(57)【要約】【課題】複数の風力発電装置において一斉に計測データが得られる状態監視システムおよび各風力発電装置に配置されるデータ処理装置を提供する。【解決手段】データ処理装置８０は、対応する風力発電装置に設置されたセンサの出力からトリガ信号を発生する計測トリガ発生部１７０と、他のデータ処理装置からの外部トリガ信号を受信するトリガ受信部１８０と、計測トリガ発生部１７０またはトリガ受信部１８０の出力に応じてセンサの出力の要否を判断し計測データを抽出する振動波形データ抽出部１４０とを備える。【選択図】図３
2019052964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の風力発電装置の状態を監視する状態監視システムであって、
前記複数の風力発電装置にそれぞれ対応して設けられる複数のデータ処理装置を備え、
前記複数のデータ処理装置の各々は、
対応する風力発電装置に設置されたセンサの出力からトリガ信号を発生するトリガ発生部と、
前記複数のデータ処理装置のうちの他のデータ処理装置からの外部トリガ信号を受信するトリガ受信部と、
前記トリガ発生部または前記トリガ受信部の出力に応じて前記センサの出力の要否を判断し計測データを抽出するデータ抽出部とを備える、状態監視システム。
【請求項２】
前記センサは振動センサであり、
前記データ処理装置は、
一定時間内に前記振動センサから出力される振動波形データを特徴付ける評価値を、時間的に連続して演算するように構成された評価値演算部をさらに備え、
前記トリガ発生部は、前記評価値演算部により演算される前記評価値の時間的変化の傾向が変化したことに基づいて前記計測データを抽出するための前記トリガ信号を発生する、請求項１に記載の状態監視システム。
【請求項３】
前記トリガ発生部は、前記評価値の時間的変化率が閾値以上となったことを検出して、前記トリガ信号を発生する、請求項２に記載の状態監視システム。
【請求項４】
前記トリガ発生部は、前記評価値の時間的変化率が第１の閾値以上となり、かつ、前記評価値の大きさが第２の閾値以上となったことを検出して、前記振動波形データの計測を開始する、請求項２に記載の状態監視システム。
【請求項５】
前記評価値演算部は、前記一定時間内における前記振動波形データを統計処理することにより、前記評価値を演算する、請求項２に記載の状態監視システム。
【請求項６】
前記複数のデータ処理装置の各々は、一定時間分の前記センサの出力を記憶する記憶部をさらに含み、
前記データ抽出部は、前記トリガ発生部が前記トリガ信号を発生した場合、または、前記トリガ受信部が前記外部トリガ信号を受信した場合に、前記記憶部に記憶された前記センサの出力を前記記憶部から前記計測データとして読み出す、請求項１に記載の状態監視システム。
【請求項７】
前記センサは振動センサであり、
前記記憶部は、所定の時間間隔で、前記振動センサから与えられる振動波形データを格納するとともに、格納されている前記一定時間内における前記振動波形データのうち最も古い前記振動波形データを消去する、請求項６に記載の状態監視システム。
【請求項８】
複数の風力発電装置の状態を監視する状態監視システムにおいて前記複数の風力発電装置の内の１つに配置されるデータ処理装置であって、
前記データ処理装置は、
前記複数の風力発電装置の内の１つに設置されたセンサの出力からトリガ信号を発生するトリガ発生部と、
前記複数の風力発電装置のうちの他の風力発電装置からの外部トリガ信号を受信するトリガ受信部と、
前記トリガ発生部または前記トリガ受信部の出力に応じて前記センサの出力の要否を判断し計測データを抽出するデータ抽出部とを備える、データ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の風力発電装置の状態を監視する状態監視システムおよび各風力発電装置に配置されるデータ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力発電装置においては、風力を受けるブレードに接続される主軸を回転させ、増速機により主軸の回転を増速させた上で発電機のロータを回転させることによって発電が行なわれる。主軸ならびに増速機および発電機の回転軸の各々は、転がり軸受によって回転自在に支持されており、そのような軸受の異常を診断する状態監視システム（ＣＭＳ：Condition  Monitoring  System）が知られている。このような状態監視システムにおいては、軸受に固設された振動センサにより測定される振動波形データを用いて、軸受に損傷が発生しているか否かが診断される。
【０００３】
演算器等を内蔵する一般的な装置の内部機器の状態を監視する状態監視システムとして、たとえば、特開平７−１５９４６９号公報（特許文献１）には、被測定機器の内部状態を計測する回路から出力される信号に基づいて被測定機器の異常を検出したときに、この検出信号を受けて各計測要素回路および記録部に対して、計測および記録を開始させるトリガを発生させる構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１５９４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
風力発電に適した地域には、複数の風力発電装置が配置されていることがしばしばみられる。このような状況では、ある風力発電装置の状態監視を行なう場合に、他の風力発電装置の状態も併せて評価したいときがある。たとえば、複数の風力発電装置の状態監視を同時刻におこなうことによって、風力発電装置を設置した地域（サイト）がどのような気象条件（風、温度など）であったのかを分析することに役立つ。上記特許文献１に開示される状態監視システムでは、ある風力発電装置にトリガが発生したとしても、他の風力発電装置に同じタイミングでトリガが発生することは期待できない。
【０００６】
そこで、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の風力発電装置において一斉に計測データが得られる状態監視システムおよび各風力発電装置に配置されるデータ処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、要約すると、複数の風力発電装置の状態を監視する状態監視システムであって、複数の風力発電装置にそれぞれ対応して設けられる複数のデータ処理装置を備える。複数のデータ処理装置の各々は、対応する風力発電装置に設置されたセンサの出力からトリガ信号を発生するトリガ発生部と、複数のデータ処理装置のうちの他のデータ処理装置からの外部トリガ信号を受信するトリガ受信部と、トリガ発生部またはトリガ受信部の出力に応じてセンサの出力の要否を判断し計測データを抽出するデータ抽出部とを備える。
【０００８】
好ましくは、センサは振動センサである。データ処理装置は、一定時間内に振動センサから出力される振動波形データを特徴付ける評価値を、時間的に連続して演算するように構成された評価値演算部をさらに備える。トリガ発生部は、評価値演算部により演算される評価値の時間的変化の傾向が変化したことに基づいて計測データを抽出するためのトリガ信号を発生する。
【０００９】
より好ましくは、トリガ発生部は、評価値の時間的変化率が閾値以上となったことを検出して、トリガ信号を発生する。
【００１０】
より好ましくは、トリガ発生部は、評価値の時間的変化率が第１の閾値以上となり、かつ、評価値の大きさが第２の閾値以上となったことを検出して、振動波形データの計測を開始する。
【００１１】
より好ましくは、評価値演算部は、一定時間内における振動波形データを統計処理することにより、評価値を演算する。
【００１２】
好ましくは、複数のデータ処理装置の各々は、一定時間分のセンサの出力を記憶する記憶部をさらに備える。データ抽出部は、トリガ発生部がトリガ信号を発生した場合、または、トリガ受信部が外部トリガ信号を受信した場合に、記憶部に記憶されたセンサの出力を記憶部から計測データとして読み出す。
【００１３】
より好ましくは、記憶部は、所定の時間間隔で、振動センサから与えられる振動波形データを格納するとともに、格納されている一定時間内における振動波形データのうち最も古い振動波形データを消去する。
【００１４】
この発明は、他の局面では、複数の風力発電装置の状態を監視する状態監視システムにおいて複数の風力発電装置の内の１つに配置されるデータ処理装置であって、データ処理装置は、複数の風力発電装置の内の１つに設置されたセンサの出力からトリガ信号を発生するトリガ発生部と、複数の風力発電装置のうちの他の風力発電装置からの外部トリガ信号を受信するトリガ受信部と、トリガ発生部またはトリガ受信部の出力に応じてセンサの出力の要否を判断し計測データを抽出するデータ抽出部とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、複数の風力発電装置において一斉に計測データが得られる状態監視システムおよび各風力発電装置に配置されるデータ処理装置が実現できる。このため、風力発電サイトの気象条件の分析を行なうために必要なデータを収集することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に係る状態監視システムの全体構成を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る状態監視システムが適用された風力発電装置の構成を概略的に示した図である。
【図３】図２に示したデータ処理装置の構成を機能的に示す機能ブロック図である。
【図４】図３に示した振動波形データ記憶部および評価値演算部の動作を説明する図である。
【図５】図３に示した評価値トレンド記憶部の動作を説明する図である。
【図６】図３に示した計測トリガ発生部および振動波形データ抽出部の動作を説明する図である。
【図７】実施の形態１に係る状態監視システムにおける軸受の振動波形データを格納するための制御処理を説明するフローチャートである。
【図８】実施の形態１に係る状態監視システムにおける軸受の振動波形データの計測トリガを発生するための制御処理を説明するフローチャートである。
【図９】実施の形態２に係る状態監視システムにおける軸受の振動波形データの計測トリガを発生するための制御処理を説明するフローチャートである。
【図１０】実施の形態３に係る状態監視システムにおける軸受の振動波形データの計測トリガを発生するための制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１８】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１に係る状態監視システムの全体構成を示す図である。図１を参照して、状態監視システム１は、複数の風力発電装置１０−１〜１０−ｎの状態を監視する。状態監視システム１は、複数の風力発電装置１０−１〜１０−ｎにそれぞれ対応して設けられる複数のデータ処理装置８０−１〜８０−ｎと、状態監視サーバ２とを備える。データ処理装置８０−１〜８０−ｎと状態監視サーバ２とは、ネットワーク３で相互にデータの送受信が可能である。ネットワーク３は、有線でも無線でも良い。
【００１９】
複数の風力発電装置１０−１〜１０−ｎは、各々同様な構成であるので、風力発電装置１０として各構成を説明する。データ処理装置８０−１〜８０−ｎ、各々同様な構成であるので、データ処理装置８０として各構成を説明する。
【００２０】
図２は、実施の形態１に係る状態監視システムが適用された風力発電装置の構成を概略的に示した図である。図２を参照して、風力発電装置１０は、主軸２０と、ブレード３０と、増速機４０と、発電機５０と、主軸用軸受（以下、単に「軸受」と称する。）６０と、振動センサ７０と、データ処理装置８０を備える。増速機４０、発電機５０、軸受６０、振動センサ７０およびデータ処理装置８０は、ナセル９０に格納され、ナセル９０は、タワー１００によって支持される。
【００２１】
主軸２０は、ナセル９０内に進入して増速機４０の入力軸に接続され、軸受６０によって回転自在に支持される。そして、主軸２０は、風力を受けたブレード３０により発生する回転トルクを増速機４０の入力軸へ伝達する。ブレード３０は、主軸２０の先端に設けられ、風力を回転トルクに変換して主軸２０に伝達する。
【００２２】
軸受６０は、ナセル９０内において固設され、主軸２０を回転自在に支持する。軸受６０は、転がり軸受によって構成され、たとえば、自動調芯ころ軸受や円すいころ軸受、円筒ころ軸受、玉軸受等によって構成される。なお、これらの軸受は、単列のものでも複列のものでもよい。
【００２３】
振動センサ７０は、軸受６０に固設される。振動センサ７０は、軸受６０の振動波形を計測し、計測した振動波形データをデータ処理装置８０へ出力する。振動センサ７０は、たとえば、圧電素子を用いた加速度センサによって構成される。
【００２４】
増速機４０は、主軸２０と発電機５０との間に設けられ、主軸２０の回転速度を増速して発電機５０へ出力する。一例として、増速機４０は、遊星ギヤ、中間軸および高速軸等を含む歯車増速機構によって構成される。なお、特に図示はしないが、増速機４０内にも、複数の軸を回転自在に支持する複数の軸受が設けられている。
【００２５】
発電機５０は、増速機４０の出力軸に接続され、増速機４０から受ける回転トルクによって発電する。発電機５０は、たとえば、誘導発電機によって構成される。なお、発電機５０内にも、ロータを回転自在に支持する軸受が設けられている。
【００２６】
データ処理装置８０は、ナセル９０内に設けられ、軸受６０の振動波形データを振動センサ７０から受ける。データ処理装置８０は、予め設定されたプログラムに従って、軸受６０の振動波形データを収集する。
【００２７】
図３は、図２に示したデータ処理装置８０の構成を機能的に示す機能ブロック図である。図３を参照して、データ処理装置８０は、バンドパスフィルタ（以下、「ＢＰＦ（Band  Pass  Filter）」と称する。）１１０と、実効値演算部１２０と、記憶部１３０と、振動波形データ抽出部１４０と、評価値演算部１６０と、計測トリガ発生部１７０と、トリガ受信部１８０と、トリガ送信部１９０とを含む。
【００２８】
ＢＰＦ１１０は、軸受６０の振動波形データを振動センサ７０から受ける。ＢＰＦ１１０は、たとえば、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ（High  Pass  Filter））を含む。ＨＰＦは、その受けた振動波形データにつき、予め定められた周波数よりも高い信号成分を通過させ、低周波成分を遮断する。ＨＰＦは、軸受６０の振動波形データに含まれる直流成分を除去するために設けられたものである。なお、振動センサ７０の出力が直流成分を含まないものであれば、ＨＰＦを省略してもよい。
【００２９】
ＢＰＦ１１０は、ＨＰＦに加えて、またはＨＰＦに代えてローパスフィルタ（ＬＰＦ（Low  Pass  Filter））を含んでいてもよい。ＬＰＦは、その受けた振動波形データにつき、予め定められた周波数よりも低い信号成分を通過させる。
【００３０】
また、振動センサ７０とＢＰＦ１１０との間に、エンベロープ処理部を設けてもよい。エンベロープ処理部は、軸受６０の振動波形データを振動センサ７０から受けると、その受けた振動波形データにエンベロープ処理を行なうことで、軸受６０の振動波形データのエンベロープ波形を生成する。なお、エンベロープ処理部において演算されるエンベロープ処理には、種々の公知の手法を適用可能であり、一例として、振動センサ７０から受ける軸受６０の振動波形データを絶対値に整流し、ＬＰＦを通すことによって、軸受６０の振動波形データのエンベロープ波形が生成される。
【００３１】
この場合、ＢＰＦ１１０において、ＨＰＦは、軸受６０の振動波形データのエンベロープ波形をエンベロープ処理部から受けると、その受けたエンベロープ波形につき、予め定められた周波数よりも高い信号成分を通過させ、低周波成分を遮断する。すなわち、ＨＰＦは、エンベロープ波形に含まれる直流成分を除去し、エンベロープ波形の交流成分を抽出するように構成される。
【００３２】
実効値演算部１２０は、フィルタ処理が施された軸受６０の振動波形データをＢＰＦ１１０から受ける。実効値演算部１２０は、軸受６０の振動波形データの実効値（「ＲＭＳ（Root  Mean  Square）値」とも称される。）を算出し、その算出された振動波形データの実効値を記憶部１３０へ出力する。
【００３３】
実効値演算部１２０により演算される軸受６０の振動波形の実効値は、エンベロープ処理を行なっていない生の振動波形の実効値であるので、たとえば、軸受６０の軌道輪の一部に剥離が発生し、その剥離箇所を転動体が通過するときのみ振動が増加するインパルス的な振動に対しては値の増加が小さいけれども、軌道輪と転動体との接触部の面荒れまたは潤滑不良時に発生する持続的な振動に対しては値の増加が大きくなる。
【００３４】
一方、上述のように、エンベロープ処理部を設けた場合には、実効値演算部１２０により演算されるエンベロープ波形の交流成分の実効値は、軌道輪の面荒れまたは潤滑不良時に発生する持続的な振動に対しては値の増加が小さく、インパルス的な振動に対しては値の増加が大きくなる。
【００３５】
記憶部１３０は、振動波形データ記憶部１３２と、評価値トレンド記憶部１３４とを含む。振動波形データ記憶部１３２および評価値トレンド記憶部１３４は、たとえば、読み書き可能な不揮発性のメモリ等によって構成される。
【００３６】
振動波形データ記憶部１３２は、実効値演算部１２０により演算された軸受６０の振動波形データの実効値を時々刻々と格納する。振動波形データ記憶部１３２は、一定時間内における軸受６０の振動波形データの実効値を格納するように構成される。後述するように、振動波形データ記憶部１３２に格納された軸受６０の振動波形データの実効値が読み出され、その読み出された実効値を用いて軸受６０の異常が診断される。以下の説明では、振動波形データの実効値を、単に「振動波形データ」と称する。
【００３７】
しかし従来の状態監視システムでは、被測定機器の内部状態を計測する回路から出力される信号にノイズが重畳したときに、被測定機器の異常と検出されてトリガが発生される場合が生じる。このような場合には、ノイズの影響を受けて頻繁にトリガが発生されるため、トリガが発生されるたびに、被測定機器の内部状態の計測および記録が開始されることになる。これにより、記録部には、被測定機器が正常であるときのデータと、被測定機器が異常であるときのデータとが混在した状態で、膨大なデータが蓄積されることになる。その結果、記録部に蓄積されるデータに基づいた正確な異常診断ができなくなる可能性がある。
【００３８】
したがって、本実施の形態では、振動波形データに基づいて以下に説明する評価値を演算し、評価値の変化の様子に基づいて振動波形データの計測を開始するためのトリガを発生することによって、ノイズの影響を受けにくくした。
【００３９】
評価値演算部１６０は、一定時間内における軸受６０の振動波形データを振動波形データ記憶部１３２から読み出すと、読み出した一定時間内における軸受６０の振動波形データを特徴付ける評価値を演算する。評価値演算部１６０は、評価値を時間的に連続して演算するように構成される。
【００４０】
評価値トレンド記憶部１３４は、評価値演算部１６０により演算された評価値を受ける。評価値トレンド記憶部１３４は、評価値演算部１６０から時々刻々と与えられる評価値を格納する。言い換えれば、評価値トレンド記憶部１３４は、評価値の時間的変化の傾向を示す評価値トレンドを格納するように構成される。
【００４１】
図４は、図３に示した振動波形データ記憶部１３２および評価値演算部１６０の動作を説明する図である。
【００４２】
図４を参照して、振動波形データ記憶部１３２は、所定の時間間隔で、軸受６０の振動波形データを実効値演算部１２０から受ける。図４の例では、所定の時間間隔を１秒間隔としている。図４中のＤ０〜Ｄ１１は、１秒間隔で振動波形データ記憶部１３２に与えられる振動波形データを表わしている。
【００４３】
振動波形データ記憶部１３２は、一定時間内における軸受６０の振動波形データを格納する。一定時間は、主軸２０の回転速度に応じて設定することができる。図４の例では、一定時間を１０秒間としている。たとえば、時刻ｔ０において、振動波形データ記憶部１３２は、時間的に連続する合計１０個（すなわち、１０秒間分）の振動波形データＤ０〜Ｄ９を格納している。
【００４４】
時刻ｔ０から１秒経過した時刻ｔ１において、振動波形データ記憶部１３２は、振動波形データＤ１０を実効値演算部１２０から受けると、１０秒間分の振動波形データＤ０〜Ｄ９のうちの最も古い振動波形データＤ０を消去するとともに、新たに入力された振動波形データＤ１０を追加することで、一定時間内における振動波形データを更新する。
【００４５】
さらに、時刻ｔ１から１秒経過した時刻ｔ２では、振動波形データ記憶部１３２は、１０秒間分の振動波形データＤ１〜Ｄ１０のうちの最も古い振動波形データＤ１を消去するとともに、新たに入力された振動波形データＤ１１を追加することで、一定時間内における軸受６０の振動波形データを更新する。
【００４６】
このようにして、振動波形データ記憶部１３２は、所定の時間間隔で、一定時間内における軸受６０の振動波形データを更新する。評価値演算部１６０は、所定の時間間隔で更新される一定時間内における軸受６０の振動波形データを振動波形データ記憶部１３２から読み出す。評価値演算部１６０は、読み出した一定時間内における軸受６０の振動波形データを統計処理することにより評価値を演算する。
【００４７】
図４の例では、時刻ｔ０において、評価値演算部１６０は、振動波形データ記憶部１３２から、１０秒間分の振動波形データＤ０〜Ｄ９を読み出すと、読み出した振動波形データＤ０〜Ｄ９を統計処理することによって評価値Ｅ０を演算する。評価値Ｅ０は、時刻ｔ０の直前の１０秒間分の振動波形データＤ０〜Ｄ９を特徴付ける値（代表値）となる。したがって、統計処理では、評価値Ｅ０として、たとえば、振動波形データＤ０〜Ｄ９の平均値を演算することができる。あるいは、評価値Ｅ０として、振動波形データＤ０〜Ｄ９の中央値、最頻値、最小値、最大値などを演算することもできる。
【００４８】
時刻ｔ１において、評価値演算部１６０は、１０秒間分の振動波形データＤ１〜Ｄ１０を統計処理することにより、評価値Ｅ１を演算する。時刻ｔ２において、評価値演算部１６０は、１０秒間分の振動波形データＤ２〜Ｄ１１を統計処理することにより、評価値Ｅ２を演算する。
【００４９】
このようにして、評価値演算部１６０は、所定の時間間隔で、一定時間内における軸受６０の振動波形データの評価値を演算する。評価値演算部１６０は、演算した評価値を評価値トレンド記憶部１３４へ出力する。
【００５０】
図５は、図３に示した評価値トレンド記憶部１３４の動作を説明する図である。
図５を参照して、評価値トレンド記憶部１３４は、所定の時間間隔で、評価値を評価値演算部１６０から受ける。図５の例では、所定の時間間隔を１秒間隔としている。図５中のＥ０〜Ｅ６は、１秒間隔で評価値演算部１６０から評価値トレンド記憶部１３４に与えられる評価値を表わしている。
【００５１】
評価値トレンド記憶部１３４は、時間的に連続する所定数の評価値を格納する。この時間的に連続する所定数の評価値は、評価値の時間的変化の傾向を表わす「評価値トレンド」に相当する。
【００５２】
図５の例では、所定数を５としている。たとえば、評価値トレンド記憶部１３４は、時刻ｔ０にて評価値Ｅ０を格納し、時刻ｔ０から１秒経過した時刻ｔ１にて評価値Ｅ１を格納し、時刻ｔ１から１秒経過した時刻ｔ２にて評価値Ｅ２を格納し、時刻ｔ２から１秒経過した時刻ｔ３にて評価値Ｅ３を格納し、時刻ｔ３から１秒経過した時刻ｔ４にて評価値Ｅ４を格納する。なお、評価値Ｅ３は、時刻ｔ３の直前の１０秒間分の振動波形データＤ３〜Ｄ１２を統計処理することにより演算されたものである。評価値Ｅ４は、時刻ｔ４の直前の１０秒間分の振動波形データＤ４〜Ｄ１３を統計処理することにより演算されたものである。
【００５３】
図５の例では、評価値トレンド記憶部１３４は、たとえば、時刻ｔ５において、合計５個の評価値Ｅ０〜Ｅ４を格納している。時刻ｔ５から１秒経過した時刻ｔ６において、評価値トレンド記憶部１３４は、時刻ｔ５の直前の１０秒間分の振動波形データＤ５〜Ｄ１４の評価値Ｅ５を評価値演算部１６０から受けると、合計５個の評価値Ｅ０〜Ｅ４のうちの最も古い評価値Ｅ０を消去するとともに、新たに入力された評価値Ｅ５を追加することにより、所定数の評価値を更新する。
【００５４】
さらに、時刻ｔ５から１秒経過した時刻ｔ６では、評価値トレンド記憶部１３４は、時刻ｔ６の直前の１０秒間分の振動波形データＤ６〜Ｄ１５の評価値Ｅ６を評価値演算部１６０から受けると、合計５個の評価値Ｅ１〜Ｅ５のうちの最も古い評価値Ｅ１を消去するとともに、新たに入力された評価値Ｅ６を追加することにより、所定数の評価値を更新する。
【００５５】
このようにして、評価値トレンド記憶部１３４は、所定の時間間隔で、時間的に連続する所定数の評価値（評価値トレンド）を更新する。
【００５６】
図３に戻って、計測トリガ発生部１７０は、対応する風力発電装置に設置されたセンサの出力からトリガ信号を発生する。すなわち、計測トリガ発生部１７０は、評価値トレンド記憶部１３４から時間的に連続する所定数の評価値（評価値トレンド）を読み出すと、読み出した評価値トレンドに基づいて、振動波形データの計測を開始するためのトリガ（以下、「計測トリガ」とも称する。）を発生する。計測トリガ発生部１７０は、発生した計測トリガを振動波形データ抽出部１４０へ出力する。
【００５７】
図６は、図３に示した計測トリガ発生部１７０および振動波形データ抽出部１４０の動作を説明する図である。図６には、評価値トレンド記憶部１３４に格納される評価値トレンドと、これに基づいて計測トリガ発生部１７０から発生される計測トリガ、および振動波形データ抽出部１４０から出力される軸受６０の振動波形データの一例を示している。
【００５８】
図６中のＥｉ−４，Ｅｉ−３，・・・Ｅｉ，Ｅｉ＋１は、所定の時間間隔で、評価値トレンド記憶部１３４に与えられる評価値を表わしている。図６の例では、所定の時間間隔を１秒間隔としている。Ｅｉは時刻ｔｉにおいて評価値トレンド記憶部１３４に与えられる評価値を示し、Ｅｉ−１は時刻ｔｉ−１において評価値トレンド記憶部１３４に与えられる評価値を示し、Ｅｉ＋１は時刻ｔｉ＋１において評価値トレンド記憶部１３４に与えられる評価値を示す。
【００５９】
計測トリガ発生部１７０は、評価値の時間的変化の傾向を表わす評価値トレンドが変化したか否かを判定する。評価値トレンドが変化したと判定されると、計測トリガ発生部１７０は計測トリガを発生する。具体的には、計測トリガ発生部１７０は、評価値の時間的変化率、すなわち単位時間内の変化量に基づいて、評価値トレンドが変化したか否かを判定する。
【００６０】
図６の例では、計測トリガ発生部１７０は、時刻ｔｉにて評価値Ｅｉが評価値トレンド記憶部１３４に格納されると、時刻ｔｉにおける評価値Ｅｉと時刻ｔｉ＋１における評価値Ｅｉ−１との差に基づいて、評価値の時間的変化率を演算する。時刻ｔｉにおける評価値の時間的変化率をｄＥｉとすると、ｄＥｉは式（１）で表される。
【００６１】
ｄＥｉ＝（Ｅｉ−Ｅｉ＋１）／（ｔｉ−ｔｉ＋１）    …（１）
計測トリガ発生部１７０は、演算した時間的変化率ｄＥｉと予め定められた閾値αとを比較する。時間的変化率ｄＥｉが閾値α以上である場合、計測トリガ発生部１７０は、計測トリガをオンに設定する。一方、時間的変化率ｄＥｉが閾値αより小さい場合、計測トリガ発生部１７０は、計測トリガをオフに設定する。図６には、時刻ｔｉ＋１における時間的変化率ｄＥｉ＋１が閾値α以上である場合が示されている。この場合、時刻ｔｉ＋１において、計測トリガ発生部１７０は、計測トリガをオフからオンに切り替える。計測トリガ発生部１７０は、計測トリガを振動波形データ抽出部１４０へ出力する。
【００６２】
計測トリガ発生部１７０は、計測トリガを振動波形データ抽出部１４０へ出力するとともに、トリガ送信部１９０にも出力する。トリガ送信部１９０は、他の風力発電装置に搭載されたデータ処理装置８０に、トリガ信号を送信する。また、トリガ受信部１８０は、他の風力発電装置に搭載されたデータ処理装置８０から、同様に発生されたトリガ信号（外部トリガ信号）を受信する。風力発電装置の数がｎであるとすると、外部トリガ信号の数は、自分を除いたｎ−１である。
【００６３】
振動波形データ抽出部１４０は、計測トリガ発生部１７０またはトリガ受信部１８０の出力に応じてセンサの出力の要否を判断し計測データを抽出する。
【００６４】
すなわち、振動波形データ抽出部１４０は、計測トリガ発生部１７０から計測トリガを受けるか、またはトリガ受信部１８０から外部トリガ信号を受信すると、振動波形データ記憶部１３２に格納されている、一定時間内における軸受６０の振動波形データを計測データとして読み出す。この一定時間内における軸受６０の振動波形データは、計測トリガが発生した時点の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データに相当する。図６の例では、時刻ｔｉ＋１の直前の１０秒間分の振動波形データＤｉ−９〜Ｄｉが振動波形データ記憶部１３２から読み出される。
【００６５】
振動波形データ抽出部１４０は、さらに、時刻ｔｉ＋１以降における軸受６０の振動波形データを実効値演算部１２０から受ける。図６の例では、振動波形データ抽出部１４０は、時刻ｔｉ＋１以降の１０秒間分の振動波形データＤｉ＋１〜Ｄｉ＋１０を実効値演算部１２０から受ける。
【００６６】
振動波形データ抽出部１４０は、計測トリガが発生した時点である時刻ｔｉ＋１の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データＤｉ−９〜Ｄｉと、計測トリガが発生した時点である時刻ｔｉ＋１以降における軸受６０の振動波形データＤｉ＋１〜Ｄｉ＋１０とをひとまとめにして、ネットワーク３を経由して状態監視サーバ２へ出力する。なお、振動波形データそのものを送信する代わりに、データ量を削減するために、図示しない診断部で診断した結果や抽出した特徴量を送信するようにしても良い。
【００６７】
状態監視サーバ２は、ひとまとめにされた軸受６０の振動波形データＤｉ−９〜Ｄｉ＋１０を受けると、これに基づいて軸受６０の異常を診断する。すなわち、状態監視サーバ２は、評価値の時間的変化の傾向が変化したことによって風力発電装置１０−１〜１０−ｎのいずれかにおいて計測トリガが発生されると、風力発電装置１０−１〜１０−ｎのすべてにおける振動波形データの計測を開始するように構成される。
【００６８】
以上のように、実施の形態１に係る状態監視システムによれば、一定時間内における振動波形データを特徴付ける評価値を演算し、この評価値の時間的変化の傾向を示す、評価値の時間的変化率が風力発電装置１０−１〜１０−ｎのいずれかにおいて変化したときに、振動波形データの計測を開始させるトリガを発生する。このようにすると、振動波形データに重畳するノイズの影響が適切に排除された評価値に基づいて、トリガを発生させることができるため、ノイズの影響を受けて頻繁にトリガが発生することを防止することができる。この結果、軸受６０に故障が発生したときの振動波形データを確実かつ効率的に計測することができるため、正確な異常診断を実現することができる。さらに、計測トリガが発生していない風力発電装置の振動波形データも記録されているので、計測トリガが発生した風力発電装置の周囲の気象条件を分析することも可能となる。
【００６９】
ここで、状態監視サーバ２に出力される、ひとまとめにされた軸受６０の振動波形データＤｉ−９〜Ｄｉ＋１０は、計測トリガが発生した時点、すなわち、評価値の時間的変化の傾向が変化した時点の前後にわたって取得された軸受６０の振動波形データに相当するものである。したがって、状態監視サーバ２は、これらの振動波形データを分析することで、評価値の時間的変化の傾向が変化した時点前後での軸受６０の状態を、事後に調査することができる。また、同時刻における計測トリガが発生していない風力発電装置の軸受６０の状態も、事後に調査することができる。
【００７０】
なお、状態監視サーバ２を使用せず、各風力発電装置において振動波形データを記録しておく場合には、振動波形データ記憶部１３２は、計測トリガが発生した時点および外部トリガ信号が入力された時点の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データを格納する一方で、計測トリガが発生しておらず、かつ外部トリガ信号を受信しないときの軸受６０の振動波形データを消去するように構成される。これによれば、振動波形データ記憶部１３２を、事後の調査に有用となるデータのみを格納することができる記憶容量とすればよいため、データ処理装置８０に内蔵されるメモリの記憶容量が大きくなりすぎることを回避することができる。
【００７１】
また、データ処理装置８０において、振動波形データ記憶部１３２および評価値トレンド記憶部１３４を、実効値演算部１２０から出力される振動波形データを時々刻々と格納するための記憶部とは独立したメモリによって構成することができる。このようにすると、風力発電装置１０の用途および状況などに応じて、振動波形データ記憶部１３２および評価値トレンド記憶部１３４を増設または撤去を容易に行なうことができる。
【００７２】
次に、図７および図８を参照して、実施の形態１に係る状態監視システムにおける軸受６０の異常診断のための制御処理を説明する。
【００７３】
図７は、実施の形態１に係る状態監視システムにおける軸受６０の振動波形データを格納するための制御処理を説明するフローチャートである。図７に示される制御処理は、振動波形データ記憶部１３２により、所定の時間間隔で繰り返し実行される。たとえば、図４の例では、図７に示される制御処理が、１秒間隔で繰り返し実行される。
【００７４】
図７を参照して、振動波形データ記憶部１３２は、ステップＳ０１により、軸受６０の振動波形データを実効値演算部１２０から受ける。振動波形データ記憶部１３２は、ステップＳ０２により、格納されている軸受６０の振動波形データの数が所定数Ｘ以上であるか否かを判定する。この所定数Ｘは、一定時間内に取得される軸受６０の振動波形データの数に値する。図４の例では、一定時間を１０秒間としているため、所定数Ｘは、一定時間を所定の時間間隔で除算した値である「１０」に設定される。
【００７５】
格納されている軸受６０の振動波形データの数が所定数Ｘ以上である場合（Ｓ０２のＹＥＳ判定時）、振動波形データ記憶部１３２は、ステップＳ０３に進み、所定数Ｘの振動波形データのうちの最も古い振動波形データを消去する。そして、振動波形データ記憶部１３２は、ステップＳ０４により、ステップＳ０１で取得された振動波形データを追加する。
【００７６】
一方、格納されている軸受６０の振動波形データの数が所定数Ｘよりも少ない場合（Ｓ０２のＮＯ判定時）、振動波形データ記憶部１３２は、ステップＳ０４に進み、ステップＳ０１で取得された振動波形データを追加する。このようにして、振動波形データ記憶部１３２は、所定の時間間隔で、一定時間内における振動波形データを更新する。
【００７７】
図８は、実施の形態１に係る状態監視システムにおける軸受６０の振動波形データの計測トリガを発生するための制御処理を説明するフローチャートである。図８に示される制御処理は、評価値演算部１６０、評価値トレンド記憶部１３４、計測トリガ発生部１７０振動波形データ抽出部１４０、トリガ受信部１８０およびトリガ送信部１９０により、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００７８】
図８を参照して、評価値演算部１６０は、ステップＳ１１により、振動波形データ記憶部１３２から、一定時間内における軸受６０の振動波形データを読み出す。
【００７９】
評価値演算部１６０は、ステップＳ１２により、ステップＳ１１で読み出した一定時間内における軸受６０の振動波形データを統計処理することにより、一定時間内における軸受６０の振動波形データの評価値を演算する。評価値演算部１６０は、演算した評価値を評価値トレンド記憶部１３４へ出力する。
【００８０】
評価値トレンド記憶部１３４は、ステップＳ１３により、格納されている評価値のデータ数が所定数Ｙ以上であるか否かを判定する。この所定数Ｙは、評価値の時間的変化の傾向を表す評価値トレンドを取得するために必要なデータ数に相当する。所定数Ｙは２以上の数に設定される。図５の例では、所定数Ｙは５に設定されている。
【００８１】
格納されている評価値のデータ数が所定数Ｙ以上である場合（Ｓ１３のＹＥＳ判定時）、評価値トレンド記憶部１３４は、ステップＳ１４に進み、所定数Ｙの評価値のうちの最も古い評価値を消去する。そして、評価値トレンド記憶部１３４は、ステップＳ１５により、ステップＳ１２で演算した評価値を追加して記憶する。
【００８２】
一方、格納されている評価値のデータ数が所定数Ｙよりも少ない場合（Ｓ１３のＮＯ判定時）、評価値トレンド記憶部１３４は、ステップＳ１５に進み、ステップＳ１２で演算した評価値を追加して記憶する。このようにして、評価値トレンド記憶部１３４は、所定の時間間隔で、所定数Ｙの評価値を更新する。
【００８３】
計測トリガ発生部１７０は、ステップＳ１６により、評価値トレンド記憶部１３４から時間的に連続する所定数Ｙの評価値（評価値トレンド）を読み出すと、読み出した評価値トレンドにおける評価値の時間的変化率を演算する。ステップＳ１６において、計測トリガ発生部１７０は、ステップＳ１５で追加された評価値と、この評価値の１つ前に追加された評価値とを評価値トレンド記憶部１３４から読み出す。そして、計測トリガ発生部１７０は、上記式（１）を用いて、読み出した２つの評価値の差に基づいて、評価値の時間的変化率を演算する。
【００８４】
計測トリガ発生部１７０は、ステップＳ１７により、ステップＳ１６で演算した評価値の時間的変化率と閾値αとを比較する。評価値の時間的変化率が閾値α以上である場合（Ｓ１７のＹＥＳ判定時）、計測トリガ発生部１７０はステップＳ１８においてトリガ送信部１９０を経由して他の風力発電装置へ外部トリガ信号を出力し、かつステップＳ１９において振動波形データ抽出部１４０にも計測トリガ信号を出力する。一方、評価値の時間的変化率が閾値αよりも小さい場合（Ｓ１７のＮＯ判定時）、振動波形データ抽出部１４０は、ステップＳ２０において外部トリガ信号の有無を判断する。外部トリガ信号が無い場合（Ｓ２０のＮＯ判定時）、以降の処理Ｓ２１〜Ｓ２３はスキップされる。一方、外部トリガ信号がある場合（Ｓ２０のＹＥＳ判定時）、または、計測トリガ発生部１７０でステップＳ１９において計測トリガが発生された場合、振動波形データ抽出部１４０は、データ抽出を行なう。
【００８５】
振動波形データ抽出部１４０は、計測トリガ発生部１７０またはトリガ受信部１８０からトリガ信号を受けると、ステップＳ２１により、振動波形データ記憶部１３２に時々刻々と格納される、計測トリガが発生した時点以降における軸受６０の振動波形データを読み出す。
【００８６】
振動波形データ抽出部１４０は、さらに、ステップＳ２２により、振動波形データ記憶部１３２に格納されている、一定時間内における軸受６０の振動波形データを読み出す。図６で説明したように、この一定時間内における軸受６０の振動波形データは、計測トリガが発生した時点の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データに相当する。
【００８７】
振動波形データ抽出部１４０は、ステップＳ２３により、ステップＳ２２で読み出された、計測トリガが発生した時点の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データと、ステップＳ２１で取得された、計測トリガが発生した時点以降における軸受６０の振動波形データをひとまとめにして、状態監視サーバ２へ出力する。これにより、状態監視サーバ２では、ひとまとめにされた軸受６０の振動波形データを用いて軸受６０の異常が診断される。さらに、計測トリガが発生していない風力発電装置においても同時刻における振動波形データを収集することができる。また振動波形データに加えて、風速データや回転速度のデータを送信するようにすれば、いずれかの風力発電装置において計測トリガが発生した時点における周囲の気象条件に関するデータを収集することができる。
【００８８】
（実施の形態１の変形例）
上記の実施の形態１では、時間的に連続する２つの評価値（たとえば、図６の評価値Ｅｉ−１，Ｅｉ）の間の時間的変化率（たとえば、図６のｄＥｉ）を演算し、その演算した時間的変化率と閾値αとを比較した結果に基づいて、計測トリガを発生する構成について説明した。しかしながら、この構成においては、２つの評価値のいずれか一方にノイズが重畳すると、このノイズの影響を受けて評価値の時間的変化率が一時的に閾値αを超える場合が起こり得る。このような場合には、計測トリガ発生部１７０が計測トリガを誤って発生してしまう可能性がある。
【００８９】
そこで、このようなノイズの影響により計測トリガを誤って発生することを防ぐため、計測トリガ発生部１７０では、評価値の時間的変化率が閾値α以上であるという判定結果が複数回連続して得られた場合に、計測トリガを発生するように構成することができる。たとえば、図６の例では、時刻ｔｉ＋１における時間的変化率ｄＥｉ＋１、および時刻ｔｉ＋２における時間的変化率ｄＥｉ＋２がともに閾値α以上であると判定された場合に、計測トリガ発生部１７０が計測トリガを発生する構成とすることができる。
【００９０】
このようにすると、時刻ｔｉ＋１における時間的変化率ｄＥｉ＋１が閾値α以上となる一方で、時刻ｔｉ＋２における時間的変化率ｄＥｉ＋２が閾値αよりも小さくなる場合には、計測トリガ発生部１７０は、計測トリガを発生させない。時間的変化率ｄＥｉ＋１の増加がノイズの影響による一時的なものであるとみなされるため、計測トリガが誤って発生することを防ぐことができる。
【００９１】
［実施の形態２］
上述した実施の形態１では、一定時間内における軸受６０の振動波形データの評価値の時間的変化の傾向が変化したことを評価値の時間的変化率に基づいて判定して、計測トリガを発生する構成について説明した。実施の形態２では、評価値の時間的変化の傾向が変化したことを評価値の大きさに基づいて判定して、計測トリガを発生する構成について説明する。
【００９２】
図９は、実施の形態２に係る状態監視システムにおける軸受６０の振動波形データの計測トリガを発生するための制御処理を説明するフローチャートである。図９に示される制御処理は、評価値演算部１６０、評価値トレンド記憶部１３４、計測トリガ発生部１７０および振動波形データ抽出部１４０により、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
【００９３】
図９を図８と比較して、実施の形態２に係る状態監視システムでは、図８と同様のステップＳ１１〜Ｓ１５の処理後に、ステップＳ１６，Ｓ１７に代えて、ステップＳ１７Ａを実行する。
【００９４】
すなわち、ステップＳ１５により、評価値トレンド記憶部１３４がステップＳ１２で演算した評価値を追加すると、計測トリガ発生部１７０は、ステップＳ１７Ａにより、ステップＳ１５で追加された評価値と閾値βとを比較する。評価値が閾値β以上である場合（Ｓ１７ＡのＹＥＳ判定時）、計測トリガ発生部１７０はステップＳ１８においてトリガ送信部１９０を経由して他の風力発電装置へ外部トリガ信号を出力し、かつステップＳ１９において振動波形データ抽出部１４０にも計測トリガ信号を出力する。一方、評価値が閾値βよりも小さい場合（Ｓ１７ＡのＮＯ判定時）、振動波形データ抽出部１４０は、ステップＳ２０において外部トリガ信号の有無を判断する。外部トリガ信号が無い場合（Ｓ２０のＮＯ判定時）、以降の処理Ｓ２１〜Ｓ２３はスキップされる。一方、外部トリガ信号がある場合（Ｓ２０のＹＥＳ判定時）、または、計測トリガ発生部１７０でステップＳ１９において計測トリガが発生された場合、振動波形データ抽出部１４０は、データ抽出を行なう。
【００９５】
振動波形データ抽出部１４０は、図８と同様のステップＳ２１〜Ｓ２３の処理を行なうことにより、計測トリガが発生した時点の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データと、計測トリガが発生した時点以降における軸受６０の振動波形データをひとまとめにして、状態監視サーバ２へ出力する。
【００９６】
以上のように、実施の形態２によれば、一定時間内における振動波形データを特徴付ける評価値を演算し、この評価値の大きさが閾値β以上となったときに評価値の時間的変化の傾向が変化したと判定して、振動波形データの計測を開始させるトリガを発生する。このようにすると、振動波形データに重畳するノイズの影響が適切に排除された評価値に基づいてトリガを発生させることができる。したがって、実施の形態２においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００９７】
（実施の形態２の変形例）
上記の実施の形態２では、評価値と閾値βとを比較した結果に基づいて、計測トリガを発生する構成について説明した。しかしながら、この構成においては、評価値にノイズが重畳することによって評価値が一時的に閾値β以上となる場合に、計測トリガ発生部１７０が計測トリガを誤って発生してしまう可能性がある。
【００９８】
このようなノイズの影響により計測トリガを誤って発生することを防ぐため、計測トリガ発生部１７０では、評価値が閾値β以上であるという判定結果が複数回連続して得られた場合に、計測トリガを発生するように構成することができる。たとえば、図６の例では、時刻ｔｉ＋１における評価値Ｅｉ＋１、および時刻ｔｉ＋２における評価値Ｅｉ＋２がともに閾値β以上であると判定された場合に、計測トリガ発生部１７０が計測トリガを発生する構成とすることができる。
【００９９】
このようにすると、時刻ｔｉ＋１における評価値Ｅｉ＋１が閾値β以上となる一方で、時刻ｔｉ＋２における評価値Ｅｉ＋２が閾値βよりも小さくなる場合には、計測トリガ発生部１７０は、計測トリガを発生させない。評価値Ｅｉ＋１の増加がノイズの影響による一時的なものであるとみなされるため、計測トリガが誤って発生することを防ぐことができる。
【０１００】
［実施の形態３］
実施の形態３では、評価値の時間的変化の傾向が変化したことを評価値の時間的変化率および大きさに基づいて判定して、計測トリガを発生する構成について説明する。
【０１０１】
図１０は、実施の形態３に係る状態監視システムにおける軸受６０の振動波形データの計測トリガを発生するための制御処理を説明するフローチャートである。図１０に示される制御処理は、評価値演算部１６０、評価値トレンド記憶部１３４、計測トリガ発生部１７０および振動波形データ抽出部１４０により、所定の時間間隔で繰り返し実行される。
【０１０２】
図１０を図８と比較して、実施の形態３に係る状態監視システムでは、図８と同様のステップＳ１１〜Ｓ１６の処理後に、ステップＳ１７に加えて、ステップＳ１７Ａを実行する。
【０１０３】
すなわち、ステップＳ１５により、評価値トレンド記憶部１３４がステップＳ１２で演算した評価値を追加すると、計測トリガ発生部１７０は、ステップＳ１７により、ステップＳ１６で演算した評価値の時間的変化率と閾値α（第１の閾値）とを比較する。
【０１０４】
評価値の時間的変化率が閾値α以上である場合（Ｓ１７のＹＥＳ判定時）、計測トリガ発生部１７０は、ステップＳ１７Ａに進み、ステップＳ１５で追加された評価値と閾値β（第２の閾値）とを比較する。評価値が閾値β以上である場合（Ｓ１７ＡのＹＥＳ判定時）、計測トリガ発生部１７０はステップＳ１８においてトリガ送信部１９０を経由して他の風力発電装置へ外部トリガ信号を出力し、かつステップＳ１９において振動波形データ抽出部１４０にも計測トリガ信号を出力する。
【０１０５】
一方、評価値の時間的変化率が閾値αよりも小さい場合（Ｓ１７のＮＯ判定時）、または評価値が閾値βよりも小さい場合（Ｓ１７ＡのＮＯ判定時）、以降の処理Ｓ１８〜Ｓ１９はスキップされ、振動波形データ抽出部１４０は、ステップＳ２０において外部トリガ信号の有無を判断する。
【０１０６】
外部トリガ信号が無い場合（Ｓ２０のＮＯ判定時）、以降の処理Ｓ２１〜Ｓ２３はスキップされる。一方、外部トリガ信号がある場合（Ｓ２０のＹＥＳ判定時）、または、計測トリガ発生部１７０でステップＳ１９において計測トリガが発生された場合、振動波形データ抽出部１４０は、データ抽出を行なう。
【０１０７】
振動波形データ抽出部１４０は、図８と同様のステップＳ２１〜Ｓ２３の処理を行なうことにより、計測トリガが発生した時点の直前の一定時間内における軸受６０の振動波形データと、計測トリガが発生した時点以降における軸受６０の振動波形データをひとまとめにして、状態監視サーバ２へ出力する。
【０１０８】
以上のように、実施の形態３によれば、一定時間内における振動波形データを特徴付ける評価値を演算し、この評価値の時間的変化率が閾値α以上となり、かつ、評価値の大きさが閾値β以上となったときに評価値の時間的変化の傾向が変化したと判定して、振動波形データの計測を開始させるトリガを発生する。評価値の時間的変化率が閾値α以上となった場合であっても、評価値の大きさが閾値βよりも小さいときには、軸受６０の振動の大きさである振動度が小さいためにノイズの影響度が大きくなっているものと判定することができる。このような場合には、トリガを発生させない構成とすることで、振動波形データに重畳するノイズの影響が適切に排除された評価値に基づいてトリガを発生させることができる。したがって、実施の形態３においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【０１０９】
（実施の形態３の変形例）
上述のように、評価値にノイズが重畳すると、評価値の時間的変化率が一時的に閾値α以上となる、または、評価値が一時的に閾値β以上となることで、計測トリガ発生部１７０が計測トリガを誤って発生してしまう可能性がある。
【０１１０】
そこで、計測トリガ発生部１７０では、評価値の時間的変化率が閾値α以上であるという判定結果が複数回連続して得られ、かつ、評価値が閾値β以上であるという判定結果が複数回連続して得られた場合に、計測トリガを発生するように構成することができる。これによれば、評価値の増加がノイズの影響による一時的なものであるとみなされるため、計測トリガが誤って発生することを防ぐことができる。
【０１１１】
なお、上記の各実施の形態においては、風力発電装置１０を構成する機械要素の１つである軸受６０に振動センサ７０を設置して、軸受６０の異常を診断するものとしたが、診断対象となる機械要素は軸受６０に限定されない点について確認的に記載する。たとえば、軸受６０とともに、または軸受６０に代えて、増幅器４０内または発電機５０内に設けられる軸受に振動センサを設置し、上記の各実施の形態と同様の手法によって、増幅器４０内または発電機５０内に設けられる軸受や歯車等の異常を診断することができる。
【０１１２】
また、上記の各実施の形態においては、一定時間内における振動波形データを特徴付ける評価値を、当該一定時間内における振動波形データの実効値を統計処理することによって演算する構成について説明したが、当該一定時間内における振動波形データのピーク値を統計処理することによって、評価値を演算する構成としてもよい。この構成において、振動波形データのピーク値とは、振動波形の最大値または最小値の絶対値に相当する。あるいは、当該一定時間内における振動波形データの波高率を統計処理することによって、評価値を演算する構成としてもよい。この構成において、振動波形データの波高率とは、振動波形の最大値に対する実効値の比率に相当する。
【０１１３】
また、上記の各実施の形態においては、一定時間内における振動波形データを特徴付ける評価値を１つとし、この１つの評価値の時間的変化の傾向が変化したことをトリガとして振動波形データの計測を開始する構成について説明したが、複数の評価値の時間的変化の傾向が変化したことをトリガとする構成としてもよい。
【０１１４】
また、上記の各実施の形態において、データ処理装置８０は、この発明における「データ処理装置」の一実施例に対応し、記憶部１３０、評価値演算部１６０および振動波形データ抽出部１４０は、この発明における「記憶部」、「評価値演算部」および「振動波形データ抽出部」の一実施例に対応する。
【０１１５】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１６】
１  状態監視システム、２  状態監視サーバ、３  ネットワーク、１０  風力発電装置、２０  主軸、３０  ブレード、４０  増速機、５０  発電機、６０  軸受、７０  振動センサ、８０  データ処理装置、９０  ナセル、１００  タワー、１２０  実効値演算部、１３０  記憶部、１３２  振動波形データ記憶部、１３４  評価値トレンド記憶部、１４０  振動波形データ抽出部、１６０  評価値演算部、１７０  計測トリガ発生部、１８０  トリガ受信部、１９０  トリガ送信部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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