JP2543437B2 - 振動測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、タービン発電機などの回転体の振動を測
定してタービン監視用の計器等として用いられる振動測
定装置に関し、特に振動検出器の断線検出回路を有する
振動測定装置に関するものである。

［従来の技術］ 第３図は、従来から一般的に実用化されている振動測
定装置を示すブロック図であり、図において、１は振動
測定装置の本体、２は振動検出器９からの検出信号Vin
を受けて変位比例信号に変換する変換回路、３は直流カ
ット用のコンデンサ、４は検波回路、５は平滑回路、６
は振動検出器９の断線の有無を検出する断線検出回路、
７は警報を出力するためのリレー、８は検出器断線検出
用のバイアス回路であり、振動検出器９が正常状態では
バイアス回路８中の抵抗Ｒと振動検出器９の出力抵抗と
により入力信号Vinの直流レベルは約数10mV程度とな
る。

次に動作について説明する、まず、振動検出器９に断
線が発生すると入力信号Vinの直流レベルは約数100mVに
変化する。この入力信号Vinの変化を断線検出回路６で
キャッチして、リレー７を作動し外部に検出器断線警報
Ｐを出力する。

例えば、回転体が定格速度で回転している通常の測定
状態では、回転体の振動速度に比例した振動検出器９の
信号（Vin）にもとづいて、振動振幅に比例した直流信
号が振動測定装置の本体１から出力される。

次に振動検出器９を構成する内部のコイルや信号取出
用のケーブルが断線したりすると第４図に示すように信
号に変化が生じる。

検出器断線時の動きを簡略化するため、第４図の波形
例では回転体が停止した状態（振動は無い状態）で現わ
している。第３図に示す振動検出器９が正常な場合に
は、振動検出器９の断線検出回路６のバイアス電圧によ
って、VinはDC5〜10mVの一定電圧となるが、振動検出器
９が断線すると、その出力信号Vinは検出器断線検出用
のバイアス回路８中の抵抗Ｒと検出器出力抵抗Ｒとの分
圧比で電圧値が決まるため、前記Vinは約1V程度上昇す
る。この瞬間に、振動測定装置の本体１の出力VDは、第
４図（ｃ）に示すような瞬時突変状になる。

第４図（ａ）〜（ｃ）は、第３図に示した従来装置で
振動検出器が断線、復旧した場合のタイムチャートであ
る。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の振動測定装置は、以上のように構成されている
ので、振動検出器の内部でコイルの断線が発生したり、
ケーブルの断線等が起ると断線復旧時に振動測定装置の
出力が過渡的に突変指示することがあり、誤動作の原因
になる等の課題があった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされ
たもので、振動検出器の断線発生時および復旧時にも、
振動測定装置の出力に突変現象を発生させないようにし
た振動測定装置を得ることを目的とする。

尚、近似技術として特公平２−17683号公報に記載さ
れたものがある。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る振動測定装置は、振動検出器の出力信
号を取り込んで振動検出器の断線時に断線信号を出力す
る断線検出回路を設け、その断線信号の立上りおよび立
下がりをトリガとして、一定時間幅のパルスを発生する
パルス発生手段と、そのパルスのよって振動検出信号を
振動検出零状態に固定するスイッチ手段とをさらに設け
たものである。

［作用］ この発明におけるパルス発生手段は、振動検出器が断
線したとき、および復旧したときに、一定時間幅のパル
スを発生してスイッチ手段を駆動し、振動検出信号を振
動検出零状態に固定し、断線および復旧時に出力される
突変信号が振動検出信号に出現するのを防止する。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。図
中、第３図と同一の部分は同一の符号をもって図示した
第１図において、1Aはこの発明による振動測定装置の本
体、10,12は５〜７秒程度のワンショットパルスを出力
するワンショット回路、11はインバータ回路、13は第２
のリレー、14は前記第２のリレー13の出力接点で振動測
定装置の本体１の出力V_Dをある一定時間だけ短絡するよ
うに機能する。15はバッファ回路である。（ここで、10
〜12をパルス発生手段、13,14をスイッチ手段と呼
ぶ。） 次に、この発明の動作を第２図のタイムチャートを参
照して説明する。最初に基本的な測定動作は、従来の振
動測定装置の場合と同様であるので、説明は省略する。
まず、振動検出器９に断線が発生すると断線検出回路６
が動作して第２図（ｃ）のようにそのディジタル出力は
“H"レベルに立上がる。同時にリレー７が動作してその
出力接点を介して検出器断線警報を出力する。他方、ワ
ンショット回路10はその立上り信号をキャッチすると、
第２図（ｄ）に示すように一定時間幅のパルス信号を発
生して第２のリレー13を励磁する。この時、その出力接
点14が閉成してバッファ回路15の出力をグランドに落す
ので、平滑回路５に発生する突変信号は結果的に振動測
定回路の出力には現れない（第２図（ｆ）〜（ｈ）参
照）。また、振動検出器９の断線が復旧した場合には、
断線検出回路６の出力が“H"レベルから“L"レベルに変
化するので、そのディジタル信号の変化を今度はインバ
ータ回路11がキャッチしてその反転した出力信号をワン
ショット回路12に与える。ワンショット回路12は第２図
（ｅ）（ｆ）に示すように所定時間幅のパルス信号を出
力すると前述と同様に第２のリレー13を励磁する。そし
て、その出力接点14を閉成するので、振動測定回路の出
力V_Dは結果的に全く突変信号の発生と無関係となる。通
常の振動検出動作の場合には高周波の出力信号であるた
め、もちろん、断線検出回路６は誤動作することもな
く、バッファー回路15からは直流信号が出力される。

尚、上記実施例では、バッファー15の出力をグランド
に落す動作として第２のリレー13の出力接点を用いた例
について説明したが、例えば、アナログスイッチなどで
あってもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、断線検出回路及び
インバータ回路の出力側にパルス発生手段とスイッチ手
段とを設け該断線検出回路の出力信号を受けると振動検
出信号を振動検出零状態に固定するようにしたので振動
検出回路の断線、復旧時にも振動検出信号に突変信号は
発生せず、結果として他に悪影響と与えることがない等
の効果がある。また、インバータ回路によって断線検出
回路からの断線信号を反転させ断線復旧信号とし、それ
ら断線信号と断線復旧信号を共にパルス発生手段によっ
て一定時間幅のパルスとし、そのパルスに応じて１個の
スイッチ手段により、断線及び復旧時の突変信号を消去
することができるので、極めて簡単に構成できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による振動測定装置を示す
ブロック図、第２図は上記実施例装置の動作を説明する
ためのタイムチャート、第３図は従来の振動測定装置を
示すブロック図、第４図上記従来装置の動作を説明する
ためのタイムチャートである。 図において、１は振動測定装置の本体、６は断線検出回
路、９は振動検出器、10,12はワンショット回路、11は
インバータ回路、13は第２のリレー、14は第２のリレー
接点。 なお、図中、同一の符号は同一、又は相当部分を示して
いる。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】振動検出器が出力した振動速度に応じた信
   号を入力し、この信号を変位比例信号に変換して振動検
   出信号として出力する変換回路と、前記信号にもとづい
   て前記振動検出器の断線を検出し、断線時に断線したこ
   とを示す断線信号を出力する断線検出回路とを備えた振
   動測定装置において、前記断線検出回路が出力した断線
   信号を反転し断線復旧信号を出力するインバータ回路
   と、前記断線検出回路が出力した断線信号の立上りおよ
   び上記インバータ回路が出力した断線復旧信号の立上り
   をトリガとして一定時間幅のパルスを出力するパルス発
   生手段と、前記パルス発生手段がパルスを出力している
   間、前記振動検出信号を振動検出零状態に固定するスイ
   ッチ手段とを備えたことを特徴とする振動測定装置。