JP2848720B2 - 回転体診断装置 - Google Patents
回転体診断装置Info
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- JP2848720B2 JP2848720B2 JP12014991A JP12014991A JP2848720B2 JP 2848720 B2 JP2848720 B2 JP 2848720B2 JP 12014991 A JP12014991 A JP 12014991A JP 12014991 A JP12014991 A JP 12014991A JP 2848720 B2 JP2848720 B2 JP 2848720B2
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Description
【０００１】［発明の目的］
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は連結継手を有する回転機
器の連結部の異常を検出する回転体診断装置に関する。
器の連結部の異常を検出する回転体診断装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】一般に連結継手を有する回転機器に対す
る異常確認手法は、回転体の異常検知手段として非接触
型変位計を、機器本体の異常検知手段として加速度計を
用いることにより時刻歴波形を常時監視するとともに、
振動が上限値を超えるとアラームが発せられ監視員に異
常であることを通報する方法をとっている。
る異常確認手法は、回転体の異常検知手段として非接触
型変位計を、機器本体の異常検知手段として加速度計を
用いることにより時刻歴波形を常時監視するとともに、
振動が上限値を超えるとアラームが発せられ監視員に異
常であることを通報する方法をとっている。
【０００４】一方、定期点検によって再組立された回転
機器の回転体には異常検知手段として簡易計測器、例え
ばダイヤルゲージ等を用い軸に接触させて軸ぶれ量を測
定することにより検査員の目視によって異常の判定を行
っている。
機器の回転体には異常検知手段として簡易計測器、例え
ばダイヤルゲージ等を用い軸に接触させて軸ぶれ量を測
定することにより検査員の目視によって異常の判定を行
っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記方法のう
ち定期点検時の回転体の異常検知方法では測定部位の軸
ぶれ量の最大値と最小値しか直読できないため、据え付
け不良による軸ぶれ量の変化分およびその方向を含めた
細部にわたる診断ができない課題がある。
ち定期点検時の回転体の異常検知方法では測定部位の軸
ぶれ量の最大値と最小値しか直読できないため、据え付
け不良による軸ぶれ量の変化分およびその方向を含めた
細部にわたる診断ができない課題がある。
【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
るもので、特に定期点検時の回転機器の分解，再組立時
における回転体連結部の異常診断を容易に行うことがで
きる回転体診断装置を提供することにある。［発明の構
成］
るもので、特に定期点検時の回転機器の分解，再組立時
における回転体連結部の異常診断を容易に行うことがで
きる回転体診断装置を提供することにある。［発明の構
成］
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は複数個の連結継
手を有する回転体と、この回転体の前記各連結継手部に
軸ぶれ量を検出するために軸方向一直線上に付設した複
数の変位センサと、この変位センサに接続した増幅器
と、前記回転体の回転位置を検出するパルスセンサと、
このパルスセンサに接続した増幅器と、前記連結継手部
の軸ぶれの量および方向を求める周波数分析計、位相
計、偏心演算器および傾き角演算器から成る信号解析部
と、この信号解析部の信号処理結果をもとに前記回転体
連結部の健全性を診断するための比較計、修正ベクトル
量算出器および表示計から成る診断部とを具備したこと
を特徴とする。
手を有する回転体と、この回転体の前記各連結継手部に
軸ぶれ量を検出するために軸方向一直線上に付設した複
数の変位センサと、この変位センサに接続した増幅器
と、前記回転体の回転位置を検出するパルスセンサと、
このパルスセンサに接続した増幅器と、前記連結継手部
の軸ぶれの量および方向を求める周波数分析計、位相
計、偏心演算器および傾き角演算器から成る信号解析部
と、この信号解析部の信号処理結果をもとに前記回転体
連結部の健全性を診断するための比較計、修正ベクトル
量算出器および表示計から成る診断部とを具備したこと
を特徴とする。
【０００８】
【作用】回転体の連結継手の据え付け不良によるアンバ
ランス振動は軸方向一直線上に連結部両側に対になって
設けられた変位センサで検知され、この変位センサから
得られた振動信号とパルスセンサから得られた回転パル
ス信号は信号解析部に入力される。信号解析部は周波数
分析計と位相計と偏心演算器と傾き角演算器から成って
おり、入力された振動信号は周波数分析されて回転パル
ス信号と同じ周波数成分の振動モードが選択されるとと
もに軸ぶれ量が求められ、位相計により回転パルスの設
定位置を基準とした軸ぶれの位相が求められる。次に、
各変位センサで得られた軸ぶれの量と位相が偏心演算器
と傾き角演算器に入力され連結間相互の偏心と傾き角が
求められる。変位センサは連結部の両側に対になって、
軸方向に一直線上に設定されているため、連結部の組立
状態が複雑な信号の前処理を一切必要とせず直ちに読み
取れる。すなわち、連結部の両側の軸ぶれ量によって、
カップリングの偏心量が得られ、さらに偏心方向も求め
られる。さらに、別の連結部の軸ぶれ量と相関させて、
カップリングシャフトの傾き角と傾きの方向が求められ
る。次にこの結果を診断部に入力し、あらかじめ許容さ
れる偏心量と傾き角が基準値として記憶されている比較
器によって比較させ、許容値をオーバーしている場合に
はさらに修正ベクトル量算出器によって、修正すべき偏
心量と方向が演算されて、表示計に出力され回転体連結
継手の診断を実行することができ
ランス振動は軸方向一直線上に連結部両側に対になって
設けられた変位センサで検知され、この変位センサから
得られた振動信号とパルスセンサから得られた回転パル
ス信号は信号解析部に入力される。信号解析部は周波数
分析計と位相計と偏心演算器と傾き角演算器から成って
おり、入力された振動信号は周波数分析されて回転パル
ス信号と同じ周波数成分の振動モードが選択されるとと
もに軸ぶれ量が求められ、位相計により回転パルスの設
定位置を基準とした軸ぶれの位相が求められる。次に、
各変位センサで得られた軸ぶれの量と位相が偏心演算器
と傾き角演算器に入力され連結間相互の偏心と傾き角が
求められる。変位センサは連結部の両側に対になって、
軸方向に一直線上に設定されているため、連結部の組立
状態が複雑な信号の前処理を一切必要とせず直ちに読み
取れる。すなわち、連結部の両側の軸ぶれ量によって、
カップリングの偏心量が得られ、さらに偏心方向も求め
られる。さらに、別の連結部の軸ぶれ量と相関させて、
カップリングシャフトの傾き角と傾きの方向が求められ
る。次にこの結果を診断部に入力し、あらかじめ許容さ
れる偏心量と傾き角が基準値として記憶されている比較
器によって比較させ、許容値をオーバーしている場合に
はさらに修正ベクトル量算出器によって、修正すべき偏
心量と方向が演算されて、表示計に出力され回転体連結
継手の診断を実行することができ
【０００９】
【実施例】本発明に係る回転体診断装置の一実施例を図
１から図４に基づいて説明する。図１は、本発明に係る
回転体診断装置の全体構成を系統図で示している。図１
において、回転体診断装置における回転体２とカップリ
ングシャフト２′とは、連結継手１ａと１ｂ，１ｃと１
ｄによって連結されている。カップリングシャフト２′
のアンバランス振動を診断するために、前記連結継手１
ａと１ｂ，１ｃと１ｄの軸方向一直線上の相対した位置
にセンサ固定治具15がケーシング３側に設けられてお
り、このセンサ固定治具15に変位センサ４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄが固定されている。図２は回転体２とセンサ固
定治具15に固定した変位センサ４ａ，４ｂとパルスセン
サ５との配置関係を示している。回転体２の表面周方向
の任意角度に回転数および回転体の回転位置を検知する
ための反射片５ａが貼着されている。この反射片５ａと
相対してケーシング３側に設けられた前記センサ固定治
具15に前記変位センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと一直線
上にパルスセンサ５が固定されている。変位センサ４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄおよびパルスセンサ５にはそれぞ
れ増幅器８が接続している。前記変位センサ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄおよび前記パルスセンサ５の出力信号を
うけて振動信号を分析処理するための周波数分析計９、
位相計10、偏心演算器11′、傾き角演算器11から成る信
号解析部６が前記増幅器８に接続されている。この信号
解析部６によって得られた解析結果を基に回転体連結計
主部の健全性を診断するための比較計12、修正ベクトル
量算出器13および表示計14から成る診断部７が前記解析
信号部６に接続されている。
１から図４に基づいて説明する。図１は、本発明に係る
回転体診断装置の全体構成を系統図で示している。図１
において、回転体診断装置における回転体２とカップリ
ングシャフト２′とは、連結継手１ａと１ｂ，１ｃと１
ｄによって連結されている。カップリングシャフト２′
のアンバランス振動を診断するために、前記連結継手１
ａと１ｂ，１ｃと１ｄの軸方向一直線上の相対した位置
にセンサ固定治具15がケーシング３側に設けられてお
り、このセンサ固定治具15に変位センサ４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄが固定されている。図２は回転体２とセンサ固
定治具15に固定した変位センサ４ａ，４ｂとパルスセン
サ５との配置関係を示している。回転体２の表面周方向
の任意角度に回転数および回転体の回転位置を検知する
ための反射片５ａが貼着されている。この反射片５ａと
相対してケーシング３側に設けられた前記センサ固定治
具15に前記変位センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと一直線
上にパルスセンサ５が固定されている。変位センサ４
ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄおよびパルスセンサ５にはそれぞ
れ増幅器８が接続している。前記変位センサ４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄおよび前記パルスセンサ５の出力信号を
うけて振動信号を分析処理するための周波数分析計９、
位相計10、偏心演算器11′、傾き角演算器11から成る信
号解析部６が前記増幅器８に接続されている。この信号
解析部６によって得られた解析結果を基に回転体連結計
主部の健全性を診断するための比較計12、修正ベクトル
量算出器13および表示計14から成る診断部７が前記解析
信号部６に接続されている。
【００１０】次に、本発明に係る回転体診断装置の作用
を説明する。回転体２の回転数はパルスセンサ５から発
せられる光を回転体２の表面周方向の任意角度に設けら
れた反射片５ａがパルスセンサ５を通過する毎に反射光
をパルス波に変えて信号解析部６に伝送される。また、
回転体２のアンバランス振動は連結継手１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄに相当する位置に設けられた変位センサ４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄによって信号解析部６に伝送される。
信号解析部６では、この伝送された各信号を基に診断に
必要な回転体連結継手部の各位置における軸ぶれ量と、
その角度を周波数分析計９と位相計10から求める。次
に、継手部１ａと１ｂ，１ｃと１ｄの接続部については
各々４ａと４ｂ，４ｃと４ｄの軸ぶれ量とその角度から
偏心演算器11′により図３および (1)式と (2)式に示す
手法によって偏心量Ｓと偏心位相Ｚを求める。
を説明する。回転体２の回転数はパルスセンサ５から発
せられる光を回転体２の表面周方向の任意角度に設けら
れた反射片５ａがパルスセンサ５を通過する毎に反射光
をパルス波に変えて信号解析部６に伝送される。また、
回転体２のアンバランス振動は連結継手１ａ，１ｂ，１
ｃ，１ｄに相当する位置に設けられた変位センサ４ａ，
４ｂ，４ｃ，４ｄによって信号解析部６に伝送される。
信号解析部６では、この伝送された各信号を基に診断に
必要な回転体連結継手部の各位置における軸ぶれ量と、
その角度を周波数分析計９と位相計10から求める。次
に、継手部１ａと１ｂ，１ｃと１ｄの接続部については
各々４ａと４ｂ，４ｃと４ｄの軸ぶれ量とその角度から
偏心演算器11′により図３および (1)式と (2)式に示す
手法によって偏心量Ｓと偏心位相Ｚを求める。
【００１１】
【数１】
【００１２】また、カップリングシャフト２′の傾き角
は傾き角演算器11により、図４および (3)式に示す方法
によって求める。
は傾き角演算器11により、図４および (3)式に示す方法
によって求める。
【００１３】
【数２】
【００１４】診断部７では、信号解析部６で求められた
結果を偏心量と傾き角の許容値と比較する比較計12で比
較し、許容値以下であれば表示計14にカップリングが良
好である旨を表示する。許容値をオーバーしていれば、
修正ベクトル量算出器13によって許容値との差を計算
し、修正すべき偏心量と方向が表示計14に表示すること
により回転体連結継手部の診断を実施する。
結果を偏心量と傾き角の許容値と比較する比較計12で比
較し、許容値以下であれば表示計14にカップリングが良
好である旨を表示する。許容値をオーバーしていれば、
修正ベクトル量算出器13によって許容値との差を計算
し、修正すべき偏心量と方向が表示計14に表示すること
により回転体連結継手部の診断を実施する。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、簡易な方法により精度
の良い信号解析手段と診断手法によって回転体連結継手
部の健全性診断を自動で実施することができるので、信
頼度の高い回転体診断装置を提供することができ、産業
上極めて有益なものである。
の良い信号解析手段と診断手法によって回転体連結継手
部の健全性診断を自動で実施することができるので、信
頼度の高い回転体診断装置を提供することができ、産業
上極めて有益なものである。
【図１】本発明に係る回転体診断装置の一実施例を示す
系統図。
系統図。
【図２】図１における変位センサおよびパルスセンサの
配列状態を示す配置図。
配列状態を示す配置図。
【図３】図１における継手部の偏心量およｂ偏心位相を
求める手法を説明するための模式図。
求める手法を説明するための模式図。
【図４】図１におけるカップリングシャフトの傾き角を
求める手法を説明するための模式図。
求める手法を説明するための模式図。
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ…連結継手、２…回転体、２′
…カップリングシャフト、３…ケーシング、４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ…変位センサ、５…パルスセンサ、５ａ
…反射片、６…信号解析部、７…診断部、８…増幅器、
９…周波数分析計、10…位相計、11′…偏心演算器、11
…傾き角演算器、12…比較器、13…修正ベクトル量算出
器、14…表示計、15…センサ固定治具。
…カップリングシャフト、３…ケーシング、４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄ…変位センサ、５…パルスセンサ、５ａ
…反射片、６…信号解析部、７…診断部、８…増幅器、
９…周波数分析計、10…位相計、11′…偏心演算器、11
…傾き角演算器、12…比較器、13…修正ベクトル量算出
器、14…表示計、15…センサ固定治具。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01H 17/00 G01M 19/00 G01M 1/16 G01B 5/25 G01B 7/31 G01B 11/27 G01B 21/24
Claims (1)
- 【請求項１】 複数個の連結継手を有する回転体と、こ
の回転体の前記各連結継手部に軸ぶれ量を検出するため
に軸方向一直線上に付設した複数の変位センサと、この
変位センサに接続した増幅器と、前記回転体の回転位置
を検出するパルスセンサと、このパルスセンサに接続し
た増幅器と、前記連結継手部の軸ぶれの量および方向を
求める周波数分析計、位相計、偏心演算器および傾き角
演算器から成る信号解析部と、この信号解析部の信号処
理結果をもとに前記回転体連結部の健全性を診断するた
めの比較計、修正ベクトル量算出器および表示計から成
る診断部とを具備したことを特徴とする回転体診断装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12014991A JP2848720B2 (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | 回転体診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12014991A JP2848720B2 (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | 回転体診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04346036A JPH04346036A (ja) | 1992-12-01 |
| JP2848720B2 true JP2848720B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=14779177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12014991A Expired - Fee Related JP2848720B2 (ja) | 1991-05-24 | 1991-05-24 | 回転体診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2848720B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007309861A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Hitachi Ltd | 原子炉冷却材再循環ポンプの軸傾き情報取得方法及び軸振動抑制方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105758638A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-07-13 | 镇江索达联轴器有限公司 | 联轴器不对中故障测试系统 |
| JP7220690B2 (ja) * | 2020-09-17 | 2023-02-10 | 北海道電力株式会社 | 回転軸の振れ見測定システム、制御装置及び振れ見測定方法 |
-
1991
- 1991-05-24 JP JP12014991A patent/JP2848720B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007309861A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Hitachi Ltd | 原子炉冷却材再循環ポンプの軸傾き情報取得方法及び軸振動抑制方法 |
| JP4491432B2 (ja) * | 2006-05-22 | 2010-06-30 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 原子炉冷却材再循環ポンプの軸傾き情報取得方法及び軸振動抑制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04346036A (ja) | 1992-12-01 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071106 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081106 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091106 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101106 Year of fee payment: 12 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |