JPS599532A - 不つりあい計測装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はつりあい試験機などに設けられる不つりあい割
測装置に関し、特に回転体の不つりあいを精密に検出す
るだめの不つりあい計測装置に関する。

一般に、回転体の不つりあいを精密に計測するためには
、各種の周波数成分を含む雑振動が混在するピックアッ
プ信号の中から、この回転体の不つりあい成分信号だけ
を選択して取出すことが必要である。

そこで従来のこの種の不つりあい成分信号選別手段とし
て、第１図に示すような計測装置が用いられており、振
動ピックアップａからの振動信号が増幅器（Ａ、０．Ａ
、ＭＰ）ｂで増幅された後、乗算器ｃ、　　ｄＶＣおい
て回転体のＸ軸方向およびＹ軸方向の分力ベクトルに変
換される。

すなわち、回転体の回転に同期した同期パルス信号が回
転パルス検出器Ｃで検出され、この同期パルス信号は正
弦波および余弦波発生器（５ＩＮ１００８　発生器）ｆ
で同期した正弦波および余弦波となって、その一方が乗
算器Ｃへ供給され、その他方が乗算器ｄへ供給されるの
である。

乗算器ｃ、　　ｄでは、振動信号と正弦波との積ならび
に振動信号と余弦波との積をとって、Ｘ軸方向およびＹ
軸方向の分力ベクトルが算出され、この各ペルトルはロ
ーパスフィｆｉｖり（Ｌ、Ｐ。

Ｆ）ｇ、ｈで不つりあい量の高調波成分を除去され、そ
の後アナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）１．Ｊで
デジタル信号に変換され１図示しない各種の計測器や表
示器へインターフェイスｋを介して供給される。

そして、これらの計測器や表示器で、不つりあい量が、
Ｘ軸方向およびＹ軸方向の分力ベルトルとして表示され
たり、回転体の基準点からの回転角度および大きさとし
て表示されたりするのである。

しかしながら、このような従来の装置では、アナログ信
号をデジタル信号に変換するのに高価なアナログデジタ
ル変換器を用いなければならず、これにより計測装置の
コストアップを招くという問題点があり、さらに、数回
計測したときの平均値を求めるのに別途平均値回路が必
要であり、アナログ量で計算するので計測が不正確にな
るという欠点もある。

そこで、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）手法を用いて、計
測精度を向上させることも考えられるが、このような手
段では多大なメモリを必要とし、装置全体としても大が
かりなものとなってしまうという問題点がある。

本発明は、これらの問題点を一挙に解決しようとするも
ので、アナログデジタル変換器を用いることなく、ピッ
クアップ信号中における高調波を１分に除去して誤差の
ない電気信号出力が得られるようにした不つりあい計測
装置を提供することを目的とする。

このため本発明の不つりあい計測装置は、不つりあいを
検出すべき回転体の回転に応じ取り出されるピックアッ
プ信号を検出する振動検出器と、上記回転体の回転周期
と同期した同期信号を検出しうる同期信号検出器とをそ
なえるとともに、−に記振動検出器からの上記ピックア
ップ信号を受けて電圧−周波数変換してパルス信号を出
力する電圧−周波数変換器と、同電圧−周波数変換器か
らのパルス信号を受ける計数回路とをそ々え、同計数回
路が、上記パルス信号の通過を制御するゲート回路と、
同ゲート回路を通過した信号を受けて計数するカウンタ
とで構成され、」−記同期信号検出器からの同期信号を
受けて一ヒ記ゲート回路の開閉を制御しうる同期制御信
号を供給する同期制御信号発生器と、上記カウンタの計
数開始および計数終了を制御しうるカウンタ制御器とが
設けられたことを特徴としている。

また、本発明の不つりあい開側装置は、計数回路が、上
記パルス信号の通過を制御する複数のゲート回路と、各
ゲート回路を通過した信号を受けて割数する複数のカウ
ンタとで構成され、」二記同期信号検出器からの同期信
号を受けて上記ゲー］・回路の開閉を制御しうる同期制
御信号を供給する同期制御信号発生器と、」二記カウン
タの割数開始および計数終了を制御しうるカウンタ制御
器とが設けられるとともに、上記回転体の１回転ごとに
正弦波の１サイクルずつ階段状に近似し、上記不つりあ
いの奇数次高調波成分をろ波すべく、上記カウンタの各
出力端にそれぞれ接続され且つそのカウント信号に重み
係数設定器からの重み係数を掛ける重み係数乗算器と、
同重み係数乗算器の出力を受けてその乗算出力信号をだ
し合わせ上記計数回路の出力とする加算器とが設けられ
たことを特徴としている。

以下図面により本発明の実施例について説明すると、　
第２，３図は本発明の第１実施例としての不つりあい計
測装置を示すもので、第２図はその電気回路図、第３図
（ａ）〜（ｆ）はいずれもその作用を説明するだめのグ
ラフであり、第４〜６図は本発明の第２実施例としての
不つりあい計測装置を示すもので、第４図はその電気回
路図、第５図（ａ）〜（ｎ）および第６図（ａ）、　（
＋））はいずれもその作用を説明するだめのグラフであ
る。

本発明の第１実施例としての不つりあい計測装置によれ
ば、第２図に示すように、不つりあいを検出すべき回転
体（図示せず）の回転に応じてピックアップ信号Ｓ〔第
３図（ａ）参照〕を検出するための振動検出器としての
振動ピックアップ１が設けられており、このピックアッ
プ信号Ｓは電圧−周波数変換器（Ｖ／Ｆ変換器）２へ供
給されて、電圧−周波数変換されるように々っている。

なおピックアップ１で取り出されるピックアップ信号Ｓ
は、回転体の不つりあい成分信号のほか、各種の雑振動
が混在するいわゆるＳ／Ｎ比の悪い信号である。

また、電圧−周波数変換された信号Ｓｐ（第３図（ｂ）
参照〕は、パルス信号となって、第１および第２の開数
回路３，４を構成するゲート回路５，５；６，６’　（
第２図では模式的に機械スイッチとして描かれている。

）へ供給されるようになっている。

さらに、回転体の回転周期と同期した同期信号を検出す
る同期信号検出器としての同期パルス検出器７が設けら
れており、この同期パルス検出器７からの同期パルスＰ
は同期制御信号発生器としてのパルスジェネレータ８へ
供給すれる。

パルスジェネレータ８は、同期パルスＰを受けて、これ
に同期した同期制御信号Ｘｏ、Ｘｏ’［第３図（Ｃ）、
　（ｅ）参照〕を生成し、この信号Ｘ（１，ｘｏ　’を
ゲート回路５，５′の開閉制御端へ供給する。

さらに、同期制御信号Ｘｏ、Ｘｏ’に対して９０度の位
相差をもった他の同期制御信号Ｙｏ、　Ｙｏ’［第３図
（ｄ）、　（ｆ）参照〕を生成し、この信号ＹＱＹＧ′
をゲート回路６，６′開閉制御端へ供給するようになっ
ている。

１だ、パルスジェネレータ８からの１サイクル毎に発生
する同期パルスＰ′が、カウンタ制御器としてのプリセ
ットダウンカウンタ９へ供給されるように々っている。

このプリセットダウンカウンタ９は、第１および第２の
計数回路の計数開始および計数終了を制御するもので、
例えば、平均値回路１０を構成する平均化周期数設定器
１１がらの平均化周期数Ｎｑを受けて、同期パルスＰ′
が入力する度に、計数を減算するようになっており、計
数がゼロとなると計数終了信号Ｓ　Ｔｏｌ、）を第１お
よび第２の計数回路３，４を構成するカウンタ１２゜１
３へ供給するようになっている。

なお、１つ前の計数終了信号を泪数開始信月として使用
することもできる。

第１の計数回路３は、不っりあいのＸ軸成分を検出する
だめのもので、ゲート回路５がオン（同期制御信号Ｘｏ
がハイレベル）のとき、パルス信号Ｓｐ　　を入力し、
このゲート通過パルスＧＸ　をカウンタ１２で加算し、
ゲート回路５′がオン（同期制御信号ＸＧ′がハイレベ
ル）のとき、ゲート通過パルスＯＸ′で減算するように
々っている。

とのカウンタ１２は、平均化周期の間、計数を継続して
行なうようになっており、このＮ。ザイクル分の合計パ
ルス数Ｎｘが平均値回路１ｏを構成する割算器１４へ送
られ、平均化周期数Ｎ。

で除算される。このようにＮ。で正規化されたパルス数
（ＮＸ／Ｎ、、　）はインタフェース１６へ供給される
のである。

なお、割算器１４は、カウンタ制御器としてのプリ十ノ
ドダウンカウンタ９からの制御信号に応じて平均化を行
なうようになっている。

捷だ、第２の開数回路４は、不つりあいのＸ軸成分を検
出するだめのもので、ゲート回路６がオン（同期制御信
号ＹＯがハイレベル）のとき、パルス信号ＳＰを入力し
、このゲート通過パルスＧＹをカウンタ１３で加算し、
ゲート回路６′がオン（同期制御信号ＹＧ′がハイレベ
ル）のときゲート通過パルスＧＹ′で減算するようにな
っている。

このカウンタ１３は、平均化周期の間、語数を継続して
行なうように々っでおり、とのＮ。ザイクル分の合計パ
ルス数Ｎｙは、平均値回路１０を構成する割算器１５へ
送られ、平均化周期数Ｎ、で除算される。このように除
算されたパルス（Ｎｙ／Ｎｏ　）はインターフェイス１
６へ供給されるのである。

このインターフェイス１６は、図示し々い記録計や計器
に接続されており、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の分力ベク
トルとしての不つりあいを表示できるのである。

ところで位相θの関数として表わされる同期制御信号Ｘ
ｏ（のは、信号値Ｘｏ（９０’十α）と信号値Ｘｏ（９
０°−α）とが同じ値に設定され、同じく位相θの関数
として表わされる同期制御信号ｙ、（のは信号値Ｙｏ（
１８０°＋α）と信号値Ｙｏ（１８０’−α）とが同じ
値に設定されているので、不っりあい振動の偶数次高調
波成分は除去してカウントすることができる。

なお、カウンタ１２，１３内では、第３図（ａ）に符号
Ｓ。で示す振幅間の中央値（ゼロレベル）におけるパル
ス数は、半ザイクル毎に加算、減算カウントを切換えて
加減算することにより計数パルス数から除去されて、適
切々平均ノ（ルス数のみがインターフェイス１６へ送ら
れるようになっている。

本発明の第２実施例としての不つりあい計測装置によれ
ば、第４図に示すように、第１の計数回路３に３対のゲ
ート回路５ａ、　５ａ’、５ｂ、　５ｂ’５ｃ、　５ｃ
′が設けられていて、そのゲート回路５ａ、　５ａ’、
　５ｈ、　５ｂ’、　５ｃ、　５ｃ’　（この場合も模
式的に機械スイッチとして描かれている。）の入力端が
電圧−周波数変換器２に接続されている。

ゲート回路５ａ、５ａ’は、パルスジェネレータ８から
の同期制御信号Ｘｏ＋　、　Ｘｏｔ　’　（第５図（ｃ
）、　（ｉ）参照〕を受けるようになっており、同期制
御信号Ｘｏ＋　、　ＸＱ＋　’がノ・イレベルのとき、
ゲート回路５ａ、５ａ’はオンとかって、パルス信号Ｓ
Ｐをカウンタ１２ａへ通過させる。

カウンタ１２ａは、同期制御信号ＸＧ＋がハイレベルで
ある０〜３０度および１５０〜１８０度の位相の間、パ
ルス信号ＳＰを加算計数し、信”３’　Ｘｆ＋＋′がハ
イレベルの１８０〜２１０度および３３０〜３６０度の
位相の間減算計数され、この計数されたパルス数ＮＸ＋
は重み係数乗算器１７ａへ供給される。

重み係数乗算器１７ａは、図示し々い重み係数設定器か
らの重み係数Ｗ＋　（ｓｉｎ　、２　）を受けて、計数
されたパルス数ＮＸ＋とこの重み係数Ｗ、との積を取る
ようになっており、積算後の信号は加算器１９へ送られ
るようになっている。

他のゲート回路５ｂ、５ｂ’、５ｃ、５ｃ’においても
、ゲート回路５ａ、５ａ’とほぼ同様になっており、パ
ルスジェネレータ８からの同期制御信号ＸＧ２　、　Ｘ
ｏｔ　′、ＸＯＩ　、　Ｘｏｓ　’　Ｃ第５図（ｄ）、
　Ｇ）、　（ｅ）。

（ｋ）参照〕を受けてゲート回路５ｂ、　５ｂ’、５ｃ
、　５ｃ’がオン（閉）となったとき、パルス信号ＳＰ
　をカウンタ１２　ｂ、　１２　ｃへ通過させるように
寿っている。

カウンター２１）、１２Ｃは、同期制御信号Ｘ　Ｑ　２
　、　Ｘ　ｏ　ｓがハイレベルである３０〜６０度およ
び１２０〜１５０度、６０〜９０度および９０〜１２０
度の位相の間、それぞれパルス信号８　ｐを加算計数し
、同期制御信号ＸＧ２’、　ＸＯｓ　’がハイレベルで
ある２１０〜２４０度および３００〜３３０度、２４０
〜２７０度および２７０〜３００度の位相の間それぞれ
パルス信号ＳＰを減算計数して、この計数されたパルス
数Ｎｘ２．　ＮＸｓは重み係数乗算器１７ｂ、１７ｃへ
供給される。

重み係数乗算器１７ｂ、１７ｃは、重み係数設定器から
の重み係数Ｗｗ　Ｃ−５ｈｒ　１２π）、Ｗ、（＝ｓｉ
ｎ　、２π）を受けて、計数されたパルス数Ｎ　Ｘ　２
と重み係数Ｗ２との積およびパルス数Ｎ　Ｘ　ｓと重み
係数Ｗ３との積をそれぞれ行なうようになっており、積
算後の信号は加算器１９へ送られるようになっている。

加算器１９は、積算後の信号を加算して、　ＮＯザイク
ル分の計数パルス数ＮＸを平均値化回路ｌＯを構成する
割算器１４へ供給するようになっている。

割算器１４では％　Ｎｏザイクル分の計数パルス数Ｎｘ
を受けて、１ザイクル分の平均計数パルス数（Ｎｘ／Ｎ
ｏ　）を計算し、この平均化された計数パルス数はイン
ターフェイス１６へ供給される。

第２の計数回路４は、第１の計数回路３とほぼ同様の構
成となっている。

す々わち、この第２の計数回路４は、３対のゲート回路
６ａ、　６ａ’、　　６ｂ、　６１３’、　　６Ｃ，６
Ｃ’。

（同じく模式的に機械スイッチとして描かれている。）
各ゲート回路６　ａ、　６　ａ’　、　　６　ｂ、　６
　ｂ’　。

６ｃ、　６ｃ’に接続されたカウンタ１３ａ、１３ｂ。

１３ｃ、カウンタ１３　ａ、　１３　ｂ、　１３　ｃに
接続された重み係数乗算器１８　ａ、　１８　ｂ、　１
８　ｃおよび重み係数乗算器１８　ａ、　１８　ｂ、　
１８　ｃの出力を受ける加算器２０で構成されているの
である。

同期制御信号Ｙｏ＋　、　’Ｙｏｔ’、　Ｙｏｕ　、　
Ｙｏｕ　’、　Ｙｏｕ、　Ｙ（１ａ’。

〔第５図（ｆ）、　（１）、　（ｇ）、　（１１１）、
　（１１）、　（ｎ）参照〕は、それぞれ同期制御信号
Ｘｏ＋　、　ＸａＩ′、　Ｘａｍ、　Ｘａｌ’、　Ｘｏ
ｓ。

Ｘｃ３ｓ’、　　と比較して、９０度の位相遅れをもっ
ている。

また、重み係数乗算器１８　ａ、　　１８　ｂ、　１８
ｃの各重み係数〜Ｖ、、Ｗ、、Ｗ、は第１の計数回路３
における各重み係数Ｗ１．　Ｗｔ　、　Ｗｓと同じであ
る。

平均化された計数パルス数（ＮＹ　／　Ｎｏ　）はイン
ターフェイス１６へ供給される。

本発明の第２実施例としての不つりあい計測装置は、−
１＝述のごとく構成されているので、ピンクアップ１で
取り出されたピックアップ信号Ｓ、は電圧−周波数変換
器２を介して第１および第２の計数回路３，４へ送られ
る。

その際第１および第２の計数回路３，４の各ゲート回路
５　ａ、　　５　ａ’、　　５　ｂ、　　５　ｂ’、　
５ｃ、　５ｃ’６ａ、　６ａ’、　６ｂ、　６１）’、
　６Ｃ，６Ｃ’は、同期制御信号発生回路としてのパル
スジェネレータ８の作用により、回転体が３０度回転す
る時間たけ閉成（オン）されるようになっている。

すなわち回転体が１回転する間に、ゲート回路５ａ、　
５ａ’、　５１）、　５１）’、　５Ｃ，５Ｃ’、　６
ａ、　６ａ’。

６ｂ、　６１）’、　６Ｃ，６Ｃ’は、次表のような順
序で順に閉成（オン）される。

このような予じめ決められた順序とタイミングとで、各
ゲート回路５ａ、　５ａ’、　５ｂ、　５ｈ’。

５ｃ、　５ｃ’、　６ａ、　６ａ’、　６ｂ、　６ｂ’
、　６ｃ、　６ｃ’が順に閉成されるので、第６図（ａ
）、　（ｂ）に示すような変換利得特性が得られ、これ
によりピックアップ信号Ｓは、このビックアンプ信号Ｓ
中における回転体の回転数（以下基本周波数という。）
の奇数倍の周波数成分（以下奇数次の高調波という。）
が十分に除去されて、各計数回路３゜４の重み係数乗算
器１７　ａ、　１７１）、　１７　ｃ、　１８　ａ。

１８ｂ、１８ｃから割数パルス数として出力され、加算
器１．９．２０で計数パルス数ＮＸ、ＮＹとなる。

この計数パルス数Ｎｘ、　ＮＹは、平均値化回路１０で
除算され、平均値計数パルス数（Ｎｘ／Ｎｏ　）　。

（ＮＹ／Ｎｏ）トなってインターフェイス１６を介ｉ〜
各種の記録計や計器（図示せず）に供給され、記録捷た
は観測される。

ここで、本発明の第２実施例の装置により、高調波を除
去できることについて、第６図（ａ）。

（１））により説明する。

今その原理を説明するために、第１の計数回路３を例に
とると、その変換利得特性は、第６図（ａ）に示すよう
な正弦波の階段状特性になるが、この図から回転角がＯ
，、−ｙｒ　　ｙｒ〜ｌπ　又π〜６’６６’６ ３４４５５ ６’６　　　　６’６　　　　６’６ ７７８８９９１０ ．６　　　Ｉ　　６　　　　　６　　　＋　　６　　　
　　６　　　り　　６　　　６　　１１０　　　１１ 了π〜１πおよび晋π〜２π　のとき、各利得は、π　
　、３　　　　．５　　　　．５　　　　　３ｓｉｎ　
１２＋　　５ｍ１２　”　、　　５ｌｎ１２　”　、　
　５ｌｎ１２　　乱ｓｉｎ　１２　”　、　　、　５石
１２’、π　　　　、３　　　　　　．５　　　　　　
　５　　　　　　　３Ｓｉｎ　１２’　　　Ｓｌｎ　１
２π、５ｌｆｔ　１２π＋　　　ｓｉｎ　１２π、　　
　５Ｉｒｌ１２πおよび一５ｌｎ１２となっている。

そして、この計数回路３に例えば３次高調波人力Ｓ＋　
ｓｉｎ　３θが入力された場合を考えると、この計数回
路３でこの高調波入力と各区間の利得とが掛けあわされ
て出力され、その後この出力が加算回路１９および平均
値化回路１０によるで、平均化された１ザイクル分の不
つりあいのＸ軸方向ベクトルとして出力される。

このときの平均化された不つりあいのＸ軸方向ベクトル
ＳＸは次のようになる。

ここで＋Ｉ’ｎｉ電圧−周波数変換器２でパルス化され
た周波数の関数と々っでいる。

この関数Ｉｎは、（Ｓｏ　＋Ｓ＋５ｌｎ３θ）と同じ値
であるので、位相０〜πについて積分に変換すると、以
下のように々る。

Ｓｙ’＝　’、ｆ’：￥ｎ３θ３１θ−１−　’−（尤
’　ｓｉ。３ｔ）ｃ＋０π　（１π　ｏ１２ ７ｒ。

十ｆ　ｓｉｎ　　　　ｓ＋＋＋３θｄθ）５πＡ１２ 一マ・丁〔α６３弓　十Ｆ÷（ｓｉｎ　ｔ’シ・〔α３
３θ〕π／６ｏ　　１ 十ｓｉｎ；π・〔部３θ〕２ｗ７””ｎ　１２７ｃ・Ｃ
αβ３θ〕３７ｒ／６＋ｓｍ　］　２　π・　〔房３θ
１ゎ、−ｓ　＋Ｂ＋ｎ　１２−π・〔匪３θ〕５□／６
十ｓｌｎ　Ｈ・〔邸３θ〕、） ３、　Ａ−、，（ｓｉｎ　正°（ｃｔｓＯ−ｃｏｓ７π
）−１−ｓｉｎ÷π・（部÷π−囲÷π）　＋ｓｌｎ　
１”２π・（房÷Ｅ　　ｃｏｓ−’π）＋５ｉｎ−π・
（ｃＱＳ−π一部−π）＋ｓ＋ｎ−π’（Ｃｍ　　　Ｅ
　　ＣＱＳ−７ｍ）＋２　　　　　　６　　　　　　６
　　　　　　　＋２　　　　　　　６　　　　　　６→
−５ｉｎ　−・（ｃｏｓ−π−邸π））１２　　　　　
　６ −　乙Ｓｏ　＋８＋　、　　’　　（ｓｉ。二十８１□
」１□−８石−６−５石−４３π　　　　π　　３　　
　　　１２　　　　１２　　　　　　１２　　　　　　
１２−１−ｓ石−π十ｓｉｎ　　　　） １２　　　　　１２ 一王ジ ３π 同様に位相π〜２πについて積分に変換すると、Ｓｘ″
−−ス刈となる。

３π すなわち、位相０〜２πにおいて、積分値は５Ｘ−８Ｘ
′」−８Ｘ″−〇となる。

同様に計算すると、この１２等分の場合、３次、５次、
７次、９次、１５次、１７次、１９次、２１次・・・の
奇数次高調波出力は零となり、これにより奇数次の高調
波をろ波できるのである。

なお、第２の計数回路４についても、上記第１の計数回
路３についての説明とほぼ同様にして、奇数次の高調波
をろ波できることが証明される。

ところで、位相０の関数として表わされる同期制御信−
’ｓＸＱ＋　（の、ＸＧＩ（の、Ｘｏｓ（の、ｙｏ、（
の、　　Ｙｏ−（の。

およびＹａｓ（のは、第１実施例におけるＸｏ（のおよ
びＹ（）（のと同様に、位相９０°および１８０°を対
称軸として、それぞれ信号値が同じ値となっているので
、不つりあい振動の偶数次高調波成分は除去してカウン
トすることができる。

々お、上述の各実施例において、計数回路３゜４を２組
設けて、不つりあいのＸ軸、Ｙ軸方向の分カベクトルを
計測したが、計数回路を１組のみ設けて、パルスジェネ
レータ８の出力をＮ。

ザイクル毎に００〜１８０°と９０°〜２７０°とで切
換えて、インターフェイスに１つの計数回路から交互に
Ｘ軸方向の分カベクトルおよびＹ軸方向の分力ベクトル
を送るようにすることもできる。

捷だ、Ｘ軸およびＹ軸方向の分力ベクトルを受けて、回
転体の基準位置からの角度および半径方向への不つりあ
いを演算する極座標回路を平均値化回路１０とインター
フェイス１６との間に介装してもよい。

以上詳述したように、本発明の不つりあい検出装置によ
れば、アナログデジタル変換器やコンピュータ（ＯＰ　
Ｕ　’）等を用いることなく、電圧−周波数変換器とカ
ウンタとを組み合わせた簡素な構成で、基本周波数の奇
数次の高調波を十分に除去することができ、しかもその
出力を集合平均として得ることができるので、出力信号
の記録や電気的処理が容易に行なえると共に、回転体の
不つりあいを精密に検出できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の不つりあい計測装置の電気ブロック図で
あり、第２，３図は本発明の第１実施例としての不つり
あい計測装置を示すもので、第２図はその電気回路図、
第３図（ａ）〜（［）はいずれもその作用を説明するた
めのグラフであり、第４〜６図は本発明の第２実施例と
しての不つりあい計測装置を示すもので、第４図はその
電気回路図、第５図（ａ）〜（ｎ）および第６図（ａ）
、　（ｂ）はいずれもその作用を説明するだめのグラフ
である。 ■・・振動検出器としての振動ピックアップ、２・・電
圧−周波数変換器、３・・第１の計数回路、４・・第２
の計数回路、５，５′、５ａ。 ５ａ’、　５ｂ’、　５１）’、　６．６’、　６ａ、
　６ａ’、　６ｂ、６ｂ’。 ６ｃ、６ｃ’　　・・ゲート回路、７・・同期信号検出
器としての同期パルス検出器、８・・同期制御信号発生
器としてのパルスジェネレータ、９・・カウンタ制御器
としてのプリセットダウンカウンタ、１０・・平均値化
回路、１１・・平均化周期数設定器、１２．１２ａ、　
１２ｂ、　１２ｃ、　１３゜１３ａ、１３ｂ、１３ｃ　
・・カウンタ、１４．１５・・割算器、１６・・インタ
ーフェイス、１７ａ。 １７ｂ、１７ｃ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ　・−重み係
数乗算器、１９．２０・・加算器。 代理人　弁理士　飯　沼　義　彦

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）不つりあいを検出すべき回転体の回転に応じ取り
   出されるピックアップ信号を検出する振動検出器と、上
   記回転体の回転周期と同期した同期信号を検出しうる同
   期信号検出器とをそなえるとともに、上記振動検出器か
   らの上記ピックアップ信号を受けて電圧−周波数変換し
   てパルス信号を出力する電圧−周波数変換器と、同電圧
   −周波数変換器からのパルス信号を受ける計数回路とを
   そなえ、同計数回路が、上記パルス信号の通過を制御す
   るゲート回路と、同ゲート回路を通過した信号を受けて
   計数するカウンタとで構成され、上記同期信号検出器か
   らの同期信号を受けて上記ゲート回路の開閉を制御しう
   る同期制御信号を供給する同期制御信号発生器と、上記
   カウンタの計数開始および計数終了を制御しりるカウン
   タ制御器とが設けられたことを特徴とする、不つりあい
   計測装置。
2. （２）　　上記不つりあいのＸ軸成分およびＸ軸成分を
   検出すべく、上記計数回路が２＃ｉ設けられるとともに
   、」二期同期制御信号発生器が、」二記の各計数回路に
   おけるゲート回路を制御しうる同期制御信号と、この同
   期制御信号に対して９０度の位相差をもった他の同期制
   御信号とを出力する回路として構成された特許請求の範
   囲第１項に記載の不つりあい計測装置。
3. （３）上記計数回路からの計数出力信号を上記カウンタ
   制御器からの制御信号に応じて平均化するｆ均値回路が
   設けられた特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   不つりあい泪測装置。
4. （４）　　不つりあいを検出すべき回転体の回転に応じ
   取り出されるピックアップ信号を検出する振動検出器と
   、上記回転体の回転周期と同期した同期信号を検出しう
   る同期信号検出器とをそなえるとともに、上記振動検出
   器からの上記ピンクアップ信号を受けて電圧−周波数変
   換してパルス信号を出力する電圧−周波数変換器と、同
   電圧−周波数変換器からのパルス信号を受ける計数回路
   とをそなえ、同計数回路が、上記パルス信号の通過を制
   御する複数のゲート回路と、各ゲート回路を通過した信
   号を受けて割数する複数のカウンタとで構成され、上記
   同期信号検出器からの同期信号を受けて上記ゲート回路
   の開閉を制御しうる同期制御信号を供給する同期制御信
   号発生器と、上記カウンタの計数開始および計数終了を
   制御しうるカウンタ制御器とが設けられるとともに、」
   −配回転体の１回転ごとに正弦波の１ザイクルずつ階段
   状に近似し、」二記不つりあいの奇数次高調波成分をろ
   波すべく、」二記カウンタの各出力端にそれぞれ接続さ
   れ且つそのカウント信号に重み係数設定器からの重み係
   数を川ける重み係数乗算器と、同重み係数乗算器の出力
   を受けてその乗算出力信号をだし合わせ」−記計数回路
   の出力とする加算器とが設けられたことを特徴とする、
   不っりあい計測装置。
5. （５）上記同期制御信号発生器が、相互に位相差をもっ
   た同期制御信号を上記割数回路の各ゲート回路に供給す
   る回路として構成されるとともに、」二記１ｐみ係数設
   定器が、上記計数回路にパルス間隔が等ｊ−いパルス信
   号を入力されたときに、上記割数回路の出力として正弦
   波を階段状に近似した信号を出力するよう上記重み係数
   を設定された特許請求の範囲第４項に記載の不つりあい
   計測装置。
6. （６）上記重つりあいのＸ軸成分およびＹ軸成分を検出
   すべく、」１記１１数回路が２組設けられるとともに、
   上記同期制御信号発生器が、上記の各計数回路における
   ゲート回路を制御しうる同期制御信号と、この同期制御
   信号に対して９０度の位相差をもった他の同期制御信号
   とを出力する回路として構成された特許請求の範囲第４
   項捷だは第５項に記載の不っりあい開側装置。
7. （７）」−記計数回路からの計数出力信号を上記カウン
   タ制御器からの制御信号に応じて平均化する平均値回路
   が設けられた特許請求の範囲第４項ないし第６項のいず
   れかに記載の不つりあい計測装置。