JP2021135233A - 状態評価システム、状態評価装置及び状態評価方法 - Google Patents

状態評価システム、状態評価装置及び状態評価方法 Download PDF

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Abstract

【課題】精度よく産業機器の異常を評価することができる状態評価システム、状態評価装置及び状態評価方法を提供することである。【解決手段】実施形態の状態評価システムは、センサと、フィルタと、信号処理部と、評価部とを持つ。センサは、稼働中の産業機器から発生した弾性波を検出する。フィルタは、前記産業機器内部で生じる摩耗に起因する周波数特性を有する弾性波を通過可能である。信号処理部は、前記フィルタを通過した弾性波を用いて複数の特徴量を抽出する。評価部は、抽出された複数の特徴量の組み合わせに基づいて、前記産業機器の異常を評価する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、状態評価システム、状態評価装置及び状態評価方法に関する。
空調・熱源システム用の圧縮機は、室外機に組み込んでから圧縮機の寿命に至るまで内部状態を目視で確認することが困難である。そのため、圧縮機の交換時期を適切に管理するためには圧縮機内部の異常の発生及び異常の進行を何らかの方法でモニタリングする必要がある。従来、圧縮機の異常検知方法として、圧縮機外部に取り付けたＡＥセンサから取得される信号を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。ＡＥセンサは、軽微な破壊の起点となる微小なクラックや摩耗といった初期段階の異常が発生したタイミングで信号の変化を検知できる可能性がある。そのため、圧縮機内部の摺動部(例えば、回転体の軸と軸受との組み合わせやブレードとローラとの組み合わせ)から発生した弾性波を検出できれば圧縮機内部にセンサを内蔵することなくケーシングの外側から圧縮機内部の摺動状態の推定が可能と考えられる。しかしながら、稼働中の圧縮機は常に振動しており、検出される弾性波が筐体の振動や圧縮工程の応力ひずみに起因するものが多い。この場合、検出された弾性波が機器の異常により生じた弾性波であるのか、応力ひずみに起因して生じた弾性波であるのか判別することが困難である。そのため、精度よく圧縮機内部の異常を評価することができない場合があった。このような課題は、圧縮機に限らず、摺動部を有する産業機器全般に共通して生じる。
特許第３３２５０１５号公報 特許第４８０９４５５号公報
本発明が解決しようとする課題は、精度よく産業機器の異常を評価することができる状態評価システム、状態評価装置及び状態評価方法を提供することである。
実施形態の状態評価システムは、センサと、フィルタと、信号処理部と、評価部とを持つ。センサは、稼働中の産業機器から発生した弾性波を検出する。フィルタは、前記産業機器内部で生じる摩耗に起因する周波数特性を有する弾性波を通過可能である。信号処理部は、前記フィルタを通過した弾性波を用いて複数の特徴量を抽出する。評価部は、抽出された複数の特徴量の組み合わせに基づいて、前記産業機器の異常を評価する。
実施形態の状態評価システムの構成を示す図。 実施形態における圧縮機のＡ−Ａ部分の断面図。 実施形態における摩耗起因ではない弾性波信号の一例を示す図。 実施形態における摩耗に起因すると想定される弾性波信号の一例を示す図。 実施形態における信号処理部の機能を表す概略ブロック図。 実施形態における状態評価システムによる異常評価処理の流れを示すシーケンス図。 実施形態における圧縮機に異常が生じていない場合に得られる散布図。 実施形態における圧縮機に異常が生じている場合に得られる散布図。 実施形態における圧縮機に異常が生じていない場合に得られる散布図の一例を示す図。 実施形態における圧縮機に異常が生じている場合に得られる散布図の一例を示す図。 実施形態における圧縮機の回転数と評価結果の正答率との関係性を示す図。
以下、実施形態の状態評価システム、状態評価装置及び状態評価方法を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態の状態評価システム１００の構成を示す図である。状態評価システム１００は、産業機器の異常評価に用いられる。本実施形態では、産業機器の一例として圧縮機を例に説明するが、産業機器は圧縮機に限定される必要はない。産業機器は、摺動部を有する産業機器であればどのような機器であってもよい。例えば、産業機器は、原動機、電動機及びポンプ等がある。摺動部は、例えば回転体の軸と軸受の組み合わせやブレードとローラの組み合わせのように相対的にこすれながら滑り合う部分を表す。本実施形態における産業機器の異常とは、例えば、産業機器内部に設けられる摺動部の損傷である。
状態評価システム１００は、圧縮機１、センサ１０、増幅器１１、フィルタ１２、増幅器１３、Ａ／Ｄ変換器１４、信号処理部１５及び状態評価装置２０を備える。信号処理部１５と状態評価装置２０とは、有線又は無線により通信可能に接続される。信号処理部１５と状態評価装置２０とが無線により接続される場合、無線の周波数帯は、例えば２．４ＧＨｚ、９２０ＭＨｚ帯（日本国内においては９１５ＭＨｚ〜９２８ＭＨｚ）等のいわゆるＩＳＭバンド（Industry Science Medical Band）を用いることができる。
圧縮機１は、空気やガス等の気体を加圧、圧縮する機器である。圧縮機１は、例えば容積式圧縮機や遠心式圧縮機である。本実施形態では、圧縮機１が容積式圧縮機である場合を例に説明する。容積式では、往復式、回転式、スクロール式、スクリュー式等の種類がある。圧縮機１は、例えば回転数６０ｒｐｓ（revolutions per second）で稼働しているものとする。圧縮機１は、産業用の空調熱源システム、ビルや工場用の空調システムに利用される。圧縮機１は、ケーシング２及びアキュムレータ３を備える。ケーシング２とアキュムレータ３は、パイプを介して接続される。ケーシング２は、吐出管４及びアークスポット６を有する。吐出管４は、圧縮された気体を外部に排出する。アキュムレータ３は、吸入管５から冷媒を吸入し、冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離する。圧縮機１におけるＡ−Ａ部分の断面図を図２に示す。
図２は、実施形態における圧縮機１のＡ−Ａ部分の断面図である。
圧縮機１の内部には、少なくともシリンダ７が設けられる。シリンダ７の内部には圧縮室８が設けられる。圧縮機１の外部には、センサ１０が設けられる。圧縮室８では摺動部により冷媒の圧縮が行われる。圧縮機１内部の摺動部に異常が生じている場合、例えば回転体の軸と軸受とがこすれあうことで、摩耗に起因すると想定される弾性波が生じる。圧縮機１で生じた弾性波は、圧縮機１のケーシング２とシリンダ７を固定しているアークスポット６周辺で検出されやすい。そこで、センサ１０は、アークスポット６周辺に設置される。センサ１０の設置位置は、アークスポット６の径の所定の倍数（例えば、３倍）の範囲内とすることが望ましい。これにより、弾性波の検出精度を高めることができる。
圧縮機１で発生する弾性波は、摩耗に起因すると想定される弾性波に限らず、筐体の振動や圧縮工程の応力ひずみ等のように摩耗起因ではない弾性波も存在する。圧縮機１で発生する弾性波信号の一例を図３及び図４に示す。図３は摩耗起因ではない弾性波信号の一例を示す図であり、図４は摩耗に起因すると想定される弾性波信号の一例を示す図である。図３及び図４において、横軸は時間を表し、縦軸は弾性波信号の振幅を表す。図３及び図４に示すように、摩耗に起因すると想定される弾性波と、摩耗起因ではない弾性波とでは、信号の波形が異なる。そこで、本実施形態における状態評価装置２０では、この弾性波の違いを検出することにより圧縮機１の異常を評価する。
図１に戻って説明を続ける。
センサ１０は、圧縮機１のアークスポット６周辺に設置される。センサ１０は、ケーシング２に直接設置されてもよいし、センサ１０におけるセンサヘッドの形状に適したマグネットホルダを用いてケーシング２に設置されてもよい。センサ１０がケーシング２に直接設置される場合、センサ１０は接着剤によりケーシング２に接着される。センサ１０がセンサヘッドの形状に適したマグネットホルダを用いてケーシング２に設置される場合、センサヘッドとケーシングの接触面にグリースや弾性体を介して設置される。センサ１０は、圧縮機１で発生する弾性波を検出し、検出した弾性波を電気信号として増幅器１１に出力する。センサ１０には、例えば１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの範囲に感度を有する圧電素子が用いられる。センサ１０は、周波数範囲内に共振ピークをもつ共振型、共振を抑えた広帯域型等があるが、センサ１０の種類はいずれでもよい。また、センサ１０が弾性波を検出する方法は電圧出力型、抵抗変化型及び静電容量型等があるが、いずれの検出方法でもよい。センサ１０は、電圧信号を増幅器１１に出力する。
増幅器１１は、センサ１０から出力された弾性波を増幅し、増幅後の弾性波をフィルタ１２に出力する。増幅器１１は、例えばフィルタ１２において処理ができる程度に弾性波を増幅する。
フィルタ１２は、増幅器１１から出力された弾性波をフィルタリングする。フィルタ１２は、所定の周波数帯域の信号を通過可能に設定されたバンドパスフィルタである。例えば、フィルタ１２は、摩耗に起因する周波数特性を有する弾性波を通過可能に設定されたフィルタである。フィルタ１２は、例えば５００ｋＨｚより高い周波数の信号を通過可能に設定されている。圧縮機１が回転式の圧縮機の場合には、フィルタ１２は５２０ｋＨｚから８５０ｋＨｚまで信号を通過可能に設定されていることが望ましい。
増幅器１３は、フィルタ１２を通過した弾性波を増幅し、増幅後の弾性波をＡ／Ｄ変換器１４に出力する。増幅器１３は、例えばフィルタ１２を通過した弾性波を所定量（例えば、１０倍〜１００倍）増幅する。
Ａ／Ｄ変換器１４は、増幅された弾性波を量子化してデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器１４は、デジタル信号を信号処理部１５に出力する。
信号処理部１５は、Ａ／Ｄ変換器１４から出力されたデジタル信号を入力とする。信号処理部１５は、入力したデジタル信号に対して信号処理を行う。信号処理部１５が行う信号処理は、例えば、ノイズ除去、特徴量抽出等である。信号処理部１５は、信号処理後のデジタル信号を含む送信データを生成し、生成した送信データを状態評価装置２０に出力する。信号処理部１５は、アナログ回路又はデジタル回路を用いて構成される。デジタル回路は、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やマイクロコンピュータにより実現される。デジタル回路は、専用のＬＳＩ（Large-Scale Integration）により実現されてもいい。また信号処理部１５は、フラッシュメモリ等の不揮発メモリや、取り外し可能なメモリを搭載してもよい。
状態評価装置２０は、信号処理部１５から出力された送信データに含まれる弾性波のデジタル信号を用いて圧縮機１の異常を評価する。状態評価装置２０は、通信部２１、制御部２２、記憶部２３及び表示部２４を備える。
通信部２１は、信号処理部１５から出力された弾性波のデジタル信号を受信する。
制御部２２は、状態評価装置２０全体を制御する。制御部２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサやメモリを用いて構成される。制御部２２は、プログラムを実行することによって、取得部２２１及び評価部２２２として機能する。取得部２２１及び評価部２２２を実現するためのプログラムは、出荷時に状態評価装置２０にインストールされていてもよいし、別途インストールされてもよい。
取得部２２１は、信号処理部１５から出力された送信データを取得する。例えば、信号処理部１５と状態評価装置２０とが無線により通信している場合、取得部２２１は通信インタフェースとして機能し、信号処理部１５との間で無線通信を行うことによって送信データを取得する。例えば、信号処理部１５と状態評価装置２０とが有線により通信している場合、取得部２２１は通信インタフェースとして機能し、信号処理部１５との間で有線通信を行うことによって送信データを取得する。
評価部２２２は、取得部２２１によって取得された送信データに基づいて圧縮機１の異常を評価する。具体的には、評価部２２２は、弾性波から得られる複数の特徴量の組み合わせに基づいて圧縮機１の異常を評価する。より具体的には、評価部２２２は、複数の弾性波それぞれの複数の特徴量の相関関係が逸脱する割合が閾値以上の場合に前記産業機器の異常と評価する。
記憶部２３は、取得部２２１によって取得された送信データを記憶する。記憶部２３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。
表示部２４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の画像表示装置である。表示部２４は、制御部２２の制御に従って評価結果を表示する。表示部２４は、画像表示装置を状態評価装置２０に接続するためのインタフェースであってもよい。この場合、表示部２４は、評価結果を表示するための映像信号を生成し、自身に接続されている画像表示装置に映像信号を出力する。
図５は、実施形態における信号処理部１５の機能を表す概略ブロック図である。図２に示すように、信号処理部１５は、波形整形フィルタ１５１、ゲート生成回路１５２、特徴量抽出部１５３、送信データ生成部１５４、メモリ１５５及び出力部１５６を備える。
波形整形フィルタ１５１は、入力された時系列データのデジタル信号から所定の信号帯域外のノイズ成分を除去する。波形整形フィルタ１５１は、例えばデジタルバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）である。波形整形フィルタ１５１は、例えばフィルタ１２と同じ周波数帯域を通過させるように設定されているものとする。波形整形フィルタ１５１は、ノイズ成分除去後の信号（以下「ノイズ除去弾性波信号」という。）をゲート生成回路１５２及び特徴量抽出部１５３に出力する。
ゲート生成回路１５２は、波形整形フィルタ１５１から出力されたノイズ除去弾性波信号を入力とする。ゲート生成回路１５２は、入力したノイズ除去弾性波信号の波形が持続しているか否かを示すゲート信号を生成する。ゲート生成回路１５２は、例えばエンベロープ検出器及びコンパレータにより実現される。エンベロープ検出器は、ノイズ除去弾性波信号のエンベロープを検出する。エンベロープは、例えば、ノイズ除去弾性波信号を二乗し、二乗した出力値に対して所定の処理（例えばローパスフィルタを用いた処理やヒルベルト変換）を行うことで抽出される。コンパレータは、ノイズ除去弾性波信号のエンベロープが所定の閾値以上であるか否かを判定する。
ゲート生成回路１５２は、ノイズ除去弾性波信号のエンベロープが所定の閾値以上となった場合、ノイズ除去弾性波信号の波形が持続していることを示す第１のゲート信号を特徴量抽出部１５３に出力する。一方、ゲート生成回路１５２は、ノイズ除去弾性波信号のエンベロープが所定の閾値未満になった場合、ノイズ除去弾性波信号の波形が持続していないことを示す第２のゲート信号を特徴量抽出部１５３に出力する。
特徴量抽出部１５３は、波形整形フィルタ１５１から出力されたノイズ除去弾性波信号と、ゲート生成回路１５２から出力されたゲート信号とを入力とする。特徴量抽出部１５３は、第１のゲート信号が入力されている間に入力されたノイズ除去弾性波信号を用いて、ノイズ除去弾性波信号の特徴量を抽出する。特徴量は、ノイズ除去弾性波信号の特徴を示す情報である。
特徴量は、例えば波形の振幅［ｍＶ］、波形の立ち上がり時間［ｕｓｅｃ］、ゲート信号の持続時間［ｕｓｅｃ］、ゼロクロスカウント数［ｔｉｍｅｓ］、波形のエネルギー［ａｒｂ．］、周波数［Ｈｚ］、到達時刻及びＲＭＳ（Root Mean Square：二乗平均平方根）値等である。特徴量抽出部１５３は、抽出した特徴量に関するパラメータを送信データ生成部１５４に出力する。
波形の振幅は、例えばノイズ除去弾性波信号の中で最大振幅の値である。波形の立ち上がり時間は、例えばゲート信号の立ち上がり開始からノイズ除去弾性波信号が最大値に達するまでの時間Ｔ１である。ゲート信号の持続時間は、例えばゲート信号の立ち上がり開始から振幅が予め設定される値よりも小さくなるまでの時間である。ゼロクロスカウント数は、例えばゼロ値を通る基準線をノイズ除去弾性波信号が横切る回数である。波形のエネルギーは、例えば各時点においてノイズ除去弾性波信号の振幅を二乗したものを時間積分した値である。なお、エネルギーの定義は、上記例に限定されず、例えば波形の包絡線を用いて近似されたものでもよい。周波数は、ノイズ除去弾性波信号の周波数である。到達時刻は、弾性波が検出された時刻である。ＲＭＳ値は、例えば各時点においてノイズ除去弾性波信号の振幅を二乗して平方根により求めた値である。
送信データ生成部１５４は、特徴量に関するパラメータを入力とする。送信データ生成部１５４は、入力した特徴量に関するパラメータを含む送信データを生成する。
メモリ１５５は、送信データを記憶する。メモリ１５５は、例えばデュアルポートＲＡＭ（Random Access Memory）である。
出力部１５６は、メモリ１５５に記憶されている送信データを状態評価装置２０に逐次出力する。
図６は、実施形態における状態評価システム１００による異常評価処理の流れを示すシーケンス図である。図６に示す例では、圧縮機１が稼働中であり、センサ等に、センサ１０、増幅器１１、フィルタ１２、増幅器１３及びＡ／Ｄ変換器１４が含まれるものとして説明する。
センサ１０は、稼働中の圧縮機１から発生した弾性波を検出する（ステップＳ１０１）。センサ１０は、検出した弾性波を増幅器１１に出力する。増幅器１１は、センサ１０から出力された弾性波を増幅する（ステップＳ１０２）。増幅器１１は、増幅後の弾性波をフィルタ１２に出力する。増幅器１１から出力された増幅後の信号はフィルタ１２によってフィルタリングされる（ステップＳ１０３）。これにより、稼働中の圧縮機１から検出される弾性波のうち、摩耗起因ではない信号を除いた摩耗に起因すると想定される弾性波を抽出することができる。
フィルタ１２によってフィルタリングされた弾性波は、増幅器１３に入力される。増幅器１３は、入力された弾性波を増幅する（ステップＳ１０４）。増幅器１３は、増幅後の信号をＡ／Ｄ変換器１４に出力する。Ａ／Ｄ変換器１４は、入力された弾性波を量子化してデジタル信号に変換する（ステップＳ１０５）。Ａ／Ｄ変換器１４は、デジタル信号を信号処理部１５に出力する（ステップＳ１０６）。
信号処理部１５は、Ａ／Ｄ変換器１４から出力されたデジタル信号を入力する。信号処理部１５は、入力したデジタル信号を用いて、弾性波の特徴量を抽出する（ステップＳ１０７）。具体的には、特徴量抽出部１５３は、第１のゲート信号が入力されている間に入力されたデジタル信号であるノイズ除去弾性波信号を用いて、ノイズ除去弾性波信号の特徴量を抽出する。信号処理部１５は、抽出した特徴量に関するパラメータを送信データ生成部１５４に出力する。送信データ生成部１５４は、特徴量に関するパラメータを含む送信データを生成する（ステップＳ１０８）。出力部１５６は、送信データを状態評価装置２０に逐次出力する（ステップＳ１０９）。
状態評価装置２０の通信部２１は、信号処理部１５から出力された送信データを受信する取得部２２１は、通信部２１によって受信された送信データを取得する。取得部２２１は、取得した送信データを記憶部２３に記録する（ステップＳ１１０）。評価部２２２は、記憶部２３に所定の数の送信データが記憶された場合に、複数の送信データを用いて、複数の特徴量の相関関係を表す散布図を生成する（ステップＳ１１１）。具体的には、まず評価部２２２は、複数の送信データそれぞれから複数の特徴量を取得する。例えば、評価部２２２は、複数の送信データそれぞれから、複数の特徴量として波形のエネルギーとゲート信号の持続時間とを取得する。次に、評価部２２２は、取得した波形のエネルギーとゲート信号の持続時間とを用いて、横軸を持続時間、縦軸をエネルギーとして相関関係を表す散布図を生成する。
散布図の一例を図７及び図８に示す。図７は圧縮機１に異常が生じていない場合に得られる散布図の一例を示し、図８は圧縮機１に異常が生じている場合に得られる散布図の一例を示す。図７及び図８に示す点３０は、弾性波から得られる複数の特徴量に基づいてプロットされる点である。図７及び図８における点３０は、弾性波から得られる波形のエネルギーとゲート信号の持続時間に基づいてプロットされる。圧縮機１内部の摺動部に損傷がない圧縮機１では、計測される弾性波のエネルギーが信号の持続時間に比例して増加する傾向（図７）を示す。一方で、圧縮機１内部の摺動部に異常がある場合には、弾性波のエネルギーと持続時間の関係から逸脱する点３０が頻発する（図８の領域３１）。評価部２２２は、この逸脱した点３０の割合に基づいて圧縮機１内部の異常を評価する（ステップＳ１１２）。具体的には、評価部２２２は、生成した散布図上で近似直線を描き、近似直線から所定の距離離れた点３０の割合（全ての点３０における割合）が閾値以上の場合に圧縮機１内部の異常と評価する。評価部２２２は、評価結果を表示部２４に出力する。表示部２４は、評価部２２２から出力された評価結果を表示する（ステップＳ１１３）。表示部２４は、評価結果として、散布図を表示してもよいし、異常の有無を表示してもよい。
以上のように構成された状態評価システム１００では、圧縮機１のケーシング２に取り付けたセンサ１０から得られる弾性波をフィルタ１２によりフィルタリングし、稼働中の圧縮機１内部で発生する摩耗起因の弾性波（振幅が小さく、比較的高い周波数特性を有する弾性波）を抽出する。そして、状態評価装置２０において、弾性波から得られる複数の特徴量の組み合わせに基づいて圧縮機１の異常を評価する。これにより、振動や圧縮工程の応力ひずみに起因する弾性波を除いて評価することができる。したがって、振動や圧縮工程の応力ひずみに起因する弾性波と、圧縮機１の異常により生じた弾性波とを判別しなくて済む。そのため、精度よく圧縮機内部の異常を評価することが可能になる。
評価部２２２は、複数の弾性波それぞれの複数の特徴量の相関関係から導出される近似直線から逸脱する割合が閾値以上の場合に圧縮機１の異常と評価する。逸脱する弾性波があるということは、装置内部で何かしらの異常が発生している可能性がある。しかし、逸脱している割合が少ない場合（例えば、閾値未満）には、偶然生じた弾性波である可能性もある。一方で、逸脱している割合が閾値以上である場合に偶然生じた弾性波ではなく、装置内部の異常の発生により通常発生し得ない現象となっていることが想定される。そこで、評価部２２２が、逸脱する割合が閾値以上の場合に圧縮機１の異常と評価することにより、装置内部にセンサなどを設置しなくても異常を見つけることができる。
以下、状態評価システム１００の変形例について説明する。
増幅器１１、フィルタ１２、増幅器１３及びＡ／Ｄ変換器１４の少なくとも１つが、信号処理部１５と一体化されて構成されてもよい。信号処理部１５は、状態評価装置２０に備えられてもよい。
状態評価装置２０が備える各機能部は、一部又は全てが別の筺体に備えられていてもよい。例えば、状態評価装置２０が通信部２１、制御部２２及び記憶部２３を備えて、表示部２４が別の筺体に備えられてもよい。このように構成される場合、制御部２２は、通信部２１を制御して、評価結果を別の筺体が備える表示部２４に出力する。
本実施形態では、複数の特徴量として、波形のエネルギーと持続時間を用いる構成を示したが、評価部２２２が評価に用いる複数の特徴量はこれに限定されない。評価部２２２は、弾性波から得られる特徴量であれば、どの特徴量を組み合わせて評価してもよい。例えば、評価部２２２は、複数の特徴量として波形のエネルギーと波形の振幅を用いてもよい。この場合であっても、散布図の生成に用いる特徴量が異なる点を除き、散布図の生成については上記の実施形態と同様である。図９及び図１０を用いて、他の特徴量の組み合わせ（例えば、波形のエネルギーと波形の振幅）に基づく評価について説明する。この場合、評価部２２２は、取得した波形のエネルギーと波形の振幅とを用いて、横軸を波形のエネルギー、縦軸を波形の最大振幅として散布図を生成する。
図９は圧縮機１に異常が生じていない場合に得られる散布図の一例を示し、図１０は圧縮機１に異常が生じている場合に得られる散布図の一例を示す。図９及び図１０に示す点３０は、弾性波から得られる複数の特徴量に基づいてプロットされる点である。図９及び図１０における点３０は、弾性波から得られる波形のエネルギーと波形の振幅に基づいてプロットされる。圧縮機１内部の摺動部に異常がある圧縮機１では、圧縮機１内部の摺動部に損傷がない場合に比べて、計測される弾性波のエネルギーが大きくなる。そこで、評価部２２２は、生成した散布図において、閾値Ｔｈとして設定されたあるエネルギー以上のプロットが所定の数以上ある場合に圧縮機１内部の異常と評価する。一方で、評価部２２２は、生成した散布図において、閾値Ｔｈとして設定されたあるエネルギー以上のプロットが所定の数未満場合に圧縮機１内部の異常がないと評価する。なお、閾値Ｔｈは、予め設定される値であって、圧縮機１の種類によって異なってもよいし、同じであってもよい。
本実施形態では、圧縮機１の回転数として６０ｒｐｓを例に説明したが、圧縮機１の回転数はこれに限定されない。例えば、圧縮機１の回転数は、回転数３０ｒｐｓ〜７０ｒｐｓの範囲内であることが好ましい。この理由について図１１を用いて説明する。図１１は、圧縮機１の回転数と、評価部２２２による評価結果の正答率との関係性を示す図である。図１１において、横軸は回転速度を表し、縦軸は正答率を表す。正答率は、評価部２２２による評価精度を表す指標である。図１１における閾値は、評価部２２２による評価精度を示す基準となる値である。正答率が閾値以上である場合に評価部２２２による評価精度が良いことを表し、正答率が閾値未満である場合に評価部２２２による評価精度が悪いことを表す。図１１に示すように、回転数３０ｒｐｓ〜７０ｒｐｓの範囲内では正答率が閾値以上であるのに対して、回転数３０ｒｐｓ未満及び７０ｒｐｓよりも多い場合には、正答率が著しく低下している。回転数が少ない（３０ｒｐｓ未満）場合には、弾性波があまり検出されないために評価精度が悪くなっているものと考えられる。一方、回転数が多い（７０ｒｐｓよりも多い）場合には摩耗に起因すると想定される弾性波以外にも内部の機器同士の衝突などにより生じる弾性波が多く検出されてしまうために評価精度が悪くなっているものと考えられる。そこで、精度よく圧縮機１内部の損傷を検出するためには、圧縮機１の回転数が回転数３０ｒｐｓ〜７０ｒｐｓの範囲内であることが好ましいと考えられる。
本実施形態では、評価部２２２は、圧縮機１の異常を、複数の特徴量の相関関係から導出される近似直線から逸脱する割合に基づいて評価する構成を示した。評価部２２２は、複数の特徴量の相関関係に基づいて、他の手法を用いて圧縮機１の異常を評価してもよい。例えば、評価部２２２は、複数の特徴量の相関関係に基づく相関係数や残差から圧縮機１の異常を評価してもよい。以下、具体的に説明する。
（相関係数を用いる場合）
評価部２２２は、複数の特徴量としてゲート信号の持続時間と波形のエネルギーとを用いる場合、ゲート信号の持続時間と波形のエネルギーとの相関係数Ｒを以下の式（１）に基づいて算出する。式（１）においてゲート信号の持続時間をｘとし、波形のエネルギーをｙとしている。
Figure 2021135233
式（１）におけるＳｘｙはゲート信号の持続時間（ｘ）と波形のエネルギー（ｙ）の共分散を表し、Ｓｘはゲート信号の持続時間の標準偏差を表し、Ｓｙは波形のエネルギーの標準偏差を表す。損傷が進んで逸脱点が増えるほど複数の特徴量の相関関係が崩れ、相関係数が減少する。そこで、評価部２２２は、算出した相関係数Ｒが閾値未満である場合に圧縮機１内部に異常が発生したと評価する。評価部２２２は、算出した相関係数Ｒが閾値以上である場合に圧縮機１内部に異常が発生していないと評価する。
（残差を用いる場合）
評価部２２２は、複数の特徴量としてゲート信号の持続時間と波形のエネルギーとを用いる場合、ゲート信号の持続時間と波形のエネルギーとの相関関係を最小二乗法により直線近似で表した際の残差の二乗平均平方根ｒを以下の式（２）に基づいて算出する。
Figure 2021135233
式（２）におけるｆ（ｘ）は近似直線を表し、Ｎはデータの数（図７及び図８に示す点３０の数）を表す。評価部２２２は、算出した二乗平均平方根ｒが閾値以上である場合に圧縮機１内部に異常が発生したと評価する。評価部２２２は、算出した二乗平均平方根ｒが閾値未満である場合に圧縮機１内部に異常が発生していないと評価する。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、センサと、フィルタと、信号処理部と、評価部とを持つ。センサは、稼働中の産業機器から発生した弾性波を検出する。フィルタは、前記産業機器内部で生じる摩耗に起因する周波数特性を有する弾性波を通過させる。信号処理部は、前記フィルタを通過した弾性波を用いて複数の特徴量を抽出する。評価部は、抽出された複数の特徴量の組み合わせに基づいて、前記産業機器の異常を評価する。これにより、精度よく産業機器の異常を評価することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
１…圧縮機，１０…センサ，１１…増幅器，１２…フィルタ，１３…増幅器，１４…Ａ／Ｄ変換器，１５…信号処理部，２０…状態評価装置，２１…通信部，２２…制御部，２３…記憶部，２４…表示部，１５１…波形整形フィルタ，１５２…ゲート生成回路，１５３…特徴量抽出部，１５４…送信データ生成部，１５５…メモリ，１５６…出力部，２２１…取得部，２２２…評価部

Claims (8)

  1. 稼働中の産業機器から発生した弾性波を検出するセンサと、
    前記産業機器内部で生じる損傷に起因する周波数特性を有する弾性波を通過可能なフィルタと、
    前記フィルタを通過した弾性波を用いて複数の特徴量を抽出する信号処理部と、
    抽出された複数の特徴量の組み合わせに基づいて、前記産業機器の異常を評価する評価部と、
    を備える状態評価システム。
  2. 前記評価部は、複数の弾性波それぞれの複数の特徴量の相関関係に基づいて前記産業機器の異常と評価する、請求項１に記載の状態評価システム。
  3. 前記評価部は、複数の弾性波を用いて、複数の弾性波それぞれから得られる複数の特徴量の相関関係から導出される近似直線から逸脱する割合が閾値以上の場合に前記産業機器の異常と評価する、請求項２に記載の状態評価システム。
  4. 前記評価部は、前記複数の特徴量として、前記弾性波のエネルギーと持続時間とを用いる場合、前記弾性波のエネルギーと持続時間との相関関係を表す散布図を生成し、生成した前記散布図上で近似直線を描き、前記近似直線から所定の距離離れた点の割合が閾値以上の場合に前記産業機器の異常と評価する、請求項１から３のいずれか一項に記載の状態評価システム。
  5. 前記評価部は、複数の弾性波を用いて、複数の弾性波それぞれから得られる複数の特徴量によって導出される相関係数が閾値未満である場合に前記産業機器の異常と評価する、請求項２に記載の状態評価システム。
  6. 前記評価部は、複数の弾性波を用いて、複数の弾性波それぞれから得られる複数の特徴量の相関関係から導出される近似直線における残差の二乗平均平方根が閾値以上である場合に前記産業機器の異常と評価する、請求項２に記載の状態評価システム。
  7. 稼働中の産業機器から発生した弾性波を検出するセンサによって検出された弾性波であって、損傷に起因する周波数特性を有する弾性波を用いて抽出された複数の特徴量の組み合わせに基づいて、前記産業機器の異常を評価する評価部、
    を備える状態評価装置。
  8. 稼働中の産業機器から発生した弾性波を検出するセンサによって検出された弾性波であって、損傷に起因する周波数特性を有する弾性波を用いて抽出された複数の特徴量の組み合わせに基づいて、前記産業機器の異常を評価する状態評価方法。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02242149A (ja) * 1989-03-15 1990-09-26 Hitachi Ltd 摺動運動部の信頼性評価システム
JP2003076414A (ja) * 2001-08-31 2003-03-14 Toshiba Corp 生産装置の故障診断方法及び生産装置の故障診断システム
WO2006043511A1 (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Nsk Ltd. 機械設備の異常診断システム
JP2007003299A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Kansai Electric Power Co Inc:The 摩耗検出装置
JP2007315863A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Jtekt Corp アコースティックエミッション検出装置および制御装置
JP2011252761A (ja) * 2010-06-01 2011-12-15 Jfe Advantech Co Ltd 軸受状態監視方法及び軸受状態監視装置
JP2018165732A (ja) * 2016-09-15 2018-10-25 株式会社東芝 構造物評価システム、構造物評価装置及び構造物評価方法
DE102017124281A1 (de) * 2017-08-14 2019-02-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren und Überwachungseinrichtung zur Überwachung eines Betriebszustands einer Vorrichtung

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS489455Y1 (ja) 1969-10-17 1973-03-13
JPS5994019A (ja) * 1982-11-22 1984-05-30 Mitsubishi Electric Corp 異常検出装置
JP3348182B2 (ja) * 1995-03-15 2002-11-20 オムロン株式会社 異常振動検出装置
KR0156352B1 (ko) 1995-06-29 1998-10-15 정몽원 쇽업소버의 유량감응형 피스톤밸브
KR100192251B1 (ko) * 1997-05-22 1999-06-15 구자홍 압축기의 이상상태 감지시스템
US6332362B1 (en) 2000-04-18 2001-12-25 Lg Electronics Inc. Device and method for detecting anomaly of air conditioner by using acoustic emission method
JP4232162B2 (ja) * 2004-12-07 2009-03-04 三菱電機株式会社 圧縮機検査装置
US8355882B2 (en) * 2008-02-08 2013-01-15 International Business Machines Corporation Method for detecting high impedance faults by analyzing a local deviation from a regularization
JP4809455B2 (ja) 2009-05-18 2011-11-09 日本フィジカルアコースティクス株式会社 溶接状態の異常判別装置
US9423334B2 (en) * 2013-08-27 2016-08-23 Fisher Controls International Llc Method of cavitation/flashing detection in or near a process control valve
CN104595112B (zh) * 2013-10-30 2018-01-16 通用电气公司 风力涡轮机及评估其上叶片健康状态的方法
WO2015104809A1 (ja) * 2014-01-09 2015-07-16 富士通株式会社 分析方法、分析プログラム、および分析装置
JP2015220379A (ja) * 2014-05-20 2015-12-07 ルネサスエレクトロニクス株式会社 集積回路デバイスの潜在不良検査装置、方法およびプログラム
KR101645605B1 (ko) * 2014-09-05 2016-08-05 국방과학연구소 패턴 인식을 이용한 평판 구조물의 결함 위치 탐지 방법 및 그 장치
JP6567268B2 (ja) * 2014-11-18 2019-08-28 株式会社東芝 信号処理装置、サーバ装置、検知システム及び信号処理方法
JP6486739B2 (ja) * 2015-03-23 2019-03-20 株式会社東芝 検知システム、検知方法及び信号処理装置
JP6803161B2 (ja) * 2015-07-07 2020-12-23 日本電産シンポ株式会社 金型の異常予測システム、それを備えたプレス機及び金型の異常予測方法
JP6385911B2 (ja) 2015-11-12 2018-09-05 株式会社東芝 検出システム、情報処理装置、および検出方法
JP6539594B2 (ja) * 2016-01-18 2019-07-03 株式会社神戸製鋼所 回転機異常検出装置および該方法ならびに回転機
CN105676082B (zh) * 2016-01-19 2018-06-05 华北电力大学（保定） 气体绝缘组合电器盆式绝缘子内部缺陷检测系统和方法
US10613060B2 (en) * 2016-06-15 2020-04-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Structure evaluation system, structure evaluation apparatus, and structure evaluation method
US10345275B2 (en) * 2016-06-15 2019-07-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Structure evaluation system, structure evaluation apparatus, and structure evaluation method
JP6895816B2 (ja) * 2017-06-15 2021-06-30 株式会社 日立産業制御ソリューションズ 異常診断装置、異常診断方法及び異常診断プログラム
CN109973325B (zh) * 2017-12-20 2020-09-29 北京金风科创风电设备有限公司 识别异常振动的方法和设备

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02242149A (ja) * 1989-03-15 1990-09-26 Hitachi Ltd 摺動運動部の信頼性評価システム
JP2003076414A (ja) * 2001-08-31 2003-03-14 Toshiba Corp 生産装置の故障診断方法及び生産装置の故障診断システム
WO2006043511A1 (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Nsk Ltd. 機械設備の異常診断システム
JP2007003299A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Kansai Electric Power Co Inc:The 摩耗検出装置
JP2007315863A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Jtekt Corp アコースティックエミッション検出装置および制御装置
JP2011252761A (ja) * 2010-06-01 2011-12-15 Jfe Advantech Co Ltd 軸受状態監視方法及び軸受状態監視装置
JP2018165732A (ja) * 2016-09-15 2018-10-25 株式会社東芝 構造物評価システム、構造物評価装置及び構造物評価方法
DE102017124281A1 (de) * 2017-08-14 2019-02-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren und Überwachungseinrichtung zur Überwachung eines Betriebszustands einer Vorrichtung

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