(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部分から発生する振動を加速度信号として取り出した後、４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを選択し、
この選択された４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号を速度信号に変換し、
該速度信号に基づいて演算された振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分に対する所定の処置を施すように警報を出すことを特徴とする振動監視方法。
【請求項２】
回転部分から発生する振動を加速度信号として取り出した後、４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを選択し、この選択された４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号を速度信号に変換すると共に前記全領域の加速度信号から１ｋＨｚ以上の加速度信号のみを選択し、選択された１ｋＨｚ以上の加速度信号に基づいて演算された振動加速度レベルが注意報レベルを越えた後、前記４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの速度信号に基づいて演算された振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分に対する所定の処置を施すように警報を出すことを特徴とする振動監視方法。
【請求項３】
回転部分に設置された加速度センサーにてセンシングされた加速度信号から４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタと、
選択された加速度信号を積分して速度信号に変換する積分器と、
速度信号に基づいて振動速度レベルを演算し、前記振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分に対する所定の処置を施すように警報を出す制御部とで構成されたことを特徴とする振動監視装置。
【請求項４】
回転部分に設置された加速度センサーにてセンシングされた加速度信号から４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタと、
選択された４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号を積分して速度信号に変換する積分器と、
前記加速度センサーにてセンシングされた加速度信号から１ｋＨｚ以上の加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタと、
選択された１ｋＨｚ以上の加速度信号に基づいて振動加速度レベルを演算し、前記振動加速度レベルが注意報レベルを越えた後、前記速度信号に基づいて演算した振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分に対する所定の処置を施すように警報を出す制御部とで構成されている事を特徴とする振動監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転部分の振動をセンシングして回転部分の状況を常時把握しておき、回転部分のベアリングがダメージに対して余り早過ぎもせず、逆に遅過ぎもしない時点で当該ベアリングを交換することが出来るようにした監視方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファンやポンプ、冷凍機、クーリングタワーなどの空調機器やそのモータを始めとし、あらゆる工業製品の回転部分に使用されているベアリングは時間と共に次第に劣化して破損に至る。古くは、作業者が日常点検において、回転中のベアリングが発する音を聴き、経験的に当該ベアリングの劣化度合いを判定し、必要に応じて交換するようにしていた。この方法では、個人差や熟練度に大きく依存しており、客観的な設備診断を行うことができなかった。
【０００３】
そこで、従来の方法では前記設備機器の回転部分が発する振動の１次成分或いは２次成分など低周波領域(一般的に１００Ｈｚ以下の領域)の振動状態に注目し、これを周波数分析して当該部分の状況予測をしようとしていた。しかしながら、前記低周波領域で検出できる故障は、回転体のアンバランスやジョイント部分のミスアライメントなど大きな振動を伴うような故障の検出は可能であったが、ベアリングの損傷のような微細な故障の検出は振動加速度のセンシングによる低周波領域の周波数分析では到底検出することができなかった。
【０００４】
加えて、最近の工業製品の多数は使用状態に合わせてその回転数を変化させるインバーター制御が採用されている。前記インバーター制御が行われると、回転数の変化に合わせ、低周波領域のスペクトルが大きく変化し、コンピュータによる自動判断では標準スペクトルに対するセンシングデータの周波数分析や尤度計算では正常運転の場合でも異常と判定されるケースが多く、事実上インバーター制御の振動監視は困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来例の問題点に鑑みてなされたもので、ベアリングの損傷の検出とその対応、特にベアリングの適切な交換時期の客観的な決定など従来の方法では出来なかった装置の回転部分の客観的診断を可能とすることができる振動監視方法とその装置を開発することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
「請求項１」に記載の振動監視方法は「速度レベル」を用いた簡易方法（図１）で「回転部分(1)から発生する振動を加速度信号として取り出した後、４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを選択し、この選択された４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号を速度信号に変換し、該速度信号に基づいて演算された振動速度レベルが所定の注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)に対する所定の処置を施すように警報を出す」ことを特徴とする。
【０００７】
「請求項２」に記載の振動監視方法は「請求項１」の改良(図２)に関し、「回転部分(1)から発生する振動を加速度信号として取り出した後、４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを選択し、この選択された４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号を速度信号に変換すると共に前記全領域の加速度信号から１ｋＨｚ以上の高周波領域の加速度信号のみを選択し、選択された１ｋＨｚ以上の加速度信号に基づいて演算された振動加速度レベルが注意報レベルを越えた後、前記４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの速度信号に基づいて演算された振動速度レベルが所定の注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)に対する所定の処置を施すように警報を出す」ことを特徴とする。
【０００８】
一般的に、回転部分(1)に装着されたベアリング(1a)に損傷が発生すると、高周波領域の振動加速度レベルの上昇となって現れる(図５の(1)の段階で、図６の振動加速度・振動速度レベルのグラフ参照)。この時点ではベアリング(1a)の損傷は軽微でグリスを注入するだけで抑えることができる。しかしながら次第にこれが成長してくると、中・高域（４００Ｈｚ〜１ｋＨｚ）の振動速度成分の速度の上昇となって現れる(図５の(2)の段階で、図７(b)〜(i)参照)。一方、前述のように回転体のアンバランスやジョイント部分のミスアライメントなどの大きな振動を伴うような故障やインバーター制御は振動速度レベルの１次成分或いは２〜４次成分など低周波領域に現れて来るが、中・高周波領域には現れて来ない(図示せず)。また、ベアリング(1a)が完全に破損した場合もミスアライメント等と同様の現象が生じる(図５の(3)の段階で、図１２参照)。従って、予め低周波領域をカットしておき、例えば４００Ｈｚ〜１kHzという中・高周波領域における振動速度レベルの上昇が予め設定されている注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)に対する所定の処置を施すように警報を出すことで、極めて簡単に回転部分(1)のベアリング(1a)の交換時期を客観的に検出することができる。
【０００９】
また、ベアリング(1a)の損傷は前述のようにまず高周波領域における振動加速度レベルの上昇となって現れる。そこで、この振動加速度レベルの上昇が現れた後、中・高周波領域における振動速度レベルの上昇が見られた場合には高い確率でベアリング(1a)の損傷であると判定でき、しかも中・高周波領域における振動速度レベルが予め設定されている注意報レベルを越えた場合、より確実にベアリング(1a)の交換時期を客観的に検出することができる。
【００２２】
「請求項３」は（図１）に示す振動監視装置(A1)で「回転部分(1)に設置された加速度センサー(2)にてセンシングされた加速度信号から４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタ(3)と、選択された加速度信号を積分して速度信号に変換する積分器(4)と、速度信号に基づいて振動速度レベルを演算し、前記振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)に対する所定の処置を施すように警報を出す制御部(9)とで構成されている」ことを特徴とする。
【００２３】
「請求項４」は（図２）に示す振動監視装置(A2)で「回転部分(1)に設置された加速度センサー(2)にてセンシングされた加速度信号から４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタ(3)と、選択された４００Ｈｚ〜１ｋＨｚの加速度信号を積分して速度信号に変換する積分器(4)と、加速度センサー(2)にてセンシングされた加速度信号から１ｋＨｚ以上の加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタ(6)と、選択された１ｋＨｚ以上の加速度信号に基づいて振動加速度レベルを演算し、前記振動加速度レベルが注意報レベルを越えた後、該速度信号に基づいて演算した振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)に対する所定の処置を施すように警報を出す制御部(9)とで構成されている」事を特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の態様】
以下、本発明を図示実施例に従って説明する。本発明の対象はあらゆる機械設備における回転部分(1)に装着されたベアリング(1a)である。本発明装置(A1)〜(A4)には単純な構造のものから複雑な構造まで幾つかのパターンがある。本発明装置(A1)〜(A4)はデジタル制御を基本としているので、デジタル回路をその代表例とする。その概略を示すと、図１に示す第１実施例(A1)は、「請求項１」に記載したように「速度レベル」を用いた簡易方法で、機械装置のベアリング(1a)が装備された回転部分(1)には加速度センサー(2)がそれぞれ設置されているが、この加速度センサー(2)にてセンシングされた加速度信号から例えば４００〜１kHzの中・高周波領域の加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタ(3)と、当該加速度信号を積分して速度信号に変換する積分器(4)と、前記積分器(4)の出力をデジタル変換するＡ−Ｄ変換器(5)と、選択され且つデジタル変換された速度信号に基づいて演算した振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)のベアリング(1a)を交換するように警報を出す制御部(9)とで構成されている。
【００３１】
前述のようにベアリング(1a)が破損直前になると、４００〜１kHzの中・高周波領域における振動速度レベルが次第に大きくなってくる。従って、この領域の振動速度レベルを監視しておればベアリング(1a)が受けたダメージに対して余り遅くもなく逆に早くもない丁度よい時期に検知することができる。なお、ベアリング(1a)が設置されている回転部分(1)は機械装置のいたるところに存在する。全てのベアリング(1a)の状態を監視しようとすると全てのベアリング(1a)が装備されている回転部分(1)に加速度センサー(2)を取り付け、そのすべての速度データを取り込み観測する必要がある。常時観測を行う場合には、加速度センサー(2)１個に対して前述の速度検出回路(ES)が１式必要になるが、周期的に観測するのであれば、加速度センサー(2)と速度検出回路(ES)とをスイッチ装置(SW)で接続し、制御部(9)でスイッチ装置(SW)を次々と切り替えて回転部分(1)の加速度データを間欠的に取り込むようにしてもよい。図１(a)はスイッチ装置(SW)を利用した例である。これに対して図１(b)は加速度センサー(2)とＡ−Ｄ変換器(5)以外は制御部(9)内で処理する場合である。この場合、内蔵スイッチ装置(SW)を使用せず、全加速度センサー(2)からデータを同時並行的に連続処理するようにしてもよい。この点は図３、４の場合、図示していないが、本発明全般を通じて共通する。
【００３２】
図２(a)に示す振動監視装置(A2)は、図１に「振動加速度レベルの検出回路(EK)」を付加した場合で、回転部分(1)に設置された加速度センサー(2)から分岐した加速度信号からたとえば１kHz以上の高周波領域の加速度信号のみを通過させるバンドパスフィルタ(6)と、バンドパスフィルタ(6)の出力を包絡線処理する包絡線処理回路(7)と、包絡線処理回路(7)の出力をＡ−Ｄ変換するＡ−Ｄ変換器(8)と速度データおよび加速度データを演算処理する制御部(9)とで構成されている。そしてこの速度データおよび加速度データは制御部(9)によって、高周波領域の振動加速度レベルが注意報レベルを越えた後、振動速度レベルが注意報レベルを越えた時点で回転部分(1)に対する所定の処置を施すように警報を出すようになっている。
【００３３】
既に述べたようにベアリング(1a)の極く軽微な損傷はまず高周波領域の振動加速度レベルが大きくなることによって発見することができる。しかしこの時点では図６のようにグリス注入によって一時的に振動加速度レベルが下がり、応急的に対応することができるが、損傷が次第に大きくなってくるとグリス注入で対処しきれなくなりこれと同時に振動速度レベルが増大してくる。従って、振動加速度レベルが注意報レベルを越えた後、振動速度レベルが注意報レベルを越えたとき、これは明らかにベアリング(1a)が破損する直前の交換時期のサインであり、ベアリング(1a)の交換時期が客観的に分かる。従って、この注意報が出た時点でベアリング(1a)の交換が行われる。図２(b)も前記同様加速度センサー(2)とＡ−Ｄ変換器(5)以外は制御部(9)内で処理する場合で、内蔵スイッチ装置(SW)を使用せず、全加速度センサー(2)からにデータを同時並行的に連続処理するようにしてもよい。
【００３４】
図３に示す振動監視装置(A3)は、(a)低周波領域から高周波領域(１０Hz〜１ｋHz)に至る全域においてその速度尤度を演算し、その変化を見る場合、(b)中周波領域から高周波領域に至る中・高域（４００Hz〜１ｋHz）においてその速度尤度を演算し、その変化を見る場合、(c)低周波領域から高周波領域に至る全域（１０Hz〜１ｋHz）において、正常運転時の標準速度周波数スペクトルに対するセンシングされた日常運転時の速度周波数スペクトルの３分の１オクターブバンドの各バンド(B1)(B2)…における速度レベルの変化量(H)又は／及び速度レベルの変化が生じたバンド数を算出する場合、(d)中周波領域から高周波領域(４００Hz〜１ｋHz)に至る全域において、正常運転時の標準速度周波数スペクトルに対するセンシングされた日常運転時の速度周波数スペクトルの３分の１オクターブバンドの各バンド(B1)(B2)…における速度レベルの変化量(H)又は／及び速度レベルの変化が生じたバンド数を算出する場合がある。いずれの場合も回路的には同じである。
【００３５】
図３の場合を説明すると、回転部分(1)に設置された加速度センサー(2)、所定バンドの加速度信号だけを通過させるバンドパスフィルタ(3)、バンドパスフィルタ(3)の出力を積分して速度信号に変換する積分器(S)、積分器(S)の出力をデジタル変換するＡ−Ｄ変換器(5)並びに制御部(COMP)とで構成されている。前記制御部(COMP)内にはＡ−Ｄ変換器(5)にてデジタル変換され、制御部(COMP)内に取り込まれたデジタル速度データにフーリエ級数をかけてスペクトル分析を行うＦＦＴ回路(10)、正常運転時の回転部分(1)のデータを取り込み、これをスペクトル分析しその標準スペクトルの逆数を記憶している逆フィルタ(11)、前記逆フィルタ(11)に予め蓄積されている標準スペクトルの逆数をスペクトル分析された実測速度スペクトル(JS)に加算する演算回路(12)、演算回路(12)の出力に基づいて「速度尤度」を演算する速度尤度演算回路(13)、或いは演算回路(12)、逆フィルタ(11)等の出力に基づいて「３分の１オクターブバンド」の各バンドにおける実測速度レベルの標準速度レベルからの乖離を演算し、当該乖離が警報レベルに達しているかどうかを演算する３分の１オクターブバンド乖離演算回路(14)並びに「３分の１オクターブバンド」の各バンドにおいて標準速度レベルから実測速度レベルは乖離しているバンド数を演算し、当該バンド数が警報レベルに達しているかどうかを演算する３分の１オクターブバンド乖離バンド数演算回路(15)及び必要に応じて設けられるバンド選択回路(16)とで構成されている。なお、(17)はモニター、(18)はプリンタである。
【００３６】
バンド選択回路(16)は３分の１オクターブバンド乖離演算回路(14)または３分の１オクターブバンド乖離バンド数演算回路(15)において、全領域の中から４００〜１kHzの中・高周波領域に属するバンドを選択する機能を有しており、バンドフィルタ(3)が全域値を通過させるフィルターである場合に有効である。
【００３７】
上記の場合において、加速度センサー(2)は、常時、回転部分(1)に装着されたベアリング(1a)の回転振動を加速度のアナログデータとしてセンシングし、これをバンドフィルタ(3)で所定の帯域の加速度データのみを選択通過させる。バンドフィルタ(3)が１０〜１０００Hzの周波数の加速度を通過させる全域バンドパスフィルタの場合、この範囲の加速度データのみがバンドフィルタ(3)を通過し、これが積分器(S)で積分されて速度のアナログデータに変換される。そしてこれに続くＡ−Ｄ変換器(5)にてデジタル変換され、制御部(9)に取り込まれる。制御部(9)ではＦＦＴ回路(19)にて周波数分析され、前述同様、演算回路(12)において１０〜１０００Hzの周波数帯域における標準スペクトルの逆フィルタ(11)の出力を加算する。
【００３８】
ベアリング(1a)に異常がなく、加えて機器に異常がなくて正常に回転している場合は、前記１０〜１０００Hzの周波数帯域における実測の速度の周波数スペクトルに対して予め前記逆フィルタ(11)に記憶させた標準周波数スペクトルはほぼその逆数であるから、演算回路(12)の出力はほぼ０となる。従って、制御部(COMP)は「速度尤度」「３分の１オクターブバンドのいずれかのバンドにおける乖離状態の観測」または「前記乖離を発生しているバンド数の観測」のいずれの場合においても異常なしと判断することになる。ここでは、「速度尤度」「３分の１オクターブバンドのいずれかのバンドにおける乖離状態の観測」および「前記乖離を発生しているバンド数の観測」を一度に記載しているがいずれかの機能だけを具備し、当該機能に基づいて測定するようにしてもよいことはいうまでもない。また、図７、９のように周波数分析された実測の速度周波数スペクトル、正常状態の速度周波数スペクトルを重ね合わせて１つのモニタ画面に出力する事も可能であり、これをプリンタ(18)にて打ち出す事も可能であるし、３分の１オクターブバンドの各バンド(B1)(B2)…におけるこれらの速度レベルをモニタ(17)やプリンタ(18)に出力する事も可能である。
【００３９】
これに対してベアリング(1a)に異常が発生した場合、その異常が極く微細なものである時(図５(1)の状態)は、既に述べたように高周波領域における高次の周波数帯域における波形異常となって現れてくるが、この時点では「速度尤度」「３分の１オクターブバンドのいずれかのバンドにおける乖離状態」または「前記乖離を発生しているバンド数」の変化となって現れて来ない。(ただし、既に述べたように振動加速度レベルの変化となって現れる「図６の振動レベルの加速度変化をプロットしたグラフを参照の事」。)
【００４０】
時間が経ってベアリング(1a)の損傷が拡大してくると、高周波領域における高次の波形異常は次第に中周波領域に拡大してくる(図５(2)の状態)。そしてこの拡大した波形異常は「速度尤度」、「３分の１オクターブバンドのいずれかのバンドにおける乖離状態」または「前記乖離を発生しているバンド数」の変化となって現れてくる「図８の速度尤度傾向データ、図９の速度周波数分析結果のグラフ、図１０、１１の３分の１オクターブバンドの速度周波数分析結果のグラフを参照のこと」。
【００４１】
速度尤度の場合、一般的に、速度尤度の変化が現れてから、設定レベル(例えば２０ｄＢ)に達するまでの時間(対数目盛)はケースによって相当異なるが、実際にベアリング(1a)の損傷が大きい場合には注意報レベルに達するまでの時間が非常に短い。従って、注意報レベルに達したときには既にベアリング(1a)は破損しているケースがあるので、速度尤度の変化量(α)が注意報レベル(たとえば、２時間当たりに３dBの増加)を越えた場合、ベアリング(1a)の経済的且つ現実的な交換時期が来たと判定し、警報を発令することになる。作業者はこの警報に従って、当該問題となっているベアリング(1a)を交換することになる。
【００４２】
同様に「３分の１オクターブバンドのいずれかのバンドにおける乖離状態」が注意報レベルに達した場合、あるいは「前記乖離を発生しているバンド数」が注意報レベルに達した場合、警報を発令することになる。作業者はこの警報に従って、当該問題となっているベアリング(1a)を交換することになる。
【００４３】
なお、この場合、低周波領域〜高周波領域の全域を速度尤度や３分の１オクターブバンドに関する演算の対象としているため、インバーター制御のように回転数が大幅に変わる場合、標準スペクトルに対して低周波領域の波形が大幅に変化し、これが速度尤度の変化或いは低周波領域におけるバンドの変化となって現れるので、その結果ベアリング(1a)は正常であるにもかかわらず制御部(COMP)は異常と判断するため、インバーター制御の場合には適用することができない。
【００４４】
なお、全域値をサンプリングした場合、バンド選択回路(16)を適用し、図１１に示すようにチェックする領域(中・高周波領域)を選択することによってバンドフィルター(3)を中・高周波領域用のものを使用した場合と同様の効果を３分の１オクターブバンドの観測の場合に実現することができる。
【００４５】
これに対してバンドパスフィルタ(3)が中周波領域から高周波領域の周波数帯(４００〜１kHz)だけを通過させるものを採用し、正常回転時の回転部分(1)の中周波領域から高周波領域の周波数帯の速度標準スペクトルの逆数を逆フィルタ(11)に予め記憶させておいた場合、全域値をサンプリングした場合と異なり、インバーター制御や回転体のアンバランスやジョイント部分のミスアライメントによる影響を受けにくいので、演算される速度尤度の変化度(α)や３分の１オクターブバンドにおける前記変化はベアリング(1a)の障害に起因するものであると特定されることになる。従って、速度尤度の変化度(α)が前述の度合いを越えた場合、あるいは３分の１オクターブバンドのあるバンドにおける速度レベルが注意報レベルに達したときまたは速度標準スペクトルに対して乖離を生じたバンド数が注意をレベルに達したとき、直ちにベアリング(1a)の状態が破損直前であると判断されることになる。
【００４６】
図４の場合は、ベアリング(1a)の異常を更に精密に検出する場合で、前述の振動監視装置(A3)に振動レベルの加速度の変化を監視する加速度監視回路(EK)を加えた場合である。前述のようにベアリング(1a)の極く初期の欠陥は速度尤度や３分の１オクターブバンドの高次のバンドにおける波形異常となって現れて来ないが、振動加速度レベルの変化として現れてくる。その振動加速度レベルが予め設定されている注意報レベル(例えば１２０ｄＢ；図６参照)に達していない場合には、当該ベアリング(1a)の傷は運転に支障が生じない程度であるとしてグリス注入が繰り返されるだけで放置される。次第にその傷が成長し、振動加速度レベルが大きくなり、注意報設定レベル(例えば１２０ｄＢ)に達したとき、グリス補給の時期であるとパソコンが判断し警報を発する。この警報により作業者が当該部位にグリス補給を行う。勿論、自動的にグリス補給を行うようにしてもよい。
【００４７】
これによりベアリングの軌道面に十分なグリス補給がなされるため、高周波異常振動は軽減され、高周波領域の振動加速度レベルは注意報レベル以下となる。ただこの時点でベアリング(1a)の損傷は直ちに交換しなければならないというようなものでなく、グリス注入によってある程度使用することができる。しかしながらこのようなグリス補給を繰り返すと、次第にベアリング(1a)の傷が成長しグリス補給間隔が短くなり且つその異常振動も大きくなり、次第に中周波数帯域に拡大し且つその乖離も拡大してくる。そこで、この振動レベルにおける加速度変化を検出した後、すでに述べたように、全域あるいは中・高周波領域における速度尤度の変化量(α)あるいは３分の１オクターブバンドにおける高次の帯域における速度レベルの波形異常を検出することで、問題個所がベアリング(1a)であると確定することができるようになる。そして前述のような兆候が現れたときは、コンピュータがベアリング(1a)の交換時期と判断し警報を発する。作業者はこの警報に従って当該部位のベアリング(1a)を交換する。
【００４８】
【発明の効果】
本発明は、特に中・高周波領域における正常運転時の標準速度周波数スペクトルに対してセンシングされた日常運転時の速度周波数スペクトルの速度尤度を演算し、速度尤度の変化量が注意報レベルを越えた場合、或いは、正常運転時の標準速度周波数スペクトルに対するセンシングされた日常運転時の速度周波数スペクトルの３分の１オクターブバンドの各バンドにおける速度レベルの変化量又は／及び速度レベルの変化が生じたバンド数を算出し、速度レベルの変化量又は／及び速度レベルの変化が生じたバンド数が注意報レベルを越えた場合、回転部分の異常、即ち、ベアリングが破損直前の状態であると判断することが、これにより最も適切な時期にベアリングの交換ができるようになる。加えて、異常検出の対象を中・高周波領域に限定しているので、インバーター制御などの影響もほとんど受けにくくなり、従来、コンピュータの自動判断のみでは不可能であったインバーター制御下におけるベアリング故障の検出が可能となった。更に、振動レベルの加速度信号を加味することで、数ある設備機器の故障個所の内でベアリングの故障を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の第１実施例のブロック回路図
【図２】本発明装置の第２実施例のブロック回路図
【図３】本発明装置の第３実施例のブロック回路図
【図４】本発明装置の第４実施例のブロック回路図
【図５】ベアリングの傷害の進行と検出される周波数帯域、加速度及び変位の関係を示す対数グラフ
【図６】ベアリングの初期損傷時の振動レベルと加速度・速度尤度の傾向グラフ
【図７】本発明によってサンプリングされた注意報発令までの速度スペクトルの時間変化グラフ。
【図８】図７のデータを処理して作成した速度尤度傾向グラフ
【図９】標準スペクトルと実測スペクトルとを重ね合わせて表示したモニター画面の図面
【図１０】標準スペクトルと実測スペクトルとを重ね合わせた３オクターブバンドグラフ
【図１１】標準スペクトルと実測スペクトルとを重ね合わせた３オクターブバンドグラフを表示したモニター画面の図面
【図１２】ベアリング破損時の振動速度レベルと速度尤度及び加速度尤度との関係を示すグラフ
【符号の説明】
(1)  回転部分
【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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【図１１】
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【図１２】
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