JPH0489534A - 可変速回転機械の診断方法 - Google Patents
可変速回転機械の診断方法Info
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- JPH0489534A JPH0489534A JP20290290A JP20290290A JPH0489534A JP H0489534 A JPH0489534 A JP H0489534A JP 20290290 A JP20290290 A JP 20290290A JP 20290290 A JP20290290 A JP 20290290A JP H0489534 A JPH0489534 A JP H0489534A
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Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- 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。
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〕
この発明は速度変動を伴い回転する可変速回転機械の回
転各部位の機械異常状態を、回転変動状態で特定するた
めの可変速回転機械の診断方法に関するものである。
転各部位の機械異常状態を、回転変動状態で特定するた
めの可変速回転機械の診断方法に関するものである。
回転機械にはアンバランス、ミスアライメント軸受の欠
陥等各種の異常現象が存在する。このような異常現象が
発生する部位を特定する技術として、従来から回転機械
から発生する振動を利用する方法か用いられている。従
来行われている振動を用いる回転機械のれ新方法の１例
を下記に示す。
陥等各種の異常現象が存在する。このような異常現象が
発生する部位を特定する技術として、従来から回転機械
から発生する振動を利用する方法か用いられている。従
来行われている振動を用いる回転機械のれ新方法の１例
を下記に示す。
（１） 回転機械の回転数を一定に保つ。
（２） 一定に保った回転機械の振動を測定する。
回転機械から発生している振動を測定する方法は、■振
動変位、■振動速度、■振動加速度の各測定方法のうち
の１種以上か用いられる。
動変位、■振動速度、■振動加速度の各測定方法のうち
の１種以上か用いられる。
（３）上記（２）の信号に周波数解析、自己相関解析等
を施し信号の周期性および周期を求める。
を施し信号の周期性および周期を求める。
（４） 異常により発生する振動の周期を、＋１１で
決定できる回転数より求める。
決定できる回転数より求める。
＋５１ （３１および（４）の結果により異常部位の
特定を行う。
特定を行う。
しかしながら、上述した方法では、測定に先立って回転
機械の回転数を一定に保つ必要があるため、可変速運転
のみが可能で回転数を一定に保つことができない可変速
回転機械では、振動による異常部位の特定が困難である
問題があった。
機械の回転数を一定に保つ必要があるため、可変速運転
のみが可能で回転数を一定に保つことができない可変速
回転機械では、振動による異常部位の特定が困難である
問題があった。
従ってこの発明の目的は、可変速運転のみ可能な回転機
械設備においても、振動を使用した測定方法を利用して
、異常現象が発生する部位を特定することが可能な可変
速回転機械の診断方法を提供することにある。
械設備においても、振動を使用した測定方法を利用して
、異常現象が発生する部位を特定することが可能な可変
速回転機械の診断方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段および作用〕上記目的を達
成するために本発明方法においては、可変速回転機械の
回転数を測定し、測定した前記可変速回転機械の回転数
に基づいて、異常時に発生することが想定される間隔で
パルス信号を発生させ、一方、前記可変速回転機械の振
動の測定を前記回転数の測定と同時に行い、そして、測
定した振動の信号と前記パルス信号の双方を、異常によ
り決定できる時定数を用いて包絡線処理し、次いで、前
記包路線処理により発生させた双方の信号の数回転分づ
つの相互相関処理をし、この値によって同定を行い異常
部位を特定することに特徴を有するものである。
成するために本発明方法においては、可変速回転機械の
回転数を測定し、測定した前記可変速回転機械の回転数
に基づいて、異常時に発生することが想定される間隔で
パルス信号を発生させ、一方、前記可変速回転機械の振
動の測定を前記回転数の測定と同時に行い、そして、測
定した振動の信号と前記パルス信号の双方を、異常によ
り決定できる時定数を用いて包絡線処理し、次いで、前
記包路線処理により発生させた双方の信号の数回転分づ
つの相互相関処理をし、この値によって同定を行い異常
部位を特定することに特徴を有するものである。
第５図は本発明診断方法を説明するブロック図である。
下記ｔｌｌ〜（８）に本発明診断方法の工程を示す。
（１） 診断する可変速回転機械の回転数（回転速度
）の測定を行う。
）の測定を行う。
（２） 測定した回転数に基づいて、可変速中の回転
時間を一定回転毎に演算する。この時間を基準に各異常
時（ヘアリングの傷、アンバランス、ミスアライメント
など）に前記可変速機械に発生することが想定される間
隔でパルス信号を発生させる。ブロックａは測定した可
変速回転機械の回転数に基づいて、異常時に発生するこ
とが想定される間隔で発生させた回転パルス信号の１例
を示している。
時間を一定回転毎に演算する。この時間を基準に各異常
時（ヘアリングの傷、アンバランス、ミスアライメント
など）に前記可変速機械に発生することが想定される間
隔でパルス信号を発生させる。ブロックａは測定した可
変速回転機械の回転数に基づいて、異常時に発生するこ
とが想定される間隔で発生させた回転パルス信号の１例
を示している。
（３）一方、前記可変速回転機械の振動の測定を上記回
転数の測定と同時に行う。ブロックＡは診断する可変速
回転機械を測定した各種信号の生データ（波形）の１例
を示している。
転数の測定と同時に行う。ブロックＡは診断する可変速
回転機械を測定した各種信号の生データ（波形）の１例
を示している。
（４） ベアリングなど回転に起因する周期の数値演
算によって周期定数αを求める（ブロックｂ）（５）
発生させたパルス信号（ブロックａ）を周期定数αに
より決定される時定数を用いて包路線処理する。ブロッ
クＣは包絡線処理したパルス信号の振動波形の１例を示
す。模擬ピークか現れている。
算によって周期定数αを求める（ブロックｂ）（５）
発生させたパルス信号（ブロックａ）を周期定数αに
より決定される時定数を用いて包路線処理する。ブロッ
クＣは包絡線処理したパルス信号の振動波形の１例を示
す。模擬ピークか現れている。
（６） さらに、可変速回転機械を測定した各種信号
を周期定数αにより決定される時定数を用いて包絡線処
理する。ブロックＣはブロックへのブタ信号に包絡線処
理を施した場合の振動波形の１例を示している。前記処
理として整流包絡線処理を用いてもよい。
を周期定数αにより決定される時定数を用いて包絡線処
理する。ブロックＣはブロックへのブタ信号に包絡線処
理を施した場合の振動波形の１例を示している。前記処
理として整流包絡線処理を用いてもよい。
（７） このような処理を行うことで発生させたＣＣ
双方の一対の信号のデータを数回転分づつ相互相関をと
る（ブロックＤ）。
双方の一対の信号のデータを数回転分づつ相互相関をと
る（ブロックＤ）。
（８） そして、相互相関を複数回行った平均値を算
出し、異常部位（傷等）の有無を判定する（ブロックＥ
）。
出し、異常部位（傷等）の有無を判定する（ブロックＥ
）。
次に、本発明の実施例を示す。
本発明方法を用いて、可変速回転機械（軸受名称Ａ）の
ベアリング傷を診断した。測定回転数は４水準とし、各
水準をＮａ】〜４とした。診断する可変速回転機械の回
転数の測定結果は、Ｎａ １は４４４ｒｐｍ時、Ｎ（１
２は６９８ｒｐｍ時、Ｎａ ３は７７９ｒｐｆｆ１時、
Ｎａ４は１５７８ｒｐｓ時であり、上記回転数を用い、
各ポイント毎に上記診断工程に基づき該可変速回転機械
の異常部位の診断を行った。その結果を、Ｎα１は第１
表および第１図ｆａｌ、ｆｂｌに、Ｎα２は第２表およ
び第２図ｆａｔ、ｆｂｌに、Ｎα３は第３表および第３
図ｆａｔ、ｉｂｌに、階４は第４表および第４図ｆａｔ
、ｆｂｌにより示す。第１表〜第４表はベアリング傷の
周期計算表である。第１図ｆａｌ〜第４図（ａｌは、振
動波形全波整流＋包結線処理、回転パルス、および、回
転周期より算出した外輪部周期パルスの波型を示し、第
１図ｔｂ＋〜第４図ｔｂ＋は相互相関の波型を示す。
ベアリング傷を診断した。測定回転数は４水準とし、各
水準をＮａ】〜４とした。診断する可変速回転機械の回
転数の測定結果は、Ｎａ １は４４４ｒｐｍ時、Ｎ（１
２は６９８ｒｐｍ時、Ｎａ ３は７７９ｒｐｆｆ１時、
Ｎａ４は１５７８ｒｐｓ時であり、上記回転数を用い、
各ポイント毎に上記診断工程に基づき該可変速回転機械
の異常部位の診断を行った。その結果を、Ｎα１は第１
表および第１図ｆａｌ、ｆｂｌに、Ｎα２は第２表およ
び第２図ｆａｔ、ｆｂｌに、Ｎα３は第３表および第３
図ｆａｔ、ｉｂｌに、階４は第４表および第４図ｆａｔ
、ｆｂｌにより示す。第１表〜第４表はベアリング傷の
周期計算表である。第１図ｆａｌ〜第４図（ａｌは、振
動波形全波整流＋包結線処理、回転パルス、および、回
転周期より算出した外輪部周期パルスの波型を示し、第
１図ｔｂ＋〜第４図ｔｂ＋は相互相関の波型を示す。
各表および図面に示されるように、該可変速回転機械の
診断結果は下記の通りである。
診断結果は下記の通りである。
Ｎα１：
第１図（ｂｌに示すように、相互相関の結果は１７．７
ａｓｓであり、第１表に示す外輪部の計算値１７．６ｎ
＋ｓと一致しているので、外輪部に傷があることが分か
る。また、相関値か１に近いので、診断結果が確かであ
る。
ａｓｓであり、第１表に示す外輪部の計算値１７．６ｎ
＋ｓと一致しているので、外輪部に傷があることが分か
る。また、相関値か１に近いので、診断結果が確かであ
る。
Ｎα２、Ｎα３およびＮα４においても、同様に外輪部
に傷かあることかわかる。
に傷かあることかわかる。
以上説明したように、本発明方法によれば速度変動を伴
い回転する可変速回転機械の回転各部位の機械異常状態
を特定することができる産業上有用な効果がもたらされ
る。
い回転する可変速回転機械の回転各部位の機械異常状態
を特定することができる産業上有用な効果がもたらされ
る。
第１図＋ａｌ〜第４図（ａｌは、振動波形全波整流包絡
線処理、回転パルスおよび回転周期より算出した外輪部
周期パルスの波型を示す図、第１図ｉｂｌ〜第４図（ｂ
ｌは相互相関の波型を示す図、第５図は本発明診断方法
の実施態様を説明するブロック図である。
線処理、回転パルスおよび回転周期より算出した外輪部
周期パルスの波型を示す図、第１図ｉｂｌ〜第４図（ｂ
ｌは相互相関の波型を示す図、第５図は本発明診断方法
の実施態様を説明するブロック図である。
Claims (1)
- １ 可変速回転機械の回転数を測定し、測定した前記可
変速回転機械の回転数に基づいて、異常時に発生するこ
とが想定される間隔でパルス信号を発生させ、一方、前
記可変速回転機械の振動の測定を前記回転数の測定と同
時に行い、そして、測定した振動の信号と前記パルス信
号の双方を、異常により決定できる時定数を用いて包絡
線処理し、次いで、前記包絡線処理により発生させた双
方の信号の数回転分づつの相互相関処理をし、この値に
よって同定を行い異常部位を特定することを特徴とする
可変速回転機械の診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20290290A JP2943272B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 可変速回転機械の診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20290290A JP2943272B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 可変速回転機械の診断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0489534A true JPH0489534A (ja) | 1992-03-23 |
| JP2943272B2 JP2943272B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=16465089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20290290A Expired - Fee Related JP2943272B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 可変速回転機械の診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2943272B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10274558A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-10-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 回転機器の異常診断方法およびその装置 |
| JP2006118869A (ja) * | 2004-10-19 | 2006-05-11 | Nsk Ltd | 転がり軸受の欠陥検出装置および転がり軸受の欠陥検出方法 |
| WO2011081085A1 (ja) * | 2010-01-04 | 2011-07-07 | Ntn株式会社 | 転がり軸受の異常診断装置、風力発電装置および異常診断システム |
| JP2012503208A (ja) * | 2008-09-22 | 2012-02-02 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 差動軸受の損傷シグネチャのための合成同期サンプリングおよび加速度包絡線処理 |
| JP2015172599A (ja) * | 2015-06-03 | 2015-10-01 | Ntn株式会社 | 転がり軸受の異常診断装置および歯車の異常診断装置 |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP20290290A patent/JP2943272B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10274558A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-10-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 回転機器の異常診断方法およびその装置 |
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| WO2011081085A1 (ja) * | 2010-01-04 | 2011-07-07 | Ntn株式会社 | 転がり軸受の異常診断装置、風力発電装置および異常診断システム |
| JP2011154020A (ja) * | 2010-01-04 | 2011-08-11 | Ntn Corp | 転がり軸受の異常診断装置、風力発電装置および異常診断システム |
| CN102713554A (zh) * | 2010-01-04 | 2012-10-03 | Ntn株式会社 | 滚动轴承的异常诊断装置、风力发电装置及异常诊断系统 |
| EP2522977A4 (en) * | 2010-01-04 | 2015-04-29 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | ANOMALY RECOGNITION DEVICE FOR A BALL BEARING, WIND POWER GENERATOR AND ANOMALIC DETECTION SYSTEM |
| US9423290B2 (en) | 2010-01-04 | 2016-08-23 | Ntn Corporation | Abnormality diagnostic device for rolling bearing, wind turbine generation apparatus and abnormality diagnostic system |
| JP2015172599A (ja) * | 2015-06-03 | 2015-10-01 | Ntn株式会社 | 転がり軸受の異常診断装置および歯車の異常診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2943272B2 (ja) | 1999-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |