JPH07134063A - 軸受診断装置の雑音除去方法 - Google Patents
軸受診断装置の雑音除去方法Info
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- JPH07134063A JPH07134063A JP5279552A JP27955293A JPH07134063A JP H07134063 A JPH07134063 A JP H07134063A JP 5279552 A JP5279552 A JP 5279552A JP 27955293 A JP27955293 A JP 27955293A JP H07134063 A JPH07134063 A JP H07134063A
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Abstract
響を取り除く。 【構成】 波形整形回路11により測定信号波形をパル
ス化し、一定時間内のパルス数を雑音除去回路12内で
計数し、パルス数が所定個数以下の場合にはその区間の
測定信号は雑音信号と判断し、包絡線検波回路12の出
力信号から雑音信号を除去する。
Description
自動的に検出するための軸受診断装置の雑音除去方法に
関し、特に、低速用の軸受に好適な軸受診断装置の雑音
除去方法に関する。
加速度を検知して、その検知信号が異常波形を示し、そ
のレベルが高くなったときには、軸受の異常と判断する
ものがよく知られている。
させるAEを検知し、その検知信号を事象計数法で処理
することで軸受の異常診断、特に低速で回転する軸受の
異常診断を行う提案(特願昭61−294215号)を
行っている。
を図4に示す。図4において、軸受の異常から発生する
AE波はAEセンサ1により電気信号に変換され、包絡
線検波器2により包絡線成分A(図4参照)が取り出さ
れる。この包絡線成分が示す波形の中のしきい値を越え
る時間tが事象計数カウンタ3により計数される。計数
された時間tが正常/異常判定回路5においてしきい値
と比較され、しきい値を越える場合に異常発生と判断さ
れる。なお、固体が変形もしくは破壊するときに音が発
生する事象が知られており、固体内部に微細な割れが入
って、それが成長していく過程で、割れの進行に伴って
生じる弾性波(超音波)をAE(アコースティック エ
ミッション)と呼んでいる。
置では包絡線検波器の時定数の大きさにより精度が左右
されるという解決すべき点がいまだ残っていた。より具
体的に説明する。包絡線検波器2の時定数を大きく設定
すると、包絡線検波器2の出力信号の波形は図5の符合
A−1に示すように滑かな信号波形となる。一方、包絡
線検波器2の時定数を相対的に小さく設定すると包絡線
検波器2の出力信号の波形は図5の符合B−1に示すよ
うに包絡線上に山や谷が現われててくる。
値L2 を何度も越えるために正しい事象数n1 をカウン
トしない。従って、軸受の異常検出精度を上げるために
は包絡線検波器2の時定数を大きく設定していた。
は、図6に示すようなしきい値を越えている継続時間が
短いヒゲ状の形をしている電気的なことに起因する外部
から飛来してくる雑音が阻害要因となることがあった。
この雑音は、高い周波数成分を保有しており、軸受診断
に用いる周波数帯域と重なるため、単にフィルタで除去
することはできない。
もとにした継続時間の長さで雑音を除去する方法をとっ
ていた。
く設定していると雑音信号の波形幅も大きくなり継続時
間が異常信号との弁別が困難となる。
となり、雑音による誤診断が発生することがあった。
て、AEを計測して軸受の異常を検知する軸受診断装置
に好適な軸受診断装置の雑音除去方法を提供することに
ある。
るために、本発明は、軸受の発生する音響をセンサにて
電気信号に変換し、当該変換された電気信号が示すAE
波を検出することにより軸受の異常を検知する軸受診断
装置の雑音除去方法において、前記電気信号をパルス波
形に整形し、当該整形されたパルス整形波形の一定時間
内の発生個数を計数し、当該計数されたパルス発生個数
が、予め定めた個数より少ない時には、この時の前記電
気信号は雑音と判断し、当該雑音信号と判断された期間
の前記電気信号を無効化することを特徴とする。
信号は、図6に示すような突発型の波形をしており、電
気的なことに起因する雑音信号はヒゲ状(図6参照)の
形状をしていることを発明者が発見し、この特性を用い
て、測定信号をパルス化し、一定時間内のパルス数を計
数することにより雑音信号と突発型波形を持つ異常信号
を識別する。
に説明する。本発明を適用した軸受診断装置のシステム
構成を図1に示す。図1において図4の従来システムと
同様の箇所には同一の符合を付しており詳細な説明を省
略する。
低周波成分を除去する。フィルタ10の出力信号は波形
整形回路11および包絡線検波器2に与えられる。波形
整形回路11には比較器を用いており、フィルタ10の
出力信号のレベルが予め定めた第1のしきい値L1(従
来の技術の説明中のしきい値とは異なる)よりも大きい
間だけオンとなるパルス信号COMPを発生する。
形回路11から出力されるパルス信号COMPと包絡線
検波器2の出力信号SIGのつきあわせにより雑音成分
を除去する。雑音除去回路12の出力信号が事象計数カ
ウンタ4に供給され、以後、従来と同様の、異常検知処
理が行なわれる。
た、回路内の信号波形を図3に示す。アンド回路22は
スイッチング回路としての機能を果たし、包絡線検波器
2の出力信号のレベルが所定のレベル以上の時にのみ、
即ち、雑音成分の混入を許した異常信号波形が発生した
ときにのみ、波形整形回路11の出力パルス信号をリン
グダウンカウンタ23に供給する。コンパレータ21は
上述の異常信号波形の発生タイミングを検知するために
上記信号SIGのレベルを第2のしきい値と比較する。
数からダウンカウントを実行し、計数値が0になった時
に計数終了信号EVENTを発生する。ここでキャンセ
ル個数とは雑音成分と軸受異常により生じる異常信号を
識別するための数値であり、包絡線波形が第2のしきい
値を越えている継続時間内に発生したCOMP信号のパ
ルス個数がキャンセル個数より小さい場合にはこの間の
SIG信号は雑音成分と判定する。
ウンタ4および正常/異常判定回路5として動作する。
本実施例では単位時間内の信号EVENTの発生個数を
計数することにより軸受異常の有無を判定する。
を次に説明する。AEセンサ1の発生する計測信号はフ
ィルタ10を通過するときに低周波成分が無効化により
除去されて、図3示すAE生波形が得られる。図3に示
すAE生波形は軸受の一部の亀裂破損により生じた異常
信号と雑音が混在した波形であり、正常な状態では、波
形は一定レベルを保つ。AE生波形は波形整形回路11
により整形されて図3のCOMP信号波形が得られる。
は図3のSIG信号波形が得られる。SIG信号波形が
所定レベル以上となる継続時間t1、t2、、の間コン
パレータ21からの出力信号がオンとなる。このため、
この間、SIG信号がリングダウンカウンタ23に供給
される。キャンセル個数を例えば3に設定すると、リン
グダウンカウンタ23はパルス信号が入力する毎に初期
値3から数値1を減算(デクリメント)し、計数値が数
値0になったときにオンの計数終了信号EVENTを発
生する。図3のAE生波形が雑音ではない異常波形の場
合はCOMP信号のパルス個数が数値3以上となるの
で、EVENT信号はオンとなる(図4参照)。
るCOMP信号は一定時間内にに発生するパルス個数が
数値3より小さくなる。このため、リングダウンカウン
タ23は計数値が0とならず、EVENT信号はオフの
ままである(図4参照)。このことによりEVENT信
号からは雑音信号成分が除去される。事象計数カウンタ
4はEVENT信号の発生個数を計数し、正常/異常判
定回路5は単位計測時間内に計数値が異常判定個数に達
したときに異常発生信号を発生する。この異常発生信号
がアラーム(警報)信号として外部に出力され、軸受の
異常発生を知らせる。
測定信号から衝撃波形の異常信号成分を検出する場合に
も測定信号の中の軸受異常から生じる異常信号成分と、
雑音信号成分を弁別できるので、雑音信号を除去でき
る。
である。
ブロック図である。
る。
よる包絡線波形の変化を示す図である。
示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 軸受の発生する音響をセンサにて電気信
号に変換し、当該変換された電気信号が示すAE波を検
出することにより軸受の異常を検知する軸受診断装置の
雑音除去方法において、 前記電気信号をパルス波形に整形し、 当該整形されたパルス整形波形の一定時間内の発生個数
を計数し、 当該計数されたパルス発生個数が、 予め定めた個数より少ない時には、この時の前記電気信
号は雑音と判断し、 当該雑音信号と判断された期間の前記電気信号を無効化
することを特徴とする軸受診断装置の雑音除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27955293A JP3145845B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 軸受診断装置の雑音除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27955293A JP3145845B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 軸受診断装置の雑音除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134063A true JPH07134063A (ja) | 1995-05-23 |
| JP3145845B2 JP3145845B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=17612559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27955293A Expired - Lifetime JP3145845B2 (ja) | 1993-11-09 | 1993-11-09 | 軸受診断装置の雑音除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3145845B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008051516A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Olympus Corp | 触覚検出装置 |
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| JP2024531619A (ja) * | 2021-09-23 | 2024-08-29 | ファン キム、チェ | 音響信号を用いた空間監視装置のノイズ回避方法 |
-
1993
- 1993-11-09 JP JP27955293A patent/JP3145845B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
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| JP2024531619A (ja) * | 2021-09-23 | 2024-08-29 | ファン キム、チェ | 音響信号を用いた空間監視装置のノイズ回避方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3145845B2 (ja) | 2001-03-12 |
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