CN114198320A - 泵装置、电动机组装体及确定电动机组装体异常振动的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够更准确地确定异常振动发生的泵装置。泵装置(200)包括：泵(50)；驱动泵(50)的电动机(3)；作为电动机(3)的变速机构的变频器(22)；检测泵(50)的振动、电动机(3)的振动及变频器(20)的振动中的至少一个振动的振动检测器；以及对泵(50)进行控制的控制装置(23)。控制装置(23)具有存储利用振动检测器测定的计测振动值的存储部(60)。存储部(60)具有存储使泵(50)的转速分段上升至规定转速的各阶段的计测振动值的存储表。

Description

泵装置、电动机组装体及确定电动机组装体异常振动的方法

本发明申请是申请日为2018年12月26日、申请号为201811608474.9、发明名称为“泵装置、泵装置的试验运转方法、电动机组装体及确定电动机组装体异常振动的方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及泵装置及泵装置的试验运转方法。

本发明涉及电动机组装体、泵装置及确定电动机组装体异常振动的方法。

本发明涉及电动机组装体及具有该电动机组装体的泵装置。

背景技术

已知一种电动机组装体，其一体地具备作为泵等旋转机械的驱动器的电动机和作为电动机的变速机构的变频器。这种电动机组装体中的电动机的驱动轴是高速旋转的旋转体，存在旋转机械的振动经由驱动轴传递到包含变频器在内的电动机组装体的各构成要素的隐患。

电动机组装体是能够应用于支援生命线的装置(例如供水泵)的装置。若在电动机组装体和泵组合而成的泵装置发生异常振动，则在最坏的情况下泵无法运转，例如存在自来水断水或排水溢出等使生活环境受到重大影响的风险。因此，这种泵装置的振动对策是重要的要素。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-131713号公报

专利文献2：日本特开2015-231295号公报

专利文献3：日本特开2001-330510号公报

专利文献4：日本特开昭55-101705号公报

发明内容

变频器具有多种电子部件。例如，变频器具有电解电容器等重心位置高且容易受到振动影响的部件。因此，若变频器受到异常振动的影响，则存在破损并给旋转机械运转带来障碍的风险。

另外，电动机组装体发生的振动是由电动机组装体的设置环境和使用状况左右的要素。特别是，在泵装置中，根据泵的口径和输出等机电要素、扬程、流量及输送液体种类等使用环境，所产生的振动也会不同。另外，在异常振动下是否使旋转机械停止，根据电动机组装体的装置构造和使用环境而不同，既存在即使是轻微的振动也使其停止，也存在即使振动也希望尽可能继续运转的情况。

于是，泵装置异常振动的检测基于规定阈值决定。该阈值是成为泵装置异常振动基准的值，而且用于是否停止泵运转的判断。因此，通过高精度地决定阈值，更准确地确定异常振动的发生，电动机组装体能够应对多种泵和使用环境。

因此，本发明目的在于提供一种能够更准确地确定异常振动发生的泵装置以及试验运转方法。

为了判断在异常振动下是否使旋转机械停止，需要确定出发生异常的电动机组装体的构成要素。另外，在由于异常振动使电动机组装体停止的情况下，要求确定出发生异常的电动机组装体的构成要素，迅速进行部件更换等用于消除异常振动的应对。

因此，本发明目的在于提供一种能够确定出构成要素异常振动的电动机组装体、具有该电动机的泵装置及确定电动机组装体的构成要素异常振动的方法。

因此，本发明目的在于提供一种能够尽可能地继续运转的电动机组装体及具有该电动机组装体的泵装置。

一方案的泵装置包括：泵；电动机，其驱动所述泵；变频器，其是所述电动机的变速机构；振动检测器，其检测所述泵的振动、所述电动机的振动及所述变频器的振动中的至少一个振动；以及控制装置，其对所述泵进行控制，所述泵装置的特征在于，所述控制装置具有存储部，该存储部存储由所述振动检测器测定的计测振动值，所述存储部具有存储表，该存储表存储使所述泵的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值。

根据上述方案，控制装置将计测振动值存储于存储部，能够更准确地确定与泵装置的个体差异和/或设置环境等相应异常振动的发生。

优选方案的特征在于，所述控制装置具有试验运转模式，在该试验运转模式中，使所述泵的转速分段上升至规定转速，并将各阶段的所述计测振动值存储于所述存储表。

根据上述方案，控制装置通过试验运转模式执行以下一连串动作，即，使泵的转速分段上升至规定的转速，将各阶段的计测振动值存储于存储表，从而提高便利性。并且，使用所计测的振动值确定异常振动，因此能够更准确地确定异常振动的发生。

优选方案的特征在于，通过存储在所述存储表中的所述计测振动值来检测所述泵的异常振动。

根据上述方案，控制装置在实机中使用所计测的振动值来确定异常振动，因此能够更准确地确定异常振动的发生。

优选方案的特征在于，所述存储部具有异常振动区域，在该异常振动区域中存储在所述泵的特定转速下发生了过量振动的所述泵装置的状态，所述控制装置对所述泵进行控制，以避开存储在所述异常振动区域中的所述泵装置的状态。

根据上述方案，控制装置能够抑制特定转速下的振动。

优选方案的特征在于，所述存储部还存储规定的基准振动值和成为所述泵的异常振动基准的阈值，所述控制装置计算存储在所述存储表中的所述计测振动值与所述基准振动值的差值即修正量，并基于所述修正量对所述阈值进行修正。

根据上述方案，控制装置通过对阈值进行修正，能够更准确地确定泵装置异常振动的发生。

优选方案的特征在于，所述控制装置还具有输入输出部，该输入输出部输入来自压力检测器的信号，所述压力检测器检测所述泵的排出压力，所述控制装置将与存储在所述存储表中的各阶段的转速对应的所述排出压力的值存储于所述存储部。

根据上述方案，控制装置能够使排出压力与振动值建立关联，确定出由作用于泵的流体压力引起的振动。

优选方案的特征在于，在所述试验运转模式中，所述控制装置在使所述泵的排出侧断流的状态下使所述泵的转速分段上升至规定转速。

根据上述方案，控制装置能够将对配管设备的影响抑制在最小限度。

优选方案的特征在于，在所述试验运转模式中，所述控制装置以使所述泵在最高效率点运转的方式，在所述泵的排出侧的阀打开的状态下使所述泵的转速分段上升至规定的转速。

根据上述方案，控制装置能够获得由通过泵装置移送的流体的流量引起的计测振动值。

优选方案的特征在于，关于所述振动检测器，所述泵装置包括：第1马达侧振动传感器，其与变频器侧的第1轴承邻接配置；第2马达侧振动传感器，其与隔着所述电动机配置在所述第1轴承的相反侧的第2轴承邻接配置；以及变频器侧振动传感器，其安装于所述变频器或收容所述变频器的变频器壳体的内表面。

根据上述方案，控制装置能够通过检测多个振动传感器的异常振动来确定出异常振动的原因。

其他方案是泵装置的试验运转方法，该泵装置包括：泵；驱动该泵的电动机；变频器，该变频器是该电动机的变速机构；振动检测器，该振动检测器检测该泵的振动、该电动机的振动及该变频器的振动中的至少一个振动；以及控制装置，该控制装置控制该泵的转速，且具有存储由该振动检测器测定的计测振动值的存储部，所述试验运转方法的特征在于，在使所述泵的排出侧的阀全闭的所述泵的断流运转中，将使所述泵的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值存储于所述存储部的存储表。

根据上述方案，控制装置能够将对配管设备的影响抑制为最小限度，并确定出异常振动的原因。

又一其他方案是一种泵装置的试验运转方法，该泵装置包括：泵；驱动该泵的电动机；变频器，该变频器是该电动机的变速机构；振动检测器，该振动检测器检测该泵的振动、该电动机的振动及该变频器的振动中的至少一个振动；以及控制装置，该控制装置控制该泵的转速，且具有存储由该振动检测器测定的计测振动值的存储部，所述试验运转方法的特征在于，以使所述泵在最高效率点运转的方式，将所述泵的排出侧阀打开，将使所述泵的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值存储于所述存储部的存储表。

根据上述方案，控制装置能够得到由通过泵装置移送的流体的流量引起的计测振动值，并确定出异常振动的原因。

一方案的电动机组装体包括：马达；变频器，其是所述马达的变速机构；以及控制装置，其控制所述马达，所述电动机组装体的特征在于，包括：第1轴承，其配置在所述马达的负载相反侧，并将所述马达的驱动轴旋转自由地支承；以及第2轴承，其配置在所述马达的负载侧，并将所述驱动轴旋转自由地支承，还包括：第1马达侧振动传感器，其检测所述第1轴承的振动；第2马达侧振动传感器，其检测所述第2轴承的振动；以及变频器侧振动传感器，其检测所述变频器的振动，所述控制装置基于利用所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器检测到的各值来检测异常振动。

根据上述方案，控制装置能够确定出电动机组装体的构成要素的异常振动。

优选方案的特征在于，所述控制装置计算利用所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器检测到的各值的按频带的振动能级，并作为计测振动值存储在存储部中，具有与所述振动能级中的至少一个振动能级比较的至少一个规定的阈值，将所述计测振动值的振动能级为所述阈值以下的状态设为第1状态，将所述计测振动值的振动能级大于所述阈值的状态设为第2状态，所述控制装置在至少一个所述振动能级为所述第2状态时检测异常振动，并基于所述计测振动值确定出异常振动的原因。

根据上述方案，控制装置能够确定出电动机组装体的构成要素的异常振动的原因，因此作业者能够迅速进行部件更换等用于消除异常振动的应对。

优选方案的特征在于，在所述变频器侧振动传感器为所述第1状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第2状态、所述第2马达侧振动传感器为所述第2状态，且由所述第1马达侧振动传感器及所述第2马达侧振动传感器检测到的异常振动中的所述频带相同的情况下，判断为所述驱动轴发生异常。

根据上述方案，控制装置能够判断为驱动轴发生异常，因此作业者能够迅速进行驱动轴的更换。

优选方案的特征在于，所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第1状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第2状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第1状态的情况下，判断为所述第1轴承发生异常，在所述变频器侧振动传感器为所述第1状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第1状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第2状态的情况下，判断为所述第2轴承发生异常。

根据上述方案，控制装置能够确定第1轴承发生的异常及第2轴承发生的异常，因此作业者能够迅速进行发生异常的轴承的更换。

优选方案的特征在于，所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第2状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第1状态、所述第2马达侧振动传感器为所述第1状态的情况下，判断为具有所述变频器的变频器部发生异常。

根据上述方案，控制装置能够判断为在变频器部发生异常。

优选方案的特征在于，所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第2状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第2状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第2状态的情况下，判断为所述电动机组装体的箱体发生异常。

根据上述方案，控制装置能够判断为电动机组装体的箱体即马达壳体及变频器壳体的整体发生异常。

优选方案的特征在于，所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第2状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第1状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第1状态的情况下，发出警报且使所述马达继续运转。

根据上述方案，控制装置能够使马达继续运转，因此作业者能够迅速发现变频器部的异常。

优选方案的特征在于，所述存储部具有存储表，该存储表存储使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值，所述控制装置将在试验运转中使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值作为试验计测振动值而存储于存储表，对所述试验计测振动值加上或乘以表示规定比例的数值来决定所述阈值，或者计算所述试验计测振动值的平均值、最大值和最小值中的某一个来作为代表值，对该代表值加上或乘以规定的值来决定所述阈值，或者计算所述试验计测振动值与规定的基准振动值的差值即修正量，基于计算出的修正量来决定所述阈值。

根据上述方案，能够决定与电动机组装体的个体差异等相应的阈值。另外，所决定的阈值以具有相对富裕的方式决定，因此控制装置能够更可靠地确定电动机组装体的构成要素的异常振动的原因。

优选方案的特征在于，所述阈值包含第1阈值和大于该第1阈值的第2阈值，所述控制装置在所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器的计测振动值中的至少一个为所述第2阈值以上的情况下，使所述马达的运转停止。

根据上述方案，控制装置能够因过量振动而使马达的运转停止。另一方面，若为第2阈值以下，则一边检测异常振动一边继续运转，因此作业者能够迅速发现电动机组装体的构成要素的异常振动。

优选方案的特征在于，所述电动机组装体包括：马达壳体，其收容所述马达，具有支承所述第1轴承的第1轴承支承部及支承所述第2轴承的第2轴承支承部；以及变频器壳体，其收容所述变频器，所述第1马达侧振动传感器安装于所述第1轴承支承部，所述第2马达侧振动传感器安装于所述第2轴承支承部，所述变频器侧振动传感器安装于所述变频器或所述变频器壳体的内表面。

根据上述方案，第1马达侧振动传感器能够更可靠地检测第1轴承的异常振动，第2马达侧振动传感器能够更可靠地检测第2轴承的异常振动，变频器侧振动传感器能够更可靠地检测变频器部的异常振动。

优选方案的特征在于，所述驱动轴贯穿所述变频器的贯通孔。

根据上述方案，能够减轻变频器部中的驱动轴振动的影响，控制装置能够确定出变频器部异常振动的原因。

优选方案的特征在于，所述控制装置根据所述异常振动的检测，执行变更所述马达的转速的振动抑制运转。

根据上述方案，控制装置能够确定出泵异常振动的原因。

其他方案是一种泵装置，其特征在于，具有由上述电动机组装体驱动的泵。

另一其他方案为一种确定电动机组装体异常振动的方法，所述电动机组装体具有马达和作为该马达的变速机构的变频器，所述确定电动机组装体异常振动的方法的特征在于，基于由第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器及变频器侧振动传感器检测出的各值来确定异常振动，其中，所述第1马达侧振动传感器检测将所述马达的驱动轴旋转自由地支承的第1轴承的振动，所述第2马达侧振动传感器检测第2轴承的振动，所述第2轴承设置于与该第1轴承相反的位置并将该驱动轴旋转自由地支承，所述变频器侧振动传感器检测所述变频器的振动。

根据上述方案，作业者能够确定电动机组装体的构成要素的异常振动的原因，因此，作业者能够迅速进行部件更换等用于消除异常振动的应对。

优选方案的特征在于，计算由所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器检测出的各值的按频带的振动能级并作为计测振动值，将所述计测振动值的振动能级为与该振动能级中的至少一个振动能级比较的至少一个规定的阈值以下的状态设为第1状态，将所述计测振动值的振动能级大于所述阈值的状态设为第2状态，在至少一个所述振动能级为所述第2状态时确定出异常振动，并基于所述计测振动值确定出异常振动的原因。

根据上述方案，作业者能够确定出电动机组装体的构成要素的异常振动的原因，因此作业者能够迅速进行部件更换等用于消除异常振动的应对。

一方案的电动机组装体包括：马达；变频器，其是所述马达的变速机构；以及控制装置，其控制所述马达，所述电动机组装体的特征在于，所述电动机组装体具有检测所述电动机组装体的振动的至少一个振动检测器，所述控制装置基于所述振动检测器的值，执行变更所述马达的转速的振动抑制运转。

根据上述方案，控制装置能够执行变更马达转速的振动抑制运转，因此即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述控制装置计算由所述振动检测器检测出的各值的按频带的振动能级，将所述振动能级为规定的第1阈值以下的状态设为第1状态，将所述振动能级大于所述第1阈值的状态设为第2状态，在至少一个所述振动能级为所述第2状态时执行所述振动抑制运转。

根据上述方案，控制装置能够基于振动能级的状态执行变更马达转速的振动抑制运转，因此，即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述振动抑制运转包含第1振动抑制运转，该第1振动抑制运转中，在将所述马达的转速变更为规定的第1转速并运转了规定的第1时间期间后，恢复所述马达的转速，并运转规定的第2时间期间。

根据上述方案，控制装置通过变更马达的转速而消除振动的原因。即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述第1振动抑制运转在使所述马达运转了所述第2时间期间后，进一步判断是否为所述第1状态，在所述振动能级为所述第1状态的情况下，结束所述第1振动抑制运转。

根据上述方案，控制装置在振动能级为第1状态的情况下，使电动机组装体的运转状态转入通常运转状态，因此，即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述控制装置在通过所述第1振动抑制运转使所述马达运转了所述第2时间期间后，判断是否为所述第2状态，在所述第2状态的情况下，将表示所述第1转速下的所述马达的驱动次数的第1驱动次数加1，在所述第1驱动次数大于规定次数的情况下，执行使所述马达以与所述第1转速不同的第2转速运转的第2振动抑制运转。

根据上述方案，能够在第1振动抑制运转状态和第2振动抑制运转状态的两个阶段执行抑制振动的运转，因此能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述控制装置在执行所述第2振动抑制运转时，将所述马达的转速变更为所述第2转速并运转了规定的第3时间期间后，判断是否为所述第2状态，在为所述第2状态的情况下，将表示所述第2转速下的所述马达的驱动次数的第2驱动次数加1，在所述第2驱动次数大于规定次数的情况下，发出警报。

根据上述方案，作业者能够迅速发现电动机组装体的异常。

优选方案的特征在于，所述控制装置在直到所述警报被重置以前的期间，使所述马达以所述第2转速运转。

根据上述方案，作业者能够迅速发现电动机组装体的异常，且能够使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述第2转速的值是对所述通常转速的值或所述第1转速的值加上、减去或乘以任意值得到的值，或者是与所述第2驱动次数对应而变化的值，或者是基于所述马达的按转速的基准振动值而设定的值。

根据上述方案，第2转速的值以具有相对富裕的方式决定，因此能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述第1转速的值是对所述电动机组装体的通常运转时的所述马达的转速即通常转速的值加上、减去或乘以任意值而得到的值，或者是与所述第1驱动次数对应而变化的值。

优选方案的特征在于，所述控制装置将发生了过量振动的所述马达的转速时的状态作为异常振动区域存储，所述第1转速避开所述异常振动区域。

优选方案的特征在于，所述控制装置存储按转速的基准振动值，从与所述基准振动值的振动能级的最大值对应的转速中选择一个以上的转速，所述第1转速避开所选择的转速。

根据上述方案，通过避开发生过量振动的转速，能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，所述控制装置具有大于所述第1阈值的第2阈值，将所述振动能级为所述第2阈值以上的状态设为第3状态，在至少一个所述振动能级为所述第3状态时使所述马达停止。

根据上述方案，控制装置在紧急时能够使马达停止。

优选方案的特征在于，所述电动机组装体包括具有所述马达的马达部和具有所述变频器的变频器部。

根据上述方案，即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

优选方案的特征在于，关于所述振动检测器，所述电动机组装体包括第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器和变频器侧振动传感器中的至少一个，其中，所述第1马达侧振动传感器检测所述变频器侧的第1轴承的振动，所述第2马达侧振动传感器检测隔着所述马达配置在所述第1轴承的相反侧的第2轴承的振动，所述变频器侧振动传感器检测所述变频器的振动。

根据上述方案，控制装置通过检测多个振动传感器的异常振动，能够确定出异常振动的原因。

优选方案的特征在于，所述控制装置具有存储表，该存储表将使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述振动能级作为计测振动值存储，所述控制装置在试验运转中使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值作为试验计测振动值而存储于存储表，对所述试验计测振动值加上或乘以表示规定比例的数值，来决定所述第1阈值及所述第2阈值，或者计算所述试验计测振动值的平均值、最大值和最小值中的某一个来作为代表值，对该代表值加上或乘以规定的值，来决定所述第1阈值及所述第2阈值，或者计算所述试验计测振动值与规定的基准振动值的差值即修正量，基于计算出的修正量来决定所述第1阈值及所述第2阈值。

根据上述方案，控制装置能够决定与电动机组装体的个体差异对应的阈值。

其他方案为一种具有由上述电动机组装体驱动的泵的泵装置。

根据上述方案，控制装置能够执行变更马达的转速的振动抑制运转，因此即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使泵装置继续运转。

优选方案的特征在于，所述泵装置作为所述振动检测器而具有检测所述泵的振动的泵侧振动传感器。

根据上述方案，控制装置能够确定出泵异常振动的原因。

发明效果

控制装置能够将按转速的计测振动值存储在存储部中，并使用该计测振动值准确地确定异常振动的发生。

电动机组装体包括第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器和变频器侧振动传感器。因此，控制装置能够确定出电动机组装体的构成要素的异常振动的原因。其结果，作业者能够迅速进行部件更换等用于消除异常振动的应对。

控制装置能够执行变更马达的转速的振动抑制运转，因此即使电动机组装体的构成要素发生振动，也能够尽可能地使电动机组装体继续运转。

附图说明

图1是表示电动机组装体的一实施方式的图。

图2是示意性地表示具有电动机组装体及泵等的泵装置的剖视图。

图3是表示控制装置的构成的示意图。

图4是装备有泵装置的泵设备的示意图。

图5是表示试验运转模式下的动作流程的图。

图6是表示存储部中存储计测振动值的存储表的一例的图。

图7是表示驱动轴发生异常情况下的计测振动值的图。

图8是表示控制装置对电动机组装体的构成要素的异常振动原因进行确定的流程的图。

图9是表示图7中的第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器及变频器侧振动传感器的异常振动的检测有无的图。

图10是表示轴承发生异常情况下的计测振动值的图。

图11是表示控制装置对电动机组装体的构成要素的异常振动原因进行确定的流程的图。

图12是表示图10中的第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器及变频器侧振动传感器的异常振动的检测有无的图。

图13是表示发生变频器部的异常成为原因的异常振动的情况下的计测振动值的图。

图14是表示控制装置对电动机组装体的构成要素的异常振动原因进行确定的流程的图。

图15是表示图13中的第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器及变频器侧振动传感器的异常振动的检测有无的图。

图16是表示电动机组装体的箱体发生异常情况下的计测振动值的图。

图17是表示控制装置对电动机组装体的构成要素的异常振动原因进行确定的流程的图。

图18是表示图16中的第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器及变频器侧振动传感器的异常振动的检测有无的图。

图19是表示电动机组装体的运转状态变化的状态演变图。

图20是表示控制装置对电动机组装体异常振动检测的流程的图。

图21是表示通常运转流程的图。

图22是表示第1振动抑制运转流程的图。

图23是表示第2振动抑制运转流程的图。

图24是表示本变形例的泵装置的运转面板的一例的图。

附图标记说明

2 驱动轴

3 马达(电动机)

4 马达壳体

4a 轴承支承部

4b 轴承支承部

8 冷却风扇

10 马达部

19 水封部

20 变频器部

21、25 轴承

22 变频器

23 控制装置

24 变频器壳体

31 第1马达侧振动传感器

35 第2马达侧振动传感器

36 变频器侧振动传感器

50 泵

51 连结器

52 旋转轴

53 叶轮

54 泵壳体

54a 轴承支承部

55 轴承

56 泵侧振动传感器

60 存储部

61 运算部

62 定时器

63 外部终端

64 外部通信部

65 输入输出部

66 运转面板

70 流入管

71 排出管

72 流量传感器(流量检测器)

73、74 压力传感器(压力检测器)

75 阀

100 电动机组装体

200 泵装置

210 泵设备

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下说明的附图中，对相同或相当的构成要素标注同一附图标记，并省略重复的说明。

(实施例1)

图1是表示电动机组装体100的一实施方式的图。如图1所示，电动机组装体100包括马达部(电动机部)10和与马达部10邻接配置的变频器部20。马达部10包括驱动轴2、使驱动轴2旋转的马达(电动机)3和收容马达3的马达壳体4。变频器部20包括：变频器22，其为向马达3供给可变频率的交流电力的变速机构；控制装置23，其对变频器22的动作进行控制；以及变频器壳体24，其收容变频器22。控制装置23借助变频器22对马达3和/或马达3驱动的旋转设备的转速进行控制。变频器22包括基板和安装在该基板上的开关元件和电容器等各要素，变频器22的基板具有环状形状。驱动轴2贯穿形成于变频器22中央的贯通孔，变频器22与驱动轴2呈同心状配置。

马达壳体4及变频器壳体24借助水封部19彼此连接。水封部19例如是具有环状形状的弹性密封部件，防止液体从马达壳体4与变频器壳体24之间侵入。

马达壳体4及变频器壳体24与驱动轴2呈同心状配置，驱动轴2贯穿马达壳体4的中央部分及变频器壳体24的中央部分。驱动轴2由轴承21、轴承25旋转自由地支承。在本实施方式中，变频器壳体24沿驱动轴2的轴向配置，因此能够使电动机组装体100具有紧凑的构造。以下，在本说明书中，将马达壳体4及变频器壳体24统称为电动机组装体100的箱体。此外，与变频器22同样地，驱动轴2也可以贯穿在变频器壳体24的中央部分形成的贯通孔(未图示)。驱动轴2贯穿变频器壳体24的贯通孔(未图示)和在变频器22的中央形成的贯通孔，由此驱动轴2与变频器壳体24不接触，从而能够防止驱动轴2的振动直接向变频器22传递。

图1中，马达3被示意性地描绘出。马达3例如是在转子使用永磁铁的永磁铁型马达。但马达3不限定于永磁铁型马达，也可以是感应马达或SR马达等多种马达。

电动机组装体100还具有固定于驱动轴2的冷却风扇8。冷却风扇8与驱动轴2呈同心状配置，位于变频器壳体24的外部。若马达3驱动，则其驱动力被传递至驱动轴2，固定于驱动轴2的冷却风扇8与驱动轴2一起旋转。作为结果，冷却风扇8吸入周围的空气，吸入的空气在变频器壳体24及马达壳体4的外表面上流动，对变频器部20及马达部10进行冷却。变频器部20配置在冷却风扇8与马达部10之间，冷却风扇8、变频器部20及马达部10依次串联配置。

在本实施方式中，变频器壳体24的周壁部配合马达壳体4的外形形状具有圆筒形状。在一实施方式中，在马达壳体4由于翅片和/或端子箱等部件而具有特殊外形形状的情况下，变频器壳体24也可以具有与该马达壳体4的形状配合的构造。

作为电动机组装体100的主要振动源，认为是驱动轴2。例如，在马达3的运转中，若轴承21、轴承25的磨损发展而发生异常，则驱动轴2的振动出现变化的情况很多。另外，驱动轴2所连接的旋转设备的振动向驱动轴2传递。因此，优选控制装置23对支承该驱动轴2的轴承21、轴承25的振动进行测定。于是，电动机组装体100包括与变频器22侧的轴承21邻接配置的第1马达侧振动传感器31，和与未图示的负载侧的轴承25邻接配置的第2马达侧振动传感器35。第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35分别经由信号线与控制装置23电连接，检测驱动轴2和马达部10的振动。

轴承21与变频器部20邻接配置在马达3的负载相反侧，轴承25隔着马达3配置在轴承21的相反侧(马达3的负载侧)。轴承21支承于马达壳体4的轴承支承部4a，轴承25支承于马达壳体4的轴承支承部4b。第1马达侧振动传感器31安装于轴承支承部4a，第2马达侧振动传感器35安装于轴承支承部4b。

轴承21、轴承25是定期更换的消耗部件，具有能够更换的构造，因此，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35配置在不妨碍轴承21、轴承25更换的部位为好。在一实施方式中，也可以在轴承支承部4a的内表面(即与轴承21接触的面)形成槽(未图示)，在该槽中配置轴承21。同样地，也可以在轴承支承部4b的内表面(即与轴承25接触的面)形成槽(未图示)，在该槽中配置轴承25。

而且，为了能够在不进行轴承21、轴承25装拆的情况下分别更换第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35分别具有能够更换的构造为好。在一实施方式中，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35最好分别以能够装拆的方式与信号线连接。

由第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35检测到的振动值被输入至控制装置23。第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35的信号线最好以不妨碍马达3的动作和/或电动机组装体100的设置(纵置或横置)的方式，例如沿电动机组装体100的箱体布线，并与控制装置23连接。包含将马达3和变频器22连接的动力线在内的连接线最好以该连接线不露出于电动机组装体100外部的方式，在马达壳体4及变频器壳体24的内部延伸。

为了检测变频器部20的振动，更具体来说，为了检测变频器22及变频器壳体24中的某一个的振动，电动机组装体100具有在变频器部20配置的变频器侧振动传感器36。在本实施方式中，为了保持变频器壳体24内部的气密性(及液密性)，变频器侧振动传感器36安装在变频器壳体24的内表面。另外，配置在与作为振动源的驱动轴2隔开间隔的位置，因此能够测定由变频器22引起的振动(例如变频器22的未图示的电解电容器等重心位置较高的部件进行共振等)。在一实施方式中，变频器侧振动传感器36也可以安装在变频器22上。该情况下，变频器侧振动传感器36也可以安装在变频器22的与驱动轴2隔开间隔的位置、即变频器22的外周部分。另外，对水封部19使用由橡胶等弹性体构成的防振垫，从而变频器壳体24能够进一步抑制驱动轴2的振动的影响。变频器侧振动传感器36经由信号线与控制装置23电连接，检测变频器22的振动。

在本实施方式中，电动机组装体100包括第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35及变频器侧振动传感器36，但作为这些振动传感器，例如，也可以将检测加速度、速度、变位等的各种传感器中的一种或多种传感器组合使用。另外，振动传感器的数量和配置部位不限定于本实施方式。在除了驱动轴2和变频器22以外还存在成为振动源的部件、特别需要检测该部件的振动的情况下，也可以进一步配置检测该部件的振动的传感器。

图2是示意性地表示电动机组装体100及在电动机组装体100的负载侧设有泵50等旋转设备的泵装置200的剖视图。如图2所示，泵50例如为离心泵，包括固定于旋转轴52的叶轮53和收容叶轮53的泵壳体54，对从吸入口50a流入的输送流体进行加压而向排出口50b排出。并且，泵装置200包括经由连结器51与驱动轴2连结的旋转轴52，和相对于泵壳体54旋转自由地支承旋转轴52的轴承55。轴承55支承于泵壳体54的轴承支承部54a。

在本实施方式中，旋转轴52也成为振动源。泵50的输送流体的脉动向旋转轴52传递。另外，例如，若输送流体中混合有异物，则异物碰撞叶轮53，其振动也会向旋转轴52传递。而且，轴承55的磨损发展，旋转轴52的振动也会变化。因此，在支承该轴承55的轴承支承部54a安装有泵侧振动传感器56。泵侧振动传感器56与控制装置23电连接，配置于在轴承支承部54a的内表面(即与轴承55接触的面)形成的槽。泵侧振动传感器56经由信号线与控制装置23电连接，检测泵50的振动。

本实施方式的电动机组装体100只要具有尺寸兼容性就能够应用于多种泵。本实施方式的电动机组装体100与泵50的驱动轴即旋转轴52的连接，不受连结器有无和/或设置状况(例如纵置或横置)左右。例如，电动机组装体100与泵50也可以为直动式，使驱动轴2延伸至泵壳体54的内部并固定叶轮53。另外，泵50可以是立轴泵也可以是横轴泵，叶轮53可以是单级也可以是多级。此外，在本实施方式中，图2所示的泵装置200采用在地上设置的供水用泵装置进行说明，但泵装置200的用途不限定于本实施方式。例如，泵装置200也可以是设置在水中的水中泵装置，或者，还可以是形成真空的真空泵装置。泵装置200的用途也可以对应于使用环境等而变更。

图3是表示控制装置23的构成的示意图。如图3所示，控制装置23包括：存储部60，其保存(存储)控制程序和各种数据等；运算部61，其遵照保存在存储部60中的各种控制程序进行运算；定时器62，其与运算部61连接；外部通信部64，其能够与外部终端63通信；以及输入输出部65，其输入输出各种信号。另外，也可以在控制装置23设置能够进行泵装置200的状态显示和/或各种操作的运转面板66。

存储部60能够使用ROM(Read Only Memory：只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory：电可擦只读存储器)、FeRAM(Ferroelectric Random Access Memory：铁电存储器)及闪存等非易失性存储器、RAM等易失性存储器，存储泵50的自动运转、手动运转及对后述的试验运转等用于对泵装置200进行控制的控制程序、装置信息、设定值信息、维护信息、履历信息、异常信息、运转信息等与泵装置200相关的各种数据。另外，存储部60存储基于具体后述的第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36及泵侧振动传感器56的计测振动值、规定的基准振动值以及成为泵装置200的异常振动基准的阈值。

运算部61使用例如CPU(中央处理装置)等，基于在存储部60存储的控制程序和/或各种信息进行用于对泵装置200进行控制的运算。运算部61对于从第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36、泵侧振动传感器56向输入输出部65输入的振动(振动数据或振动信息)执行傅里叶变换，计算按频带的振动能级，并作为“计测振动值”存储在存储部60中。而且，运算部61在对该计测振动值与规定阈值进行比较且计测振动值大于阈值的情况下，判断为泵装置200的异常振动。另外，基于存储部60的各种控制程序和/或各种数据，计算马达3的转速，并经由输入输出部65向变频器22输出。

定时器62是计时部，例如使用陶瓷振荡器、水晶振子及振荡器等。另外，也可以取代定时器62而使用运算部61的CPU的时钟。

外部通信部64能够与外部终端63通信。外部终端63是专用控制器、PC(个人电脑)或智能手机等PDA(Personal Digital Assistant：个人数字助理)，只要是能够任意显示变更控制信息的终端即可，并无特别限定。控制装置23通过有线通信或无线通信与外部终端63连接。并且，运转面板66和外部终端63最好是具有同一功能的GUI(Graphical UserInterface：图形用户界面)。

输入输出部65使用例如端口或通信等进行各种信号的输入输出。作为输入信号的例子，是第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36及泵侧振动传感器56的检测值、变频器22的状态(电压、电流、异常、频率的当前值等)等。另外，作为输出信号的例子，将利用运算部计算出的马达3的运转信号、停止信号、转速等向变频器22或未图示的外部输出端子输出。另外，输入输出部65最好能够输入基于后述的压力传感器73、压力传感器74及流量传感器72的检测信号。输入输出部65也可以具有用于执行向后述的试验运转模式的切换以及试验运转的外部输入端子(未图示)。

以下，在本说明书中，在不需要特别区分第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36、泵侧振动传感器56的情况下，存在简称为“振动传感器”的情况。作为这些振动传感器，例如是检测加速度、速度及变位的传感器，也可以将这些传感器中的一种或多种组合使用。

图4是装备有泵装置200的泵设备210的示意图。如图4所示，泵设备210设有：与泵50的流入口50a连接的流入管70；与泵50的排出口50b连接的排出管71；检测在泵50中流动的流体的流量的流量传感器(流量检测器)72；检测泵50的流入压力的压力传感器(压力检测器)73；以及检测泵50的排出压力的压力传感器(压力检测器)74。另外，在排出管71中的压力传感器(压力检测器)74的下游侧设有截断泵50的排出侧流路的阀75。

最好在流入管70安装检测在泵50的内部流动的流体的流量的流量传感器(流量检测器)72，和检测泵50的流入压力的压力传感器(压力检测器)73。在排出管71安装有检测泵50的排出侧压力的压力传感器(压力检测器)74。流量传感器72及压力传感器73、74与控制装置23的输入输出部65电连接，利用流量传感器72检测到的流量信号、利用压力传感器73、74检测到的压力信号被向控制装置23的输入输出部65输出。控制装置23基于由流量传感器72检测到的流量获取流量值，基于由压力传感器73、74检测到的压力获取压力值。此外，设于流入管70的流量传感器72计测泵50的排出流量。另外，也可以取代在流入管70设置的流量传感器72或在其基础上，在排出管71设置流量传感器72。

根据包含泵装置200的设置环境及泵装置200的尺寸误差、泵50的输出、叶轮53的外径、扬程和流量、启停频度等使用环境在内的各要素，泵装置200产生的振动的大小存在波动。因此，最好进行后述的试验运转，将泵装置200的计测振动值存储在存储部60中，根据该计测振动值检测泵50的扬水运转中的异常振动。例如，通过计测振动值对作为用于确定泵装置200异常振动的基准的阈值进行修正，从而控制装置23能够更准确地确定泵装置200异常振动的发生。以下对泵装置200的试验运转方法进行说明。

试验运转最好在试验运转模式下执行，在泵装置260的工厂出货时、泵装置200的初始设置后或泵装置200的维护(例如轴承等部件的更换)结束后等，在泵装置200没有发生任何故障而能够进行正常扬水运转的定时进行。更具体来说，最好是，供水装置200在外部终端63或运转面板66设置未图示的试验运转按键，在马达3的首次起动时(电源接入时)或再起动时(电源再接入时)等，通过用户对试验运转按键的操作，执行向试验运转模式的切换以及试验运转。另外，试验运转模式最好能够在基于用户操作等的任意定时中断。

图5是表示试验运转模式中的动作流程的图。首先，用户进行开始试验运转的准备。在本实施例中，考虑对配管设备的影响，将阀75设为全闭，在泵50的断流运转下进行试验运转。因此，首先，在步骤S101中，用户在使泵50的排出侧的流路暂时开放后使阀75全闭。另外，用户进行泵装置200的电源接入、切换为试验运转模式等的准备(参照图5的步骤S101)。接下来，以基于用户的操作等为触发，开始泵装置200的试验运转(参照图5的步骤S102)。

控制装置23使马达3的转速分段上升至规定的转速(例如额定转速)，获取与各阶段的转速对应的振动值(计测振动值)(参照图5的步骤S103)。在一实施方式中，控制装置23使变频器22的频率从0Hz以5Hz的间隔分段(0Hz、5Hz、10Hz、…45Hz、50Hz)上升至最大频率(例如50Hz)。另外，也可以以使目标压力分段上升而泵50的排出压力达到该目标压力的方式控制马达3的转速，使马达3的转速分段上升。在各阶段的频率中，将待机规定时间(例如10秒左右)直到频率和/或排出压力稳定后的计测振动值存储在存储部60中。并且，也可以在控制装置23或外部终端设置未图示的“存储按键”等，通过基于用户的按键操作，将各阶段的计测振动值存储在存储部60中。

图6是表示存储部60中的存储计测振动值的存储表的一例的图。在本实施方式中，存储表Tb11与Tbl2、Tbl3、Tbl4是具有相同排列构造的存储表，将按每个振动传感器的计测振动值存储为试验计测振动值。也就是说，在试验运转中，通过控制装置23，第1马达侧振动传感器31的计测振动值存储在存储表Tbl1中，第2马达侧振动传感器35的计测振动值存储在存储表Tbl2中，变频器侧振动传感器36的计测振动值存储在存储表Tb13中，泵侧振动传感器56的计测振动值存储在存储表Tbl4中。如存储表Tb11所示，最好在存储部60中存储与转速对应的振动的按频带(例如f1、f2、f3…)的振动能级。具体来说，最好是，控制装置23针对在各转速下从振动传感器发送来的振动执行傅里叶变换，将多个按频带(例如f1、f2、f3…FN)的振动能级作为计测振动值，按相应的频率存储。

在这里，在泵50的试验运转中，在特定转速下发生了过量振动的情况下，控制装置23存储该转速时的泵装置200的状态为好。具体来说，存储部60具有存储发生了过量振动的转速时的泵装置200的状态的“异常振动区域”，在异常振动区域中例如存储该转速、该转速时的排出压力、该转速时的排出流量等泵装置200状态中的至少一个为好。并且，控制装置23也可以在泵装置200的自动运转中的扬水运转时以避开发生该过量振动的“异常振动区域”的状态的方式控制泵50。具体来说，控制装置23最好以避开存储于异常振动区域的转速或排出流量的方式控制马达3的转速，或以避免目标压力与在异常振动区域中存储的排出压力相同的方式控制泵50。由此，能够抑制特定转速或排出压力下的振动。此外，控制装置23最好在发生了大于规定阈值的振动、或与其他转速的振动值的差值大于规定阈值的情况下，判断为在特定的转速下发生了过量振动，并将泵装置200的状态存储在异常振动区域中。另外，也可以取代在泵50的试验运转中存储“异常振动区域”或在此基础上，用户通过运转面板66或外部终端63对“异常振动区域”进行变更。存储部60最好具有一个或多个“异常振动区域”。

控制装置23最好还获取与试验运转各阶段的转速对应的排出压力，并存储在存储表Tb11、Tb12、Tbl3、Tbl4中。由此，控制装置23能够将排出压力与振动值建立关联，能够确定出由作用于泵50的流体的压力引起的振动。泵装置200例如也可以是直接供水装置用的增压泵等，在吸入压力变动的情况下，在存储表Tbl1、Tb12、Tbl3、Tb14中还存储与各阶段的转速对应的吸入压力。该情况下，也可以存储从排出压力减去吸入压力得到的压力值。

接下来，在图5的步骤S103中，若直到规定的转速计测振动值的测定结束，则以基于用户的操作等作为触发，结束泵装置200的试验运转模式，从而结束泵装置200的试验运转(参照图5的步骤S104)。在步骤S103中存储的存储表Tbl1至Tbl4的计测振动值是正常时的泵装置200的振动值，因此控制装置23能够基于存储表Tbl1至Tbl4的计测振动值检测泵装置200的异常振动。

像这样，控制装置23将计测振动值存储在存储部60的存储表Tb11至Tbl4中，从而能够根据每个泵装置200的个体差异和/或设置环境等检测异常振动。

接下来，对泵装置200的运转中异常振动的检测进行说明。异常振动最好在例如泵50自动运转而扬水时，即马达3运转中进行检测。在这里，泵装置200的电动机组装体100包括与轴承21、轴承25邻接配置的第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35和配置于变频器部20的变频器侧振动传感器36，能够通过各振动传感器的异常振动的组合确定出电动机组装体100的构成要素异常振动的原因。在以下的实施方式中，对确定电动机组装体100的异常并确定异常振动原因的方法进行说明。

控制装置23在通过自动运转或手动运转使马达3运转过程中，对利用第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36检测到的振动进行分析(执行傅里叶变换)，将与多个频带(f1、f2、f3…)对应的振动能级作为计测振动值的当前值而存储在存储部60中。并且，在第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35及变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级中的至少一个超过规定阈值的状态且持续规定时间时，作为异常振动，控制装置23判断为电动机组装体100发生了某种异常。

在这里，检测异常振动的阈值基本上是振动能级的值。阈值既可以预先在控制装置23的存储部60中存储一个或多个，也可以由控制装置23经由外部通信部64作为保存在外部终端63的存储器(未图示)中的初始值而读入。阈值可以是固定值，也可以是能够由用户设定变更的设定值。另外，阈值可以通过在试验运转时存储在存储表Tbl1至Tbl4中的计测振动值计算或修正。

在这里，对在以下说明中使用的规定阈值进行说明。阈值包含两个阶段的阈值即阈值A1、A2、A3(第1阈值)和大于阈值A1、A2、A3的阈值B1、B2、B3(第2阈值)。阈值A1、B1为与变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的比较对象。阈值A2、B2为与第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的比较对象。阈值A3、B3为与第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的比较对象。

在一实施方式中，阈值A1至A3可以为彼此相同的值，在其他实施方式中，阈值A1至A3可以为彼此不同的值。同样地，阈值B1至B3可以为彼此相同的值，在其他实施方式中，阈值B1至B3可以为彼此不同的值。阈值可以基于泵装置200的运转或和/对外部的影响决定。例如，根据在轴承21、轴承25、轴承55的至少一个破损时产生的振动、产生噪声的振动、或由于泵装置的构成部件的脱落和/或螺纹件松弛等机械要素而产生的振动等，阈值的值也可以不同。以下，存在将阈值A1至A3统称为阈值A(第1阈值)，将阈值B1至B3统称为阈值B(第2阈值)的情况。

控制装置23在振动传感器的计测振动值的当前值中的至少一个为阈值B以上(第3状态)的情况下，发出表示异常振动的警报，使马达3的运转停止。在振动传感器的计测振动值的当前值全部低于阈值B且振动传感器的计测振动值的当前值中的至少一个大于阈值A(第2状态)的情况下，控制装置23检测异常振动并基于计测振动值确定异常振动的原因。并且，向运转面板66或外部终端63发出警报，使马达3继续运转。另外，在振动传感器的计测振动值的当前值全部为阈值A以下(第1状态)的情况下，振动在正常范围内而非异常振动。

在这里，说明如下例子：控制装置23根据通过图5中说明的试验运转获得的存储表Tbl1至TbI3的各计测振动值，计算泵50的转速或排出压力、与各振动传感器对应的阈值A、B。

例如，控制装置23可以对存储表Tbl1到Tbl3的各计测振动值加上或乘以表示规定比例的数值(例如百分之几)来决定阈值A、B。另外，在泵装置200进行推定终端压力控制的情况下，由于流量(泵50的转速)越是增加则目标压力也越高，因此泵装置容易发生振动。因此，可以使得泵50的转速越高，与存储表Tb11到Tbl3的计测振动值相加或相乘的上述数值越大。或者，可以计算存储表Tb11至TbI4的各计测振动值的平均值、最大值和最小值等中的某一个作为代表值，将该代表值与规定的值相加或相乘等，由此计算阈值A、B。

另外，作为根据存储表Tbl1至Tb13决定阈值A、B的方法的其他例子，也可以计算存储表Tbl1到Tbl3的计测振动值与规定的基准振动值的差值即修正量(修正值)，基于计算出的修正量对预先存储在存储部60中的规定阈值A、B的初始值进行修正。在这里，上述基准振动值与使同一设计及同一机型的大量泵装置运转时的代表性能值相当，最好在具有与存储表Tb11到Tb13相同排列的存储表(未图示)中存储计测振动值。例如，控制装置23将规定阈值A、B的初始值与修正量相加或相减而计算阈值。控制装置23将从初始值修正得到的阈值(修正阈值)作为阈值A、B保存在存储部60中。

此外，计算阈值A、B的定时可以是图5的步骤S103结束的定时，也可以是泵50的运转开始。另外，最好在基准振动值或阈值A、B的初始值被变更时也计算阈值A、B。另外，也可以取代“异常振动区域”中的存储表Tbl1至Tb14的计测振动值，而使用规定的初始值等，计算除了“异常振动区域”的计测振动值以外的阈值A、B。像这样，通过使用存储表Tb11到Tbl3的计测振动值来决定阈值A、B，能够基于在试验运转中存储的计测振动值检测泵装置200的异常振动，因此能够检测与泵装置200的设置环境和/或用途对应的异常振动。

以下，对检测异常振动进而确定电动机组装体100的构成要素的异常振动原因的方法进行说明。

图7、图10、图13及图16是表示由于某种原因而发生了异常振动的情况下的计测振动值的图。图9、图12、图15及图18是表示第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36异常振动的检测有无的图。在图7中，横轴表示振动的频带[Hz]，纵轴表示振动能级[dB]。此外，在后述的图10、图13及图16中也同样地，横轴表示振动的频带[Hz]，纵轴表示振动能级[dB]。图7、图10、图13及图16各自的(1)是表示由变频器侧振动传感器36检测的计测振动值的图，图7、图10、图13及图16各自的(2)是表示由第1马达侧振动传感器31检测的计测振动值的图，图7、图10、图13及图16各自的(3)是表示由第2马达侧振动传感器35检测的计测振动值的图。图8、图11、图14及图17表示由控制装置23确定出电动机组装体100的构成要素的异常振动原因的流程，在电动机组装体100的运转中在任意定时反复执行。另外，控制装置23最好以并行处理的方式执行图8、图11、图14及图17的流程，能够同时检测多个异常振动的原因。

作为电动机组装体100的构成要素的异常振动的第1原因的例子，参照图7、图8及图9对驱动轴2发生异常的情况进行说明。图7是表示驱动轴2发生异常情况下的计测振动值的图。在旋转的驱动轴2弯曲或偏斜的情况下，认为支承驱动轴2的轴承21和轴承25在大致相同的频带发生了异常振动。因此，在该情况下，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35同时检测到异常振动，而未与驱动轴2直接接触的变频器侧振动传感器36未检测异常振动(参照图9)。

具体来说，如图8所示，控制装置23将变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A1比较(参照图8的步骤S150)，在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A1以下的情况下(步骤S150：否)，将第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A2比较(参照图8的步骤S152)。在第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A2的情况下(步骤S152：是)，控制装置23将第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A3比较(参照图8的步骤S154)。在第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A3的情况下(步骤S154：是)，控制装置23判断由第1马达侧振动传感器31及第2马达侧振动传感器35检测到大于阈值A的振动的频带是否相同(参照图8的步骤S156)，在判断为该频带相同的情况下(步骤S156：是)，判断为驱动轴2的异常为异常振动的原因(步骤S158)，结束图8的流程。另外，在步骤S156中产生了大于阈值A的振动的频带不同的情况下(步骤S156：否)，控制装置23不确定出异常振动的原因，结束图17的流程。

在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A1(步骤S150：是)，第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A2以下(步骤S152：否)，或第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A3以下(步骤S154：否)的某一情况下，控制装置23不确定出异常振动的原因，结束图8的流程。

如图7所示，控制装置23在第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值和第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级，在大致相同频带(此处为f3)为阈值A以上，且变频器侧振动传感器36的计测振动值在该频带(此处为f3)振动能级为阈值A以下的情况下，控制装置23判断为驱动轴2发生异常。

作为电动机组装体100的构成要素的异常振动的第2原因的例子，参照图10、图11及图12对轴承21、轴承25中的某一个发生异常的情况进行说明。图10是表示轴承21发生异常情况下的计测振动值的图。图11是控制装置23确定出电动机组装体100的构成要素的异常振动原因的流程。图12是表示图10中的第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36异常振动的检测有无的图。

在轴承21、轴承25中的某一个发生了异常(例如损伤)的情况下，发生异常的轴承振动特别大，因此仅该轴承发生异常振动(特定的振动)。因此，该情况下，仅与发生异常的轴承对应的振动传感器在其他振动传感器之前检测出超过阈值A的振动(图12)。

具体来说，如图11所示，控制装置23将变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A1比较(参照图11的步骤S160)，在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A1以下的情况下(步骤S160：否)，将第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A2比较(参照图11的步骤S162)。在第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A2的情况下(步骤S162：是)，控制装置23将第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A3比较(参照图11的步骤S164)。在第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A3以下的情况下(步骤S164：否)，控制装置23判断异常振动的原因为轴承21(参照图11的步骤S168)，结束图11的流程。

在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A1(步骤S160：是)，第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A2以下(步骤S162：否)，或第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A3(步骤S164：是)的某一情况下，控制装置23不确定出异常振动的原因，结束流程。

例如，若轴承21损伤而使驱动轴2与轴承支承部4a接触，则首先第1马达侧振动传感器31在一定的频带(此处为f2)与其他振动传感器相比检测到较大振动能级。因此，第1马达侧振动传感器31的计测振动值的振动能级中的某个在一定频带(此处为f2)超过特定的阈值A2，且第2马达侧振动传感器35的计测振动值的振动能级在任意频带均不超过阈值A3，而且变频器侧振动传感器36的计测振动值的振动能级在任意频带均不超过阈值A1的情况下，控制装置23能够判断为轴承21发生了异常。

同样地，控制装置23在第2马达侧振动传感器35的计测振动值的振动能级的某个超过阈值A3，且第1马达侧振动传感器31的计测振动值的振动能级均不超过阈值A2，而且变频器侧振动传感器36的计测振动值的振动能级均不超过阈值A1的情况下，控制装置23能够判断为轴承25发生了异常。

作为电动机组装体100的构成要素的异常振动的第3原因的例子，参照图13、图14及图15对变频器部20发生异常的情况进行说明。图13是表示发生了变频器部20的异常成为原因的异常振动的情况下的计测振动值的图。图15是表示图13中的第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36异常振动检测有无的图。

认为由于变频器22向变频器壳体24的固定不稳定和/或构成变频器22的元件共振等原因，变频器部20发生异常振动。该情况下，首先，变频器侧振动传感器36的计测振动值检测到异常振动，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35的计测振动值均未检测到异常振动(参照图15)。

具体来说，如图14所示，控制装置23将变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A1进行比较(参照图14的步骤S170)，在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A1的情况下(步骤Sl70：是)，将第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A2进行比较(参照图14的步骤S172)。在第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A2以下的情况下(步骤S172：否)，控制装置23将第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A3进行比较(参照图14的步骤S174)。在第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A3以下的情况下(步骤S174：否)，控制装置23判断异常振动的原因为变频器部20(步骤S178)，结束图14的流程。

在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A1以下(步骤S170：否)，第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A2(步骤S172：是)，或第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A3(步骤S174：是)的某一情况下，控制装置23不确定出异常振动的原因，结束图14的流程。

控制装置23在变频器侧振动传感器36的计测振动值的振动能级的某一个在一定频带(此处为f1)超过特定的阈值A1，第1马达侧振动传感器31的计测振动值的振动能级在任意频带均不超过阈值A2，第2马达侧振动传感器35的计测振动值的振动能级在任意频带均不超过阈值A3的情况下，判断变频器部20为异常振动的原因。

在这里，如图13所示，在变频器侧振动传感器36检测到异常振动，其他第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35未检测到异常振动的情况下，控制装置23最好仅基于阈值A1至A3确定变频器部20的异常发生。在该情况下，控制装置23最好在确定变频器部20的异常发生之后发出警报，并使电动机组装体100继续运转。也存在泵装置200作为供水或排水用泵装置等生命线使用的情况，优选直到发生由于过大振动导致变频器部20的元件脱落等无法向马达3供给电力的异常以前，使泵50继续运转。

作为电动机组装体100的构成要素的异常振动的第4原因的例子，参照图16、图17及图18对马达壳体4及变频器壳体24(电动机组装体100的箱体)发生异常的情况进行说明。图16是表示电动机组装体100的箱体发生异常情况下的计测振动值的图。图18是表示图16中的第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36的异常振动检测有无的图。

例如，在由于电动机组装体100的安装不稳定等原因，电动机组装体100的箱体发生异常(例如噪声)的情况下，认为马达壳体4及变频器壳体24发生了异常振动。因此，该情况下，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36均同时检测到异常振动(参照图18)。

具体来说，如图17所示，控制装置23将变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A1比较(参照图17的步骤S180)，在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A1的情况下(步骤S180：是)，将第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A2比较(参照图17的步骤S182)。在第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A2的情况下(步骤S182：是)，控制装置23将第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级与阈值A3比较(参照图17的步骤S184)。在第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级大于阈值A3的情况下(步骤S184：是)，控制装置23判断利用这些变频器侧振动传感器36、第1马达侧振动传感器31及第2马达侧振动传感器35检测到大于阈值A的振动的频带是否相同(参照图17的步骤S186)，在判断为发生这些振动的频带相同的情况下(步骤S186：是)，判断为电动机组装体100的箱体发生了异常(步骤S188)，结束图17的流程。另外，在步骤S186中，在发生了大于阈值A的振动的频带中至少一个频带不同的情况下(步骤S186：否)，控制装置23不确定出异常振动的原因，结束图17的流程。

在变频器侧振动传感器36的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A1以下(步骤S180：否)，第1马达侧振动传感器31的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A2以下(步骤S182：否)，或第2马达侧振动传感器35的计测振动值的当前值的振动能级为阈值A3以下(步骤S184：否)的任意情况下，控制装置23不确定出异常振动的原因，结束图17的流程。

控制装置23在第1马达侧振动传感器31的计测振动值、第2马达侧振动传感器35的计测振动值及变频器侧振动传感器36的计测振动值的任意振动能级均超过阈值A1至A3的情况下，判断为马达壳体4及变频器壳体24的整体即电动机组装体100的箱体发生了异常。在电动机组装体100的箱体发生异常的情况下，第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36检测相同周期(在该例子中为f1、f2、f3)的一定振幅以上的异常振动。

如图16所示，在第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36均检测到异常振动的情况下，控制装置23最好仅基于阈值A1至A3确定电动机组装体100的箱体发生异常。控制装置23在发生了电动机组装体100箱体异常的情况下发出警报，并使电动机组装体100继续运转。这是由于，在电动机组装体100的箱体发生异常的情况下，电动机组装体100自身受到重大影响的可能性低，因此优选继续运转。

此外，根据泵50和电动机组装体100的构造和/或设置环境等，发生的异常和与之对应的特定计测振动值不同。因此，为了能够与之对应，也可以变更基于单个或多个振动传感器的异常振动检测的组合。另外，根据上述的异常振动的第1原因至第4原因，阈值A、B使用相同的附图标记进行了说明，但根据第1原因至第4原因，也可以使用彼此不同的阈值。

根据本实施方式，通过检测多个振动传感器的异常振动，控制装置23能够确定出异常振动的原因。因此，作业者能够迅速进行部件更换等用于消除异常振动的应对。

此外，以上述方法暂时确定的异常振动的原因，可以保持直到由控制装置23确认原因被消除为止。具体来说，在第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36中，全部可以持续到运转中的计测振动值的当前值变为阈值A以下和/或直到操作者进行重置操作。另外，不限于此，也可以仅在满足确定出异常振动原因的全部条件的期间持续。此外，在确定了异常振动原因时，控制装置23可以通过运转面板66、外部终端63和/或输入输出部65报知。另外，也可以将所确定的振动原因作为履历存储在存储部60中。

在上述实施方式中，对确定电动机组装体100异常振动原因的方法进行了说明，但判断异常振动的方法也能够应用于设有泵侧振动传感器56的泵装置200(参照图2)。

在上述实施方式中，对控制装置23判断电动机组装体100的异常振动的方法进行了说明，但在作为供水或排水设备用的生命线使用泵装置200的情况下，优选尽量使泵50的运转继续。因此，控制装置23基于第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35及变频器侧振动传感器36中的至少一个振动检测器的值，执行变更马达3的转速的振动抑制运转(第1振动抑制运转、第2振动抑制运转)。在以下的实施方式中，参照附图对执行能够尽可能地继续运转的振动抑制运转的方法进行说明。

图19是表示电动机组装体100的运转状态变化的状态演变图。图19的状态演变图在控制装置23的电源起动后，在任意(例如几msec至几百msec)的定时反复执行为好。另外，图19的状态演变图最好以与图8、图11、图14及图17的流程并行处理的方式执行。此外，在图19中，对与后述的图20至图23相同的处理标注相同的附图标记，省略部分说明。

首先，对图19所示的电动机组装体100的运转状态的变化进行说明。在设置了泵装置200后或维护结束时的初始电源起动时，电动机组装体100的运转状态为S00的运转停止状态。在这里，在通过用户操作根据需要在试验运转模式S10(参照图5)下进行试验运转的情况下，执行图5的流程，在试验运转模式S10结束(参照图5的步骤S104)时返回运转停止状态S00。从运转停止状态S00开始，通过用户的手动操作等，变为进行控制装置23的初始化等处理的开始状态S01，然后通过排出压力下降等自动操作或手动操作等，电动机组装体100的运转状态转入通常运转状态S30。在这里，开始状态S01也可以省略。

在通常运转状态S30中，控制装置23将马达3的转速F设定为后述的通常转速F0。并且，若在第1振动抑制运转状态S40中并行执行中的图20的流程，计测振动值变为阈值B以上(步骤S208：是)而运转停止(步骤S209)，则电动机组装体100的运转状态返回至运转停止状态S00。在通常运转状态S30中，电动机组装体100的计测振动值大于阈值A且低于阈值B，发生了异常发生标志＝1(步骤S206)的异常振动的情况下(步骤S302：是)，电动机组装体100的运转状态转入第1振动抑制运转状态S40。

在第1振动抑制运转状态S40中，控制装置23将马达3的转速F设定为后述的第1转速F1。并且，若在第1振动抑制运转状态S40中并行执行中的图20的流程，计测振动值变为阈值B以上(步骤S208：是)而运转停止(步骤S209)，则电动机组装体100的运转状态返回至运转停止状态S00。若在第1振动抑制运转状态S40中，第1振动抑制运转状态S40结束(步骤S406：是)，则电动机组装体100的运转状态返回至通常运转S30。而且，在图22的步骤S408中，若第1振动抑制运转状态S40连续执行了规定次数(步骤S408：是)，则电动机组装体100的运转状态从第1振动抑制运转状态S40转入第2振动抑制运转状态S50。

在第2振动抑制运转状态S50中，控制装置23将马达3的转速F设定为后述的第2转速F2。并且，若在第2振动抑制运转状态S50中并行执行中的图20的流程，计测振动值变为阈值B以上(步骤S208：是)而运转停止(步骤S209)，则电动机组装体100的运转状态返回至运转停止状态S00。另外，在第2振动抑制运转状态S50中，以基于用户的警报重置(S508：是)为触发，能够使电动机组装体100的运转状态返回至通常运转S30。

像这样，控制装置23能够在第1振动抑制运转状态S40和第2振动抑制运转状态S50这两个阶段执行抑制振动的运转，因此能够尽可能地使电动机组装体100继续运转。

在这里，使用图20、图21、图22、图23的流程对通常运转状态S30、第1振动抑制运转状态S40以及第2振动抑制运转状态S50进行详细说明。图20表示基于控制装置23的电动机组装体的异常振动的检测流程。图21表示基于控制装置23的通常运转的流程。图22表示基于控制装置23的第1振动抑制运转的流程。图23表示基于控制装置23的第2振动抑制运转的流程。另外，在图19的状态演变图中的通常运转状态S30中，并行执行图20和图21的流程，在第1振动抑制运转状态S40中，并行执行图20和图22的流程，在第2振动抑制运转状态S50中，并行执行图20和图23的流程。

参照图20对电动机组装体100的运转时的控制装置23的动作进行说明。在电动机组装体100自动运转中，控制装置23以任意周期(定时)反复执行图20的流程。

首先，控制装置23在电动机组装体100停止中的情况下(步骤S201：否)，具体后述的异常振动发生标志＝0(步骤S210)，暂时中断图20的流程。控制装置23在电动机组装体100运转中的情况下(步骤S201)，以任意周期(定时)获取从振动传感器发送的振动(步骤S202)。然后，控制装置23对从振动传感器发送的振动进行分析(执行傅里叶变换)，将与多个振动的频带(f1、f2、f3…fn)对应的振动值(V1、V2、V3…Vn)作为计测振动值获取(步骤S203)。

控制装置23将按振动频带的计测振动值与阈值A及阈值B进行比较(步骤S204)，在比较的计测振动值中的至少一个大于阈值A且小于阈值B的情况下(步骤S205：是)，电动机组装体100(马达部10及变频器部20的至少一个)发生了异常振动，将异常振动发生标志设为值1(步骤S206)。此时，控制装置23也可以执行上述的图8、图11、图14及图17的流程，确定出电动机组装体100的构成要素异常振动的原因。异常振动发生标志是在阈值A<计测振动值<阈值B时设置为值1的标志，在控制装置23的电源起动时、马达3停止时及阈值A≥计测振动值等定时初始化为值0。

在图20的步骤S205为“否”的情况下，控制装置23将按振动频带的计测振动值与阈值B进行比较(步骤S207)。控制装置23在比较的计测振动值中的至少一个为阈值B以上的情况下(步骤S208：是)，使电动机组装体100的运转停止(步骤S209)。该情况下，控制装置23最好在与马达3停止的同时，将错误信息向外部输出，即通过运转面板66及外部终端63发出警报。然后，控制装置23清除异常振动发生标志(步骤S210)。

在比较的计测振动值全部低于阈值B的情况下(步骤S208：否)，控制装置23判断为全部计测振动值在正常值内(计测振动值≤阈值A)，将异常振动发生标志初始化为值0(步骤S210)。

接下来，通过图21对通常运转状态S30进行说明。在从图19的状态演变图的开始状态S01转入通常运转状态S30的定时，控制装置23开始图21的流程。在这里，所谓泵装置200中的通常运转时，是指在规定点泵50进行扬水运转的状态。在通常运转状态S30中，如图21的步骤S301所示，控制装置23将马达3的转速F决定作为任意转速的通常转速F0，以通常转速F0驱动马达3。该通常转速F0是电动机组装体100的通常运转时的马达3的转速(通常转速)。在一实施方式中，通常转速F0是在泵50的性能曲线图中示出的作为规定扬程与规定排出量的交点的规定点处的转速。

并且，在通常运转状态S30下，作为基于控制装置23的泵50的通常转速F0的控制方法的例子，能够列举：以将泵50的排出压力的目标压力设为规定设定压力的方式控制泵50的转速的排出压力恒定控制；以供水目标终端的压力成为规定设定压力的方式控制泵50的转速的推定终端压力恒定控制；以使未图示的电流传感器的值成为规定值的方式控制泵50的转速的电流恒定控制；以使流量传感器72的流量成为规定值的方式控制泵50的转速的流量恒定控制；以及以使电动机3的转速成为规定值的方式控制泵50的转速的转速恒定控制等。

接下来，在步骤S302中判断异常振动发生标志是否为值1。若异常振动发生标志在图20的步骤S206中设为值1，即是振动能级的当前值大于阈值A的状态(步骤S302：是)，则转入图22的第1振动抑制运转(步骤S40)，若异常振动发生标志为值0(步骤S302：否)，则返回步骤S301，继续通常运转状态步骤S30。

在图22中，对第1振动抑制运转状态S40进行说明。在图22的第1振动抑制运转中，以马达3的转速F为与通常转速F0不同的第1转速F1进行运转。通过变更马达3的转速F，例如，对泵50内的流体进行搅拌而将与叶轮53等碰撞的异物去除等使振动原因消除的可能性高。第1转速F1的值可以是任意值。在一实施方式中，第1转速F1的值可以是将通常转速F0的值与任意值相加、相减或相乘得到值。在其他实施方式中，第1转速F1的值可以对应于表示第1转速F1下的马达3的驱动次数的第1驱动次数CN1而变化。另外，在泵50的试验运转S10中，如果存储有“异常振动区域”，则可以以避开该“异常振动区域”的方式设定目标压力和/或第1转速F1，如果按转速的基准振动值存储在存储部60中，则也可以从与该基准振动值的振动能级的最大值对应的转速选择一个以上的转速，以避开该选择的转速的方式设定第1转速F1。由此，能够根据基准振动值设想计测振动值变为阈值A以上的转速，在第1振动抑制运转中避开。

首先，若从通常运转状态S30转入第1振动抑制运转状态S40，则如图22的步骤S401所示，控制装置23确认第1驱动次数CN1的计数，在存在该计数的情况下，将驱动次数CN1的计数清零。接下来，控制装置23将马达3的转速F决定为第1转速F1(参照图22的步骤S402)，在使马达3以第1转速F1运转了规定的时间T10(步骤S403：否)期间后(步骤S403：是)，将马达3的转速F再次变更为通常转速F0(参照步骤S404)。

然后，控制装置23在使马达3以通常转速F0运转了规定的时间T11(步骤S405：否)期间后(图22的步骤S405：是)，判断异常振动发生标志是否为值1(步骤S406)。在这里，时间T10(第1时间)和T11(第2时间)例如是从几秒到几十分钟，另外，时间T10、T11可以相同也可以不同。

若异常振动发生标志在图20的步骤S206中设定为值1(参照步骤S406：是)，则控制装置23将第1驱动次数CN1加1(步骤S407)。第1驱动次数CN1的计数保存在控制装置23的存储部60中。控制装置23在第1驱动次数CN1大于规定次数N(N：1以上的任意自然数)的情况下(参照图22的步骤S408的“是”)，即第1振动抑制运转连续执行了规定次数的情况下，控制装置23转入图23的第2振动抑制运转状态S50(参照图22的步骤S50)。在这里，以下对在连续执行了规定次数的第1振动抑制运转的情况下(步骤S408的“是”)，控制装置23转入图23的第2振动抑制运转状态S50的动作进行说明，但不限于此，在步骤S406为是的情况下，也可以不执行第2振动抑制运转而继续第1振动抑制运转。在该情况下，可以不转入第2振动抑制运转状态S50而返回S402。通过将马达3的转速F变更规定次数，振动原因被消除的可能性进一步升高。

在这里，在图22的步骤S406中，在异常振动发生标志为值0的情况下(在图20的步骤S206中未设为值1的情况)，步骤S406为否，第1振动抑制运转结束，转入图21的通常运转状态S30(步骤S30)。

在图23中对第2振动抑制运转状态S50进行说明。在图23的第2振动抑制运转状态S50中，将马达3的转速F变更为与通常转速F0、第1转速F1不同的第2转速F2而运转。第2转速F2的值也可以是任意值。在一实施方式中，第2转速F2的值可以是将通常转速F0的值或第1转速F1的值与任意值相加、相减或相乘得到的值。在其他实施方式中，第2转速F2的值可以对应于表示第2转速F2下的马达3的驱动次数的第2驱动次数CN2而变化。另外，也可以与第1转速F1同样地，基于泵50的试验运转S10中的计测振动值和/或基准振动值来设定第2转速F2。在与转速对应的振动能级存储在存储部60中的情况下，将比与第1转速F1对应的振动能级小的振动能级所对应的转速设为第2转速F2为好。另外，在旋转设备中，转速较低者通常不易受到振动的影响，因此也可以将第2转速F2设定为小于第1转速F1的值。

如图23的步骤S501所示，控制装置23将马达3的转速F决定为任意的第2转速F2，在使马达3以第2转速F2运转了规定时间T20(步骤S502：否)期间后(步骤S502：是)，判断异常振动发生标志的值是否为1。

控制装置23在异常振动发生标志的值为1(在图20的步骤S206中设为值1)的情况下(步骤S503：是)，将第2驱动次数CN2加1(步骤S504)。第2驱动次数CN2的计数保存在控制装置23的存储部60中。

控制装置23在第2驱动次数CN2大于规定次数NN(NN：1以上的任意自然数)的情况下(步骤S506：是)，即在连续执行了规定次数第2振动抑制运转的情况下，将错误信息向外部输出，即发出警报(步骤S507)。然后，控制装置23在直到警报被重置以前的期间(步骤S508：否)，以将马达3的转速F决定为第2转速F2的状态使电动机组装体100运转(步骤S508)。在警报重置了的情况下(步骤S508：是)，控制装置23使电动机组装体100的运转返回图21的通常运转状态S30。在直到警报被重置以前的期间，以将马达3的转速F决定为第2转速F2的状态使电动机组装体100运转，从而能够使电动机组装体100继续运转。

在这里，使说明返回步骤S503。在步骤S503中异常振动发生标志的值为0的情况下(参照图23的步骤S503的“否”)，将第2驱动次数CN2的计数清零(步骤S505)，再次执行图23的步骤S501。步骤S503变为否的原因可以认为是通过将马达3的转速F变更为第2转速F2而抑制了异常振动。由此，即使在步骤S503中变为否，通过使马达3的转速F保持第2转速F2继续进行泵50的运转，也能够比使马达3的转速F返回至通常转速F0或第1转速F1更加可靠地继续供水。另外，控制装置23在第2驱动次数CN2为规定的次数以下的情况下(步骤S506：否)，再次执行图23的步骤S501，避免发出警报。

像这样，通过执行第1振动抑制运转、第2振动抑制运转，能够避免计测振动值变为阈值B以上而使泵50因异常振动停止。

以上，在上述实施方式中，对电动机组装体100发生了异常振动情况下的振动抑制运转进行了说明，控制装置23即使在泵50发生了异常振动的情况下，也能够执行振动抑制运转。另外，在上述振动抑制运转中，基于第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36及泵侧振动传感器56的某个检测值执行了振动抑制运转，但不限于此，电动机组装体100也可以具有至少一个振动检测器，基于该振动检测器的检测值执行振动抑剃运转。

(实施例2)

在上述实施例1中，对使泵50的排出侧的阀75全闭状态下的试验运转进行了说明，但在以下的实施方式中，对使阀75打开状态下的泵50的运转时的试验运转进行说明。此外，在以下的实施方式中，存在对与上述实施方式相同的方法以及构造省略其说明的情况。

在本实施方式中，控制装置23以泵50在最高效率点或规定点运转的方式，在阀75打开的状态下使马达3的转速分段上升。此时，也可以基于由流量传感器72检测到的流量，获取与各阶段的转速对应的流量值(计测流量值)。

在图5中，对本实施方式的试验运转模式中的动作流程进行说明。首先，用户进行开始试验运转的准备。在本实施例中，首先，在步骤S101中，用户以泵50在最高效率点或规定点运转的方式调节阀75的开度。另外，用户进行泵装置200的电源接入、切换为试验运转模式等的准备(参照图5的步骤S101)。接下来，以基于用户的操作等为触发，开始泵装置200的试验运转(参照图5的步骤S102)。

控制装置23使马达3的转速分段上升至规定的转速(例如额定转速)，获取与各阶段的转速对应的振动值(计测振动值)(参照图5的步骤S103)。在一实施方式中，控制装置23使变频器22的频率从0Hz以5Hz的间隔分段(0Hz、5Hz、10Hz、…45Hz、50Hz)上升至最大频率(例如50Hz)。另外，也可以通过以使目标压力分段上升而使泵50的排出压力达到该目标压力的方式对马达3的转速进行控制，使马达3的转速分段上升。在各阶段的频率下，将在待机规定时间(例如10秒左右)直到频率和/或排出压力稳定后的计测振动值存储在存储部60中。

在本实施方式中，也是最好在图6所示的存储表Tb11、TbI2、Tb13及Tbl4中存储按振动传感器的计测振动值。

另外，在泵50的试验运转中，在特定的转速下发生了过量振动的情况下，控制装置23最好与实施方式1同样地，将该转速、该转速时的排出流量及该转速时的排出压力的至少一个作为“异常振动区域”存储在存储部60中。

控制装置23最好还获取与各阶段的转速对应的排出压力、排出流量并存储。由此，控制装置23能够将排出压力及排出流量与振动值建立关联，并确定出由作用于泵50的流量引起的振动。在泵装置200为例如直接供水装置用的增压泵等，吸入压力变动的情况下，也可以在存储表Tbl1、Tbl2、Tb13、Tb14中还存储与各阶段的转速对应的吸入压力。在该情况下，也可以存储从排出压力减去吸入压力得到的压力值。

接下来，若在图5的步骤S103中直到规定的转速结束计测振动值的测定，则以基于用户的操作等为触发，结束泵装置200的试验运转模式，从而结束泵装置200的试验运转(参照图5的步骤S104)。在步骤S103中存储的存储表Tb11至Tb14的计测振动值是正常时的泵装置的振动值，因此，控制装置23能够基于存储表Tbl1至Tb14的计测振动值检测泵装置200的异常振动。

由于泵50的排出流量与转速成比例，因此，控制装置23将泵50的排出流量与振动值建立关联，作为结果，能够得到由通过泵装置200移送的流体的流量引起的计测振动值。

控制装置23最好与实施例1同样地，基于计测振动值检测异常振动。另外，由于存在利用泵装置200移送的流体的流量越增加，泵装置200产生的振动越大的可能性，因此流体的流量越高，可以使与存储表Tb11到Tb13的计测振动值相加或相乘的数值(相对于存储表Tbl1到Tbl3的各计测振动值表示规定比例的数值)越大。

根据本实施方式，控制装置23将第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36、泵侧振动传感器56的至少一个的计测振动值与通过与上述方法相同的方法得到的阈值比较，能够更准确地确定泵装置200的构成要素异常振动的发生。

在上述实施方式中，对修正成为泵装置200的异常振动基准的阈值的方法进行了说明，但阈值的修正方法也能够应用于电动机组装体100(参照图1)。

(变形例)

另外，在上述实施例1、实施例2中，计测振动值向存储表Tb11至Tbl4的存储在控制装置23的试验运转模式下执行，但取而代之，也可以通过泵50的手动运转存储计测振动值。将本变形例的泵装置200的运转面板66的一例示出在图24中。运转面板66具有表示存储部60的各种信息的多位(此处为4位)7段LED660、切换7段LED660的显示内容的显示切换按键661、确定用户的设定变更的设定按键662、使7段LED660的值或显示项目增加的向上键663、使7段LED660的值或显示项目减小的向下键664、选择泵50的手动运转的手动运转按键665、选择泵50的自动运转的自动运转按键666及选择泵50可否运转的运转选择开关667。此外，运转面板66只要满足后述的各功能，也可以由触控面板式液晶显示等构成。

运转面板66具有基于用户的手动运转能够输入泵50的转速的机构，能够通过手动运转将变频器22的频率在从0Hz到最大频率(例如50Hz)之间任意设定。具体来说，在按下手动运转按键665选择手动运转使运转选择开关667设为能够运转的状态下，利用向上键663或向下键664使7段LED660显示的泵50的转速增加或减小，从而用户能够任意设定泵50的转速。

另外，运转面板66和/或外部终端6可以显示泵50的转速和计测振动值的当前值。具体来说，通过用户按下显示切换按键661，在7段LED660显示泵50的转速和计测振动值的当前值。而且，运转面板66具有输入计测振动值，并将输入的计测振动值设定在存储表Tb11至Tb14中的设定机构。具体来说，可以是，由显示切换按键661选择所输入的计测振动值并显示在7段LED660上，利用向上键663或向下键664输入所设定的计测振动值的值，并按下设定按键，从而用户将所输入的计测振动值的值设定在存储表Tbl1至Tbl4中。

在本变形例中，在图5的步骤S101的准备后，用户在步骤S102中开始泵装置200的手动运转，在步骤S103中使马达3的转速分段上升至规定的转速(例如额定转速)，并且，用户获取与各阶段的转速对应的振动值(计测振动值)。

在一实施方式中，用户通过手动运转使变频器22的频率从0Hz以5Hz的间隔分段(0Hz、5Hz、10Hz、…45Hz、50Hz)上升至最大频率(例如50Hz)。并且，用户利用运转面板66或外部终端63肉眼确认各阶段的频率的计测振动值，将该计测振动值存储在图6所示的存储表Tbl1至Tb14中。具体来说，也可以在控制装置23或外部终端63设置未图示的“存储按键”，若用户操作该“存储按键”，则计测振动值被存储在存储表Tb11至Tbl4中，用户也可以在7段LED660上显示按阶段的计测振动值，将所显示的计测振动值记录在纸介质或存储媒体等上，将所记录的计测振动值从运转面板66或外部终端输入，设定在存储表Tbl1至Tbl4中。另外，也可以在外部终端63的存储部(未图示)存储各阶段的计测振动值，通过通信等将在外部终端63中存储的计测振动值写入到控制装置23中。

接下来，若在图5的步骤S103中直到规定的转速计测振动值的测定结束，则用户使泵停止，结束基于手动运转的泵装置200的试验运转(参照图5的步骤S104)。此外，也可以在结束泵装置200的试验运转后，用户存储在S103中获取的存储表Tbl1至Tb14的计测振动值。

根据本变形例，控制装置23也能够通过与上述实施例同样的方法，将第1马达侧振动传感器31、第2马达侧振动传感器35、变频器侧振动传感器36、泵侧振动传感器56的至少一个的计测振动值与根据存储表Tb11至Tb14得到的阈值进行比较，更准确地确定泵装置200的构成要素的异常振动的发生。

以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式，当然可以在其技术思想的范围内以多种不同的方式实施。

Claims (32)

1.一种电动机组装体，包括：

马达；

变频器，其是所述马达的变速机构；以及

控制装置，其控制所述马达，

所述电动机组装体的特征在于，包括：

第1轴承，其配置在所述马达的负载相反侧，并将所述马达的驱动轴旋转自由地支承；以及

第2轴承，其配置在所述马达的负载侧，并将所述驱动轴旋转自由地支承，

还包括：

第1马达侧振动传感器，其检测所述第1轴承的振动；

第2马达侧振动传感器，其检测所述第2轴承的振动；以及

变频器侧振动传感器，其检测所述变频器的振动，

所述控制装置基于利用所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器检测到的各值来检测异常振动。

2.根据权利要求1所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置计算利用所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器检测到的各值的按频带的振动能级，并作为计测振动值存储在存储部中，

具有与所述振动能级中的至少一个振动能级进行比较的至少一个规定的阈值，

将所述计测振动值的振动能级为所述阈值以下的状态设为第1状态，将所述计测振动值的振动能级大于所述阈值的状态设为第2状态，

所述控制装置在至少一个所述振动能级为所述第2状态时检测异常振动，并基于所述计测振动值确定出异常振动的原因。

3.根据权利要求2所述的电动机组装体，其特征在于，

在所述变频器侧振动传感器为所述第1状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第2状态、所述第2马达侧振动传感器为所述第2状态，且由所述第1马达侧振动传感器及所述第2马达侧振动传感器检测到的异常振动中的所述频带相同的情况下，判断为所述驱动轴发生异常。

4.根据权利要求2或3所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第1状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第2状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第1状态的情况下，判断为所述第1轴承发生异常，

在所述变频器侧振动传感器为所述第1状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第1状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第2状态的情况下，判断为所述第2轴承发生异常。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第2状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第1状态、所述第2马达侧振动传感器为所述第1状态的情况下，判断为具有所述变频器的变频器部发生异常。

6.根据权利要求2至5中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第2状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第2状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第2状态的情况下，判断为所述电动机组装体的箱体发生异常。

7.根据权利要求2至6中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在所述变频器侧振动传感器为所述第2状态、所述第1马达侧振动传感器为所述第1状态且所述第2马达侧振动传感器为所述第1状态的情况下，发出警报且使所述马达继续运转。

8.根据权利要求2至7中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述存储部具有存储表，该存储表存储使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值，

所述控制装置将在试验运转中使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值作为试验计测振动值而存储于存储表，

对所述试验计测振动值加上或乘以表示规定比例的数值来决定所述阈值，或者

计算所述试验计测振动值的平均值、最大值和最小值中的某一个来作为代表值，对该代表值加上或乘以规定的值来决定所述阈值，或者

计算所述试验计测振动值与规定的基准振动值的差值即修正量，基于计算出的修正量来决定所述阈值。

9.根据权利要求2至8中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述阈值包含第1阈值和大于该第1阈值的第2阈值，

所述控制装置在所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器的计测振动值中的至少一个为所述第2阈值以上的情况下，使所述马达的运转停止。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述电动机组装体包括：

马达壳体，其收容所述马达，具有支承所述第1轴承的第1轴承支承部及支承所述第2轴承的第2轴承支承部；以及

变频器壳体，其收容所述变频器，

所述第1马达侧振动传感器安装于所述第1轴承支承部，

所述第2马达侧振动传感器安装于所述第2轴承支承部，

所述变频器侧振动传感器安装于所述变频器或所述变频器壳体的内表面。

11.根据权利要求10所述的电动机组装体，其特征在于，

所述驱动轴贯穿所述变频器的贯通孔。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置根据所述异常振动的检测，执行变更所述马达的转速的振动抑制运转。

13.一种泵装置，其特征在于，

具有利用权利要求1至12中任一项记载的所述电动机组装体驱动的泵。

14.一种确定电动机组装体异常振动的方法，所述电动机组装体具有马达和作为该马达的变速机构的变频器，

所述确定电动机组装体异常振动的方法的特征在于，

基于由第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器及变频器侧振动传感器检测出的各值来确定异常振动，其中，所述第1马达侧振动传感器检测将所述马达的驱动轴旋转自由地支承的第1轴承的振动，所述第2马达侧振动传感器检测第2轴承的振动，所述第2轴承设置于与该第1轴承相反的位置并将该驱动轴旋转自由地支承，所述变频器侧振动传感器检测所述变频器的振动。

15.根据权利要求14所述的确定电动机组装体异常振动的方法，其特征在于，

计算由所述第1马达侧振动传感器、所述第2马达侧振动传感器及所述变频器侧振动传感器检测出的各值的按频带的振动能级并作为计测振动值，

将所述计测振动值的振动能级为与该振动能级中的至少一个振动能级进行比较的至少一个规定的阈值以下的状态设为第1状态，将所述计测振动值的振动能级大于所述阈值的状态设为第2状态，

在至少一个所述振动能级为所述第2状态时确定出异常振动，并基于所述计测振动值确定出异常振动的原因。

16.一种电动机组装体，包括：

马达；

变频器，其是所述马达的变速机构；以及

控制装置，其控制所述马达，

所述电动机组装体的特征在于，

所述电动机组装体具有检测所述电动机组装体的振动的至少一个振动检测器，

所述控制装置基于所述振动检测器的值，执行变更所述马达的转速的振动抑制运转。

17.根据权利要求16所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置计算由所述振动检测器检测出的各值的按频带的振动能级，

将所述振动能级为规定的第1阈值以下的状态设为第1状态，将所述振动能级大于所述第1阈值的状态设为第2状态，

在至少一个所述振动能级为所述第2状态时执行所述振动抑制运转。

18.根据权利要求16或17所述的电动机组装体，其特征在于，

所述振动抑制运转包含第1振动抑制运转，该第1振动抑制运转中，在将所述马达的转速变更为规定的第1转速并运转了规定的第1时间期间后，恢复所述马达的转速，并运转规定的第2时间期间。

19.根据权利要求18所述的电动机组装体，其特征在于，

所述第1振动抑制运转在使所述马达运转了所述第2时间期间后，进一步判断是否为所述第1状态，在所述振动能级为所述第1状态的情况下，结束所述第1振动抑制运转。

20.根据权利要求19所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在通过所述第1振动抑制运转使所述马达运转了所述第2时间期间后，判断是否为所述第2状态，在所述第2状态的情况下，将表示所述第1转速下的所述马达的驱动次数的第1驱动次数加1，

在所述第1驱动次数大于规定次数的情况下，执行使所述马达以与所述第1转速不同的第2转速运转的第2振动抑制运转。

21.根据权利要求20所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在执行所述第2振动抑制运转时，将所述马达的转速变更为所述第2转速并运转了规定的第3时间期间后，判断是否为所述第2状态，

在为所述第2状态的情况下，将表示所述第2转速下的所述马达的驱动次数的第2驱动次数加1，

在所述第2驱动次数大于规定次数的情况下，发出警报。

22.根据权利要求21所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置在直到所述警报被重置以前的期间，使所述马达以所述第2转速运转。

23.根据权利要求21或22所述的电动机组装体，其特征在于，

所述第2转速的值是对通常转速的值或第1转速的值加上、减去或乘以任意值得到的值，或者是与所述第2驱动次数对应而变化的值，或者是基于所述马达的按转速的基准振动值而设定的值。

24.根据权利要求20至23中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述第1转速的值是对所述电动机组装体的通常运转时的所述马达的转速即通常转速的值加上、减去或乘以任意值而得到的值，或者是与所述第1驱动次数对应而变化的值。

25.根据权利要求18至23中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置将发生了过量振动的所述马达的转速时的状态作为异常振动区域存储，所述第1转速避开所述异常振动区域。

26.根据权利要求18至23中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置存储按转速的基准振动值，

从与所述基准振动值的振动能级的最大值对应的转速中选择一个以上的转速，

所述第1转速避开所选择的转速。

27.根据权利要求17至26中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置具有大于所述第1阈值的第2阈值，

将所述振动能级为所述第2阈值以上的状态设为第3状态，

在至少一个所述振动能级为所述第3状态时使所述马达停止。

28.根据权利要求16至27中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

所述电动机组装体包括具有所述马达的马达部和具有所述变频器的变频器部。

29.根据权利要求16至28中的任一项所述的电动机组装体，其特征在于，

关于所述振动检测器，所述电动机组装体包括第1马达侧振动传感器、第2马达侧振动传感器和变频器侧振动传感器中的至少一个，其中，

所述第1马达侧振动传感器检测所述变频器侧的第1轴承的振动，

所述第2马达侧振动传感器检测隔着所述马达配置在所述第1轴承的相反侧的第2轴承的振动，

所述变频器侧振动传感器检测所述变频器的振动。

30.根据权利要求27所述的电动机组装体，其特征在于，

所述控制装置具有存储表，该存储表将使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述振动能级作为计测振动值存储，

所述控制装置将在试验运转中使所述马达的转速分段上升至规定转速的各阶段的所述计测振动值作为试验计测振动值而存储于存储表，

对所述试验计测振动值加上或乘以表示规定比例的数值，来决定所述第1阈值及所述第2阈值，或者

计算所述试验计测振动值的平均值、最大值和最小值中的某一个来作为代表值，对该代表值加上或乘以规定的值，来决定所述第1阈值及所述第2阈值，或者

计算所述试验计测振动值与规定的基准振动值的差值即修正量，基于计算出的修正量来决定所述第1阈值及所述第2阈值。

31.一种泵装置，其特征在于，

具有由所述权利要求16至30中任一项所述的电动机组装体驱动的泵。

32.根据权利要求31所述的泵装置，其特征在于，

所述泵装置作为所述振动检测器而具有检测所述泵的振动的泵侧振动传感器。

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