JPS61123787A - 油圧機器の異常監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油圧機器の異常監視装置に関する。

〔従来の技術〕

油圧ポンプ、モーター、制御弁等油圧機器（以下油源と
いう）の異常を知る手段とじては、従来下記のようなも
のが知られているがそれぞれ欠点がある。すなわち、 （１）油機が発生する振動、音、温度等に基づいて運転
員が勘によって判断することは、経験、技開を有する運
転員でないと実施困難である。

（２）油機の圧力流量特性、効率等の計測１分解点検又
は作動池内異物の分析結果に基づいて運転員が判断する
ことは、計測１分解分析等に時間がかかるのみならず、
油機の稼動中に並行して行なうことができない。

（３）監視装置として、油機の発生する振動。

騒音分析によるもの、油圧脈動分析によるもの及び作動
油分析によるもの等が提案ないし一部実施されているが
、これらのものは装置が複雑であり、分析結果の評価１
判定基準を作るのが困難である。

発明が解決しようとする問題点〕 本発明はこのような事情に鑑みて提案されたもので、油
機の異常を自動的に検知する構造簡単１価格低廉かつ取
扱容易な油圧機器の異常監視装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、油圧機器の作動中そのドレン流量
を検出するドレン流量検出器と、上記ドレン流量検出器
の出力を該油圧機器の作動状態によって補正する補正回
路と、上記補正回路に−よって補正されたドレン流量補
正値を予め記憶されている設定値と比較する比較回路と
、上記ドレン流量補正値が上記設定値を越えたときにこ
れを表示する表示装置とを具えたことを特徴とする。

作　用〕 このような構成によシ、油接の異常を自動的に検知する
構造簡単１価格低置さつ取扱容易な油圧機器の異常監視
装置を得ることができる。

］実施例〕 本発明の一実施例を図面について説明すると、第１図は
その系統図、第２図は第１図のブロック線図、第３図は
第１図の制御装置を示す部分拡大図、第４図は第３図の
フローチャート、第５図及び第６図はそれぞれ第４図に
おける油圧補正及び油温１回転速度補正を行う要領を示
す説明図である。

まず、第１〜４図において、１は監視対象となる油圧ポ
ンプ又は油圧モータである油接、２は油接１が油圧ポン
プの場合は、その油圧ポンプの駆動装置で、ジーゼルエ
ンジン又ハ電気モーター等の原動機、油接１が油圧モー
ターの場合は、その油圧モーターの負荷装置で走行、成
形又は揚重する負荷、３は油接１が油圧ポンプの場合は
その油圧ポンプで作動する油圧シリンダー、油圧モータ
ー等負荷装置、油接１が油圧モーターの場合はその油圧
モーターを作動させる油圧源、４は油タンク、５は油接
１が油圧ポンプの場合は吐出管路、油接１が油圧モータ
ーの場合は流入管路、６は油接１が油圧ポンプの場合は
吸込管路、油１幾１が油圧モーターの場合は流出管路、
７は油接１のドレンを外部へ排出するドレン管路、８は
ドレン管路７の流量を検出し、その検出値を電気信号に
変換して出力するドレン流量検出器、９は油圧検出器で
、管路５の油圧を検出し、その検出値を電気信号に変換
して出力し、又は管路５と管路６の油圧の差圧を検出し
、その検出値を電気信号に変換して出力する。

１０は油温検出器で、管路５の油温を検出し、その検出
値を電気信号に変換して出力するか、管路６の油温を検
出し、これを電気召号に変換して出力するか、又は管路
７の油温を検出し、その検出値を電気信号に変換して出
力する場合もある。

１１は回転速度検出器で、油接１の回転速度を検出し、
その検出値を電気信号に変換して出力する。

１２は制御装置で、Ａ／Ｄコンバータは検出器のアナロ
グ出力信号をディジタル信号に変換し、ＩＮＰＵＴ　　
ＰＯＲＴはマルチプレクサ−から構成され、ＣＰＵから
入力選択信号を受は取ってＣＰＵへ送る信号の選択を行
い、ＣＰＵ、ＲＡＭ、Ｒ，ＯＭは通常のマイクロコンピ
ュータ−であり、０ＵＴＰＵＴ　　ＰＯＲ，ＴはＣＰＵ
の出力信号を表示装置へ伝送する。

１３は表示装置で、ＬＥＤ、ブザー及びこれらの、駆動
回路等からなシ、制御装置１２の出力信号を受けて動作
し異常を表示する。

このような装置において、制御装置１２内マイクロコン
ピュータ−のＲＯＭて書き込まれているプログラムは、
第４図の７０−チャートに示すように下記要領で作動す
る。

ｆｌｌｃＰＵからの入力選択信号に基づいて、油圧、ド
レン流量、油温１回転速度等の各検出器からの信号がス
テップＳ１．Ｓ２．Ｓｓ。

Ｓ４　　として入力される。

（２）　　ドレン流量値Ｑ１が油圧Ｐｉ　、油温Ｔｉ　
。

回転速度ＮＩ等状態竜によってステップＳｓ。

８６．８７．８８．８９．Ｓ１ｏ　　として補正される
。

この補正については、さらに後記（４）項にて補足説明
する。

Ｇ）　補正されたドレン流量値Ｑｉｓを予め定められ制
御装置′１２内のＲＯＭに記憶されている設定値Ａと大
きさをステップＳ１１として比較しＱｉｓ＞Ａの時、制
御装置１２から信号がステップ８１２として表示器に送
られ表示装置１３が作動して異常を報知し、Ｑｓ≦Ａの
時はステップＳ１へ戻り、表示装置１３は作動しない。

（４）補正の補足説明 油浸の正常時のドレン流量と油圧、油温。

回転速度等作動状態量との関係は予め実験によって求め
、関数式又はデータテーブルとして制御装置１２内のＲ
ＯＭに記憶される。

こ＼で、油圧検出値Ｐｉ、油温検出値ＴＩ。

回転速度検出値Ｎｉ等の状態量とこの補正関数式に代入
又はデータテーブルルックアップを行なうことによって
、ドレン流量検出値Ｑ１は油圧基準値Ｐｓ　、油温基準
値ＴＳ。

回転速度基準値Ｎｓ　におけるドレン流量値Ｑｉｓに変
換される。

なお、当然のこ七ながらＩ　Ｐｉ−Ｐｓ　Ｉ　。

Ｉ　Ｔｉ　−Ｔｓ　ｌ　、　ｌ　Ｎｉ　−Ｎｓ　ｌが予
め設定された許容値（そルぞれεア、ε７．ε、とする
）以下の場合は、該当する状態量による補正は不要とな
る。

次に補正要領の一例を示すと、 油圧補正 第５図に示すように、油圧検出値Ｐｉ　　と予め定めら
れた油圧基準値Ｐｓ　　との差を求め（ステップ８５　
）、この差が予め定めた許容値εアよシ大きい時に補正
（ステップＳ６）シ、差がεアより小さい時は補正不要
である。

補正関数式Ｑ＝　ｆ（ｐ）　＋　ｈ こ＼でＱはドレン流量、　ｆ（ｐ）は油圧Ｐの関数式、
ｈは油温回転速度等によって変わる変数。

この式に検出値Ｑｉ、Ｐｉを代入すると、ｈが定まシ、
これをｈｉと置くと、この時の補正関数式Ｑ　＝　ｆ（
ｐ）＋　ｈ　ｉが定まシ、この式に油圧基準値Ｐｓを代
入して油圧補正したドレン流量値Ｑ１ｐが求まる。

油温補正 第６図に示すように、油温検出値Ｔ１と予め定められた
油温基準値Ｔｓとの差を求め（ステップ８７）、この差
が予め定められた許容値ε、よ勺大きい時、補正（ステ
ップＳ８）シ、差がε、より小さい時は補正不要である
。

補正関数式ＱｐＴ　＝　Ｑｐ＋α（Ｔｉ　−Ｔｓ　）こ
＼で、Ｑｐは油圧補正したドレン流量値。

ＱＰＴは油圧及び油温補正したドレン流量値、αは油温
補正係数（定数）であり、この式に前に求めたＱｉｐ　
、　Ｔｉ　、　Ｔｓを代入して油圧及び油温補正したド
レン流量値ＱｉｐＴが求まる。

回転速度補正 同図において、回転速度検出［直Ｎ１と予め定められた
回転速度基準値Ｎｓとの差を求め（ステップＳ９）、こ
の差が予め定めた許容値ε、よシ大きい時補正（ステッ
プ８１０）Ｌ、差がε、よシ小さい時は補正不要である
。

補正関数式 ％式％） こ＼でＱＰＴＮは油圧、油温及び回転速度補正したドレ
ン流量値Ｑｓ、βは回転速度補正係数（定数）で、この
式にＮｉ、Ｎｓ、前に求めたＱｉｐＴを代入して油圧、
油温及び回転速度補正したドレン流量値Ｑｓが求まる。

上記のｆ（ｐ）　＋　ｈ　、　ａ　、β、Ｐｓ　、　Ｔ
ｓ　、　Ｎｓε２．ε１．ε、等は制御装置１２内のＲ
，ＯＭに記憶されている。

上記の補正は関数式の演算によるものを例示したが、補
正データを数表として制御装置内のＲＯＭに記憶させて
おいてテーブルルックアンプし、そして数表にない値は
補間演算によって求めることもできる。

作動状態の基準値は油浸の特性及び作動条件を勘案して
定め、一般に油圧は作動中の上限値を、油温は作動中の
通常値を、回転速度は作動中の最頻出値をそれぞれ採用
するのが望ましい。

油浸の作動条件によって油圧８回転速度等が変動しない
場合は、それらの補正は不要となる。

このような装置によれば、油浸のドレン流量を検出し、
これを一定の作動状態（基準状態）における値に補正し
て設定値と比較し、設定値を越えた時、表示装置が作動
　４゜するので、油浸の作動状態が変化する場合にも適
確に異常監視・をすることができる。

上記実施例では監視対象の油浸が１個の場合を示したが
、個数に限定はなく、油浸が複数の場合でも、異常発生
した油浸を特定することは容易である。

発明の効果〕 要するに本発明によれば、油圧機器の作動中そのドレン
流量を検出するドレン流量、検出器と、上記ドレン流量
検出器の出力を該油圧機器の作動状態によって補正する
補正回路と上記補正回路によって補正されたドレン流量
補正値を予め記憶されている設定値と比較する比較回路
と、上記ドレン流量補正値が上記設定値を越えたときに
これを表示する表示装置とを具えたことにより、油浸の
異常を自動的に検知する構造簡単１価格低置かつ取扱容
易な油圧機器の異常監視装置を得るから、本発明は産業
上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す系統図、第２図は第１
図のブロック線図、第３図は第１図の制御装置を示す部
分拡大図、第４図は第３図の７０−チャート、第５図及
び第６図はそれぞれ第４図における油圧補正及び油温回
転速度補正を行う要領を示す説明図である。 １・・・油圧機器（油浸）、２・・原動機又は負荷、３
・・・負荷装置又は油圧源、４・・・油タンク５１１．
吐出管路又は流入管路、６・・・吸込管路又は流出管路
、７・・・ドレン管路、８・・・ドレン流量検出器、９
・・・油圧検出器、１０・・・油温検出器、１１・・・
回転速度検出器、１２・・・制御装置、１３・・・表示
装置、 Ａ・・・設定値、２厘・・・油圧検出値、ＴＩ・・・油
温検出値、Ｎｉ・・・回転速度検出値％　Ｑｉ・・・ド
レン流量検出値、Ｐｓ・・・油圧基準値、ＴＳ・・・油
温基準値、Ｎｓ・・・回転速度検出器、６Ｆ・・・油圧
差許容値、ε工・・・油圧差許容値、ε５・・回転速度
差許容値。 復代理人　弁理士　塚　本　正　文 第１図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 油圧機器の作動中そのドレン流量を検出す るドレン流量検出器と、上記ドレン流量検出器の出力を
   該油圧機器の作動状態によつて補正する補正回路と、上
   記補正回路によつて補正されたドレン流量補正値を予め
   記憶されている設定値と比較する比較回路と、上記ドレ
   ン流量補正値が上記設定値を越えたときにこれを表示す
   る表示装置とを具えたことを特徴とする油圧機器の異常
   監視装置。