JPH0469526A - 信号検出装置 - Google Patents

信号検出装置

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Publication number
JPH0469526A
JPH0469526A JP18048490A JP18048490A JPH0469526A JP H0469526 A JPH0469526 A JP H0469526A JP 18048490 A JP18048490 A JP 18048490A JP 18048490 A JP18048490 A JP 18048490A JP H0469526 A JPH0469526 A JP H0469526A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
signal
directivity
filter
multiplier
Prior art date
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Pending
Application number
JP18048490A
Other languages
English (en)
Inventor
Takaaki Takesute
貴昭 武捨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ono Sokki Co Ltd
Original Assignee
Ono Sokki Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ono Sokki Co Ltd filed Critical Ono Sokki Co Ltd
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  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば、工作機械のドリルの切削音の信号
等の検出に好適な信号検出装置に関する。
〔従来の技術〕
従来より、工作機械のドリルの切削音を監視し、切削状
態をコントロールすることが知られているが、工場のよ
うな各種の雑音が交錯する環境下では、雑音から切削音
の信号のみを単純に抽出することがむずかしく、従来は
信号検出装置にドリルの切削音を精度よく検出するため
に、雑音を除去するためのフィルタを用いて、不要な雑
音を除去し、信号の検出能力を高めるようにしていた。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来の信号検出装置では、検出する信号
と雑音が同じフィルタ周波数通過帯域内に存在する場合
、フィルタによる信号成分の抽出手段では、S/Nを向
上させることができず、信号の検出が困難であるという
課題があった。
この発明は上記従来の課題を解消するためになされたも
ので、S/Nを向上させることができ、雑音成分に混入
された信号を正確に検出することができる信号検出装置
を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明の信号検出装置は、音響センサの出力に対して
それぞれ周波数通過帯域が異なり、並列に接続された複
数のフィルタと、この複数のフィルタの出力とを乗算す
る乗算器とを設けたものである。
(作 用〕 この発明は音響センサにより検出し、た*響(8号は複
数個のフィルタに入力されると、この複数個のフィルタ
により、それぞれ異なる周波数通過帯域の音響信号が抽
出され、この出力を乗算器により乗算することにより、
検出すべき伝号以外の雑音し°・ルがイ氏滅さね、S 
/ Nを向1させたf3号が出力される。
〔実施例1 以下、この発明の信号検出装置の実施例に“、)い゛ζ
図面に基づき説明する。第1図はその−・実施例の構成
を示すブロック回である。この第1図において、1a〜
・1nはそれぞれ音響セ:/4jであり、例えば、ア!
、/イマイクロホン等が使用されており、工作機緘のド
リルの切削音を集音するためのものである。
この音響センg1 a〜1nの検出出力は整相回路2で
加遺されるようになっている。この整相回路2の出力に
対し2て、周波数通過帯域の買なる複数のフィルタ3a
、3bが並列に接続、されている。
これらのフィルタ3a、3bの出力は乗算器4に入力さ
れるよ・)になっている0乗算器4は、フィルタ3a、
3bの出力4’?J号を乗算するもので、その乗算結果
は平均回路5に出力するようになっCいる。
この平均回路すは所定の時定数で積分することにより平
均化するようになっている。こO)1・均回路5の出力
は、整流回路6に入力されるようになっている。
整流回路6は平均回路5の出力を整清し2て、検出回路
7に出力するようになっている。この検出回路7は整流
回路6の出力を受けこ、信号を検出するものであり、例
えば所定の設定基準レベル等と比較し2、そのレベルの
大小に応した信司の有無を判別するような信号検出機能
を有するものである。
次に、この実施例の動作について説明する。音響センサ
1a〜1nで雑音と同時に48号、たとえば、1作機械
のドリルの切削音が音響センサ1a〜inで41!:音
され、その音響が電気信号に変換されて、整相回路2に
入力され、そこで加算される。
この加算結果は周波数通過帯域の異なる。つのフィルタ
3a、3bに入力される。このフィルタ3a、3bのI
」波数特性は第2図に示されている。
この第2図においζ、3aがフィルタ3aの周波数特性
を示し、3bはフィルタ3bの周波数特性を示している
この第2図より明らかなように、フィルタ3aの周波数
通過帯域はフィルタ3bの周波数通過帯域より低い周波
数領域の周波数通過帯域を有しており、例えばフィルタ
3aはl 2.5 klLzを中心とした周波数通過帯
域を有し、フィルタ3bは20kl(zを中心とと2だ
周波数通過帯域を有している。
音響センサla、〜1nで検出して整相回路2で加算さ
れた信号が上述のように、フィルタ3a3bに入力され
るが、音響センサ1a〜1nとしてアレイマイクtjホ
ンを使用した場合の音響センサla、のフィルタ3bの
通過後(20kHz通過)の実測波形図は第3図(a)
のようになる。
同様にして、音′響センt i bのフィルタ3aの通
過後(12,5kHz)の実測波形は第3図(ハ)のよ
うになる、このような濾過機能を有するフィルタ3a、
3bの出力信号を乗算器4に加えて乗算器4で乗算をし
、た後、平均回路5で積分を行う。
ここで、フィルタ3aの出力をP8、フィルタ3bの出
力をP2とする場合、乗算器4で乗算し、この乗算結果
I)、・P2を平均回路5で積分したものを< P +
・P 、 > = −’=−5二 Pl・P、rlt 
となる。
いま、音響センサーa、lbで集音され、フィルタ3a
、3bを通した信号、−すなオ)ち、フィルタ3a、3
bの出力P+、Pzの周波数が異なるか、あるいは周波
数通過帯域が異なる連続音である場合、乗算器4でフィ
ルタ3aの出力Pl とフィルタ3bの出力P2との積
分結果は、<Pl、Pl>=0となる(M、J、Cro
cker+ AJ、Pr1ce : No1se an
dNoise Control  CRC,PRESS
) aこれに対し、音響センサーa、1t+で集音され
る音声がパルス性の衝撃波の場合、乗算器4の出力の積
分値は、<PI’Pt>≠0であることを利用して、雑
音中に含まれるドリルの接触や切削による音の検出対象
の信号はパルス性の衝撃音であることから、上記のよう
に、フィルタ3aの出力P、とフィルタ3bの出力P2
とを乗算することにより、第3図(C)に示すような衝
撃音の検出信号を乗算器4から出力して、信号の検出能
力を高めることができる。
また、フィルタ3a、3bの周波数通過帯域が異なる場
合、音響センサla、lbの指向性をそれぞれり、、D
、とすると、指向性の定義により、最大応答軸以外は一
般にlDi、IDzl<1であるから、それらの乗算器
4における乗算結果の出力に対する指向性り、は、1D
st<l+I 、1Dffl<ID21 となり、本来
の音響センサの指向性に対し、さらに鋭い指向性がつき
、S/Nを向上させることができる。
次に、乗算した結果を平均回路5で積分し、次いで整流
回路6に出力し、この整流回路6で整流した後、検出回
路7で例えば所定の基準レベルと比較する等により、ド
リルの接触音または切削音を検出することができる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、雑音に含まれたパル
ス性等の信号を音響センサで検出して周波数通過帯域の
異なる複数の並列に配置したフィルタを通して乗算器で
乗算するように構成したので、各種雑音に含まれるパル
ス性の信号をS/Nを向上させて検出することができる
したがって、周囲の雑音の大きい工場のような環境下で
もS/Nを向上させることができ、ドリル等の工作機の
切削音や接触音の監視用に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の信号検出装置の一実施例の構成を示
すブロック図、第2図は同上実施例におけるフィルタの
周波数特性図、第3図(a)および第3図■)は同上実
施例におけるフィルタの出力信号波形図、第3図(C)
は同上実施例における乗算器の出力信号波形図である。 la〜1n・・・音響素子、2・・・整相回路、3a3
b・・・フィルタ、4・・・乗算器、5・・・平均回路
、6・・整流回路、7・・・検出回路。 に90ヤご二Σく1妥ミ 11110噌=\?l/) 11110噌ムで込 \r

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 音響センサの出力に対して複数個並列に配設されそれぞ
    れ異なる周波数通過帯域の信号を出力するフィルタと、
    このフィルタの各出力信号を乗算して所定の信号を出力
    する乗算器とを備えた信号検出装置。
JP18048490A 1990-07-10 1990-07-10 信号検出装置 Pending JPH0469526A (ja)

Priority Applications (1)

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JP18048490A JPH0469526A (ja) 1990-07-10 1990-07-10 信号検出装置

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JPH0469526A true JPH0469526A (ja) 1992-03-04

Family

ID=16084035

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JP18048490A Pending JPH0469526A (ja) 1990-07-10 1990-07-10 信号検出装置

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JP (1) JPH0469526A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2137873A1 (es) * 1997-11-12 1999-12-16 Artesanias Jiman S L Procedimiento para el moldeado de piezas huecas a partir de un hormigon polimerico.
JP2020046414A (ja) * 2018-09-13 2020-03-26 日本電気株式会社 音響特性計測装置、音響特性計測方法、およびプログラム
WO2024048095A1 (ja) * 2022-08-31 2024-03-07 株式会社カネカ 管理システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2137873A1 (es) * 1997-11-12 1999-12-16 Artesanias Jiman S L Procedimiento para el moldeado de piezas huecas a partir de un hormigon polimerico.
JP2020046414A (ja) * 2018-09-13 2020-03-26 日本電気株式会社 音響特性計測装置、音響特性計測方法、およびプログラム
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