JP7112039B2 - 診断システム - Google Patents

Description

本発明は、圧縮機の異常を診断する診断システムに関する。

従来、圧縮機の異常を診断する診断システムが知られている。概して、診断システムは、圧縮機の機種毎に、基準とする正常データである標準データを予め記憶し、現在のデータと記録された正常データとを比較して、圧縮機の正常又は異常を判断する。また、診断システムは、圧縮機を有する空気調和機毎に、基準とする正常データである標準データを予め記憶し、現在のデータと記録された正常データとを比較して、圧縮機の正常又は異常を判断する。これにより、従来、圧縮機の正常又は異常の判断の精度を高めようとしているものの、製造される圧縮機の機種毎、又は、圧縮機を有する空気調和機毎で、それぞれ異なる標準データを記憶する必要がある。このため、開発負荷が高くなり、製品コストの増加を招くおそれがある。

特許文献１には、ｑ軸電流に対して周波数分析を行うことによって算出される評価値と基準値とを比較することによって、圧縮機の異常を検出する空調機の故障徴候検出装置が開示されている。特許文献１において、基準値は、所定の期間のＦＦＴ解析の結果の平均値又は最大値である。このように、特許文献１は、基準値を所定の期間のＦＦＴ解析の結果とすることによって、圧縮機又は空気調和機毎に、固有の標準データを記憶することを不要としている。

特開２０１７－２２１０２３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された故障徴候検出装置は、基準値を所定の期間のＦＦＴ解析の結果としているため、圧縮機一回転中の特定角度で微小時間に上昇し下降するトルク変動を伴う故障徴候の場合には有効だが、圧縮機複数回転にまたがり穏やかに上昇下降するトルク変動を伴う故障徴候の場合、ＦＦＴ解析の結果で分析する周波数成分に特徴が表れづらく特許文献１の手段では、圧縮機に明確な異常が発生するまで、異常を検出することができない。即ち、特許文献１は、圧縮機の異常の予兆を検出した上で、圧縮機に明確な異常が発生していることを診断することが困難である。

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、圧縮機の異常の予兆を検出した上で、圧縮機に明確な異常が発生していることを診断する診断システムを提供するものである。

本発明に係る診断システムは、圧縮機に流れる電流を分析した分析結果を記憶する記憶装置と、分析結果に基づいて、圧縮機を診断する診断装置と、を備え、診断装置は、分析結果を記憶装置に記録させる記録手段と、分析結果が予め設定された第１の分析結果の閾値から外れた場合、第１の発報を行う第１の発報手段と、第１の発報手段によって第１の発報が行われた場合、記録手段によって記憶装置に記録された分析結果に基づいて第２の分析結果の閾値を生成する生成手段と、分析結果が、生成手段によって生成された第２の分析結果の閾値から外れた場合、第２の発報を行う第２の発報手段と、を有する。

本発明によれば、第１の発報手段は、記憶装置に記録された分析結果が第１の分析結果の閾値を超えた場合、第１の発報を行う。これにより、圧縮機の異常の予兆を検出することができる。そして、第２の発報手段は、分析結果が記憶装置に記録された分析結果に基づいて生成された第２の分析結果の閾値から外れた場合、第２の発報を行う。これにより、圧縮機の明確な異常を検出することができる。このように、診断システムは、圧縮機の異常の予兆を検出した上で、圧縮機に明確な異常が発生していることを診断することができる。

実施の形態１に係る診断システムを示す模式図である。 実施の形態１に係る冷凍サイクル装置を示す回路図である。 実施の形態１に係る圧縮機を示す断面図である。 実施の形態１に係る診断システムを示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係る表示装置を示す図である。 実施の形態１に係る診断システムの動作を示すタイミングチャートである。 実施の形態１に係る診断システムの動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の診断システムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施の形態によって限定されるものではない。また、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の説明において、本発明の理解を容易にするために方向を表す用語を適宜用いるが、これは本発明を説明するためのものであって、これらの用語は本発明を限定するものではない。方向を表す用語としては、例えば、「上」、「下」、「右」、「左」、「前」又は「後」等が挙げられる。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る診断システム１００を示す模式図である。診断システム１００は、圧縮機１の異常を診断するものである。図１に示すように、圧縮機１が有するモータ４は、三相交流電源７０に接続されたインバータ７１によって駆動する。ここで、インバータ７１からモータ４に供給される電流は、モータ電流センサ７２によって検出される。診断システム１００は、モータ電流センサ７２によって検出された電流に基づいて、圧縮機１の異常を診断する。

（冷凍サイクル装置６０）
図２は、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置６０を示す回路図である。冷凍サイクル装置６０は、室内の空気を調整する装置であり、図１に示すように、室外機６０ａと、室内機６０ｂとを備えている。室外機６０ａには、例えば圧縮機１、流路切替装置６３、室外熱交換器６４、室外送風機６５及び膨張部６６が設けられている。室内機６０ｂには、例えば室内熱交換器６７及び室内送風機６８が設けられている。

圧縮機１、流路切替装置６３、室外熱交換器６４、膨張部６６及び室内熱交換器６７が冷媒配管６２により接続されて冷媒回路６１が構成されている。圧縮機１は、低温且つ低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高温且つ高圧の状態の冷媒にして吐出するものである。流路切替装置６３は、冷媒回路６１において冷媒が流れる方向を切り替えるものであり、例えば四方弁である。室外熱交換器６４は、例えば室外空気と冷媒との間で熱交換するものである。室外熱交換器６４は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。室外送風機６５は、室外熱交換器６４に室外空気を送る機器である。

膨張部６６は、冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。膨張部６６は、例えば開度が調整される電子式膨張弁である。室内熱交換器６７は、例えば室内空気と冷媒との間で熱交換するものである。室内熱交換器６７は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。室内送風機６８は、室内熱交換器６７に室内空気を送る機器である。なお、冷媒は、フロン、代替フロン又は二酸化炭素等が用いられる。

（運転モード、冷房運転）
次に、冷凍サイクル装置６０の運転モードについて説明する。先ず、冷房運転について説明する。冷房運転において、圧縮機１に吸入された冷媒は、圧縮機１によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置６３を通過して、凝縮器として作用する室外熱交換器６４に流入し、室外熱交換器６４において、室外送風機６５によって送られる室外空気と熱交換されて凝縮して液化する。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部６６に流入し、膨張部６６において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室内熱交換器６７に流入し、室内熱交換器６７において、室内送風機６８によって送られる室内空気と熱交換されて蒸発してガス化する。このとき、室内空気が冷やされ、室内において冷房が実施される。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置６３を通過して、圧縮機１に吸入される。

（運転モード、暖房運転）
次に、暖房運転について説明する。暖房運転において、圧縮機１に吸入された冷媒は、圧縮機１によって圧縮されて高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置６３を通過して、凝縮器として作用する室内熱交換器６７に流入し、室内熱交換器６７において、室内送風機６８によって送られる室内空気と熱交換されて凝縮して液化する。このとき、室内空気が暖められ、室内において暖房が実施される。凝縮された液状態の冷媒は、膨張部６６に流入し、膨張部６６において膨張及び減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する室外熱交換器６４に流入し、室外熱交換器６４において、室外送風機６５によって送られる室外空気と熱交換されて蒸発してガス化する。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置６３を通過して、圧縮機１に吸入される。

（圧縮機１）
図３は、実施の形態１に係る圧縮機１を示す断面図である。図３に示すように、圧縮機１は、例えば冷凍サイクルを循環する冷媒を吸入して圧縮し、高温且つ高圧の状態にして吐出するものであり、例えばスクロール圧縮機である。圧縮機１は、図３に示すように、シェル２と、油ポンプ３と、モータ４と、圧縮部５と、フレーム６と、軸部７とを有している。更に、圧縮機１は、吸入管１１と、吐出管１２と、吐出チャンバ１３と、マフラー１４と、オルダムリング１５と、スライダ１６と、スリーブ１７と、第１のバランサ１８と、ロータ保持部材１９と、サブフレーム２０と、排油パイプ２１とを有している。

シェル２は、圧縮機１の外殻を構成し、下部に油溜り３ａが形成されたものである。また、シェル２は、例えば有底円筒状をなしており、ドーム状のアッパーシェル２ａによって上部が塞がれている。また、シェル２は、ロアーシェル２ｂに載置されている。油ポンプ３は、シェル２に収容され、油溜り３ａから油を吸い上げるものである。この油ポンプ３は、シェル２の下部に設けられている。そして、油ポンプ３は、油溜り３ａから吸い上げた油を、圧縮機１の内部の各軸受部及びオルダムリング１５に供給する。この油は、各軸受部及びオルダムリング１５を潤滑すると共に冷却する。

モータ４は、シェル２の内部に設けられ、例えばフレーム６とサブフレーム２０との間に設置されており、軸部７を回転するものである。モータ４は、ロータ４ａとステータ４ｂとを有している。ロータ４ａは、ステータ４ｂの内周側に設けられており、軸部７に取り付けられている。そして、ロータ４ａは、自らが回転することにより、軸部７を回転させるものである。ステータ４ｂは、インバータ７１から供給された電力によって、ロータ４ａを回転させるものである。

圧縮部５は、シェル２の内部に設けられ、モータ４によって駆動して冷媒を圧縮するものである。圧縮部５は、固定スクロール３０と揺動スクロール４０とを有している。固定スクロール３０は、シェル２の内部に固定されており、圧縮された冷媒を吐出チャンバ１３に流出させるものである。揺動スクロール４０は、固定スクロール３０に対して公転旋回運動を行い、オルダムリング１５によって自転運動が規制されている。固定スクロール３０と揺動スクロール４０とは、それぞれ互いに向き合った面に渦巻き状の固定ラップ部３１とラップ部（図示せず）とが形成された部材であり、固定ラップ部３１及びラップ部が噛み合った空間に圧縮室５ａが形成されている。揺動スクロール４０が軸部７によって揺動運動され、形成された圧縮室５ａにおいて冷媒が圧縮される。

フレーム６は、シェル２に固定され、圧縮部５を収容するものであり、例えば主軸受８ａを介して軸部７を回転自在に支持している。フレーム６には、吸入ポート６ａが形成されており、冷媒は、吸入ポート６ａを通って圧縮部５に流入する。軸部７は、フレーム６に支持され、油ポンプ３に吸い上げられた油が流通する油通路７ａが内部に形成されており、モータ４と圧縮部５とを接続してモータ４の回転力を圧縮部５に伝達するものである。

吸入管１１は、シェル２の側部に設けられており、冷媒をシェル２の内部に吸入する管である。吐出管１２は、シェル２の上部に設けられており、冷媒をシェル２の外部に吐出する管である。吐出チャンバ１３は、圧縮部５の上部に設けられており、圧縮部５から流入した冷媒を収容するものである。マフラー１４は、吐出チャンバ１３の上方に設けられており、吐出チャンバ１３から吐出された冷媒の脈動を抑えるものである。

オルダムリング１５は、揺動スクロール４０に取り付けられた環状の部材であり、揺動スクロール４０の自転運動を規制するものである。オルダムリング１５は、揺動スクロール４０のスラスト下面４０ａに形成されたオルダム溝（図示せず）に取り付けられている。スライダ１６は、軸部７の上部の外周面に取り付けられた筒状の部材であり、揺動スクロール４０の下部の内面に位置している。即ち、揺動スクロール４０は、スライダ１６を介して軸部７に取り付けられており、軸部７の回転に伴って揺動スクロール４０も回転する。なお、揺動スクロール４０とスライダ１６との間には、揺動軸受８ｃが設けられている。スリーブ１７は、フレーム６と主軸受８ａとの間に設けられた筒状の部材であり、フレーム６と主軸受８ａとの気密性や、揺動運動を円滑に保つものである。

第１のバランサ１８は、軸部７に取り付けられており、フレーム６とロータ４ａとの間に位置している。第１のバランサ１８は、揺動スクロール４０及びスライダ１６によって生じるアンバランスを相殺するものである。なお、第１のバランサ１８は、バランサカバー１８ａに収容されている。

サブフレーム２０は、シェル２の内部におけるモータ４の下方に設けられ、副軸受８ｂを介して軸部７を回転自在に支持するものである。排油パイプ２１は、フレーム６と揺動スクロール４０との間の空間と、フレーム６とサブフレーム２０との間の空間とを接続する管である。排油パイプ２１は、フレーム６と揺動スクロール４０との間の空間に流通する油のうち、過剰な油を、フレーム６とサブフレーム２０との間の空間に流出させる。フレーム６とサブフレーム２０との間の空間に流出した油は、サブフレーム２０を通過して油溜り３ａに戻る。

（診断システム１０１）
図４は、実施の形態１に係る診断システム１００を示す機能ブロック図である。図４に示すように、診断システム１００は、記憶装置１０１と、診断装置１０２とを備えている。記憶装置１０１は、圧縮機１に流れる電流に基づく運転情報、及び電流を分析した分析結果を記憶する。記憶装置１０１は、ハードディスクとして構成されてもよいし、データを一時的に記憶することができるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の揮発性記憶装置として構成されてもよい。また、記憶装置１０１は、データを長期的に記憶することができるフラッシュメモリ等の不揮発性記憶装置として構成されてもよい。

（診断装置１０２）
診断装置１０２は、専用のハードウェア又は記憶装置１０１に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ又はプロセッサともいう）で構成される。診断装置１０２が専用のハードウェアである場合、診断装置１０２は、例えば、単一回路、複合回路、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、これらを組み合わせたものが該当する。診断装置１０２が実現する各機能部のそれぞれを、個別のハードウェアで実現してもよいし、各機能部を一つのハードウェアで実現してもよい。

診断装置１０２がＣＰＵの場合、診断装置１０２が実行する各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、記憶装置１０１に格納される。ＣＰＵは、記憶装置１０１に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。なお、診断装置１０２の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。

図４に示すように、診断装置１０２は、分析結果に基づいて、圧縮機１を診断するものである。診断装置１０２は、消費電力推定手段１１０と、冷暖房能力推定手段１１１と、異常推定手段１１２と、記録手段１１７と、第１の発報手段１１８と、生成手段１１９と、第２の発報手段１２０とを有している。

ここで、運転情報を計測する手段として圧縮機１には、モータ電圧センサ７７、モータ電流センサ７２、振動加速度センサ７３及び回転数センサ７４が設けられている。振動加速度センサ７３は、圧縮機１のシェル２の外面に取り付けられており、圧縮機１の振動加速度を検出するものである。回転数センサ７４は、圧縮機１のモータ４の回転数を検出するものである。また、冷凍サイクル装置６０には、温度センサ７５及び圧力センサ７６が設けられている。温度センサ７５は、冷媒の温度を検出するものである。圧力センサ７６は、冷媒の圧力を検出するものである。

（消費電力推定手段１１０、冷暖房能力推定手段１１１）
消費電力推定手段１１０は、モータ電圧センサ７７によって検出された電圧とモータ電流センサ７２によって検出された電流に基づいて、圧縮機１の消費電力を推定するものである。冷暖房能力推定手段１１１は、温度センサ７５によって検出された温度及び圧力センサ７６によって検出された圧力と、圧縮機１の吐出容量等の圧縮機仕様と、回転数とに基づいて、冷凍サイクル装置６０の冷房能力又は暖房能力を推定するものである。

（異常推定手段１１２）
異常推定手段１１２は、モータ電流センサ７２によって検出された電流に基づいて、圧縮機１に異常が生じているかを推定するものである。圧縮機１の異常として、圧縮機１の摺動部において冷凍機油が不足して、摺動部同士が接触する金属接触が挙げられる。また、そのほかに、圧縮機１の異常として、断線等の電気系統の異常が挙げられる。

（計測手段１１３）
異常推定手段１１２は、計測手段１１３と、分析手段１１６とを有している。計測手段１１３は、圧縮機１のモータ４に流れる電流を計測するものである。具体的には、計測手段１１３は、モータ電流センサ７２によって検出された電流を取得する。計測手段１１３は、電流振幅測定手段１１４と、ｑ軸電流測定手段１１５とを有している。電流振幅測定手段１１４は、電流の振幅を測定するものである。なお、電流振幅測定手段１１４は、三相電源のうち、Ｕ相電流の振幅を測定してもよいし、Ｖ相電流の振幅を測定してもよいし、Ｗ相電流の振幅を測定してもよい。ｑ軸電流測定手段１１５は、三相のうち任意の二相電流の値を用いてモータ４に流れる電流から圧縮機１回転中のトルク成分となるｑ軸電流を測定するものである。

（分析手段１１６）
分析手段１１６は、計測手段１１３によって計測された電流情報と、消費電力推定手段１１０によって推定された消費電力情報とを分析するものである。電流振幅測定手段１１４の計測結果を用いた分析内容は、計測された交流電流値を所定サンプル数で区切ったサンプル区間を作成し、作成したサンプル区間毎に電流値を用いて実効値（以下、Ａ値と呼称する）を算出する。次に、サンプリング区間毎のＡ値を比較し、基準となるサンプリング区間のＡ値に対する比率や変化率を分析結果とする。算出方法は、例えば最新のサンプリング区間のＡ値と、１サンプリング前のＡ値との比や、１０サンプリング区間のＡ値の平均値と最新のサンプリング区間のＡ値との比が考えられる。

次に、ｑ軸電流測定手段１１５の計測結果を用いた分析内容は、計測されたｑ軸電流値を所定サンプル数で区切ったサンプル区間を作成し、作成したサンプル区間毎に周波数分析して圧縮機１運転周波数の周波数成分の値（以下、Ｂ値と呼称する）を算出する。周波数分析は、高速フーリエ変換等である。次に、サンプリング区間毎のＢ値を比較し、基準とするサンプリング区間のＢ値に対する比率や変化率を分析結果とする。算出方法は、例えば最新のサンプリング区間のＢ値と、１サンプリング前のＢ値との比や、１０サンプリング区間のＢ値の平均値と最新のサンプリング区間のＢ値との比が考えられる。

消費電力推定手段１１０の推定結果を用いた分析内容は、計測された交流電流値と電圧値とを所定サンプル数で区切ったサンプル区間を用いて推定されたサンプル区間毎の消費電力値（以下、Ｃ値と呼称する）を用いて算出する。次に、サンプリング区間毎のＣ値を比較し、基準とするサンプリング区間のＣ値に対する比率や変化率を分析結果とする。算出方法は、例えばサンプリング区間のＣ値と、１サンプリング前のＣ値との比や、１０サンプリング区間のＣ値の平均値と最新のサンプリング区間のＣ値との比が考えられる。交流電流、ｑ軸電流及び消費電力に所定区間同士の差分を計算することで、故障徴候として生じる複数回転にまたがり生じる穏やかなトルク変動の有無を分析できる。

（記録手段１１７）
記録手段１１７は、分析手段１１６によって生成された分析結果の一つ又は複数と、分析が実施されていた期間の運転情報を紐付けて記憶装置１０１に記録させる。または、記録手段１１７は、運転情報を計測していた期間の任意の運転情報と、任意の運転情報を紐付けて記憶装置１０１に記録させる。例えば記録手段１１７は、振動加速度センサ７３によって検出された振動加速度と運転情報とを紐付けて記憶装置１０１に記録させる。記録手段１１７は、消費電力推定手段１１０によって推定された消費電力と運転情報とを紐付けて記憶装置１０１に記録させる。記録手段１１７は、冷暖房能力推定手段１１１によって推定された冷房能力又は暖房能力と運転情報とを紐付けて記憶装置１０１に記録させる。

このように、記録手段１１７は、圧縮機１の振動加速度、圧縮機１の消費電力、冷凍サイクル装置６０の冷房能力及び冷凍サイクル装置６０の暖房能力、分析手段１１６の分析結果のうち少なくとも１つと、運転情報とを紐付けて記憶装置１０１に記録させる。このときの運転情報は、高圧側圧力と、低圧側圧力と、圧縮機１の回転数からなる３次元座標とする。このように紐付けて記録することで、同一運転条件での分析結果を比較することが可能となり、故障徴候として生じる複数回転にまたがり生じる穏やかなトルク変動の有無を高精度な診断が行える。

記録手段１１７は、第１の発報手段１１８が第１の発報を行った後、運転情報及び分析情報を記憶装置１０１に記録させることを停止する。

（第１の発報手段１１８）
第１の発報手段１１８は、分析結果が運転情報の３次元座標毎に予め設定された第１の分析結果の閾値から外れた場合、第１の発報を行うものである。ここで、第１の分析結果の閾値は、圧縮機１が正常に運転している際の分析結果から逸脱している分析結果として、適宜設定され、予め記憶装置１０１に記憶されている。

例えば、３次元座標毎に任意の値を定めておくことや、例えば冷凍サイクルが一定期間運転されたとき、任意期間の３次元座標毎に記録された分析結果の平均値を算出し、その平均値から±３０％の値を閾値とする。そのほかに、記録された分析結果の偏りを求め、任意に設定した偏りからのすれ幅を閾値とすること等が考えられる。第１の発報手段１１８は、例えば表示装置１０３に報知内容を表示して第１の発報を行う。なお、第１の発報手段１１８は、スピーカ等によって報知内容を音で伝えるようにして第１の発報を行ってもよい。なお、第１の発報手段１１８は、記録手段１１７によって記憶装置１０１に記録された運転情報の３次元座標毎の分析結果が第１の分析結果の閾値から外れているかを判定してもよい。

図５は、実施の形態１に係る表示装置１０３を示す図である。図５に示すように、表示装置１０３には、圧縮機１の重点点検項目として、例えば、摺動部の異常、電気系統の異常、冷媒の異常及び冷凍機油の異常等が表示されている。本実施の形態１では、摺動部の異常及び電気系統の異常が発生して、それぞれのインジケータ１０３ａが点灯している場合について例示している。

（生成手段１１９）
生成手段１１９は、第１の発報手段１１８によって第１の発報が行われた場合、記憶装置１０１に記録された３次元座標毎の分析結果に基づいて第２の分析結果の閾値を生成するものである。ここで、第２の分析結果の閾値は、圧縮機１が実際に動作しているときの分析結果に基づくものであるため、第１の分析結果の閾値よりも更に、実機の異常を判定する精度が高い。なお、第２の分析結果の閾値は、圧縮機１が実際に動作しているときの３次元座標毎の分析結果の分布に基づいて、上限値と下限値とを有する所定の範囲として生成される。また、第２の分析結果の閾値は、圧縮機１が実際に動作しているときの運転情報の分布の平均値又は中央値としてもよい。なお、生成手段１１９は、第１の報知が行われる前に記憶装置１０１に記録された分析結果を機械学習における教師データとして使用して３次元座標毎に第２の分析結果の閾値を生成してもよい。

（第２の発報手段１２０）
第２の発報手段１２０は、分析結果が、生成手段１１９によって生成された第２の分析結果の閾値から外れた場合、第２の発報を行う。第２の発報手段１２０は、例えば表示装置１０３に報知内容を表示して第２の発報を行う。なお、第２の発報手段１２０は、スピーカ等によって報知内容を音で伝えるようにして第２の発報を行ってもよい。

（診断システム１００の動作）
図６は、実施の形態１に係る診断システム１００の動作を示すタイミングチャートである。次に、診断システム１００の動作をタイミングチャートを用いて説明する。図６において、横軸は時間を示し、縦軸は分析結果を示す。図６に示すように、圧縮機１が動作しているとき、記録手段１１７は、運転情報と分析結果を記憶装置１０１に記録させる。時間ｔ１において、記憶装置１０１に記録された運転情報と分析結果が、第１の分析結果の閾値を超えると、第１の発報手段１１８は第１の発報を行う。なお、本実施の形態１では、第１の分析結果の閾値が、正常運転時の分析結果よりも高い値として設定されている場合について例示しているが、第１の分析結果の閾値は、正常運転時の分析結果よりも低い値として設定されてもよい。また、第１の分析結果の閾値は、上限値及び下限値を有する範囲として設定されてもよい。これにより、管理者は、圧縮機１の異常の予兆を認識する。なお、圧縮機１は、正常に動作しているときも、何らかの影響により、分析結果が第１の分析結果の閾値を上回る場合がある。そこで、本実施の形態１に係る診断システム１００は、第１の発報が行われても、直ちに圧縮機１の異常と判断せず、その後の経過を観察して圧縮機１に異常が発生しているかを診断する。

ここで、記録手段１１７は、運転情報及び分析情報を記憶装置１０１に記録させることを停止する。そして、生成手段１１９は、記憶装置１０１に記録された３次元座標毎の分析結果に基づいて第２の分析結果の閾値を生成する。第１の発報後、圧縮機１が動作している間、モータ電流センサ７２はモータ４に流れる電流を検出し、分析手段１１６が現在の分析結果を生成する。時間ｔ２において、現在の分析結果が、第２の分析結果の閾値から外れた場合、第２の発報を行う。これにより、管理者は、圧縮機１に異常が発生していることを認識する。

図７は、実施の形態１に係る診断システム１００の動作を示すフローチャートである。図７に示すように、分析手段１１６は、計測手段１１３によって計測された電流を周波数分析して分析結果を生成する（ステップＳＴ１）。そして、記録手段１１７は、分析手段１１６によって生成された分析結果を記憶装置１０１に記録させる（ステップＳＴ２）。第１の発報手段１１８は、記録手段１１７によって記憶装置１０１に記録された分析結果が、第１の分析結果の閾値を超えたかを判定する（ステップＳＴ３）。分析結果が第１の分析結果の閾値以下の場合（ステップＳＴ３のＮＯ）、ステップＳＴ１に戻る。一方、分析結果が第１の分析結果の閾値を超えた場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）、第１の発報手段１１８は第１の発報を行う（ステップＳＴ４）。ここで、記録手段１１７は、分析結果を記憶装置１０１に記録させることを停止する。

そして、生成手段１１９は、記憶装置１０１に記録された分析結果に基づいて第２の分析結果の閾値を生成する（ステップＳＴ５）。第２の発報手段１２０は、現在の分析結果を取得する（ステップＳＴ６）。次に、第２の発報手段１２０は、現在の分析結果が、生成手段１１９によって生成された第２の分析結果の閾値から外れたかを判定する（ステップＳＴ７）。分析結果が、第２の分析結果の閾値の範囲内である場合（ステップＳＴ７のＮＯ）、ステップＳＴ５に戻る。これに対し、分析結果が第２の分析結果の閾値の範囲外である場合（ステップＳＴ７のＹＥＳ）、第２の発報手段１２０は第２の発報を行う（ステップＳＴ８）。

本実施の形態１によれば、第１の発報手段１１８は、記憶装置１０１に記録された分析結果が第１の分析結果の閾値を超えた場合、第１の発報を行う。これにより、圧縮機１の異常の予兆を検出することができる。そして、第２の発報手段１２０は、分析結果が記憶装置１０１に記録された分析結果に基づいて生成された第２の分析結果の閾値から外れた場合、第２の発報を行う。これにより、圧縮機１の明確な異常を検出することができる。このように、診断システム１００は、圧縮機１の異常の予兆を検出した上で、圧縮機１に明確な異常が発生していることを診断することができる。なお、記録手段１１７は、第１の発報手段１１８が第１の発報を行った後も、分析結果を記憶装置１０１に記録させることを継続してもよい。

１ 圧縮機、２ シェル、２ａ アッパーシェル、２ｂ ロアーシェル、３ 油ポンプ、３ａ 油溜り、４ モータ、４ａ ロータ、４ｂ ステータ、５ 圧縮部、５ａ 圧縮室、６ フレーム、６ａ 吸入ポート、７ 軸部、７ａ 油通路、８ａ 主軸受、８ｂ 副軸受、８ｃ 揺動軸受、１１ 吸入管、１２ 吐出管、１３ 吐出チャンバ、１４ マフラー、１５ オルダムリング、１６ スライダ、１７ スリーブ、１８ 第１のバランサ、１８ａ バランサカバー、１９ ロータ保持部材、２０ サブフレーム、２１ 排油パイプ、３０ 固定スクロール、３１ 固定ラップ部、４０ 揺動スクロール、６０ 冷凍サイクル装置、６０ａ 室外機、６０ｂ 室内機、６１ 冷媒回路、６２ 冷媒配管、６３ 流路切替装置、６４ 室外熱交換器、６５ 室外送風機、６６ 膨張部、６７ 室内熱交換器、６８ 室内送風機、７０ 三相交流電源、７１ インバータ、７２ モータ電流センサ、７３ 振動加速度センサ、７４ 回転数センサ、７５ 温度センサ、７６ 圧力センサ、７７ モータ電圧センサ、１００ 診断システム、１０１ 記憶装置、１０２ 診断装置、１０３ 表示装置、１０３ａ インジケータ、１１０ 消費電力推定手段、１１１ 冷暖房能力推定手段、１１２ 異常推定手段、１１３ 計測手段、１１４ 電流振幅測定手段、１１５ ｑ軸電流測定手段、１１６ 分析手段、１１７ 記録手段、１１８ 第１の発報手段、１１９ 生成手段、１２０ 第２の発報手段。

Claims (4)

1. 圧縮機に流れる電流を分析した分析結果を記憶する記憶装置と、
   前記分析結果に基づいて、前記圧縮機を診断する診断装置と、を備え、
   前記診断装置は、
   前記分析結果を前記記憶装置に記録させる記録手段と、
   前記分析結果が予め設定された第１の分析結果の閾値から外れた場合、第１の発報を行う第１の発報手段と、
   前記第１の発報手段によって前記第１の発報が行われた場合、前記記録手段によって前記記憶装置に記録された前記分析結果に基づいて第２の分析結果の閾値を生成する生成手段と、
   前記分析結果が、前記生成手段によって生成された前記第２の分析結果の閾値から外れた場合、第２の発報を行う第２の発報手段と、を有する
   診断システム。
2. 前記記録手段は、
   前記第１の発報手段が前記第１の発報を行った後、前記分析結果を前記記憶装置に記録させることを停止する
   請求項１記載の診断システム。
3. 前記診断装置は、
   前記圧縮機に流れる電流を計測する計測手段と、
   前記計測手段によって計測された電流を分析して前記分析結果を生成する分析手段と、を更に有する
   請求項１又は２記載の診断システム。
4. 前記記録手段は、
   前記圧縮機の振動加速度、前記圧縮機の消費電力、前記圧縮機を有する冷凍サイクル装置に流れる冷媒の温度、前記冷凍サイクル装置に流れる冷媒の圧力、前記冷凍サイクル装置の冷房能力、前記冷凍サイクル装置の暖房能力及び前記分析手段の前記分析結果のうち少なくとも１つと、前記圧縮機に流れる電流に基づく運転情報とを紐付けて前記記憶装置に記録させる
   請求項３記載の診断システム。

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