JPS62218661A - キヤビテ−シヨン発生判別装置 - Google Patents
キヤビテ−シヨン発生判別装置Info
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- JPS62218661A JPS62218661A JP61059885A JP5988586A JPS62218661A JP S62218661 A JPS62218661 A JP S62218661A JP 61059885 A JP61059885 A JP 61059885A JP 5988586 A JP5988586 A JP 5988586A JP S62218661 A JPS62218661 A JP S62218661A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
- Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (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〕
本発明は、各種流体機械等のキャビテーションを監視し
、キャビテーションの発生の有無および激しさ等を判別
するキャビテーション発生判別装置に関する。
、キャビテーションの発生の有無および激しさ等を判別
するキャビテーション発生判別装置に関する。
従来のこの種のキャビテーション発生判別手段としでは
、主として視覚、聴覚に依存したものが多く、発生圧力
・騒音・撮動などによる評価も特徴的なものを検出する
に至っていなかった。また第４図にＡ−Ｄとして示すよ
うに検出信号を周波数分析しても、キャビテーションが
かなり発生しキャビテーションの発生していない時のス
ペクトルと明らかに異なる変化が生じて、はじめてキャ
ビテーション発生が判別できる程度のものであった。
、主として視覚、聴覚に依存したものが多く、発生圧力
・騒音・撮動などによる評価も特徴的なものを検出する
に至っていなかった。また第４図にＡ−Ｄとして示すよ
うに検出信号を周波数分析しても、キャビテーションが
かなり発生しキャビテーションの発生していない時のス
ペクトルと明らかに異なる変化が生じて、はじめてキャ
ビテーション発生が判別できる程度のものであった。
圧力・騒音・振動などの信号をスペクトル分析しかつ監
視しても、常に第４図のＡとの比較でＣ１Ｄの評価がな
されるものであるため、ＣもしくはＤの分析結果のみを
見ても、それだけでは明確なキャビテーション発生の有
無を明確に判別できない。なおりの状態では全く評価不
可能であった。
視しても、常に第４図のＡとの比較でＣ１Ｄの評価がな
されるものであるため、ＣもしくはＤの分析結果のみを
見ても、それだけでは明確なキャビテーション発生の有
無を明確に判別できない。なおりの状態では全く評価不
可能であった。
そこで本発明は、キャビテーションの時系列的不規則性
に着目し、レベル周波数の変動を時系列でとらえ、かつ
統計処理することによってキャビテーション発生の有無
および激しさを定撮的に評価し得るキャビテーション発
生判別装置を提供することを目的とする。
に着目し、レベル周波数の変動を時系列でとらえ、かつ
統計処理することによってキャビテーション発生の有無
および激しさを定撮的に評価し得るキャビテーション発
生判別装置を提供することを目的とする。
本発明は上記問題点を解決し、目的を達成するために次
のような手段を講じた。すなわち、キャビテーションに
よる撮動・騒音・圧力などの信号を時間領域で周波数帯
域に分離し、各帯域での変動が独立であることに着目し
て各帯域のレベル変動を頻度分析し、これによりキャビ
テーション発生の有無および激しさを定量的に評価する
。
のような手段を講じた。すなわち、キャビテーションに
よる撮動・騒音・圧力などの信号を時間領域で周波数帯
域に分離し、各帯域での変動が独立であることに着目し
て各帯域のレベル変動を頻度分析し、これによりキャビ
テーション発生の有無および激しさを定量的に評価する
。
なお、具体的手段としては、センサ部、帯域フィルタ、
レベル変換器、外乱除去回路、頻度分析処理部等を組み
合せたものを用いるのが好ましい。
レベル変換器、外乱除去回路、頻度分析処理部等を組み
合せたものを用いるのが好ましい。
（作用）
上記手段を講じたことにより、キャごチージョン発生の
段階から激しくなった段階まで確実かつ定量的に評価で
きることになる。
段階から激しくなった段階まで確実かつ定量的に評価で
きることになる。
〔実施例〕
第１図は本発明の一実施例の概略的構成を示す図であり
、第２図は同実施例の具体的構成を示す図である。第１
図および第２図に示すように、キャビテーション発生部
に設置されたセンサ部１（マイクロホン、ハイドロホン
、加速度計、圧力計など）からの検出信号は、増幅器２
により増幅されたのち、帯域全通フィルタ３ａおよび低
域フィルタ３ｂ、中間域フィルタ３Ｇ、高域フィルタ３
ｄをそれぞれ通り、重なり合わない独立の周波数帯域成
分に分離される。そして、分離された各信号はレベル変
換器４（４ａ〜４ｄ）により実効値レベルに変換される
。ざらに実効値レベルに変換された各信号は、外乱除去
回路（ＡＮＤ１０Ｒ回路）５を通過したのち、キャビテ
ーション判別表示部６へ入力される。またレベル計７に
て全体レベルの監視もしくは各帯域レベルの監視も行な
うものとなっている。
、第２図は同実施例の具体的構成を示す図である。第１
図および第２図に示すように、キャビテーション発生部
に設置されたセンサ部１（マイクロホン、ハイドロホン
、加速度計、圧力計など）からの検出信号は、増幅器２
により増幅されたのち、帯域全通フィルタ３ａおよび低
域フィルタ３ｂ、中間域フィルタ３Ｇ、高域フィルタ３
ｄをそれぞれ通り、重なり合わない独立の周波数帯域成
分に分離される。そして、分離された各信号はレベル変
換器４（４ａ〜４ｄ）により実効値レベルに変換される
。ざらに実効値レベルに変換された各信号は、外乱除去
回路（ＡＮＤ１０Ｒ回路）５を通過したのち、キャビテ
ーション判別表示部６へ入力される。またレベル計７に
て全体レベルの監視もしくは各帯域レベルの監視も行な
うものとなっている。
次に上記の如く構成された本装置の作用を、第３図（ａ
）（ｂ）（ｃ）を適時参照して説明する。
）（ｂ）（ｃ）を適時参照して説明する。
なお第３図（ａ）はキャビテーションなしの場合、同図
（ｂ）はキャビテーション初生の場合、同図（Ｃ）はキ
ヤごチージョン発生大の場合、の帯域フィルタ通過後の
信号波形を示している。また第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）
中、矢印は時間幅を示している。
（ｂ）はキャビテーション初生の場合、同図（Ｃ）はキ
ヤごチージョン発生大の場合、の帯域フィルタ通過後の
信号波形を示している。また第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）
中、矢印は時間幅を示している。
第３図（ａ）（ｂ）（Ｃ）に示すように、キャビテーシ
ョンによる騒音・１６勅などの支配的成分は、キャビテ
ーション崩壊気泡の大きさや崩壊速度等により、初生時
においては主に高周波数帯域側にかたより、キャビテー
ションが激しくなるにつれ低周波数帯域側に移る。これ
は第４図に示したＣ、Ｄの状態に相当するが、このとき
各周波数成分の時系列におけるレベル変動は独立であり
。
ョンによる騒音・１６勅などの支配的成分は、キャビテ
ーション崩壊気泡の大きさや崩壊速度等により、初生時
においては主に高周波数帯域側にかたより、キャビテー
ションが激しくなるにつれ低周波数帯域側に移る。これ
は第４図に示したＣ、Ｄの状態に相当するが、このとき
各周波数成分の時系列におけるレベル変動は独立であり
。
帯域フィルタ３ｂ〜３ｄを通過した信号のレベル変動に
は相関がない。
は相関がない。
一方、キヤごチージョン以外の外乱（近傍の機械類の発
序音など）は、広い周波数帯域にわたりレベル変動が起
こり、外乱除去回路５で外乱かキャビテーション音かが
判別できる。さらに判別表示部６では、外乱除去回路５
で判別された各帯域の外乱部分を除いた信号に対し、設
定時間内における各帯域のレベル頻度分析を行ない、レ
ベル変動の生じている帯域を示し、かつレベルのばらつ
きからキャビテーションの激しさを表示しアラームする
。
序音など）は、広い周波数帯域にわたりレベル変動が起
こり、外乱除去回路５で外乱かキャビテーション音かが
判別できる。さらに判別表示部６では、外乱除去回路５
で判別された各帯域の外乱部分を除いた信号に対し、設
定時間内における各帯域のレベル頻度分析を行ない、レ
ベル変動の生じている帯域を示し、かつレベルのばらつ
きからキャビテーションの激しさを表示しアラームする
。
キャビテーションによる障害はエロージョン・撮動・騒
音であり、これらを未然に防ぐには早期にキャビテーシ
ョンの発生を知ることが必要であるが、従来のものでは
、主にオペレータの聴覚など感覚にたよっており、分析
器を用いたとしても一般に用いられるスペクトル分析で
は第４図の８の状態では判定不可能であった。従って、
キャビテーションが充分激しくなって初めて発生してい
ると判定される場合が多く、その障害を未然に防ぐには
従来の技術では不足であった。しかるに本実ｈ＠例にお
いては、第３因に示すように、キャビテーション発生の
段階から激しくなった段階まで確実かつ定量的に評価で
きる。
音であり、これらを未然に防ぐには早期にキャビテーシ
ョンの発生を知ることが必要であるが、従来のものでは
、主にオペレータの聴覚など感覚にたよっており、分析
器を用いたとしても一般に用いられるスペクトル分析で
は第４図の８の状態では判定不可能であった。従って、
キャビテーションが充分激しくなって初めて発生してい
ると判定される場合が多く、その障害を未然に防ぐには
従来の技術では不足であった。しかるに本実ｈ＠例にお
いては、第３因に示すように、キャビテーション発生の
段階から激しくなった段階まで確実かつ定量的に評価で
きる。
なお本発明は前記実施例に限定されるものではなく本発
明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるの
は勿論である。
明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるの
は勿論である。
本発明によれば、キャごチージョンによる振動・騒音・
圧力などの信号を時間ｗＡ域で周波数帯域に分離し、各
帯域での変動が独立であることに着目して各帯域のレベ
ル変動を頻度分析し、これによりキヤごチージョン発生
の有無および激しさを定量的に評価するようにしたので
、キャビテーション発生の段階から激しくなった段階ま
で確実かつ定量的に評価し得るキャビテーション発生判
別装置を提供できる。
圧力などの信号を時間ｗＡ域で周波数帯域に分離し、各
帯域での変動が独立であることに着目して各帯域のレベ
ル変動を頻度分析し、これによりキヤごチージョン発生
の有無および激しさを定量的に評価するようにしたので
、キャビテーション発生の段階から激しくなった段階ま
で確実かつ定量的に評価し得るキャビテーション発生判
別装置を提供できる。
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示す図で、第１図
は全体の概略的構成を示す図、第２図は具体的構成を示
す図、第３図は帯域フィルタ通過後の信号波形を示す図
である。第４図は従来のキャごチージョン発生判別の例
を示す図である。 １・・・入力センサ、２・・・増幅器、３ａ・・・帯域
全通フィルタ、３ｂ〜３ｄ・・・帯域フィルタ、４ａ〜
４ｄ・・・レベル変換器、５・・・外乱除去回路、６・
・・判別表示部、７・・・レベル計。 出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦 第 １ 図 第２図 第３図
は全体の概略的構成を示す図、第２図は具体的構成を示
す図、第３図は帯域フィルタ通過後の信号波形を示す図
である。第４図は従来のキャごチージョン発生判別の例
を示す図である。 １・・・入力センサ、２・・・増幅器、３ａ・・・帯域
全通フィルタ、３ｂ〜３ｄ・・・帯域フィルタ、４ａ〜
４ｄ・・・レベル変換器、５・・・外乱除去回路、６・
・・判別表示部、７・・・レベル計。 出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦 第 １ 図 第２図 第３図
Claims (1)
- キャビテーションによる振動・騒音・圧力などの信号を
時間領域で周波数帯域に分離する手段と、この手段によ
り分離した各帯域での信号変動が独立であることに着目
し各帯域のレベル変動を頻度分析する手段と、この手段
により分析した結果に基いてキャビテーション発生の有
無・激しさを定量的に評価する手段とを具備したことを
特徴とするキャビテーション発生判別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61059885A JPS62218661A (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | キヤビテ−シヨン発生判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61059885A JPS62218661A (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | キヤビテ−シヨン発生判別装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62218661A true JPS62218661A (ja) | 1987-09-26 |
Family
ID=13126029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61059885A Pending JPS62218661A (ja) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | キヤビテ−シヨン発生判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62218661A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6445975A (en) * | 1987-08-12 | 1989-02-20 | Nippon Kokan Kk | Cavitation detecting device for pump |
| JPH11196493A (ja) * | 1997-12-30 | 1999-07-21 | Honda Electron Co Ltd | キャビテーション検出方法及び音響フィルター付き マイクロホン |
| JP2007240373A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Toshiba It & Control Systems Corp | 水処理用ろ過システムの膜損傷検出装置及び膜損傷検出方法 |
-
1986
- 1986-03-18 JP JP61059885A patent/JPS62218661A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6445975A (en) * | 1987-08-12 | 1989-02-20 | Nippon Kokan Kk | Cavitation detecting device for pump |
| JPH11196493A (ja) * | 1997-12-30 | 1999-07-21 | Honda Electron Co Ltd | キャビテーション検出方法及び音響フィルター付き マイクロホン |
| JP2007240373A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Toshiba It & Control Systems Corp | 水処理用ろ過システムの膜損傷検出装置及び膜損傷検出方法 |
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