JPS61155761A - 軸発電機の回転センサ故障検出方法 - Google Patents
軸発電機の回転センサ故障検出方法Info
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- JPS61155761A JPS61155761A JP59278530A JP27853084A JPS61155761A JP S61155761 A JPS61155761 A JP S61155761A JP 59278530 A JP59278530 A JP 59278530A JP 27853084 A JP27853084 A JP 27853084A JP S61155761 A JPS61155761 A JP S61155761A
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- rotation sensor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
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。
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〕
この発明は船舶の主機に直結されて駆動される発電機の
回転数制御に不可欠な回転センナの故障全検出する方法
に関するものである。
回転数制御に不可欠な回転センナの故障全検出する方法
に関するものである。
船舶における発電機の駆動方式のひとつとして定常運転
状態の主機を利用しょうとするものがあり、例えば主機
の７ライホイール等の外周に外−歯車を形成し、これと
噛み合うビニオンを具え友中間＠を設け、この中間軸か
ら取シ出される回転ヲ叢速ａｃ’ｉ介して発電機に伝達
するようにしている。
状態の主機を利用しょうとするものがあり、例えば主機
の７ライホイール等の外周に外−歯車を形成し、これと
噛み合うビニオンを具え友中間＠を設け、この中間軸か
ら取シ出される回転ヲ叢速ａｃ’ｉ介して発電機に伝達
するようにしている。
この工うな主機駆動式の発電機、すなわち軸発電機では
、主機が定常運転状態といえども航海条件眸に工す回転
変動が生ずることや発電機の負荷変動が生ずることがあ
っても常に一定回転ぶ叢で発電機を運転する必要がある
。
、主機が定常運転状態といえども航海条件眸に工す回転
変動が生ずることや発電機の負荷変動が生ずることがあ
っても常に一定回転ぶ叢で発電機を運転する必要がある
。
この几め主機を制御することなく単独で回転速度を制御
する機構として変速機を差動遊星歯車機構で構成したも
のが使用されている。
する機構として変速機を差動遊星歯車機構で構成したも
のが使用されている。
差動遊星歯車機構は、例えば第１図に示すように、太陽
歯車ｌと同芯上に内歯歯１２が配置されこれらの空間に
太陽歯車ｌと内歯歯車２とに同時に噛み合う遊星歯車３
が例えば３個配直されて遊星キャリア４によって支持さ
れており、遊星キャリア４が中間軸５に連結され、太陽
歯車ｌが発電機軸６に連結されるとともに、差動部とな
る門歯歯車２の外周に外歯７が形ＩＩｘ、されてこれと
噛み合う差動ピニオン８を具え九油圧モータ９が設けて
るる。そして、この油圧モータ９に作動油全供給する油
圧ポンプｌＯが中間軸５に取付けた歯車機（１１１１に
よって駆動されるようになっている。
歯車ｌと同芯上に内歯歯１２が配置されこれらの空間に
太陽歯車ｌと内歯歯車２とに同時に噛み合う遊星歯車３
が例えば３個配直されて遊星キャリア４によって支持さ
れており、遊星キャリア４が中間軸５に連結され、太陽
歯車ｌが発電機軸６に連結されるとともに、差動部とな
る門歯歯車２の外周に外歯７が形ＩＩｘ、されてこれと
噛み合う差動ピニオン８を具え九油圧モータ９が設けて
るる。そして、この油圧モータ９に作動油全供給する油
圧ポンプｌＯが中間軸５に取付けた歯車機（１１１１に
よって駆動されるようになっている。
そして、主機に回転変動が生じ′ｆｉ−場合等には、こ
れを検出して差動部でおる内ｔｈｍ車２に油圧モータ９
によって増減速することで発ｔｍ軸６を常に一定回転で
運転する工うにしている。
れを検出して差動部でおる内ｔｈｍ車２に油圧モータ９
によって増減速することで発ｔｍ軸６を常に一定回転で
運転する工うにしている。
このＬうな発ｉ！機軸６の回転数の制５Ｕｔ−行なうに
は、少なくとも入力側である中間軸５と出力側でろる発
ＩＥ機軸６の回転数【検出する必要がりシ、通常回転セ
ンサとしてマグネットピックアップ等が使用され、歯車
の歯先とわずかなｒ＃ｒＪ隙を介して対向する工う設置
されてｍ数に応じた／ぞルス＃Ｘ全カクントして回転数
を侍ている。
は、少なくとも入力側である中間軸５と出力側でろる発
ＩＥ機軸６の回転数【検出する必要がりシ、通常回転セ
ンサとしてマグネットピックアップ等が使用され、歯車
の歯先とわずかなｒ＃ｒＪ隙を介して対向する工う設置
されてｍ数に応じた／ぞルス＃Ｘ全カクントして回転数
を侍ている。
ところが、これら回転センサが故障してしまうと、他の
ＩＩＪ御系が正常に動作しても発１に機軸６を一定回転
で運転することができず、従来、定期的に回転センサｔ
−＊ｐ外して検定し＊、６．交換し１おシ、運転中に故
障が生じてもこれを検出することが鍮しい、ま几、誤っ
た検出値に基つく制御がｈなわれても直ぐにわからず、
発電されｆｃ′＃Ｌ気の周波数の変動等にエクｌ′ＭＪ
接的にしが回転センサの故障を知ることができないのが
現状である。
ＩＩＪ御系が正常に動作しても発１に機軸６を一定回転
で運転することができず、従来、定期的に回転センサｔ
−＊ｐ外して検定し＊、６．交換し１おシ、運転中に故
障が生じてもこれを検出することが鍮しい、ま几、誤っ
た検出値に基つく制御がｈなわれても直ぐにわからず、
発電されｆｃ′＃Ｌ気の周波数の変動等にエクｌ′ＭＪ
接的にしが回転センサの故障を知ることができないのが
現状である。
この発明は上記従来技術に鑑みてなされたもので、運転
中に故障が生じても直ちに知ることができるとともに、
連続的に監視することができる軸発電機の回転センサ故
障検出方法の提供を目的とするものである。
中に故障が生じても直ちに知ることができるとともに、
連続的に監視することができる軸発電機の回転センサ故
障検出方法の提供を目的とするものである。
かかる目的音達成する友めこの発明は、主機の駆動力金
差動遊星歯車機栴ｉ介して発電機軸に伝達するとともに
、差動回転を制御して一定回転速度で運転する工うにし
た軸発電機において、前記差動遊星歯車機構の太陽歯車
と、これと同志上に配置され差動回転される内歯歯車と
、これら太陽歯車と門歯歯車と同時に噛み合う遊星歯ｋ
ｔ″支持する遊星キャリアとの３つの回転要素のそれぞ
れに設けらｎた回転センサの検出ｋを、これら３つの回
転要素間に一義的に矩まる回転数の関係式と比較し、こ
れら検出値に工す関係式が満足されない場合に少なくと
もいずれかの回転センサの故障と判断する工うにし友こ
とを特徴とづるものである。
差動遊星歯車機栴ｉ介して発電機軸に伝達するとともに
、差動回転を制御して一定回転速度で運転する工うにし
た軸発電機において、前記差動遊星歯車機構の太陽歯車
と、これと同志上に配置され差動回転される内歯歯車と
、これら太陽歯車と門歯歯車と同時に噛み合う遊星歯ｋ
ｔ″支持する遊星キャリアとの３つの回転要素のそれぞ
れに設けらｎた回転センサの検出ｋを、これら３つの回
転要素間に一義的に矩まる回転数の関係式と比較し、こ
れら検出値に工す関係式が満足されない場合に少なくと
もいずれかの回転センサの故障と判断する工うにし友こ
とを特徴とづるものである。
軸発電機の駆動に用いる差動遊星歯車機講では、太陽歯
車、内歯歯車、遊星キャリアの３つの回転要素の回転数
に一義的に定まる関係式かあることから、それぞれの回
転要素の回転を検出する回転センサの検出値と、上記関
係式とｔ比較してこれが成立しない場合に少なくともい
ずれかの回転センナの故障であると判断することで、運
転中にも連続して監視できるようにしている。
車、内歯歯車、遊星キャリアの３つの回転要素の回転数
に一義的に定まる関係式かあることから、それぞれの回
転要素の回転を検出する回転センサの検出値と、上記関
係式とｔ比較してこれが成立しない場合に少なくともい
ずれかの回転センナの故障であると判断することで、運
転中にも連続して監視できるようにしている。
以下この発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。
する。
船舶における軸発電機では、第２図に示す工うに、主Ｉ
Ｉの回転力の一部を利用して発電機ａｔ駆動する工うに
なっておシ、この友め差動遊星歯車機構■が設けられて
いる。
Ｉの回転力の一部を利用して発電機ａｔ駆動する工うに
なっておシ、この友め差動遊星歯車機構■が設けられて
いる。
この差動遊星歯車機ａｍでは、第１図において説明し次
ように、３つの回転要素、すなわち太陽歯車ｌと、内歯
歯車２と、遊星キャリア４とを具え、太陽歯車ｌに発電
機軸６が、遊星キャリア４に中間軸５がそれぞれ連結さ
れるとともに、差動部となる内線歯車２の外周に形成し
几外６１７に油圧モータ９の差動ビニオン８が噛み合っ
ている。
ように、３つの回転要素、すなわち太陽歯車ｌと、内歯
歯車２と、遊星キャリア４とを具え、太陽歯車ｌに発電
機軸６が、遊星キャリア４に中間軸５がそれぞれ連結さ
れるとともに、差動部となる内線歯車２の外周に形成し
几外６１７に油圧モータ９の差動ビニオン８が噛み合っ
ている。
これら３つの回転要素、すなわち太陽歯車ｌ、内歯歯車
２、遊星キャリア４の回転数を検出する友めそれぞれに
回転センサ５ｈＳ１．Ｓ４が吋てあシ、太陽歯車ｌの回
転センサＳ直発電機軸６上に設けられ九クラッチ１２の
外周に形成した外歯１３と対向する工う設けられ、内歯
歯車２の回転センサＳ、は外ｍ７と対向する工う設けら
れ、さらに遊星キャリア４の回転センサＳ４＃′ｉ甲間
軸５七回転するためのビニオン１４と対向するよう設け
である。
２、遊星キャリア４の回転数を検出する友めそれぞれに
回転センサ５ｈＳ１．Ｓ４が吋てあシ、太陽歯車ｌの回
転センサＳ直発電機軸６上に設けられ九クラッチ１２の
外周に形成した外歯１３と対向する工う設けられ、内歯
歯車２の回転センサＳ、は外ｍ７と対向する工う設けら
れ、さらに遊星キャリア４の回転センサＳ４＃′ｉ甲間
軸５七回転するためのビニオン１４と対向するよう設け
である。
これら回転センサ５ＩｒＳ＊ １８４としては、例えば
マグネットピンクアンプが用いられ、それぞれの−車の
歯数に対応したパルスを検出する工うになっている。
マグネットピンクアンプが用いられ、それぞれの−車の
歯数に対応したパルスを検出する工うになっている。
各回転センサＳｌ ＃Ｓ！ ｍ８４からの検出信号はマ
イクロコンピュータ輝で構成され几演算処理器１５に入
力されてパルス数をカウントして各回転数Ｎｌ ａＮｌ
＋Ｎ４饋出するとともに、発電機■を一定回転速健で
運転する友め中間＠５の回転数Ｎ４と。
イクロコンピュータ輝で構成され几演算処理器１５に入
力されてパルス数をカウントして各回転数Ｎｌ ａＮｌ
＋Ｎ４饋出するとともに、発電機■を一定回転速健で
運転する友め中間＠５の回転数Ｎ４と。
発１１機軸６の回転数Ｎ＋ＶＱＩｉ−づいて油圧モータ
９を回転制御して差動都である内歯歯！２の回転数を増
減速する工うにしている。
９を回転制御して差動都である内歯歯！２の回転数を増
減速する工うにしている。
この工うな差動遊星歯車機構■では、中間４１］５お工
ひ遊里キャリア４０回転数ｔ”ａｒ内歯歯車２の回転数
ｋｎ、、発電機軸６おＬび太陽歯車ｌの回転数’Ｉｉ
ｎｓとし、内歯歯Ｊｉ２の歯数をｚｌ、太陽歯車ｌの歯
数をｚＩとすれば、これらの間で次の関係式（１１が成
立する。
ひ遊里キャリア４０回転数ｔ”ａｒ内歯歯車２の回転数
ｋｎ、、発電機軸６おＬび太陽歯車ｌの回転数’Ｉｉ
ｎｓとし、内歯歯Ｊｉ２の歯数をｚｌ、太陽歯車ｌの歯
数をｚＩとすれば、これらの間で次の関係式（１１が成
立する。
（ρ＋１）・ｎ４：Ｊ＋ρ・ｎ、・・・・・・・・・・
・・（１）ただし、ρ＝２雪／Ｚｌ この＃！Ｉａ係式（１）Ｆｉ、いかなる場合においても
成立する機械的、一義的な関係であシ、差動遊星歯車機
構■が決まると、ρは定数となシ、３つの回転数ｆｌｌ
＋”！ｓ”４のみｔ−変数とする関係となる。
・・（１）ただし、ρ＝２雪／Ｚｌ この＃！Ｉａ係式（１）Ｆｉ、いかなる場合においても
成立する機械的、一義的な関係であシ、差動遊星歯車機
構■が決まると、ρは定数となシ、３つの回転数ｆｌｌ
＋”！ｓ”４のみｔ−変数とする関係となる。
そこで、ある瞬間ｔとらえ、各回転センナＳＩ。
８ｓ＋Ｓａ”’１３４測され次回転数Ｎ、、Ｎ雪ｅＮ４
仏で上記関係式（１）が成立するか否かを演算処理器１
５で判断する。
仏で上記関係式（１）が成立するか否かを演算処理器１
５で判断する。
この結果、実測値Ｎｌ ａＮｌ ｌＮ４により次式の関
係が成立し友ならば、い丁れの回転センサＳｌ＊Ｓ＊
ａＳ４も正しい値を出力して故障していないと判断する
。
係が成立し友ならば、い丁れの回転センサＳｌ＊Ｓ＊
ａＳ４も正しい値を出力して故障していないと判断する
。
（ρ＋ｌ ） Ｎ、 ＝Ｎ、十ρ・Ｎ、−、正常一方、
上記関係式（１）が成立しない場合、すなわち実６１１
１値ＮＩ＋Ｎ＊ ｒＮａ゛ａ１次式の関係となるならに
、少なくともいすｔｌか１個の回転センサ揖、Ｓ重。
上記関係式（１）が成立しない場合、すなわち実６１１
１値ＮＩ＋Ｎ＊ ｒＮａ゛ａ１次式の関係となるならに
、少なくともいすｔｌか１個の回転センサ揖、Ｓ重。
Ｎ４が故障していると判断する。
（ρ＋ｌ）Ｎ、嫉Ｎ、＋ρ・Ｎ１→ 故障これ線回転セ
ンナＳｌ ＋ｂＭ ｅｓｊ係測甑Ｎｌ ｅＮｌ ｚＮ４
にかかわらす、差動遊星歯単機構出では、常に機械的に
上記関係式（１１ｔ−満足して回転しているのでろるか
ら、この関係式を満足しない場合には、回転センサの故
障ということになる。
ンナＳｌ ＋ｂＭ ｅｓｊ係測甑Ｎｌ ｅＮｌ ｚＮ４
にかかわらす、差動遊星歯単機構出では、常に機械的に
上記関係式（１１ｔ−満足して回転しているのでろるか
ら、この関係式を満足しない場合には、回転センサの故
障ということになる。
そして、故障が検出され友ならは、故障である旨の信号
を演算処理器１５から表示器１６に出力し、その旨ｔ−
表示し九シ、アラームに工り管軸する工うにしである。
を演算処理器１５から表示器１６に出力し、その旨ｔ−
表示し九シ、アラームに工り管軸する工うにしである。
こうして故障音検出する工うに丁れば、軸発電機を制御
する場合に故障し九回転センサの誤つ几検出値に基づい
て制御することを未然に防とでき机 なお、上記実施例では、回転センサとしてマグネットピ
ンクアンプ音用いる場合について説明し皮が、他の形式
のもの、例えば光を利用するものやタコジエネを用いる
もの等にも適用できる。
する場合に故障し九回転センサの誤つ几検出値に基づい
て制御することを未然に防とでき机 なお、上記実施例では、回転センサとしてマグネットピ
ンクアンプ音用いる場合について説明し皮が、他の形式
のもの、例えば光を利用するものやタコジエネを用いる
もの等にも適用できる。
以上実施例とともに具体的に説明し′ｆｃ工うにこの発
明に工れは、軸発電機を駆動するための差動遊星歯車機
構の３つの回転要素の（ロ）転ｒ検出する回転センサの
実測値を、これら回転要Ｘ間に一義的に定まる関係式と
比較し、この関係式ｔ−満足しない場合に、少なくとも
い丁れかの回転センサの故障と判断する工うにしたので
、運転中にでも連続して回転センナの故障を検出するこ
とが可能となり、常時監視することができる。
明に工れは、軸発電機を駆動するための差動遊星歯車機
構の３つの回転要素の（ロ）転ｒ検出する回転センサの
実測値を、これら回転要Ｘ間に一義的に定まる関係式と
比較し、この関係式ｔ−満足しない場合に、少なくとも
い丁れかの回転センサの故障と判断する工うにしたので
、運転中にでも連続して回転センナの故障を検出するこ
とが可能となり、常時監視することができる。
したがって、軸発電機の制御の信頼性ｒ向上できる。
第１図およびａ２図はこの発明の軸発電機の回転センサ
故障検出方法にかかる部分斜視図および概略構成図であ
る。 Ｉ・・・主機、■・・・発電機、ｍ・・・差動遊星歯車
機構、ｌ・・・太陽歯車、２・・・内歯歯車、３・・・
遊星歯車、４・・・遊星キャリア、５・・・中間軸、６
・・・発電機軸、７・・・外歯、８・・・差動ピニオン
、９・・・油圧モータ、１０・・・油圧ポンプ、１１・
・・歯車機構、１２・・・クラッチ、１３・・・外歯、
１４・・・ビニオン、１５・・・演算処理器、１６・・
・表示器、ＳＩ、Ｓ！、Ｓ４・・・回転センサ、Ｎｌ
ｒＮ＊ ｒＮ４・・・実測値。 第１図
故障検出方法にかかる部分斜視図および概略構成図であ
る。 Ｉ・・・主機、■・・・発電機、ｍ・・・差動遊星歯車
機構、ｌ・・・太陽歯車、２・・・内歯歯車、３・・・
遊星歯車、４・・・遊星キャリア、５・・・中間軸、６
・・・発電機軸、７・・・外歯、８・・・差動ピニオン
、９・・・油圧モータ、１０・・・油圧ポンプ、１１・
・・歯車機構、１２・・・クラッチ、１３・・・外歯、
１４・・・ビニオン、１５・・・演算処理器、１６・・
・表示器、ＳＩ、Ｓ！、Ｓ４・・・回転センサ、Ｎｌ
ｒＮ＊ ｒＮ４・・・実測値。 第１図
Claims (1)
- 主機の駆動力を差動遊星歯車機構を介して発電機軸に伝
達するとともに、差動回転を制御して一定回転速度で運
転するようにした軸発電機において、前記差動遊星歯車
機構の太陽歯車と、これと同芯上に配置され差動回転さ
れる内歯歯車と、これら太陽歯車と内歯歯車と同時に噛
み合う遊星歯車を支持する遊星キャリアとの３つの回転
要素のそれぞれに設けられた回転センサの検出値をこれ
ら３つの回転要素間に一義的に定まる回転数の関係式と
比較し、これら検出値により関係式が満足されない場合
に少なくともいずれかの回転センサの故障と判断するよ
うにしたことを特徴とする軸発電機の回転センサ故障検
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59278530A JPS61155761A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 軸発電機の回転センサ故障検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59278530A JPS61155761A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 軸発電機の回転センサ故障検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155761A true JPS61155761A (ja) | 1986-07-15 |
| JPH0527826B2 JPH0527826B2 (ja) | 1993-04-22 |
Family
ID=17598554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59278530A Granted JPS61155761A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 軸発電機の回転センサ故障検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61155761A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385365A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | Nissan Motor Co Ltd | 角速度校正器 |
| JP2013227012A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland | 廃熱回収システムを備えるターボ過給式大型２ストローク往復ピストン機関を有する船舶推進システム、及び船舶推進システムを制御する方法 |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59278530A patent/JPS61155761A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385365A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | Nissan Motor Co Ltd | 角速度校正器 |
| JP2013227012A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Man Diesel & Turbo Filial Af Man Diesel & Turbo Se Tyskland | 廃熱回収システムを備えるターボ過給式大型２ストローク往復ピストン機関を有する船舶推進システム、及び船舶推進システムを制御する方法 |
| CN103482049A (zh) * | 2012-04-26 | 2014-01-01 | 曼柴油机欧洲股份公司曼柴油机德国分公司 | 具有大型二冲程涡轮增压往复活塞发动机的利用废热回收的船舶推进系统及其运行方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0527826B2 (ja) | 1993-04-22 |
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