JP2021011371A - Diagnostic device, diagnostic system, and diagnostic method - Google Patents

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Abstract

To provide a diagnostic device capable of diagnosing a bearing appropriately by using a millimeter wave sensor.SOLUTION: A portable diagnostic device includes a sensor part including a millimeter wave sensor, which can measure the operation of machines moved in response to the rotation of a shaft supported by a bearing that is provided in an escalator and a control part that performs filtering processing of measurement data acquired by the millimeter wave sensor by using a specific rotation speed relating to the shaft, calculates the rotation speed of the shaft according to the measurement data after the filtering processing, and diagnoses whether or not the bearing has failed according to the calculated rotation speed of the shaft.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、診断装置、診断システムおよび診断方法に関し、例えば、軸受を診断する診断装置、診断システムおよび診断方法に適用して好適なものである。 The present invention relates to a diagnostic device, a diagnostic system and a diagnostic method, and is suitable for application to, for example, a diagnostic device, a diagnostic system and a diagnostic method for diagnosing a bearing.

エスカレーターでは、乗客を乗せる踏段と、踏段と同期して進行方向に移動するハンドレールとをチェーンにより駆動させるターミナルギヤが上部の機械室および下部の機械室に設けられている。 In the escalator, terminal gears for driving a step for passengers and a handrail that moves in the traveling direction in synchronization with the step by a chain are provided in the upper machine room and the lower machine room.

ターミナルギヤの軸の両端には、軸受が設けられており、経年劣化、外的要因(例えば、異物混入)等による故障を防止するために定期的に軸受を診断する必要がある。 Bearings are provided at both ends of the shaft of the terminal gear, and it is necessary to periodically diagnose the bearings in order to prevent failures due to aging deterioration, external factors (for example, foreign matter contamination), and the like.

従来、軸受を診断する方法としては、アコースティックエミッションセンサを用い、出力信号の持続時間を算出して診断する方法が開示されている(特許文献1参照)。また、軸受を診断する方法としては、加速度センサを用い、診断対象物の異常に対応した固有帯域成分を抽出した振動の波高率を算出して診断する方法が開示されている(特許文献2参照)。 Conventionally, as a method of diagnosing a bearing, a method of calculating and diagnosing the duration of an output signal by using an acoustic emission sensor has been disclosed (see Patent Document 1). Further, as a method for diagnosing a bearing, a method is disclosed in which an acceleration sensor is used to calculate the peak rate of vibration obtained by extracting a natural band component corresponding to an abnormality of a diagnostic object (see Patent Document 2). ).

特許第2839623号公報Japanese Patent No. 2839623 特許第2695366号公報Japanese Patent No. 2695366

特許文献1に記載の方法では、測定した音から軸受の診断を行い、特許文献2に記載の方法では、測定した振動から軸受の診断を行っているため、軸の回転速度(以降、軸回転速度と記す)を用いて軸受を診断するといったように、直接的に軸受を診断することが求められる。 In the method described in Patent Document 1, the bearing is diagnosed from the measured sound, and in the method described in Patent Document 2, the bearing is diagnosed from the measured vibration. Therefore, the rotation speed of the shaft (hereinafter, shaft rotation) It is required to directly diagnose the bearing, such as diagnosing the bearing using (referred to as speed).

稼働中のエスカレーターの軸受の動作を直接検出する手段として、異常な振動が発生したときの軸回転速度の時系列の変化を観察する方法が考えられる。故障の箇所の診断に十分な時間分解能で観察するためには、軸が1回転する間に少なくとも10点程度の測定が必要である。 As a means for directly detecting the operation of the bearing of the escalator in operation, a method of observing the time-series change of the shaft rotation speed when an abnormal vibration occurs can be considered. In order to observe with sufficient time resolution for diagnosing the location of failure, it is necessary to measure at least about 10 points during one rotation of the shaft.

この点、ロータエリーエンコーダを用いた軸回転速度の測定では、十分な時間分解能で観察可能である。しかしながら、エスカレーターの可動部にロータエリーエンコーダを取り付ける必要がある。この場合、可動部へのロータエリーエンコーダの接触により、可動部等が破損するおそれがある。 In this respect, the measurement of the shaft rotation speed using the rotary encoder can be observed with sufficient time resolution. However, it is necessary to attach a rotary encoder to the moving part of the escalator. In this case, the movable part or the like may be damaged due to the contact of the rotary encoder with the movable part.

このようなことから、非接触かつ十分な時間分解能を有する軸回転速度の検出手段としてミリ波レーダー(ミリ波センサ)の活用が考えられる。ミリ波レーダーをエスカレーターの機械室内で使用した場合、ミリ波センサで測定されたデータ(以降、測定データと記す)には、軸回転速度以外の速度で稼動する物体からの情報も含まれていて、軸回転速度を特定できないため、軸受を診断することができない。 Therefore, it is conceivable to utilize a millimeter wave radar (millimeter wave sensor) as a means for detecting the shaft rotation speed that is non-contact and has sufficient time resolution. When the millimeter-wave radar is used in the machine room of the escalator, the data measured by the millimeter-wave sensor (hereinafter referred to as measurement data) also includes information from an object moving at a speed other than the axial rotation speed. Since the shaft rotation speed cannot be specified, the bearing cannot be diagnosed.

本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、ミリ波センサを用いて適切に軸受を診断し得る診断装置等を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to propose a diagnostic device or the like capable of appropriately diagnosing a bearing by using a millimeter wave sensor.

かかる課題を解決するため本発明においては、可搬型の診断装置であって、エスカレーターに設けられる軸受により支持される軸の回転に伴って動く機器の動作を測定可能なミリ波センサを備えるセンサ部と、前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する制御部と、を設けるようにした。 In order to solve such a problem, in the present invention, a sensor unit which is a portable diagnostic device and includes a millimeter wave sensor capable of measuring the operation of a device which moves with the rotation of a shaft supported by a bearing provided in an escalator. And, using the specific rotation speed related to the axis, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor is filtered, and the rotation speed of the axis is calculated from the measurement data after the filtering process. A control unit for diagnosing whether the bearing is out of order based on the rotation speed of the shaft is provided.

上記構成によれば、例えば、軸の回転速度以外の速度がミリ波センサにより測定される場合であっても、軸に係る特定の回転速度を用いて、ミリ波センサで取得された測定データをフィルタリング処理することで、測定データから、軸の回転速度以外の速度のデータを除去することができる。よって、ミリ波センサを用いて適切に軸の回転速度を算出することができ、算出した軸の回転速度より軸受を診断することができる。 According to the above configuration, for example, even when a speed other than the rotation speed of the shaft is measured by the millimeter wave sensor, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor can be obtained by using the specific rotation speed related to the shaft. By performing the filtering process, it is possible to remove data having a speed other than the rotation speed of the shaft from the measurement data. Therefore, the rotation speed of the shaft can be appropriately calculated using the millimeter wave sensor, and the bearing can be diagnosed from the calculated rotation speed of the shaft.

本発明によれば、ミリ波センサを用いて適切に軸受を診断することができる。 According to the present invention, bearings can be appropriately diagnosed using a millimeter wave sensor.

第1の実施の形態による診断システムが診断の対象とするエスカレーターの構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the escalator which the diagnosis system by 1st Embodiment is the object of diagnosis. 第1の実施の形態による軸受に係る構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure which concerns on the bearing by 1st Embodiment. 第1の実施の形態による診断装置に係る構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure which concerns on the diagnostic apparatus by 1st Embodiment. 第1の実施の形態によるフィルタリング処理および診断処理に係る処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the process which concerns on the filtering process and the diagnostic process by 1st Embodiment. 第1の実施の形態によるフィルタリング処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the filtering process by 1st Embodiment. 第1の実施の形態による診断処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the diagnostic process by 1st Embodiment. 第2の実施の形態による診断システムに係る構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure which concerns on the diagnosis system by 2nd Embodiment. 第3の実施の形態による診断システムに係る構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure which concerns on the diagnosis system by 3rd Embodiment. 第3の実施の形態によるフィルタリング処理および診断処理に係る処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the process which concerns on a filtering process and a diagnostic process by a 3rd Embodiment. 第3の実施の形態による診断処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the diagnostic process by a 3rd Embodiment.

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。本実施の形態では、エスカレーターの軸受の点検に好適な技術に関して説明する。本技術を適用した診断装置、診断システム、診断方法等では、例えば、ミリ波レーダーを用いて、稼働しているエスカレーターの軸受により支持される軸の回転速度の時系列の変化を算出することで、軸受を診断する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a technique suitable for inspecting the bearing of the escalator will be described. In diagnostic devices, diagnostic systems, diagnostic methods, etc. to which this technology is applied, for example, by using a millimeter-wave radar, the time-series changes in the rotational speed of the shaft supported by the bearings of the operating escalator are calculated. , Diagnose the bearing.

例えば、上記診断装置は、ミリ波レーダーの測定データから軸回転速度を算出する際、診断対象のエスカレーターの型番情報から算出した軸回転速度情報と、ミリ波レーダー以外のセンサから算出した軸回転速度情報との両方または一方により、ミリ波レーダーの測定データをフィルタリング処理する。 For example, when the diagnostic device calculates the shaft rotation speed from the measurement data of the millimeter wave radar, the shaft rotation speed information calculated from the model number information of the escalator to be diagnosed and the shaft rotation speed calculated from a sensor other than the millimeter wave radar. Filter the millimeter-wave radar measurement data by both or both of the information.

また、例えば、上記診断装置は、フィルタリング処理により、測定データ内に含まれる軸回転速度の算出に不要な非可動部品、壁面等からの多重反射信号、軸と異なる速度で回転する部品等のデータを除去する。 Further, for example, the above-mentioned diagnostic apparatus performs filtering processing to obtain data on non-movable parts included in the measurement data, which are unnecessary for calculating the shaft rotation speed, multiple reflection signals from a wall surface, and parts rotating at a speed different from the shaft. To remove.

これにより、軸回転速度の時系列の変化を軸受の診断に必要な時間分解能で算出でき、経年劣化、外的要因等による軸受の故障を検出可能となる。なお、軸受の故障には、軸受と軸とが滑ってしまう故障、軸受の内部の部品の故障等が含まれる。 As a result, the time-series changes in the shaft rotation speed can be calculated with the time resolution required for bearing diagnosis, and bearing failures due to aging deterioration, external factors, etc. can be detected. The failure of the bearing includes a failure of the bearing and the shaft slipping, a failure of parts inside the bearing, and the like.

また、上記診断装置は、診断対象のエスカレーターの型番情報から算出したミリ波レーダーから測定対象物までの距離を示す距離情報により、ミリ波レーダーの測定データをフィルタリング処理してもよい。かかるフィルタリング処理により、軸受の故障をより精度よく検出可能となる。 Further, the diagnostic apparatus may filter the measurement data of the millimeter wave radar by the distance information indicating the distance from the millimeter wave radar to the measurement target calculated from the model number information of the escalator to be diagnosed. By such a filtering process, a bearing failure can be detected more accurately.

以下の説明において、「プロセッサ部」は、1以上のプロセッサである。少なくとも1つのプロセッサは、典型的には、CPU(Central Processing Unit)のようなマイクロプロセッサであるが、GPU(Graphics Processing Unit)のような他種のプロセッサでもよい。少なくとも1つのプロセッサは、シングルコアでもよいしマルチコアでもよい。少なくとも1つのプロセッサは、処理の一部または全部を行うハードウェア回路(例えば、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit))といった広義のプロセッサでもよい。 In the following description, the "processor unit" is one or more processors. The at least one processor is typically a microprocessor such as a CPU (Central Processing Unit), but may be another type of processor such as a GPU (Graphics Processing Unit). At least one processor may be single-core or multi-core. At least one processor may be a processor in a broad sense such as a hardware circuit (for example, FPGA (Field-Programmable Gate Array), ASIC (Application Specific Integrated Circuit)) that performs a part or all of the processing.

また、以下の説明において、「記憶部」は、メモリ部とPDEV部の少なくとも一部とのうちの少なくとも1つ(典型的には少なくともメモリ部)である。 Further, in the following description, the "storage unit" is at least one (typically, at least a memory unit) of the memory unit and at least a part of the PDEV unit.

また、以下の説明において、「メモリ部」は、1以上のメモリであり、典型的には主記憶デバイスでよい。メモリ部における少なくとも1つのメモリは、揮発性メモリであってもよいし不揮発性メモリであってもよい。 Further, in the following description, the "memory unit" is one or more memories, and may typically be a main storage device. At least one memory in the memory unit may be a volatile memory or a non-volatile memory.

また、以下の説明において、「PDEV部」は、1以上のPDEVであり、典型的には補助記憶デバイスでよい。「PDEV」は、物理的な記憶デバイス(Physical storage DEVice)を意味し、典型的には、不揮発性の記憶デバイス、例えば、HDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)である。 Further, in the following description, the “PDEV unit” is one or more PDEVs, and may typically be an auxiliary storage device. “PDEV” means a physical storage DEVice, typically a non-volatile storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive).

また、以下の説明において、「通信部」は、1以上のインターフェースでよい。当該1以上のインターフェースは、1以上の同種の通信インターフェースデバイス(例えば、1以上のNIC(Network Interface Card))であってもよいし2以上の異種の通信インターフェースデバイス(例えば、NICとHBA(Host Bus Adapter))であってもよい。 Further, in the following description, the "communication unit" may have one or more interfaces. The one or more interfaces may be one or more communication interface devices of the same type (for example, one or more NICs (Network Interface Cards)) or two or more different types of communication interface devices (for example, NIC and HBA (Host)). Bus Adapter)) may be used.

また、以下の説明において、「出力部」は、1以上のディスプレイ、1以上のスピーカ等である。出力部は、タッチパネルといった入出力部であってもよい。なお、出力とは、ディスプレイによる表示であってあってもよいし、スピーカによる音出力であってもよいし、他のコンピュータへの情報の送信であってもよいし、印刷装置による印刷であってもよいし、他の態様の出力であってもよい。 Further, in the following description, the "output unit" is one or more displays, one or more speakers, and the like. The output unit may be an input / output unit such as a touch panel. The output may be a display by a display, a sound output by a speaker, information transmission to another computer, or printing by a printing device. It may be an output of another aspect.

また、以下の説明において、「プログラム」を主語として処理を説明する場合があるが、プログラムは、プロセッサ部によって実行されることで、定められた処理を、適宜に記憶部(例えば、メモリ)および/または通信部(例えば、通信ポート)等を用いながら行うため、処理の主語がプロセッサとされてもよい。プログラムを主語として説明された処理は、プロセッサ部あるいはそのプロセッサ部を有する装置が行う処理としてもよい。また、プロセッサ部は、処理の一部または全部を行うハードウェア回路(FPGA、ASIC等)を含んでもよい。プログラムは、プログラムソースから計算機のような装置にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバまたは計算機が読み取り可能な記録媒体(例えば、非一時的な記録媒体)であってもよい。また、以下の説明において、2以上のプログラムが1つのプログラムとして実現されてもよいし、1つのプログラムが2以上のプログラムとして実現されてもよい。 Further, in the following description, the process may be described with "program" as the subject, but the program is executed by the processor unit to appropriately perform the specified process in the storage unit (for example, memory) and the memory unit. / Or because it is performed while using a communication unit (for example, a communication port), the subject of the process may be a processor. The process described with the program as the subject may be a process performed by a processor unit or a device having the processor unit. Further, the processor unit may include a hardware circuit (FPGA, ASIC, etc.) that performs a part or all of the processing. The program may be installed from the program source into a device such as a calculator. The program source may be, for example, a program distribution server or a computer-readable recording medium (eg, a non-temporary recording medium). Further, in the following description, two or more programs may be realized as one program, or one program may be realized as two or more programs.

(1)第1の実施の形態
図1において、100は全体として第1の実施の形態による診断システムを示す。
(1) First Embodiment In FIG. 1, 100 indicates a diagnostic system according to the first embodiment as a whole.

図1は、診断システム100が診断対象とするエスカレーター110の構造を示す概略図である。 FIG. 1 is a schematic view showing the structure of the escalator 110 to be diagnosed by the diagnostic system 100.

エスカレーター110には、乗客を乗せる踏段120と、踏段120と同期して進行方向に移動するハンドレール130とが設けられている。また、エスカレーター110には、踏段120とハンドレール130とを図示しないチェーンにより駆動させる図示しない上部ターミナルギヤが図示しない上部機械室に設けられ、下部ターミナルギヤ140が下部機械室150に設けられる。上部ターミナルギヤの軸の両端の各々には、図示しない軸受が設けられ、下部ターミナルギヤ140の軸の両端の各々には、軸受160が設けられている。 The escalator 110 is provided with a step 120 on which passengers are placed and a handrail 130 that moves in the traveling direction in synchronization with the step 120. Further, in the escalator 110, an upper terminal gear (not shown) for driving the step 120 and the handrail 130 by a chain (not shown) is provided in an upper machine room (not shown), and a lower terminal gear 140 is provided in the lower machine room 150. Bearings (not shown) are provided at both ends of the shaft of the upper terminal gear, and bearings 160 are provided at both ends of the shaft of the lower terminal gear 140.

図2は、下部機械室150に設けられている軸受160に係る構成の一例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a configuration related to a bearing 160 provided in the lower machine room 150.

上述したように、下部機械室150に設けられている下部ターミナルギヤ140の軸の両端の各々には、軸受160が設けられている。軸受160は、ハウジング210により固定されている。ハウジング210は、スライドレール220を介して下部機械室150に設けられているトラス梁230の上に設置されている。また、ハウジング210は、テンションロッド240と接続され、テンションロッド240に設けられたテンションバネ250により図示しない踏段120のチェーンにテンションを与えている構造となっている。 As described above, bearings 160 are provided at both ends of the shaft of the lower terminal gear 140 provided in the lower machine room 150. The bearing 160 is fixed by the housing 210. The housing 210 is installed on the truss beam 230 provided in the lower machine room 150 via the slide rail 220. Further, the housing 210 is connected to the tension rod 240 and has a structure in which tension is applied to the chain of the step 120 (not shown) by the tension spring 250 provided on the tension rod 240.

ハウジング210の上には、軸受160により支持される軸(下部ターミナルギヤ140の軸)の軸回転速度を測定可能なセンサ部260が設置されている。センサ部260は、ケーブル270を介して制御部280に通信可能に接続されている。 On the housing 210, a sensor unit 260 capable of measuring the shaft rotation speed of the shaft (the shaft of the lower terminal gear 140) supported by the bearing 160 is installed. The sensor unit 260 is communicably connected to the control unit 280 via a cable 270.

次に、軸受160を診断する構成について説明する。 Next, a configuration for diagnosing the bearing 160 will be described.

図3は、診断システム100が備える診断装置300に係る構成の一例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the diagnostic device 300 included in the diagnostic system 100.

診断装置300は、センサ部260と制御部280とを含んで構成される。センサ部260は、加速度センサ311、磁気センサ312およびミリ波レーダー313を備える。 The diagnostic device 300 includes a sensor unit 260 and a control unit 280. The sensor unit 260 includes an acceleration sensor 311 and a magnetic sensor 312 and a millimeter wave radar 313.

加速度センサ311の出力信号は、アンプフィルタ部314にて処理されたのち、ADC(Analog-to-Digital Converter)315でデジタル化され、変換された信号(以降、加速度データと記す)は、ケーブル270を介して制御部280に出力される。また、磁気センサ312の出力信号は、アンプフィルタ部314にて処理されたのち、ADC315でデジタル化され、変換された信号(以降、磁気データと記す)は、ケーブル270を介して制御部280に出力される。 The output signal of the acceleration sensor 311 is processed by the amplifier filter unit 314, then digitized by the ADC (Analog-to-Digital Converter) 315, and the converted signal (hereinafter referred to as acceleration data) is the cable 270. Is output to the control unit 280 via. Further, the output signal of the magnetic sensor 312 is processed by the amplifier filter unit 314, then digitized by the ADC 315, and the converted signal (hereinafter referred to as magnetic data) is sent to the control unit 280 via the cable 270. It is output.

ミリ波レーダー313の出力信号は、アンプフィルタ部316にて処理されたのち、ミリ波用プロセッサ部317でデジタル化され、変換された信号(以降、ミリ波データと記す)は、ケーブル270を介して制御部280に出力される。 The output signal of the millimeter wave radar 313 is processed by the amplifier filter unit 316, then digitized by the millimeter wave processor unit 317, and the converted signal (hereinafter referred to as millimeter wave data) is passed through the cable 270. Is output to the control unit 280.

制御部280は、演算処理を行うプロセッサ部321と、プロセッサ部321で処理されたデータを記憶(保管)する記憶部322と、記憶部322により記憶されたデータをPC(Personal Computer)等の外部機器330に送信等する通信部323と、センサ部260の動作状態等を出力する出力部324とを備える。また、制御部280は、プロセッサ部321、記憶部322、通信部323および出力部324に電源を供給する電源部325を備える。 The control unit 280 stores the processor unit 321 that performs arithmetic processing, the storage unit 322 that stores (stores) the data processed by the processor unit 321 and the data stored by the storage unit 322 outside the PC (Personal Computer) or the like. It includes a communication unit 323 that transmits data to the device 330, and an output unit 324 that outputs the operating state of the sensor unit 260. Further, the control unit 280 includes a power supply unit 325 that supplies power to the processor unit 321, the storage unit 322, the communication unit 323, and the output unit 324.

制御部280の機能は、例えば、プロセッサ部321がプログラムを記憶部322に読み出して実行すること(ソフトウェア)により実現されてもよいし、専用の回路等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、制御部280の機能の一部は、制御部280と通信可能な他のコンピュータ(例えば、センサ部260、外部機器330、図示は省略するサーバ装置等)により実現されてもよい。 The function of the control unit 280 may be realized by, for example, the processor unit 321 reading the program into the storage unit 322 and executing it (software), or may be realized by hardware such as a dedicated circuit. It may be realized by combining software and hardware. Further, a part of the functions of the control unit 280 may be realized by another computer capable of communicating with the control unit 280 (for example, a sensor unit 260, an external device 330, a server device (not shown), and the like).

制御部280に出力されたセンサ部260からのデータに基づく診断処理の全部または一部については、プロセッサ部321で実施され、診断処理の結果(以降、診断結果と記す)は、記憶部322に記憶される。記憶された診断結果は、通信部323により接続された外部機器330に送信される。記憶された診断結果は、出力部324により出力されてもよい。 All or part of the diagnostic processing based on the data from the sensor unit 260 output to the control unit 280 is executed by the processor unit 321 and the result of the diagnostic processing (hereinafter referred to as the diagnostic result) is stored in the storage unit 322. It will be remembered. The stored diagnosis result is transmitted to the external device 330 connected by the communication unit 323. The stored diagnosis result may be output by the output unit 324.

外部機器330は、プロセッサ部331と、記憶部332と、通信部333と、出力部334とを備える。外部機器330の機能は、例えば、プロセッサ部331がプログラムを記憶部332に読み出して実行すること(ソフトウェア)により実現されてもよいし、専用の回路等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、外部機器330の機能の一部は、外部機器330と通信可能な他のコンピュータ(例えば、センサ部260、制御部280、図示は省略するサーバ装置等)により実現されてもよい。 The external device 330 includes a processor unit 331, a storage unit 332, a communication unit 333, and an output unit 334. The function of the external device 330 may be realized by, for example, the processor unit 331 reading the program into the storage unit 332 and executing it (software), or may be realized by hardware such as a dedicated circuit. It may be realized by combining software and hardware. In addition, some of the functions of the external device 330 may be realized by another computer capable of communicating with the external device 330 (for example, a sensor unit 260, a control unit 280, a server device (not shown), and the like).

外部機器330は、後述する制御部280により行われる診断処理に必要なエスカレーター110の型番情報(設計情報の一例)を記憶する。また、外部機器330は、受信した診断結果を作業員に提示する。例えば、図6に示すような内容が出力部334により表示される。 The external device 330 stores model number information (an example of design information) of the escalator 110 required for the diagnostic process performed by the control unit 280 described later. In addition, the external device 330 presents the received diagnosis result to the worker. For example, the content shown in FIG. 6 is displayed by the output unit 334.

診断装置300は、作業員により診断対象となるエスカレーター110に運搬され、センサ部260がエスカレーター110の軸受160が固定されるハウジング210に取り付けられ、軸受160の振動、踏段120が稼動する際の振動、軸受160の内部部品の動作に起因する磁気変動、軸受160の周囲の部品からのミリ波レーダーの反射が測定される。 The diagnostic device 300 is transported by an operator to the escalator 110 to be diagnosed, the sensor unit 260 is attached to the housing 210 to which the bearing 160 of the escalator 110 is fixed, and the vibration of the bearing 160 and the vibration when the step 120 is operated. , Magnetic fluctuations due to the operation of the internal components of the bearing 160, and reflections of the millimeter-wave radar from the components around the bearing 160 are measured.

次に、ミリ波レーダー313で測定されたミリ波データのフィルタリング処理および診断処理(診断方法)について説明する。 Next, the filtering process and the diagnostic process (diagnosis method) of the millimeter wave data measured by the millimeter wave radar 313 will be described.

図4は、フィルタリング処理および診断処理に係る処理の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of processing related to filtering processing and diagnostic processing.

ステップS401では、制御部280は、外部機器330から型番情報を取得する。型番情報には、上部ターミナルギヤの歯数、下部ターミナルギヤ140の歯数、下部ターミナルギヤ140の外径、チェーンの寸法、上部ターミナルギヤとモータとのギア比、正常時のモータの回転数等が含まれる。また、型番情報には、ハウジング210、軸受160、下部ターミナルギヤ140およびチェーンの位置関係を示す設計値が含まれる。 In step S401, the control unit 280 acquires model number information from the external device 330. The model number information includes the number of teeth of the upper terminal gear, the number of teeth of the lower terminal gear 140, the outer diameter of the lower terminal gear 140, the dimensions of the chain, the gear ratio between the upper terminal gear and the motor, the number of rotations of the motor at normal times, etc. Is included. Further, the model number information includes design values indicating the positional relationship between the housing 210, the bearing 160, the lower terminal gear 140, and the chain.

ステップS402では、制御部280は、型番情報から正常時の軸回転速度(型番)を算出する。例えば、制御部280は、正常時のモータの回転数と、上部ターミナルギヤおよびモータのギア比とから、上部ターミナルギヤの回転速度を算出する。そして、制御部280は、上部ターミナルギヤの回転速度と、上部ターミナルギヤの歯数と、下部ターミナルギヤ140の歯数とから、下部ターミナルギヤ140の回転速度(軸回転速度(型番))を算出する。なお、軸回転速度(型番)は、正常時の値であり、時系列の変化は含まれない。 In step S402, the control unit 280 calculates the normal shaft rotation speed (model number) from the model number information. For example, the control unit 280 calculates the rotation speed of the upper terminal gear from the normal rotation speed of the motor and the gear ratio of the upper terminal gear and the motor. Then, the control unit 280 calculates the rotation speed (shaft rotation speed (model number)) of the lower terminal gear 140 from the rotation speed of the upper terminal gear, the number of teeth of the upper terminal gear, and the number of teeth of the lower terminal gear 140. To do. The shaft rotation speed (model number) is a normal value and does not include changes in time series.

ステップS403では、制御部280は、型番情報から、ミリ波レーダー313の測定対象であるチェーンとセンサ部260との距離(距離情報)を算出する。 In step S403, the control unit 280 calculates the distance (distance information) between the chain to be measured by the millimeter wave radar 313 and the sensor unit 260 from the model number information.

ステップS411では、制御部280は、加速度センサ311が測定した加速度データを取得する。なお、加速度センサ311のサンプリング周波数は、例えば、10ksps(kilo sample(s) per second)程度である。 In step S411, the control unit 280 acquires the acceleration data measured by the acceleration sensor 311. The sampling frequency of the acceleration sensor 311 is, for example, about 10 kps (kilo sample (s) per second).

ステップS412では、制御部280は、取得した加速度データから、異常を示す振動が発生した時刻(異常振動の発生時刻)を検出する。 In step S412, the control unit 280 detects the time when the vibration indicating the abnormality occurs (the time when the abnormal vibration occurs) from the acquired acceleration data.

ステップS413では、制御部280は、踏段120が下部ターミナルギヤ140で移動した際に発生する一定周期の衝撃音を検出する。換言するならば、制御部280は、踏段120の衝撃音と、衝撃音が発生した時刻とを検出する。 In step S413, the control unit 280 detects an impact sound having a fixed cycle generated when the step 120 is moved by the lower terminal gear 140. In other words, the control unit 280 detects the impact sound of the step 120 and the time when the impact sound is generated.

ステップS414では、制御部280は、軸回転速度(加速度)を算出する。衝撃音が発生する周期は、軸回転速度に依存しているため、制御部280は、衝撃音が発生する周期と下部ターミナルギヤ140の歯数と踏段120の寸法とから軸回転速度(加速度)を算出する。軸回転速度(加速度)を取得する間隔は、踏段120が下部ターミナルギヤ140に接触するごとであるので、一般には数秒間隔程度となる。 In step S414, the control unit 280 calculates the shaft rotation speed (acceleration). Since the period in which the impact sound is generated depends on the shaft rotation speed, the control unit 280 determines the shaft rotation speed (acceleration) from the period in which the impact sound is generated, the number of teeth of the lower terminal gear 140, and the dimensions of the step 120. Is calculated. Since the step 120 comes into contact with the lower terminal gear 140, the interval for acquiring the shaft rotation speed (acceleration) is generally about several seconds.

ステップS421では、制御部280は、磁気センサ312が測定した測定した磁気データを取得する。なお、磁気センサ312のサンプリング周波数は、例えば、100sps程度である。 In step S421, the control unit 280 acquires the measured magnetic data measured by the magnetic sensor 312. The sampling frequency of the magnetic sensor 312 is, for example, about 100 sps.

ステップS422では、制御部280は、取得した磁気データから、軸受160内部の内輪の回転速度、保持器の回転速度、コロ玉の回転速度を算出し、これらの回転速度が不規則に変動した時刻を算出する。なお、ステップS422の各回転速度および各回転速度が不規則に変動した時刻の算出方法は、既存の技術であるので、その説明については省略する。 In step S422, the control unit 280 calculates the rotation speed of the inner ring inside the bearing 160, the rotation speed of the cage, and the rotation speed of the roller ball from the acquired magnetic data, and the time when these rotation speeds fluctuate irregularly. Is calculated. Since the method of calculating each rotation speed and the time at which each rotation speed fluctuates irregularly in step S422 is an existing technique, the description thereof will be omitted.

ステップS423では、制御部280は、軸回転速度(磁気)を算出する。ここで、軸と内輪との間ですべりが発生しなかった場合、内輪の回転速度は、軸回転速度と一致する。そこで、制御部280は、軸受160の内輪の回転速度を軸回転速度(磁気)とする。軸回転速度(磁気)を取得する間隔は、磁気センサ312がデータを取得する間隔となるので、0.01秒程度となる。 In step S423, the control unit 280 calculates the shaft rotation speed (magnetism). Here, if no slip occurs between the shaft and the inner ring, the rotation speed of the inner ring coincides with the shaft rotation speed. Therefore, the control unit 280 sets the rotation speed of the inner ring of the bearing 160 as the shaft rotation speed (magnetism). The interval for acquiring the shaft rotation speed (magnetism) is about 0.01 seconds because it is the interval for the magnetic sensor 312 to acquire data.

ミリ波レーダー313が取得した信号については、送信信号と受信信号とによる変調信号(ミリ波データ)に2次元FFT(Fast Fourier Transform)を実行することで、測定対象物(本例では、チェーン)までの距離、測定対象物の速度を算出する。2次元FFTによる距離および速度の算出手順についは、周知の技術であるため、ここでは説明は省略する。 For the signal acquired by the millimeter wave radar 313, the measurement target (chain in this example) is measured by executing a two-dimensional FFT (Fast Fourier Transform) on the modulated signal (millimeter wave data) of the transmitted signal and the received signal. Calculate the distance to and the speed of the object to be measured. Since the procedure for calculating the distance and speed by the two-dimensional FFT is a well-known technique, the description thereof is omitted here.

ステップS431では、制御部280は、ミリ波データをフィルタリング処理する。ミリ波データには、下部ターミナルギヤ140、チェーン等、測定対象物以外の複数の物のデータが含まれているので、制御部280は、フィルタリング処理により測定対象物以外の物のデータを除去する。制御部280は、フィルタリング処理を行った後のミリ波データから軸回転速度(診断用)を算出する。なお、フィルタリング処理については、図5を用いて後述する。 In step S431, the control unit 280 filters the millimeter wave data. Since the millimeter wave data includes data of a plurality of objects other than the object to be measured, such as the lower terminal gear 140 and the chain, the control unit 280 removes the data of the object other than the object to be measured by the filtering process. .. The control unit 280 calculates the shaft rotation speed (for diagnosis) from the millimeter wave data after the filtering process. The filtering process will be described later with reference to FIG.

ステップS432では、制御部280は、軸回転速度(診断用)を用いて診断処理を行う。診断処理では、例えば、ステップS412により得られた異常振動の発生時刻における、軸回転速度(診断用)の変化を比較することで、軸受160の故障が発生したか否かが診断される。なお、診断処理については、図6を用いて後述する。 In step S432, the control unit 280 performs a diagnostic process using the shaft rotation speed (for diagnosis). In the diagnostic process, for example, by comparing the change in the shaft rotation speed (for diagnosis) at the time when the abnormal vibration obtained in step S412 occurs, it is diagnosed whether or not the bearing 160 has failed. The diagnostic process will be described later with reference to FIG.

図5は、フィルタリング処理を説明するための図である。 FIG. 5 is a diagram for explaining the filtering process.

まず、制御部280は、ミリ波データを取得する。取得したミリ波データの一例をグラフ510に示す。 First, the control unit 280 acquires millimeter wave data. An example of the acquired millimeter wave data is shown in Graph 510.

次に、制御部280は、取得したミリ波データについて1次元のフーリエ変換(距離のフーリエ変換)を行う。1次元のフーリエ変換した後のミリ波データ(1次元変換データ)の一例をグラフ520に示す。 Next, the control unit 280 performs a one-dimensional Fourier transform (Fourier transform of distance) on the acquired millimeter wave data. Graph 520 shows an example of millimeter wave data (one-dimensional transform data) after one-dimensional Fourier transform.

ここで、制御部280は、ステップS403で型番情報から算出した距離(距離521)により、測定対象となるチェーン以外の距離にあるデータをフィルタリングする。このとき、距離521は、センサ部260が設置された場所によって変化するため、フィルタリングの範囲は、型番情報から算出された距離521が含まれる距離のフィルタリングの範囲522(第1のフィルタリング範囲、例えば、距離521を中心に50cm程度の幅)とするのが好適である。 Here, the control unit 280 filters data at a distance other than the chain to be measured by the distance (distance 521) calculated from the model number information in step S403. At this time, since the distance 521 changes depending on the location where the sensor unit 260 is installed, the filtering range is the filtering range 522 of the distance including the distance 521 calculated from the model number information (first filtering range, for example, , The width is about 50 cm around the distance 521).

次に、制御部280は、1次元変換データから第1のフィルタリング範囲のデータを抽出し、抽出したデータについて2次元のフーリエ変換(速度のフーリエ変換)を行う。2次元のフーリエ変換した後のミリ波データ(2次元変換データ)の一例をグラフ530に示す。 Next, the control unit 280 extracts the data in the first filtering range from the one-dimensional transform data, and performs a two-dimensional Fourier transform (Fourier transform of velocity) on the extracted data. Graph 530 shows an example of millimeter wave data (two-dimensional transform data) after two-dimensional Fourier transform.

最後に、制御部280は、測定対象となるチェーンの速度以外の速度のデータをフィルタリングする。 Finally, the control unit 280 filters data on speeds other than the speed of the chain to be measured.

制御部280は、サンプリング時間ごとに上述の一連の処理を行い、所定の時間においてフィルタリング後のデータについての平均をとり、最も高いピークの周波数および/またはしきい値を超える周波数(当該周波数に対応する速度)をチェーンの速度として算出する。なお、チェーンは、下部ターミナルギヤ140と接続されている。下部ターミナルギヤ140は、軸と接続されている。つまり、チェーンと下部ターミナルギヤ140と軸との間では、すべりは生じない。したがって、チェーンの速度から、型番情報を用いて軸回転速度(診断用)が算出できる。 The control unit 280 performs the above-mentioned series of processes for each sampling time, averages the filtered data at a predetermined time, and has the highest peak frequency and / or the frequency exceeding the threshold value (corresponding to the frequency). The speed of the chain) is calculated as the speed of the chain. The chain is connected to the lower terminal gear 140. The lower terminal gear 140 is connected to the shaft. That is, no slip occurs between the chain, the lower terminal gear 140, and the shaft. Therefore, the shaft rotation speed (for diagnosis) can be calculated from the chain speed using the model number information.

ここで、軸受160に故障が発生した際、軸回転速度(診断用)は、型番情報から算出された軸回転速度(型番)、加速度センサ311から算出された軸回転速度(加速度)、磁気センサ312から算出された軸回転速度(磁気)から変化する。したがって、速度のフィルタリングの範囲532(第2のフィルタリング範囲)については、軸回転速度(型番)に対応する周波数531−1、軸回転速度(加速度)に対応する周波数531−2および軸回転速度(磁気)に対応する周波数531−3が含まれ、かつ、前後に幅を持つ値とするのが好適である。 Here, when a failure occurs in the bearing 160, the shaft rotation speed (for diagnosis) is the shaft rotation speed (model number) calculated from the model number information, the shaft rotation speed (acceleration) calculated from the acceleration sensor 311, and the magnetic sensor. It changes from the shaft rotation speed (magnetic) calculated from 312. Therefore, regarding the speed filtering range 532 (second filtering range), the frequency 531-1 corresponding to the shaft rotation speed (model number), the frequency 531-2 corresponding to the shaft rotation speed (acceleration), and the shaft rotation speed ( It is preferable that the frequency 531-3 corresponding to (magnetic) is included and the value has a width in the front-rear direction.

なお、軸回転速度(診断用)が取得される間隔は、ミリ波レーダー313がミリ波データを取得する間隔に依存しており、0.01秒での取得が可能である。 The interval at which the shaft rotation speed (for diagnosis) is acquired depends on the interval at which the millimeter wave radar 313 acquires millimeter wave data, and can be acquired in 0.01 seconds.

図6は、診断処理を説明するための図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining a diagnostic process.

制御部280が算出した軸回転速度(診断用)の時間的な変化の一例(軸回転速度変化611)をグラフ610に示す。 Graph 610 shows an example (shaft rotation speed change 611) of the shaft rotation speed (for diagnosis) calculated by the control unit 280 over time.

制御部280は、軸回転速度変化611にしきい値612(例えば、上限しきい値612−1、下限しきい値612−2)を超える変動があるか否かを判定する。制御部280は、しきい値612を超える変動があると判定した場合、軸受160に異常が発生していると判断(軸受160が故障していると診断)する。 The control unit 280 determines whether or not the shaft rotation speed change 611 has a fluctuation exceeding the threshold value 612 (for example, the upper limit threshold value 612-1 and the lower limit threshold value 612-2). When the control unit 280 determines that there is a fluctuation exceeding the threshold value 612, it determines that an abnormality has occurred in the bearing 160 (diagnoses that the bearing 160 is out of order).

以上説明したように、本実施の形態では、型番情報と、ミリ波レーダー以外のセンサのデータとを用いたフィルタリング処理により、ミリ波データから軸回転速度を軸受の診断に必要な時間分解能で取得でき、軸受の故障をより精度よく検出可能となる。例えば、本実施の形態によれば、エスカレーターの下部機械室に設置されている下部ターミナルギヤの軸の両端に設けられているハウジングにて固定されている軸受について、グリス枯渇、異物混入による潤滑不良等により発生する摩耗、傷といった初期段階の異常を一早く検出することができる。 As described above, in the present embodiment, the axial rotation speed is acquired from the millimeter wave data with the time resolution required for bearing diagnosis by the filtering process using the model number information and the data of the sensor other than the millimeter wave radar. This makes it possible to detect bearing failures more accurately. For example, according to the present embodiment, the bearings fixed by the housings provided at both ends of the shaft of the lower terminal gear installed in the lower machine room of the escalator are poorly lubricated due to grease depletion and foreign matter contamination. It is possible to quickly detect abnormalities in the initial stage such as wear and scratches caused by such factors.

本実施の形態では、下部ターミナルギヤの軸受の診断について説明したが、図示しない上部ターミナルギヤ、その他の軸受について診断を行ってもよい。 In the present embodiment, the diagnosis of the bearing of the lower terminal gear has been described, but the diagnosis may be performed on the upper terminal gear and other bearings (not shown).

また、センサ部に加速度センサ、磁気センサ、ミリ波レーダーを内蔵した方式について説明したが、各センサが複数のセンサ部に分割され、内蔵されていてもよい。 Further, although the method in which the acceleration sensor, the magnetic sensor, and the millimeter wave radar are built in the sensor unit has been described, each sensor may be divided into a plurality of sensor parts and built in.

また、ミリ波レーダーのフィルタリング処理に使用する特定の軸回転速度を、型番情報、加速度データおよび磁気データから算出する方式について説明したが、型番情報、加速度データおよび磁気データのうちの少なくとも1つを用いて算出してもよい。 Further, the method of calculating the specific axial rotation speed used for the filtering process of the millimeter wave radar from the model number information, the acceleration data and the magnetic data has been described, but at least one of the model number information, the acceleration data and the magnetic data is used. It may be calculated using.

また、加速度センサの代わりに、音センサ、アコースティックエミッションセンサ等を用いてもよい。 Further, instead of the acceleration sensor, a sound sensor, an acoustic emission sensor or the like may be used.

また、通信部は、外部機器と有線にて接続される方式について説明したが、無線通信で接続されてもよい。 Further, although the communication unit has described the method of connecting to an external device by wire, it may be connected by wireless communication.

また、外部機器に記憶された型番情報は、制御部により取得される方式について説明したが、事前に制御部に記憶しておいてもよい。 Further, although the method of acquiring the model number information stored in the external device by the control unit has been described, the model number information may be stored in the control unit in advance.

(2)第2の実施の形態
本実施の形態は、第1の実施の形態とは、センサ部を、可搬型のセンサとエスカレーターに常時設置される固定型のセンサとに分けている点が主に異なる。本実施の形態では、第1の実施の形態と異なる点について主に説明する。
(2) Second Embodiment In this embodiment, the sensor unit is divided into a portable sensor and a fixed sensor that is always installed on the escalator, as compared with the first embodiment. Mainly different. In this embodiment, the points different from those in the first embodiment will be mainly described.

図7は、診断システム700に係る構成の一例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration related to the diagnostic system 700.

診断システム700は、センサ部710とセンサ部720と制御部730と制御部740と外部機器750とを含んで構成される。 The diagnostic system 700 includes a sensor unit 710, a sensor unit 720, a control unit 730, a control unit 740, and an external device 750.

センサ部710は、加速度センサ711および磁気センサ712を備える。加速度センサ711の出力信号は、アンプフィルタ部713で処理されたのち、ADC714でデジタル化され、変換された信号(加速度データ)は、制御部730に出力される。磁気センサ712の出力信号は、アンプフィルタ部713で処理されたのち、ADC714でデジタル化され、変換された信号(磁気データ)は、制御部730に出力される。 The sensor unit 710 includes an acceleration sensor 711 and a magnetic sensor 712. The output signal of the acceleration sensor 711 is processed by the amplifier filter unit 713, then digitized by the ADC 714, and the converted signal (acceleration data) is output to the control unit 730. The output signal of the magnetic sensor 712 is processed by the amplifier filter unit 713, then digitized by the ADC 714, and the converted signal (magnetic data) is output to the control unit 730.

センサ部720は、ミリ波レーダー721を備える。ミリ波レーダー721の出力信号は、アンプフィルタ部722で処理されたのち、ミリ波用プロセッサ部723でデジタル化され、変換された信号(ミリ波データ)は、制御部740に出力される。 The sensor unit 720 includes a millimeter-wave radar 721. The output signal of the millimeter wave radar 721 is processed by the amplifier filter unit 722, then digitized by the millimeter wave processor unit 723, and the converted signal (millimeter wave data) is output to the control unit 740.

制御部730は、演算処理を行うプロセッサ部731と、プロセッサ部731で処理されたデータを記憶する記憶部732と、記憶部732により記憶されたデータをPC等の外部機器750に送受信する通信部733と、センサ部710の動作状態等を出力する出力部734とを備える。また、制御部730は、プロセッサ部731、記憶部732、通信部733および出力部734に電源を供給する電源部735を備える。 The control unit 730 is a processor unit 731 that performs arithmetic processing, a storage unit 732 that stores data processed by the processor unit 731, and a communication unit that transmits / receives data stored by the storage unit 732 to an external device 750 such as a PC. It includes a 733 and an output unit 734 that outputs the operating state of the sensor unit 710 and the like. Further, the control unit 730 includes a power supply unit 735 that supplies power to the processor unit 731, the storage unit 732, the communication unit 733, and the output unit 734.

制御部740は、演算処理を行うプロセッサ部741と、プロセッサ部741で処理されたデータを記憶する記憶部742と、記憶部742により記憶されたデータをPC等の外部機器750に送受信する通信部743と、センサ部720の動作状態等を出力する出力部744とを備える。また、制御部740は、プロセッサ部741、記憶部742、通信部743および出力部744に電源を供給する電源部745を備える。 The control unit 740 is a processor unit 741 that performs arithmetic processing, a storage unit 742 that stores data processed by the processor unit 741, and a communication unit that transmits / receives data stored by the storage unit 742 to an external device 750 such as a PC. It includes a 743 and an output unit 744 that outputs an operating state of the sensor unit 720 and the like. Further, the control unit 740 includes a power supply unit 745 that supplies power to the processor unit 741, the storage unit 742, the communication unit 743, and the output unit 744.

外部機器750は、上述した制御部280により行われるフィルタリング処理および診断処理を行う。外部機器750は、診断処理に必要なエスカレーター110の型番情報を記憶する。また、外部機器750は、診断結果を作業員に提示する。 The external device 750 performs the filtering process and the diagnostic process performed by the control unit 280 described above. The external device 750 stores the model number information of the escalator 110 required for the diagnostic process. In addition, the external device 750 presents the diagnosis result to the worker.

外部機器750は、プロセッサ部751と、記憶部752と、通信部753と、出力部754とを備える。外部機器750の機能は、例えば、プロセッサ部751がプログラムを記憶部752に読み出して実行すること(ソフトウェア)により実現されてもよいし、専用の回路等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、外部機器750の機能の一部は、外部機器750と通信可能な他のコンピュータ(例えば、センサ部720、制御部730、制御部740等)により実現されてもよい。 The external device 750 includes a processor unit 751, a storage unit 752, a communication unit 753, and an output unit 754. The function of the external device 750 may be realized by, for example, the processor unit 751 reading the program into the storage unit 752 and executing it (software), or may be realized by hardware such as a dedicated circuit. It may be realized by combining software and hardware. Further, a part of the functions of the external device 750 may be realized by another computer (for example, a sensor unit 720, a control unit 730, a control unit 740, etc.) capable of communicating with the external device 750.

本実施の形態では、センサ部710は、診断対象となるエスカレーター110に常時設置されている。センサ部720は、作業員により、診断対象となるエスカレーター110に運搬される。センサ部710は、診断対象から取り外されないため、作業員の負担が軽減される。また、センサ部710は、診断対象から取り外されないため、取付箇所、取付方法等に依存した診断に不要となる信号変化の除去が可能となる。 In the present embodiment, the sensor unit 710 is always installed on the escalator 110 to be diagnosed. The sensor unit 720 is transported by a worker to the escalator 110 to be diagnosed. Since the sensor unit 710 is not removed from the diagnosis target, the burden on the worker is reduced. Further, since the sensor unit 710 is not removed from the diagnosis target, it is possible to remove signal changes that are unnecessary for diagnosis depending on the mounting location, mounting method, and the like.

本実施の形態では、下部ターミナルギヤの軸受の診断について説明したが、図示しない上部ターミナルギヤ、その他軸受について診断を行ってもよい。 In the present embodiment, the diagnosis of the bearing of the lower terminal gear has been described, but the diagnosis may be performed on the upper terminal gear and other bearings (not shown).

また、エスカレーターに一定期間設置されるセンサとして加速度センサおよび磁気センサについて説明したが、加速度センサと磁気センサとの一方を用いて診断を行ってもよい。 Further, although the acceleration sensor and the magnetic sensor have been described as the sensors installed on the escalator for a certain period of time, the diagnosis may be performed using one of the acceleration sensor and the magnetic sensor.

また、ミリ波データのフィルタリング処理に使用する特定の軸回転速度を、型番情報と、ミリ波データ以外の加速度データおよび磁気データとから算出する方式について説明したが、型番情報、加速度データおよび磁気データのうちの少なくとも1つを用いて算出してもよい。 Further, the method of calculating the specific axial rotation speed used for the filtering process of the millimeter wave data from the model number information and the acceleration data and the magnetic data other than the millimeter wave data has been described. However, the model number information, the acceleration data and the magnetic data have been described. It may be calculated using at least one of them.

また、加速度センサの代わりに、音センサ、アコースティックエミッションセンサ等を用いてもよい。 Further, instead of the acceleration sensor, a sound sensor, an acoustic emission sensor or the like may be used.

また、通信部は、外部機器と有線にて接続される方式について説明したが、無線通信で接続されてもよい。 Further, although the communication unit has described the method of connecting to an external device by wire, it may be connected by wireless communication.

(3)第3の実施の形態
本実施の形態は、第2の実施の形態とは、過去の点検時の実績データを用いて診断処理を行う点が主に異なる。
(3) Third Embodiment This embodiment is mainly different from the second embodiment in that the diagnostic process is performed using the actual data at the time of the past inspection.

図8は、診断システム800に係る構成の一例を示す図である。本実施の形態は、第2の実施の形態で説明した診断システム700に係る構成と同じ構成については、同じ符号を用いて、その説明を適宜省略する。 FIG. 8 is a diagram showing an example of the configuration according to the diagnostic system 800. In the present embodiment, the same reference numerals are used for the same configurations as those related to the diagnostic system 700 described in the second embodiment, and the description thereof will be omitted as appropriate.

外部機器750は、監視センタに設けられるサーバ装置810と通信回線820を介して通信可能に接続される。外部機器750は、制御部730から受信した加速度データおよび磁気データを任意のタイミング(例えば、一定の周期で、リアルタイムに、作業員による指示に応じて等)でサーバ装置810に送信する。また、外部機器750は、診断結果をサーバ装置810に送信する。 The external device 750 is communicably connected to the server device 810 provided in the monitoring center via the communication line 820. The external device 750 transmits the acceleration data and the magnetic data received from the control unit 730 to the server device 810 at arbitrary timings (for example, at regular intervals, in real time, in response to instructions from the worker, etc.). Further, the external device 750 transmits the diagnosis result to the server device 810.

サーバ装置810は、プロセッサ部811と、記憶部812と、通信部813と、出力部814とを備える。サーバ装置810の機能は、例えば、プロセッサ部811がプログラムを記憶部812に読み出して実行すること(ソフトウェア)により実現されてもよいし、専用の回路等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、サーバ装置810の機能の一部は、サーバ装置810と通信可能な他のコンピュータ(例えば、センサ部720、制御部730、制御部740、外部機器750等)により実現されてもよい。 The server device 810 includes a processor unit 811, a storage unit 812, a communication unit 813, and an output unit 814. The function of the server device 810 may be realized, for example, by the processor unit 811 reading the program into the storage unit 812 and executing it (software), or by hardware such as a dedicated circuit. It may be realized by combining software and hardware. Further, a part of the functions of the server device 810 may be realized by another computer (for example, a sensor unit 720, a control unit 730, a control unit 740, an external device 750, etc.) capable of communicating with the server device 810.

サーバ装置810は、外部機器750から送信されたセンサ部710の加速度データおよび磁気データを受信し、センサ部710を識別可能な情報に対応付けてセンサデータとして記憶部812に記憶する。サーバ装置810は、外部機器750からの要求に応じて、診断処理に要するセンサデータを記憶部812から読み出して外部機器750に送信する。 The server device 810 receives the acceleration data and magnetic data of the sensor unit 710 transmitted from the external device 750, associates the sensor unit 710 with identifiable information, and stores the sensor unit 710 in the storage unit 812 as sensor data. The server device 810 reads the sensor data required for the diagnostic process from the storage unit 812 and transmits the sensor data to the external device 750 in response to the request from the external device 750.

サーバ装置810は、外部機器750から送信された診断結果を受信し、センサ部720を識別可能な情報に対応付けて診断結果データとして記憶部812に記憶する。サーバ装置810は、外部機器750からの要求に応じて、診断処理に要する診断結果データを記憶部812から読み出して外部機器750に送信する。 The server device 810 receives the diagnosis result transmitted from the external device 750, associates the sensor unit 720 with the identifiable information, and stores the diagnosis result data in the storage unit 812. The server device 810 reads the diagnosis result data required for the diagnosis process from the storage unit 812 and transmits it to the external device 750 in response to the request from the external device 750.

次に、ミリ波レーダー721で測定したミリ波データのフィルタリング処理および診断処理について説明する。 Next, the filtering process and the diagnostic process of the millimeter wave data measured by the millimeter wave radar 721 will be described.

図9は、診断システム800が行うフィルタリング処理および診断処理に係る処理の一例を示す図である。なお、ステップS901〜ステップS931の処理については、ステップS401〜ステップS431の処理と基本的に同様であるので、その説明を適宜省略する。ただし、ステップS901〜ステップS931は、制御部280ではなく、外部機器750により実行される。また、ステップS901では、外部機器750は、記憶部752から型番情報を取得する。 FIG. 9 is a diagram showing an example of the filtering process performed by the diagnostic system 800 and the process related to the diagnostic process. Since the processing of steps S901 to S931 is basically the same as the processing of steps S401 to S431, the description thereof will be omitted as appropriate. However, steps S901 to S931 are executed by the external device 750 instead of the control unit 280. Further, in step S901, the external device 750 acquires model number information from the storage unit 752.

ステップS932では、外部機器750は、診断結果取得処理を行う。例えば、外部機器750は、サーバ装置810から以前の点検(例えば、定期点検)のときに取得した診断結果を取得する。なお、診断結果には、異常振動、軸受160内部の内輪の回転速度、保持器の回転速度、コロ玉の回転速度、軸回転速度(診断用)等が含まれる。 In step S932, the external device 750 performs a diagnosis result acquisition process. For example, the external device 750 acquires the diagnostic result acquired at the time of the previous inspection (for example, periodic inspection) from the server device 810. The diagnosis results include abnormal vibration, the rotation speed of the inner ring inside the bearing 160, the rotation speed of the cage, the rotation speed of the roller balls, the shaft rotation speed (for diagnosis), and the like.

ステップS933では、外部機器750は、軸回転速度(診断用)を用いて診断処理を行う。診断処理では、外部機器750は、今回の点検において得られた異常振動の発生時刻における、軸受160の内部部品の動作、軸回転速度(診断用)の変化、点検間の異常振動の発生頻度の変化、異常振動の発生時の軸受160内部の内輪の回転速度、保持器の回転速度、コロ玉の回転速度等と、以前の点検時に取得した診断結果とを比較することで、軸受160を診断する。なお、診断処理の一例については、図10を用いて後述する。 In step S933, the external device 750 performs a diagnostic process using the shaft rotation speed (for diagnosis). In the diagnostic process, the external device 750 shows the operation of the internal parts of the bearing 160, the change in the shaft rotation speed (for diagnosis), and the frequency of occurrence of abnormal vibration during the inspection at the time when the abnormal vibration obtained in this inspection occurs. The bearing 160 is diagnosed by comparing the rotation speed of the inner ring inside the bearing 160, the rotation speed of the cage, the rotation speed of the roller ball, etc. when a change or abnormal vibration occurs with the diagnosis result obtained at the time of the previous inspection. To do. An example of the diagnostic process will be described later with reference to FIG.

図10は、診断処理を説明するための図である。 FIG. 10 is a diagram for explaining a diagnostic process.

図10に示すグラフ1010は、軸受160の異常と判断された軸回転速度(診断用)の回数の時間的な変化の一例を示している。 Graph 1010 shown in FIG. 10 shows an example of a temporal change in the number of shaft rotation speeds (for diagnosis) determined to be abnormal in the bearing 160.

外部機器750は、各測定(例えば、数分間)において、軸回転速度(診断用)が不規則に変動した回数(例えば、異常が発生した回数)が所定のしきい値1011を超えたと判断した場合、軸受160の故障が発生したと診断する。 The external device 750 determined that the number of times the shaft rotation speed (for diagnosis) fluctuated irregularly (for example, the number of times an abnormality occurred) exceeded a predetermined threshold value 1011 in each measurement (for example, several minutes). In this case, it is diagnosed that the bearing 160 has failed.

診断方法は、上述の内容に限られるものではない。例えば、外部機器750は、異常発生の回数に急激な上昇が見られた場合、軸受160の故障が発生したと診断してもよい。 The diagnostic method is not limited to the above-mentioned contents. For example, the external device 750 may diagnose that the failure of the bearing 160 has occurred when the number of occurrences of the abnormality is suddenly increased.

また、例えば、図6とは異なり、各測定において、異常が検出されず、正常範囲において速度が同様にふらついていると判定した場合、正常範囲であったとしても、軸受160の故障が発生したと診断してもよい。 Further, for example, unlike FIG. 6, when no abnormality is detected in each measurement and it is determined that the speed is similarly fluctuating in the normal range, a failure of the bearing 160 occurs even in the normal range. May be diagnosed.

本実施の形態によれば、経時的な変化をもとに軸受を診断するので、診断の精度をより高めることができるようになる。 According to the present embodiment, since the bearing is diagnosed based on the change over time, the accuracy of the diagnosis can be further improved.

本実施の形態では、以前の点検時の診断結果に加えて、点検間のデータを用いてもよい。点検間のデータを用いることで、より精度よく診断が可能となる。 In this embodiment, data between inspections may be used in addition to the diagnosis results at the time of the previous inspection. By using the data between inspections, more accurate diagnosis becomes possible.

また、本実施の形態では、エスカレーターに一定期間設置されるセンサとして加速度センサおよび磁気センサについて説明したが、加速度センサと、磁気センサとの一方で診断を行ってもよい。 Further, in the present embodiment, the acceleration sensor and the magnetic sensor have been described as the sensors installed on the escalator for a certain period of time, but the acceleration sensor and the magnetic sensor may be used for diagnosis.

また、ミリ波データのフィルタリング処理に使用する特定の軸回転速度を、型番情報と、ミリ波データ以外の加速度データおよび磁気データとから算出する方式について説明したが、型番情報、加速度データおよび磁気データのうちの少なくとも1つを用いて算出してもよい。 Further, the method of calculating the specific axial rotation speed used for the filtering process of the millimeter wave data from the model number information and the acceleration data and the magnetic data other than the millimeter wave data has been described. However, the model number information, the acceleration data and the magnetic data have been described. It may be calculated using at least one of them.

また、加速度センサの代わりに、音センサ、アコースティックエミッションセンサ等を用いてもよい。 Further, instead of the acceleration sensor, a sound sensor, an acoustic emission sensor or the like may be used.

また、記憶部に記憶された以前の点検時の診断結果および/または点検間のデータを利用する方式について説明したが、この方式に限られるものではない。例えば、エスカレーターに常時設置されるセンサ部から得られた点検間のデータを利用する方式を利用してもよいし、両方を利用してもよい。 Further, the method of using the diagnosis result at the time of the previous inspection and / or the data between the inspections stored in the storage unit has been described, but the method is not limited to this method. For example, a method that uses data between inspections obtained from a sensor unit that is always installed on an escalator may be used, or both may be used.

また、点検間のデータを利用する方式を利用しない場合は、第1の実施の形態を用いて説明したように、加速度センサまたは磁気センサがミリ波レーダーと同じセンサ部に内蔵され、一定期間、設置されない方式であってもよい。 In addition, when the method of using the data between inspections is not used, the acceleration sensor or the magnetic sensor is built in the same sensor unit as the millimeter wave radar as described using the first embodiment, and for a certain period of time. It may be a method that is not installed.

また、記憶部に記憶された以前の点検時の診断結果は、通信回線を介して取得される方式について説明したが、事前に作業用の外部機器に記憶しておいてもよい。 Further, although the method of acquiring the diagnosis result at the time of the previous inspection stored in the storage unit via the communication line has been described, it may be stored in an external device for work in advance.

(4)他の実施の形態
なお、上述の実施の形態においては、本発明を診断装置に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々のシステム、装置、方法、プログラムに広く適用することができる。
(4) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a diagnostic apparatus has been described, but the present invention is not limited to this, and various other systems and devices. , Methods, programs can be widely applied.

また、上記の説明において、各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 Further, in the above description, information such as programs, tables, and files that realize each function is recorded in a memory, a hard disk, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), or an IC card, an SD card, a DVD, or the like. Can be placed on the medium.

上述した実施の形態は、例えば、以下の特徴的な構成を有する。 The above-described embodiment has, for example, the following characteristic configurations.

可搬型の診断装置(例えば、診断装置300)であって、エスカレーター(例えば、エスカレーター110)に設けられる軸受(例えば、軸受160)により支持される軸の回転に伴って動く機器(例えば、チェーン、踏段120、ハンドレール130)の動作を測定可能なミリ波センサ(例えば、ミリ波レーダー313)を備えるセンサ部(例えば、センサ部260)と、前記軸に係る特定の回転速度(例えば、軸回転速度(型番)、軸回転速度(加速度)、軸回転速度(磁気))を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する制御部(例えば、制御部280)と、を備える。 A portable diagnostic device (eg, diagnostic device 300) that moves with the rotation of a shaft supported by a bearing (eg, bearing 160) provided on the escalator (eg, escalator 110) (eg, a chain, etc.). A sensor unit (for example, sensor unit 260) including a millimeter wave sensor (for example, millimeter wave radar 313) capable of measuring the operation of the step 120 and the handrail 130) and a specific rotation speed (for example, shaft rotation) related to the axis. Using the speed (model number), shaft rotation speed (acceleration), and shaft rotation speed (magnetic)), the measurement data acquired by the millimeter-wave sensor is filtered, and the measurement data after the filtering processing is used to filter the shaft. A control unit (for example, control unit 280) is provided, which calculates the rotation speed of the bearing and diagnoses whether the bearing is out of order from the calculated rotation speed of the shaft.

上記構成によれば、例えば、軸の回転速度以外の速度がミリ波センサにより測定される場合であっても、軸に係る特定の回転速度を用いて、ミリ波センサで取得された測定データをフィルタリング処理することで、測定データから、軸の回転速度以外の速度のデータを除去することができる。よって、ミリ波センサを用いて適切に軸の回転速度を算出することができ、算出した軸の回転速度より軸受を診断することができる。 According to the above configuration, for example, even when a speed other than the rotation speed of the shaft is measured by the millimeter wave sensor, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor can be obtained by using the specific rotation speed related to the shaft. By performing the filtering process, it is possible to remove data having a speed other than the rotation speed of the shaft from the measurement data. Therefore, the rotation speed of the shaft can be appropriately calculated using the millimeter wave sensor, and the bearing can be diagnosed from the calculated rotation speed of the shaft.

正常時の前記軸の回転速度を算出可能な情報(例えば、上部ターミナルギヤの歯数、下部ターミナルギヤ140の歯数、上部ターミナルギヤとモータとのギア比、正常時のモータの回転数)を含む設計情報(例えば、型番情報)を記憶する記憶部(例えば、記憶部322)を備え、前記制御部は、前記設計情報から、正常時の前記軸の回転速度を前記特定の回転速度として算出する(例えば、ステップS402)。 Information that can calculate the rotation speed of the shaft under normal conditions (for example, the number of teeth of the upper terminal gear, the number of teeth of the lower terminal gear 140, the gear ratio between the upper terminal gear and the motor, the rotation speed of the motor at normal times) A storage unit (for example, a storage unit 322) that stores design information (for example, model number information) including the design information is provided, and the control unit calculates the normal rotation speed of the shaft as the specific rotation speed from the design information. (For example, step S402).

上記構成によれば、例えば、設計情報から算出した正常時の軸の回転速度を用いて、ミリ波センサで取得された測定データをフィルタリング処理することができるようになる。 According to the above configuration, for example, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor can be filtered by using the rotation speed of the shaft at the normal time calculated from the design information.

前記センサ部は、前記軸受の内輪の回転速度を測定可能な磁気センサ(例えば、磁気センサ312)を備え、前記制御部は、前記磁気センサの測定データから前記軸受の内輪の回転速度を、前記特定の回転速度として算出する(ステップS422)。 The sensor unit includes a magnetic sensor (for example, magnetic sensor 312) capable of measuring the rotation speed of the inner ring of the bearing, and the control unit determines the rotation speed of the inner ring of the bearing from the measurement data of the magnetic sensor. Calculated as a specific rotation speed (step S422).

上記構成によれば、例えば、磁気データから算出した軸受の内輪の回転速度を用いて、ミリ波センサで取得された測定データをフィルタリング処理することができるようになる。 According to the above configuration, for example, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor can be filtered by using the rotation speed of the inner ring of the bearing calculated from the magnetic data.

前記センサ部は、前記軸の回転に伴って動く機器(例えば、踏段120)の振動を測定可能な加速度センサ(例えば、加速度センサ311)を備え、前記制御部は、前記加速度センサの測定データから前記機器の衝撃音の周期を特定し、特定した周期と前記軸と一体となって回転するギアの数とから前記軸の回転速度を算出して前記特定の回転速度とする(例えば、ステップS414)。付言するならば、ミリ波センサが測定対象とする機器と、加速度センサが測定対象とする機器とは、同じ機器であってもよいし、異なる機器であってもよい。 The sensor unit includes an acceleration sensor (for example, an acceleration sensor 311) capable of measuring the vibration of a device (for example, a step 120) that moves with the rotation of the shaft, and the control unit is based on the measurement data of the acceleration sensor. The cycle of the impact sound of the device is specified, and the rotation speed of the shaft is calculated from the specified cycle and the number of gears that rotate integrally with the shaft to obtain the specific rotation speed (for example, step S414). ). In addition, the device to be measured by the millimeter wave sensor and the device to be measured by the acceleration sensor may be the same device or different devices.

上記構成によれば、例えば、加速度データから算出した軸の回転速度を用いて、ミリ波センサで取得された測定データをフィルタリング処理することができるようになる。 According to the above configuration, for example, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor can be filtered by using the rotation speed of the shaft calculated from the acceleration data.

前記制御部は、前記ミリ波センサで取得された測定データについて速度のフーリエ変換(例えば、2次元のフーリエ変換)を行い、前記速度のフーリエ変換した後の測定データにおいて、前記特定の回転速度の情報を含む範囲(例えば、速度のフィルタリングの範囲532)をフィルタリングの範囲として設定する。 The control unit performs a Fourier transform (for example, two-dimensional Fourier transform) of the velocity on the measurement data acquired by the millimeter-wave sensor, and in the measurement data after the Fourier transform of the velocity, the said specific rotation speed. A range including information (eg, speed filtering range 532) is set as the filtering range.

上記構成によれば、例えば、軸受の異常が発生した際、特定の回転速度は変化するが、かかる変化があったとしても、フィルタリングの範囲を設定することで、フィルタリング処理を適切に行うことができる。 According to the above configuration, for example, when a bearing abnormality occurs, a specific rotation speed changes, but even if there is such a change, the filtering process can be appropriately performed by setting the filtering range. it can.

前記制御部は、前記機器と前記ミリ波センサとの距離を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記フィルタリング処理した後の測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し(ステップS431)、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する(ステップS432)。 The control unit performs filtering processing of measurement data acquired by the millimeter wave sensor using the distance between the device and the millimeter wave sensor, and the filtering processing using a specific rotation speed related to the axis. After that, the measurement data is filtered, the rotation speed of the shaft is calculated from the measurement data after the filtering (step S431), and it is diagnosed from the calculated rotation speed of the shaft whether the bearing is out of order. (Step S432).

上記構成によれば、例えば、測定対象の機器とミリ波センサとの距離でフィルタリング処理することで、当該距離からしきい値以上離れているデータを除去できるので、より適切に軸の回転速度を算出することができるようになる。 According to the above configuration, for example, by filtering the distance between the device to be measured and the millimeter wave sensor, data that is more than the threshold value can be removed from the distance, so that the rotation speed of the axis can be adjusted more appropriately. You will be able to calculate.

前記制御部は、前記ミリ波センサで取得された測定データについて距離のフーリエ変換(例えば、1次元のフーリエ変換)を行い、前記距離のフーリエ変換した後の測定データにおいて、前記機器と前記ミリ波センサとの距離の情報を含む範囲(例えば、距離のフィルタリングの範囲522)をフィルタリングの範囲として設定する。 The control unit performs a Fourier transform of a distance (for example, a one-dimensional Fourier transform) on the measurement data acquired by the millimeter wave sensor, and in the measurement data after the Fourier transform of the distance, the device and the millimeter wave A range including information on the distance to the sensor (for example, a distance filtering range 522) is set as a filtering range.

上記構成によれば、例えば、作業員により診断装置がエスカレーターに設置される際、距離は設置場所によって変化するが、かかる変化があったとしても、フィルタリングの範囲を設定することで、フィルタリング処理を適切に行うことができる。 According to the above configuration, for example, when a diagnostic device is installed on an escalator by a worker, the distance changes depending on the installation location, but even if there is such a change, the filtering process can be performed by setting the filtering range. Can be done properly.

前記センサ部は、前記軸受が固定されているハウジング(例えば、ハウジング210)の上に設置される。 The sensor unit is installed on a housing (for example, housing 210) to which the bearing is fixed.

上記構成によれば、例えば、適切に軸受の内輪の回転速度を測定することができる。 According to the above configuration, for example, the rotation speed of the inner ring of the bearing can be appropriately measured.

診断システム(例えば、診断システム700)は、エスカレーターに設けられる軸受により支持される軸の回転に伴って動く機器の動作を測定可能なミリ波センサを備える可搬型のセンサ部(例えば、センサ部720)と、前記軸に係る回転速度を測定可能な所定のセンサ(例えば、加速度センサ、磁気センサ、音センサ、アコースティックエミッションセンサ等)を備え、前記エスカレーターに設置されている固定型のセンサ部(例えば、センサ部710)と、前記所定のセンサにより測定された前記軸に係る回転速度(例えば、軸回転速度(加速度)、軸回転速度(磁気))および/または前記軸に係る特定の回転速度(例えば、軸回転速度(型番)、軸回転速度(加速度)、軸回転速度(磁気))を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する制御部(例えば、外部機器750)と、を備える。 The diagnostic system (eg, diagnostic system 700) is a portable sensor unit (eg, sensor unit 720) including a millimeter-wave sensor capable of measuring the movement of a device that moves with the rotation of a shaft supported by a bearing provided in the escalator. ) And a predetermined sensor (for example, an acceleration sensor, a magnetic sensor, a sound sensor, an acoustic emission sensor, etc.) capable of measuring the rotation speed of the axis, and a fixed sensor unit (for example, an acoustic emission sensor) installed on the escalator. , Sensor unit 710) and the rotational speed of the shaft measured by the predetermined sensor (eg, shaft rotation speed (acceleration), shaft rotation speed (magnetic)) and / or a specific rotation speed of the shaft ( For example, using the shaft rotation speed (model number), shaft rotation speed (acceleration), and shaft rotation speed (magnetic)), the measurement data acquired by the millimeter wave sensor is filtered, and the measurement after the filtering process is performed. It is provided with a control unit (for example, an external device 750) that calculates the rotation speed of the shaft from the data and diagnoses whether the bearing has failed from the calculated rotation speed of the shaft.

上記構成によれば、第2のセンサ部は、エスカレーターに設置されているので、例えば、点検のたびに、測定の環境が変わってしまい、軸受の診断の信頼性を保つことができなくなってしまう事態を回避することができる。また、例えば、点検のたびに、第2のセンサ部を設置する手間を省くことができる。 According to the above configuration, since the second sensor unit is installed on the escalator, for example, the measurement environment changes every time the inspection is performed, and the reliability of the bearing diagnosis cannot be maintained. The situation can be avoided. Further, for example, it is possible to save the trouble of installing the second sensor unit every time the inspection is performed.

エスカレーターに設けられる軸受(例えば、軸受160)により支持される軸の回転に伴って動く機器(例えば、チェーン、踏段120、ハンドレール130)の動作を測定可能なミリ波センサ(例えば、ミリ波レーダー721)を用いて前記軸受の故障を診断する診断方法であって、制御部(例えば、外部機器750)が、前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出する第1のステップと、制御部(例えば、外部機器750)が、前記第1のステップで算出された前記軸の回転速度を示す情報(例えば、軸回転速度(診断用)が不規則に変動した回数、所定の期間の軸回転速度(診断用))を記憶部(例えば、記憶部812)に記憶する第2のステップと、制御部(例えば、外部機器750)が、前記記憶部に記憶されている前記軸の回転速度を示す情報を参照し、経時的な変化をもとに前記軸受が故障しているかを診断する第3のステップと、を備える。 A millimeter-wave sensor (eg, millimeter-wave radar) capable of measuring the operation of equipment (eg, chain, step 120, handrail 130) that moves with the rotation of a shaft supported by a bearing (eg, bearing 160) provided on the escalator. 721) is a diagnostic method for diagnosing a failure of the bearing, in which a control unit (for example, an external device 750) uses a specific rotational speed related to the shaft and measures acquired by the millimeter wave sensor. The first step of filtering the data and calculating the rotation speed of the shaft from the measurement data after the filtering process, and the control unit (for example, the external device 750) were calculated in the first step. Information indicating the rotation speed of the shaft (for example, the number of times the shaft rotation speed (for diagnosis) fluctuates irregularly, the shaft rotation speed (for diagnosis) for a predetermined period) is stored in a storage unit (for example, storage unit 812). The second step of the operation and the control unit (for example, the external device 750) refer to the information indicating the rotation speed of the shaft stored in the storage unit, and the bearing fails based on the change over time. It includes a third step of diagnosing what is happening.

上記構成によれば、例えば、経時的な変化から軸受の故障を診断するので、より精確に軸受の故障を検出することができる。 According to the above configuration, for example, a bearing failure is diagnosed from a change over time, so that the bearing failure can be detected more accurately.

また上述した構成については、本発明の要旨を超えない範囲において、適宜に、変更したり、組み替えたり、組み合わせたり、省略したりしてもよい。 Further, the above-described configuration may be appropriately changed, rearranged, combined, or omitted as long as it does not exceed the gist of the present invention.

上述した構成において「A、B、およびCのうちの少なくとも1つ」という形式におけるリストに含まれる項目は、(A)、(B)、(C)、(AおよびB)、(AおよびC)、(BおよびC)または(A、B、およびC)を意味することができると理解されたい。同様に、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」の形式においてリストされた項目は、(A)、(B)、(C)、(AおよびB)、(AおよびC)、(BおよびC)または(A、B、およびC)を意味することができる。 In the above configuration, the items included in the list in the form of "at least one of A, B, and C" are (A), (B), (C), (A and B), (A and C). ), (B and C) or (A, B, and C) can be understood. Similarly, the items listed in the form of "at least one of A, B, or C" are (A), (B), (C), (A and B), (A and C), It can mean (B and C) or (A, B, and C).

100……診断システム、110……エスカレーター、120……踏段、130……ハンドレール、140……下部ターミナルギヤ、150……下部機械室、160……軸受。 100 ... Diagnostic system, 110 ... Escalator, 120 ... Step, 130 ... Handrail, 140 ... Lower terminal gear, 150 ... Lower machine room, 160 ... Bearing.

Claims (10)

可搬型の診断装置であって、
エスカレーターに設けられる軸受により支持される軸の回転に伴って動く機器の動作を測定可能なミリ波センサを備えるセンサ部と、
前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する制御部と、
を備える診断装置。
It is a portable diagnostic device
A sensor unit equipped with a millimeter-wave sensor capable of measuring the operation of equipment that moves with the rotation of a shaft supported by bearings provided on the escalator.
Using the specific rotation speed of the axis, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor is filtered, the rotation speed of the axis is calculated from the measurement data after the filtering process, and the calculated axis is calculated. A control unit that diagnoses whether the bearing is out of order based on the rotation speed of
A diagnostic device equipped with.
正常時の前記軸の回転速度を算出可能な情報を含む設計情報を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記設計情報から、正常時の前記軸の回転速度を前記特定の回転速度として算出する、
請求項1に記載の診断装置。
A storage unit for storing design information including information capable of calculating the rotation speed of the shaft in a normal state is provided.
The control unit calculates the normal rotation speed of the shaft as the specific rotation speed from the design information.
The diagnostic device according to claim 1.
前記センサ部は、前記軸受の内輪の回転速度を測定可能な磁気センサを備え、
前記制御部は、前記磁気センサの測定データから前記軸受の内輪の回転速度を、前記特定の回転速度として算出する、
請求項1または2に記載の診断装置。
The sensor unit includes a magnetic sensor capable of measuring the rotational speed of the inner ring of the bearing.
The control unit calculates the rotation speed of the inner ring of the bearing as the specific rotation speed from the measurement data of the magnetic sensor.
The diagnostic device according to claim 1 or 2.
前記センサ部は、前記軸の回転に伴って動く機器の振動を測定可能な加速度センサを備え、
前記制御部は、前記加速度センサの測定データから前記機器の衝撃音の周期を特定し、特定した周期と前記軸と一体となって回転するギアの数とから前記軸の回転速度を算出して前記特定の回転速度とする、
請求項1乃至3の何れか1項に記載の診断装置。
The sensor unit includes an acceleration sensor capable of measuring the vibration of a device that moves with the rotation of the shaft.
The control unit specifies the cycle of the impact sound of the device from the measurement data of the acceleration sensor, and calculates the rotation speed of the shaft from the specified cycle and the number of gears that rotate integrally with the shaft. With the specific rotation speed,
The diagnostic device according to any one of claims 1 to 3.
前記制御部は、前記ミリ波センサで取得された測定データについて速度のフーリエ変換を行い、前記速度のフーリエ変換した後の測定データにおいて、前記特定の回転速度の情報を含む範囲をフィルタリングの範囲として設定する、
請求項1に記載の診断装置。
The control unit performs a Fourier transform of the speed on the measurement data acquired by the millimeter wave sensor, and in the measurement data after the Fourier transform of the speed, a range including the information of the specific rotation speed is set as a filtering range. Set,
The diagnostic device according to claim 1.
前記制御部は、前記機器と前記ミリ波センサとの距離を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記フィルタリング処理した後の測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する、
請求項1に記載の診断装置。
The control unit performs a filtering process of measurement data acquired by the millimeter wave sensor using the distance between the device and the millimeter wave sensor, and uses the specific rotation speed related to the axis to perform the filtering process. After that, the measurement data is filtered, the rotation speed of the shaft is calculated from the measurement data after the filtering processing, and it is diagnosed from the calculated rotation speed of the shaft whether the bearing is out of order.
The diagnostic device according to claim 1.
前記制御部は、前記ミリ波センサで取得された測定データについて距離のフーリエ変換を行い、前記距離のフーリエ変換した後の測定データにおいて、前記機器と前記ミリ波センサとの距離の情報を含む範囲をフィルタリングの範囲として設定する、
請求項6に記載の診断装置。
The control unit performs a Fourier transform of the distance on the measurement data acquired by the millimeter wave sensor, and the measurement data after the Fourier transform of the distance includes a range including information on the distance between the device and the millimeter wave sensor. Is set as the filtering range,
The diagnostic device according to claim 6.
前記センサ部は、前記軸受が固定されているハウジングの上に設置される、
請求項3に記載の診断装置。
The sensor unit is installed on a housing to which the bearing is fixed.
The diagnostic device according to claim 3.
エスカレーターに設けられる軸受により支持される軸の回転に伴って動く機器の動作を測定可能なミリ波センサを備える可搬型のセンサ部と、
前記軸に係る回転速度を測定可能な所定のセンサを備え、前記エスカレーターに設置されている固定型のセンサ部と、
前記所定のセンサにより測定された前記軸に係る回転速度および/または前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出し、算出した前記軸の回転速度より前記軸受が故障しているかを診断する制御部と、
を備える診断システム。
A portable sensor unit equipped with a millimeter-wave sensor that can measure the movement of equipment that moves with the rotation of a shaft supported by bearings provided on the escalator.
A fixed sensor unit equipped with a predetermined sensor capable of measuring the rotation speed of the shaft and installed on the escalator, and a fixed sensor unit.
Using the rotation speed of the axis measured by the predetermined sensor and / or the specific rotation speed of the axis, the measurement data acquired by the millimeter wave sensor is filtered, and after the filtering process is performed. A control unit that calculates the rotation speed of the shaft from the measurement data of the above and diagnoses whether the bearing is out of order from the calculated rotation speed of the shaft.
Diagnostic system with.
エスカレーターに設けられる軸受により支持される軸の回転に伴って動く機器の動作を測定可能なミリ波センサを用いて前記軸受の故障を診断する診断方法であって、
制御部が、前記軸に係る特定の回転速度を用いて、前記ミリ波センサで取得された測定データのフィルタリング処理を行い、前記フィルタリング処理した後の測定データから前記軸の回転速度を算出する第1のステップと、
制御部が、前記第1のステップで算出された前記軸の回転速度を示す情報を記憶部に記憶する第2のステップと、
制御部が、前記記憶部に記憶されている前記軸の回転速度を示す情報を参照し、経時的な変化をもとに前記軸受が故障しているかを診断する第3のステップと、
を備える診断方法。
It is a diagnostic method for diagnosing a failure of the bearing by using a millimeter-wave sensor capable of measuring the operation of a device that moves with the rotation of a shaft supported by a bearing provided on the escalator.
The control unit performs a filtering process of the measurement data acquired by the millimeter wave sensor using a specific rotation speed related to the axis, and calculates the rotation speed of the axis from the measurement data after the filtering process. Step 1 and
A second step in which the control unit stores information indicating the rotation speed of the shaft calculated in the first step in the storage unit, and
A third step in which the control unit refers to the information indicating the rotation speed of the shaft stored in the storage unit and diagnoses whether the bearing has failed based on the change over time.
Diagnostic method with.
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