JP6478462B2 - Anomaly detection apparatus and method - Google Patents
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Description
本発明は、筐体内に収容された送風機の異常を検出する異常検出装置及び方法に関するものである。 The present invention relates to an abnormality detection apparatus and method for detecting an abnormality of a blower housed in a housing.
例えば車両用の空気調和装置において、熱交換器に送風を行うための送風機が搭載されている。この送風機において、熱変形、摩耗、異物の付着、材料の経年変化による歪等により羽根車にアンバランスが生じることがあり、機械振動、騒音の発生又は機械寿命の低下等の悪影響を及ぼす。このため、従来から室外送風機又は室内送風機の定期点検が行われている。この定期点検として、点検員が点検を行う1次点検及び1次点検において異常であると判定された送風機について精密な試験を行う2次点検が行われる。 For example, in a vehicle air conditioner, a blower for blowing air to a heat exchanger is mounted. In this blower, imbalance may occur in the impeller due to thermal deformation, wear, adhesion of foreign matter, distortion due to aging of materials, etc., and adverse effects such as mechanical vibration, generation of noise, or reduction in machine life. For this reason, the periodic inspection of the outdoor blower or the indoor blower has been conventionally performed. As the periodic inspection, a primary inspection in which an inspector performs an inspection and a secondary inspection in which a precise test is performed on the blower that is determined to be abnormal in the primary inspection are performed.
1次点検では、送風機が車両に搭載された状態で点検員が送風機から異音の発生もしくは騒音の増大があるか否かを耳で判定する。2次点検では、1次点検で異常の可能性があると判定された送風機を車両から取り外して試験台に搭載し、送風機のモータに振動計が取り付けられた状態で送風機を運転し、振動計により検知された振動値の大小によって最終の良否判定を行う。そして、2次点検において送風機が異常であると判定された場合、羽根のバランス調整等が行われ正常状態に戻される。 In the primary inspection, an inspector determines by ear whether or not there is an abnormal noise or an increase in noise from the blower while the blower is mounted on the vehicle. In the secondary inspection, the fan that has been determined to have an abnormality in the primary inspection is removed from the vehicle and mounted on the test bench, and the fan is operated with the vibration meter attached to the motor of the blower. The final pass / fail judgment is performed based on the magnitude of the vibration value detected by the above. When it is determined in the secondary inspection that the blower is abnormal, the balance of the blades is adjusted and the normal state is restored.
ところで、一般的な定置式の空気調和装置における送風機の異常を検出する方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1には、送風機運転時の音響がマイクロフォンを用いて採取され、線形予測手法であるARモデルのフィルタを用いて予め得られた正常値と比較し、異常状態を検知する方法が開示されている。
By the way, a method for detecting an abnormality of a blower in a general stationary air conditioner has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
上述のように2次点検は車両から送風機を取り外す必要があり、手間が掛かる作業であるため、1次点検において精度の高い良否判定を行うことが望ましい。そこで、1次点検において、引用文献1のようなマイクロフォンを用いた音響法による異常検出を行うことも考えられる。しかしながら、筐体の内部にマイクロフォンを設置するという作業が必要になってしまうとともに、雑音等により精度が悪くなる可能性がある。
As described above, since the secondary inspection needs to remove the blower from the vehicle and takes time and effort, it is desirable to perform a quality determination with high accuracy in the primary inspection. Therefore, it is conceivable to perform abnormality detection by an acoustic method using a microphone as in
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、簡便に精度良く送風機の異常を検出することができる異常検出装置及び方法を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an abnormality detection apparatus and method that can easily and accurately detect an abnormality of a blower.
本発明の異常検出装置は、筐体に収容され、フレームを外殻とし送風機支持部により筐体に固定されるモータとモータにより駆動する羽根車とを有する送風機の異常を検出する異常検出装置であって、筐体に取り付けられ、送風機が駆動した際に筐体に発生する振動を振動信号として検出する振動検出部と、振動検出部において検出された振動信号からモータの振動成分をモータ成分として抽出するモータ成分抽出部と、モータ成分抽出部に設けられ、モータ成分を含む所定の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタを用いてフィルタ処理を行い、振動信号のうち所定の周波数帯域の成分をモータ成分として抽出するフィルタ処理手段と、モータ成分抽出部により抽出されたモータ成分が、筐体の振動とフレームの振動との相関関係をもとに定まる設定しきい値より大きい場合に、送風機が異常であると判定する異常判定部と、を備え、バンドパスフィルタの中心周波数は、モータの回転数の周波数に設定されているものである。 The abnormality detection device of the present invention is an abnormality detection device that detects an abnormality of a blower that is housed in a housing and has a motor that is fixed to the housing with a frame as an outer shell, and an impeller that is driven by the motor. A vibration detection unit that is attached to the housing and detects vibration generated in the housing when the blower is driven as a vibration signal; and a motor vibration component from the vibration signal detected by the vibration detection unit. Filtering processing is performed using a motor component extraction unit that extracts and a bandpass filter that is provided in the motor component extraction unit and passes a predetermined frequency band including the motor component. and filtering means for extracting as a motor component, the motor component extracted by the motor component extraction unit, also the correlation between the vibration of the vibration and the frame of the housing Is larger than determined set threshold to includes an abnormality determination unit that determines that the blower is abnormal, the center frequency of the bandpass filter is one that has been set to the frequency of the rotation speed of the motor.
本発明の異常検出装置によれば、筐体から得られる振動信号から送風機の振動成分を抽出し、振動成分に基づいて送風機の良否判定を行うことにより、送風機を筐体から取り出すことなく又は筐体自体を移動させることなく異常を検出することができるため、送風機の異常を簡便に精度良く行うことができる。 According to the abnormality detection device of the present invention, the vibration component of the blower is extracted from the vibration signal obtained from the housing, and the quality of the blower is determined based on the vibration component, so that the blower is not taken out of the housing or the housing. Since the abnormality can be detected without moving the body itself, the abnormality of the blower can be easily and accurately performed.
実施形態1.
以下、図面を参照しながら本発明の異常検出装置の実施形態1について説明する。図1は本発明の異常検出装置の一例を示す模式図であり、図1を参照して異常検出装置10について説明する。異常検出装置10は、筐体2に収容された送風機3の異常を検出するものであって、例えば車両用空気調和装置1の室内送風機もしくは室外送風機の異常の検出に用いられる。なお、以下に異常検出装置10が車両用空気調和装置1に適用された場合について例示するが、送風機3が筐体2内に収容された構造を有するものであればこれに限定されるものではなく、例えば定置式の空気調和装置等に適用することもできる。また、異常検出装置10が屋根RFに載置された車両用空気調和装置1に取り付けられた場合について例示しているが、車両から取り外された車両用空気調和装置1の異常検出に用いてもよい。
Hereinafter,
図1を参照して車両用空気調和装置1について説明する。車両用空気調和装置1は、例えば車両の屋根RFに搭載される車両用の空気調和装置であって、冷房運転及び暖房運転が可能なヒートポンプ式の空気調和装置からなっている。車両用空気調和装置1は、圧縮機、熱源側熱交換器、室外送風機及び利用側熱交換器を冷媒配管で接続した冷凍サイクル回路を備えている。さらに、車両用空気調和装置1は、熱源側熱交換器に送風を行う送風機及び利用側熱交換器に送風を行う送風機3を有している。図1においては、利用側熱交換器に送風を行うための送風機3について例示している。なお、車両用空気調和装置1が車両の屋根RFに搭載されている場合について例示しているが、車両の床下に設置されたものであってもよい。
A
冷凍サイクル回路及び送風機3は屋根RF上に載置された筐体(主枠)2内に収容されている。筐体2は、中空部を有する箱状に形成されたものであって、下部筐体2A及び上部筐体2Bを有している。下部筐体2Aは屋根RFに固定されており、上部筐体2Bは下部筐体2A上に固定されている。上部筐体2Bの上面側には開口が形成されており、開口にはカバー6が着脱可能に取り付けられている。そして、上部筐体2Bには中空部内に突出した送風機取付部2Cが設けられており、送風機取付部2Cに送風機3が収容されるベルマウス4が固定されている。
The refrigeration cycle circuit and the
送風機3は、モータ3Aと、モータ3Aの回転軸に取り付けられた羽根車3Bとを有しており、筐体2内にベルマウス4に囲われた状態で収容されている。送風機3のうちモータ3Aがベルマウス4の内周面に取り付けられた送風機支持部5により固定されている。そして、モータ3Aが駆動すると羽根車3Bが回転し、ベルマウス4の一方の開口から吸気が行われ他方の開口から排気が行われる。送風機3が駆動した際に発生する振動は、モータ3Aのフレームから送風機支持部5及びベルマウス4を介して筐体2へ伝達される。
The
ここで、上述した送風機3の羽根車3Bに例えばゴミ等の付着物DTがある場合、モータ3Aの回転子及び羽根車3Bは不釣合い(アンバランス)状態で振れ回りの回転を起こし、それがモータ3Aの固定子側に伝わり振動になる。アンバランスが大きい場合、振動及び振動に伴う騒音が大きくなり、送風機3の破損に至ることがある。そこで、送風機3に異常が生じていないか定期的に点検が行われる。
Here, when the
送風機の点検には、主として異常が生じている可能性のある送風機3のスクリーニングを行う1次点検と、1次点検において異常が生じている可能性のある送風機3に対し最終的なアンバランスの良否判定を行う2次点検とがある。ここで、1次点検の良否判定を行う際に、簡易な手段で判定できるように、送風機3におけるモータ3Aの振動を直接計測することなく、送風機3の異常を検出するための異常検出装置10が用いられる。
In the inspection of the blower, a primary check that mainly screens the
図1の異常検出装置10は、送風機3の運転時に発生する筐体2の振動に基づいて送風機3の異常を検出するものであって、振動検出部11、モータ成分抽出部12、良否判定部13を備えている。振動検出部11は、送風機の運転時に発生する筐体2の振動を振動信号VSとして検出するものであり、振動検出センサ11A及び振動計11Bを有している。振動検出センサ11Aは、筐体2に着脱可能に取り付けられており、例えば筐体2のうち下部筐体2Aに取り付けられている。なお、振動検出センサ11Aは筐体2の振動を検出するものであれば取り付け位置を問わず、例えば上部筐体2Bに取り付けられていてもよい。
The
振動検出センサ11Aは、例えば加速度センサからなるものであって、振動計11Bは振動加速度を振動信号VSとして検出する。なお、振動検出部11が振動信号VSとして振動加速度を検出する場合について例示しているが、速度や変位を振動信号VSとして検出してもよい。図2は図1の振動検出部11により検出された振動信号VSの一例を示すグラフである。図2に示すように、振動信号VSは、送風機3から筐体2への振動は伝達経路で減衰するとともにノイズが重畳し、種々の高調波又は低調波を含んだものになっている。
The
図1のモータ成分抽出部12は、振動検出部11において検出された振動信号VSの中からモータ成分(回転成分)Vrを抽出するものである。なお、モータ成分抽出部12はハードウェア回路により構成されていてもよいし、ソフトウェア処理を行うマイコン等により構成されていてもよい。モータ成分抽出部12はモータ3Aの振動成分であるモータ成分Vrを含む所定の周波数帯域Δfを通過させるバンドパスフィルタを用いてフィルタ処理を行うフィルタ処理手段12aを備えている。そして、フィルタ処理手段12aはバンドパスフィルタを用いて振動信号VSからモータ成分Vrを抽出する。
The motor
具体的には、図3は図1のフィルタ処理手段12aに記憶されたバンドパスフィルタの周波数特性を示すグラフである。図3のバンドパスフィルタは通過帯域(利得=1)にモータ成分Vrが含まれるような特性を有している。すなわち、振動信号VSにおけるモータ回転数の周波数frはモータ3Aに直接振動検出センサ11Aを取り付け測定することにより予め求めることができ、モータ成分Vrの周波数frが通過するようにバンドパスフィルタの特性が設定される。なお、図3においてはバンドパスフィルタの中心周波数fcがモータ回転数の周波数frである場合について例示しているが、通過帯域内にモータ回転数の周波数frが含まれていればよい。図4は図1のモータ成分抽出部12において抽出されたモータ成分Vrの一例を示すグラフである。図4に示すように、振動信号VSにバンドパスフィルタによるフィルタ処理した後のモータ成分Vrの波形は、正弦波に近い状態になっている。
Specifically, FIG. 3 is a graph showing the frequency characteristics of the bandpass filter stored in the filter processing means 12a of FIG. The bandpass filter of FIG. 3 has a characteristic that the motor component Vr is included in the passband (gain = 1). That is, the frequency fr of the motor rotation number in the vibration signal VS can be obtained in advance by directly attaching and measuring the
図1の良否判定部13は、モータ成分抽出部12において抽出されたモータ成分Vrに基づいて送風機3の異常を判定するものである。なお、良否判定部13は例えばコンピュータもしくはマイコン等により構成されている。ここで、モータ3Aの振動はアンバランスになるほど振動が大きくなりモータ成分Vrの値が増加する。そこで、良否判定部13には予め設定しきい値Vrefが記憶されており、モータ成分Vrと設定しきい値Vrefとを比較する。モータ成分Vrが設定しきい値Vrefよりも大きい場合、良否判定部13は送風機3に異常が発生していると判定する。一方、モータ成分Vrが設定しきい値Vref以下の場合、良否判定部13は送風機3が正常であると判定する。
The
このモータ成分Vrに対する設定しきい値Vrefはモータ3Aの許容上限値に対応した値になっている。すなわち、モータ3Aは正常な羽根車3B(負荷機械)に起因して振動が生じても許容振動の範囲(衝撃に耐え得る範囲)に収まるように使用されるのが望ましい。この許容振動の上限値は羽根の回転数、羽根の付着物DT、回転軸の長さ又はモータ容量等によって定まる。一方、羽根車3Bにゴミ等の付着物DTが付着してアンバランスが生じた場合、許容振動の上限値を超えた振動が発生する。そこで、モータ3Aの振動が許容振動の上限値を超えるようなアンバランスが羽根車3Bに発生した場合には異常が生じていると判定する。
The set threshold value Vref for the motor component Vr is a value corresponding to the allowable upper limit value of the
上述したように、振動信号VSは、送風機3のモータ3Aから直接検出したものではなく、筐体2から検出したものである。したがって、モータ成分Vrとして抽出する周波数及び良否判定に用いる設定しきい値は、筐体2の振動とモータ3Aの振動との相関において設定されるものである。そこで、図5に示すような試験装置50を用いて予め筐体2の振動とモータ3Aの振動との相関関係が決定される。
As described above, the vibration signal VS is not detected directly from the
図5は図1の異常検出装置に加えてモータ3Aのフレームに振動検出センサ51を取り付けた試験装置50の一例を示す模式図である。この振動検出センサ51は送風機3のモータ3Aのフレームの振動(振動加速度)を振動信号VS10として直接検出するようになっている。また、試験装置50においては、振動検出部11により直接検出された振動信号VS、VS10を取得し各種データ処理を行う信号処理装置53を備えている。
FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a
図6は図5の試験装置50において、フィルタ処理を施していない筐体2の振動信号VSとモータ3Aの振動信号VS10との関係を示すグラフであり、図7は図5の試験装置50において、フィルタ処理により抽出されたモータ成分Vrとモータ3Aの振動信号との関係を示すグラフである。なお、図6及び図7は、同一機種の複数台の車両用空気調和装置1の送風機3について、羽根車3Bの付着物DTの状態もしくは回転数等が異なる場合毎にそれぞれ筐体2の振動信号VSもしくはモータ成分Vrとモータ3Aの振動信号VS10との関係をプロットしたものである。図6に示すように、筐体2での振動信号VSにバンドパスフィルタにフィルタ処理を行わない場合、ばらつきが大きくなってしまう。一方、図7に示すように、フィルタ処理により抽出したモータ成分Vrの信号値は小さくなるものの狭い範囲に分布する。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the vibration signal VS of the
上述のように、モータ3Aの許容振動の上限値は羽根の回転数、羽根の付着物DT、回転軸の長さ又はモータ容量等によって定まる。そして、図6及び図7において、モータ3Aの振動信号VS10が許容振動の上限値よりも大きい場合には異常であり、モータ3Aの振動信号VS10が許容振動の上限値以下の場合には正常を意味する。このモータ3Aの振動信号VS10に基づく良否判定が、筐体2の振動信号VSに基づく良否判定で可能になるように、設定しきい値Vrefが設定されることになる。
As described above, the upper limit value of the allowable vibration of the
図8及び図9は、それぞれ図6及び図7のモータ3Aの許容振動の上限値に対応して設定しきい値Vrefを設定した場合の一例を示すグラフである。図8に示すように、振動信号VSにフィルタ処理が施されていない場合、モータ3Aの許容振動の上限値では許容範囲内であるにもかかわらず、設定しきい値Vrefの判定では異常であると判定する、もしくはモータ3Aの許容振動の上限値を超えているにもかかわらず、設定しきい値Vrefの判定では正常であると判定する誤判定領域が増えてしまう。一方、図9に示すように、振動信号VSにフィルタ処理を施してモータ成分Vrが抽出された場合、上述した誤判定領域が狭くなる。このため、モータ3Aの振動を直接検出しなくても、筐体2の振動に基づいて送風機3の良否判定を精度良く行うことができる。
FIG. 8 and FIG. 9 are graphs showing an example when the set threshold value Vref is set corresponding to the upper limit value of the allowable vibration of the
図1の良否判定部13には、上述したモータ3Aの許容振動の上限値に対応した設定しきい値Vrefが記憶されている。そして、良否判定部13は振動信号VSにフィルタ処理を施したモータ成分Vrと設定しきい値Vrefとを比較して良否判定を行う。なお、この設定しきい値Vrefは、製品仕様もしくは機種毎に異なるものであり、測定者は製品仕様に応じて図示しない入力手段を介して変更することができる。この際、良否判定部13には例えば機種毎に設定しきい値Vrefが設定されたテーブルを有しており、良否判定部13は測定者が機種を指定することにより、指定された機種に対応する設定しきい値Vrefを設定するようにしてもよい。
The pass /
図10は本発明の異常検出方法の好ましい実施形態を示すフローチャートであり、図1から図10を参照して異常検出方法について説明する。なお、送風機3の点検時には、上述した冷凍サイクル回路は停止したまま送風機3の運転が行われるようにしている。送風機3が作動した際、送風機3から振動が発生し、この振動はモータ3Aから送風機支持部5、ベルマウス4、上部筐体2B及び下部筐体2Aの順に伝達していく。そして、この振動は振動検出センサ11Aにおいて検出され、振動計11Bにより振動信号VSとして検出される(ステップST1)。この際、振動信号VSは、上述した振動の伝達経路で減衰するとともにノイズが重畳した状態で検出される(図2参照)。また、振動信号VSは装置ごとのばらつきにより振動の大きさに変化が生じた状態になっている。
FIG. 10 is a flowchart showing a preferred embodiment of the abnormality detection method of the present invention. The abnormality detection method will be described with reference to FIGS. Note that when the
次に、モータ成分抽出部12において、振動信号に対してバンドパスフィルタによるフィルタ処理が行われ、ノイズ等が重畳された振動信号VSからモータ成分Vrが抽出される(ステップST2)。その後、良否判定部13において、モータ成分Vrと設定しきい値Vrefとが比較され(ステップST3)、に基づいて送風機3の異常が発生しているか否かが判定される。モータ成分Vrが設定しきい値Vrefよりも大きい場合、異常が発生していると判定する(ステップST4)。一方、モータ成分Vrが設定しきい値Vref以下である場合、異常はないと判定する(ステップST5)。
Next, in the motor
このように、筐体2内に収容されている送風機3の良否判定を行う際に、送風機3のモータ3Aの振動を直接検出するのではなく、簡便に精度良く筐体2内に収容された送風機3の異常を検出することができる。すなわち、振動によるモータ3Aの振動を適度な精度でもって、予測する必要があるものの、筐体2の振動は、減衰やノイズによりモータ3Aの振動と1対1では対応せず、大きなばらつきがあるため、判定が困難となる。また、同一機種の車両用空気調和装置1であっても、振動伝達経路の微妙な違いから、ばらつくことが考えられる。このため、良否判定部13が設定しきい値Vrefによる良否判定を行った場合、誤検出領域が大きくなってしまい精度の高い判定を行うことができない(図6及び図8参照)。そこで、モータ成分抽出部12において振動信号VSにバンドパスフィルタによりフィルタ処理を施した後に設定しきい値Vrefによる良否判定を行った場合、精度の高い良否判定を実現することができる(図7及び図9参照)。さらに、筐体2に振動検出センサ11Aを取り付けるだけで筐体2内の送風機3の異常を検出することができるため、点検作業を簡便にすることができる。
Thus, when determining the quality of the
実施形態2.
図11は本発明の実施形態2に係る異常検出装置を示す模式図であり、図11を参照して異常検出装置100について説明する。なお、図11の異常検出装置100において図1の異常検出装置10と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図11の異常検出装置100が図1の異常検出装置10と異なる点は、モータ成分抽出部112がスペクトル解析手段112aを有する点である。
FIG. 11 is a schematic diagram showing an abnormality detection apparatus according to
図11のスペクトル解析手段112aは、例えばFFT処理等のスペクトル解析を行い、振動信号VSを周波数毎のスペクトルに変換してモータ成分Vrを抽出するものである。ここで、図12は図11のスペクトル解析手段112aにおいてスペクトル解析された振動信号VSの一例を示すグラフである。図12に示すように、所定の周波数帯域Δfにおけるピーク値をモータ成分Vrとして抽出する。なお、周波数領域においては、必ずモータ成分Vrでのピークが得られるので検出は容易である。
The
図11の異常検出装置100においても、実施形態1と同様、種々の成分が重畳された振動信号VSからモータ成分Vrを抽出して良否判定を行うことにより、簡便に精度良く送風機3の点検を行うことができる。
In the
実施形態3.
図13は本発明の実施形態3に係る異常検出装置を示す模式図であり、図13を参照して異常検出装置200について説明する。なお、図13の異常検出装置200において図1及び図10の異常検出装置10、100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図13の異常検出装置200が図1及び図10の異常検出装置10、100と異なる点は、モータ成分抽出部212がフィルタ処理手段12aとスペクトル解析手段112aの双方を有する点である。
FIG. 13 is a schematic diagram showing an abnormality detection apparatus according to
そして、フィルタ処理手段12aは、モータ成分Vrを含む所定の周波数帯域Δfを通過させるバンドパスフィルタを用いてフィルタ処理を行う(図2〜図4参照)。その後、スペクトル解析手段112aは、フィルタ処理手段12aにおいてフィルタ処理された振動信号VSのスペクトル解析を行い、周波数毎のスペクトルに変換した振動信号VSからモータ成分Vrを抽出する。この際、スペクトル解析手段112aは、フィルタ処理後の振動信号VSのうち最も信号値が大きいピーク値をモータ成分Vrとして抽出する。
Then, the
このように、振動信号VSをバンドパスフィルタによるフィルタ処理後にスペクトル解析してモータ成分Vrを抽出することにより、モータ成分Vrに含まれるノイズをさらに低減することができ、精度良く送風機3の異常の判定を筐体2の振動に基づいて行うことができる。
As described above, by analyzing the spectrum of the vibration signal VS after the bandpass filter and extracting the motor component Vr, the noise included in the motor component Vr can be further reduced, and the abnormality of the
本発明の実施形態は、上記実施形態1〜3に限定されない。例えば上記各実施形態1〜3において、異常検出装置10が1次点検に使用される場合について例示しているが、いずれの段階の点検においても適用することができる。また、図1〜図13において、送風機3がベルマウス4を介して上部筐体2Bに固定されている場合について例示しているが、筐体2内に送風機3が収容されていれば固定方法は限定されず、送風機3のモータ3Aの振動が筐体2に伝達されるものであればよい。
Embodiment of this invention is not limited to the said Embodiment 1-3. For example, in each of the first to third embodiments, the case where the
1 車両用空気調和装置、2 筐体、2A 下部筐体、2B 上部筐体、2C 送風機取付部、3 送風機、3A モータ、3B 羽根車、4 ベルマウス、5 送風機支持部、6 カバー、10、100、200 異常検出装置、11 振動検出部、11A、51 振動検出センサ、11B 振動計、12、112、212 モータ成分抽出部、12a フィルタ処理手段、13 良否判定部、50 試験装置、53 信号処理装置、112a スペクトル解析手段、DT 付着物、fc 中心周波数、fr モータ回転数の周波数、Vr モータ成分、Vref 設定しきい値、RF 屋根、VS 筐体の振動信号、VS10 モータの振動信号、Δf 周波数帯域。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記筐体に取り付けられ、前記送風機が駆動した際に前記筐体に発生する振動を振動信号として検出する振動検出部と、
前記振動検出部において検出された前記振動信号から前記モータの振動成分をモータ成分として抽出するモータ成分抽出部と、
前記モータ成分抽出部に設けられ、前記モータ成分を含む所定の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタを用いてフィルタ処理を行い、前記振動信号のうち所定の周波数帯域の成分を前記モータ成分として抽出するフィルタ処理手段と、
前記モータ成分抽出部により抽出された前記モータ成分が、前記筐体の振動と前記フレームの振動との相関関係をもとに定まる設定しきい値より大きい場合に、前記送風機が異常であると判定する異常判定部と、を備え、
前記バンドパスフィルタの中心周波数は、前記モータの回転数の周波数に設定されている
ことを特徴とする異常検出装置。 An anomaly detection device that detects an anomaly of a blower having a motor housed in a housing and having a frame as an outer shell and fixed to the housing by a blower support and an impeller driven by the motor,
A vibration detector that is attached to the housing and detects vibration generated in the housing when the blower is driven as a vibration signal;
A motor component extraction unit that extracts a vibration component of the motor as a motor component from the vibration signal detected by the vibration detection unit;
Filtering is performed using a band-pass filter provided in the motor component extraction unit and passing a predetermined frequency band including the motor component, and a component of the predetermined frequency band is extracted as the motor component from the vibration signal. Filtering means;
When the motor component extracted by the motor component extraction unit is larger than a set threshold value determined based on a correlation between the vibration of the casing and the vibration of the frame, the fan is determined to be abnormal. An abnormality determination unit that performs ,
A center frequency of the band-pass filter is set to a frequency of the rotational speed of the motor .
前記フィルタ処理手段においてフィルタ処理された前記振動信号のスペクトル解析を行い、周波数毎のスペクトルに変換した前記振動信号から前記モータ成分を抽出するスペクトル解析手段を備えたものであることを特徴とする請求項1に記載の異常検出装置。 The motor component extraction unit,
And wherein the pre-SL performs a spectrum analysis of the filtered the vibration signal in the filtering means, from the vibration signal converted into a spectrum for each frequency that includes a spectral analysis means to extract said motor component The abnormality detection device according to claim 1.
前記送風機が駆動した際に前記筐体に発生する振動を振動信号として検出し、
検出した前記振動信号から前記モータの振動成分をモータ成分として抽出し、
中心周波数が前記モータの回転数の周波数に設定され、前記モータ成分を含む所定の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタを用いてフィルタ処理を行い、前記振動信号のうち所定の周波数帯域の成分を前記モータ成分として抽出し、
抽出した前記モータ成分が、前記筐体の振動と前記フレームの振動との相関関係をもとに定まる設定しきい値より大きい場合に、前記送風機が異常であると判定する
ことを特徴とする異常検出方法。 An abnormality detection method for detecting an abnormality of a blower having a motor housed in a housing and having a frame as an outer shell and fixed to the housing by a blower support and an impeller driven by the motor,
Detecting the vibration generated in the housing when the blower is driven as a vibration signal;
Extracting the vibration component of the motor as a motor component from the detected vibration signal,
A center frequency is set to the frequency of the rotation speed of the motor, a filter process is performed using a bandpass filter that passes a predetermined frequency band including the motor component, and a component in a predetermined frequency band of the vibration signal is Extracted as a motor component,
It is determined that the blower is abnormal when the extracted motor component is larger than a set threshold value determined based on a correlation between the vibration of the casing and the vibration of the frame. Detection method.
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