JPH11237238A - 回転体軸偏心量測定装置 - Google Patents
回転体軸偏心量測定装置Info
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- JPH11237238A JPH11237238A JP4217198A JP4217198A JPH11237238A JP H11237238 A JPH11237238 A JP H11237238A JP 4217198 A JP4217198 A JP 4217198A JP 4217198 A JP4217198 A JP 4217198A JP H11237238 A JPH11237238 A JP H11237238A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転体６１の回転速度が低下した場合、ノイ
ズ成分の周波数がローパスフィルタのカットオフ周波数
より低くなると、ローパスフィルタによりノイズ成分が
減衰されない。 【解決手段】 回転体６１の回転速度に応じてカットオ
フ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂのカッ
トオフ周波数を変更する。したがって、距離検出器２
ａ，２ｂにより検出された回転体６１までの空隙長を示
す電気信号のうちの高周波ノイズ成分を回転体６１の回
転速度が変化しても良好に減衰させることができる。
ズ成分の周波数がローパスフィルタのカットオフ周波数
より低くなると、ローパスフィルタによりノイズ成分が
減衰されない。 【解決手段】 回転体６１の回転速度に応じてカットオ
フ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂのカッ
トオフ周波数を変更する。したがって、距離検出器２
ａ，２ｂにより検出された回転体６１までの空隙長を示
す電気信号のうちの高周波ノイズ成分を回転体６１の回
転速度が変化しても良好に減衰させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、発電機や電動機
などの回転体の軸の偏心量を測定する回転体軸偏心量測
定装置に関するものである。
などの回転体の軸の偏心量を測定する回転体軸偏心量測
定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の回転体軸偏心量測定装置の
構成を示すブロック図である。図において、１０１は従
来の回転体軸偏心量測定装置であり、２は回転体６１ま
での距離を検出する距離検出器であり、３は回転体６１
の回転数を検出する回転数検出器である。
構成を示すブロック図である。図において、１０１は従
来の回転体軸偏心量測定装置であり、２は回転体６１ま
での距離を検出する距離検出器であり、３は回転体６１
の回転数を検出する回転数検出器である。
【０００３】１０１Ａは、距離検出器２および回転数検
出器３からの出力値に基づいて、回転体６１の軸の偏心
量を演算する演算部である。演算部１０１Ａにおいて、
１１０は、回転数検出器３からの出力値に基づいて、回
転体６１の回転周期を計算し、偏心量演算部１１１に出
力する回転周期演算部であり、１１６は、距離検出器２
の出力信号に含まれるノイズなどの所定のカットオフ周
波数以上の高周波成分を減衰させるローパスフィルタで
ある。
出器３からの出力値に基づいて、回転体６１の軸の偏心
量を演算する演算部である。演算部１０１Ａにおいて、
１１０は、回転数検出器３からの出力値に基づいて、回
転体６１の回転周期を計算し、偏心量演算部１１１に出
力する回転周期演算部であり、１１６は、距離検出器２
の出力信号に含まれるノイズなどの所定のカットオフ周
波数以上の高周波成分を減衰させるローパスフィルタで
ある。
【０００４】なお、ローパスフィルタ１１６は、回転体
６１の表面に傷などがあった場合に、距離検出器２によ
り検出された回転体６１までの距離を示す電気信号に重
畳される高周波ノイズを減衰させる目的で設けられてい
る。
６１の表面に傷などがあった場合に、距離検出器２によ
り検出された回転体６１までの距離を示す電気信号に重
畳される高周波ノイズを減衰させる目的で設けられてい
る。
【０００５】１１１は、ローパスフィルタ１１６で高周
波成分を減衰させた距離検出器２の出力値と回転周期演
算部１１０からの出力値に基づいて、１回転周期内にお
ける回転体６１と距離検出器２との間の最大空隙長と最
小空隙長を検出し、それらの値から偏心量を演算し、演
算した偏心量を出力する偏心量演算部である。
波成分を減衰させた距離検出器２の出力値と回転周期演
算部１１０からの出力値に基づいて、１回転周期内にお
ける回転体６１と距離検出器２との間の最大空隙長と最
小空隙長を検出し、それらの値から偏心量を演算し、演
算した偏心量を出力する偏心量演算部である。
【０００６】次に動作について説明する。演算部１０１
Ａでは、回転周期演算部１１０が、回転数検出器３から
の出力値に基づいて、回転体６１の回転周期を計算し、
偏心量演算部１１１が、ローパスフィルタ１１６で高周
波成分を減衰させた距離検出器２の出力値と、回転周期
演算部１１０により計算した回転体６１の回転周期に基
づいて偏心量を演算し、演算した偏心量を出力する。
Ａでは、回転周期演算部１１０が、回転数検出器３から
の出力値に基づいて、回転体６１の回転周期を計算し、
偏心量演算部１１１が、ローパスフィルタ１１６で高周
波成分を減衰させた距離検出器２の出力値と、回転周期
演算部１１０により計算した回転体６１の回転周期に基
づいて偏心量を演算し、演算した偏心量を出力する。
【０００７】なお、このような回転体軸偏心量測定装置
が利用される装置としては、特開昭６１−１０１１３号
公報に記載の装置などがある。
が利用される装置としては、特開昭６１−１０１１３号
公報に記載の装置などがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の回転体軸偏心量
測定装置は以上のように構成されているので、回転体６
１の回転速度が低下し（回転周期が増加し）、それに伴
って、回転体６１の表面の傷などに起因して発生するノ
イズ成分の周波数が低下した場合、そのノイズ成分の周
波数がローパスフィルタのカットオフ周波数より低くな
ると、ローパスフィルタによりノイズ成分が十分減衰さ
れず、算出される偏心量の誤差が大きくなるなどの課題
があった。
測定装置は以上のように構成されているので、回転体６
１の回転速度が低下し（回転周期が増加し）、それに伴
って、回転体６１の表面の傷などに起因して発生するノ
イズ成分の周波数が低下した場合、そのノイズ成分の周
波数がローパスフィルタのカットオフ周波数より低くな
ると、ローパスフィルタによりノイズ成分が十分減衰さ
れず、算出される偏心量の誤差が大きくなるなどの課題
があった。
【０００９】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、回転体の回転速度に応じてローパ
スフィルタのカットオフ周波数を変更することにより、
回転体の回転速度が低下した場合にも、ノイズ成分を良
好に減衰させることができる回転体軸偏心量測定装置を
得ることを目的とする。
めになされたもので、回転体の回転速度に応じてローパ
スフィルタのカットオフ周波数を変更することにより、
回転体の回転速度が低下した場合にも、ノイズ成分を良
好に減衰させることができる回転体軸偏心量測定装置を
得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係る回転体軸
偏心量測定装置は、回転体までの距離を検出し、電気信
号として出力する距離検出手段と、回転体の回転数を検
出する回転数検出手段と、回転数検出手段により検出さ
れた回転体の回転数に応じてカットオフ周波数を調整
し、距離検出手段により出力された電気信号の高周波成
分を減衰させるローパスフィルタ回路と、ローパスフィ
ルタ回路より高周波成分を減衰させた電気信号に基づい
て回転体の偏心量を演算する偏心量演算手段とを備えた
ものである。
偏心量測定装置は、回転体までの距離を検出し、電気信
号として出力する距離検出手段と、回転体の回転数を検
出する回転数検出手段と、回転数検出手段により検出さ
れた回転体の回転数に応じてカットオフ周波数を調整
し、距離検出手段により出力された電気信号の高周波成
分を減衰させるローパスフィルタ回路と、ローパスフィ
ルタ回路より高周波成分を減衰させた電気信号に基づい
て回転体の偏心量を演算する偏心量演算手段とを備えた
ものである。
【００１１】この発明に係る回転体軸偏心量測定装置
は、スイッチトキャパシタ回路を使用したローパスフィ
ルタをローパスフィルタ回路として使用したものであ
る。
は、スイッチトキャパシタ回路を使用したローパスフィ
ルタをローパスフィルタ回路として使用したものであ
る。
【００１２】この発明に係る回転体軸偏心量測定装置
は、回転体までの距離を検出し、電気信号として出力す
る距離検出手段と、回転体の回転数を検出する回転数検
出手段と、回転数検出手段により検出された回転体の回
転数に応じてパス周波数帯域を調整し、距離検出手段に
より出力された電気信号のパス周波数帯域以外の周波数
成分を減衰させるバンドパスフィルタ回路と、バンドパ
スフィルタ回路より高周波成分を減衰させた電気信号に
基づいて回転体の偏心量を演算する偏心量演算手段とを
備えたものである。
は、回転体までの距離を検出し、電気信号として出力す
る距離検出手段と、回転体の回転数を検出する回転数検
出手段と、回転数検出手段により検出された回転体の回
転数に応じてパス周波数帯域を調整し、距離検出手段に
より出力された電気信号のパス周波数帯域以外の周波数
成分を減衰させるバンドパスフィルタ回路と、バンドパ
スフィルタ回路より高周波成分を減衰させた電気信号に
基づいて回転体の偏心量を演算する偏心量演算手段とを
備えたものである。
【００１３】この発明に係る回転体軸偏心量測定装置
は、回転体までの距離を検出し、電気信号として出力す
る距離検出手段と、回転体の回転数を供給する所定の外
部装置に接続される接続端子と、接続端子を介して供給
される回転体の回転数に応じてカットオフ周波数を調整
し、距離検出手段により出力された電気信号の高周波成
分を減衰させるローパスフィルタ回路と、ローパスフィ
ルタ回路より高周波成分を減衰させた電気信号に基づい
て回転体の偏心量を演算する偏心量演算手段とを備えた
ものである。
は、回転体までの距離を検出し、電気信号として出力す
る距離検出手段と、回転体の回転数を供給する所定の外
部装置に接続される接続端子と、接続端子を介して供給
される回転体の回転数に応じてカットオフ周波数を調整
し、距離検出手段により出力された電気信号の高周波成
分を減衰させるローパスフィルタ回路と、ローパスフィ
ルタ回路より高周波成分を減衰させた電気信号に基づい
て回転体の偏心量を演算する偏心量演算手段とを備えた
ものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１による
回転体軸偏心量測定装置の構成を示すブロック図であ
り、図２は、回転体軸偏心量測定装置１におけるカット
オフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａの構成を示す
ブロック図である。図において、１は回転体軸偏心量測
定装置であり、２ａは、回転体６１までのＸ軸方向の距
離を検出する第１の距離検出器（距離検出手段）であ
り、２ｂは、回転体６１までのＹ軸方向の距離を検出す
る第２の距離検出器（距離検出手段）であり、３は、回
転体６１の回転数を検出する回転数検出器（回転数検出
手段）である。
説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１による
回転体軸偏心量測定装置の構成を示すブロック図であ
り、図２は、回転体軸偏心量測定装置１におけるカット
オフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａの構成を示す
ブロック図である。図において、１は回転体軸偏心量測
定装置であり、２ａは、回転体６１までのＸ軸方向の距
離を検出する第１の距離検出器（距離検出手段）であ
り、２ｂは、回転体６１までのＹ軸方向の距離を検出す
る第２の距離検出器（距離検出手段）であり、３は、回
転体６１の回転数を検出する回転数検出器（回転数検出
手段）である。
【００１５】１Ａは、第１の距離検出器２ａ、第２の距
離検出器２ｂおよび回転数検出器３からの出力値に基づ
いて、回転体６１の軸の偏心量を演算する演算部であ
る。演算部１Ａにおいて、１０は、回転数検出器３から
の出力値に基づいて、回転体６１の回転速度（すなわち
回転周波数）と回転周期を演算し、その回転周期を偏心
量演算部１１に出力するとともに、その回転周波数に応
じた制御信号をカットオフ周波数可変ローパスフィルタ
部１２ａ，１２ｂに出力する回転周波数演算部（回転数
検出手段）である。
離検出器２ｂおよび回転数検出器３からの出力値に基づ
いて、回転体６１の軸の偏心量を演算する演算部であ
る。演算部１Ａにおいて、１０は、回転数検出器３から
の出力値に基づいて、回転体６１の回転速度（すなわち
回転周波数）と回転周期を演算し、その回転周期を偏心
量演算部１１に出力するとともに、その回転周波数に応
じた制御信号をカットオフ周波数可変ローパスフィルタ
部１２ａ，１２ｂに出力する回転周波数演算部（回転数
検出手段）である。
【００１６】１２ａは、回転周波数演算部１０からの制
御信号に従ってカットオフ周波数を設定し、第１の距離
検出器２ａの出力信号の高周波成分を減衰させるカット
オフ周波数可変ローパスフィルタ部（ローパスフィルタ
回路）であり、１２ｂは、回転周波数演算部１０からの
制御信号に従ってカットオフ周波数を設定し、第２の距
離検出器２ｂの出力信号に含まれるノイズなどの高周波
成分を減衰させるカットオフ周波数可変ローパスフィル
タ部（ローパスフィルタ回路）である。
御信号に従ってカットオフ周波数を設定し、第１の距離
検出器２ａの出力信号の高周波成分を減衰させるカット
オフ周波数可変ローパスフィルタ部（ローパスフィルタ
回路）であり、１２ｂは、回転周波数演算部１０からの
制御信号に従ってカットオフ周波数を設定し、第２の距
離検出器２ｂの出力信号に含まれるノイズなどの高周波
成分を減衰させるカットオフ周波数可変ローパスフィル
タ部（ローパスフィルタ回路）である。
【００１７】１１は、カットオフ周波数可変ローパスフ
ィルタ部１２ａ，１２ｂで高周波成分を減衰させた、第
１および第２の距離検出器２ａ，２ｂの出力値と回転周
波数演算部１０からの出力値に基づいて偏心量を演算
し、演算した偏心量を表示部４に表示させる偏心量演算
部（偏心量演算手段）である。
ィルタ部１２ａ，１２ｂで高周波成分を減衰させた、第
１および第２の距離検出器２ａ，２ｂの出力値と回転周
波数演算部１０からの出力値に基づいて偏心量を演算
し、演算した偏心量を表示部４に表示させる偏心量演算
部（偏心量演算手段）である。
【００１８】カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部
１２ａ（図２）において、２１は、回転周波数演算部１
０からの制御信号に従って、それぞれカットオフ周波数
が異なるローパスフィルタ２２〜２５のいずれかを第１
の距離検出器２ａに接続するスイッチ部であり、２２〜
２５は、スイッチ部２１と偏心量演算部１１との間にそ
れぞれ設けられ、それぞれカットオフ周波数が異なるロ
ーパスフィルタである。なお、カットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ｂは、カットオフ周波数可変ロー
パスフィルタ部１２ａと同様に構成されている。また、
回転周波数演算部１０は、ローパスフィルタ２２〜２５
のうち、演算した回転周波数に最も近いカットオフ周波
数を有するローパスフィルタを選択させる制御信号をス
イッチ部２１に供給する。
１２ａ（図２）において、２１は、回転周波数演算部１
０からの制御信号に従って、それぞれカットオフ周波数
が異なるローパスフィルタ２２〜２５のいずれかを第１
の距離検出器２ａに接続するスイッチ部であり、２２〜
２５は、スイッチ部２１と偏心量演算部１１との間にそ
れぞれ設けられ、それぞれカットオフ周波数が異なるロ
ーパスフィルタである。なお、カットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ｂは、カットオフ周波数可変ロー
パスフィルタ部１２ａと同様に構成されている。また、
回転周波数演算部１０は、ローパスフィルタ２２〜２５
のうち、演算した回転周波数に最も近いカットオフ周波
数を有するローパスフィルタを選択させる制御信号をス
イッチ部２１に供給する。
【００１９】次に動作について説明する。図３は、この
発明の実施の形態１による回転体軸偏心量測定装置の動
作を説明するフローチャートである。
発明の実施の形態１による回転体軸偏心量測定装置の動
作を説明するフローチャートである。
【００２０】まずステップＳＴ１において、回転周波数
演算部１０は、回転数検出器３より供給される回転数に
対応するパルス信号の時間間隔を計測し、回転体６１が
１回転に要する時間（すなわち回転周期）を計算する。
演算部１０は、回転数検出器３より供給される回転数に
対応するパルス信号の時間間隔を計測し、回転体６１が
１回転に要する時間（すなわち回転周期）を計算する。
【００２１】次に、ステップＳＴ２において、回転周波
数演算部１０は、回転体６１が１回転に要する時間すな
わち回転周期から回転周波数を計算し、その回転周波数
に最も近いカットオフ周波数を有するローパスフィルタ
を、カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，
１２ｂのローパスフィルタ２２〜２５から選択する。ま
た、ステップＳＴ３において、偏心量演算部１１は、そ
の回転周期と、カットオフ周波数可変ローパスフィルタ
部１２ａ，１２ｂからの信号に基づいて偏心量を計算
し、表示部４に表示させる。
数演算部１０は、回転体６１が１回転に要する時間すな
わち回転周期から回転周波数を計算し、その回転周波数
に最も近いカットオフ周波数を有するローパスフィルタ
を、カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，
１２ｂのローパスフィルタ２２〜２５から選択する。ま
た、ステップＳＴ３において、偏心量演算部１１は、そ
の回転周期と、カットオフ周波数可変ローパスフィルタ
部１２ａ，１２ｂからの信号に基づいて偏心量を計算
し、表示部４に表示させる。
【００２２】そして、ステップＳＴ４において、回転周
波数演算部１０は、前回選択したローパスフィルタと今
回選択したローパスフィルタが同一であるか否かを判定
し、同一ではないと判定した場合、ステップＳＴ５にお
いて、選択したローパスフィルタに切り替えるための制
御信号をカットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２
ａ，１２ｂのスイッチ部２１に供給する。スイッチ部２
１は、その制御信号に従ってローパスフィルタを切り替
える。
波数演算部１０は、前回選択したローパスフィルタと今
回選択したローパスフィルタが同一であるか否かを判定
し、同一ではないと判定した場合、ステップＳＴ５にお
いて、選択したローパスフィルタに切り替えるための制
御信号をカットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２
ａ，１２ｂのスイッチ部２１に供給する。スイッチ部２
１は、その制御信号に従ってローパスフィルタを切り替
える。
【００２３】一方、前回選択したローパスフィルタと今
回選択したローパスフィルタが同一であると判定した場
合、回転周波数演算部１０は、ローパスフィルタの切り
替えのための制御信号を供給しない。そして、ステップ
ＳＴ１に戻り、ステップＳＴ１〜ステップＳＴ５の処理
が繰り返される。
回選択したローパスフィルタが同一であると判定した場
合、回転周波数演算部１０は、ローパスフィルタの切り
替えのための制御信号を供給しない。そして、ステップ
ＳＴ１に戻り、ステップＳＴ１〜ステップＳＴ５の処理
が繰り返される。
【００２４】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、回転体の回転速度に応じてローパスフィルタのカッ
トオフ周波数を変更することにより、回転体の回転速度
が低下した場合にも、ノイズ成分を良好に減衰させるこ
とができるという効果が得られる。なお、上記実施の形
態による回転体軸偏心量測定装置に例えばモバイルコン
ピュータを接続することにより、回転体が設置してある
場所で軸の偏心状態を監視しながら、軸振れの修正など
を実施することができる。
ば、回転体の回転速度に応じてローパスフィルタのカッ
トオフ周波数を変更することにより、回転体の回転速度
が低下した場合にも、ノイズ成分を良好に減衰させるこ
とができるという効果が得られる。なお、上記実施の形
態による回転体軸偏心量測定装置に例えばモバイルコン
ピュータを接続することにより、回転体が設置してある
場所で軸の偏心状態を監視しながら、軸振れの修正など
を実施することができる。
【００２５】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
よる回転体軸偏心量測定装置は、実施の形態１による回
転体軸偏心量測定装置のカットオフ周波数可変ローパス
フィルタ部１２ａ，１２ｂを変更したものである。実施
の形態２による回転体軸偏心量測定装置のカットオフ周
波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂは、それぞ
れスイッチトキャパシタ回路を利用したローパスフィル
タ（スイッチトキャパシタフィルタ）である。このカッ
トオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂ
は、スイッチトキャパシタ回路におけるスイッチング素
子を駆動するクロック信号の周波数を変更して、カット
オフ周波数を調整する。
よる回転体軸偏心量測定装置は、実施の形態１による回
転体軸偏心量測定装置のカットオフ周波数可変ローパス
フィルタ部１２ａ，１２ｂを変更したものである。実施
の形態２による回転体軸偏心量測定装置のカットオフ周
波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂは、それぞ
れスイッチトキャパシタ回路を利用したローパスフィル
タ（スイッチトキャパシタフィルタ）である。このカッ
トオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂ
は、スイッチトキャパシタ回路におけるスイッチング素
子を駆動するクロック信号の周波数を変更して、カット
オフ周波数を調整する。
【００２６】なお、その他の構成要素は、実施の形態１
のものと同様であるので、その説明を省略する。
のものと同様であるので、その説明を省略する。
【００２７】次に動作について説明する。図４は、この
発明の実施の形態２による回転体軸偏心量測定装置の動
作を説明するフローチャートである。ステップＳＴ１１
〜ステップＳＴ１３は、実施の形態１の処理（図３のス
テップＳＴ１〜ステップＳＴ３）と同様であるので、そ
の説明を省略する。
発明の実施の形態２による回転体軸偏心量測定装置の動
作を説明するフローチャートである。ステップＳＴ１１
〜ステップＳＴ１３は、実施の形態１の処理（図３のス
テップＳＴ１〜ステップＳＴ３）と同様であるので、そ
の説明を省略する。
【００２８】この実施の形態２では、ステップＳＴ１４
において、回転周波数演算部１０は、カットオフ周波数
可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂに、演算した回
転周波数に応じて、スイッチトキャパシタ回路における
スイッチング素子を駆動するクロック信号の周波数を変
更するための信号を供給する。カットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ａ，１２ｂは、その信号に応じ
て、カットオフ周波数を回転周波数に設定する。
において、回転周波数演算部１０は、カットオフ周波数
可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂに、演算した回
転周波数に応じて、スイッチトキャパシタ回路における
スイッチング素子を駆動するクロック信号の周波数を変
更するための信号を供給する。カットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ａ，１２ｂは、その信号に応じ
て、カットオフ周波数を回転周波数に設定する。
【００２９】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、ローパスフィルタとしてスイッチトキャパシタ回路
を使用しているので、カットオフ周波数を連続的に変化
させることが可能になり、回転体の回転周波数に応じ
て、より細かくカットオフ周波数を設定することがで
き、より正確にノイズ成分だけを減衰させて正確に偏心
量を演算することができるという効果が得られる。
ば、ローパスフィルタとしてスイッチトキャパシタ回路
を使用しているので、カットオフ周波数を連続的に変化
させることが可能になり、回転体の回転周波数に応じ
て、より細かくカットオフ周波数を設定することがで
き、より正確にノイズ成分だけを減衰させて正確に偏心
量を演算することができるという効果が得られる。
【００３０】実施の形態３．図５は、この発明の実施の
形態３による回転体軸偏心量測定装置の構成を示すブロ
ック図である。この発明の実施の形態３による回転体軸
偏心量測定装置は、実施の形態１による回転体軸偏心量
測定装置のカットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１
２ａ，１２ｂをバンドパスフィルタ部４１ａ，４１ｂに
変更したものである。
形態３による回転体軸偏心量測定装置の構成を示すブロ
ック図である。この発明の実施の形態３による回転体軸
偏心量測定装置は、実施の形態１による回転体軸偏心量
測定装置のカットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１
２ａ，１２ｂをバンドパスフィルタ部４１ａ，４１ｂに
変更したものである。
【００３１】４１ａおよび４１ｂは、回転周波数演算部
１０からの制御信号に従ってパス周波数帯域を設定し、
第１の距離検出器２ａと第２の距離検出器２ｂの出力信
号のパス周波数帯域以外の高周波成分および低周波成分
を減衰させるバンドパスフィルタ部（バンドパスフィル
タ回路）である。例えば、図２に示すカットオフ周波数
可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂのローパスフィ
ルタ２２〜２５の代わりに、パス周波数帯域の異なるバ
ンドパスフィルタを設けたものを、このバンドパスフィ
ルタ部４１ａ，４１ｂとしてもよい。
１０からの制御信号に従ってパス周波数帯域を設定し、
第１の距離検出器２ａと第２の距離検出器２ｂの出力信
号のパス周波数帯域以外の高周波成分および低周波成分
を減衰させるバンドパスフィルタ部（バンドパスフィル
タ回路）である。例えば、図２に示すカットオフ周波数
可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２ｂのローパスフィ
ルタ２２〜２５の代わりに、パス周波数帯域の異なるバ
ンドパスフィルタを設けたものを、このバンドパスフィ
ルタ部４１ａ，４１ｂとしてもよい。
【００３２】なお、その他の構成要素は、実施の形態１
のものと同様であるので、その説明を省略する。
のものと同様であるので、その説明を省略する。
【００３３】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、ローパスフィルタの代わりにバンドパスフィルタを
使用したので、高周波ノイズの他にも低周波な外乱など
が偏心量の演算に対して与える影響を抑制することがで
きるという効果が得られる。
ば、ローパスフィルタの代わりにバンドパスフィルタを
使用したので、高周波ノイズの他にも低周波な外乱など
が偏心量の演算に対して与える影響を抑制することがで
きるという効果が得られる。
【００３４】実施の形態４．図６は、この発明の実施の
形態４による回転体軸偏心量測定装置の構成を示すブロ
ック図である。この発明の実施の形態４による回転体軸
偏心量測定装置は、実施の形態１による回転体軸偏心量
測定装置における回転数検出器３および回転周波数演算
部１０を利用して回転周期の計算をする代わりに、回転
体６１の回転周期を計算する外部装置３１から回転体６
１の回転周期を供給させるものである。なお、例えば回
転体６１が電動機である場合、その速度制御などに利用
するために電動機の回転軸の回転速度を計測することが
多い。したがって、このような計測に使用する装置を上
述の外部装置３１として利用することができる。
形態４による回転体軸偏心量測定装置の構成を示すブロ
ック図である。この発明の実施の形態４による回転体軸
偏心量測定装置は、実施の形態１による回転体軸偏心量
測定装置における回転数検出器３および回転周波数演算
部１０を利用して回転周期の計算をする代わりに、回転
体６１の回転周期を計算する外部装置３１から回転体６
１の回転周期を供給させるものである。なお、例えば回
転体６１が電動機である場合、その速度制御などに利用
するために電動機の回転軸の回転速度を計測することが
多い。したがって、このような計測に使用する装置を上
述の外部装置３１として利用することができる。
【００３５】実施の形態４による回転体軸偏心量測定装
置において、１１Ａは、端子（接続端子）１８を介して
外部装置３１より供給された回転体６１の回転周期から
カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２
ｂに供給する上述の制御信号を計算するとともに、供給
された回転周期とカットオフ周波数可変ローパスフィル
タ部１２ａ，１２ｂからの出力値に基づいて回転体６１
の偏心量を演算する偏心量演算部である。
置において、１１Ａは、端子（接続端子）１８を介して
外部装置３１より供給された回転体６１の回転周期から
カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２ａ，１２
ｂに供給する上述の制御信号を計算するとともに、供給
された回転周期とカットオフ周波数可変ローパスフィル
タ部１２ａ，１２ｂからの出力値に基づいて回転体６１
の偏心量を演算する偏心量演算部である。
【００３６】次に動作について説明する。実施の形態４
による回転体軸偏心量測定装置においては、偏心量演算
部１１Ａが、端子１８を介して外部装置３１より供給さ
れた回転体６１の回転周期からカットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ａ，１２ｂに供給する上述の制御
信号を計算し、その制御信号をカットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ａ，１２ｂに供給する。さらに、
偏心量演算部１１Ａは、外部装置３１より供給された回
転周期とカットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２
ａ，１２ｂからの出力値に基づいて回転体６１の偏心量
を演算し、表示部４に表示させる。
による回転体軸偏心量測定装置においては、偏心量演算
部１１Ａが、端子１８を介して外部装置３１より供給さ
れた回転体６１の回転周期からカットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ａ，１２ｂに供給する上述の制御
信号を計算し、その制御信号をカットオフ周波数可変ロ
ーパスフィルタ部１２ａ，１２ｂに供給する。さらに、
偏心量演算部１１Ａは、外部装置３１より供給された回
転周期とカットオフ周波数可変ローパスフィルタ部１２
ａ，１２ｂからの出力値に基づいて回転体６１の偏心量
を演算し、表示部４に表示させる。
【００３７】以上のように、この実施の形態４によれ
ば、外部装置で計算された回転体の回転周期を利用する
ことにより、回転周期を演算するための回路および検出
器を省略することができるので、装置のコストおよびサ
イズを低減することができるという効果が得られる。
ば、外部装置で計算された回転体の回転周期を利用する
ことにより、回転周期を演算するための回路および検出
器を省略することができるので、装置のコストおよびサ
イズを低減することができるという効果が得られる。
【００３８】なお、上記実施の形態による回転体軸偏心
量測定装置に例えばモバイルコンピュータを接続するこ
とにより、回転体が設置してある場所で軸の偏心状態を
監視しながら、軸振れの修正などを実施することができ
る。
量測定装置に例えばモバイルコンピュータを接続するこ
とにより、回転体が設置してある場所で軸の偏心状態を
監視しながら、軸振れの修正などを実施することができ
る。
【００３９】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、回転
体までの距離を検出するとともに回転体の回転数を検出
し、検出した回転体の回転数に応じてローパスフィルタ
回路のカットオフ周波数を調整し、距離を示す電気信号
の高周波成分をそのローパスフィルタ回路で減衰させ、
その高周波成分を減衰させた電気信号に基づいて回転体
の偏心量を演算するように構成したので、回転体の回転
速度が低下した場合にも、ノイズ成分を良好に減衰させ
ることができる効果がある。
体までの距離を検出するとともに回転体の回転数を検出
し、検出した回転体の回転数に応じてローパスフィルタ
回路のカットオフ周波数を調整し、距離を示す電気信号
の高周波成分をそのローパスフィルタ回路で減衰させ、
その高周波成分を減衰させた電気信号に基づいて回転体
の偏心量を演算するように構成したので、回転体の回転
速度が低下した場合にも、ノイズ成分を良好に減衰させ
ることができる効果がある。
【００４０】この発明によれば、スイッチトキャパシタ
回路を使用したローパスフィルタをローパスフィルタ回
路として使用したので、カットオフ周波数を連続的に変
化させることが可能になり、回転体の回転周波数に応じ
て、より細かくカットオフ周波数を設定することがで
き、より正確にノイズ成分だけを減衰させて正確に偏心
量を演算することができる効果がある。
回路を使用したローパスフィルタをローパスフィルタ回
路として使用したので、カットオフ周波数を連続的に変
化させることが可能になり、回転体の回転周波数に応じ
て、より細かくカットオフ周波数を設定することがで
き、より正確にノイズ成分だけを減衰させて正確に偏心
量を演算することができる効果がある。
【００４１】この発明によれば、回転体までの距離を検
出するとともに回転体の回転数を検出し、検出した回転
体の回転数に応じてバンドパスフィルタ回路のパス周波
数帯域を調整し、距離を示す電気信号のパス周波数帯域
以外の周波数成分をそのバンドパスフィルタ回路で減衰
させ、バンドパスフィルタ回路を通過した電気信号に基
づいて回転体の偏心量を演算するように構成したので、
高周波ノイズの他にも低周波な外乱などが偏心量の演算
に対して与える影響を抑制することができる効果があ
る。
出するとともに回転体の回転数を検出し、検出した回転
体の回転数に応じてバンドパスフィルタ回路のパス周波
数帯域を調整し、距離を示す電気信号のパス周波数帯域
以外の周波数成分をそのバンドパスフィルタ回路で減衰
させ、バンドパスフィルタ回路を通過した電気信号に基
づいて回転体の偏心量を演算するように構成したので、
高周波ノイズの他にも低周波な外乱などが偏心量の演算
に対して与える影響を抑制することができる効果があ
る。
【００４２】この発明によれば、所定の外部装置より供
給される回転体の回転数に応じてローパスフィルタ回路
のカットオフ周波数を調整し、距離を示す電気信号の高
周波成分をそのローパスフィルタ回路で減衰させ、その
高周波成分を減衰させた電気信号に基づいて回転体の偏
心量を演算するように構成したので、回転周期を演算す
るための回路および検出器を省略することができ、装置
のコストおよびサイズを低減することができる効果があ
る。
給される回転体の回転数に応じてローパスフィルタ回路
のカットオフ周波数を調整し、距離を示す電気信号の高
周波成分をそのローパスフィルタ回路で減衰させ、その
高周波成分を減衰させた電気信号に基づいて回転体の偏
心量を演算するように構成したので、回転周期を演算す
るための回路および検出器を省略することができ、装置
のコストおよびサイズを低減することができる効果があ
る。
【図１】 この発明の実施の形態１による回転体軸偏心
量測定装置の構成を示すブロック図である。
量測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 図１の回転体軸偏心量測定装置におけるカッ
トオフ周波数可変ローパスフィルタ部の構成を示すブロ
ック図である。
トオフ周波数可変ローパスフィルタ部の構成を示すブロ
ック図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による回転体軸偏心
量測定装置の動作を説明するフローチャートである。
量測定装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】 この発明の実施の形態２による回転体軸偏心
量測定装置の動作を説明するフローチャートである。
量測定装置の動作を説明するフローチャートである。
【図５】 この発明の実施の形態３による回転体軸偏心
量測定装置の構成を示すブロック図である。
量測定装置の構成を示すブロック図である。
【図６】 この発明の実施の形態４による回転体軸偏心
量測定装置の構成を示すブロック図である。
量測定装置の構成を示すブロック図である。
【図７】 従来の回転体軸偏心量測定装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
１ 回転体軸偏心量測定装置、２ａ 第１の距離検出器
（距離検出手段）、２ｂ 第２の距離検出器（距離検出
手段）、３ 回転数検出器（回転数検出手段）、４ 表
示部、１０ 回転周波数演算部（回転数検出手段）、１
１ 偏心量演算部（偏心量演算手段）、１２ａ，１２ｂ
カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部（ローパス
フィルタ回路）、１８ 端子（接続端子）、３１ 外部
装置、４１ａ，４１ｂ バンドパスフィルタ部（バンド
パスフィルタ回路）。
（距離検出手段）、２ｂ 第２の距離検出器（距離検出
手段）、３ 回転数検出器（回転数検出手段）、４ 表
示部、１０ 回転周波数演算部（回転数検出手段）、１
１ 偏心量演算部（偏心量演算手段）、１２ａ，１２ｂ
カットオフ周波数可変ローパスフィルタ部（ローパス
フィルタ回路）、１８ 端子（接続端子）、３１ 外部
装置、４１ａ，４１ｂ バンドパスフィルタ部（バンド
パスフィルタ回路）。
Claims (4)
- 【請求項１】 回転体までの距離を検出し、電気信号と
して出力する距離検出手段と、 前記回転体の回転数を検出する回転数検出手段と、 前記回転数検出手段により検出された前記回転体の回転
数に応じてカットオフ周波数を調整し、前記距離検出手
段により出力された電気信号の高周波成分を減衰させる
ローパスフィルタ回路と、 前記ローパスフィルタ回路より高周波成分を減衰させた
前記電気信号に基づいて前記回転体の偏心量を演算する
偏心量演算手段とを備えた回転体軸偏心量測定装置。 - 【請求項２】 ローパスフィルタ回路は、スイッチトキ
ャパシタ回路を使用したローパスフィルタであることを
特徴とする請求項１記載の回転体軸偏心量測定装置。 - 【請求項３】 回転体までの距離を検出し、電気信号と
して出力する距離検出手段と、 前記回転体の回転数を検出する回転数検出手段と、 前記回転数検出手段により検出された前記回転体の回転
数に応じてパス周波数帯域を調整し、前記距離検出手段
により出力された電気信号のパス周波数帯域以外の周波
数成分を減衰させるバンドパスフィルタ回路と、 前記バンドパスフィルタ回路より高周波成分を減衰させ
た前記電気信号に基づいて前記回転体の偏心量を演算す
る偏心量演算手段とを備えた回転体軸偏心量測定装置。 - 【請求項４】 回転体までの距離を検出し、電気信号と
して出力する距離検出手段と、 前記回転体の回転数を供給する所定の外部装置に接続さ
れる接続端子と、 前記接続端子を介して供給される前記回転体の回転数に
応じてカットオフ周波数を調整し、前記距離検出手段に
より出力された電気信号の高周波成分を減衰させるロー
パスフィルタ回路と、 前記ローパスフィルタ回路より高周波成分を減衰させた
前記電気信号に基づいて前記回転体の偏心量を演算する
偏心量演算手段とを備えた回転体軸偏心量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4217198A JPH11237238A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | 回転体軸偏心量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4217198A JPH11237238A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | 回転体軸偏心量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11237238A true JPH11237238A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=12628535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4217198A Pending JPH11237238A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | 回転体軸偏心量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11237238A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7742881B2 (en) | 2007-08-02 | 2010-06-22 | General Electric Company | System and method for detection of rotor eccentricity baseline shift |
| WO2017061271A1 (ja) * | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 株式会社デンソー | 回転数検出装置 |
| PL423510A1 (pl) * | 2017-12-07 | 2019-06-17 | Akademia Morska W Szczecinie | Sposób wzorcowania układu sensorów do pomiaru mimośrodowości wirującego wału zwłaszcza wału łożyska ślizgowego z uszczelnieniem promieniowym |
| EP3543646A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-25 | General Electric Company | System and method for measuring eccentricity of gas turbine casing relative to rotor |
-
1998
- 1998-02-24 JP JP4217198A patent/JPH11237238A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7742881B2 (en) | 2007-08-02 | 2010-06-22 | General Electric Company | System and method for detection of rotor eccentricity baseline shift |
| WO2017061271A1 (ja) * | 2015-10-07 | 2017-04-13 | 株式会社デンソー | 回転数検出装置 |
| PL423510A1 (pl) * | 2017-12-07 | 2019-06-17 | Akademia Morska W Szczecinie | Sposób wzorcowania układu sensorów do pomiaru mimośrodowości wirującego wału zwłaszcza wału łożyska ślizgowego z uszczelnieniem promieniowym |
| EP3543646A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-25 | General Electric Company | System and method for measuring eccentricity of gas turbine casing relative to rotor |
| JP2019168446A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | ロータに対するガスタービンケーシングの偏心を測定するためのシステムおよび方法 |
| US10663280B2 (en) | 2018-03-23 | 2020-05-26 | General Electric Company | System and method for measuring eccentricity of gas turbine casing relative to rotor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20031224 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040511 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |