JPH0287026A - 軸振動自己診断装置 - Google Patents
軸振動自己診断装置Info
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- JPH0287026A JPH0287026A JP23899188A JP23899188A JPH0287026A JP H0287026 A JPH0287026 A JP H0287026A JP 23899188 A JP23899188 A JP 23899188A JP 23899188 A JP23899188 A JP 23899188A JP H0287026 A JPH0287026 A JP H0287026A
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- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 title description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 19
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 10
- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
二の発明は回転機械等の回転駆動軸の軸振動を検出する
軸振動自己診断装置に関する９［従来の技術］ 回転機械等の回転駆動軸とし、では、回転駆動軸の軸振
動をアナログ振動データ、として検出するプローブ等の
非接触式（または接触式）の検出装置と、この装置か検
出し、た振動データをアナログ処理するデータ処理機と
で構成し、た軸振動検出装置が開発されている５ ［発明が解決し、ようとする課題］ し、かじ、この種の装置のように軸振動をアナログで検
出しアナログで処理するように構成すると、起動時の軸
荷重の増加を誤って振動と判断するようなことがあり、
高精度の振動データを得るには充分でなかった９ ［課題を解決するための手段１ この発明は上記課題を解決することを目的とし２、回転
駆動軸との相対距離の変化に基づく電圧変動を振動値と
して検出する振動検出手段と、一定の（必要とする周波
数の２倍の逆数以下の）周期で検出電圧をサンプリング
して順次量子化するＡ／Ｄ変換器と、この変換器の符号
化信号をメモリに記憶し、それら符号化信号の最大値か
ら最小値を減じて振幅値を演算してＦＩＦＯ（ファース
ト・イン・ファースト・アウト［以下同様］）のメモリ
に記憶させた後平均値を求めその平均値に−Ｆ記検出手
段の感度定数を乗じて上記回転駆動軸の実振動値を求め
るコントローラとで軸振動自己診断装置を構成し、たも
のである８ ［作用］ 検出手段が、回転機械等の回転駆動軸との相対距離の変
化に基づく電圧変動を振動値とし２て検出し１、その検
出電圧をＡ 、／ Ｄ変換器に入力すると、Ａ７／Ｄ変
換器は、一定のサンプリング周期で検出電圧をサンプリ
ングして順次量子化し、コントロラに入力する。コント
ローラは、Ａ７／Ｄ変換器の符号化信号をメモリに記憶
し、た後、これら符号化信号の最大値から最小値を減じ
て振幅を演算し１、順次演算値をＦＩＦＯのメモリに記
憶させる８この後メモリされた演算値の平均値を求め、
求めた平均値に上記検出手段の感度定数を乗じて上記回
転駆動軸の実振動値を求める９ 即ちＡ 、／ Ｄ変換器が一定の周期で検出電圧をサン
プリングして順次量子化し、コントローラに入力し、検
出電圧の変動状態を高精度に把握する一方で、符号化信
号をメモリに記憶し５た後、符号化信号の最大値から最
小値を減じて振幅を演算してＦＩＦＯのメモリに記憶さ
せた後平均値を求めつつその平均値にト記検出手段の感
度定数を乗して上記回転駆動軸の実振動値を求めてコン
トローラに入力された符号化信号の突発的に発生する異
常なノイズをうすめ、回転駆動軸の実振動値を定性的、
定量的に把握する９ ［実施例］ 以下にこの発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説
明する７ さてこの実施例にあって回転機械の回転駆動軸１１には
第１図に示し、であるように回転駆動軸１１に対して適
正な間隔Ｓを有して、その回転駆動軸１１との距離Ｓの
変化を電圧の変化として検出する振動検出手段１２か設
置される７実施例にあって振動検出手段１２は距離の変
化を電圧の変化として検出し、出力するプローブ１３と
、このプローブ１３の出力電圧を増幅する増幅器１４と
から構成してあり、増幅器１４で増幅し、た検出電圧を
Ａ／Ｄ変換器１５を通じてコントローラ１６に入力する
ように構成し、である９コントローラー６はＰＩＯ１７
，Ｃ，ＰＵ１８．メモリ部（Ｒ，ＡＭ：随時書き込み・
読み出し、メモリ）１９から成り、Ｃ，Ｐ Ｕ １８は
ＰＩＯ１７，メモリ部１９との間でのデータの入出力と
制御信号の入出力を実行するように構成しである。一方
Ａ／Ｄ変換器１５は一定のサンプリング周期Ｔ１で検出
電圧をサンプリングして順次量子化し１、符号化信号を
コントロう１６に入力するように梢成り、である９つま
りＡ 、／ Ｄ変換器１５は第２図に示し、であるよう
にサンプリンタ周期Ｔ１で検出電圧をサンプリングし。
軸振動自己診断装置に関する９［従来の技術］ 回転機械等の回転駆動軸とし、では、回転駆動軸の軸振
動をアナログ振動データ、として検出するプローブ等の
非接触式（または接触式）の検出装置と、この装置か検
出し、た振動データをアナログ処理するデータ処理機と
で構成し、た軸振動検出装置が開発されている５ ［発明が解決し、ようとする課題］ し、かじ、この種の装置のように軸振動をアナログで検
出しアナログで処理するように構成すると、起動時の軸
荷重の増加を誤って振動と判断するようなことがあり、
高精度の振動データを得るには充分でなかった９ ［課題を解決するための手段１ この発明は上記課題を解決することを目的とし２、回転
駆動軸との相対距離の変化に基づく電圧変動を振動値と
して検出する振動検出手段と、一定の（必要とする周波
数の２倍の逆数以下の）周期で検出電圧をサンプリング
して順次量子化するＡ／Ｄ変換器と、この変換器の符号
化信号をメモリに記憶し、それら符号化信号の最大値か
ら最小値を減じて振幅値を演算してＦＩＦＯ（ファース
ト・イン・ファースト・アウト［以下同様］）のメモリ
に記憶させた後平均値を求めその平均値に−Ｆ記検出手
段の感度定数を乗じて上記回転駆動軸の実振動値を求め
るコントローラとで軸振動自己診断装置を構成し、たも
のである８ ［作用］ 検出手段が、回転機械等の回転駆動軸との相対距離の変
化に基づく電圧変動を振動値とし２て検出し１、その検
出電圧をＡ 、／ Ｄ変換器に入力すると、Ａ７／Ｄ変
換器は、一定のサンプリング周期で検出電圧をサンプリ
ングして順次量子化し、コントロラに入力する。コント
ローラは、Ａ７／Ｄ変換器の符号化信号をメモリに記憶
し、た後、これら符号化信号の最大値から最小値を減じ
て振幅を演算し１、順次演算値をＦＩＦＯのメモリに記
憶させる８この後メモリされた演算値の平均値を求め、
求めた平均値に上記検出手段の感度定数を乗じて上記回
転駆動軸の実振動値を求める９ 即ちＡ 、／ Ｄ変換器が一定の周期で検出電圧をサン
プリングして順次量子化し、コントローラに入力し、検
出電圧の変動状態を高精度に把握する一方で、符号化信
号をメモリに記憶し５た後、符号化信号の最大値から最
小値を減じて振幅を演算してＦＩＦＯのメモリに記憶さ
せた後平均値を求めつつその平均値にト記検出手段の感
度定数を乗して上記回転駆動軸の実振動値を求めてコン
トローラに入力された符号化信号の突発的に発生する異
常なノイズをうすめ、回転駆動軸の実振動値を定性的、
定量的に把握する９ ［実施例］ 以下にこの発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説
明する７ さてこの実施例にあって回転機械の回転駆動軸１１には
第１図に示し、であるように回転駆動軸１１に対して適
正な間隔Ｓを有して、その回転駆動軸１１との距離Ｓの
変化を電圧の変化として検出する振動検出手段１２か設
置される７実施例にあって振動検出手段１２は距離の変
化を電圧の変化として検出し、出力するプローブ１３と
、このプローブ１３の出力電圧を増幅する増幅器１４と
から構成してあり、増幅器１４で増幅し、た検出電圧を
Ａ／Ｄ変換器１５を通じてコントローラ１６に入力する
ように構成し、である９コントローラー６はＰＩＯ１７
，Ｃ，ＰＵ１８．メモリ部（Ｒ，ＡＭ：随時書き込み・
読み出し、メモリ）１９から成り、Ｃ，Ｐ Ｕ １８は
ＰＩＯ１７，メモリ部１９との間でのデータの入出力と
制御信号の入出力を実行するように構成しである。一方
Ａ／Ｄ変換器１５は一定のサンプリング周期Ｔ１で検出
電圧をサンプリングして順次量子化し１、符号化信号を
コントロう１６に入力するように梢成り、である９つま
りＡ 、／ Ｄ変換器１５は第２図に示し、であるよう
にサンプリンタ周期Ｔ１で検出電圧をサンプリングし。
て順次量子化し５、コントローラー６に入力するように
梢成し、である。
梢成し、である。
メモリ入力数を仮に８ビツトとして １２８個設けると
、コントローラ１６のメモリ部１９には検出電圧の１周
期１゛について、一定のサンプリング間隔で量子化され
た１２８個の符号化信号が入力が可能になる。
、コントローラ１６のメモリ部１９には検出電圧の１周
期１゛について、一定のサンプリング間隔で量子化され
た１２８個の符号化信号が入力が可能になる。
他方Ｃ，Ｐ Ｕ １８は以下の制御を実行するように構
成される。
成される。
先ずＣ，Ｐ Ｕ １８は一定のサンプリング間隔Ｔ１で
１２８個記憶できるメモリ２０に順次、符号化信号が入
力されると、入力された符号化信号の最大値から最小値
を減算して振幅値Ｗを求める。この後Ｃ，Ｐ Ｕ １８
は第４図（１）、 ｆ２）、 （３）、・＝ （ｎ）
ニ示すように、求めた振幅値Ｗを１６個記憶できる他の
ＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）のメモ
リ２１に順次記憶させつつ１６個の平均値を求める。そ
の平均振幅値Ｗに上記プローブ１３の感度乗数を乗算し
て、上記回転駆動軸１１の実振動値を求め、その実振動
値が設定値Ｘを越える場合にモニタ（図示せず）に出力
して“′軽故障表示”を実行させ、実振動値がその設定
値Ｘ（例えば４０ミクロン）を越えて設定値Ｘより大き
な設定値Ｙ（例えば６０ミクロン）を越える場合には“
重故障表示″を実行さぜる。ただ１． Ｃ，Ｐ Ｕ １
８は上記回転駆動軸１１の起動時、即ち上記回転機械１
の起動時には上記メモリ２０．２１をオールクリアにし
て“０″からスタートするようにしている。
１２８個記憶できるメモリ２０に順次、符号化信号が入
力されると、入力された符号化信号の最大値から最小値
を減算して振幅値Ｗを求める。この後Ｃ，Ｐ Ｕ １８
は第４図（１）、 ｆ２）、 （３）、・＝ （ｎ）
ニ示すように、求めた振幅値Ｗを１６個記憶できる他の
ＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）のメモ
リ２１に順次記憶させつつ１６個の平均値を求める。そ
の平均振幅値Ｗに上記プローブ１３の感度乗数を乗算し
て、上記回転駆動軸１１の実振動値を求め、その実振動
値が設定値Ｘを越える場合にモニタ（図示せず）に出力
して“′軽故障表示”を実行させ、実振動値がその設定
値Ｘ（例えば４０ミクロン）を越えて設定値Ｘより大き
な設定値Ｙ（例えば６０ミクロン）を越える場合には“
重故障表示″を実行さぜる。ただ１． Ｃ，Ｐ Ｕ １
８は上記回転駆動軸１１の起動時、即ち上記回転機械１
の起動時には上記メモリ２０．２１をオールクリアにし
て“０″からスタートするようにしている。
以上のように構成するとまず始動時にはフロテング軸受
は等で回転支持された回転駆動軸１１のスタート時の軸
振れを誤って異常な軸振動と判断するような事がなく、
サンプリング周期Ｔ１で軸振動を細かに検出できるよう
にしたことで、振動の周期の山のみあるいは谷のみを検
出して振動と判断するようなこともない９従って振動検
出の信頼性、精度が大巾に向上する９ また、平均値を演算することによって検出データの突発
変化分をうすめることが可能であるからノイズ等の影響
を受けずに振動を検出できる９ところで平均値を演算す
ることによって検出ブタの突発変化分をうすめることが
可能であるか、上記Ａ／Ｄ変換器１５が検出する符号化
信号には特別に大きなスパイク状の電気的なノイズが入
ることがあるため、この対策として入力された符号化信
号の最大値から最小値を減算して求める振幅値Ｗか設定
値Ｚ（例えば１２０ミクロン）以上の時は全て設定ｖＩ
ｉＺとして取扱いミストリップを防止する９ ［発明の効果コ 以上説明し、たことから明らかなようにこの発明によれ
ば次の如く優れた効果を発揮する。
は等で回転支持された回転駆動軸１１のスタート時の軸
振れを誤って異常な軸振動と判断するような事がなく、
サンプリング周期Ｔ１で軸振動を細かに検出できるよう
にしたことで、振動の周期の山のみあるいは谷のみを検
出して振動と判断するようなこともない９従って振動検
出の信頼性、精度が大巾に向上する９ また、平均値を演算することによって検出データの突発
変化分をうすめることが可能であるからノイズ等の影響
を受けずに振動を検出できる９ところで平均値を演算す
ることによって検出ブタの突発変化分をうすめることが
可能であるか、上記Ａ／Ｄ変換器１５が検出する符号化
信号には特別に大きなスパイク状の電気的なノイズが入
ることがあるため、この対策として入力された符号化信
号の最大値から最小値を減算して求める振幅値Ｗか設定
値Ｚ（例えば１２０ミクロン）以上の時は全て設定ｖＩ
ｉＺとして取扱いミストリップを防止する９ ［発明の効果コ 以上説明し、たことから明らかなようにこの発明によれ
ば次の如く優れた効果を発揮する。
回転駆動軸との相対距離の変化に基づく電圧変動を振動
値とり、て検出する振動検出手段と、一定の周期で検出
電圧をサンプリングして順次量子化するＡ 、／ Ｄ変
換器と、該変換器の符号化信号をメモリに記憶し、それ
ら符号化信号の最大値から最小値を減じて振幅値を演算
してＦＩＦＯのメモリに記憶させた後平均値を求めその
平均値に上記検出手段の感度定数を乗じて上記回転駆動
軸の実振動値を求めるコントローラとで軸振動自己診断
システムを楊成し、だから振動検出の信頼性、精度が大
巾に向上できる。
値とり、て検出する振動検出手段と、一定の周期で検出
電圧をサンプリングして順次量子化するＡ 、／ Ｄ変
換器と、該変換器の符号化信号をメモリに記憶し、それ
ら符号化信号の最大値から最小値を減じて振幅値を演算
してＦＩＦＯのメモリに記憶させた後平均値を求めその
平均値に上記検出手段の感度定数を乗じて上記回転駆動
軸の実振動値を求めるコントローラとで軸振動自己診断
システムを楊成し、だから振動検出の信頼性、精度が大
巾に向上できる。
第１図はこの発明の好適一実施例を示す要部詳細図、第
２図は１０＝ブの時間に対する検出電圧の変化とサンプ
リング間隔を示す概略図、第３図および第４図はメモリ
とそのメモリに対してのデータの入力状態を示す模式図
である９図中、１１は回転駆動軸、１２は振動検出手段
、１５はＡ 、／ Ｄ変換器、１６はコントローラであ
る。
２図は１０＝ブの時間に対する検出電圧の変化とサンプ
リング間隔を示す概略図、第３図および第４図はメモリ
とそのメモリに対してのデータの入力状態を示す模式図
である９図中、１１は回転駆動軸、１２は振動検出手段
、１５はＡ 、／ Ｄ変換器、１６はコントローラであ
る。
Claims (1)
- １．回転駆動軸との相対距離の変化に基づく電圧変動を
振動値として検出する振動検出手段と、一定のサンプリ
ング周期で検出電圧をサンプリングして順次量子化する
Ａ／Ｄ変換器と、該変換器の符号化信号をメモリに記憶
しそれら符号化信号の最大値から最小値を減じて振幅値
を演算してＦＩＦＯ（ファースト・イン・ファースト・
アウト）のメモリに記憶させた後平均値を求めその平均
値に上記検出手段の感度定数を乗じて上記回転駆動軸の
実振動値を求めるコントローラとを備えたことを特徴と
する軸振動自己診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63238991A JP2551119B2 (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 軸振動自己診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63238991A JP2551119B2 (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 軸振動自己診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0287026A true JPH0287026A (ja) | 1990-03-27 |
| JP2551119B2 JP2551119B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=17038292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63238991A Expired - Fee Related JP2551119B2 (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 軸振動自己診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2551119B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0489533A (ja) * | 1990-08-02 | 1992-03-23 | Toshiba Corp | 偏心・振動測定装置 |
| JP2012242362A (ja) * | 2011-05-24 | 2012-12-10 | East Japan Railway Co | 加速度センサ応答における外力判別方法 |
| CN115355978A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-18 | 浙江中控技术股份有限公司 | 一种机械振动数据处理的方法、装置、设备及系统 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108953125B (zh) * | 2018-07-04 | 2020-01-21 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 多泵组控制装置 |
-
1988
- 1988-09-26 JP JP63238991A patent/JP2551119B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0489533A (ja) * | 1990-08-02 | 1992-03-23 | Toshiba Corp | 偏心・振動測定装置 |
| JP2012242362A (ja) * | 2011-05-24 | 2012-12-10 | East Japan Railway Co | 加速度センサ応答における外力判別方法 |
| CN115355978A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-18 | 浙江中控技术股份有限公司 | 一种机械振动数据处理的方法、装置、设备及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2551119B2 (ja) | 1996-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |