JPH0962337A - コンピュータ支援補機振動監視システム - Google Patents
コンピュータ支援補機振動監視システムInfo
- Publication number
- JPH0962337A JPH0962337A JP23780595A JP23780595A JPH0962337A JP H0962337 A JPH0962337 A JP H0962337A JP 23780595 A JP23780595 A JP 23780595A JP 23780595 A JP23780595 A JP 23780595A JP H0962337 A JPH0962337 A JP H0962337A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- vibration
- auxiliary
- auxiliary machine
- alarm
- Prior art date
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- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 発電プラントなどにおける補機の振動監視シ
ステムにおいて、振動の異常を診断し、異常発生時には
推定原因をＣＲＴに表示すると共に警報の出力が可能
で、画面表示による的確な監視と作業効率の向上を実現
し得るコンピュータ支援補機振動監視システムを提供す
る。 【解決手段】 監視対象とする補機に加速度センサ５／
速度センサ６を装着し、補機の振動を加速度信号／速度
信号として検出する。加速度信号は聴音監視部２０の補
機聴音装置１を介してダイナミックシグナルアナライザ
３でＦＦＴ処理された後コンピュータ４で異常診断を行
い、ＣＲＴ７に推定原因を表示し、コンピュータに警報
を出力する。速度信号は振動監視部３０の補機振動監視
装置２で変位信号に変換され設定レベル以上のとき警報
表示盤１０に警報を出力する。
ステムにおいて、振動の異常を診断し、異常発生時には
推定原因をＣＲＴに表示すると共に警報の出力が可能
で、画面表示による的確な監視と作業効率の向上を実現
し得るコンピュータ支援補機振動監視システムを提供す
る。 【解決手段】 監視対象とする補機に加速度センサ５／
速度センサ６を装着し、補機の振動を加速度信号／速度
信号として検出する。加速度信号は聴音監視部２０の補
機聴音装置１を介してダイナミックシグナルアナライザ
３でＦＦＴ処理された後コンピュータ４で異常診断を行
い、ＣＲＴ７に推定原因を表示し、コンピュータに警報
を出力する。速度信号は振動監視部３０の補機振動監視
装置２で変位信号に変換され設定レベル以上のとき警報
表示盤１０に警報を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラントなど
においてファンやポンプなど補機類の振動監視に適用さ
れるコンピュータ支援による振動監視システムに関す
る。
においてファンやポンプなど補機類の振動監視に適用さ
れるコンピュータ支援による振動監視システムに関す
る。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】各種の産業プラント、
例えば火力発電プラントにおける従来の振動監視装置は
主タービンの振動監視を目的として設けられ、主タービ
ンの軸受の振動レベルが大きくなると警報及びタービン
トリップ指令が出力されていた。しかしファンやポンプ
などの補機の振動については、運転員が現場で行う聴音
棒による点検や、小形振動計による計測に依存してい
た。そのため、異常振動のデータの分析、原因の究明に
は手間と時間がかかっていた。
例えば火力発電プラントにおける従来の振動監視装置は
主タービンの振動監視を目的として設けられ、主タービ
ンの軸受の振動レベルが大きくなると警報及びタービン
トリップ指令が出力されていた。しかしファンやポンプ
などの補機の振動については、運転員が現場で行う聴音
棒による点検や、小形振動計による計測に依存してい
た。そのため、異常振動のデータの分析、原因の究明に
は手間と時間がかかっていた。
【０００３】本発明の目的は前記問題点を解決すべく、
補機の振動を装着したセンサで検出し、その出力信号を
コンピュータ支援による聴音監視部２０及び振動監視部
３０に導き、該信号を変換処理することによって振動の
異常を診断し、異常発生時には推定原因をＣＲＴ画面に
表示すると共に、振動レベルの大きさに対応して警報を
出力することが可能であり、画面表示による的確な監視
と作業効率の向上を実現し得るコンピュータ支援補機振
動監視システムを提供するにある。
補機の振動を装着したセンサで検出し、その出力信号を
コンピュータ支援による聴音監視部２０及び振動監視部
３０に導き、該信号を変換処理することによって振動の
異常を診断し、異常発生時には推定原因をＣＲＴ画面に
表示すると共に、振動レベルの大きさに対応して警報を
出力することが可能であり、画面表示による的確な監視
と作業効率の向上を実現し得るコンピュータ支援補機振
動監視システムを提供するにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のコンピュータ支
援補機振動監視システムは、発電プラントなどにおける
補機類の振動監視システムであって、監視対象とする補
機類の振動を加速度信号として検出する加速度センサ５
と、該加速度センサから入力した信号を振動波形に変換
する補機聴音装置１と、該補機聴音装置から入力した信
号を高速フーリエ変換処理するダイナミックシグナルア
ナライザ３と、該シグナルアナライザから入力した信号
と補機の回転数などの信号などから補機の振動の異常を
診断するコンピュータ４と、異常の有る時にはその推定
原因を表示するＣＲＴ７と、補機聴音装置から出力され
た音響信号を処理するサブパネル８及びスピーカ９と、
前記補機類の振動を速度信号として検出する速度センサ
６と、該速度センサから入力した信号を変位信号に変換
し設定レベル以上の場合は警報信号を出力する補機振動
監視装置２と、警報表示盤１０とを有して成ることを特
徴としている。
援補機振動監視システムは、発電プラントなどにおける
補機類の振動監視システムであって、監視対象とする補
機類の振動を加速度信号として検出する加速度センサ５
と、該加速度センサから入力した信号を振動波形に変換
する補機聴音装置１と、該補機聴音装置から入力した信
号を高速フーリエ変換処理するダイナミックシグナルア
ナライザ３と、該シグナルアナライザから入力した信号
と補機の回転数などの信号などから補機の振動の異常を
診断するコンピュータ４と、異常の有る時にはその推定
原因を表示するＣＲＴ７と、補機聴音装置から出力され
た音響信号を処理するサブパネル８及びスピーカ９と、
前記補機類の振動を速度信号として検出する速度センサ
６と、該速度センサから入力した信号を変位信号に変換
し設定レベル以上の場合は警報信号を出力する補機振動
監視装置２と、警報表示盤１０とを有して成ることを特
徴としている。
【０００５】加速度センサ５／速度センサ６は監視対象
とする補機の適切な部位に装着され、補機の振動を加速
度信号／速度信号として検出する。検出された加速度信
号は補機聴音装置１を介して振動波形に変換され、サブ
パネル８を経て聴音棒に近似の音質の音としてスピーカ
９へ出力されると共に、ダイナミックシグナルアナライ
ザ３で高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理され時間軸信号
から周波数信号になってコンピュータ４に出力される。
とする補機の適切な部位に装着され、補機の振動を加速
度信号／速度信号として検出する。検出された加速度信
号は補機聴音装置１を介して振動波形に変換され、サブ
パネル８を経て聴音棒に近似の音質の音としてスピーカ
９へ出力されると共に、ダイナミックシグナルアナライ
ザ３で高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理され時間軸信号
から周波数信号になってコンピュータ４に出力される。
【０００６】該コンピュータ４では振動異常診断プログ
ラムによって前記アナライザ３から入力された周波数信
号及び補機の回転数などのプロセスデータを用いて振動
の異常についての診断を行う。異常が検知されたとき
は、ＣＲＴ７の画面に推定原因を表示すると共に、コン
ピュータに警報を出力させる。
ラムによって前記アナライザ３から入力された周波数信
号及び補機の回転数などのプロセスデータを用いて振動
の異常についての診断を行う。異常が検知されたとき
は、ＣＲＴ７の画面に推定原因を表示すると共に、コン
ピュータに警報を出力させる。
【０００７】検出された速度信号は補機振動監視装置２
を介して変位信号に変換され、変位のレベルが設定値以
上であると振動大として警報表示盤１０に警報を出力し
運転員に報知する。
を介して変位信号に変換され、変位のレベルが設定値以
上であると振動大として警報表示盤１０に警報を出力し
運転員に報知する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図１，２を参照して本発明
の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の
形態に係るコンピュータ支援補機振動監視システムのシ
ステム構成図である。
の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の
形態に係るコンピュータ支援補機振動監視システムのシ
ステム構成図である。
【０００９】該システムは聴音監視部２０と振動監視部
３０に大別して構成され、聴音監視部２０は、加速度セ
ンサ５、補機聴音装置１、ダイナミックシグナルアナラ
イザ３、コンピュータ４、ＣＲＴ７、サブパネル８、ス
ピーカ９とによって構成され、振動監視部３０は、速度
センサ６、補機振動監視装置２、警報表示盤１０とによ
って構成されている。
３０に大別して構成され、聴音監視部２０は、加速度セ
ンサ５、補機聴音装置１、ダイナミックシグナルアナラ
イザ３、コンピュータ４、ＣＲＴ７、サブパネル８、ス
ピーカ９とによって構成され、振動監視部３０は、速度
センサ６、補機振動監視装置２、警報表示盤１０とによ
って構成されている。
【００１０】聴音監視部２０においては、補機に装着し
た加速度センサ５から出力された加速度信号は補機聴音
装置１で振動波形に変換されてダイナミックシグナルア
ナライザ３に出力され、該アナライザでのＦＦＴ処理に
より時間軸信号が周波数信号に変換されてコンピュータ
４に出力される。
た加速度センサ５から出力された加速度信号は補機聴音
装置１で振動波形に変換されてダイナミックシグナルア
ナライザ３に出力され、該アナライザでのＦＦＴ処理に
より時間軸信号が周波数信号に変換されてコンピュータ
４に出力される。
【００１１】該コンピュータ４では、振動異常診断プロ
グラムにより入力された周波数信号及び補機の回転数な
どのプロセスデータを用いた因果マトリックス法によっ
て振動の状況を診断する。異常が検知された場合は原因
の推定を行い、ＣＲＴ７にスペクトルデータと診断結果
を表示させると共に、コンピュータに補機異常の警報を
出力させる。
グラムにより入力された周波数信号及び補機の回転数な
どのプロセスデータを用いた因果マトリックス法によっ
て振動の状況を診断する。異常が検知された場合は原因
の推定を行い、ＣＲＴ７にスペクトルデータと診断結果
を表示させると共に、コンピュータに補機異常の警報を
出力させる。
【００１２】なお、加速度信号は補機聴音装置１を介し
て音響信号に変換され、各補機から入力する信号の選択
及びスピーカ９の音量調節を行うサブパネル８を経由し
てスピーカ９へ出力され警報を出す。
て音響信号に変換され、各補機から入力する信号の選択
及びスピーカ９の音量調節を行うサブパネル８を経由し
てスピーカ９へ出力され警報を出す。
【００１３】振動監視部３０においては、速度センサ６
から出力された速度信号が補機振動監視装置２で変位信
号に変換され、変位信号のレベルが設定値を越えると警
報表示盤１０に警報が出力される。
から出力された速度信号が補機振動監視装置２で変位信
号に変換され、変位信号のレベルが設定値を越えると警
報表示盤１０に警報が出力される。
【００１４】次に、コンピュータ４によって生成される
データファイルについて説明する。 （ａ） 最新データファイル 各補機についての最新のスペクトルデータ、症状ベクト
ル、プロセス量を保存しＣＲＴ画面に表示させ、次の振
動データの入力によって更新される。 （ｂ） 週間／年間データファイル 指定された期間の症状ベクトル、プロセス量を保存し、
週間／年間トレンドを表示させる。
データファイルについて説明する。 （ａ） 最新データファイル 各補機についての最新のスペクトルデータ、症状ベクト
ル、プロセス量を保存しＣＲＴ画面に表示させ、次の振
動データの入力によって更新される。 （ｂ） 週間／年間データファイル 指定された期間の症状ベクトル、プロセス量を保存し、
週間／年間トレンドを表示させる。
【００１５】（ｃ） ＡＮＮファイル 装置異常、振動異常の発生日時や異常内容などを保存す
る。 （ｄ） 基本データファイル 各補機に関する基本的なデータ、例えばサンプリング周
波数や回転数、固有振動数、帯域周波数などが保存され
ているファイル。 （ｅ） しきい値データファイル 各補機の負荷毎の症状ベクトルに対するしきい値のファ
イル。
る。 （ｄ） 基本データファイル 各補機に関する基本的なデータ、例えばサンプリング周
波数や回転数、固有振動数、帯域周波数などが保存され
ているファイル。 （ｅ） しきい値データファイル 各補機の負荷毎の症状ベクトルに対するしきい値のファ
イル。
【００１６】図２は図１に示した振動監視システムにお
いて振動の異常を診断するプログラムのフローチャート
である。図を参照して該プログラムについて説明する。
いて振動の異常を診断するプログラムのフローチャート
である。図を参照して該プログラムについて説明する。
【００１７】各補機に装着された加速度センサ５ａ，５
ｂ〜５ｎから出力された加速度信号は、マルチプレクサ
１１に入力され、切替信号Ｓ１によりダイナミックシグ
ナルアナライザ３に入力する加速度信号を選択する。ダ
イナミックシグナルアナライザ３に入力された加速度信
号は、ＦＦＴ処理によって周波数スペクトルに変換され
コンピュータに出力される。
ｂ〜５ｎから出力された加速度信号は、マルチプレクサ
１１に入力され、切替信号Ｓ１によりダイナミックシグ
ナルアナライザ３に入力する加速度信号を選択する。ダ
イナミックシグナルアナライザ３に入力された加速度信
号は、ＦＦＴ処理によって周波数スペクトルに変換され
コンピュータに出力される。
【００１８】コンピュータ内では異常診断のプログラム
によって以下のような処理がなされる。入力された周波
数スペクトルの各周波数成分、オーバオール（Ｏ．Ａ）
値を算出し、各補機の仕様（軸系固有振動数、ダクト系
固有振動数、基礎固有振動数、電磁振動数、プレートバ
ス振動数などの各振動数）及びプロセスデータ（補機の
回転数とモータ電流のデータ）から症状ベクトル毎のデ
ータを算出する。
によって以下のような処理がなされる。入力された周波
数スペクトルの各周波数成分、オーバオール（Ｏ．Ａ）
値を算出し、各補機の仕様（軸系固有振動数、ダクト系
固有振動数、基礎固有振動数、電磁振動数、プレートバ
ス振動数などの各振動数）及びプロセスデータ（補機の
回転数とモータ電流のデータ）から症状ベクトル毎のデ
ータを算出する。
【００１９】算出した症状ベクトル（周波数スペクトル
の各周波数成分、オーバオール値と各補機の仕様に対応
した振動の大きさ及びプロセスデータを並べたデータ
列）のデータと基準データとを比較する。比較して基準
データより大きい症状ベクトルのデータが存在した場合
には補機異常の警報を出力する。
の各周波数成分、オーバオール値と各補機の仕様に対応
した振動の大きさ及びプロセスデータを並べたデータ
列）のデータと基準データとを比較する。比較して基準
データより大きい症状ベクトルのデータが存在した場合
には補機異常の警報を出力する。
【００２０】なお、基準データより大きい症状ベクトル
の各データの項目を因果マトリックスと比較し、それに
対応した異常の原因を推定し、装置内のＣＲＴ７の画面
にその時点のスペクトルデータと推定原因を表示させ
る。ここで因果マトリックスとは、（症状ベクトルの各
データ）＞（基準データ）であるとき、症状ベクトルの
項目と推定される異常の原因とを対応させたマトリック
スをいう。
の各データの項目を因果マトリックスと比較し、それに
対応した異常の原因を推定し、装置内のＣＲＴ７の画面
にその時点のスペクトルデータと推定原因を表示させ
る。ここで因果マトリックスとは、（症状ベクトルの各
データ）＞（基準データ）であるとき、症状ベクトルの
項目と推定される異常の原因とを対応させたマトリック
スをいう。
【００２１】
【発明の効果】本発明のコンピュータ支援補機振動監視
システムは以上のように構成されており、このシステム
によればコンピュータの支援によって監視対象とした補
機類の振動の異常を診断することができ、異常があった
場合には推定原因をＣＲＴ画面に表示すると共に、振動
レベルの大きさに対応して警報が出力されるので、的確
な振動監視と作業効率の向上を図ることができる。
システムは以上のように構成されており、このシステム
によればコンピュータの支援によって監視対象とした補
機類の振動の異常を診断することができ、異常があった
場合には推定原因をＣＲＴ画面に表示すると共に、振動
レベルの大きさに対応して警報が出力されるので、的確
な振動監視と作業効率の向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るコンピュータ支援補
機振動監視システムのシステム構成図。
機振動監視システムのシステム構成図。
【図２】図１に示したシステムにおいて振動の異常を診
断するプログラムのフローチャート。
断するプログラムのフローチャート。
１…補機聴音装置、２…補機振動監視装置、３…ダイナ
ミックシグナルアナライザ、４…コンピュータ、５…加
速度センサ、６…速度センサ、７…ＣＲＴ、８…サブパ
ネル、９…スピーカ、１０…警報表示盤、２０…聴音監
視部、３０…振動監視部。
ミックシグナルアナライザ、４…コンピュータ、５…加
速度センサ、６…速度センサ、７…ＣＲＴ、８…サブパ
ネル、９…スピーカ、１０…警報表示盤、２０…聴音監
視部、３０…振動監視部。
Claims (1)
- 【請求項１】 発電プラントなどにおける補機類の振動
監視システムであって、監視対象とする補機類の振動を
加速度信号として検出する加速度センサ（５）と、該加
速度センサから入力した信号を振動波形に変換する補機
聴音装置（１）と、該補機聴音装置から入力した信号を
高速フーリエ変換処理するダイナミックシグナルアナラ
イザ（３）と、該シグナルアナライザから入力した信号
と補機の回転数などの信号などから補機の振動の異常を
診断するコンピュータ（４）と、異常の有る時にはその
推定原因を表示するＣＲＴ（７）と、補機聴音装置から
出力された音響信号を処理するサブパネル（８）及びス
ピーカ（９）と、前記補機類の振動を速度信号として検
出する速度センサ（６）と、該速度センサから入力した
信号を変位信号に変換し設定レベル以上の場合は警報信
号を出力する補機振動監視装置（２）と、警報表示盤
（１０）とを有して成ることを特徴とするコンピュータ
支援補機振動監視システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23780595A JPH0962337A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | コンピュータ支援補機振動監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23780595A JPH0962337A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | コンピュータ支援補機振動監視システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0962337A true JPH0962337A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=17020680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23780595A Withdrawn JPH0962337A (ja) | 1995-08-23 | 1995-08-23 | コンピュータ支援補機振動監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0962337A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100437072C (zh) * | 2006-08-01 | 2008-11-26 | 东北电力大学 | 离心泵振动故障融合诊断方法及振动信号采集装置 |
| JP2017531264A (ja) * | 2014-10-06 | 2017-10-19 | フィッシャー−ローズマウント システムズ，インコーポレイテッド | プロセス制御システム分析のためのデータパイプライン |
-
1995
- 1995-08-23 JP JP23780595A patent/JPH0962337A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100437072C (zh) * | 2006-08-01 | 2008-11-26 | 东北电力大学 | 离心泵振动故障融合诊断方法及振动信号采集装置 |
| JP2017531264A (ja) * | 2014-10-06 | 2017-10-19 | フィッシャー−ローズマウント システムズ，インコーポレイテッド | プロセス制御システム分析のためのデータパイプライン |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |