(57)【要約】【課題】解析作業を容易にしかも適正に行うことができるトルク計測装置を提供することである。【解決手段】レーザ光出力装置１１からのレーザ光を光送受信装置１２を介して回転体１３の表面に照射し、回転体１３の表面に設けられた反射体１４ａ、１４ｂからの反射パターンに基づいて回転体１３のトルクを求める信号処理装置１６は、回転体１３の表面に照射されたレーザ光の反射光データのうち、回転体に設けられた反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光の反射パターン位置を特定し、特定された反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータに基づいて回転体１３の回転周期またはねじれ量を算出し、算出された回転体１３のねじれ量に基づいてトルクを算出する。【選択図】  図１
2005016950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出力するレーザ光出力装置と、前記レーザ光出力装置からのレーザ光を回転体の表面に照射すると共に反射光を受信する光送受信装置と、前記回転体の表面の軸方向に間隔を保って設けられ前記光送受信装置から照射されたレーザ光を所定の反射パターンで反射する反射体と、前記光送受信装置で受信した反射光に基づいて前記回転体のトルクを求める信号処理装置とを備え、前記信号処理装置は、前記回転体の表面に照射されたレーザ光の反射光データを記憶する入力データ記憶部と、前記反射光データ内で前記反射体で反射された反射光の反射パターン位置を特定する反射パターン位置特定手段と、前記反射パターン位置特定手段で特定された反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータに基づいて前記回転体の回転周期またはねじれ量を算出する相関処理手段と、前記相関処理手段で算出された回転体のねじれ量に基づいてトルクを算出するトルク算出手段とを備えたことを特徴とするトルク計測装置。
【請求項２】
前記反射パターン位置特定手段は、前記反射光データ内で一つの反射パターンを含む範囲内のデータを抽出し、抽出したデータの最大値および最小値を検出し、その最大値および最小値に基づいてその反射パターンのトリガ値を設定し、前記反射光データが前記トリガ値を超えたときその位置を反射パターン位置と決定することを特徴とする請求項１記載のトルク計測装置。
【請求項３】
前記相関処理手段は、前記反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータの最大値および最小値に基づいて所定のトリガ値を設定し、前記トリガ値を超えたデータに基づいて回転体の回転周期またはねじれ量を算出することを特徴とする請求項１記載のトルク計測装置。
【請求項４】
前記相関処理手段は、外乱に対して安定となる必要な所定個数の回転周期またはねじれ量を前記回転体の回転に応じて算出することを特徴とする請求項１記載のトルク計測装置。
【請求項５】
前記相関処理手段は、所定個数の回転周期またはねじれ量のうち所定の範囲を逸脱している回転周期またはねじれ量があるときはそのデータは除外し、除外した個数分の回転周期またはねじれ量を再度算出し補充することを特徴とする請求項４記載のトルク計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転体の回転速度および軸トルクを非接触で光学的に計測するトルク計測装置に係り、特に、コンバインドサイクル発電プラントや蒸気タービンプラントに適用されるトルク計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
火力発電プラントの熱効率の向上は、燃料の節約および発電コストの低減を図る上で益々重要になっている。火力発電プラントの中でも高効率および高運用性を図る立場からコンバインドサイクル発電プラントが注目されている。
【０００３】
コンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービンと蒸気タービンとを組み合せ、ガスタービンからの排熱を排熱回収ボイラに導き、排熱回収ボイラで発生した蒸気で蒸気タービンを駆動するようにしたものである。通常、コンバインドサイクル発電プラントは複数のユニットで構成され、各ユニットはそれぞれガスタービンと蒸気タービンとを有し、１台の発電機に接続される一軸型の構成になっている。
【０００４】
このような高効率のコンバインドサイクル発電プラントにおいても、運開後に経年劣化が生じ、ユニットによっては熱効率が低下することがある。熱効率管理上、熱効率が低下した原因を究明することは重要なことである。この場合、熱効率低下の原因がガスタービン側にあるのか蒸気タービン側にあるのか、あるいは他の主要構成機器にあるのかを把握することが必要となる。
【０００５】
そこで、コンバインドサイクル発電プラントの熱効率の変化原因を特定するために、ガスタービンや蒸気タービンのような回転機器の駆動軸（回転体）のトルクを検出するための光学的なトルク計測装置が開発されている。このトルク計測装置では、回転体の軸方向の異なる位置に１対の反射体を設け、両反射体にレーザ光を照射して両反射体からの反射光を検出し、反射光の周期的な強弱に基づいて回転体の回転周期を求め、両反射体からの反射光の遅れ時間に基づいて回転体のトルクを検出するようにしている（例えば、特許文献１参照）。また、反射体の反射パターンに工夫を加えたり１対の反射体を回転体の円周方向に複数個配置して、そのような光学的なトルク計測装置の検出精度を向上させたものも開発されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２２５６４号公報（図１）
【０００７】
【特許文献２】特開２００２−３３３３７６号公報（図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなトルク計測装置では、信号処理に必要なデータの抽出や信号処理された処理結果の適否判定などは、解析者がマニュアル操作で行っているので、解析作業に熟練を要する。
【０００９】
図８は、回転体の軸方向の異なる位置に１対の反射体を１組設け、回転体が１回転した場合の反射光データである。図８の上部は１対の反射体の一方の反射パターンであり、下部は１対の反射体の他方の反射パターンである。このような反射光データに対して、回転周期やトルクを算出する際に必要となる適切なデータを抽出するにあたっては、図８に示すように手作業でデータ範囲Ｓを指定して抽出するようにしていた。
【００１０】
一方、図９は、回転体の軸方向の異なる位置に１対となる反射体を回転体の円周方向に８組設け、回転体が１回転した場合に８個の反射パターンが現れた場合を示しており、図９の上部は１対の反射体の一方の反射パターンであり、下部は１対の反射体の他方の反射パターンである。図９に示すように、振幅の異なる反射パターンが複数個（８個）ある場合に、すべての反射パターンを一括して抽出するには、全データを通じて一定レベルのトリガ値Ｌで抽出することになるので、振幅の小さな信号とノイズとの境界分けが非常に微妙となる。従って、手作業で行うにはかなりの技量を必要としていた。
【００１１】
このようなことから、解析者としては十分経験を重ねた者に限定されたり、解析者の技量により解析結果に差異が生ずることがあった。また、解析に要する時間や手間が多くなっていた。
【００１２】
本発明の目的は、解析作業を容易にしかも適正に行うことができるトルク計測装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係わるトルク計測装置は、レーザ光を出力するレーザ光出力装置と、前記レーザ光出力装置からのレーザ光を回転体の表面に照射すると共に反射光を受信する光送受信装置と、前記回転体の表面の軸方向に間隔を保って設けられ前記光送受信装置から照射されたレーザ光を所定の反射パターンで反射する反射体と、前記光送受信装置で受信した反射光に基づいて前記回転体のトルクを求める信号処理装置とを備え、前記信号処理装置は、前記回転体の表面に照射されたレーザ光の反射光データを記憶する入力データ記憶部と、前記反射光データ内で前記反射体で反射された反射光の反射パターン位置を特定する反射パターン位置特定手段と、前記反射パターン位置特定手段で特定された反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータに基づいて前記回転体の回転周期またはねじれ量を算出する相関処理手段と、前記相関処理手段で算出された回転体のねじれ量に基づいてトルクを算出するトルク算出手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明に係わるトルク計測装置は、請求項１の発明において、前記反射パターン位置特定手段は、前記反射光データ内で一つの反射パターンを含む範囲内のデータを抽出し、抽出したデータの最大値および最小値を検出し、その最大値および最小値に基づいてその反射パターンのトリガ値を設定し、前記反射光データが前記トリガ値を超えたときその位置を反射パターン位置と決定することを特徴とする
請求項３の発明に係わるトルク計測装置は、請求項１の発明において、前記相関処理手段は、前記反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータの最大値および最小値に基づいて所定のトリガ値を設定し、前記トリガ値を超えたデータに基づいて回転体の回転周期またはねじれ量を算出することを特徴とする。
【００１５】
請求項４の発明に係わるトルク計測装置は、請求項１の発明において、前記相関処理手段は、外乱に対して安定となる必要な所定個数の回転周期またはねじれ量を前記回転体の回転に応じて算出することを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明に係わるトルク計測装置は、請求項４の発明において、前記相関処理手段は、所定個数の回転周期またはねじれ量のうち所定の範囲を逸脱している回転周期またはねじれ量があるときはそのデータは除外し、除外した個数分の回転周期またはねじれ量を再度算出し補充することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係わるトルク計測装置のブロック構成図である。レーザ光出力装置１１から出力されたレーザ光は、光送受信装置１２を介して回転体１３の表面に照射される。回転体１３の表面には軸方向に間隔を保って一対の反射体１４ａ、１４ｂが設けられ、光送受信装置１２から照射されたレーザ光を所定の反射パターンで反射する。反射体１４ａ、１４ｂには、例えば、レーザ光を反射する部分とレーザ光を吸収する部分とがバーコード状に形成された反射パターンを有し、レーザ光が照射されたときその反射パターンに従った反射光が発生する。反射板１４ａ、１４ｂを含む回転体１３の表面で反射した反射光は光送受信装置１２で受信され、その反射光強度は光検知装置１５ａ、１５ｂで検出されて信号処理装置１６の信号入力処理手段１７に入力される。
【００１８】
信号処理装置１６は、回転体１３の表面で反射された反射光のうち反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光に基づいて回転体１３の回転周期やねじれ量を求め、さらにトルクを求めるものである。信号処理装置１６の信号入力処理手段１７は、例えば、入力した回転体１３の反射光をフィルタリング処理して、回転体１３の回転に伴う１回転ごとの反射光データを入力データ記憶部１８に所定回転数分記憶する。例えば、回転周期またはねじれ量を算出する際に外乱に対して安定となる必要な所定個数分が記憶される。入力データ記憶部１８に記憶された反射光データは、入力装置１９からの要求に応じて入出力処理手段２０を介して表示装置２１に表示されると共に、必要に応じて出力装置２２に出力される。
【００１９】
また、反射パターン位置特定手段２３は、入力データ記憶部１８から回転体１３の１回転分の反射光データを入力し、その回転体１３の１回転分の反射光データ内で反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光の反射パターン位置を特定するものであり、反射パターン位置特定手段２３で特定された反射パターン位置は反射パターン位置記憶部２４に記憶される。そして、反射パターン位置記憶部２４に記憶された反射パターン位置は、例えば、入力装置１９からの要求に応じて表示装置２１にその反射パターン上に重ねて表示される。また、必要に応じて出力装置２２にも出力される。
【００２０】
相関処理手段２５は、反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光データに基づいて相関関数を用いて回転体１３の回転周期やねじれ量を算出するものであり、その算出に使用するデータとして、反射パターン位置記憶部２４に記憶された反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータを抽出し、その抽出した反射パターン範囲内のデータに基づいて回転体の回転周期やねじれ量を算出する。相関処理手段２５で算出された相関処理結果である回転体の回転周期やねじれ量は相関処理結果記憶部２６に記憶される。
【００２１】
また、トルク算出手段２７は相関処理手段２５で算出され相関処理結果記憶部２６に記憶された回転体１３のねじれ量に基づいて回転体１３のトルクを算出するものであり、トルク算出手段２７で算出された回転体１３のトルクはトルク算出結果記憶部２８に記憶される。
【００２２】
一方、相関適否判定手段２９は、相関処理手段２５で演算された回転体１３の回転周期やねじれ量が所定の範囲を逸脱しているか否かを判定するものであり、所定の範囲を逸脱していると判断したときは、その旨を相関処理手段２５に通知すると共に、相関適否判定結果を相関処理結果記憶部２６に記憶する。相関処理手段２５は、相関適否判定手段２９から回転周期やねじれ量が所定の範囲を逸脱しているとの通知を受けたときは、そのデータは除外し、除外した個数分の回転周期またはねじれ量を再度計算する。
【００２３】
また、相関処理結果記憶部２６に記憶された相関処理結果および相関適否判定結果、トルク算出結果記憶部２８に記憶されたトルクは、入力装置１９からの要求に応じて入出力処理手段２０を介して表示装置２１に表示されると共に、必要に応じて出力装置２２に出力される。
【００２４】
図２は、回転体１３の軸方向の異なる位置に１対の反射体１４ａ、１４ｂを１組設けた場合の反射パターン位置特定手段２３での処理内容を示すフローチャートである。この場合には、回転体１３の１回転分の反射光データには一つの反射パターンが含まれることになる。反射パターン位置特定手段２３は、入力データ記憶部１８から回転体１３の１回転分の反射光データを読み込み（Ｓ１）、読み込んだデータの最大値および最小値を検出して格納する（Ｓ２）。そして、格納した最大値および最小値を基準として反射パターン位置を特定するためのトリガ値を算出し設定する（Ｓ３）。このトリガ値を設定した後に、再度、入力データ記憶部１８から回転体１３の１回転分の反射光データを先頭データから順次読み込み（Ｓ４）、トリガ値と比較する（Ｓ５）。そして、トリガ値を超えるデータを検出したときは、その位置を反射パターン位置と決定し（Ｓ６）、反射パターン位置記憶部２４に記憶する（Ｓ７）。
【００２５】
図３は、回転体１３の軸方向の異なる位置に１対となる反射体１４ａ、１４ｂを回転体１３の円周方向に複数組設けた場合の反射パターン位置特定手段２３での処理内容を示すフローチャートである。この場合には、回転体１３の１回転分の反射光データには複数個の反射パターンが含まれることになる。
【００２６】
反射パターン位置特定手段２３は、入力データ記憶部１８から回転体１３の反射光データを読み込み（Ｓ１）、まず、読み込んだ反射光データから一つの反射パターンが含まれる範囲の反射光データを抽出する（Ｓ２）。そして、抽出した反射光データの最大値および最小値を検出して格納し（Ｓ３）、格納した最大値および最小値を基準としてその反射パターン位置を特定するためのトリガ値を算出し設定する（Ｓ４）。
【００２７】
次に、トリガ値を設定した反射パターンが含まれる範囲の反射光データを再度読み込み（Ｓ５）、トリガ値と比較する（Ｓ６）。そして、トリガ値を超える反射光データを検出したときは、その位置をその反射パターン位置と決定し（Ｓ７）、反射パターン位置記憶部２４に記憶する（Ｓ８）。
【００２８】
次に、複数個のすべての反射パターン位置を決定したか否かを判定し（Ｓ９）、すべての反射パターン位置を決定していないときは、次の反射パターン位置が含まれる範囲の反射光データを抽出し（Ｓ１０）、ステップＳ３の戻り、ステップＳ３〜ステップＳ８までの処理を繰り返し行う。このようにして、複数個のすべての反射パターン位置を決定し反射パターン位置記憶部２４に記憶する。
【００２９】
図４は、反射パターン位置特定手段２３での反射パターン位置を特定するためのトリガ値の説明図である。回転体１３の軸方向の異なる位置に１対となる反射体１４ａ、１４ｂを回転体１３の円周方向に８組設け、回転体１３の１回転分の反射光データの８個の反射パターンにそれぞれトリガ値Ｔ１ａ〜Ｔ８ａ、Ｔ１ｂ〜Ｔ８ｂを併せて表示した場合を示している。図４の上部は１対の反射体の一方の反射体１４ａの反射パターンであり、下部は１対の反射体の他方の反射体１４ｂの反射パターンである。
【００３０】
各々の反射パターンは、それぞれ信号レベルが異なるので、信号レベルに応じたトリガ値Ｔ１ａ〜Ｔ８ａ、Ｔ１ｂ〜Ｔ８ｂがそれぞれ設定される。すなわち、反射パターンごとに最大値および最小値を検出し、その最大値および最小値に基づいてその反射パターンのトリガ値Ｔ１ａ〜Ｔ８ａ、Ｔ１ｂ〜Ｔ８ｂが設定される。例えば、最大値と最小値との差分を求め、その差分に一定の比率を乗算してトリガ値を設定する。これにより、各々の反射パターンには信号レベルに応じた適切なトリガ値Ｔ１ａ〜Ｔ８ａ、Ｔ１ｂ〜Ｔ８ｂが設定できる。
【００３１】
図５は相関処理手段２５での処理内容を示すフローチャートである。まず、相関処理を行うプラント情報を選択する（Ｓ１）。例えば、回転体１３の回転周期を求める場合にあっては一対の反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光データのいずれかの反射光データを用いて相関関数により回転周期を求めるので、いずれのデータを用いるかを選択する。また、１対となる反射体１４ａ、１４ｂが回転体１３の円周方向に複数組ある場合、回転軸１３が複数ある場合、異なる時刻の複数のデータがある場合等にいずれのデータを用いるかを選択する。同様に、回転体１３のねじれ量を求める場合にあっては一対の反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光データの双方を用いて相関関数により回転周期を求めるので、１対となる反射体１４ａ、１４ｂが回転体１３の円周方向に複数組ある場合、回転軸１３が複数ある場合、異なる時刻の複数のデータがある場合等にいずれのデータを用いるかを選択する。
【００３２】
プラント情報の選択によって相関処理に用いられるデータが選択されると、選択された反射光データの反射パターン位置を反射パターン位置記憶部２４から読み込み（Ｓ２）、その反射パターン位置における反射パターン範囲のデータを入力データ記憶部１８から読み込む（Ｓ３）。そして、読み込んだ反射パターン範囲のデータの最大値および最小値を検出して格納し（Ｓ４）。格納した最大値および最小値に基づいて相関処理を行う際に用いるデータを特定するためのトリガ値を設定する（Ｓ５）。
【００３３】
次に、再度、データ記憶部１８から相関処理に必要なデータ（その反射パターン位置における反射パターン範囲のデータ）を読み込み（Ｓ６）、トリガ値と比較する（Ｓ７）。そして、トリガ値を超えるデータを検出したときは、そのデータを取り込み相関処理を行う（Ｓ８）。相関処理の結果は相関処理結果記憶部２６に記憶される（Ｓ９）。
【００３４】
次に、すべての反射パターンについて相関処理を行ったか否かを判定し（Ｓ１０）、すべての反射パターンについて相関処理を行っていないときは、ステップＳ２に戻り、次の反射パターンについてステップＳ２〜ステップＳ９までの処理を繰り返し行う。
【００３５】
ここで、相関処理手段２５での回転体１３の回転周期およびねじれ量の算出方法について説明する。いま、回転体１３の軸方向の異なる位置に１対の反射体１４ａ、１４ｂが１組設けられ、その１対の反射体１４ａ、１４ｂは、レーザ光を反射する部分とレーザ光を吸収する部分とが交互にバーコード状に形成された反射パターンを有しているとする。
【００３６】
このような１対の反射体１４ａ、１４ｂからのレーザ光の反射光は、フィルタリング処理され雑音が除去されると、回転体１３が回転したときの反射光データは、図６に示すように、回転体１３の１回転につき、強弱が周期性をもって繰り返される１つの反射パターンが現れる。図６の上部は１対の反射体１４ａ、１４ｂのうちの一方の反射体１４ａの反射光データＡであり、下部は他方の反射体１４ｂの反射光データＢである。反射光データＡの反射パターンより反射光データＢの反射パターンが遅れ時間τだけ遅れているのは、回転体１３にねじれ量が生じていることを表している。
【００３７】
相関処理手段２５では、反射光データＡの相関関数から回転体１３の回転周期を求める。いま、反射光データＡを抽出して関数Ｆ（ｔ）とすると、反射光データＡの相関関数φ（τ）は、（１）式で示される。
【００３８】
【数１】
2005016950.tif 000003
但し、Ｃ：検出信号のずれ時間
τ：遅れ時間
δ：反射光データＡの反射パターン幅
この相関関数φ（τ）が最大となる遅れ時間τを求める。これは、反射光データＡの最初の検出信号（反射パターン）を時間的に遅れさせて次の検出信号（反射光パターン）との重なり度合を調べる操作に相当し、遅れ時間τが回転周期に近付くと、最初の検出信号が次の検出信号で一致するようになり、相関関数φ（τ）の値が大きくなる。このときの遅れ時間τが回転周期となる。この回転周期は、反射光データＡと同様に反射光データＢからも求めることができる。
【００３９】
一方、回転体１３のねじれ量は、反射光データＡと反射光データＢとの相関関数φｉ（τ）から求める。いま、反射パターンＡの出力信号を抽出して関数Ｇ１（ｔ）とし、第２の検出信号の出力信号を抽出して関数Ｇ２（ｔ）とすると、相関関数φｉ（τ）は（２）式で示される。
【００４０】
【数２】
2005016950.tif 000004
但し、Ｃｉ：反射光データＡの検出信号のずれ時間
τ  ：反射光データＡと反射光データＢとの遅れ時間
δｉ：反射光データＡの反射パターン幅
この相関関数φｉ（τ）が最大となる遅れ時間τを求める。これは、反射光データＡの検出信号（反射パターン）を時間的に遅れさせ、反射光データＢの検出信号（反射パターン）との重なり度合を調べる操作に相当する。相関関数φｉ（τ）が最大になったときの遅れ時間τが回転体１３の駆動軸のねじれ量に相当する。
【００４１】
このように、相関処理手段２５は、反射体１４ａ、１４ｂで反射された反射光データに基づいて相関関数を用いて回転体１３の回転周期やねじれ量を算出するものであることから、相関関数を定めるために用いるデータにノイズが入らないようにするために、反射パターン位置で定まる反射パターン範囲内のデータの最大値および最小値に基づいて所定のトリガ値を設定し、トリガ値を超えたデータに基づいて回転体１３の回転周期やねじれ量を算出するようにしている。
【００４２】
また、相関処理手段２５では、外乱に対して安定となる必要な所定個数の回転周期またはねじれ量を算出する。すなわち、回転体１３の複数回の回転に応じて回転周期またはねじれ量を算出する。
【００４３】
図７は、３０回転数分のデータの基づき３０個のねじれ量を計算した場合のねじれ量のグラフである。計算されたねじれ量に対して所定の範囲Δｄを設定し、所定の範囲Δｄを逸脱しているねじれ量があるときはそのデータは除外する。所定の範囲Δｄを逸脱しているか否かは、相関適否判定手段２７で判定される。所定の範囲Δｄを逸脱しているねじれ量を除外したときは、相関処理手段２５は、除外した個数分のねじれ量を再度算出し補充する。そして、例えば、所定の範囲Δｄ内の所定個数のねじれ量の平均値を算出し回転体１３のねじれ量とする。また、回転周期についても、ねじれ量と同様に、所定個数の回転周期を計算し所定の範囲を逸脱している回転周期があるときはそのデータは除外し、除外した個数分の回転周期を再度算出し補充する。そして、例えば、所定の範囲内の所定個数の回転周期の平均値を算出し回転体１３の回転周期とする。
【００４４】
次に、トルク算出手段２７は、相関処理手段２５で得られたねじれ量（遅れ時間τ）に基づいて回転体１３のトルクＦｔを算出する。回転体１３のトルクＦｔは（３）式で求められる。
【００４５】
Ｆｔ＝２πＫｘ・τ／Ｔ  …（３）
但し、Ｋ：回転体１３の駆動軸のねじればね定数
ｘ：反射体１４ａと反射体１４ｂとの距離
Ｔ：回転体１３の回転周期
本発明の実施の形態によれば、回転体の軸方向の異なる位置に設けられた１対の反射体からの反射光データのうち反射パターンが存在する位置を相対的なトリガ値を設定して自動的に特定し、さらにその反射パターン位置のデータ範囲内において相対的にトリガ値を設定し、回転体の回転周期やねじれ量を算出するに必要なデータを抽出するので、回転体の回転周期やねじれ量の計算精度が向上する。また、回転体の回転周期やねじれ量を算出する際に用いるデータの抽出作業を必要としないので、回転体のトルクの解析精度が解析者の熟練度によって左右されることがなくなる。
【００４６】
また、計算された回転体の回転周期やねじれ量の適否判定を自動的に行い、不適と判定されたデータについては、その数量分だけ自動的に追加の相関処理計算を行うので、常に、外乱に対して安定した回転体の回転周期やねじれ量を得ることができ、従って、精度の高い回転体のトルクを得ることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、回転体の回転周期やねじれ量を算出する際に用いるデータの抽出を信号処理装置内で自動的に行うので、データの抽出作業が必要なくなり、解析作業を容易にしかも解析者によるばらつきがなく適正に行うことができる。また、外乱に対して安定した回転体の回転周期やねじれ量を得ることができ、精度の高い回転体のトルクを得ることができるので、回転体の軸出力を適正に求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わるトルク計測装置のブロック構成図。
【図２】本発明の実施の形態における反射パターン位置特定手段での処理内容の一例を示すフローチャート。
【図３】本発明の実施の形態における反射パターン位置特定手段での処理内容の他の一例を示すフローチャート。
【図４】本発明の実施の形態における反射パターン位置特定手段での反射パターン位置を特定するためのトリガ値の説明図。
【図５】本発明の実施の形態における相関処理手段での処理内容を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施の形態における１対の反射体から得られた反射光データの説明図。
【図７】本発明の実施の形態における相関処理手段で算出した複数個のねじれ量のグラフ。
【図８】従来例での反射光データから反射パターンを抽出する一例の説明図。
【図９】従来例での反射光データから反射パターンを抽出する他の一例の説明図。
【符号の説明】
１１…レーザ光出力装置、１２…光送受信装置、１３…回転体、１４…反射体、１５…光検知装置、１６…信号処理装置、１７…信号入力処理手段、１８…データ記憶部、１９…入力装置、２０…入出力処理装置、２１…表示装置、２２…出力装置、２３…反射パターン位置特定手段、２４…反射パターン位置記憶部、２５…相関処理手段、２６…相関処理結果記憶部、２７…トルク算出手段、２８…トルク算出結果記憶部、２９…相関適否判定手段
【図１】
2005016950.tif 000005
【図２】
2005016950.tif 000006
【図３】
2005016950.tif 000007
【図４】
2005016950.tif 000008
【図５】
2005016950.tif 000009
【図６】
2005016950.tif 000010
【図７】
2005016950.tif 000011
【図８】
2005016950.tif 000012
【図９】
2005016950.tif 000013