JP2016167193A - Operation determination method and operation monitoring system - Google Patents

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俊幸 興津
Toshiyuki Okitsu
俊幸 興津
雅一 金子
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雅一 金子
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a calculation amount of an operation monitoring system for determining operation of a target apparatus.SOLUTION: An operation monitoring system 1 monitors operation of a wind power generating facility 5. The operation monitoring system 1 includes a vibration sensor terminal 2 installed in the wind power generating facility 5. The vibration sensor terminal 2 includes a vibration sensor 2a for measuring vibration data of the wind power generating facility 5 and an operation determination unit 2b for determining operation of the wind power generating facility 5 on the basis of measurement data of the vibration sensor 2a. The operation determination unit 2b counts the number (namely, an operation determination value (γ)) of measurement data exceeding an exclusion threshold (W) from a center value (C) of measurement data measured when the wind power generating facility 5 is not operated, and when the operation determination value (γ) exceeds an operation determination threshold (NC), determines operation of the wind power generating facility 5.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、稼働判定方法及び稼動監視システムに関する。特に、振動センサによる稼働監視システムに関する。   The present invention relates to an operation determination method and an operation monitoring system. In particular, the present invention relates to an operation monitoring system using a vibration sensor.

機器の劣化診断や機器の稼働判定を行うために、対象機器にセンサが備えられ、このセンサの計測データに基づいて、劣化診断や機器の稼働判定が行われている(例えば、特許文献1,2)。   In order to perform device deterioration diagnosis and device operation determination, a target device is provided with a sensor, and deterioration diagnosis and device operation determination are performed based on measurement data of the sensor (for example, Patent Document 1, Patent Document 1). 2).

例えば、特許文献1では、設備機器の劣化診断のために設備機器にセンサを設け、センサの計測値に基づいて劣化判定を行っている。   For example, in Patent Document 1, a sensor is provided in the equipment for diagnosis of deterioration of the equipment, and the deterioration is determined based on the measured value of the sensor.

また、特許文献2では、加速度センサや角速度センサの計測値に基づいて、車両やバイク等が停止状態か否かを判定している。   Moreover, in patent document 2, it is determined whether a vehicle, a motorbike, etc. are a stop state based on the measured value of an acceleration sensor or an angular velocity sensor.

特開2005−250930号公報JP-A-2005-250930 特開2012−173143号公報JP 2012-173143 A 特開2005−250985号公報JP 2005-250985 A

しかしながら、センサの計測データに基づく設備機器の稼働判定において、稼働判定のための演算量が多くなると、演算を行う装置が大型化したり消費電力が増大したりするおそれがある。   However, in the operation determination of facility equipment based on sensor measurement data, if the amount of calculation for operation determination increases, there is a possibility that the apparatus for performing the operation will be enlarged or the power consumption may be increased.

上記事情に鑑み、本発明は、稼働判定を行う演算量の低減に貢献する稼働判定方法及び稼働監視システムを提供することを目的としている。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an operation determination method and an operation monitoring system that contribute to a reduction in a calculation amount for performing operation determination.

上記目的を達成する本発明の稼働判定方法は、対象機器に振動センサを設け、該振動センサの計測データに基づいて対象機器の稼働判定を行う稼働判定方法であって、前記振動センサで計測された計測データから、前記対象機器が稼働していない場合に計測される計測データの基準値から予め定められた範囲内の計測データを除外し、前記基準値から予め定められた範囲を超えるデータの発生頻度に基づいて、前記対象機器の稼働判定を行うことを特徴としている。   The operation determination method of the present invention that achieves the above object is an operation determination method in which a target device is provided with a vibration sensor, and operation determination of the target device is performed based on measurement data of the vibration sensor, which is measured by the vibration sensor. The measurement data within a predetermined range is excluded from the reference value of the measurement data measured when the target device is not in operation from the measured data, and the data exceeding the predetermined range from the reference value Based on the occurrence frequency, the operation of the target device is determined.

また、上記目的を達成する本発明の稼働監視システムは、対象機器の稼働判定を行う端末を有する稼働監視システムであって、前記端末は、前記対象機器の振動データを計測する振動センサと、該振動センサの計測データに基づいて、前記対象機器の稼働判定を行う稼働判定部と、を有し、前記稼働判定部は、前記振動センサで計測された計測データから、前記対象機器が稼働していない場合に計測される計測データの基準値から予め定められた範囲内の計測データを除外し、前記基準値から予め定められた範囲を超えるデータの発生頻度に基づいて、前記対象機器の稼働判定を行うことを特徴としている。   The operation monitoring system of the present invention that achieves the above object is an operation monitoring system having a terminal that performs operation determination of a target device, the terminal including a vibration sensor that measures vibration data of the target device, An operation determination unit configured to determine operation of the target device based on measurement data of the vibration sensor, and the operation determination unit is configured to operate the target device based on the measurement data measured by the vibration sensor. Exclude measurement data within a predetermined range from the reference value of measurement data measured when there is no data, and determine whether the target device is operating based on the frequency of occurrence of data exceeding the predetermined range from the reference value It is characterized by performing.

以上の発明によれば、稼働判定を行う演算量の低減に貢献することができる。   According to the above invention, it is possible to contribute to a reduction in the amount of calculation for performing operation determination.

本発明の実施形態に係る稼働監視システムの概略を示す図である。It is a figure showing an outline of an operation monitoring system concerning an embodiment of the present invention. 振動センサ端末の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of a vibration sensor terminal. 中継通信端末の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of a relay communication terminal. 集約端末の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of an aggregation terminal. 本発明の実施形態に係る稼働監視システムの通信システム構成(メッシュ接続)を示す図である。It is a figure which shows the communication system structure (mesh connection) of the operation | movement monitoring system which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る稼働監視システムの通信システム構成(スター接続)を示す図である。It is a figure which shows the communication system structure (star connection) of the operation | movement monitoring system which concerns on embodiment of this invention. 稼働判定方法の除外しきい値(W)及び稼働判定しきい値(NC)を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the exclusion threshold value (W) and operation determination threshold value (NC) of an operation determination method. 本発明の実施形態に係る稼働監視システムにおける稼働判定方法のフローチャートである。It is a flowchart of the operation determination method in the operation monitoring system according to the embodiment of the present invention. (a)風力発電設備が稼働していない場合の加速度の分布を示す図、(b)風力発電設備が稼働している場合の加速度の分布を示す図である。(A) The figure which shows the distribution of acceleration when the wind power generation equipment is not operating, (b) The figure which shows the distribution of acceleration when the wind power generation equipment is operating. (a)風力発電設備が稼働していない場合の加速度の分布(除外しきい値(W)による処理後)を示す図、(b)風力発電設備が稼働している場合の加速度の分布(除外しきい値(W)による処理後)を示す図である。(A) The figure which shows distribution of acceleration (after the process by exclusion threshold value (W)) when a wind power generation facility is not operating, (b) Distribution of acceleration (exclusion when a wind power generation facility is operating) It is a figure which shows (after the process by a threshold value (W)).

本発明の実施形態に係る稼働判定方法及び稼働監視システムについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、実施形態の説明では、風力発電設備が稼働しているか否かを判定する例を示して説明するが、本発明は、風力発電設備に適用する形態に限定されるものではなく、例えば、工事用重機、車両または貨車等の稼働判定に適用される。   An operation determination method and an operation monitoring system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the embodiment, an example of determining whether or not the wind power generation facility is operating will be described, but the present invention is not limited to the form applied to the wind power generation facility, for example, Applicable to the operation judgment of heavy machinery for construction, vehicles or freight cars.

図1に示すように、本発明の実施形態に係る稼働監視システム1は、振動センサ端末2と、中継通信端末3と、集約端末4と、を有する。   As shown in FIG. 1, the operation monitoring system 1 according to the embodiment of the present invention includes a vibration sensor terminal 2, a relay communication terminal 3, and an aggregation terminal 4.

振動センサ端末2は、例えば、風力発電設備5のタワー内周面に設けられる。振動センサ端末2は、振動センサ2a、稼働判定部2b及び通信部2cを有する。   The vibration sensor terminal 2 is provided on the inner peripheral surface of the tower of the wind power generation facility 5, for example. The vibration sensor terminal 2 includes a vibration sensor 2a, an operation determination unit 2b, and a communication unit 2c.

図2に示すように、振動センサ2aは、直接またはI2Cバス等の通信リンク6を介して稼働判定部2bに接続される。稼働判定部2bは、振動センサ2aの計測データに基づいて、風力発電設備5が稼働しているか否かの判定を行う。判定結果は、通信部2c(例えば、無線モジュール)に送信され、通信部2cから中継通信端末3に送信される。なお、稼働判定部2bは、電源7及び電池・環境発電電源8(例えば、光、温度差、振動等のエネルギーを電力に変換するエネルギーハーベスティング電源)により駆動される。電源7は、電池・環境発電電源8等の外部電源の出力が入力され、稼働判定部2b(または、後に詳細に説明する制御部3bや制御部4c)に対して安定的に回路電圧を供給する安定化電源回路である。   As shown in FIG. 2, the vibration sensor 2a is connected to the operation determination unit 2b directly or via a communication link 6 such as an I2C bus. The operation determination unit 2b determines whether or not the wind power generation facility 5 is operating based on the measurement data of the vibration sensor 2a. The determination result is transmitted to the communication unit 2c (for example, a wireless module), and is transmitted from the communication unit 2c to the relay communication terminal 3. The operation determination unit 2b is driven by a power source 7 and a battery / environmental power generation power source 8 (for example, an energy harvesting power source that converts energy such as light, temperature difference, and vibration into electric power). The power source 7 receives an output of an external power source such as a battery / energy harvesting power source 8 and stably supplies a circuit voltage to the operation determination unit 2b (or a control unit 3b or a control unit 4c described in detail later). This is a stabilized power supply circuit.

振動センサ2aは、例えば、加速度センサである。加速度センサとしては、例えば、圧電型、過電流型、静電容量型等の加速度センサがある。振動センサ2aが、3次元直交座標の3軸方向の加速度をそれぞれ検出すると、振動センサ端末2が風力発電設備5に対してどのように設置されても、振動センサ2aが検出した振動に基づいて風力発電設備5の稼働状態を判定することができる。さらに、振動センサ2aとして、加速度センサの他に、角速度センサ及び地磁気センサを内蔵した9軸センサを用いると、重力、振動または動き、衝撃を検出することができる。また、振動センサ2aと低消費電力マイコンとを組み合わせ、MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術で、小型化、低消費電力化した加速度センサとすることもできる。   The vibration sensor 2a is, for example, an acceleration sensor. Examples of the acceleration sensor include a piezoelectric type, an overcurrent type, and a capacitance type acceleration sensor. When the vibration sensor 2a detects accelerations in the three-axis directions of the three-dimensional orthogonal coordinates, no matter how the vibration sensor terminal 2 is installed on the wind power generation facility 5, the vibration sensor 2a is based on the vibration detected by the vibration sensor 2a. The operating state of the wind power generation facility 5 can be determined. Furthermore, if a 9-axis sensor incorporating an angular velocity sensor and a geomagnetic sensor is used as the vibration sensor 2a in addition to the acceleration sensor, gravity, vibration, movement, and impact can be detected. In addition, the vibration sensor 2a and a low power consumption microcomputer can be combined to provide an acceleration sensor that is reduced in size and power consumption by a MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology.

稼働判定部2bは、振動センサ2aの計測データに基づいて風力発電設備5が稼働しているか否かの判定を行う。   The operation determination unit 2b determines whether or not the wind power generation facility 5 is operating based on the measurement data of the vibration sensor 2a.

通信部2cは、稼働判定部2bの判定結果データ及び判定に用いた加速度データ等を中継通信端末3に送信する。   The communication unit 2 c transmits the determination result data of the operation determination unit 2 b and the acceleration data used for the determination to the relay communication terminal 3.

中継通信端末3は、振動センサ端末2から受信した判定結果を集約端末4に送信する。図3に示すように、中継通信端末3は、通信部3aを有する。通信部3aは制御部3bにより制御され、振動センサ端末2から判定結果等データを受信し、このデータを集約端末4に送信する。制御部3bは、電源7及び電池・環境発電電源8により駆動される。   The relay communication terminal 3 transmits the determination result received from the vibration sensor terminal 2 to the aggregation terminal 4. As shown in FIG. 3, the relay communication terminal 3 includes a communication unit 3a. The communication unit 3 a is controlled by the control unit 3 b, receives data such as determination results from the vibration sensor terminal 2, and transmits this data to the aggregation terminal 4. The control unit 3b is driven by the power source 7 and the battery / energy generation power source 8.

集約端末4は、中継通信端末3から送信されたデータを受信する。集約端末4は、風力発電設備5の管理を行う上位のネットワークに、受信したデータを送信する。図4に示すように、集約端末4は、中継通信端末3から送信されたデータを受信する通信部4a(例えば、無線モジュール)と、受信したデータを上位のネットワークに送信する上位系通信モジュール4b(例えば、Ethernet7(登録商標))と、を有する。通信部4a及び上位系通信モジュール4bは、制御部4cにより制御される。制御部4cは、電源7及び電池・環境発電電源8により駆動される。   The aggregation terminal 4 receives the data transmitted from the relay communication terminal 3. The aggregation terminal 4 transmits the received data to an upper network that manages the wind power generation facility 5. As shown in FIG. 4, the aggregation terminal 4 includes a communication unit 4a (for example, a wireless module) that receives data transmitted from the relay communication terminal 3, and a higher-level communication module 4b that transmits the received data to a higher-level network. (For example, Ethernet 7 (registered trademark)). The communication unit 4a and the higher-level communication module 4b are controlled by the control unit 4c. The control unit 4 c is driven by the power source 7 and the battery / energy harvesting power source 8.

稼働監視システム1は、複数の風力発電設備5の稼働状態を監視するものである。つまり、稼働監視システム1は、複数の振動センサ端末2を有することとなる。したがって、稼働監視システム1は、振動センサ端末2が、各振動センサ端末2に対応した中継通信端末3を介して集約端末4に稼働判定結果を送信する通信システムを有することとなる。稼働監視システム1は、例えば、図5に示すような物理的な配置形態に捉われないメッシュ構成の通信システム9や、図6に示すようなスター接続を有する通信システム10を有する。   The operation monitoring system 1 monitors the operation state of the plurality of wind power generation facilities 5. That is, the operation monitoring system 1 has a plurality of vibration sensor terminals 2. Therefore, the operation monitoring system 1 has a communication system in which the vibration sensor terminal 2 transmits the operation determination result to the aggregation terminal 4 via the relay communication terminal 3 corresponding to each vibration sensor terminal 2. The operation monitoring system 1 includes, for example, a communication system 9 having a mesh configuration that is not confined to a physical arrangement form as shown in FIG. 5 and a communication system 10 having a star connection as shown in FIG.

メッシュ構成の通信システム9では、中継通信端末3が他の中継通信端末3を介して集約端末4に接続される。これら振動センサ端末2、中継通信端末3、集約端末4は、相互に無線で通信できる構成となっている。この通信システム9では、振動センサ端末2から送信される稼働判定結果等のデータは、振動センサ端末2が接続された中継通信端末3、及び他の中継通信端末3を経由して集約端末4に送信されることとなる。   In the communication system 9 having a mesh configuration, the relay communication terminal 3 is connected to the aggregation terminal 4 via another relay communication terminal 3. The vibration sensor terminal 2, the relay communication terminal 3, and the aggregation terminal 4 are configured to communicate with each other wirelessly. In this communication system 9, data such as an operation determination result transmitted from the vibration sensor terminal 2 is transmitted to the aggregation terminal 4 via the relay communication terminal 3 to which the vibration sensor terminal 2 is connected and the other relay communication terminal 3. Will be sent.

また、スター接続された通信システム10では、集約端末4に対して複数の中継通信端末3が接続され、各中継通信端末3に振動センサ端末2が1:1で接続されている。ただし、中継通信端末3に対して複数の振動センサ端末2を接続することもできる。この通信システム10では、振動センサ端末2から送信される稼働判定結果等のデータは、中継通信端末3を介して直接集約端末4に送信されることとなる。   In the star-connected communication system 10, a plurality of relay communication terminals 3 are connected to the aggregation terminal 4, and the vibration sensor terminal 2 is connected to each relay communication terminal 3 at 1: 1. However, a plurality of vibration sensor terminals 2 can be connected to the relay communication terminal 3. In this communication system 10, data such as an operation determination result transmitted from the vibration sensor terminal 2 is directly transmitted to the aggregation terminal 4 via the relay communication terminal 3.

これらの通信システム9,10における通信データの送信タイミングは、稼働監視システム1が常時可動状態であれば、いつでも送信が可能である。また、稼働監視システム1が間欠動作する場合には、各振動センサ端末2と各中継通信端末3、及び集約端末4において、通信を必要とする2端末が、同期して起動し、その間に送信側は受信側に対して通信データの送信を行う。なお、各端末2,3,4の情報伝達ルートを無線通信とすることで、有線工事が不要となり好ましい。   The transmission timing of communication data in these communication systems 9 and 10 can be transmitted at any time if the operation monitoring system 1 is always in a movable state. In addition, when the operation monitoring system 1 operates intermittently, in each vibration sensor terminal 2, each relay communication terminal 3, and the aggregation terminal 4, two terminals that require communication are activated in synchronization and transmitted during that time. The side transmits communication data to the receiving side. In addition, it is preferable that the information transmission route of each terminal 2, 3 and 4 is wireless communication, so that no wiring work is required.

[稼働判定方法]
次に、本発明の実施形態に係る稼働監視システム1の稼働判定方法について詳細に説明する。稼働監視システム1では、振動センサ端末2内で、振動センサ2aが加速度をある一定期間計測し、稼働判定部2bが計測した加速度の分布を分析(統計処理)する。そして、加速度の統計処理により風力発電設備5の風車タワー壁の振動を評価して風力発電設備5の稼働判定を行う。すなわち、加速度センサを用いて、風車(回転体)から風車タワー壁に伝わる振動を検出し、検出された振動に基づいて風力発電設備5の稼働判定を行う。
[Operation judgment method]
Next, the operation determination method of the operation monitoring system 1 according to the embodiment of the present invention will be described in detail. In the operation monitoring system 1, within the vibration sensor terminal 2, the vibration sensor 2a measures acceleration for a certain period, and analyzes (statistical processing) the distribution of acceleration measured by the operation determination unit 2b. And the vibration of the windmill tower wall of the wind power generation equipment 5 is evaluated by statistical processing of acceleration, and the operation determination of the wind power generation equipment 5 is performed. That is, the vibration transmitted from the windmill (rotary body) to the windmill tower wall is detected using the acceleration sensor, and the operation of the wind power generation facility 5 is determined based on the detected vibration.

風力発電設備5は、一定の回転体として動作しているので、集約された加速度の分布は正規分布に近似できるものと考えられる。正規分布は、平均を中心に左右対称なベル型の分布を有する。   Since the wind power generation facility 5 operates as a fixed rotating body, the aggregated acceleration distribution can be approximated to a normal distribution. The normal distribution has a bell-shaped distribution that is symmetrical about the average.

本発明の実施形態に係る稼働判定方法では、取得した加速度データの分布が正規分布であると仮定して、最大(max)、平均値(μ)、最小(min)、中心値(C)、標準偏差(σ)等を処理する。この分布状態からパラメータとして、偏差(xi―m)を評価する。つまり、加速度データの平均値(または、加速度データの中央値等の基準値)と、加速度データの測定値と、の差分量を評価して稼働判定を行う。 In the operation determination method according to the embodiment of the present invention, assuming that the distribution of the acquired acceleration data is a normal distribution, the maximum (max), the average value (μ), the minimum value (min), the center value (C), Standard deviation (σ) is processed. Deviation (x i -m) is evaluated as a parameter from this distribution state. That is, the operation determination is performed by evaluating the amount of difference between the average value of acceleration data (or a reference value such as the median value of acceleration data) and the measured value of acceleration data.

正規分布におけるデータ全体を要約する数値(データの代表値)として、平均値(μ)、中央値(C)、または最頻値(Mo)といった分布の中心的な位置を示す値がある。平均値(μ)は、数値データが対称性を有する場合に用いられる値であり、式(1)により算出される。中央値(C)は、取得したデータをデータの大きさ順に並び変えたとき、中央(50%)となる値であり、順序変数や数値データでも分布が対称でない場合に用いられる。最頻値(Mo)は、最も度数(頻度)が高い値である。なお、データが正規分布の場合には、平均値(μ)=中央値(C)=最頻値(Mo)となる。   As a numerical value (representative value of data) summarizing the entire data in the normal distribution, there is a value indicating the central position of the distribution such as an average value (μ), a median value (C), or a mode value (Mo). The average value (μ) is a value used when the numerical data has symmetry, and is calculated by the equation (1). The median value (C) is a value that becomes the center (50%) when the acquired data is rearranged in the order of the data size, and is used when the distribution is not symmetric even with order variables and numerical data. The mode value (Mo) is a value having the highest frequency (frequency). When the data has a normal distribution, the average value (μ) = median value (C) = mode value (Mo).

平均値(Mo)=総和/サンプル数 ・・・(1)
標準偏差(σ)は、平均値(μ)から分布の変曲点までの距離であり、データと平均値(μ)との差(偏差)の2乗を平均し、これを変数と同じ次元で示すために平方根をとったものである。なお、平方根をとる前の値(標準偏差の2乗)を分散(σ2)という。
Average value (Mo) = total / number of samples (1)
The standard deviation (σ) is the distance from the mean value (μ) to the inflection point of the distribution. The square of the difference (deviation) between the data and the mean value (μ) is averaged, and this is the same dimension as the variable The square root is taken to show. The value before taking the square root (the square of the standard deviation) is referred to as variance (σ 2 ).

正規分布において、平均値(μ)±1σ=0.6827であり、この範囲にデータの約68%が含まれる。また、平均値(μ)±2σ=0.9545であり、データの約96%が含まれる。さらに、平均値(μ)±3σ=0.9973であり、データの約99%が含まれる。   In the normal distribution, the average value (μ) ± 1σ = 0.6827, and this range includes about 68% of the data. Further, the average value (μ) ± 2σ = 0.9545, and about 96% of the data is included. Furthermore, the average value (μ) ± 3σ = 0.9973, which includes about 99% of the data.

図7に示すように、中央値(C)(または、平均値(μ))を求め、除外しきい値(W)を予め設定することで、集約したデータが中央値(C)に対して、除外しきい値(W)の範囲を超えた多様な加速度を検出することができる。つまり、対象機器が稼働していることにより振動が増え、検出される加速度が多様化するものと仮定すると、多様な加速度を検出することで対象機器が稼働している状態か否かを判断することができる。   As shown in FIG. 7, the median value (C) (or the average value (μ)) is obtained, and the exclusion threshold value (W) is set in advance, so that the aggregated data becomes the median value (C). Various accelerations exceeding the range of the exclusion threshold (W) can be detected. In other words, assuming that the target device is in operation and the vibration is increased and the detected acceleration is diversified, it is determined whether the target device is in operation by detecting various accelerations. be able to.

したがって、一定期間に収集した加速度データにおいて、中央値(C)±W(W1〜W2)を超える値を有する加速度の発生頻度(V)を稼働判定値(γ)としてカウントし、この稼働判定値(γ)が稼働判定しきい値(NC)を超えた場合に対象機器が稼働状態と判定することができる。つまり、対象機器が稼働していない場合、通常状態における加速度の拡がり状態は正規分布で安定していると考えられるが、対象機器が稼働していると、稼働状態によって表れる振動成分が通常状態と異なる加速度として検出でき、この違いにより対象機器の稼働状態が判断できるものと考えられる。   Therefore, the acceleration occurrence frequency (V) having a value exceeding the median (C) ± W (W1 to W2) in the acceleration data collected in a certain period is counted as the operation determination value (γ), and this operation determination value When (γ) exceeds the operation determination threshold value (NC), it is possible to determine that the target device is in an operation state. In other words, when the target device is not operating, the acceleration spread state in the normal state is considered to be stable with a normal distribution, but when the target device is operating, the vibration component represented by the operating state is the normal state. It can be detected as a different acceleration, and it is considered that the operating state of the target device can be determined by this difference.

そこで、稼働判定を行うためには、予め、除外しきい値(W)と、稼働判定しきい値(NC)を設定することとなる。この除外しきい値(W)と稼働判定しきい値(NC)は、対象機器及び対象機器の設置環境に応じて設定で変更可能である。   Therefore, in order to perform operation determination, an exclusion threshold value (W) and an operation determination threshold value (NC) are set in advance. The exclusion threshold (W) and the operation determination threshold (NC) can be changed by setting according to the target device and the installation environment of the target device.

除外しきい値(W)は、環境における影響を除外するためのしきい値である。対象機器が置かれる環境における振動状態により加速度の分散(拡がり)は変わるものである。そこで、除外しきい値(W)を、例えば、対象機器が停止状態の時に算出されるσに基づいて、σ≦|W|≦2σとなるように設定すると、稼働判定の精度を損なうことなく稼働判定の演算量を低減することができる。   The exclusion threshold (W) is a threshold for excluding environmental influences. The dispersion (spreading) of acceleration changes depending on the vibration state in the environment where the target device is placed. Therefore, if the exclusion threshold (W) is set to satisfy σ ≦ | W | ≦ 2σ, for example, based on σ calculated when the target device is in a stopped state, the accuracy of operation determination is not impaired. The amount of calculation for operation determination can be reduced.

稼働判定しきい値(NC)は、稼働判定の感度を決めるしきい値であり、加速度が中央値(C)±W(つまり、W1〜W2の範囲)を超える値を有する加速度の発生頻度(V)から稼働判定を行う基準を示す値である。稼働判定しきい値(NC)は、例えば、停止時と稼働時との差異が判別可能な値(例えば、80回等)が適宜設定される。   The operation determination threshold value (NC) is a threshold value that determines the sensitivity of operation determination, and the frequency of occurrence of acceleration having a value where the acceleration exceeds the median value (C) ± W (that is, the range of W1 to W2) ( V) is a value indicating a criterion for determining operation. As the operation determination threshold value (NC), for example, a value (for example, 80 times or the like) that can distinguish the difference between the stop time and the operation time is appropriately set.

なお、対象機器の稼働判定を行うにあたり、対象機器が振動していない状態における加速度データの中央値(C)を求める必要がある。中央値(C)は、起動時に取得した加速度データから中央値(C)を算出する方法と、予め設定された固定値を中央値(C)とする方法がある。なお、中央値(C)を算出する際に、収集した加速度データの分布が正規分布であると仮定すると、平均値(μ)から中央値(C)を導出でき、中央値(C)の演算量が低減する。また、中央値(C)として設定される固定値は、任意に設定可能であり、例えば、最頻値(Mo)を設定することもできる。   Note that when performing the operation determination of the target device, it is necessary to obtain the median value (C) of acceleration data in a state where the target device is not vibrating. As for the median value (C), there are a method of calculating the median value (C) from the acceleration data acquired at the time of activation and a method of setting a preset fixed value as the median value (C). When calculating the median value (C), assuming that the distribution of the collected acceleration data is a normal distribution, the median value (C) can be derived from the average value (μ), and the median value (C) is calculated. The amount is reduced. Further, the fixed value set as the median value (C) can be arbitrarily set, and for example, the mode value (Mo) can also be set.

[実施例1]
本発明の実施形態に係る稼働監視システム1における稼働判定方法について、図8を参照して具体的に説明する。実施例1では、振動センサ2aに16bit±2gモードの加速度センサを搭載した。つまり、2g/216=0.06mgであるので、加速度センサは0.06mg/LSBの分解能を持つ。
[Example 1]
The operation determination method in the operation monitoring system 1 according to the embodiment of the present invention will be specifically described with reference to FIG. In Example 1, a 16-bit ± 2g mode acceleration sensor was mounted on the vibration sensor 2a. That is, since 2g / 2 16 = 0.06 mg, the acceleration sensor has a resolution of 0.06 mg / LSB.

まず、振動センサ2aが所定期間の加速度データを収集する。具体的には、1ミリ秒周期(1kHz)で、連続して4096回のデータ取得を行った。なお、振動センサ2aが収集するデータは、多いほど期待する分布が得られるものと考えられる。ただし、1ミリ秒周期でデータ取得を行う場合、1秒間に1000回しかサンプリングできないため、測定時間を考慮して収集する加速度データ数が決定される。この例では、振動センサ2aが、測定時間4秒で4096回データ取得を行った(ステップS1)。   First, the vibration sensor 2a collects acceleration data for a predetermined period. Specifically, 4096 times of data acquisition were performed continuously at a cycle of 1 millisecond (1 kHz). In addition, it is considered that an expected distribution is obtained as the data collected by the vibration sensor 2a increases. However, when data acquisition is performed at a cycle of 1 millisecond, since only 1000 times can be sampled per second, the number of acceleration data to be collected is determined in consideration of the measurement time. In this example, the vibration sensor 2a acquired data 4096 times in a measurement time of 4 seconds (step S1).

また、予め判定基準となる中央値(C)を算出し、除外しきい値(W)及び稼働判定しきい値(NC)を設定した。中央値(C)は、風力発電設備5が稼働していない状態で計測された加速度データの平均値(μ)とした。平均値(μ)は、0.051734であった。また、除外しきい値(W)は、0.012、稼働しきい値(NC)は、80と設定した(ステップS2)。   In addition, a median value (C) serving as a determination criterion was calculated in advance, and an exclusion threshold value (W) and an operation determination threshold value (NC) were set. The median value (C) was the average value (μ) of acceleration data measured in a state where the wind power generation facility 5 was not operating. The average value (μ) was 0.051734. The exclusion threshold (W) was set to 0.012, and the operation threshold (NC) was set to 80 (step S2).

次に、稼働判定部2bが、収集した加速度データから一つの加速度を取得する(ステップS3)。   Next, the operation determination unit 2b acquires one acceleration from the collected acceleration data (step S3).

稼働判定部2bは、取得した加速度の値が中央値(C)±Wの範囲を逸脱しているか否かの判断を行う(ステップS4)。取得した加速度の値が中央値(C)±Wの範囲を逸脱している場合、中央値(C)±Wの範囲を逸脱した値を有する加速度のサンプル数(すなわち、稼働判定値(γ))を一つ増やす(ステップS5)。そして、稼働判定部2bは、未評価の加速度がないか否かの判定を行う(ステップS6)。一方、取得した加速度の値が中央値(C)±Wの範囲内であった場合、稼働判定部2bは、未評価の加速度がないか否かの判定を行う(ステップS6)。ステップS6において、未評価の加速度データあれば、未評価の加速度データの評価が行われる(ステップS3)。   The operation determination unit 2b determines whether or not the acquired acceleration value deviates from the range of the median value (C) ± W (step S4). When the acquired acceleration value deviates from the range of the median value (C) ± W, the number of acceleration samples having a value deviating from the median value (C) ± W range (that is, the operation determination value (γ)) ) Is increased by one (step S5). Then, the operation determination unit 2b determines whether or not there is an unevaluated acceleration (step S6). On the other hand, when the acquired acceleration value is within the range of the median value (C) ± W, the operation determination unit 2b determines whether or not there is an unevaluated acceleration (step S6). In step S6, if there is unevaluated acceleration data, the unevaluated acceleration data is evaluated (step S3).

ステップS6において、未評価の加速度データがなければ、稼働判定部2bは、中央値(C)±Wの範囲を逸脱した値を有する加速度のサンプル数(すなわち、稼働判定値(γ))が、稼働判定しきい値(NC)を超えたか否かの判断を行う(ステップS7)。稼働判定値(γ)が稼働判定しきい値(NC)を超えていた場合、稼働判定部2bは、風力発電設備5が稼働していると判定し(ステップS8)、通信部2cが、稼働判定結果と稼働判定に用いたデータとを、中継通信端末3を介して集約端末4に送信する。一方、稼働判定値(γ)が、稼働判定しきい値(NC)を超えていない場合、稼働判定部2bは、風力発電設備5bが停止していると判定し(ステップS9)、通信部2cが、停止判定結果と稼働判定に用いたデータとを、中継通信端末3を介して集約端末4に送信する。   In step S6, if there is no unevaluated acceleration data, the operation determination unit 2b determines that the number of acceleration samples having a value outside the range of the median value (C) ± W (that is, the operation determination value (γ)) It is determined whether or not the operation determination threshold value (NC) has been exceeded (step S7). When the operation determination value (γ) exceeds the operation determination threshold value (NC), the operation determination unit 2b determines that the wind power generation facility 5 is operating (step S8), and the communication unit 2c operates. The determination result and the data used for operation determination are transmitted to the aggregation terminal 4 via the relay communication terminal 3. On the other hand, when the operation determination value (γ) does not exceed the operation determination threshold value (NC), the operation determination unit 2b determines that the wind power generation facility 5b is stopped (step S9), and the communication unit 2c. However, the stop determination result and the data used for the operation determination are transmitted to the aggregation terminal 4 via the relay communication terminal 3.

図9は、風力発電設備5が稼働していない場合の加速度の発生頻度分布と、風力発電設備5が稼働している場合の加速度の発生頻度分布を示す図である。   FIG. 9 is a diagram showing an acceleration occurrence frequency distribution when the wind power generation facility 5 is not operating and an acceleration occurrence frequency distribution when the wind power generation facility 5 is operating.

この図から、風力発電設備5が稼働して振動が発生している場合は、加速度の分布が分散する(標準偏差が大きくなる)ことで、加速度の分布が広くなる。その結果、基準値(中央値(C))を中心とした一定の範囲(除外しきい値(W))内に収まるデータの数が少なくなる。よって、基準値を中心とした一定の範囲から逸脱する加速度データの数を算出することで、風力発電設備5の動作判定が可能となると考えられる。   From this figure, when the wind power generation facility 5 is in operation and vibration is generated, the acceleration distribution is widened by the distribution of the acceleration being dispersed (the standard deviation is increased). As a result, the number of data that falls within a certain range (exclusion threshold (W)) around the reference value (median value (C)) is reduced. Therefore, it is considered that the operation of the wind power generation facility 5 can be determined by calculating the number of acceleration data deviating from a certain range centered on the reference value.

すなわち、図10(a)に示すように、風力発電設備5が振動していない場合は、加速度の値は、基準値を中心とした一定の範囲に収まることとなる。これに対して、図10(b)に示すように、風力発電設備5が稼働している場合は、基準値を中心とした一定の範囲から逸脱する値を有する加速度のサンプル数が増加することとなる。したがって、この違いから風力発電設備5の稼働判定を行うことができる。   That is, as shown in FIG. 10A, when the wind power generation facility 5 is not vibrating, the acceleration value falls within a certain range centered on the reference value. On the other hand, as shown in FIG. 10B, when the wind power generation facility 5 is operating, the number of acceleration samples having a value deviating from a certain range centered on the reference value increases. It becomes. Therefore, the operation determination of the wind power generation facility 5 can be performed from this difference.

以上のように、実施例1に係る稼働判定方法では、中央値(C)から除外しきい値(W)超えた値を有する加速度のサンプル数が一定量(判定しきい値(NC)を超える場合)であれば、その期間は、風力発電設備5が稼働していると判断することができる。   As described above, in the operation determination method according to the first embodiment, the number of acceleration samples having a value that exceeds the exclusion threshold (W) from the median (C) exceeds a certain amount (determination threshold (NC)). If), it can be determined that the wind power generation facility 5 is operating during that period.

そして、稼働判定は、例えば、風力発電設備5が稼働していない状態で収集された加速度データの平均値(μ)を演算する演算処理と、除外しきい値(W)と加速度データ(瞬時値)の引き算処理と、稼働判定しきい値(NC)の逸脱回数判定処理により、行うことができる。すなわち、少ない演算量で稼働判定を行うことができるので、パフォーマンスの小さいCPUでも稼働判定ができる。   The operation determination includes, for example, arithmetic processing for calculating an average value (μ) of acceleration data collected in a state where the wind power generation facility 5 is not operating, an exclusion threshold (W), and acceleration data (instantaneous value). ) Subtraction process and the operation determination threshold value (NC) deviation number determination process. That is, since the operation determination can be performed with a small amount of calculation, the operation determination can be performed even with a CPU having a low performance.

また、実施例1に係る稼働判定方法は、音や画像での判定と比較して外乱への対応が少なく、風力発電設備5の稼働判定を行うことができる。   In addition, the operation determination method according to the first embodiment has less response to disturbance than the determination by sound or image, and can determine the operation of the wind power generation facility 5.

[実施例2]
実施例2に係る稼働判定方法では、振動センサ端末2が3次元直交座標の3軸(X軸、Y軸、Z軸)方向の加速度データを収集し、各軸において稼働判定を行った。つまり、実施例2の稼働判定方法は、3軸方向の加速度に対して稼働判定を行うこと以外は、実施例1の稼働判定方法と同様である。よって、異なる部分について詳細に説明する。
[Example 2]
In the operation determination method according to the second embodiment, the vibration sensor terminal 2 collects acceleration data in the three-axis (X axis, Y axis, Z axis) directions of three-dimensional orthogonal coordinates, and performs the operation determination on each axis. That is, the operation determination method according to the second embodiment is the same as the operation determination method according to the first embodiment except that the operation determination is performed with respect to the acceleration in the triaxial direction. Therefore, different parts will be described in detail.

実施例2係る稼働判定方法では、X軸、Y軸及びZ軸の各軸方向の加速度に対して、除外しきい値(Wx,Wy,Wz)が設定される。また、X軸、Y軸及びZ軸の各軸方向の加速度に対して、稼働判定しきい値(NCx,NCy,NCz)が設定される。   In the operation determination method according to the second embodiment, exclusion threshold values (Wx, Wy, Wz) are set for the accelerations in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. In addition, operation determination threshold values (NCx, NCy, NCz) are set for the accelerations in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions.

そして、X軸、Y軸及びZ軸において、それぞれ風力発電設備5の稼働判定が行われ、各軸の論理和により風力発電設備5の稼働判定を行う。つまり、稼働判定部2bは、3次元直交座標の3軸方向の少なくとも一つの軸方向の判定結果が稼働判定だった場合、風力発電設備5が稼働していると判定する。   Then, the operation determination of the wind power generation facility 5 is performed on each of the X axis, the Y axis, and the Z axis, and the operation determination of the wind power generation facility 5 is performed based on the logical sum of each axis. That is, the operation determination unit 2b determines that the wind power generation facility 5 is operating when the determination result of at least one axial direction in the three-axis directions of the three-dimensional orthogonal coordinates is the operation determination.

以上のような、実施例2に係る稼働判定方法によれば、振動センサ端末2が、3軸(X/Y/Z)方向の加速度を取得して風力発電設備5の稼働判定を行うので、振動センサ端末2の配置態様によらず、風力発電設備5の稼働判定を行うことができる。   According to the operation determination method according to the second embodiment as described above, the vibration sensor terminal 2 acquires the acceleration in the three-axis (X / Y / Z) direction and determines the operation of the wind power generation facility 5. The operation determination of the wind power generation facility 5 can be performed regardless of the arrangement mode of the vibration sensor terminal 2.

例えば、風力発電設備5の稼働判定では、振動センサ端末2は、風車内の壁に設置されるが、設置態様に応じて、加速度センサの軸(X/Y/Z)の向きも変わることとなる。ゆえに、一つの軸の加速度データで稼働判定を行った場合には、正確な稼働判定を行うために振動センサ端末2の配置を考慮しなくてはならないおそれがある。これに対して、3軸に対して稼働判定を行うと、振動センサ端末2の配置方向に制約が不要となり、振動センサ端末2の配置態様によらず稼働判定を行うことができる。   For example, in the operation determination of the wind power generation facility 5, the vibration sensor terminal 2 is installed on the wall inside the windmill, but the direction of the axis (X / Y / Z) of the acceleration sensor changes depending on the installation mode. Become. Therefore, when the operation determination is performed with the acceleration data of one axis, there is a possibility that the arrangement of the vibration sensor terminal 2 must be taken into account in order to perform an accurate operation determination. On the other hand, if operation determination is performed with respect to the three axes, there is no need to restrict the arrangement direction of the vibration sensor terminal 2, and the operation determination can be performed regardless of the arrangement mode of the vibration sensor terminal 2.

以上、具体的な実施例を示して説明したように、本発明の稼働判定方法及び稼働監視システム1によれば、少ない演算量で稼働判定を行うことができる。つまり、パフォーマンスの小さいCPUでも稼働判定ができることで、振動センサ端末2を小型化で低消費電力化することができる。   As described above, the operation determination method and the operation monitoring system 1 according to the present invention can perform operation determination with a small amount of calculation, as described with reference to specific embodiments. That is, since the operation can be determined even with a CPU having a low performance, the vibration sensor terminal 2 can be reduced in size and reduced in power consumption.

つまり、本発明の稼働判定方法及び稼働監視システム1では、偏差(xi―m)、すなわち、平均値(または、中央値等の基準値)と計測値との差分量を評価することで、少ない演算量で稼働判定を行うことができる。 That is, in the operation determination method and the operation monitoring system 1 of the present invention, by evaluating the deviation (x i −m), that is, the difference amount between the average value (or the reference value such as the median value) and the measured value, Operation determination can be performed with a small amount of calculation.

また、振動センサ端末2を小型で低消費電力とすることで、振動センサ端末2を電池または環境発電電源8により駆動させて電源を自ら賄う自立型端末として構成することができる。さらに、各端末(振動センサ端末2、中継通信端末3及び集約端末4)をCPU並びに各周辺回路等を低消費マイコン技術で構築し、間欠動作させることで、各端末2,3,4の自律性が向上し、メインテナンス頻度が低減する。このように、振動センサ端末2(中継通信端末3及び集約端末4)を電源レスとすることで、端末2,3,4の設置容易性が向上する。つまり、電源工事が不要な小型のセンサ端末とすることができる。   Further, by making the vibration sensor terminal 2 small and having low power consumption, the vibration sensor terminal 2 can be configured as a self-supporting terminal that is driven by a battery or an energy harvesting power supply 8 to cover the power supply. Further, each terminal (vibration sensor terminal 2, relay communication terminal 3 and aggregation terminal 4) is constructed by a CPU and peripheral circuits, etc., with low-consumption microcomputer technology and operated intermittently. And the maintenance frequency is reduced. Thus, the ease of installation of the terminals 2, 3, and 4 is improved by making the vibration sensor terminal 2 (the relay communication terminal 3 and the aggregation terminal 4) power-less. That is, it can be a small sensor terminal that does not require power supply work.

また、対象機器(例えば、風力発電設備5)に対して振動センサ端末2を設けるだけで、容易に稼働判定を行うことができるので、既設の設備への影響を増大させることなく稼働判定を行うことができる。すなわち、工事レス、既設監視対象物に加工しないで、監視対象物の稼働状態を判定するシステムを構築することができる。特に、振動センサ端末2が、3次元直交座標の各座標方向の加速度データを評価することで、振動センサ端末2の設置自由度が向上する。   Moreover, since the operation determination can be easily performed only by providing the vibration sensor terminal 2 for the target device (for example, the wind power generation facility 5), the operation determination is performed without increasing the influence on the existing facilities. be able to. That is, it is possible to construct a system that determines the operating state of the monitoring object without performing the work on the existing monitoring object without construction. In particular, the vibration sensor terminal 2 evaluates acceleration data in each coordinate direction of three-dimensional orthogonal coordinates, so that the degree of freedom of installation of the vibration sensor terminal 2 is improved.

例えば、風力発電設備5では、広域の自然エネルギー発電サイトの電力変動を監視し、集中的に蓄電池制御を行い、ならし効果で電力変動を吸収するシステムがある。このシステムでは、気象予測から各発電サイトの発電量の推定が行われる。しかしながら、発電事業者の都合で風車が連絡無しに停止(点検や故障等)している場合が多く、推定した発電量と実発電量に乖離が生じてしまう。このため、風車の稼働状態を常時監視する仕組みが求められている。また、風力発電設備5では、管理上の都合等の理由で直接稼働部に稼働しているか否かのセンサを設置することが許されない場合が多い。このような課題に対して、本発明の稼働監視システム1では、既設への影響を与えないで、風力発電設備5の稼働判定を行うことができる。   For example, in the wind power generation facility 5, there is a system that monitors power fluctuations in a wide-area natural energy power generation site, performs storage battery control intensively, and absorbs power fluctuations by a smoothing effect. In this system, the power generation amount at each power generation site is estimated from the weather forecast. However, there are many cases where the wind turbine is stopped without inspection (inspection, breakdown, etc.) for the convenience of the power generation company, and there is a difference between the estimated power generation amount and the actual power generation amount. For this reason, a mechanism for constantly monitoring the operating state of the windmill is required. In addition, in the wind power generation facility 5, it is often not permitted to install a sensor for determining whether or not it is operating directly in the operating part for reasons of management or the like. With respect to such a problem, the operation monitoring system 1 of the present invention can determine the operation of the wind power generation facility 5 without affecting the existing installation.

また、稼働判定結果をローカルネットワークで情報を集約することで、アクセスポイント経由で、クラウドやAPLサーバ等で稼働判定結果を処理することが可能となる。その結果、稼働監視システム1で、対象機器の稼働有無情報を自動で収集することもできる。   Further, by collecting information on the operation determination result in the local network, it becomes possible to process the operation determination result in the cloud, the APL server, or the like via the access point. As a result, the operation monitoring system 1 can also automatically collect the operation presence / absence information of the target device.

以上、本発明の稼働判定方法及び稼働監視システムについて、具体的な実施形態を示して詳細に説明したが、本発明の稼働判定方法及び稼働監視システムは、実施形態に限定されるものではなく、発明の特徴を損なわない範囲で適宜設計変更が可能であり、設計変更された形態も本発明の技術範囲に含まれる。   As described above, the operation determination method and the operation monitoring system of the present invention have been described in detail by showing specific embodiments, but the operation determination method and the operation monitoring system of the present invention are not limited to the embodiments, Design changes can be made as appropriate without departing from the characteristics of the invention, and the design changes are also included in the technical scope of the present invention.

例えば、実施形態の説明では、稼働監視システムが、振動センサ端末、中継通信端末及び集約端末を備えた例を挙げて説明したが、振動センサ端末、中継通信端末及び集約端末の機能を、共通のハードウェアとソフトウェアとが協働した具体的手段によって実現してもよい。この場合、ソフトウェア設定またはソフトウェア設計により、コンピュータが振動センサ端末、中継通信端末、または集約端末として機能することなる。   For example, in the description of the embodiment, the operation monitoring system has been described with reference to an example in which the vibration sensor terminal, the relay communication terminal, and the aggregation terminal are provided, but the functions of the vibration sensor terminal, the relay communication terminal, and the aggregation terminal are shared. You may implement | achieve by the concrete means with which hardware and software cooperated. In this case, the computer functions as a vibration sensor terminal, a relay communication terminal, or an aggregation terminal by software setting or software design.

また、稼働判定を要求する期間が長い場合、例えば、数年のようなときは、振動センサ端末等の各端末を間欠動作させることで限られた電池による監視期間を長期化することができる。この場合、同期して各端末が起動して、通信を行うこととなる。つまり、各端末は、予め設定された時間毎に、または、集約端末(または、中継通信端末)の駆動信号に応じて、起動(同期)させられることとなる。   In addition, when the period for requesting the operation determination is long, for example, for several years, it is possible to extend the monitoring period of the limited battery by intermittently operating each terminal such as a vibration sensor terminal. In this case, each terminal is activated in synchronization and performs communication. That is, each terminal is activated (synchronized) at a preset time or according to a drive signal of the aggregation terminal (or relay communication terminal).

また、振動センサとしては、加速度の他に、変位や速度を測定するセンサを用いることもできる。   In addition to acceleration, a sensor that measures displacement and speed can also be used as the vibration sensor.

1…稼働監視システム
2…振動センサ端末(端末)
2a…振動センサ、2b…稼働判定部、2c…通信部
3…中継通信端末
3a…通信部、3b…制御部
4…集約端末
4a…通信部、4b…上位系通信モジュール、4c…制御部
5…風力発電設備(対象機器)
6…通信リンク
7…電源
8…電池・環境発電電源
9…通信システム(メッシュ構成)
10…通信システム(スター接続)
1 ... Operation monitoring system 2 ... Vibration sensor terminal (terminal)
2a ... vibration sensor, 2b ... operation determination unit, 2c ... communication unit 3 ... relay communication terminal 3a ... communication unit, 3b ... control unit 4 ... aggregation terminal 4a ... communication unit, 4b ... host system communication module, 4c ... control unit 5 ... wind power generation equipment (target equipment)
6 ... Communication link 7 ... Power source 8 ... Battery / Energy generation power source 9 ... Communication system (mesh configuration)
10. Communication system (star connection)

Claims (7)

対象機器に振動センサを設け、該振動センサの計測データに基づいて対象機器の稼働判定を行う稼働判定方法であって、
前記振動センサで計測された計測データから、前記対象機器が稼働していない場合に計測される計測データの基準値から予め定められた範囲内の計測データを除外し、
前記基準値から予め定められた範囲を超えるデータの発生頻度に基づいて、前記対象機器の稼働判定を行う
ことを特徴とする稼働判定方法。
An operation determination method in which a vibration sensor is provided in a target device, and operation determination of the target device is performed based on measurement data of the vibration sensor,
From the measurement data measured by the vibration sensor, exclude measurement data within a predetermined range from a reference value of measurement data measured when the target device is not operating,
An operation determination method, wherein operation determination of the target device is performed based on an occurrence frequency of data exceeding a predetermined range from the reference value.
前記振動センサは、3次元直交座標の3軸方向の計測データを計測し、
少なくとも一つの軸方向の計測データに基づく判定結果が稼働判定だった場合、前記対象機器が稼働していると判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の稼働判定方法。
The vibration sensor measures measurement data in three axial directions of three-dimensional orthogonal coordinates,
The operation determination method according to claim 1, wherein if the determination result based on at least one measurement data in the axial direction is an operation determination, it is determined that the target device is operating.
前記基準値は、前記対象機器が振動していない状態で計測されたデータの平均値であり、
前記予め定められた範囲を、前記対象機器が振動していない状態で計測されたデータの偏差に基づいて設定する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の稼働判定方法。
The reference value is an average value of data measured in a state where the target device is not vibrating,
The operation determination method according to claim 1, wherein the predetermined range is set based on a deviation of data measured in a state where the target device is not vibrating.
対象機器の稼働判定を行う端末を有する稼働監視システムであって、
前記端末は、
前記対象機器の振動データを計測する振動センサと、
該振動センサの計測データに基づいて、前記対象機器の稼働判定を行う稼働判定部と、を有し、
前記稼働判定部は、
前記振動センサで計測された計測データから、前記対象機器が稼働していない場合に計測される計測データの基準値から予め定められた範囲内の計測データを除外し、
前記基準値から予め定められた範囲を超えるデータの発生頻度に基づいて、前記対象機器の稼働判定を行う
ことを特徴とする稼働監視システム。
An operation monitoring system having a terminal that performs operation determination of a target device,
The terminal
A vibration sensor for measuring vibration data of the target device;
An operation determination unit that performs operation determination of the target device based on measurement data of the vibration sensor;
The operation determination unit
From the measurement data measured by the vibration sensor, exclude measurement data within a predetermined range from a reference value of measurement data measured when the target device is not operating,
An operation monitoring system, wherein the operation of the target device is determined based on an occurrence frequency of data exceeding a predetermined range from the reference value.
前記振動センサは、3次元直交座標の3軸方向の計測データを計測し、
前記稼働判定部は、少なくとも一つの軸方向の計測データに基づく判定結果が稼働判定だった場合、前記対象機器が稼働していると判定する
ことを特徴とする請求項4に記載の稼働監視システム。
The vibration sensor measures measurement data in three axial directions of three-dimensional orthogonal coordinates,
The operation monitoring system according to claim 4, wherein the operation determination unit determines that the target device is operating when a determination result based on at least one measurement data in the axial direction is an operation determination. .
前記端末の稼働判定結果を受信する集約端末と、
前記端末から前記集約端末に送信されるデータを中継する中継通信端末と、を有する
ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の稼働監視システム。
An aggregation terminal that receives the operation determination result of the terminal;
The operation monitoring system according to claim 4, further comprising a relay communication terminal that relays data transmitted from the terminal to the aggregation terminal.
前記対象機器は、風力発電設備である
ことを特徴とする請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の稼働監視システム。
The operation monitoring system according to claim 4, wherein the target device is a wind power generation facility.
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