KR20140079472A

KR20140079472A - 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템

Info

Publication number: KR20140079472A
Application number: KR1020147012916A
Authority: KR
Inventors: 스미오 오노
Original assignee: 헤이신 엘티디.
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2012-10-16
Publication date: 2014-06-26
Also published as: JP2013087665A; EP2781749A1; WO2013058225A1; CN103987967A; JP6040399B2; US20140327554A1; CN103987967B

Abstract

복수의 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 원격지에 설치된 모니터링 수단에 의해 모니터링 가능하게 하는 것을 목적으로 하였다.
원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 1축 편심 나사 펌프(100)에 설치된 무선 상호 통신 수단(10)에 의해 구축되는 통신 네트워크(N) 내에서 동작 상황 검출 정보를 송수신할 수 있다. 또한, 코디네이터(10a)에 집약된 동작 상황 검출 정보를 인터넷 접속 수단(30)을 통해서 인터넷망을 향하여 송신할 수 있다. 이에 의해, 인터넷망에 접속된 모니터링 수단(50)에 있어서 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 모니터링할 수 있는 상태가 된다.

Description

1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템{REMOTE MONITORING SYSTEM OF UNIAXIAL ECCENTRIC SCREW PUMP}

본 발명은 무선 상호 통신형 네트워크를 사용함으로써, 복수대 설치된 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 원격 모니터링하는 것을 가능하게 한 원격 모니터링 시스템에 관한 것이다.

종래, 하기 특허문헌 1에 개시되어 있는 맨홀 펌프장 관리 시스템 등에 있어서, 펌프의 이상을 검지하는 방책이 강구되고 있다. 하기 특허문헌 1에 관한 관리 시스템은, 맨홀 펌프장의 고장을 간이하게 예측 가능하게 하고, 보수 관리자의 부담을 경감하기 위한 것이다. 이 관리 시스템에 있어서는, 맨홀 펌프장에 설치된 펌프의 하루 평균 운전 시간이, 설치 당초의 소정 기간에 있어서의 하루당 평균 운전 시간에 대하여 소정 배 이상이 되는 등으로 한 경우에, 펌프가 고장에 이를 가능성이 높다고 판단하여, 점검을 재촉하는 것으로 하고 있다.

일본 특허 공개 제2002-266421호 공보

그러나, 상기 특허문헌 1에 개시되어 있는 관리 시스템은, 펌프가 설치된 개소에 있어서 펌프의 고장 예측을 행하는 것에 지나지 않고, 원격지에 있어서 펌프의 동작 상태를 모니터링할 수 있는 것은 아니다. 또한 일반적으로, 1축 편심 나사 펌프 등의 펌프는 단일의 설치 영역 내에 복수대 설치되는 경우가 많기 때문에, 각 펌프를 일원적으로 모니터링할 수 있는 시스템의 제공이 요구되고 있다. 그러나, 상기 특허문헌 1에는, 이와 같은 과제 및 그 과제를 해결하는 방책에 대하여 전혀 개시도 시사도 이루어지고 있지 않다.

또한, 특허문헌 1에 개시되어 있는 기술을 응용하여 복수대의 펌프를, 원격지에 설치된 모니터링 수단에 있어서 모니터링하고자 하는 경우, 각 펌프 또는 펌프에 설치된 센서 등과 모니터링 수단 사이에서 일대일로 정보 통신을 행하는 방책이 생각된다. 이러한 방책을 채용한 경우, 복수대의 펌프를 일원적으로 모니터링하기 위해서, 펌프의 대수분의 정보 통신 회선이 필요하게 되어, 번잡한 정보 통신망을 구축해야만 한다는 문제가 있다. 또한, 펌프의 대수분의 정보 통신 회선을 부설하기 위한 초기 비용 및 펌프의 이상 검출을 위하여 정보 통신을 행하기 위한 러닝 코스트가 비싸진다는 문제가 있다.

따라서 본 발명은 소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 원격지에 설치된 모니터링 수단에 의해 모니터링 가능하게 하면서, 모니터링에 필요로 하는 초기 비용 및 러닝 코스트를 최소한으로 억제 가능한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템의 제공을 목적으로 하였다.

상술한 과제를 해결하기 위해 제공되는 본 발명은, 소정 영역 내에 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을, 인터넷망에 접속된 상기 소정 영역 외의 모니터링 수단에 있어서 모니터링하기 위한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템이다. 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 무선에 의해 상호 통신 가능한 무선 상호 통신 수단과, 인터넷망에 접속 가능한 인터넷 접속 수단과, 상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 검출하여 상기 동작 상황 검출 정보로서 출력 가능한 동작 상황 검출 수단을 구비하고 있다. 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 상기 무선 상호 통신 수단이 상기 1축 편심 나사 펌프마다 설치되어 있고, 상기 무선 상호 통신 수단에 의한 상호 통신에 의해 상기 동작 상황 검출 정보를 송수신 가능한 통신 네트워크가 구축됨과 함께, 그 통신 네트워크 내에 있어서 송수신된 동작 상황 검출 정보가 상기 무선 상호 통신 수단 중 하나에 의해 구성된 정보 집약 수단에 집약되고, 상기 인터넷 접속 수단을 통하여 상기 인터넷망으로 송신되고, 상기 모니터링 수단에 있어서 모니터링 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 각 1축 편심 나사 펌프에 설치된 무선 상호 통신 수단에 의해 독자적인 통신 네트워크를 구축하고, 이 통신 네트워크를 통해서 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 나타내는 동작 상황 검출 정보를 송수신할 수 있다. 또한, 복수 설치된 무선 상호 통신 수단 중 하나가 정보 집약 수단으로서 기능하고, 전술한 통신 네트워크에 있어서 송수신되고 있는 동작 상황 검출 정보를 집약할 수 있다. 또한, 정보 집약 수단에 집약된 동작 상황 검출 정보가, 인터넷 접속 수단을 통해서 송신되고, 모니터링 수단에 있어서 모니터링 가능한 상태가 된다. 그로 인해, 본 발명의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프 각각에 인터넷 통신 수단을 형성하지 않고, 각 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황에 대하여 모니터링 수단에 있어서 모니터링하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 인터넷 통신 수단의 설치 비용 및 통신 비용을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 1축 편심 나사 펌프가 이상 상태가 되어 있는 것을 검출하는 용도뿐만 아니라, 1축 편심 나사 펌프의 출력 저하를 검지하여, 부품의 교환 등의 메인터넌스를 행해야 할지 여부 등을 사전에 통지하기 위한 용도로도 사용할 수 있다. 이와 같이, 메인터넌스의 필요 여부를 미리 통지할 수 있도록 함으로써, 1축 편심 나사 펌프를 정지시켜야만 하는 기간을 최소한으로 억제하여, 공장의 라인 등이 정지하지 않을 수 없는 상황이 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 마찬가지 지식에 기초하여 제공되는 본 발명은, 회전 동력을 발생시키는 것이 가능한 구동기와, 상기 구동기측으로부터 전달되어 온 회전 동력에 의해 편심 회전하는 수나사형 로터와, 상기 로터를 삽입 관통 가능하고, 내주면이 암나사형으로 형성된 스테이터를 구비한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템이다. 본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템은, 상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 동작 상황 검출 정보로서 검출 가능한 동작 상황 검출 수단과, 소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프의 일부 또는 모두에 설치되어, 무선에 의한 상호 통신에 의해 상기 동작 상황 검출 정보를 송수신 가능한 무선 상호 통신 수단과, 상기 무선 상호 통신 수단 각각을 노드로서 구축된 로컬 네트워크를 인터넷망에 접속하는 인터넷 접속 수단을 갖는다. 본 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 상기 무선 상호 통신 수단 중 적어도 하나가, 상기 로컬 네트워크 내에 있어서 송수신된 상기 동작 상황 검출 정보를 집약하는 정보 집약 수단으로서 기능한다. 상기 정보 집약 수단으로서 기능하는 상기 무선 상호 통신 수단에 집약된 상기 동작 상황 검출 정보가, 상기 인터넷 접속 수단을 통해서 상기 인터넷망을 향하여 송신된다. 이에 의해, 상기 인터넷망에 접속된 상기 소정 영역 외의 모니터링 수단에 있어서 상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 모니터링 가능한 상태로 할 수 있다.

본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 소정 영역 내에 설치된 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 동작 상황 검출 수단에 의해 검출하고, 동작 상황 검출 정보로서 출력할 수 있다. 또한, 본 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 동작 상황 검출 수단으로부터 출력된 동작 상황 검출 정보가, 각 무선 상호 통신 수단을 노드로서 구축되는 로컬 네트워크 내에 있어서 송수신되고, 정보 집약 수단으로서 기능하는 무선 상호 통신 수단에 집약된다. 또한, 본 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 소정의 무선 상호 통신 수단에 집약된 동작 상황 검출 정보가, 인터넷 접속 수단을 통해서 송신됨으로써, 모니터링 수단에 있어서 모니터링 가능한 상태가 된다. 그로 인해, 본 발명의 원격 모니터링 시스템에 의하면, 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프마다 인터넷 통신 수단을 설치하지 않아도, 각 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황에 관한 검출 결과를 모니터링 수단에 있어서 파악하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 인터넷 통신 수단의 설치 비용 및 통신 비용을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 1축 편심 나사 펌프가 이상 상태가 된 것을 검출할 뿐만 아니라, 1축 편심 나사 펌프의 출력 저하 등의 거동을 찰지하고, 부품의 교환 등의 메인터넌스의 필요 여부 판단 또는 통지 등에도 사용하는 것이 가능하다. 이와 같이, 메인터넌스의 필요 여부 판단 또는 통지를 미리 실시 가능하게 함으로써, 1축 편심 나사 펌프의 정지 기간을 최소한으로 억제하여, 공장의 라인 등이 정지하지 않을 수 없는 상황이 되는 것을 방지할 수 있다.

상술한 본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 무선 상호 통신 수단이, 통전 정지 상태에서 대기하고, 상기 동작 상황 검출 수단의 검출 정보의 송수신을 행할 때에 통전 상태가 되는 것인 것이 바람직하다.

이러한 구성에 따르면, 무선 상호 통신 수단에 있어서의 소비 전력을 최소한으로 억제할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템의 러닝 코스트를 최소한으로 억제할 수 있다. 또한, 무선 상호 통신 수단의 전원으로서, 예를 들어 건전지 등의 포터블형 전원을 사용한 경우에 대해서도, 전원의 교환을 행하지 않고 장기간에 걸쳐서 사용할 수 있어, 메인터넌스의 수고를 최소한으로 억제할 수 있다.

여기서, 본 발명의 원격 모니터링 시스템에 있어서 감시 대상으로 되는 1축 편심 나사 펌프는, 암나사형 스테이터에 삽입된 수나사형 로터를 회전시킴으로써 유동물을 압송하는 것이다. 그로 인해, 로터를 회전시키는 구동기의 구동 상황, 구체적으로는 구동기의 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수를 검출함으로써, 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 모니터링하는 것이 가능하다.

상술한 지식에 기초하여 제공되는 본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템은, 상기 동작 상황 검출 수단이, 상기 1축 편심 나사 펌프를 구동하는 구동기의 회전 토크, 회전 주파수 및 회전수 중 어느 하나 또는 복수를 검출 가능한 것이다.

이러한 구성으로 함으로써, 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 적절하게 모니터링할 수 있다.

또한, 1축 편심 나사 펌프는, 스테이터에 삽입 관통된 로터가 회전함으로써 유동물을 압송하는 것이기 때문에, 장기간에 걸쳐서 사용함으로써 스테이터 또는 로터가 마모되는 것이 상정된다. 또한, 스테이터 또는 로터의 마모 등의 영향에 의해, 로터를 회전시키기 위해 필요로 하는 구동기의 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수가 변동하는 것이 상정된다. 그로 인해, 1축 편심 나사 펌프에 있어서는, 운전 상황에 따라, 구동기의 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수의 적정값도 변동하게 된다. 따라서, 구동기의 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수에 기초하여 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 모니터링하는 경우에는, 적산 운전 시간에 따라서 이상 판정용으로서 설정되는 임계값을 증감시키는 등, 운전 상황을 가미할 수 있도록 방책을 강구한 다음 이상 판정을 행함으로써, 보다 한층 모니터링 정밀도를 향상시키는 것이 가능해진다.

본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템에 있어서, 상기 동작 상황 검출 수단은, 상기 1축 편심 나사 펌프에 대하여 유출입하는 유동물에 관한 정보를 검출 가능한 것이어도 된다. 구체적으로는, 상기 동작 상황 검출 수단은, 상기 1축 편심 나사 펌프에 있어서의 토출압, 유입압, 압송 대상인 유동물의 물성, 그 유동물의 유량 등, 유동물에 관한 정보를 하나 또는 복수 검출 가능한 것이어도 된다.

이러한 구성에 따르면, 1축 편심 나사 펌프로 유출입되는 유동물에 관한 정보에 기초하여, 각 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 정확하게 모니터링할 수 있다. 또한, 상술한 구성에 따르면, 1축 편심 나사 펌프가 접속되어 있는 반송 계통에 있어서의 유동물의 압송 불량 등에 대해서도 모니터링하는 것이 가능해진다.

상술한 본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 상기 동작 상황 검출 수단이, 상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황이 이상인지 여부를 판정 가능한 것이고, 상기 판정 결과가 상기 동작 상황 검출 정보로서 송수신되는 것이 바람직하다.

본 발명의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 각 1축 편심 나사 펌프의 동작 상태를 나타내는 검지 데이터를 그대로 송수신하는 것은 아니고, 각 동작 상황 검출 수단에 있어서 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황에 대하여 판정을 행한 다음, 그 판정 결과를 송신하는 구성으로 하기로 하고 있다. 그로 인해, 본 발명의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 로컬 네트워크 내에 있어서의 통신 데이터 용량이 최소한으로 끝나, 통신 장해 등의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템은, 복수의 1축 편심 나사 펌프의 일부가, 무선 상호 통신 수단을 갖지 않고, 상기 인터넷 접속 수단을 구비한 것이며, 그 인터넷 접속 수단을 통해서 상기 로컬 네트워크 내에 있어서 송수신된 상기 동작 상황 검출 정보가 상기 인터넷망을 향하여 송신되는 것을 특징으로 하는 것이어도 된다.

이러한 구성으로 한 경우, 무선 상호 통신 수단을 구비하지 않은 1축 편심 나사 펌프에 설치된 인터넷 접속 수단을, 무선 상호 통신 수단에 의해 구축된 로컬 네트워크 내에 있어서 송수신되고 있는 동작 상황 검출 정보를 인터넷망을 향하여 송신하기 위한 수단으로서 활용할 수 있다. 또한, 무선 상호 통신 수단을 구비하지 않은 1축 편심 나사 펌프에 무선 상호 통신 수단을 새롭게 설치할 필요가 없다. 따라서, 상술한 구성에 따르면, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템의 구성을 심플한 것으로 하여, 설치 비용을 최소한으로 억제할 수 있다.

본 발명의 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 상기 인터넷 접속 수단이, 이동체 통신 시스템에 의해 정보 통신 가능한 것인 것이 바람직하다.

이러한 구성에 따르면, 1축 편심 나사 펌프가 설치되어 있는 영역에, 본 발명의 원격 모니터링 시스템과는 별도로 부설되어 있는 구내 통신망(LAN: Local Area Network), 또는 인트라넷 등의 통신망을 이용하지 않고, 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황에 관한 검출 정보를 인터넷 접속 수단에 의해 송신할 수 있다. 따라서, 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 별도로 설치된 구내 통신망 등과의 접속을 고려하지 않고 설치하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 원격지에 설치된 모니터링 수단에 의해 모니터링 가능하게 하면서, 모니터링에 필요로 하는 초기 비용 및 러닝 코스트를 최소한으로 억제 가능한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 일 실시 형태에 따른 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템의 시스템 개념도이다.
도 2는 1축 편심 나사 펌프의 단면도이다.
도 3의 (a)는 1축 편심 나사 펌프에 대하여 접속된 컴퓨터의 장치 구성도, (b)는 1축 편심 나사 펌프에 대하여 접속된 셀 컴퓨터의 장치 구성도이다.
도 4의 (a) 내지 (d)는 각각 모니터링 수단에 있어서 1축 편심 나사 펌프의 이상이 검지된 경우에 표시되는 픽토그램의 일례를 나타내는 화상도이다.
도 5는 변형예에 관한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템의 시스템 개념도이다.
도 6의 (a)는 이상 발생한 1축 편심 나사 펌프의 소재지 표시 방법을 나타내는 화상도, (b)는 이상 상태인 1축 편심 나사 펌프의 동작 거동을 나타내기 위한 화상도, (c) 내지 (e)는 1축 편심 나사 펌프의 이상 개소 및 이상 형태를 나타내기 위한 픽토그램의 일례를 나타내는 화상도이다.

계속해서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템(1)(이하, 간단히 「원격 모니터링 시스템(1)」이라고도 칭함)에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 원격 모니터링 시스템(1)의 상세에 대하여 설명함에 앞서, 본 원격 모니터링 시스템(1)의 모니터링 대상인 1축 편심 나사 펌프(100)의 구조에 대하여 개략을 설명한다.

≪1축 편심 나사 펌프(100)에 대하여≫

도 2에 도시한 바와 같이, 1축 편심 나사 펌프(100)는 1축 편심 나사 펌프 기구(110)를 주요부로서 구성되는, 소위 회전 용적형 펌프이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 1축 편심 나사 펌프(110)는 케이싱(152)의 내부에 스테이터(166), 로터(172) 및 동력 전달 기구(178) 등을 수용한 구성으로 되어 있다. 케이싱(152)은 금속제로 통 형상의 부재이며, 길이 방향 일단부측에 제1 개구부(154)가 설치되어 있다. 또한, 케이싱(152)의 외주 부분에는, 제2 개구부(164)가 설치되어 있다. 제2 개구부(164)는 케이싱(152)의 길이 방향 중간 부분에 위치하는 중간부(160)에 있어서 케이싱(152)의 내부 공간에 연통되어 있다.

제1 개구부(154) 및 제2 개구부(164)는 각각 펌프 기구(110)의 흡입구 및 토출구로서 기능하는 부분이다. 1축 편심 나사 펌프(100)는 로터(172)를 정방향으로 회전시킴으로써, 제1 개구부(154)를 토출구, 제2 개구부(164)를 흡입구로서 기능시킬 수 있다. 또한, 로터(172)를 역방향으로 회전시킴으로써, 제1 개구부(154)를 흡입구, 제2 개구부(164)를 토출구로서 기능시킬 수 있다.

스테이터(166)는 고무 등의 탄성체, 또는 수지 등에 의해 형성된 대략 원통형의 외관 형상을 갖는 부재이다. 스테이터(166)의 내주벽(170)은 n조로 단단 또는 다단의 암나사 형상으로 되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 스테이터(166)는 2조로 다단의 암나사 형상으로 되어 있다. 또한, 스테이터(166)의 관통 구멍(168)은 스테이터(166)의 길이 방향의 어느쪽 위치에 있어서 단면에서 보더라도, 그 단면 형상(개구 형상)이 대략 타원형으로 되도록 형성되어 있다.

로터(172)는 금속제의 축체이며, n-1조로 단단 또는 다단의 암나사 형상으로 되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 로터(172)는 1조로 편심된 수나사 형상으로 되어 있다. 로터(172)는 길이 방향의 어느쪽 위치에서 단면에서 보더라도, 그 단면 형상이 대략 진원형으로 되도록 형성되어 있다. 로터(172)는 상술한 스테이터(166)에 형성된 관통 구멍(168)에 삽입 관통되고, 관통 구멍(168)의 내부에 있어서 자유롭게 편심 회전 가능하게 되어 있다.

로터(172)를 스테이터(166)에 대하여 삽입 관통하면, 로터(172)의 외주벽(174)과 스테이터(166)의 내주벽(170)이 양자의 접선에 의해 밀접한 상태가 되어, 스테이터(166)의 내주벽(170)과 로터(172)의 외주벽 사이에 유체 반송로(176)(캐비티)가 형성된다. 유체 반송로(176)는 스테이터(166)나 로터(172)의 길이 방향을 향하여 나선 형상으로 신장되어 있다.

유체 반송로(176)는 로터(172)를 스테이터(166)의 관통 구멍(168) 내에서 회전시키면, 스테이터(166) 내를 회전하면서 스테이터(166)의 길이 방향으로 진행된다. 그로 인해, 로터(172)를 회전시키면, 스테이터(166)의 일단부측으로부터 유체 반송로(176) 내로 유체를 흡입함과 함께, 이 유체를 유체 반송로(176) 내에 가둔 상태에서 스테이터(166)의 타단부측을 향하여 이송하고, 스테이터(166)의 타단부측에 있어서 토출시키는 것이 가능하다. 본 실시 형태의 펌프 기구(110)는 로터(172)를 정방향으로 회전시킴으로써 사용되고, 제2 개구부(164)로부터 흡입한 점성액을 압송하여, 제1 개구부(154)로부터 토출하는 것이 가능하게 되어 있다.

동력 전달 기구(178)는 구동기(196)로부터 상술한 로터(172)에 대하여 동력을 전달하기 위한 것이다. 동력 전달 기구(178)는 동력 전달부(180)와 편심 회전부(182)를 갖는다. 동력 전달부(180)는 케이싱(152)의 길이 방향 일단부측에 설치되어 있다. 또한, 편심 회전부(182)는 동력 전달부(180)와 스테이터 설치부(156) 사이에 형성된 중간부(160)에 설치되어 있다. 편심 회전부(182)는 동력 전달부(180)와 로터(172)를 동력 전달 가능하도록 접속하는 부분이다. 편심 회전부(182)는 종래 공지된 커플링 로드나, 스크류 로드 등에 의해 구성된 연결 축(188)을 구비하고 있다. 그로 인해, 편심 회전부(182)는 구동기(196)를 작동시킴으로써 발생한 회전 동력을 로터(172)에 전달시켜, 로터(172)를 편심 회전시키는 것이 가능하다.

또한, 도 1에 도시한 바와 같이 1축 편심 나사 펌프(100)에는, 동작 제어용 컨트롤러(200)가 접속되어 있다. 컨트롤러(200)는 인버터 회로(202)와, PLC(204)(Programmable Logique Controller)를 구비하고 있다. 또한, 원격 모니터링 시스템(1)에 의한 모니터링 대상으로서 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프(100) 중 1대에는 뒤에 상세하게 설명하는 컴퓨터(210)가 탑재된 컨트롤러(200)(이하, 「컨트롤러(200a)」라고도 칭함)가 사용되고 있다. 또한, 다른 1축 편심 나사 펌프(100)에는, 컴퓨터(210) 대신에 나중에 상세하게 설명하는 셀 컴퓨터(220)가 탑재된 컨트롤러(200)(이하, 「컨트롤러(200b)」라고도 칭함)가 사용되고 있다.

≪원격 모니터링 시스템(1)에 대하여≫

원격 모니터링 시스템(1)은, 예를 들어 1축 편심 나사 펌프(100)의 제조 메이커 또는 보수 점검업자가, 고객인 1축 편심 나사 펌프(100)의 유저 공장 부지 내에 복수 설치되어 있는 1축 편심 나사 펌프(100)를 원격지에 있어서 모니터링하는 등의 사용 형태로 사용되는 것이다. 원격 모니터링 시스템(1)은, 1축 편심 나사 펌프(100)의 제조 메이커 또는 보수 점검업자가, 고객이 사용하고 있는 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 어떠한 상황인지를 차차 파악하여, 적절한 메인터넌스 시기의 시사를 행하는 것, 또는 문제에 대하여 신속하게 대응하는 것 등의 목적으로 사용할 수 있다.

계속해서, 원격 모니터링 시스템(1)의 구체적 구성에 대하여 설명한다. 도 1의 시스템 개념도에 도시한 바와 같이, 원격 모니터링 시스템(1)은, 공장 또는 작업장 등의 소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 원격지에 설치된 모니터링 수단(50)에 의해 모니터링하기 위한 시스템이다. 원격 모니터링 시스템(1)은, 1축 편심 나사 펌프(100)측에 설치되는 무선 상호 통신 수단(10), 동작 상황 검출 수단(20), 인터넷 접속 수단(30)과, 원격지에 설치되는 모니터링 수단(50)으로 크게 구별된다.

무선 상호 통신 수단(10)은 로컬 에리어 내에 복수 설치되어 있는 1축 편심 나사 펌프(100)마다 설치되는 단말기이며, 로컬 에리어 내에 있어서 독자적인 멀티홉 네트워크(이하, 「통신 네트워크(N)」라고도 칭함)를 구축하는 노드로서 기능한다. 무선 상호 통신 수단(10)은 무선 PAN(Personal Area Network)을 구축하는 노드 단말기에 의해 구성할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 로컬 에리어 내에 구축되는 무선 PAN의 규격으로서 ZigBee(등록상표)가 채용되고 있다. 또한, 통신 네트워크(N)는, 1축 편심 나사 펌프(100)의 원격 모니터링용으로 독자적으로 구축된 통신 네트워크이며, 1축 편심 나사 펌프(100)가 설치되어 있는 공장 등에 기존의 근거리 네트워크망(LAN) 등의 네트워크망으로부터 독립되어 있다.

구체적으로는, 원격 모니터링 시스템(1)을 1축 편심 나사 펌프(100)의 제조 메이커 또는 보수 점검업자가, 고객(유저)측의 공장 부지 내 등에 설치되어 있는 1축 편심 나사 펌프(100)를 모니터링하기 위해 사용하는 예에 있어서는, 고객에 의해 부지 내에 부설되어 있는 근거리 네트워크망(LAN)과는 별도로, 모니터링용 데이터 통신에 사용하기 위한 통신 네트워크로서, 통신 네트워크(N)가 구축된다. 그로 인해, 1축 편심 나사 펌프(100)의 모니터링용으로 사용하는 데이터는, 원칙적으로 고객측의 근거리 네트워크망(LAN) 등의 정보 인프라스트럭처를 이용하지 않고 통신된다.

각 1축 편심 나사 펌프(100)에 설치되어 있는 무선 상호 통신 수단(10)은, 그 기능에 따라서 코디네이터(10a)(정보 집약 수단)와, 라우터(10b)와, 엔드 디바이스(10c)로 크게 구별된다. 코디네이터(10a)로 분류되는 무선 상호 통신 수단(10)(이하, 간단히 「코디네이터(10a)」라고도 칭함)은 통신 네트워크(N) 내에 있어서 송수신된 정보를 집약하는 정보 집약 기능을 갖는 것이다. 또한, 라우터(10b)로 분류되는 무선 상호 통신 수단(10)(이하, 간단히 「라우터(10b)」라고도 칭함)은 통신 네트워크(N) 내에서 중계 기능을 발휘하는 것이다. 또한, 엔드 디바이스(10c)로 분류되는 무선 상호 통신 수단(10)(이하, 간단히 「엔드 디바이스(10c)」라고도 칭함)은 통신 네트워크(N)에 있어서 말단을 이루는 것이며, 중계 기능을 발휘하지 않는 점에 있어서 라우터(10b)와 다르다.

코디네이터(10a)는 통신 네트워크(N)의 구동 및 라우터 기능을 발휘할 수 있고, 통신 네트워크(N)에 있어서 노드로서 기능하는 모든 무선 상호 통신 수단(10)의 동작 관리를 행할 수 있다. 또한, 라우터(10b)는 통신 네트워크(N)를 구동할 수는 없지만, 라우터 기능을 발휘함과 함께, 자신의 자노드로서 기능하는 무선 상호 통신 수단(10)의 동작 관리를 행할 수 있다. 엔드 디바이스(10c)는 자신의 동작 관리를 행할 수 있지만, 통신 네트워크(N)를 구동할 수 없고, 라우터 기능을 발휘할 수도 없다. 코디네이터(10a) 이외의 무선 상호 통신 수단(10)은 항상 통전 정지 상태에서 대기하고, 정보의 송수신 등을 행할 때에만 통전 상태가 된다.

동작 상황 검출 수단(20)은 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 검출하여, 동작 상황 검출 정보로서 출력하기 위한 것이며, 각 1축 편심 나사 펌프(100)에 대응하도록 설치되어 있다. 동작 상황 검출 수단(20)은 각종 센서 등에 의해 구성되는 검지부(22)와, 검지부(22)의 검지 데이터에 기초하여 이상 판정을 행하기 위한 이상 판정부(24)로 크게 구별된다.

검지부(22)는 1축 편심 나사 펌프(100)의 구동기(196)의 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수를 검출 가능한 것에 의해 구성할 수 있다. 구체적으로는, 검지부(22)는 구동기(196)의 구동 제어를 행하는 인버터로부터 취득한 데이터에 기초하여, 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수를 검출 가능한 것으로 할 수 있다. 또한, 검지부(22)는 1축 편심 나사 펌프(100)에 있어서의 토출압, 유입압, 압송 대상인 유동물의 물성(온도, 점도, ph 등), 유동물의 유량 등, 유동물에 관한 정보를 검출 가능한 센서에 의해 구성하는 것이 가능하다.

이상 판정부(24)는 검지부(22)에 있어서 취득된 데이터에 기초하여, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상인지 여부를 판정하기 위한 것이다. 구체적으로는, 이상 판정부(24)는 구동기(196)의 구동 상태를 나타내는 데이터(회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수 등)가 소정의 허용 범위 외인 경우에, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상하다고 판정할 수 있다. 또한, 이상 판정부(24)는 1축 편심 나사 펌프(100)로 유출입되는 유동물에 관한 정보(토출압, 유입압, 물성, 유량 등)가 소정의 허용 범위 외인 경우에 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상하다고 판정할 수 있다.

동작 상황 검출 수단(20)은 상술한 검지부(22)에 의해 취득된 검지 데이터 및 검지 데이터를 처리함으로써 도출된 데이터 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 동작 상황 검출 정보로서 출력할 수 있다. 검지 데이터에 기초하여 도출되는 데이터로서는, 예를 들어 이상 판정부(24)에 있어서 도출된 이상 판정 결과를 나타내는 데이터(이하, 「이상 판정 데이터」라고도 칭함)가 해당한다. 본 실시 형태에서는, 이상 판정부(24)에 의해 도출된 이상 판정 데이터가, 동작 상황 검출 정보로서 동작 상황 검출 수단(20)으로부터 출력된다.

상술한 무선 상호 통신 수단(10) 및 동작 상황 검출 수단(20)의 이상 판정부(24)는 외부 I/O 커넥터 등과 함께 셀 컴퓨터(220)로서 유닛화된 상태에서 1축 편심 나사 펌프(100)마다 설치되어 있다. 또한, 동작 상황 검출 수단(20)의 검지부(22)는 셀 컴퓨터(220)에 대하여 전기적으로 접속되어 있다. 셀 컴퓨터(220)는 별도로 설치된 전지 등의 전원에 대하여 접속되어 있다.

인터넷 접속 수단(30)은 통신 네트워크(N) 및 인터넷망을 접속하는 게이트웨이(32)로서의 기능과, 이동체 통신 시스템에 의해 인터넷망을 통해서 정보 통신 가능하게 하는 통신 단말기(34)로서의 기능을 갖는다. 인터넷 접속 수단(30)은 모니터링 대상으로서 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프(100) 중 1대(이하, 계외 1축 편심 나사 펌프(101)라고도 칭함)의 컨트롤러(200)에 설치된 컴퓨터(210)에 의해 구성할 수 있다.

구체적으로는, 도 3에 도시한 바와 같이, 컴퓨터(210)는 컴퓨터(220)가 구비하고 있는 무선 상호 통신 수단(10) 대신에 인터넷 통신 수단(30)을 구비하고 있다. 그로 인해, 계외 1축 편심 나사 펌프(101)와 제외한 다른 1축 편심 나사 펌프(100) 사이에 있어서는, 통신 네트워크(N)를 구축할 수는 없다. 한편, 인터넷 통신 수단(30)에 설치된 게이트웨이(32)는 통신 네트워크(N)에 있어서 코디네이터(10a)로서 기능하는 무선 상호 통신 수단(10)에 있어서 집약되어 출력된 동작 상황 검출 정보를 수신할 수 있다. 또한, 계외 1축 편심 나사 펌프(100)용 컴퓨터(210)에는, 셀 컴퓨터(220)와 마찬가지로 동작 검출 수단(20)이 설치되어 있다. 그로 인해, 인터넷 통신 수단(30)은 게이트웨이(32)에 있어서 수신된 동작 상황 검출 정보를, 계외 1축 편심 나사 펌프(101)에 대한 동작 상황 검출 정보와 함께 통신 단말기(34)를 통해서 인터넷망을 향하여 송신할 수 있다.

모니터링 수단(50)은 인터넷망에 접속된 서버 또는 퍼스널 컴퓨터 등에 의해 구성되는 단말기이다. 본 실시 형태에 있어서는, 모니터링 수단(50)은 서버(50a)에 대하여 퍼스널 컴퓨터로 이루어지는 클라이언트 단말기(50b)(클라이언트 컴퓨터)를 데이터 통신 가능하도록 유선 또는 무선에 의해 접속한 구성으로 되어 있다. 모니터링 수단(50)에 있어서는, 상술한 통신 단말기(34)를 통해서 인터넷망으로 송신된 동작 상황 검출 정보를 서버(50a)에 있어서 수신하고, 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 클라이언트 단말기(50b)에 있어서 소정의 뷰어 등을 사용하여 모니터링할 수 있다.

모니터링 수단(50)에 있어서의 각 1축 편심 나사 펌프(100)에 관한 동작 상황의 표시 형태로서는, 예를 들어 문자 또는 그래프를 사용하여 표시하는 것 외에, 소위 픽토그램 등을 이용하여 표시하는 것도 가능하다. 구체적으로는, 모니터링 대상인 1축 편심 나사 펌프(100)를 각각 픽토그램에 의해 표시하고, 이상이 검출된 1축 편심 나사 펌프(100)에 상당하는 픽토그램을 다른 것과는 다른 표시 형태로 표시하는 등으로 해도 된다. 구체적으로는, 이상이 검출된 1축 편심 나사 펌프(100)에 상당하는 픽토그램을, 다른 것과는 다른 색으로 표시하는 것, 또는 점멸 표시하는 것 등으로 해도 된다. 또한, 픽토그램에 의한 경고 표시와, 문자 또는 그래프 등을 사용한 다른 형태에 의한 경고 표시, 또는 소리 등에 의한 경고를 병용하는 것으로 해도 된다. 이와 같이 하여 픽토그램을 사용한 경고를 행함으로써, 다수 존재하는 1축 편심 나사 펌프(100)로부터, 이상이 발생하고 있는 것을 직감적이고 또한 적확하게 파악할 수 있다.

또한, 1축 편심 나사 펌프(100)에 있어서의 이상을 검출한 경우에, 도 4의 (a) 내지 (d)에 도시한 바와 같은 픽토그램을 표시하여 통지하는 것도 가능하다. 구체적으로는, 1축 편심 나사 펌프(100)의 흡입구[제2 개구부(164)]에 있어서 씹혀 들어간 것이 발생하는 경우에는, 구동기(196)의 회전 토크가 허용 범위를 초과하여 커진다. 이 경우, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 흡입구[제2 개구부(164)]를 픽토그램화하여 표시한 것을 모니터링 수단(50)에 표시함으로써, 유동물의 씹혀 들어간 것이 발생하고 있는 것을 직감적으로 파악 가능한 상태에서 통지할 수 있다.

마찬가지로, 검지부(22)로서 유량 센서가 설치되어 있는 경우에, 유동물의 유량이 검출되지 않은 경우에는, 1축 편심 나사 펌프(100)를 유동물이 흐르지 않은, 액없음 운전 상태인 것이라고 상정된다. 그로 인해, 이 경우에는, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 액체 반송로(176)를 픽토그램화한 것을 모니터링 수단(50)에 표시함으로써, 액없음 운전 상태인 것을 직감적으로 파악 가능한 상태에서 통지하는 것이 가능하다. 또한, 1축 편심 나사 펌프(100)에 접속된 배관에 있어서 막힘이 발생하는 경우에는, 유동물의 흐름이 검지부(22)에 의해 검출할 수 없는 것이라고 상정된다. 이 경우에는, 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이 배관이 막혀 있는 것을 나타내는 픽토그램을 표시함으로써, 배관막힘 상태인 것을 통지할 수 있다. 또한, 1축 편심 나사 펌프(100)에 접속된 배관에 설치된 밸브가 폐쇄 상태인 경우에는, 압력이 소정 범위를 초과하여 높아지는 것이 상정된다. 그로 인해, 검지부(22)에 의해 소정 범위를 초과하여 고압 상태가 되어 있는 것이 검출된 경우에는, 도 4의 (d)에 도시한 바와 같은 밸브가 폐쇄 상태인 것을 모식적으로 도시한 픽토그램을 표시함으로써, 그 취지를 통지하는 것이 가능하다.

또한, 모니터링 대상인 1축 편심 나사 펌프(100) 중, 어느 개소에 있어서 이상이 발생하고 있는지를 특정 가능한 경우에는, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 이상이 발생하고 있는 1축 편심 나사 펌프(100)를 나타내는 픽토그램에 있어서, 이상이 발생하고 있는 개소를 다른 개소와는 다른 표시 형태로 표시하는 등으로 해도 된다. 이와 같이, 1축 편심 나사 펌프(100)를 세세하게 분류하여 이상 발생이 의심되는 개소를 픽토그램을 사용하여 표시함으로써, 이상이 발생하고 있는 개소를 모니터링을 실시하고 있는 작업자가 직감적이고 또한 적확하게 파악할 수 있다.

또한, 이상이 검출된 1축 편심 나사 펌프(100)를 모니터링 수단(50)에 표시한 후, 이 1축 편심 나사 펌프(100)를 나타내는 픽토그램을 클릭 등으로 하여 선택함으로써 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 이상 개소를 나타내기 위한 픽토그램이 표시되도록 해도 된다. 이러한 구성으로 함으로써, 우선 모니터링 대상인 복수의 1축 편심 나사 펌프(100) 중 어느 것에 있어서 이상이 발생하고 있는 것인지를 특정하고, 그 후 어느 개소에 있어서 이상이 발생하고 있는 것인지를 순서대로 특정할 수 있어, 이상 발생 개소 및 원인의 특정 작업을 보다 한층 원활하게 실시하는 것이 가능해진다.

상술한 바와 같이, 본 실시 형태의 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 각 1축 편심 나사 펌프(100)에 관한 동작 상황 검출 정보를, 무선 상호 통신 수단(10)에 의해 구축된 통신 네트워크(N) 내에 있어서 송수신시켜, 코디네이터(10a)에 집약할 수 있다. 또한, 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 코디네이터(10a)에 집약된 동작 상황 검출 정보를, 인터넷 접속 수단(30)을 통해서 송신함으로써, 모니터링 수단(50)에 있어서 모니터링 가능한 상태가 된다. 그로 인해, 원격 모니터링 시스템(1)에 의하면, 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프(100)마다 인터넷에 의한 통신 수단을 설치하지 않아도, 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 모니터링 수단(50)에 있어서 파악하는 것이 가능하다. 따라서, 본 실시 형태의 원격 모니터링 시스템(1)은, 인터넷 통신 수단의 설치 비용 및 통신 비용을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서, 무선 상호 통신 수단(10)은 통전 정지 상태에서 대기하고, 동작 상황 검출 수단(20)의 검출 정보의 송수신을 행할 때에 통전 상태가 되는 것이다. 그로 인해, 원격 모니터링 시스템(1)에 의하면, 무선 상호 통신 수단(10)에 있어서의 소비 전력을 최소한으로 억제할 수 있다. 따라서, 원격 모니터링 시스템(1)의 러닝 코스트가 최소한으로 끝난다. 또한, 무선 상호 통신 수단(10)을 탑재한 셀 컴퓨터(220)의 전원을 건전지 등의 포터블형 전원 또는 소용량의 전원을 사용했다고 해도, 전원의 교환을 행하지 않고 장기간에 걸쳐서 사용할 수 있다. 이에 의해, 무선 상호 통신 수단(10) 및 이것을 탑재한 셀 컴퓨터(220)의 메인터넌스 수고를 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 셀 컴퓨터(220)의 전원으로서 전지를 사용하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 1축 편심 나사 펌프(100)의 구동기(196)에 접속된 전원 등을 셀 컴퓨터(220)용으로서 유용하는 것도 가능하다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 전력 절약을 목적으로 하여 상시에 있어서는 무선 상호 통신 수단(10)을 통전 정지 상태에서 대기시키는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 항상 통전 상태에서 대기하는 것이어도 된다.

상술한 바와 같이, 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 동작 상황 검출 수단(20)의 검지부(22)에 의해 1축 편심 나사 펌프(100)의 구동기(196)에 대하여 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수를 검출 가능하게 한 경우, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 적절하게 모니터링할 수 있다. 또한, 검지부(22)에 의해 1축 편심 나사 펌프(100)에 대하여 유출입하는 유동물에 관한 정보, 구체적으로는 토출압, 유입압, 압송 대상인 유동물의 물성, 유동물의 유량 등을 검출 가능하게 한 경우에 대해서도, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 적절하게 모니터링할 수 있다. 또한, 1축 편심 나사 펌프(100)에 대하여 유출입하는 유동물의 상황에 대하여 모니터링함으로써, 1축 편심 나사 펌프(100)가 접속되어 있는 유동물의 반송 계통에 있어서의 압송 불량 등에 대해서도 모니터링하는 것이 가능해진다.

또한, 구동기(196)에 대하여 검출하는 회전 토크, 회전 주파수, 또는 회전수 등의 데이터는 단일종이어도 되지만, 복수종의 데이터를 취득함으로써, 보다 한층 모니터링 정밀도를 향상시킬 수 있다. 마찬가지로, 1축 편심 나사 펌프(100)로 유출입되는 유동물에 관한 정보에 대해서도, 단일종이어도 되지만, 복수종의 정보를 취득함으로써, 모니터링 정밀도의 향상을 예상할 수 있다. 또한, 회전 토크 등의 구동기(196)에 관한 정보 및 유동물의 유량 등의 유동물에 관한 정보 중 어느 한쪽만을 검출부(22)에 있어서 검출하는 것이어도 되지만, 이들 정보를 복합적으로 취득함으로써, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 다각적으로 검토하는 것이 가능하게 되어, 모니터링 정밀도의 가일층의 향상을 예상할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 동작 상황 검출 수단(20)에 이상 판정부(24)이 설치되어 있고, 검지부(22)에 있어서 취득된 검지 데이터에 기초하여 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상인지 여부를 판정 가능하게 되어 있다. 또한, 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 이상 판정부(24)에 의한 판정 결과를 동작 상황 검출 정보로서 무선 상호 통신 수단(10)에 의해 송수신하는 것으로 하고 있다. 그로 인해, 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 통신 네트워크(N) 내에 있어서의 통신 데이터 용량을 최소한으로 억제하여, 통신 장해 등의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 1축 편심 나사 펌프(100)마다 설치된 셀 컴퓨터(220)에 이상 판정부(24)를 설치하여, 이상 판정부(24)에 있어서 도출된 판정 결과를 송수신하는 구성을 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 이상 판정부(24)를 통신 네트워크(N)로부터 이격된 장소에 존재하는 모니터링 수단(50)측에 설치하여, 모니터링 수단(50)측에 있어서 1축 편심 나사 펌프(100)의 이상 판정을 행하는 것으로 해도 된다. 이 경우, 검지부(22)에 의한 검지 정보를 통신 네트워크(N) 및 인터넷망을 통해서 차차 모니터링 수단(50)측으로 송신함으로써, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상인지 여부를 모니터링하는 것이 가능해진다. 이러한 구성으로 한 경우, 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 이상 판정을 모니터링 수단(50)측에 있어서 집약하여 행하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 셀 컴퓨터(220)의 구성을 간략화하여, 셀 컴퓨터(220)에 있어서의 정보 처리에 필요로 하는 부하를 저감하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 이상 판정부(24)를 설치함으로써, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상인지 여부를 판정 가능한 것으로 한 구성을 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 이상 판정부(24)와 같이 이상 판정을 행하는 것을 설치하지 않고, 검지부(22)에 의한 검지 정보를 모니터링 수단(50)측에 있어서 확인할 수 있는 구성으로 해도 된다.

상술한 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 1축 편심 나사 펌프(100)가 이상 상태가 되어 있는 것을 이상 판정부(24)에 있어서 검출하고, 모니터링 수단(50)에 있어서 확인할 수 있는 구성으로 되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 구동기(196)의 회전 토크 등의 검지 데이터, 또는 1축 편심 나사 펌프(100)에 있어서의 토출압 등의 검지 데이터 등에 기초하여, 1축 편심 나사 펌프(100)의 출력 저하를 검지하여, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 이상 상태가 되는 것 보다도 전에 메인터넌스의 필요 여부를 모니터링 수단(50)에 있어서 통지 가능한 구성으로 해도 된다. 이와 같이, 메인터넌스의 필요 여부를 미리 통지할 수 있도록 함으로써, 1축 편심 나사 펌프(100)의 정지 기간을 최소한으로 억제하여, 공장의 라인 등이 정지하지 않을 수 없는 상황이 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상술한 이상 판정부(24)에 있어서 이상 판정을 실시할 때에 사용되는 기준(임계값)은 단일이든 복수든 상관없다. 또한, 기준(임계값)을 복수 설치하는 경우에는, 예를 들어 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황이 완전히 이상이 된 것을 검지하기 위한 기준과, 1축 편심 나사 펌프(100)의 메인터넌스를 재촉하기 위한 기준, 용도마다 설정하는 등으로 해도 된다.

상술한 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 공장의 부지 등의 소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프(100) 중 1대[계외 1축 편심 나사 펌프(101)]가 무선 상호 통신 수단(10)을 탑재한 셀 컴퓨터(220)가 아닌, 인터넷 통신 수단(30)을 탑재한 컴퓨터(210)를 구비한 것으로 되어 있고, 이 컴퓨터(210)를 인터넷망을 통해서 동작 상황 검출 정보를 송수신하기 위한 디바이스로서 활용하고 있다. 그로 인해, 원격 모니터링 시스템(1)은, 게이트웨이(32) 등의 인터넷망을 이용한 통신에 필요한 구성을 별도로 설치할 필요가 없어, 설치 비용을 최소한으로 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 인터넷 통신 수단(30)을 탑재한 컴퓨터(210)를 구비한 계외 1축 편심 나사 펌프(101)를 통신 네트워크(N)의 계외에 설치하고, 이 컴퓨터(210)가 구비하는 인터넷 접속 수단(30)을 인터넷 접속에 이용하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

구체적으로는, 컴퓨터(210)를 구비한 계외 1축 편심 나사 펌프(101)를 설치하는 대신에, 인터넷 통신 수단(30)을 이루는 게이트웨이(32) 및 통신 단말기(34)에 상당하는 것을 별도로 설치한 구성으로 해도 된다. 이러한 구성으로 하여, 1축 편심 나사 펌프(100)마다 셀 컴퓨터(220)를 설치함으로써, 모든 1축 편심 나사 펌프(100)를 통신 네트워크(N) 내에 배치할 수 있다. 이 경우에 대해서도, 통신 네트워크(N) 내에 있어서 송수신된 동작 상황 검출 정보를 코디네이터(10a)로서 기능하는 무선 상호 통신 수단(10)에 집약하여, 게이트웨이(32) 및 통신 단말기(34)를 통해서 송수신하는 것이 가능하다.

상술한 원격 모니터링 시스템(1)에 있어서는, 인터넷 접속 수단(30)으로서, 이동체 통신 시스템에 의해 정보 통신 가능한 것을 채용하고 있는 점에서, 기존의 구내 통신망(LAN: Local Area Network), 또는 인트라넷 등의 통신망을 이용하지 않고, 인터넷망을 통해서 동작 상황 검출 정보를 송수신할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 원격 모니터링 시스템(1)은, 별도로 설치된 구내 통신망 등과의 접속을 고려하지 않고 설치하는 것이 가능하다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 인터넷 접속 수단(30)으로서 이동체 통신 시스템에 의해 정보 통신 가능한 것을 채용한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 예를 들어 기존의 구내 통신망을 인터넷망에 접속하기 위하여 이용 가능한 것 등으로 이동체 통신 시스템에 의한 정보 통신을 행하지 않아도 인터넷망에 접속 가능한 경우에는, 이동체 통신 시스템을 이용할 필요는 없다.

본 실시 형태에 있어서는, 무선 PAN(Personal Area Network) N의 규격으로서 ZigBee(등록상표)를 채용한 예를 나타냈지만, 그 외의 규격으로 이루어지는 통신 형태를 채용해도 된다. 즉, 무선 상호 통신 수단(10)은 무선에 의한 상호 통신이 가능한 것이면 되고, ZigBee(등록상표)에 의한 무선 통신 단말기가 아닌, 무선 LAN 단말기 등에 의해 구성되어도 된다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 컴퓨터(210, 220)가 컨트롤러(200a, 200b)의 일부로서 구성되는 구성을 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 컴퓨터(210, 220)가 컨트롤러(200a, 200b)와는 별도로 설치된 구성이어도 된다(도 5 참조). 이러한 구성으로 함으로써, 1축 편심 나사 펌프(100)의 운전용으로서 컴퓨터(210, 220)에 상당하는 기능을 갖지 않는 컨트롤러(200a, 200b)가 별도로 준비되어 있는 경우에도, 이 컨트롤러(200a, 200b)와는 별도로 컴퓨터(210, 220)를 증설함으로써, 상기와 마찬가지의 원격 모니터링 시스템(1)을 구축하고, 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작을 인터넷망을 통해서 모니터링하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 셀 컴퓨터(220)에 무선 상호 통신 수단(10)을 탑재한 구성을 예시했지만, 무선 상호 통신 수단(10)은 반드시 셀 컴퓨터(220)에 탑재되어 있을 필요는 없다. 구체적으로는, 무선 상호 통신 수단(10)은 셀 컴퓨터(220) 및 컨트롤러(200a, 200b)로부터 독립된 것으로서 구성되어도 된다. 또한, 무선 상호 통신 수단(10)은 셀 컴퓨터(220)와는 다른 구성 부재로서 컨트롤러(200a, 200b)에 탑재되어 있어도 된다.

본 실시 형태에 있어서는, 공장 등의 소정 영역측으로부터 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 구동기(196)의 회전 토크 등의 데이터를 모니터링 수단(50)측에 있어서 수신하고, 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 진단한 결과를 원격 모니터링 시스템(1)의 관리자가 열람 가능한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 1축 편심 나사 펌프(100)의 유저, 또는 보수 메인터넌스를 행하는 작업자가 소유하고 있는 휴대 전화, PDA(Personal Digital Assistants) 단말기, 또는 스마트폰 등을 클라이언트 단말기(50b)로서 사용하여, 미리 부여된 ID번호나 패스워드를 사용하여 적절히 서버(50a) 측에 액세스 가능한 구성으로 해 두고, 유저 또는 보수 메인터넌스 작업자 등에 대해서도 각 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 파악할 수 있도록 해도 된다. 또한, 모니터링 대상인 1축 편심 나사 펌프(100)에 있어서 이상이 발생한 경우에, 이상 발생을 알리는 통지 데이터를 미리 등록되어 있는 1축 편심 나사 펌프(100)의 유저, 또는 보수 메인터넌스를 행하는 작업자 등이 소유하는 클라이언트 단말기(50b)로 송신하도록 해도 된다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 컴퓨터(210, 220)에 설치된 이상 판정부(24)에 의해, 공장 등의 소정 영역측에 있어서 1축 편심 나사 펌프(100)의 이상 판정을 행하고, 그 결과를 모니터링 수단(50)측으로 송신하는 형태에 대하여 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 서버(50a)를 이상 판정부(24)에 상당하는 기능을 구비한 것으로 하여, 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 상황을 나타내는 데이터를 모니터링 수단(50)의 서버(50a) 측에 모아서 이상 판정을 행하고, 그 판정 결과를 클라이언트 단말기(50b)에 있어서 열람 등을 하는 것이 가능한 구성으로 해도 된다.

상술한 픽토그램 표시에 의한 이상 통지 방법은, 본 발명의 일례를 나타낸 것에 지나지 않으며, 픽토그램을 사용하면서 그 이외에 다양한 형태로 이상 통지하는 것이 가능하다. 구체적으로는, 모니터링 대상인 1축 편심 나사 펌프(100)의 설치 영역이 일본 국내 각처에 점재되어 있는 경우에는, 도 6의 (a)와 같이 지도 상에 설치 영역의 소재를 나타내는 표시(위치 표식)를 클라이언트 단말기(50b)의 모니터에 표시한다. 또한, 1축 편심 나사 펌프(100)의 이상이 발생한 경우에는, 그 소재지를 나타내는 위치 표식을 점멸시키거나, 또는 위치 표식의 표시색을 변경하는 등, 표시 형태를 변경한다. 이때, 이상 상태인 1축 편심 나사 펌프(100)가 존재한다는 취지를 음성 등으로 통지하는 것이어도 된다.

또한, 도 6의 (a)와 같이 1축 편심 나사 펌프(100)의 소재지를 지도 표시한 경우에는, 모니터링 수단(50)측에 있어서 이상 발생을 나타내는 위치 표식을 선택(클릭)함으로써, 예를 들어 도 6의 (b)와 같이 이상 상태인 1축 편심 나사 펌프(100)의 동작 거동을 나타내는 데이터를 수치 또는 그래프 등에 의해 확인 가능한 구성으로 해도 된다. 또한, 도 6의 (b)에 표시된 이상 확인 버튼을 선택(클릭) 등으로 함으로써, 예를 들어 도 6의 (c), (d)에 도시한 바와 같은 픽토그램을 사용하여, 1축 편심 나사 펌프(100)의 어느 개소에 있어서 어떤 이상이 발생하고 있는 것인지를 직감적으로 파악 가능하도록 표시하는 것으로 해도 된다. 구체적으로는, 유동물의 공급이 밀려서, 1축 편심 나사 펌프(100)가 공운전 상태인 경우에는, 도 6의 (c)에 도시한 바와 같이, 공운전이라는 취지를 나타내는 표시(도면 중 「DRY」 표시)를 표시하여 통지하는 것이 가능하다. 또한, 토출구 근방에 있어서 유동물의 막힘이 발생한 경우에는, 토출구 근방에 막힘이 발생한 것을 나타내는 표시를 겹쳐서 표시함으로써, 이상 개소 및 이상 형태를 직감적으로 통지하는 것이 가능하다.

또한, 도 6의 (c) 내지 (e)에 도시한 바와 같이, 1축 편심 나사 펌프(100)를 나타내는 픽토그램을 장치 구성에 따라서 적절히 변경하는 것이 바람직하다. 즉, 유동물 공급용 호퍼 등을 구비하지 않은 1축 편심 나사 펌프(100)에 대해서는 도 6의 (c)와 같이 나타냄과 함께, 유동물 공급용 호퍼를 구비하고 있는 것을 도 6의 (d)와 같이 나타내도록 해도 된다. 또한, 1축 편심 나사 펌프(100)의 중간부(160) 내에 스크류를 설치한 경우에는, 도 6의 (e)와 같은 픽토그램에 의해 표시하는 것으로 해도 된다. 이와 같이, 1축 편심 나사 펌프(100)의 장치 구성에 따라서 픽토그램을 다르게 함으로써, 예를 들어 스크류에 있어서 문제가 발생한 경우에 스크류의 개소에 에러 표시를 행하는 등, 장치 구성에 따라서 직감적이고 또한 적절한 통지를 행하는 것이 가능해진다.

본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 원격지에 설치된 모니터링 수단에 의해 모니터링함으로써 1축 편심 나사 펌프의 보수 점검을 행하는 업무 등에 유효하게 이용할 수 있다.

구체적으로는, 본 발명의 원격 모니터링 시스템은, 1축 편심 나사 펌프의 제조 메이커 또는 보수 점검업자가, 고객의 공장 부지 내에 복수 설치되어 있는 1축 편심 나사 펌프를, 메인터넌스 시기의 시사를 행하는 것, 또는 문제에 대하여 신속하게 대응하는 것 등을 목적으로 하여, 원격지에 있어서 모니터링하기 위하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 원격 모니터링 시스템에 있어서는, 무선 상호 통신 수단에 의해 모니터링용 데이터 통신에 사용하기 위한 통신 네트워크가 구축되기 때문에, 고객측의 공장 부지 내 등에 부설되어 있는 정보 인프라스트럭처를 이용하지 않고 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링을 실시할 수 있다.

1 : 원격 모니터링 시스템
10 : 무선 상호 통신 수단
10a : 코디네이터
10b : 라우터
10c : 엔드 디바이스
20 : 동작 상황 검출 수단
22 : 검지부
24 : 이상 판정부
30 : 인터넷 접속 수단
32 : 게이트웨이
34 : 통신 단말기
50 : 모니터링 수단
100 : 1축 편심 나사 펌프
220 : 셀 컴퓨터
N : 통신 네트워크

Claims

소정 영역 내에 복수 설치된 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을, 인터넷망에 접속된 상기 소정 영역 외의 모니터링 수단에 있어서 모니터링하기 위한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템으로서,
무선에 의해 상호 통신 가능한 무선 상호 통신 수단과,
인터넷망에 접속 가능한 인터넷 접속 수단과,
상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 검출하여 상기 동작 상황 검출 정보로서 출력 가능한 동작 상황 검출 수단을 구비하고 있고,
상기 무선 상호 통신 수단이 상기 1축 편심 나사 펌프마다 설치되어 있고, 상기 무선 상호 통신 수단에 의한 상호 통신에 의해 상기 동작 상황 검출 정보를 송수신 가능한 통신 네트워크가 구축됨과 함께, 그 통신 네트워크 내에 있어서 송수신된 동작 상황 검출 정보가 상기 무선 상호 통신 수단 중 하나에 의해 구성된 정보 집약 수단에 집약되고, 상기 인터넷 접속 수단을 통하여 상기 인터넷망으로 송신되고, 상기 모니터링 수단에 있어서 모니터링 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
회전 동력을 발생시키는 것이 가능한 구동기와, 상기 구동기측으로부터 전달되어 온 회전 동력에 의해 편심 회전하는 수나사형 로터와, 상기 로터를 삽입 관통 가능하고, 내주면이 암나사형으로 형성된 스테이터를 구비한 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템으로서,
상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 검출하고, 검출 결과에 기초하여 동작 상황 검출 정보를 출력 가능한 동작 상황 검출 수단과,
소정 영역 내에 설치된 복수의 1축 편심 나사 펌프의 일부 또는 모두에 설치되어, 무선에 의한 상호 통신에 의해 상기 동작 상황 검출 정보를 송수신 가능한 무선 상호 통신 수단과,
상기 무선 상호 통신 수단 각각을 노드로서 구축된 통신 네트워크 및 인터넷망을 접속하는 인터넷 접속 수단을 갖고,
상기 무선 상호 통신 수단 중 적어도 하나가, 상기 통신 네트워크 내에 있어서 송수신된 상기 동작 상황 검출 정보를 집약하는 정보 집약 수단으로서 기능하는 것이며,
상기 정보 집약 수단으로서 기능하는 상기 무선 상호 통신 수단에 집약된 상기 동작 상황 검출 정보가, 상기 인터넷 접속 수단을 통해서 상기 인터넷망을 향하여 송신됨으로써, 상기 인터넷망에 접속된 상기 소정 영역 외의 모니터링 수단에 있어서 상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황을 모니터링 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,
무선 상호 통신 수단이, 통전 정지 상태에서 대기하고, 상기 동작 상황 검출 수단의 검출 정보의 송수신을 행할 때에 통전 상태가 되는 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동작 상황 검출 수단이, 상기 1축 편심 나사 펌프를 구동하는 구동기의 회전 토크, 회전 주파수 및 회전수의 어느 하나 또는 복수를 검출 가능한 것인 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동작 상황 검출 수단이, 상기 1축 편심 나사 펌프에 대하여 유출입하는 유동물에 관한 정보를 검출 가능한 것인 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동작 상황 검출 수단이, 상기 1축 편심 나사 펌프의 동작 상황이 이상인지 여부를 판정 가능한 것이고,
상기 판정 결과가 상기 동작 상황 검출 정보로서 송수신되는 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
복수의 1축 편심 나사 펌프의 일부가, 무선 상호 통신 수단을 갖지 않고, 상기 인터넷 접속 수단을 구비한 것이며, 무선 상호 통신 수단에 의한 상호 통신에 의해 구축된 통신 네트워크 내에 있어서 송수신된 상기 동작 상황 검출 정보가 상기 인터넷 접속 수단을 통해서 상기 인터넷망을 향하여 송신되는 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인터넷 접속 수단이, 이동체 통신 시스템에 의해 정보 통신 가능한 것인 것을 특징으로 하는, 1축 편심 나사 펌프의 원격 모니터링 시스템.