JPS63266318A - 異音発生箇所探査装置 - Google Patents
異音発生箇所探査装置Info
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- JPS63266318A JPS63266318A JP62101415A JP10141587A JPS63266318A JP S63266318 A JPS63266318 A JP S63266318A JP 62101415 A JP62101415 A JP 62101415A JP 10141587 A JP10141587 A JP 10141587A JP S63266318 A JPS63266318 A JP S63266318A
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Classifications
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- 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
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (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〕
この発明は例えば火力プラント、化学プラント、各種機
器プラント等に発生する固体音の発生位置を発見する際
に用いられる異音発生箇所探査装置に関する。
器プラント等に発生する固体音の発生位置を発見する際
に用いられる異音発生箇所探査装置に関する。
一般に上記各プラントの稼動状態の良し悪しを知る方法
の１つとして、正常稼動中の動作音とは異なる音（異音
）の有無を発見する方法がある。
の１つとして、正常稼動中の動作音とは異なる音（異音
）の有無を発見する方法がある。
すなわちこのような異音の発生箇所には何等かの不具合
が生じていると推定できるからである。この場合まず異
音の発生箇所を発見する必要があるが、単に外観から調
査しただけでは発見できないことが多いため、現在では
下記の方法によっている。
が生じていると推定できるからである。この場合まず異
音の発生箇所を発見する必要があるが、単に外観から調
査しただけでは発見できないことが多いため、現在では
下記の方法によっている。
まず異音の発生した機械の表面に、任意の距離ｔ（ｍ）
を隔てて検出端を取シ付ける。検出端としては加速度計
が用いられることが多いが、特に限定はしない。そして
機械の任意の場所を加振することによって検出端間への
波動の到達時間差Δｔ（ｓｅｅ）を計測する。これによ
り機械中を伝播する波動の伝播速度Ｃ（ｍ／ｓ）は次式
で表わされる。
を隔てて検出端を取シ付ける。検出端としては加速度計
が用いられることが多いが、特に限定はしない。そして
機械の任意の場所を加振することによって検出端間への
波動の到達時間差Δｔ（ｓｅｅ）を計測する。これによ
り機械中を伝播する波動の伝播速度Ｃ（ｍ／ｓ）は次式
で表わされる。
Ｃ＝ ｔ／Δｔ （ｒｒ＋／ｓ）
−（１）ここでは検出信号として加振信号を用いたが、
実際に機械から発生している異音を対象としても差し支
えない。
−（１）ここでは検出信号として加振信号を用いたが、
実際に機械から発生している異音を対象としても差し支
えない。
次に実際の異音発生箇所を挾む様にして検出端を上記と
同じ要領で取ｐ付け、波動の到達時間差Δｔ（ｓｅｅ）
を計測すれば、検出端から異音発生源までの短い方の距
離ｔｔ（ｍ）は、次式で求められる。
同じ要領で取ｐ付け、波動の到達時間差Δｔ（ｓｅｅ）
を計測すれば、検出端から異音発生源までの短い方の距
離ｔｔ（ｍ）は、次式で求められる。
ｔｌ ＝ （ｔ−ＣΔｔ）／２ （ｍ） ・（２
）実際には（２）式を満たす異音発生箇所の存在範囲は
円又は球となるが、検出端域シ付は位置を変えて同様の
手順を繰シ返せば、円又は球の交点として異音発生箇所
が求められる。
）実際には（２）式を満たす異音発生箇所の存在範囲は
円又は球となるが、検出端域シ付は位置を変えて同様の
手順を繰シ返せば、円又は球の交点として異音発生箇所
が求められる。
しかしながら上記した方法で波動の到達時間差Δｔ（＠
・Ｃ）を計測する際には、検出信号の立ち上がシを比較
して求めるために機械の定常運転時の振動等の暗振動を
伴うような場合、あるいは機械襖素として結合部、摺動
部を有しておシ、その部分で立ち上がシの鈍るような場
合には波動の立ち上がシを正確に判断することは非常に
困難であシ、到達時間差Δｔ （ｓｅｅ）の精度に問題
が出てくる。特に機械としては数メートル長くとも数十
メートルまでのものが多く、固体中を伝播する波動の音
速が数千メートル毎秒であることを考えれば、従来手法
で検出しなければならない波動の到達時間差はミリセッ
ク（ｍ ５ｅｅ）、マイクロセック（μ５ｅｃ）のオー
ダーである。
・Ｃ）を計測する際には、検出信号の立ち上がシを比較
して求めるために機械の定常運転時の振動等の暗振動を
伴うような場合、あるいは機械襖素として結合部、摺動
部を有しておシ、その部分で立ち上がシの鈍るような場
合には波動の立ち上がシを正確に判断することは非常に
困難であシ、到達時間差Δｔ （ｓｅｅ）の精度に問題
が出てくる。特に機械としては数メートル長くとも数十
メートルまでのものが多く、固体中を伝播する波動の音
速が数千メートル毎秒であることを考えれば、従来手法
で検出しなければならない波動の到達時間差はミリセッ
ク（ｍ ５ｅｅ）、マイクロセック（μ５ｅｃ）のオー
ダーである。
また、音速校正、異音発生箇所探査双方共に波動の到達
時間差を求める必要があることがら考えても精度良く異
音発生箇所を探査するためには何頭に精度良く到達時間
差を求めるかがキーポイントとなる。
時間差を求める必要があることがら考えても精度良く異
音発生箇所を探査するためには何頭に精度良く到達時間
差を求めるかがキーポイントとなる。
そこで、この発明は伝播波動の音速更正と、異音発生箇
所探査とを同時に精度良く行なうことができるコンパク
トな異音発生箇所探査装置を提供することを目的とする
。
所探査とを同時に精度良く行なうことができるコンパク
トな異音発生箇所探査装置を提供することを目的とする
。
本発明は上記到達時間差目的を達成するため、機械又は
構造物等の異音発生箇所の探査のために用いられるもの
であって、伝播波動の音速更正を行なうか、異音発生箇
所探査を行なうかによりて装置全体を制御するコントロ
ーラと、複数個の検出端より検出される信号をそれぞれ
独立にサングルホールドできるアナログ−デジタル変換
器と、このデジタル信号に対してヒルベルト変換を行な
い、その包路線を求める包絡線処理回路と、上記コント
ローラにより指定された項目について演算を行なう演算
回路と、その結果を表示又は印刷できる機能を有する表
示部、及び上記各装置にそれぞれ接続された記憶装置を
一体としたものである。
構造物等の異音発生箇所の探査のために用いられるもの
であって、伝播波動の音速更正を行なうか、異音発生箇
所探査を行なうかによりて装置全体を制御するコントロ
ーラと、複数個の検出端より検出される信号をそれぞれ
独立にサングルホールドできるアナログ−デジタル変換
器と、このデジタル信号に対してヒルベルト変換を行な
い、その包路線を求める包絡線処理回路と、上記コント
ローラにより指定された項目について演算を行なう演算
回路と、その結果を表示又は印刷できる機能を有する表
示部、及び上記各装置にそれぞれ接続された記憶装置を
一体としたものである。
本発明は上記のように構成されているので、異音にヒル
ベルト変換を適用して包絡線を求め、そのピーク値を比
較して波動の到達時間差を求める。
ベルト変換を適用して包絡線を求め、そのピーク値を比
較して波動の到達時間差を求める。
包絡線処理により波動を群として捕えることができ、こ
こでの到達時間差は群速度ペースでのものである。この
波動の到達時間差を検出するので、従来の波動の立ち上
がりの比較による方法よシも大幅にＳ／Ｎを向上させる
ことができる。
こでの到達時間差は群速度ペースでのものである。この
波動の到達時間差を検出するので、従来の波動の立ち上
がりの比較による方法よシも大幅にＳ／Ｎを向上させる
ことができる。
またコンノＪ？クトな装置で、音速校正と異音発生箇所
探査とを短時間で行なうことができる。
探査とを短時間で行なうことができる。
以下、本発明の一実施例について第１図に基づいて説明
する。同図中１は配管ダクトで、この配管ダクトＩＫよ
シコンプレッサ２とコンデンサ３とが結合されている。
する。同図中１は配管ダクトで、この配管ダクトＩＫよ
シコンプレッサ２とコンデンサ３とが結合されている。
上記配管ダクト１中の符号４が例えば漏水あるいは内部
異物混入等による異音発生箇所と仮定すると、同図に示
すように異音発生箇所４を挾む場合及び挾まない場合の
両ケースを実現するように加速度計５．６．７を取シ付
ける。この操作は有で判断するなどして十分可能である
。８は伝播波動の音速を求めるか異音発生箇所探査を行
なうかＫよって装置全体を制御するコントローラ、９は
複数個の加速度計５〜６によって検出されたアナログ信
号を、それぞれ単独にｆシｆｉル量に変換する機能を有
するサンプルホールド付Ａ／Ｄ変換器、１ｏはサンプル
ホールド付Ａ／Ｄ変換器９によってデジタル化された信
号に対して反射波を除去できる機能を有するウィンドウ
装置、１１はデジタル量として入力された実時間信号に
対してヒルベルト変換を行なって実時間信号の虚数部を
求め、その絶対値量によりて実時間信号の包絡線を計算
する包絡線処理回路、１２は複数個の包絡線処理波形に
ついてピークとなる時間を検知し、２信号間の時間差を
求める時間差検出装置である。第２図は包絡線処理回路
１１による時間差検出例を示す図である。１３はコント
ローラ８により選択された項目について計算を行なう演
算回路、１４は演算回路１３により計算された内容をＣ
ＲＴディスプレイやグリンタ等に表示又は印刷する表示
部、１５はインプットデータ又は計算結果を記憶させて
おく記憶装置であシ、これらは図のようにつながりてい
る。
異物混入等による異音発生箇所と仮定すると、同図に示
すように異音発生箇所４を挾む場合及び挾まない場合の
両ケースを実現するように加速度計５．６．７を取シ付
ける。この操作は有で判断するなどして十分可能である
。８は伝播波動の音速を求めるか異音発生箇所探査を行
なうかＫよって装置全体を制御するコントローラ、９は
複数個の加速度計５〜６によって検出されたアナログ信
号を、それぞれ単独にｆシｆｉル量に変換する機能を有
するサンプルホールド付Ａ／Ｄ変換器、１ｏはサンプル
ホールド付Ａ／Ｄ変換器９によってデジタル化された信
号に対して反射波を除去できる機能を有するウィンドウ
装置、１１はデジタル量として入力された実時間信号に
対してヒルベルト変換を行なって実時間信号の虚数部を
求め、その絶対値量によりて実時間信号の包絡線を計算
する包絡線処理回路、１２は複数個の包絡線処理波形に
ついてピークとなる時間を検知し、２信号間の時間差を
求める時間差検出装置である。第２図は包絡線処理回路
１１による時間差検出例を示す図である。１３はコント
ローラ８により選択された項目について計算を行なう演
算回路、１４は演算回路１３により計算された内容をＣ
ＲＴディスプレイやグリンタ等に表示又は印刷する表示
部、１５はインプットデータ又は計算結果を記憶させて
おく記憶装置であシ、これらは図のようにつながりてい
る。
以下この上記実施例の動作について述べる。同図に示す
ように異音発生箇所４を挾まない様に距離Ｌｓ（ｍ）だ
け離して取シ付けた加速度計６，７がある。コントロー
ラ８の音速更正実施のボタンを押すと、コントローラ８
は次の様に各回路を動かしてゆく。異音が発生すると加
速度計６，７で到達信号を検出し、サンプルホールド付
Ａ／Ｄ変換器９により検出信号をデジタル量に変換して
記憶装置１５０１部に書き込まれる。記憶装置１５に書
き込まれている信号は若し反射波が存在する場合にはウ
ィンドウ装置１０に転送され、反射波を除去した後に再
び記憶装置１５に書き込まれる。さらに時間差検出回路
１２に転送されて包路線処理回路１１に入力される。こ
こでは入力された実時間信号に対してヒルベルト変換を
行ない虚数部を求めた後絶対値を取って実時間信号に対
する包絡線を求める。時間差検出回路１２では包絡線処
理回路１１により求めた包絡線のピークとなる時間を検
知し、任意の２信号間の到達時間差Δｔ（ｓ・Ｃ）を求
める。包絡線処理により波動を群として捕えるため、こ
こで得られる到達時間差Δｔ （ｓｅｅ）は群速度ペー
スでの到達時間差を表わしている。このようにして求め
られた到達時間差は再び記憶装置１５に書き込まれる。
ように異音発生箇所４を挾まない様に距離Ｌｓ（ｍ）だ
け離して取シ付けた加速度計６，７がある。コントロー
ラ８の音速更正実施のボタンを押すと、コントローラ８
は次の様に各回路を動かしてゆく。異音が発生すると加
速度計６，７で到達信号を検出し、サンプルホールド付
Ａ／Ｄ変換器９により検出信号をデジタル量に変換して
記憶装置１５０１部に書き込まれる。記憶装置１５に書
き込まれている信号は若し反射波が存在する場合にはウ
ィンドウ装置１０に転送され、反射波を除去した後に再
び記憶装置１５に書き込まれる。さらに時間差検出回路
１２に転送されて包路線処理回路１１に入力される。こ
こでは入力された実時間信号に対してヒルベルト変換を
行ない虚数部を求めた後絶対値を取って実時間信号に対
する包絡線を求める。時間差検出回路１２では包絡線処
理回路１１により求めた包絡線のピークとなる時間を検
知し、任意の２信号間の到達時間差Δｔ（ｓ・Ｃ）を求
める。包絡線処理により波動を群として捕えるため、こ
こで得られる到達時間差Δｔ （ｓｅｅ）は群速度ペー
スでの到達時間差を表わしている。このようにして求め
られた到達時間差は再び記憶装置１５に書き込まれる。
演算回路１３によって、先に求めた到達時間差Δｔ （
ｓｅｅ）を用いて伝播する波動の音速が次式によって計
算される。
ｓｅｅ）を用いて伝播する波動の音速が次式によって計
算される。
Ｃ＝＝ １２／Δｔ （ｍＡ） −（３
）ここで、ｔｓ（ｍ）は加速度計間の距離であシ、予め
記憶装置１５の中にインプットしておく。この結果は再
び記憶装置１５の中に書き込まれた後、表示部１４上に
表示され、音速更正の処理は終了する。
）ここで、ｔｓ（ｍ）は加速度計間の距離であシ、予め
記憶装置１５の中にインプットしておく。この結果は再
び記憶装置１５の中に書き込まれた後、表示部１４上に
表示され、音速更正の処理は終了する。
次に異音発生箇所探査のために加速度計２個を取υ付け
、コントローラ８の異音発生箇所探査のボタンを押すと
、コントローラ８は時間差検出装置１２までは前述の音
速更正のときと同様に各装置を作問させ、到達時間差Δ
ｔ’ （ｓｅｅ）が求まると次のステップに移る。
、コントローラ８の異音発生箇所探査のボタンを押すと
、コントローラ８は時間差検出装置１２までは前述の音
速更正のときと同様に各装置を作問させ、到達時間差Δ
ｔ’ （ｓｅｅ）が求まると次のステップに移る。
前述の音速更正時に求め、記憶装置１５に書き込まれて
いる音速Ｃ（ｍ／ｓ）を取り出し、演算回路１３におい
て次式により各加速度計５〜７から異音発生箇所４まで
の距離Ｌｘ ＊ ｌｚ （ｍ）が計算される。
いる音速Ｃ（ｍ／ｓ）を取り出し、演算回路１３におい
て次式により各加速度計５〜７から異音発生箇所４まで
の距離Ｌｘ ＊ ｌｚ （ｍ）が計算される。
ここでＬは取シ付けた加速度計間の距離である。
（４）式により計算された結果で若し１１、又はｔ２の
どちらかがＯならば取シ付けた２個の加速度計は異音発
生箇所４を挾んで取シ付けられていないので、表示部１
４上に加速度計の取υ付は位置を変更するようなメツセ
ージをＣＲＴディスプレイ上に表示又は印刷して終了す
る。
どちらかがＯならば取シ付けた２個の加速度計は異音発
生箇所４を挾んで取シ付けられていないので、表示部１
４上に加速度計の取υ付は位置を変更するようなメツセ
ージをＣＲＴディスプレイ上に表示又は印刷して終了す
る。
また（４）式により計算された結果で若しｔｌもｔ２も
Ｏでなければ、表示部１４上Ｋ、各加速度計から異音発
生箇所４までの距離ｔ１ 、 ｔ２を表示又は印刷をし
て終了する。
Ｏでなければ、表示部１４上Ｋ、各加速度計から異音発
生箇所４までの距離ｔ１ 、 ｔ２を表示又は印刷をし
て終了する。
上記システムにより、音速更正から異音発生箇所探査ま
でを一連の自動化したものとすることができ、大幅に所
要時間を短縮することが可能となシ、かつＳ／Ｎ向上も
可能となる。
でを一連の自動化したものとすることができ、大幅に所
要時間を短縮することが可能となシ、かつＳ／Ｎ向上も
可能となる。
なお、この発明は第１図に示した実施例に限定されず、
ウィンド装置１０をφ変換器９と包絡線処理回路１１の
間に設けてもよい。
ウィンド装置１０をφ変換器９と包絡線処理回路１１の
間に設けてもよい。
以上のようにこの発明によれば、任意に取り付けた加速
度計の検出信号から、伝播波動の音速更正と、異音発生
箇所探査とを同時に精度良く行なうことができるコンパ
クトな異音発生箇所探査装置を提供できる。
度計の検出信号から、伝播波動の音速更正と、異音発生
箇所探査とを同時に精度良く行なうことができるコンパ
クトな異音発生箇所探査装置を提供できる。
第１図は本発明による異音発生箇所探査装置の一実施例
を説明するための図、第２図は第１図における包絡線処
理回路による時間差検出例を示した図である。 １・・・配Ｖ、２・・・コンプレッサ、３・・・コンデ
ンサ、４・・・興奮発生箇所、５，６．７・・・加速度
計、８・・・コントローラ、９・・・サンプルホールド
付Ａ／Ｄ変換器、１０・・・ウィンドウ装置、１ノ・・
・包絡線処理回路、１２・・・時間差検出回路、１３・
・・演算回路、１４・・・表示部、１５・・・記憶装置
。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第２図
を説明するための図、第２図は第１図における包絡線処
理回路による時間差検出例を示した図である。 １・・・配Ｖ、２・・・コンプレッサ、３・・・コンデ
ンサ、４・・・興奮発生箇所、５，６．７・・・加速度
計、８・・・コントローラ、９・・・サンプルホールド
付Ａ／Ｄ変換器、１０・・・ウィンドウ装置、１ノ・・
・包絡線処理回路、１２・・・時間差検出回路、１３・
・・演算回路、１４・・・表示部、１５・・・記憶装置
。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第２図
Claims (1)
- 機械又は構造物等の異音発生箇所の探査のために用いら
れるものであって、伝播波動の音速更正を行なうか、異
音発生箇所探査を行なうかによって装置全体を制御する
コントローラと、複数個の検出端より検出される信号を
それぞれ独立にサンプルホールドできるアナログ−デジ
タル変換器と、このデジタル信号に対してヒルベルト変
換を行ない、その包絡線を求める包絡線処理回路と、上
記コントローラにより指定された項目について演算を行
なう演算回路と、その結果を表示又は印刷できる機能を
有する表示部、及び上記各装置にそれぞれ接続された記
憶装置を一体とした異音発生箇所探査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62101415A JPS63266318A (ja) | 1987-04-24 | 1987-04-24 | 異音発生箇所探査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62101415A JPS63266318A (ja) | 1987-04-24 | 1987-04-24 | 異音発生箇所探査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63266318A true JPS63266318A (ja) | 1988-11-02 |
Family
ID=14300074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62101415A Pending JPS63266318A (ja) | 1987-04-24 | 1987-04-24 | 異音発生箇所探査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63266318A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011038835A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Kajima Corp | トンネル覆工厚測定装置、測定方法および型枠 |
| CN110440910A (zh) * | 2019-08-22 | 2019-11-12 | 西门子工厂自动化工程有限公司 | 振动监测方法、装置、驱动系统、工控设备及存储介质 |
-
1987
- 1987-04-24 JP JP62101415A patent/JPS63266318A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011038835A (ja) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Kajima Corp | トンネル覆工厚測定装置、測定方法および型枠 |
| CN110440910A (zh) * | 2019-08-22 | 2019-11-12 | 西门子工厂自动化工程有限公司 | 振动监测方法、装置、驱动系统、工控设备及存储介质 |
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