JP2596885B2 - 回転機械の開放型羽根の振れ監視装置 - Google Patents
回転機械の開放型羽根の振れ監視装置Info
- Publication number
- JP2596885B2 JP2596885B2 JP5125251A JP12525193A JP2596885B2 JP 2596885 B2 JP2596885 B2 JP 2596885B2 JP 5125251 A JP5125251 A JP 5125251A JP 12525193 A JP12525193 A JP 12525193A JP 2596885 B2 JP2596885 B2 JP 2596885B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gap sensor
- peak value
- type blade
- waveform
- open
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
の振れを運転状態において監視する回転機械の開放型羽
根の振れ監視装置に関するものである。
ング部に振動センサを付設し、振動振幅や振動速度およ
び振動加速度等の大きさから、回転機械の状態の良否が
推測判定されている。または、回転軸に近接させて軸と
直交する面内で相対的な直角2方向に2個のギャップセ
ンサを設け、回転軸とギャップセンサの間の距離の変化
から回転機械の状態の良否が推測されている。
転機械の状態の良否の判定方法にあっては、回転機械の
内部で生ずる流体力学的または機械的原因による回転体
の挙動を外部でとらえようとするものであり、異常振動
が発生したときにその原因究明は推定の域を出ない。そ
して、立軸ポンプ等のごとく回転機械自体は床下の水中
にあり、床上部分にある回転軸から振動の検出がなされ
る場合には、立軸ポンプの据え付け状態により異なった
振動が生じ、しかも床によって振動が減衰されるなどに
より、原因究明は困難である。
れたもので、運転状態で開放型羽根の振れ量を直接的に
測定するようにした回転機械の開放型羽根の振れ監視装
置を提供することを目的とする。
めに、本発明の回転機械の開放型羽根の振れ監視装置
は、回転機械の開放型羽根の回転面に近接した位置で前
記開放型羽根に向けて配設したギャップセンサと、この
ギャップセンサの前記開放型羽根に対向する感受面を覆
う非磁性体のセラミックスと、前記ギャップセンサの前
を前記開放型羽根が通過する際に前記ギャップセンサか
ら出力される出力信号の各波形のピーク値を検出するピ
ーク値検出手段と、前記開放型羽根が1回転する間の前
記出力信号のピーク値の最大値と最小値の差を算出する
振れ量演算手段と、を備えて構成される。
ャップセンサから出力される出力信号の波形をサンプリ
ングならびにA/D変換するA/D変換手段と、このA
/D変換手段から出力される離散量データを平滑化微分
する平滑化微分手段と、この平滑化微分値が零となる離
散量データを中心としてその前後でサンプリングされた
複数個の離散量データの大きさを比較して各波形におけ
るピーク値を特定する比較手段と、を備えて構成しても
良い。
型羽根が通過する際に前記ギャップセンサから出力され
る出力信号の波形のピーク値の大きさより低いしきい値
を設定し、このしきい値より低い信号に対して前記ピー
ク値検出手段が動作しないように制御する動作制御手段
を備えて構成することもできる。
視装置にあっては、ギャップセンサから出力される出力
信号の波形のピーク値の大小の差により、開放型羽根と
ギャップセンサの間のギャップの変化、すなわち開放型
羽根の振れ量が直接的に検出し得る。しかも、ギャップ
センサの開放型羽根に対向する感受面を非磁性体のセラ
ミックスで覆うので、覆うことによりギャップセンサか
らの出力信号に影響を与えることなく、ギャップセンサ
の感受面を流体による摩耗から保護し得る。
羽根の振れ監視装置にあっては、出力信号がA/D変換
された離散量データに対して平滑化微分を行なうこと
で、出力信号の波形のピーク値を容易にディジタル処理
によって検出し得る。
根の振れ監視装置にあっては、しきい値より低いレベル
の雑音等に対してピーク値検出手段が動作しないので、
雑音の波形のピーク値が最小値として誤って検出される
ことがない。
参照して説明する。図1は、本発明の回転機械の開放型
羽根の振れ監視装置の一実施例のブロック回路図であ
り、図2は、ギャップセンサの出力信号の波形図であ
り、図3(a)は、図2の波形の離散量データによる波
形図であり、図3(b)は、(a)の離散量データを平
滑化微分した微分値の波形図であり、図4は、本発明の
回転機械の開放型羽根の振れ監視装置の動作を説明する
フローチャートであり、図5は、ギャップセンサの感受
面をセラミックスで覆った要部断面図である。
ンプ等の回転機械の開放型羽根10の回転面に僅かなギ
ャップg(例えば1mm)を設けてギャップセンサ12
が配設される。このギャップセンサ12の出力信号は、
増幅手段14で適宜に増幅されてA/D変換手段16に
与えられる。このA/D変換手段16において、出力信
号は適宜なサンプリング周期(例えば96μs)でサン
プリングされてA/D変換される。さらに、このA/D
変換されて得られた離散量データが、動作制御手段18
と平滑化微分手段20と比較手段22および表示手段2
4にそれぞれ与えられる。動作制御手段18にあって
は、ギャップセンサ12の前に開放型羽根10が通過す
る際に出力される通常の出力信号の波形のピーク値の大
きさより低いしきい値Vrefが与えられ、このしきい
値Vref以上のレベルのピーク値を有する波形が選択
される。そして、しきい値Vref以上のピーク値の波
形が選択されたときにその旨の信号が、平滑化微分手段
20に与えられる。平滑化微分手段20は、しきい値V
ref以上のピーク値を有する出力信号の図3(a)の
ごとき離散量データからなる波形を平滑化微分し、図3
(b)のごとくその微分値が零となる離散量データk
(0)を検出する。この微分値が零となる離散量データ
k(0)が比較手段22に与えられる。なお、動作制御
手段18からしきい値Vref以上の旨の信号がなけれ
ば、平滑化微分手段20は、出力信号の波形を平滑化微
分することがない。比較手段22は、微分値が零となる
離散量データk(0)の前後でサンプリングされた複数
個の離散量データ(例えばk(0)とこれの前と後に3
個ずつの計7個)の大きさを比較し、最も大きいものを
ピーク値の離散量データとする。図3の例にあっては、
離散量データk(−1)がピーク値である。このピーク
値の離散量データk(−1)がピーク値記憶手段26に
与えられ、開放型羽根10が1回転する間にギャップセ
ンサ12から出力される出力信号の全ての波形のピーク
値の離散量データが記憶される。さらに、最大最小特定
手段28により、ピーク値記憶手段26に記憶された開
放型羽根10が1回転する間のピーク値のなかで最大値
(図2のMAX)と最小値(図2のMIN)のピーク値
となる離散量データがそれぞれ特定される。そして、差
演算手段30により、ピーク値の最大値と最小値の差
(図2の△)が演算され、表示手段24に与えられる。
表示手段24により、ピーク値の最大値と最小値の差
(△)とともに、出力信号の波形が適宜に表示される。
8と平滑化微分手段20と比較手段22とピーク値記憶
手段26と最大最小特定手段28および差演算手段30
は、コンピュータ32によりソフト的処理がなされる。
そして、A/D変換手段16と動作制御手段18と平滑
化微分手段20および比較手段22により、ピーク値検
出手段が形成され、ピーク値記憶手段26と最大最小特
定手段28および差演算手段30により、振れ量演算手
段が形成される。なお、A/D変換手段16は、コンピ
ュータ32の外部に設けられていても良い。
れ監視装置にあっては、ギャップセンサ12の感受面の
流体による摩耗を防いでギャップgの維持を図るため
に、図5のごとく、ギャップセンサ12の感受面12a
が非磁性体のセラミックス40で覆われている。このセ
ラミックス40で感受面12aが覆われたギャップセン
サ12は、ケーシング42に穿設した孔に嵌合されて開
放型羽根10に臨むように配置される。また、ギャップ
センサ12は、リティナー44に収納され、ギャップセ
ンサ12とセラミックス40およびリティナー44が、
エポキシ樹脂46の充填により一体化される。さらに、
一体化されたリティナー44とケーシング42との間に
は、Oリング48が配設されて水密構造が形成される。
械の開放型羽根の振れ監視装置の動作を図4を参照して
説明する。まず、ギャップセンサ12の出力信号をサン
プリングしてデータの取り込みがなされ(ステップ
)、さらにA/D変換されて離散量データが出力され
る(ステップ)。そして、この離散量データがしきい
値Vrefより大きいレベルにあるか否かが動作制御手
段18で判別され、大きいレベルの波形のみが選択され
る(ステップ)。このしきい値Vrefより低いレベ
ルであれば、それはギャップセンサ12の前を開放型羽
根10が通過することで出力された出力信号でなく、雑
音とみなされる。
ータからなる波形が平滑化微分手段20により平滑化微
分される(ステップ)。この平滑化微分にあっては、
図3(a)のごとく波形がピーク値の離散量データk
(−1)を挟んで対称でない場合は、図3(b)のごと
く、ピーク値以外の離散量データk(0)で微分値が零
となる場合がある。しかし、この微分値が零となる前後
の狭い範囲内でサンプリングされた離散量データがピー
ク値となることが知られている。そこで、比較手段22
で微分値が零となる離散量データk(0)とその前後の
3個ずつの計7個の離散量データk(−3)〜k(3)
の大きさを比較してそのうちの最大の離散量データk
(−1)をピーク値と特定し(ステップ)、このピー
ク値がピーク値記憶手段26に記憶される。このステッ
プ,,の処理が、開放型羽根10が1回転する間
にギャップセンサ12から出力される出力信号の全ての
波形につき行なわれるまで繰り返される。全ての波形処
理が終了すると(ステップ)、最大最小特定手段28
によりピーク値記憶手段26に記憶されたピーク値が読
み出され、そのうちの最大値(図2のMAX)と最小値
(図2のMIN)が特定される。さらに、この最大値
(MAX)と最小値(MIN)の差(図2の△)が差演
算手段30により演算される(ステップ)。そして、
この差(△)が開放型羽根10の振れ量として表示手段
24で表示され(ステップ)、動作が終了する。
2の前を通過する間以外で、ギャップセンサ12から図
2に示すごとき雑音等が出力されないならば、図1から
動作制御手段18が省かれ、図4からステップが省か
れても良い。
ータ32によりディジタル処理を行なうためにギャップ
センサ12の出力信号をA/D変換手段16によりA/
D変換しているが、アナログ処理できるならば、A/D
変換手段16が不用であることは勿論である。さらに、
コンピュータ32のソフト的処理に代えて、その一部ま
たは全部をハード的処理で行なっても良い。そしてさら
に、ギャップセンサ12は、オービット軌跡(リサージ
ュ図形)表示のために回転体に対して直交してまたは対
向する相対位置に設けられた2個のギャップセンサのい
ずれか一方を兼用させることもできる。
の開放型羽根の振れ監視装置は構成されているので、以
下のごとき格別な効果を奏する。
れ監視装置にあっては、開放型羽根とギャップセンサの
間に設けられたギャップの変化を直接的に検出するの
で、開放型羽根の振れ量を直接検出することができ、異
常振動等の原因究明が確実かつ容易である。しかも、ギ
ャップセンサの感受面がセラミックスで覆われているの
で、ギャップセンサが流体により摩耗することがなく、
開放型羽根とギャップセンサの間のギャップを一定に維
持することができ、それだけ開放型羽根の振れ量の測定
精度が長年月維持することができ、実用上きわめて有益
である。
羽根の振れ監視装置にあっては、ギャップセンサの出力
信号をディジタル信号として処理するので、コンピュー
タ等により迅速に開放型羽根の振れ量を演算することが
でき、振れ状況をリアルタイムで監視することができ
る。
根の振れ監視装置にあっては、ギャップセンサの出力信
号等に重畳される虞のある雑音が排除されるので、雑音
により振れ量が誤って演算されることがなく、本発明の
回転機械の開放型羽根の振れ監視装置の信頼性が向上す
る。
の一実施例のブロック回路図である。
形図であり、(b)は、(a)の離散量データを平滑化
微分した微分値の波形図である。
の動作を説明するフローチャートである。
た要部断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 回転機械の開放型羽根の回転面に近接し
た位置で前記開放型羽根に向けて配設したギャップセン
サと、このギャップセンサの前記開放型羽根に対向する
感受面を覆う非磁性体のセラミックスと、前記ギャップ
センサの前を前記開放型羽根が通過する際に前記ギャッ
プセンサから出力される出力信号の各波形のピーク値を
検出するピーク値検出手段と、前記開放型羽根が1回転
する間の前記出力信号のピーク値の最大値と最小値の差
を算出する振れ量演算手段と、を備えて構成したことを
特徴とする回転機械の開放型羽根の振れ監視装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の回転機械の開放型羽根の
振れ監視装置において、前記ピーク値検出手段を、前記
ギャップセンサから出力される出力信号の波形をサンプ
リングならびにA/D変換するA/D変換手段と、この
A/D変換手段から出力される離散量データを平滑化微
分する平滑化微分手段と、この平滑化微分値が零となる
離散量データを中心としてその前後でサンプリングされ
た複数個の離散量データの大きさを比較して各波形にお
けるピーク値を特定する比較手段と、を備えて構成した
ことを特徴とする回転機械の開放型羽根の振れ監視装
置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の回転機械の開放
型羽根の振れ監視装置において、前記ギャップセンサの
前を前記開放型羽根が通過する際に前記ギャップセンサ
から出力される出力信号の波形のピーク値の大きさより
低いしきい値を設定し、このしきい値より低い信号に対
して前記ピーク値検出手段が動作しないように制御する
動作制御手段を備えて構成したことを特徴とする回転機
械の開放型羽根の振れ監視装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5125251A JP2596885B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 回転機械の開放型羽根の振れ監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5125251A JP2596885B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 回転機械の開放型羽根の振れ監視装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06313711A JPH06313711A (ja) | 1994-11-08 |
JP2596885B2 true JP2596885B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=14905499
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5125251A Expired - Fee Related JP2596885B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 回転機械の開放型羽根の振れ監視装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2596885B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6239491B2 (ja) * | 2014-12-09 | 2017-11-29 | 三菱重工業株式会社 | 回転機械の状態監視装置、回転機械、及び回転機械の状態監視方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2448219A1 (de) * | 1974-10-09 | 1976-04-22 | Siemens Ag | Verfahren zur automatischen beruehrungslosen hoehenmessung sich bewegender schaufeln von turbinen |
JPS5610202A (en) * | 1979-07-06 | 1981-02-02 | Citizen Watch Co Ltd | Automatic eccentricity measuring method |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP5125251A patent/JP2596885B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06313711A (ja) | 1994-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4669315A (en) | Rotating machinery diagnosis system with acoustic emission technique | |
US4847556A (en) | Eddy current clearance transducing system | |
US5502650A (en) | Apparatus for adjusting rotor | |
US7743658B2 (en) | Method and device for identifying a damaged bearing of a rotating shaft | |
KR880000751B1 (ko) | 통전되는 회전 부재에서 이상 검출을 위한 방법 및 그 장치 | |
EP0375019A1 (en) | Device for detecting the movement of a part | |
US20060015288A1 (en) | Speed sensing method and apparatus | |
EP0028081B1 (en) | Method and apparatus for detecting frictional wear in plain metal bearings | |
US7599804B2 (en) | Method for detecting structure-borne noise events in a roller bearing | |
US6474166B1 (en) | Method for indicating characteristics of rotating apparatus or vibrating apparatus | |
JP2596885B2 (ja) | 回転機械の開放型羽根の振れ監視装置 | |
JP2695366B2 (ja) | 低速回転機械の異常診断方法 | |
JP2650238B2 (ja) | 信号を評価する方法とその装置 | |
Hancke et al. | The microprocessor measurement of low values of rotational speed and acceleration | |
JP2585953B2 (ja) | 回転機械の開放型羽根の厚さ監視装置 | |
JP2551119B2 (ja) | 軸振動自己診断装置 | |
JP2005098258A (ja) | タービン発電機の軸ねじり振動検出方法 | |
JP4057987B2 (ja) | 動釣合試験機 | |
JPH05231992A (ja) | 低速回転軸受の異常検出方法 | |
JP3400209B2 (ja) | 回転体の回転パルス信号解析装置 | |
Klubnik | Measuring displacement using accelerometers | |
KR101127678B1 (ko) | 모델을 기초로 하여, 명확하지 않은 센서 신호로부터 명확한 각도를 결정하는 방법 | |
JPS59173720A (ja) | 低速回転機の振動診断方法および装置 | |
JP3900234B2 (ja) | 形状測定装置及びその方法 | |
KR19980044963A (ko) | 공작기계 주축의 회전정밀도 측정장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080109 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 16 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |