JPH08210929A - 回転体の応力計測装置 - Google Patents

回転体の応力計測装置

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JPH08210929A
JPH08210929A JP1898995A JP1898995A JPH08210929A JP H08210929 A JPH08210929 A JP H08210929A JP 1898995 A JP1898995 A JP 1898995A JP 1898995 A JP1898995 A JP 1898995A JP H08210929 A JPH08210929 A JP H08210929A
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JP
Japan
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strain
detection data
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multiplexer
selection signal
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Withdrawn
Application number
JP1898995A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Arai
新井  真
Hiromitsu Takahashi
弘充 高橋
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転体を逐時停止することなく複数点の歪デ
ータを検出する。 【構成】 回転体に備えた複数の歪ゲージ21a〜21
dによる検出データはマルチプレクサ23に集結してい
る。静止側の発信コントローラ35から無線で発信した
センサ選択信号Sは、回転側の受信コントローラ25で
受信され、スイッチングコントロー26は、センサ選択
信号Sで指示した歪ゲージの検出信号をマルチプレクサ
23が選択するようにスイッチング動作をさせる。マル
チプレクサ23で選択した1つの検出信号はテレメータ
送信機24により無線情報としてテレメータ受信機31
に送られ、更にコンピュータ33及びデータレコーダ3
2に送られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転体の応力計測装置に
関し、産業用回転機械構造物(例えば回転機翼)を試運
転等したときにどのような応力が作用するのかを調べる
検証試験等に用いて有効なものである。
【0002】
【従来の技術】図2は、蒸気タービンなどの回転機翼を
試運転しているときに、回転機翼にどのような応力が作
用しているのかを検出する従来の応力計測装置を示す。
同図に示すように、回転機翼はディスク1に多数の翼2
を取り付けた構成となっており、応力を計測するために
各翼2に複数(本例では代表して6個を示す)の歪ゲー
ジ3a〜3fを貼着している。一方、ディスク1の中心
部にはテレメータ送信機4を取り付けており、テレメー
タ送信機4は、ディスク1に貼着した1つのゲージ端子
5にリード線6を介して接続されている。ゲージ端子5
の近傍にはゲージ端子7a〜7fが貼着されており、各
歪ゲージ3a〜3fから導出されたリード線8a〜8f
はそれぞれゲージ端子7a〜7fに接続されている。そ
してリード線9により、ゲージ端子5と、ゲージ端子7
a〜7fの中の1つの端子とが接続されている。
【0003】静止側にはテレメータ受信機10が設置さ
れている。歪ゲージ3a〜3fのいずれかで検出した検
出データは、リード線8a〜8f,ゲージ端子7a〜7
f,リード線9,ゲージ端子5,リード線6を介してテ
レメータ送信機4に送られる。更に検出データは、回転
側のテレメータ送信機4から無線情報(電波など)とな
って静止側のテレメータ受信機10へ伝送される。
【0004】歪ゲージ3aによるデータをとって応力計
測をするときには、リード線9をゲージ端子7aに接続
して1回目の計測を行う。この1回目の計測が終了した
ら、回転機翼の回転を停止させリード線9をゲージ端子
7aから取り外してゲージ端子7bに結線しなおして、
歪ゲージ3bのデータによる2回目の計測を行う。以降
同様にしてリード線9を次々とゲージ端子7c〜7fに
結線しなおして歪ゲージ3c〜3fによる3回目〜6回
目の計測を行う。このように計測点が多いときにはリー
ド線9をゲージ端子7a〜7fに順次付け替えていって
多点計測を行うことが多い。
【0005】なお歪ゲージと同じ数のテレメータ送信機
を回転側に備えておけば、上述したリード線の付け替え
をすることなく多点計測を同時にすることはできるが、
複数のテレメータ送信機を取り付けることは設置スペー
スに制限があるため困難であることが多く、リード線の
付け替えによる多点計測をすることが多い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来の計測技
術においては、1点の計測毎に、回転体の運転条件の変
更や、回転体の停止や、次の計測点のゲージ端子とリー
ド線の付け替え作業が必要となり作業が煩雑である。ま
た、そのための足場の設置、作業機械の段取などで大幅
な工数・時間をかけることになる。
【0007】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
準備の段階で予定されている計測全点に歪ゲージの貼付
けや配線その他を一斉完了させ、一端運転した回転体を
停止させることなく運転条件に合せて遠隔より自在に計
測を行うことができる回転体の応力計測装置を提供する
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、回転体に取り付けた複数の歪計測手段と、
静止側から無線情報として送られてくるセンサ選択信号
に応じて前記歪計測手段の中の1つの歪計測手段を選択
し選択した歪計測手段で検出した検出データを無線情報
として静止側へ発信するゲージ計測手段とを回転体側に
設置すると共に、前記ゲージ計測手段から発信された検
出データを受信する受信手段と、受信した検出データを
解析して歪を計算する歪解析手段と、歪解析結果を出力
する出力手段と、複数の前記歪計測手段の中から1つを
選択する指令であるセンサ選択信号を無線情報として発
信する発信部とを静止側に設置したことを特徴とする。
【0009】また、本発明の構成は、回転体に取り付け
た複数の歪ゲージと、各歪ゲージからの検出データを受
けてその中の1つを選択して出力するマルチプレクサ
と、マルチプレクサから出力される検出データを無線情
報として静止側へ発信するテレメータ発信機と、静止側
から無線情報として送られてくるセンサ選択信号を受信
する受信コトンローラと、受信したセンサ選択信号に応
じて複数の歪ゲージの中の1つの歪ゲージの検出データ
を選択するように前記マルチプレクサのスイッチング動
作をさせるスイッチングコントローラとを回転体側に設
置すると共に、前記テレメータ発信機から送られてくる
検出データを受信するテレメータ受信機と、受信した検
出データを解析して歪を計算する歪解析手段と、解析結
果を出力する出力手段と、複数の前記歪ゲージの中ら1
つを選択する指令であるセンサ選択信号を無線情報とし
て発信する発信コントローラとを静止側に設置したこと
を特徴とする。
【0010】
【作用】歪ゲージ等のセンサからの信号をリード線によ
り導き、マルチプレクサに集合させる。発信コントロー
ラから遠隔により計測条件の指示を受信コントローラを
通じスイッチングコントローラに設定する。すなわち、
回転側のマルチプレクサに集合されている各センサから
の信号は、スイッチングコントローラで設定されて、発
信テレメータより静止側の受信テレメータへ伝送され、
データレコーダに集録されると共にコンピュータで同時
解析し、必要条件をプリンタにより視確する。
【0011】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。
【0012】図1は本発明の実施例を示す。同図に示す
ように、蒸気タービンの回転機翼はディスク1に多数の
翼2を取り付けた構成となっている。翼2には多数(本
例では代表して4つのみ示す)の歪ゲージ21a,21
b,21c,21dが取り付けられており、各歪ゲージ
21a〜21dのリード線22a〜22fは、翼2及び
ディスク1に添貼着されている。
【0013】回転するディスク1には、マルチプレクサ
23,テレメータ送信機24,受信コントローラ25及
びスイッチングコントローラ26が取り付けられてい
る。そして各リード線22a〜22dはマルチプレクサ
23に接続されている。マルチプレクサ23は、スイッ
チングコントローラ26の指令によりスイッチング動作
をして、歪ゲージ21a〜21dで検出した検出データ
のうちの1つを選択してテレメータ送信機24に送る。
このテレメータ送信機24は、送られてきた検出データ
を無線情報として出力する。一方、受信コントローラ2
5は、無線情報であるセンサ選択信号Sを受信してこの
センサ選択信号Sをスイッチングコントローラ26へ送
る。前述したようにスイッチングコントローラ26は、
センサ選択信号Sで指示して歪ゲージの信号を選択する
ように、マルチプレクサ23をスイッチング動作させ
る。
【0014】静止側では、回転機翼から離れた場所に、
テレメータ受信機31,データレコーダ32,コンピュ
ータ33,プリンタ34及び発信コントローラ35が設
置さている。テレメータ受信機31はテレメータ送信機
24から送られてくる無線情報となっている検出データ
を受信し、この検出データをライン(有線)を介してデ
ータレコーダ32及びコンピュータ33に送る。データ
レコーダ32は検出データを集録し、コンピュータ33
は検出データ33を解析する。集録された検出データ及
び解析されたデータはプリンタ34によりプリントされ
る。発信コントローラ35は、コンピュータ33の指令
により、センサ選択信号Sを無線情報として検出する。
【0015】次に本実施例の動作を説明する。計測を行
うすべての歪ゲージ21a〜21dによる検出データ
は、マルチプレクサ23にすべて集結されている。そし
て全ての準備が完了し確認をした後に計測が実施され
る。
【0016】回転機翼を回転させ回転運転条件が整った
ら、発信コントローラ35からは、第1番目のセンサで
ある歪ゲージ21aの検出データを選択することを指示
するセンサ選択信号S1 が無線情報として出力される。
回転側の受信コントローラ25はセンサ選択信号S1
受信してこのセンサ選択信号S1 をライン(有線)を介
してスイッチングコントローラ26に送る。スイッチン
グコントローラ26は、センサ選択信号S1 を受けるこ
とにより、マルチプレクサ23が歪ゲージ21aの検出
データを選択するようなスイッチング動作を行なわせ
る。このため歪ゲージ21aの検出データは、マルチプ
レクサ23を介してテレメータ送信機24に送られ、テ
レメータ受信機24により無線情報として出力される。
【0017】テレメータ受信機31は、テレメータ送信
機24から送られてくる検出データを受信し、受信した
検出データをデータレコーダ32及びコンピュータ33
に送る。このため、歪ゲージ21aにより検出した検出
データが、データレコーダ32に集録されると共に、コ
ンピュータ33により解析される。集録・解析されたデ
ータはプリンタ34によりプリントされたり、コンピュ
ータ33のモニタに表示される。
【0018】上述したように第1番目のセンサである歪
ゲージ21aの検出データによる検査が終ったら、発信
コントローラ35は、第2番目のセンサである歪ゲージ
21aの検出データを選択することを指令するセンサ選
択信号S2 を出力する。そうすると、上述したのと同様
な動作により、歪ゲージ21bで検出した検出データが
選択され、無線情報として送られ、集録・解析される。
なお回転運動は継続させている。
【0019】以降は順次、前回のセンサによる検査が終
るごとに、次のセンサを選択するセンサ選択信号Sが出
力され、全てのセンサ(歪ゲージ)による検出データが
集録・解析される。このとき全ての検出データを順次選
択して集録・解析する間において、回転機翼は回転させ
たままにしている。
【0020】このようにして、全てのセンサ(歪ゲー
ジ)の検出データを取り終えたら、回転機翼の回転を停
止させ応力計測を終える。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、従来行われていた1点
の計測毎の回転体の運転条件の変更や、回転体の停止が
不要となり、また次の計測点のセンサ或は配線の付け替
え作業が解消され、しかも必要な計測条件が遠隔で設定
されるので大幅な工数削減と大幅な時間の短縮が可能と
なる。また従来では結線の付け替えをなくそうとする
と、高額なテレメータ(送受信)が計測点の数と同じ数
だけ必要であったが、本発明によれば、計測点の数に関
係なく(何十点、何百点であっても)、1対のテレメー
タを用いるだけでよく、大きな業務改善が計られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す構成図。
【図2】従来技術を示す構成図。
【符号の説明】
1 ディスク 2 翼 3a〜3f 歪ゲージ 4 テレメータ送信機 5 ゲージ端子 6 リード線 7a〜7f ゲージ端子 8a〜8f リード線 9 リード線 10 テレメータ受信機 21a〜21d 歪ゲージ 22a〜22d リード線 23 マルチプレクサ 24 テレメータ送信機 25 受信コントローラ 26 スイッチングコントローラ 31 テレメータ受信機 32 データレコーダ 33 コンピュータ 34 プリンタ 35 発信コントローラ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 3/00 Z G08C 17/02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転体に取り付けた複数の歪計測手段
    と、静止側から無線情報として送られてくるセンサ選択
    信号に応じて前記歪計測手段の中の1つの歪計測手段を
    選択し選択した歪計測手段で検出した検出データを無線
    情報として静止側へ発信するゲージ計測手段とを回転体
    側に設置すると共に、 前記ゲージ計測手段から発信された検出データを受信す
    る受信手段と、受信した検出データを解析して歪を計算
    する歪解析手段と、歪解析結果を出力する出力手段と、
    複数の前記歪計測手段の中から1つを選択する指令であ
    るセンサ選択信号を無線情報として発信する発信部とを
    静止側に設置したことを特徴とする回転体の応力計測装
    置。
  2. 【請求項2】 回転体に取り付けた複数の歪ゲージと、
    各歪ゲージからの検出データを受けてその中の1つを選
    択して出力するマルチプレクサと、マルチプレクサから
    出力される検出データを無線情報として静止側へ発信す
    るテレメータ発信機と、静止側から無線情報として送ら
    れてくるセンサ選択信号を受信する受信コトンローラ
    と、受信したセンサ選択信号に応じて複数の歪ゲージの
    中の1つの歪ゲージの検出データを選択するように前記
    マルチプレクサのスイッチング動作をさせるスイッチン
    グコントローラとを回転体側に設置すると共に、 前記テレメータ発信機から送られてくる検出データを受
    信するテレメータ受信機と、受信した検出データを解析
    して歪を計算する歪解析手段と、解析結果を出力する出
    力手段と、複数の前記歪ゲージの中ら1つを選択する指
    令であるセンサ選択信号を無線情報として発信する発信
    コントローラとを静止側に設置したことを特徴とする回
    転体の応力計測装置。
JP1898995A 1995-02-07 1995-02-07 回転体の応力計測装置 Withdrawn JPH08210929A (ja)

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