JPH06300619A - Diagnostic method and equipment for abnormal noise of machine - Google Patents

Diagnostic method and equipment for abnormal noise of machine

Info

Publication number
JPH06300619A
JPH06300619A JP5089857A JP8985793A JPH06300619A JP H06300619 A JPH06300619 A JP H06300619A JP 5089857 A JP5089857 A JP 5089857A JP 8985793 A JP8985793 A JP 8985793A JP H06300619 A JPH06300619 A JP H06300619A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machine
frequency
abnormal sound
signal
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5089857A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2992727B2 (en
Inventor
Takao Yoneyama
隆雄 米山
Kazuya Sato
弌也 佐藤
Yuichi Yamaki
雄一 八巻
Kazuo Kikuchi
和雄 菊池
Yoshiyuki Sato
善之 佐藤
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.)
Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Engineering and Services Co Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Priority to JP5089857A priority Critical patent/JP2992727B2/en
Publication of JPH06300619A publication Critical patent/JPH06300619A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2992727B2 publication Critical patent/JP2992727B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To detect a machine generating abnormal noise thoroughly. CONSTITUTION:The abnormal noise diagnostic equipment comprises a first AE sensor 2 for detecting an AE signal generated from a clutch 1 for washing machine during operation thereof, a second AE sensor 3 having detection frequency different from that of the first AE sensor 2, a spectral component extracting section 100 for extracting the spectral components of high and low frequency AE signals detected by respective sensors and the driving frequency of the machine, and a spectral component deciding section 200 for comparing the extracted spectral component with a preset reference value and discriminating between normal and abnormal sounds of the machine.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、モータやクラッチなど
の機械から発生する異常音(人間にとって耳ざわりな
音)を洩らすことなく、高精度で検出することが可能な
機械の異常音診断方法とその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for diagnosing an abnormal sound of a machine which can detect an abnormal sound (a sound that is harsh to humans) generated from a machine such as a motor or a clutch with high accuracy. Regarding the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、家電品や自動車に設けられてい
るモータやクラッチなどを構成する部品の一部に欠陥
(ギヤの欠けや傷、あるいは回転部品の静止体と回転体
との異常接触)があると、通常は発生し得ない異常音が
発生するようになる。従って、モータやクラッチなどの
製作メーカでは製品出荷段階で聴覚による検査を実施し
ている。機械の異常音を検出することを目的としたもの
ではないが、以降述べる本発明に近い装置構成の発明例
として特開平1−158345号公報記載のものが挙げ
られる。
2. Description of the Related Art For example, a part of a part of a motor, a clutch or the like provided in home electric appliances or automobiles is defective (a chip or a scratch of a gear, or an abnormal contact between a stationary body and a rotating body of rotating parts). If so, an abnormal sound that normally cannot occur will be generated. Therefore, manufacturers of motors, clutches, etc. carry out auditory inspections at the product shipping stage. Although not intended to detect an abnormal sound of a machine, an example of an apparatus configuration close to the present invention described below is described in JP-A-1-158345.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述した特開平1−158
345号公報記載のものは機械の異常音検出を目的とした
ものではなく、ガス絶縁開閉器内の微小異物を検出する
こを目的としている。装置構成としては、弾性波の高周
波成分と低周波成分との比から、微小異物衝突時に発生
する弾性波と水滴等のノイズを分離し、高精度でガス絶
縁開閉器内の微小異物衝突を検出しようとするものであ
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
The one described in Japanese Patent No. 345 is not intended to detect an abnormal sound of a machine, but is intended to detect a minute foreign substance in the gas insulated switch. As for the device configuration, the elastic wave generated at the collision of minute foreign matter and noise such as water droplets are separated from the ratio of the high frequency component and the low frequency component of the elastic wave, and the minute foreign matter collision in the gas insulated switch is detected with high accuracy. Is what you are trying to do.

【0004】我々の実験によれば、例えば、洗濯機用ク
ラッチや自動車用ギヤモータから異常音が発生するとき
は同時に低周波と高周波のAE信号が発生することが確
認された。しかも、異常音の発生原因となる部位によっ
ては、低周波AE信号のみが発生する場合、あるいは高
周波AE信号のみが発生する場合があることが確認され
た。すなわち、低周波と高周波のAE信号を検出し、そ
れぞれ別々に評価しなければ全ての異常音発生品を漏れ
なく検出することができない。従って、特開平1−15
8345号公報に示された高周波と低周波の比を取る方
法では、異常音発生品を漏れなく検出することは困難で
ある。
According to our experiments, it has been confirmed that low-frequency and high-frequency AE signals are simultaneously generated when an abnormal sound is generated from a washing machine clutch or an automobile gear motor, for example. Moreover, it was confirmed that only the low-frequency AE signal may be generated or only the high-frequency AE signal may be generated, depending on the part that causes the abnormal sound. That is, all low-frequency and high-frequency AE signals must be detected and evaluated separately to detect all abnormal sound products without omission. Therefore, JP-A-1-15
According to the method of taking the ratio of high frequency to low frequency disclosed in Japanese Patent No. 8345, it is difficult to detect abnormal sound products without omission.

【0005】また、特開昭55−65052号公報に
は、切削加工によって生ずるAE信号を1個のセンサで
検出し、検出した信号を高周波成分と低周波成分とに分
け、前記特開平1−158345号公報記載のものと同
様に、高周波成分と低周波成分の比を求め、この比の値
を基準値と比較することによって工具の損傷を検出する
装置が記載されている。この場合も、異常音発生品を漏
れなく検出することは先に述べた理由で困難である。
Further, in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 55-65052, an AE signal generated by cutting is detected by one sensor, and the detected signal is divided into a high frequency component and a low frequency component. Similar to the one described in Japanese Patent No. 158345, there is described an apparatus for detecting a tool damage by obtaining a ratio of a high frequency component and a low frequency component and comparing the value of this ratio with a reference value. Also in this case, it is difficult to detect the abnormal sound product without omission for the reasons described above.

【0006】さらに、特開昭62−116221号公報
には、回転体を収納するケーシングの外表面に設置され
た音響センサもしくは加速度センサが出力する信号を増
幅し、増幅された信号から高周波成分の包絡線信号及び
低周波成分信号を出力し、出力された高周波成分の包絡
線信号と低周波成分信号の相関を解析して前記回転体の
振れ回り振動を検出する装置が開示されている。この装
置においても、高周波成分の包絡線信号と低周波成分信
号の相関関係の存在が前提であり、高周波成分の包絡線
信号と低周波成分信号が独立に存在することは考えられ
ていない。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 62-116221, a signal output from an acoustic sensor or an acceleration sensor installed on the outer surface of a casing for accommodating a rotating body is amplified, and a high frequency component is extracted from the amplified signal. An apparatus is disclosed which outputs an envelope signal and a low-frequency component signal, analyzes the correlation between the output high-frequency component envelope signal and the low-frequency component signal, and detects whirling vibration of the rotating body. Also in this apparatus, it is premised that there is a correlation between the high frequency component envelope signal and the low frequency component signal, and it is not considered that the high frequency component envelope signal and the low frequency component signal exist independently.

【0007】本発明の第1の目的は機械の異常音発生品
を洩れなく検出できる機械の異常音診断方法を提供する
ことにある。
A first object of the present invention is to provide a method for diagnosing an abnormal sound of a machine which can detect an abnormal sound product of the machine without omission.

【0008】本発明の第2の目的は第1の機械の異常音
診断方法を実施するのに好適な機械の異常音診断装置を
提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a machine abnormal sound diagnosis apparatus suitable for carrying out the first machine abnormal sound diagnosis method.

【0009】本発明の第3の目的は異常音を発する機械
製品の出荷を漏れなく停止することの可能な機械の製造
設備を提供することにある。
A third object of the present invention is to provide a manufacturing facility of a machine capable of stopping the shipment of a machine product which emits an abnormal sound without omission.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するための第1の方法として、少なくとも検出周波数
が異なる2種類以上のAEセンサを装着し、各センサに
て検出したAE信号を周波数分析し、診断の対象となる
機械の駆動周波数及びその高調波成分と一致する周波数
の振幅値をそれぞれ抽出し、抽出された振幅値の内、1
個でもあらかじめ前記駆動周波数及びその高調波成分に
それぞれ対応して設定された基準値を超えた場合は、異
常音発生品であると診断することを特徴とする機械の異
常音診断方法を採用したものである。
According to the present invention, as a first method for achieving the above object, at least two kinds of AE sensors having different detection frequencies are mounted, and the AE signals detected by the respective sensors are detected. Frequency analysis is performed to extract the drive frequency of the machine to be diagnosed and the amplitude value of the frequency that matches the harmonic component thereof, and among the extracted amplitude values, 1
The abnormal sound diagnosis method for machines is adopted, in which even if the number exceeds the reference value set in advance corresponding to the drive frequency and its harmonic components, it is diagnosed as an abnormal sound product. It is a thing.

【0011】前記目的を達成するための第2の方法は、
前記第1の方法において、AEセンサの出力信号を検波
回路で検波したのち周波数分析を行うことを特徴とする
機械の異常音診断方法を採用したものである。
A second method for achieving the above object is to:
In the first method, a method for diagnosing abnormal sound of a machine is employed, in which an output signal of an AE sensor is detected by a detection circuit and then frequency analysis is performed.

【0012】本発明はまた、前記目的を達成するための
第1の装置として、機械から発生するAE信号を検出す
るための第1のAEセンサと、該第1のAEセンサとは
AE信号の検出周波数の異なる第2のAEセンサと、該
第1、第2のAEセンサ出力を周波数分析するシグナル
プロセッサと、あらかじめ設定された機械の駆動周波数
及びその高調波成分と一致する周波数成分の振幅値を周
波数分析結果から抽出するスペクトル成分抽出部と、前
記スペクトル成分抽出部にて抽出された振幅値と前記駆
動周波数及びその高調波成分にそれぞれ対応して設定さ
れた基準値を比較し、1個でも基準値を超えている場
合、異常音発生品と判定するスペクトル成分判定部と、
判定結果を表示する表示器と含んでなる機械の異常診断
装置を構成したものである。
The present invention also provides, as a first device for achieving the above object, a first AE sensor for detecting an AE signal generated from a machine, and the first AE sensor is an AE signal A second AE sensor having a different detection frequency, a signal processor for frequency-analyzing the outputs of the first and second AE sensors, and an amplitude value of a frequency component matching a preset drive frequency of the machine and its harmonic component Is extracted from the frequency analysis result, and the amplitude value extracted by the spectrum component extraction unit is compared with the reference values set corresponding to the drive frequency and its harmonic components, respectively. However, if it exceeds the reference value, a spectral component determination unit that determines that an abnormal sound is generated,
This is a configuration of a machine abnormality diagnosing device including a display for displaying a determination result.

【0013】前記目的を達成するための本発明の第2の
装置は、前記第1の装置に加え、第1、第2のAEセン
サ出力を検波処理する検波回路を備え、該検波回路の出
力信号がシグナルプロセッサに入力されることを特徴と
する。
A second device of the present invention for achieving the above object comprises, in addition to the first device, a detection circuit for detecting the outputs of the first and second AE sensor, and the output of the detection circuit. The signal is input to the signal processor.

【0014】本発明はまた、前記目的を達成するため、
機械の製造ラインと、該機械の製造ラインに近接して配
置され該機械の製造ラインで製造された機械を作動させ
る運転機構と、該運転機構で作動される機械の音をAE
センサを介して取り込んで処理する請求項5乃至8のい
ずれかに記載の機械の異常音診断装置と、前記異常音診
断装置の診断結果に基づき、作動された前記機械を正常
品と異常品発生品を区分けする製品搬出機構とを含んで
機械の製造設備を構成したものである。
The present invention also achieves the above-mentioned object,
A machine manufacturing line, a driving mechanism that is arranged close to the machine manufacturing line, and that operates the machine manufactured by the machine manufacturing line, and a sound of the machine that is driven by the driving mechanism are AE
9. An abnormal sound diagnostic apparatus for a machine according to claim 5, wherein the abnormal sound diagnostic apparatus for a machine is loaded through a sensor, and the machine that has been actuated is generated as a normal product and an abnormal product based on a diagnosis result of the abnormal sound diagnostic apparatus. A machine manufacturing facility is configured to include a product unloading mechanism for sorting products.

【0015】[0015]

【作用】機械の動作は周期的であり、シャフト回転時の
ボスとシャフトの接触、歯車の歯の噛み合いが異常な場
合の異常音の周期等は、軸の回転数(駆動周波数)やそ
の高調波成分の周波数として表れる。正常状態における
これら周波数での振幅をあらかじめ確認し、これによっ
て周波数ごとに基準値を設定しておけば、抽出された振
幅が、周波数に対応してあらかじめ定められた前記基準
値を超えたときに、異常であると判定できる。
[Operation] The operation of the machine is cyclic, and the contact between the boss and the shaft when the shaft rotates, the cycle of abnormal sound when the meshing of the teeth of the gear is abnormal, etc., are the number of rotations of the shaft (driving frequency) and its harmonics. It appears as the frequency of the wave component. If you confirm the amplitude at these frequencies in the normal state beforehand and set the reference value for each frequency by this, when the extracted amplitude exceeds the above-mentioned reference value that is preset in correspondence with the frequency. , Can be determined to be abnormal.

【0016】発明者らの知見によれば、高周波用AEセ
ンサ(ここでは、仮りに、30kHz以上の周波数の弾性波
を検出できるセンサとする)にて検出できるAE信号(以
下、高周波AE信号と呼ぶ)を評価することにより検出
できる異常音発生品もある反面、高周波AE信号の評価
だけでは検出できない異常音発生品もあることが分かっ
た。
According to the knowledge of the inventors, an AE signal (hereinafter, referred to as a high frequency AE signal) that can be detected by a high frequency AE sensor (here, a sensor capable of detecting an elastic wave having a frequency of 30 kHz or more) is used. It has been found that there are some abnormal sound generation products that can be detected by evaluating (call), while some abnormal sound generation products cannot be detected only by evaluating the high frequency AE signal.

【0017】これらの異常音発生品については、仮り
に、30kHz以下の周波数のAE信号(以下、低周波AE
信号と呼ぶ)を検出できるAEセンサを用いて評価すれ
ば異常音発生品が検出できることが明らかになった。
For these abnormal sound products, it is assumed that the AE signal with a frequency of 30 kHz or less (hereinafter, low frequency AE).
It has been revealed that an abnormal sound product can be detected by evaluation using an AE sensor capable of detecting a signal).

【0018】高周波AE信号にて、全ての異常現象が検
出できない要因として次の二つが考えられる。
The following two factors can be considered as factors that cannot detect all abnormal phenomena in the high frequency AE signal.

【0019】異常発生部位から高周波AE信号が発生
しても、高周波ゆえに高周波用AEセンサ装着位置まで
伝搬せず、減衰してしまうため検出できない。
Even if the high frequency AE signal is generated from the abnormal portion, it cannot be detected because it is attenuated because it does not propagate to the high frequency AE sensor mounting position due to the high frequency.

【0020】さらには、異常発生部位の材質がプラッ
チックスなどヤング率が低い材料の場合、高周波AE信
号は発生しにくく、低周波AE信号の方が発生しやす
い。
Further, when the material of the abnormal portion is a material having a low Young's modulus such as platox, the high frequency AE signal is less likely to be generated, and the low frequency AE signal is more likely to be generated.

【0021】従って、数Hz〜数MHzに亘って発生するA
E信号を検出し、評価することが機械の異常音発生品を
検出するうえで重要である。
Therefore, A generated over several Hz to several MHz
It is important to detect and evaluate the E signal in order to detect an abnormal sound product of the machine.

【0022】さらには、異常音検出対象が機械部品であ
るため、回転摺動音(駆動周波数)と高周波AE信号の
発生周波数やギヤ音(ギヤの噛み合い周波数)と低周波
AE信号の最大振幅を示した周波数が一致するため、機
械の駆動周波数に一致するスペクトル成分を調べれば、
正常品と異常音発生品の識別が可能である。
Further, since the abnormal sound detection target is a mechanical component, the rotational sliding sound (driving frequency) and the generation frequency of the high frequency AE signal, the gear sound (mesh engagement frequency) and the maximum amplitude of the low frequency AE signal are detected. Since the frequencies shown match, if you examine the spectral components that match the drive frequency of the machine,
It is possible to distinguish between normal products and products that generate abnormal noise.

【0023】高周波AE信号と低周波AE信号の両信号
を評価しないと機械の異常現象を漏れなく検出するのが
困難である理由は次の通りである。図5は高周波及び低
周波AEで検出できる材料についてまとめたものであ
る。すなわち、プラスチックス材からは低周波AE信号
が発生し、金属材からは高周波AE信号が発生すること
が分かる。高周波、低周波の発生要因は同図に記載した
材料のヤング率に起因すると考えられる。
The reason why it is difficult to detect an abnormal phenomenon of a machine without omission unless both the high frequency AE signal and the low frequency AE signal are evaluated is as follows. FIG. 5 is a summary of materials that can be detected by high frequency and low frequency AE. That is, it can be seen that a low frequency AE signal is generated from the plastics material and a high frequency AE signal is generated from the metal material. It is considered that the generation factors of high frequency and low frequency are due to the Young's modulus of the material shown in the figure.

【0024】さらには、高周波、低周波の発生は、AE
信号の発生する場所にも起因する。我々の実験の結果、
機械の異常発生部位からは、数Hz〜数MHzのAE信号が
発生する場合もあることが明らかになった。高周波用A
Eセンサの装着位置に近い個所で異常が発生した場合、
高周波用AEセンサにて高周波成分のAE信号を検出す
ることは可能であるが、センサ装着位置からAE信号の
発生位置が離れた場合、AE信号に含まれる高周波成分
は減衰してしまうため検出できなくなる。反面、低周波
成分のAE信号は減衰しにくいため、低周波用AEセン
サを装着しておけば低周波成分のAE信号の検出が可能
となる。
Furthermore, the generation of high frequency and low frequency depends on the AE
It also depends on where the signal is generated. The result of our experiment,
It has been clarified that an AE signal of several Hz to several MHz may be generated from the abnormal part of the machine. For high frequency A
If an error occurs near the E sensor mounting position,
Although it is possible to detect the AE signal of the high frequency component with the high frequency AE sensor, when the position where the AE signal is generated is far from the sensor mounting position, the high frequency component included in the AE signal is attenuated, and therefore it can be detected. Disappear. On the other hand, since the low frequency component AE signal is not easily attenuated, it is possible to detect the low frequency component AE signal by mounting the low frequency component AE sensor.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。診断対象機械として、ここでは、家庭用の洗濯機を
例に挙げて説明する。図2は洗濯機用クラッチの構造を
示したものである。図示の洗濯機用クラッチは、ベルト
にて回転されるプーリ18と、該プーリ18とともに回転す
るGシャフト19と、該Gシャフト19に固設されたGギヤ
12と、該Gギヤ12に噛み合う樹脂ギヤ13と、該樹脂ギヤ
13に噛み合うPギヤ15と、該Pギヤ15に固定されてPギ
ヤ15とともに回転するPシャフト14とを含んで構成され
ている。Gギヤ12とPギヤ15は金属性である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As a machine to be diagnosed, a home washing machine will be described as an example here. FIG. 2 shows the structure of a clutch for a washing machine. The illustrated washing machine clutch includes a pulley 18 that is rotated by a belt, a G shaft 19 that rotates together with the pulley 18, and a G gear that is fixed to the G shaft 19.
12, a resin gear 13 meshing with the G gear 12, and the resin gear
It is configured to include a P gear 15 that meshes with the gear 13, and a P shaft 14 that is fixed to the P gear 15 and rotates together with the P gear 15. The G gear 12 and the P gear 15 are metallic.

【0026】このクラッチは、プーリ18の回転を減速し
てPシャフト14に伝達し、Pシャフト14の上部に設けら
れた洗濯槽の撹拌棒を回転させて洗濯を行うものであ
る。たとえば、前記樹脂ギヤ13に欠損が発生した場合、
あるいは樹脂ギヤ13とGギヤ12との噛み合い状態が悪い
場合、ギヤ同志の衝突によりAE信号が発生すると同時
に異常音が発生する。また、コイルカラー16の取付けが
不良の場合、コイルカラー16は振動し、Gシャフト19と
衝突するためAE信号が発生することになる。同時に異
常音も発生する。さらには、ボス17に異物が混入し、ボ
ス17に傷が付いた場合、Gシャフト19とボス17との異常
摺動部からAE信号と異常音が発生する。すなわち、A
E信号を検出すれば異常音の検出が可能となる。また、
上述した異常音の発生現象は部品破損の要因ともなる。
This clutch decelerates the rotation of the pulley 18 and transmits it to the P shaft 14 to rotate the stirring rod of the washing tub provided above the P shaft 14 for washing. For example, if the resin gear 13 is damaged,
Alternatively, if the meshing state of the resin gear 13 and the G gear 12 is poor, an abnormal sound is generated at the same time as the AE signal is generated due to the collision of the gears. If the coil collar 16 is not properly attached, the coil collar 16 vibrates and collides with the G shaft 19, so that an AE signal is generated. At the same time, an abnormal sound is generated. Furthermore, when foreign matter is mixed into the boss 17 and the boss 17 is damaged, an AE signal and an abnormal sound are generated from the abnormal sliding portion between the G shaft 19 and the boss 17. That is, A
The abnormal sound can be detected by detecting the E signal. Also,
The above-described phenomenon of abnormal sound generation also causes damage to parts.

【0027】従って、工場の出荷ラインにて製品を試運
転し、試運転中の製品が発生するAE信号を検出し、評
価すれば異常音の発生するクラッチや破損に至る恐れの
あるクラッチを検出でき、異常品が商品として出荷され
るのを防止できる。
Therefore, by trial-driving the product on the factory shipment line, detecting the AE signal generated by the trial-driving product, and evaluating it, it is possible to detect the clutch generating an abnormal sound or the clutch that may cause damage. It is possible to prevent abnormal products from being shipped as products.

【0028】図1は本発明による異常音発生品検出の診
断アルゴリズムであり、図3は本発明を実施するための
装置構成例である。
FIG. 1 shows a diagnostic algorithm for detecting an abnormal sound product according to the present invention, and FIG. 3 shows an example of a device configuration for carrying out the present invention.

【0029】図3に示す異常診断装置は、診断対象の機
械に装着される高周波用AEセンサ2及びこの高周波用
AEセンサ2とはAE信号の検出周波数の異なる低周波
用AEセンサ3と、高周波用AEセンサ2に接続されたA
E計測用アンプ4と、低周波用AEセンサ3に接続され
た低周波用アンプ5と、AE計測用アンプ4と低周波用
アンプ5にそれぞれ接続された検波回路6,7と、該検
波回路6,7の出力側に接続されたA/Dコンバータ8
と、該A/Dコンバータ8の出力側に接続されたシグナ
ルプロセッサ9と、該シグナルプロセッサ9の出力側に
接続された異常判定処理部10と、該異常判定処理部1
0の出力側に接続された表示器11と、を含んで構成さ
れている。
The abnormality diagnosis apparatus shown in FIG. 3 includes a high frequency AE sensor 2 mounted on a machine to be diagnosed, a low frequency AE sensor 3 having a different detection frequency of the AE signal from the high frequency AE sensor 2, and a high frequency AE sensor. A connected to the AE sensor 2 for
E measurement amplifier 4, low frequency amplifier 5 connected to low frequency AE sensor 3, detection circuits 6 and 7 connected to AE measurement amplifier 4 and low frequency amplifier 5, respectively, and the detection circuit A / D converter 8 connected to the output side of 6, 7
A signal processor 9 connected to the output side of the A / D converter 8, an abnormality determination processing section 10 connected to the output side of the signal processor 9, and the abnormality determination processing section 1
And a display 11 connected to the output side of 0.

【0030】ここで、低周波用アンプ5が必要な理由は
次の通りである。AEセンサの静電容量は500pF程度で
あるため、たとえば10HzのAE信号であれば、センサの
出力インピーダンスは32MΩになる。従って、アンプの
入力インピーダンスは100MΩ程度必要になる。通常AE
計測用アンプの入力インピーダンスは10kΩ程度である
ため低い周波数のAE信号を増幅することは困難であ
る。そのため、ここではチャージアンプ方式の増幅器、
あるいは、入力段にFETを用いた高入力インピーダンス
の増幅器を用いる。
The reason why the low frequency amplifier 5 is necessary is as follows. Since the electrostatic capacity of the AE sensor is about 500 pF, the output impedance of the sensor is 32 MΩ for an AE signal of 10 Hz, for example. Therefore, the input impedance of the amplifier should be about 100 MΩ. Normal AE
Since the input impedance of the measuring amplifier is about 10 kΩ, it is difficult to amplify the low frequency AE signal. Therefore, here is a charge amplifier type amplifier,
Alternatively, a high input impedance amplifier using a FET in the input stage is used.

【0031】まず、検査の対象となる洗濯機用クラッチ
1に、高周波用AEセンサ2と、低周波用AEセンサ3と
がそれぞれ異なる位置に装着される。次に、洗濯機用ク
ラッチ1が運転され(プーリ18が回転され、Gギヤ1
2、樹脂ギヤ13、Pギヤ15を介してPシャフト14が回転
され)、前記高周波用AEセンサ2の出力がAE計測用
アンプ4に、低周波用AEセンサ3の出力が低周波用アン
プ5に、それぞれ入力される。AE計測用アンプ4及び低
周波用アンプ5で増幅された信号は検波回路6,7にて検波
処理され、検波処理された信号は、A/Dコンバータ8
でディジタル信号に変換される。
First, the clutch for the washing machine to be inspected
1, a high frequency AE sensor 2 and a low frequency AE sensor 3 are mounted at different positions. Next, the washing machine clutch 1 is operated (the pulley 18 is rotated, and the G gear 1
2, the P shaft 14 is rotated via the resin gear 13 and the P gear 15), the output of the high frequency AE sensor 2 is supplied to the AE measurement amplifier 4, and the output of the low frequency AE sensor 3 is supplied to the low frequency amplifier 5 , Respectively. The signals amplified by the AE measurement amplifier 4 and the low-frequency amplifier 5 are detected by the detection circuits 6 and 7, and the detected signals are A / D converter 8
Is converted into a digital signal by.

【0032】A/Dコンバータ8にてディジタル信号に
変換された高周波、低周波のAE検波信号はシグナルプ
ロセッサ9に入力され、周波数分析処理が実施される。
この周波数分析により、各周波数の振動が抽出され、異
常判定処理部10に出力される。異常判定処理部10では駆
動周波数及びその高調波での振幅が抽出され、駆動周波
数及びその高調波に対応して設定され異常判定処理部10
に格納されている異常音発生品を検出するための振幅の
基準値と比較される。
The high-frequency and low-frequency AE detection signals converted into digital signals by the A / D converter 8 are input to the signal processor 9 and subjected to frequency analysis processing.
By this frequency analysis, vibration of each frequency is extracted and output to the abnormality determination processing unit 10. The abnormality determination processing unit 10 extracts the amplitude at the drive frequency and its harmonics, and sets the amplitude corresponding to the drive frequency and its harmonics.
Is compared with a reference value of amplitude for detecting an abnormal sound generating product stored in.

【0033】駆動周波数とは、検査対象機械が回転機械
であれば回転数、歯車であれば歯数×回転数、往復動機
械であれば往復数等の、機械の部品間の基本的な繰返し
動作の運動周波数をいう。また、たとえば回転軸の周囲
の複数個所に異常があった場合には、駆動周波数の高調
波成分の周波数に異常があらわれる。
The drive frequency is the basic number of revolutions between machine parts, such as the number of revolutions if the machine to be inspected is a rotary machine, the number of teeth x the number of revolutions if it is a gear, and the number of reciprocations if it is a reciprocating machine. The motion frequency of motion. Further, for example, if there are abnormalities at a plurality of places around the rotation axis, abnormalities appear in the frequencies of the harmonic components of the drive frequency.

【0034】比較の結果、基準値を超える計測値があっ
たとき、異常音発生を示す信号が表示器11に出力され
る。表示器11は異常音発生を示す信号が入力されたら、
画面表示あるいは音声表示により、外部に、検査中の機
械、本実施例では洗濯機用クラッチ、が異常であること
を表示する。
As a result of the comparison, when there is a measured value exceeding the reference value, a signal indicating the occurrence of abnormal sound is output to the display unit 11. When a signal indicating the occurrence of abnormal sound is input to the display unit 11,
The screen display or voice display externally indicates that the machine under inspection, the clutch for the washing machine in this embodiment, is abnormal.

【0035】図4は上記洗濯機用クラッチの正常品と異
常現象発生品から検出された高周波と低周波のAE信号
波形例を示したものである。同図から明瞭なように、高
周波及び低周波の両方のAE信号を評価することによっ
てはじめて、機械の異常音発生を漏れなく検出できるよ
うになることが分かる。
FIG. 4 shows examples of high-frequency and low-frequency AE signal waveforms detected from the normal product and the abnormal phenomenon product of the above washing machine clutch. As is clear from the figure, the abnormal sound generation of the machine can be detected without omission only by evaluating both the high frequency and low frequency AE signals.

【0036】高周波AE信号と低周波AE信号の両信号
を評価しないと機械の異常現象を漏れなく検出するのが
困難である理由は次の通りである。図5は高周波及び低
周波AEで検出できる材料についてまとめたものであ
る。上記樹脂ギヤ13やコイルカラー16はプラスチックス
材であり、Gシャフト19とボス17は金属材である。すな
わち、プラスチックス材からは低周波AE信号が発生
し、金属材からは高周波AE信号が発生することが分か
る。プラスチックス材と金属の接触部では、プラスチッ
クス材側に低周波AE信号が発生する。高周波が発生す
るか、低周波が発生するかの違いは、図5に記載した材
料のヤング率に起因すると考えられる。
The reason why it is difficult to detect an abnormal phenomenon of a machine without omission unless both the high frequency AE signal and the low frequency AE signal are evaluated is as follows. FIG. 5 is a summary of materials that can be detected by high frequency and low frequency AE. The resin gear 13 and the coil collar 16 are made of plastics, and the G shaft 19 and the boss 17 are made of metal. That is, it can be seen that a low frequency AE signal is generated from the plastics material and a high frequency AE signal is generated from the metal material. At the contact portion between the plastics material and the metal, a low frequency AE signal is generated on the plastics material side. The difference between high frequency and low frequency is considered to be due to the Young's modulus of the material shown in FIG.

【0037】さらには、高周波、低周波の発生は、AE
信号の発生する場所にも起因する。発明者等の実験の結
果、機械の異常発生部位からは、数Hz〜数MHzのAE信
号が発生する場合もあることが明らかになった。高周波
用AEセンサの装着位置に近い個所で異常が発生した場
合、高周波用AEセンサにて高周波成分のAE信号を検
出することは可能であるが、センサ装着位置からAE信
号の発生位置が離れた場合、AE信号に含まれる高周波
成分は減衰してしまうため検出できなくなる。反面、低
周波成分のAE信号は減衰しにくいため、低周波用AE
センサを装着しておけば低周波成分のAE信号の検出が
可能となる。
Furthermore, the high frequency and low frequency are generated by the AE
It also depends on where the signal is generated. As a result of experiments conducted by the inventors, it has been clarified that an AE signal of several Hz to several MHz may be generated from the abnormal part of the machine. When an abnormality occurs at a position near the mounting position of the high frequency AE sensor, the high frequency AE sensor can detect the high frequency component AE signal, but the position where the AE signal is generated is far from the sensor mounting position. In this case, the high frequency component contained in the AE signal is attenuated and cannot be detected. On the other hand, the low frequency AE signal is not easily attenuated, so the low frequency AE signal
If the sensor is attached, the AE signal of low frequency component can be detected.

【0038】次に図3に示した異常判定処理部10の動作
を図1を用いて具体的に説明する。異常判定処理部10
は、スペクトル成分抽出部100と、スペクトル成分判定
部200を含んで構成されている。
Next, the operation of the abnormality determination processing unit 10 shown in FIG. 3 will be specifically described with reference to FIG. Abnormality determination processing unit 10
Is configured to include a spectrum component extraction unit 100 and a spectrum component determination unit 200.

【0039】スペクトル成分抽出部100では、低周波
及び高周波AE信号の周波数分析結果から、あらかじめ
入力されている機械の複数の駆動周波数の振幅値F1v〜F
nvが抽出される。図6は洗濯機用クラッチの異常品から
検出した高周波及び低周波AE検波信号の周波数分析結
果における第1ピーク周波数の例を示したものである。
ギヤ異常の場合、ギヤの歯数に起因する機械の異常発生
周波数と同じ周波数成分が第1ピーク周波数として検出
される。また、ボス摺動音とコイルカラー当り音は高周
波と低周波AE信号を調べると前記Gシャフト19の回転
周波数である14.5Hz成分が第1ピーク周波数になる。こ
れは前記Gシャフト19と前記コイルカラー16が1回転に
1回衝突するため、14.5Hz成分が検出されるものであ
り、ボス摺動音は前記ボス17とGシャフト19が1回転に
1回接触するためである。従って、前記スペクトル成分
抽出部100では、上述した各種周波数の振幅値が抽出さ
れ、スペクトル成分判定部200に送られる。
In the spectral component extraction unit 100, the amplitude values F1v to F1 of a plurality of driving frequencies of the machine, which have been input in advance, are obtained from the frequency analysis results of the low frequency and high frequency AE signals.
nv is extracted. FIG. 6 shows an example of the first peak frequency in the frequency analysis result of the high frequency and low frequency AE detection signals detected from the abnormal product of the washing machine clutch.
In the case of a gear abnormality, the same frequency component as the machine abnormality occurrence frequency due to the number of gear teeth is detected as the first peak frequency. When the high-frequency and low-frequency AE signals are checked for the boss sliding noise and the coil color hit noise, the 14.5 Hz component which is the rotation frequency of the G shaft 19 becomes the first peak frequency. This is because the G shaft 19 and the coil collar 16 collide once per rotation, so a 14.5 Hz component is detected, and the boss sliding sound is that the boss 17 and the G shaft 19 rotate once per rotation. This is because they come into contact with each other. Therefore, the spectral component extraction unit 100 extracts the amplitude values of the various frequencies described above and sends them to the spectral component determination unit 200.

【0040】スペクトル成分判定部200には、前記駆動
周波数及びその高調波の振幅の基準値K1〜Knが格納され
ており、スペクトル成分抽出部100から入力される各ス
ペクトル成分(駆動周波数及びその高調波の振幅)F1v
〜Fnvと、前記基準値K1〜Knが比較され、F1v〜Fnvのう
ちの1個でも基準値を越えていれば異常音発生品と判定
される。基準値を超えた振幅の周波数を含む判定結果
は、表示器11を通して外部に表示される。
The spectrum component determination unit 200 stores the reference values K1 to Kn of the amplitudes of the drive frequency and its harmonics, and each spectrum component (drive frequency and its harmonics) input from the spectrum component extraction unit 100 is stored. Wave amplitude) F1v
~ Fnv and the reference values K1 to Kn are compared, and if even one of F1v to Fnv exceeds the reference value, it is determined to be an abnormal sound product. The determination result including the frequency of the amplitude exceeding the reference value is displayed on the outside through the display unit 11.

【0041】なお、上述した実施例では検波信号を用い
た実施例について述べたが、検波信号ではなく各AEセ
ンサ出力そのものを用いても同様な効果を得られる場合
もある。
In the above-described embodiment, the embodiment using the detection signal is described, but the same effect may be obtained in some cases by using each AE sensor output itself instead of the detection signal.

【0042】また、検波処理された高周波及び低周波の
AE信号の振幅がある値以下であれば、周波数分析を行
って得られる駆動周波数及びその高調波の振幅F1v〜Fnv
が前記基準値K1〜Knを超えることがないような、検波信
号の振幅の基準値が設定可能である。通常、製品の検査
結果は、異常があると明らかにわかるもの、詳しく調べ
る必要のあるもの、明らかに異常のないものの三つに分
けると、明らかに異常のないものが多数を占めるから、
明らかに異常がないと判定できるものを周波数分析以降
の処理を省略すれば、検査工程の時間を短縮できる。こ
の場合、周波数分析を行う前に、検波処理された高周波
及び低周波のAE信号の振幅をあらかじめ設定されたそ
れぞれの検波信号の振幅の基準値と比較し、いずれかが
基準値を超えた場合に周波数分析以降の処理をおこなっ
て異常の有無を判定し、いずれも基準値を超えない場合
は周波数分析以降の処理を行うことなく異常無しと判定
すればよい。この場合は検波信号の振幅の基準値の設定
にあたって十分、安全側の数値とするのが望ましい。
If the amplitudes of the detected high frequency and low frequency AE signals are below a certain value, the drive frequencies and their harmonic amplitudes F1v to Fnv obtained by frequency analysis are obtained.
It is possible to set the reference value of the amplitude of the detection signal so that the value does not exceed the reference values K1 to Kn. Usually, when the inspection result of a product is divided into three, that is, it is obvious that there is an abnormality, that needs to be investigated in detail, and there is clearly no abnormality, the majority are those with no obvious abnormality.
If the process after the frequency analysis is omitted for those that can be clearly determined to be normal, the inspection process time can be shortened. In this case, before performing frequency analysis, the amplitudes of the detected high-frequency and low-frequency AE signals are compared with preset reference values for the amplitudes of the respective detected signals, and if either exceeds the reference value. Then, the process after the frequency analysis is performed to determine the presence / absence of an abnormality. If none of them exceeds the reference value, it may be determined that there is no abnormality without performing the process after the frequency analysis. In this case, it is desirable to set the reference value of the amplitude of the detection signal to a sufficient value on the safe side.

【0043】最後に、図7を参照して本発明に係る機械
の製造設備の実施例を説明する。図示の実施例は、洗濯
機用クラッチの製造ライン50と、該製造ライン50で製造
された機械(洗濯機用クラッチ)60を運転するための運
転機構70と、運転機構70で運転されている機械の異常音
を診断する異常音診断装置80と、該異常音診断装置80の
出力を入力の一つとして動作する製品搬出機構90とを含
んで構成されている。運転機構70は図7においては製造
ライン50の横に配置されているが、製造ライン50の中
に、該ラインを中断する形で配置してもよい。また、図
示されてはいないが運転機構70は運転する機械(洗濯機
用クラッチ)を把持固定する手段を備えており、この把
持固定する手段に高周波用AEセンサ及び低周波用AE
センサが組み込まれていて、機械の把持固定と同時に高
周波用AEセンサ及び低周波用AEセンサが機械の所定
の位置に装着されるようになっている。製造ライン50
は、断続的な流れ方式であり、製品搬出機構90は入力し
た判定結果を順次一時メモリに格納し、運転機構70と製
品搬出機構90の間を機械が移動する時間を考慮して判定
結果を読みだすようになっている。異常音診断装置80は
前記図3に記載された構成のものであり、表示器への出
力に加えて製品搬出機構90にも判定結果を出力するよう
にしてある。
Finally, with reference to FIG. 7, an embodiment of a machine manufacturing facility according to the present invention will be described. In the illustrated embodiment, a manufacturing line 50 for a washing machine clutch, a driving mechanism 70 for driving a machine (clutch for a washing machine) 60 manufactured by the manufacturing line 50, and a driving mechanism 70 are operated. It is configured to include an abnormal sound diagnostic device 80 for diagnosing an abnormal sound of a machine, and a product unloading mechanism 90 that operates by using the output of the abnormal sound diagnostic device 80 as one input. Although the operating mechanism 70 is arranged beside the production line 50 in FIG. 7, it may be arranged in the production line 50 so as to interrupt the line. Although not shown, the driving mechanism 70 has means for gripping and fixing a machine (washing machine clutch) to be driven, and the gripping and fixing means has a high-frequency AE sensor and a low-frequency AE sensor.
A sensor is incorporated so that the high frequency AE sensor and the low frequency AE sensor are mounted at predetermined positions on the machine at the same time when the machine is gripped and fixed. Production line 50
Is an intermittent flow method, in which the product unloading mechanism 90 sequentially stores the input determination results in a temporary memory, and considers the time during which the machine moves between the operating mechanism 70 and the product unloading mechanism 90 to determine the determination results. It is designed to be read out. The abnormal sound diagnostic device 80 has the configuration shown in FIG. 3, and is configured to output the determination result to the product unloading mechanism 90 in addition to the output to the display.

【0044】上記構成の設備においては、製造ライン50
で製造された機械60は運転機構70に送りこまれ、把持固
定されて所定の時間、運転される。この運転により機械
が発生する音が高周波用AEセンサ及び低周波用AEセ
ンサを介して異常音診断装置80に取り出され、正常、異
常が判定される。異常音診断装置80の判定結果は製品搬
出機構90に出力される。そして製品搬出機構90は、入力
された判定結果を順次格納するとともに、先に格納され
た判定結果から順次読み出し、該当の機械が製品搬出機
構90に到着したとき、読みだした判定結果に基づいて正
常品と異常品を区分けし、異常品を出荷せず、正常品の
みを出荷する。図8は図7の装置にて実施される一連の動
作フローを示したものである。
In the equipment having the above structure, the manufacturing line 50
The machine 60 manufactured in 1. is sent to the operation mechanism 70, is fixed by gripping, and is operated for a predetermined time. The sound generated by the machine due to this operation is taken out to the abnormal sound diagnostic device 80 through the high frequency AE sensor and the low frequency AE sensor, and normality / abnormality is determined. The determination result of the abnormal sound diagnostic device 80 is output to the product unloading mechanism 90. Then, the product unloading mechanism 90 sequentially stores the input determination results, sequentially reads from the previously stored determination results, and when the corresponding machine arrives at the product unloading mechanism 90, based on the read determination result. We classify normal products and abnormal products, do not ship abnormal products, and ship only normal products. FIG. 8 shows a series of operation flows performed by the apparatus of FIG.

【0045】以上述べた製造設備によって機械の製造を
実施すれば、製造ラインにて異常音の発生する機械や欠
陥のある機械などが検出されるため、異常品を出荷せず
にすむことになる。なお、異常と診断された機械は解体
され、異常の原因究明が行われる。異常原因が明確にな
れば再度異常が発生しないように、設計や製造部門にフ
ィードバックが可能となる。従って最終的には極めて信
頼性の高い機械を製造することができるようになる。
When a machine is manufactured by the above-described manufacturing equipment, a machine producing an abnormal sound or a machine having a defect is detected on the production line, so that it is not necessary to ship an abnormal product. . The machine diagnosed as abnormal is disassembled and the cause of the abnormality is investigated. Once the cause of the abnormality is clarified, it is possible to provide feedback to the design and manufacturing departments so that the abnormality will not occur again. Therefore, it becomes possible to finally manufacture a highly reliable machine.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
異常音を発する機械を洩れなく検出することが可能とな
る。さらに、機械の製造ラインに本発明による診断装置
を具備すれば、異常品の出荷防止も可能となる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to detect a machine that emits an abnormal sound without omission. Furthermore, if the diagnostic device according to the present invention is provided in a machine manufacturing line, shipment of abnormal products can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の機械の異常音診断アルゴリズムを示す
フローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing an abnormal sound diagnosis algorithm for a machine according to the present invention.

【図2】機械の一例である洗濯機用クラッチの構造例を
示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a structural example of a washing machine clutch which is an example of a machine.

【図3】本発明の機械の異常音診断装置の実施例の要部
構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a main configuration of an embodiment of an abnormal sound diagnostic device for a machine according to the present invention.

【図4】本発明を説明するための具体的データ例であ
る。
FIG. 4 is an example of specific data for explaining the present invention.

【図5】本発明を説明するための具体的データ例であ
る。
FIG. 5 is an example of specific data for explaining the present invention.

【図6】本発明を説明するための具体的データ例であ
る。
FIG. 6 is an example of specific data for explaining the present invention.

【図7】本発明の機械の製造設備の実施例の要部構成を
示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a main configuration of an embodiment of a machine manufacturing facility of the present invention.

【図8】図7に示す実施例の動作手順を示すフローチャ
ートである。
8 is a flowchart showing an operation procedure of the embodiment shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 洗濯機用クラッチ 2 高周波用AEセンサ 3 低周波用AEセンサ 4 AE計測用アンプ 5 低周波用アンプ 6,7 検波回路 8 A/Dコンバータ 9 シグナルプロセッサ 10 異常判定処理部 11 表示器 12 Gギヤ 13 樹脂ギヤ 14 Pシャフト 15 Pギヤ 16 コイルカラー 17 ボス 18 プーリ 19 Gシャフト 50 機械の製造ライン 60 製造された機械 70 運転機構 80 機械の異常音診断装置 90 製品搬出機構 100 スペクトル成分抽出部 200 スペクトル成分判定部 1 Washing machine clutch 2 High frequency AE sensor 3 Low frequency AE sensor 4 AE measurement amplifier 5 Low frequency amplifier 6,7 Detection circuit 8 A / D converter 9 Signal processor 10 Abnormality judgment processing unit 11 Indicator 12 G gear 13 Resin Gear 14 P Shaft 15 P Gear 16 Coil Color 17 Boss 18 Pulley 19 G Shaft 50 Machine Manufacturing Line 60 Machine Manufactured 70 Operating Mechanism 80 Machine Abnormal Sound Diagnosis Device 90 Product Export Mechanism 100 Spectral Component Extraction Unit 200 Spectrum Component determination part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八巻 雄一 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立製作所リビング機器事業部内 (72)発明者 菊池 和雄 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立製作所リビング機器事業部内 (72)発明者 佐藤 善之 茨城県日立市幸町三丁目2番2号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Yuichi Yamaki 1-1-1, Higashi-Taga-cho, Hitachi, Ibaraki Prefecture Living Company Division, Hitachi Ltd. (72) Inventor Kazuo Kikuchi 1-chome, Higashi-Taga-cho, Hitachi No. 1-1 Living Company Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yoshiyuki Sato 3-2-2 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Engineering Services Co., Ltd.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 機械に検出周波数が異なる少なくとも2
個のAEセンサを装着し、該機械を運転して運転中に各
センサにて検出したAE信号を周波数分析し、診断の対
象となる機械の駆動周波数及びその高調波と一致する周
波数の振幅値をそれぞれ抽出し、抽出された振幅値とあ
らかじめ前記駆動周波数及びその高調波にそれぞれ対応
して設定された基準値とを比較し、抽出された振幅値の
なかに前記基準値を超える値の振幅値があるときに異常
音発生品であると診断する手順を備えてなる機械の異常
音診断方法。
1. At least two machines having different detection frequencies.
A single AE sensor is mounted, the machine is operated, the frequency of the AE signal detected by each sensor during operation is analyzed, and the drive frequency of the machine to be diagnosed and the amplitude value of the frequency that matches its harmonics Respectively, comparing the extracted amplitude value with a reference value set in advance corresponding to the drive frequency and its harmonics, respectively, and the amplitude of the value exceeding the reference value among the extracted amplitude values. A method for diagnosing abnormal sound in a machine, comprising a procedure for diagnosing an abnormal sound product when there is a value.
【請求項2】 AEセンサの出力を周波数分析の前に検
波処理する手順を備えたことを特徴とする請求項1に記
載の機械の異常音診断方法。
2. The method for diagnosing abnormal sound of a machine according to claim 1, further comprising a step of detecting the output of the AE sensor before frequency analysis.
【請求項3】 第1、第2のAEセンサの出力の振幅と
第1、第2のAEセンサに対してあらかじめそれぞれ設
定された基準振幅値を比較し、基準振幅値がいずれも小
さいときに周波数分析以降の処理を行うことなく検査対
象の機械を正常品と判定し、基準振幅値のいずれか一方
もしくは双方がいずれも大きいときに周波数分析以降の
処理を行うことことを特徴とする請求項1に記載の機械
の異常音診断方法。
3. Amplitudes of outputs of the first and second AE sensors are compared with reference amplitude values preset respectively for the first and second AE sensors, and when both reference amplitude values are small, The machine to be inspected is determined to be a normal product without performing the process after the frequency analysis, and the process after the frequency analysis is performed when either one or both of the reference amplitude values are large. 1. The method for diagnosing abnormal sound of machine according to 1.
【請求項4】 第1、第2のAEセンサの出力を検波す
る検波回路それぞれの出力の振幅と第1、第2のAEセ
ンサに対してそれぞれあらかじめ設定された基準振幅値
とをそれぞれ比較して基準振幅値がいずれも小さいとき
に周波数分析以降の処理を行うことなく検査対象の機械
を正常品と判定し、基準振幅値のいずれか一方もしくは
双方がいずれも大きいときに周波数分析以降の処理を行
うことことを特徴とする請求項2に記載の機械の異常音
診断方法。
4. The amplitudes of the outputs of the detection circuits for detecting the outputs of the first and second AE sensors are compared with the reference amplitude values preset for the first and second AE sensors, respectively. When the reference amplitude value is small, the machine to be inspected is judged to be a normal product without performing the processing after the frequency analysis, and when one or both of the reference amplitude values are large, the processing after the frequency analysis is performed. The method for diagnosing abnormal sound of a machine according to claim 2, wherein:
【請求項5】 機械から発生するAE信号を検出するた
めの第1のAEセンサと、該第1のAEセンサとはAE
信号の検出周波数の異なる第2のAEセンサと、第1、
第2のAEセンサ出力を周波数分析するシグナルプロセ
ッサと、あらかじめ設定された機械の駆動周波数及びそ
の高調波と一致する周波数成分の振幅値を周波数分析結
果から抽出するスペクトル成分抽出部と、前記スペクト
ル成分抽出部にて抽出された振幅値とあらかじめ前記駆
動周波数及びその高調波にそれぞれ対応して設定された
基準値とを比較し、基準値を超えている振幅値がある場
合、異常音発生品と判定するスペクトル成分判定部と、
判定結果を表示する表示器とを含んでなる機械の異常音
診断装置。
5. A first AE sensor for detecting an AE signal generated from a machine, and the first AE sensor is an AE.
A second AE sensor having a different detection frequency of the signal;
A signal processor for frequency-analyzing the output of the second AE sensor, a spectrum component extraction unit for extracting an amplitude value of a frequency component that matches a preset machine drive frequency and its harmonics from a frequency analysis result, and the spectrum component. The amplitude value extracted by the extraction unit is compared with the reference values set in advance corresponding to the drive frequency and its harmonics, and if there is an amplitude value exceeding the reference value, it is determined as an abnormal sound product. A spectrum component determination unit for determination,
An abnormal sound diagnostic device for a machine, comprising a display for displaying a judgment result.
【請求項6】 第1、第2のAEセンサの後段にそれぞ
れ検波回路を設け、各検波信号を周波数分析以降の処理
に用いることを特徴とする請求項5に記載の機械の異常
音診断装置。
6. The abnormal sound diagnostic device for a machine according to claim 5, wherein a detection circuit is provided at a stage subsequent to the first and second AE sensors, and each detection signal is used for processing after frequency analysis. .
【請求項7】 第1、第2のAEセンサの後段に設けら
れてそれぞれのAEセンサの出力の振幅とあらかじめ設
定された基準振幅値を比較して基準振幅値が大きいとき
に信号を出力する各1個の比較回路と、該比較回路の出
力を入力とするアンド回路及びオア回路と、該アンド回
路の出力がないとき表示器に正常品である旨の出力信号
を入力し、該オア回路の出力があるときに第1、第2の
AEセンサの出力をシグナルプロセッサに入力させる制
御回路とを設けたことを特徴とする請求項5に記載の機
械の異常音診断装置。
7. A signal is output when the reference amplitude value is large by comparing the amplitude of the output of each AE sensor and the reference amplitude value set in advance after the first and second AE sensors. Each one comparison circuit, an AND circuit and an OR circuit that receive the output of the comparison circuit, and an output signal indicating that the product is a normal product are input to the display unit when there is no output from the AND circuit. 6. The abnormal sound diagnostic apparatus for a machine according to claim 5, further comprising a control circuit for inputting the outputs of the first and second AE sensors to the signal processor when the output of the above is output.
【請求項8】 検波回路の後段に設けられてそれぞれの
検波回路の出力の振幅とあらかじめ設定された基準振幅
値を比較して基準振幅値が大きいときに信号を出力する
各1個の比較回路と、該比較回路の出力を入力とするア
ンド回路及びオア回路と、該アンド回路の出力がないと
き表示器に正常品である旨の出力信号を入力し、該オア
回路の出力があるときに検波回路の出力をシグナルプロ
セッサに入力させる制御回路とを設けたことを特徴とす
る請求項6に記載の機械の異常音診断装置。
8. A comparator circuit provided in the subsequent stage of the detection circuit, which compares the amplitude of the output of each detection circuit with a preset reference amplitude value and outputs a signal when the reference amplitude value is large. And an AND circuit and an OR circuit that receive the output of the comparison circuit, and an output signal indicating that the product is a normal product when there is no output from the AND circuit, and when there is an output from the OR circuit. 7. The abnormal sound diagnostic device for a machine according to claim 6, further comprising a control circuit for inputting the output of the detection circuit to the signal processor.
【請求項9】 機械の製造ラインと、該機械の製造ライ
ンに近接して配置され該機械の製造ラインで製造された
機械を作動させる運転機構と、該運転機構で作動される
機械が発する弾性波をAEセンサを介して取り込んで処
理する請求項5乃至8のいずれかに記載の機械の異常音
診断装置と、前記異常音診断装置の診断結果に基づき、
作動された前記機械を正常品と異常品発生品を区分けす
る製品搬出機構とを含んでなる機械の製造設備。
9. A manufacturing line of a machine, a driving mechanism which is arranged in the vicinity of the manufacturing line of the machine and operates the machine manufactured by the manufacturing line of the machine, and elasticity generated by the machine operated by the driving mechanism. An abnormal sound diagnostic apparatus for a machine according to any one of claims 5 to 8 which captures a wave via an AE sensor and processes it, and based on a diagnostic result of the abnormal sound diagnostic apparatus,
A manufacturing facility of a machine comprising a product unloading mechanism for separating the operated machine into a normal product and an abnormal product.
JP5089857A 1993-04-16 1993-04-16 Machine abnormal sound diagnostic device Expired - Fee Related JP2992727B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5089857A JP2992727B2 (en) 1993-04-16 1993-04-16 Machine abnormal sound diagnostic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5089857A JP2992727B2 (en) 1993-04-16 1993-04-16 Machine abnormal sound diagnostic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06300619A true JPH06300619A (en) 1994-10-28
JP2992727B2 JP2992727B2 (en) 1999-12-20

Family

ID=13982464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5089857A Expired - Fee Related JP2992727B2 (en) 1993-04-16 1993-04-16 Machine abnormal sound diagnostic device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2992727B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006084241A (en) * 2004-09-14 2006-03-30 Japan Atom Energy Res Inst Diagnosing method and apparatus for spallation neutron source mercury target container
CN103264712A (en) * 2013-06-03 2013-08-28 北京绿创声学工程股份有限公司 Rail corrugation detection method
JP2021032287A (en) * 2019-08-21 2021-03-01 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 State monitoring system and method
JPWO2021156957A1 (en) * 2020-02-05 2021-08-12

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090116775A1 (en) * 2005-09-21 2009-05-07 Noriyasu Oguma Acoustic Emission Measuring Device, Power Transmission Device, and Rolling Bearing Device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5963530A (en) * 1982-10-01 1984-04-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Diagnosing device for rotary machine
JPS60214228A (en) * 1984-03-21 1985-10-26 ジヨン・モーレイ Vibration analyzing method
JPS62226033A (en) * 1986-03-28 1987-10-05 Agency Of Ind Science & Technol Evaluating device for sliding state of mechanical seal
JPS6385413A (en) * 1986-09-30 1988-04-15 Nec Corp Device fault diagnosing circuit
JPS63173928A (en) * 1987-01-14 1988-07-18 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Diagnostic system of rotary system equipment
JPH01158345A (en) * 1987-12-16 1989-06-21 Hitachi Ltd Detector of micro-sized foreign material
JPH03257332A (en) * 1990-03-08 1991-11-15 Nippon Steel Corp Diagnostic method for vibration detection mechanism
JPH0572026A (en) * 1991-09-18 1993-03-23 Hitachi Ltd Apparatus and method for diagnosing fault of equipment in rotary system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5963530A (en) * 1982-10-01 1984-04-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Diagnosing device for rotary machine
JPS60214228A (en) * 1984-03-21 1985-10-26 ジヨン・モーレイ Vibration analyzing method
JPS62226033A (en) * 1986-03-28 1987-10-05 Agency Of Ind Science & Technol Evaluating device for sliding state of mechanical seal
JPS6385413A (en) * 1986-09-30 1988-04-15 Nec Corp Device fault diagnosing circuit
JPS63173928A (en) * 1987-01-14 1988-07-18 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Diagnostic system of rotary system equipment
JPH01158345A (en) * 1987-12-16 1989-06-21 Hitachi Ltd Detector of micro-sized foreign material
JPH03257332A (en) * 1990-03-08 1991-11-15 Nippon Steel Corp Diagnostic method for vibration detection mechanism
JPH0572026A (en) * 1991-09-18 1993-03-23 Hitachi Ltd Apparatus and method for diagnosing fault of equipment in rotary system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006084241A (en) * 2004-09-14 2006-03-30 Japan Atom Energy Res Inst Diagnosing method and apparatus for spallation neutron source mercury target container
CN103264712A (en) * 2013-06-03 2013-08-28 北京绿创声学工程股份有限公司 Rail corrugation detection method
JP2021032287A (en) * 2019-08-21 2021-03-01 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 State monitoring system and method
JPWO2021156957A1 (en) * 2020-02-05 2021-08-12
WO2021156957A1 (en) * 2020-02-05 2021-08-12 Primetals Technologies Japan株式会社 Monitoring device and monitoring method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2992727B2 (en) 1999-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007304057A (en) Method and device for failure diagnosis
JP2001304954A (en) Fault diagnosis method and device
JP3411841B2 (en) Failure diagnosis method and failure diagnostic device
WO2016039085A1 (en) Rotary machine malfunction diagnosis device, rotary machine malfunction diagnosis method, and rotary machine
Ugwiri et al. Vibrations for fault detection in electric machines
JP6281273B2 (en) Acoustic device inspection apparatus, acoustic device inspection method, and acoustic device inspection program
JPH03269221A (en) Abnormal-sound diagnostic apparatus for rotary equipment
JPH10281859A (en) Abnormality diagnostic method and device
JPH06300619A (en) Diagnostic method and equipment for abnormal noise of machine
US20040153268A1 (en) Spectral evaluation of an object to be tested
US6772094B2 (en) Sound-based vessel cleaner inspection
US6625568B2 (en) Sound-based vessel cleaner inspection
JPH04204021A (en) Apparatus for diagnosing vibration and sound of rotating machine
JPH07311082A (en) Failure diagnostic device of rotating equipment
JPH06323899A (en) Abnormality diagnostic method for low speed rotating machine
JPH02205728A (en) Apparatus and method for diagnosing abnormality in sliding motion part
JPH10174373A (en) Deterioration diagnostic device for electric apparatus
JP6478462B2 (en) Anomaly detection apparatus and method
Kim Fault detection for manufacturing home air conditioners using wavelet transform
Rodriguez et al. Comparative study between laser vibrometer and accelerometer measurements for mechanical fault detection of electric motors
JP5321646B2 (en) Abnormality inspection method and abnormality inspection device
JPH07243944A (en) Bearing diagnostic device ans escalator
JPH0678936B2 (en) Vibration test equipment inspection method
JP7077426B2 (en) Diagnostic device and equipment equipped with it and diagnostic method
JP4209793B2 (en) Abnormality diagnosis method based on acoustic signal and program used for executing the method

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees