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回転機械 簡易モニタリングシステム
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ポンプメーカーが伝える
振動監視セミナー

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TRP100016-A4

 自己紹介小笠原 敦
株式会社酉島製作所 事業開発部 企画課
取得資格：ISO機械状態監視診断技術者カテゴリーⅡ

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 目次
1. 会社案内
2. はじめに3. 振動測定の基礎
4. 故障予兆の検知手法
₋

高周波に潜む故障の予兆

₋

振動加速度の特徴

₋振動の周波数解析とは

5. TR-COMの紹介
6. TR-COMの事例紹介
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3 会社案内
経営理念

私たちはポンプを愛し、世界によりよい変化を生み出すために、進化し続けます。
人の生活と社会の発展になくてはならないポンプを通して、世の中に貢献していきたい。
そんな想いで1919年の創業から100年を越えて、つねにポンプメーカーとしての情熱とプライドをもって走り続けてきたトリシマ。いつの時代もお客様のご満足を最優先に、多様化、高度化するニーズに柔軟に対応し、最高品質の製品とサービスを提供しています。
○会社

○創○資
○上

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本名

株式会社 酉島製作所

業

大正8年8月1日 （1919年）

金

15億93百万円

場

東証１部○従 業 員 数

1,642名（連結）/ 894名（単体）○ホームページ

www.torishima.co.jp○本大阪府高槻市宮田町一丁目1番８号

社

4 事業案内Copyright(C) 2021 Torishima Pump Mfg. Co., Ltd. All rights reserved.

5 はじめに：つかみ• 振動監視の基本がまるわかり！
– そもそも振動とは？
– 振動メンテナンスをおすすめする理由

おことわり
本資料は “分かりやすさ” を重視しています“学術的には正確ではない” 記述も含まれます
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1. 会社案内/自己紹介
2. はじめに3. 振動測定の基礎
4. 故障予兆の検知手法
₋

高周波に潜む故障の予兆

₋

振動加速度の特徴

₋振動の周波数解析とは

5. TR-COMの紹介
6. TR-COMの事例紹介
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7 振動測定の基礎｜振動とは• 振動とは、揺れる運動のこと– 振動の周波数とは “1秒間に何回揺れているか” （単位：Hz）

10Hz

100Hz

イメージ
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8 振動測定の基礎｜周波数のイメージ• 周波数が低いと人間でも感じ取れる• 周波数が高くなると感じ取りにくくなる
目で見てわかる
大きく揺れる0

手で触れてわかる少し早く揺れる

10

異音でわかる
小さく早く揺れる

1,000

10,000
周波数 [Hz]Copyright(C) 2021 Torishima Pump Mfg. Co., Ltd. All rights reserved.

9 振動測定の基礎｜振動測定の方法
ゆっくり振動すると変位、もう少し早く振動すると速度もっと早く振動すると加速度でとらえやすい。
目で見てわかる
大きく揺れる

手で触れてわかる
少し早く揺れる

異音でわかる
小さく早く揺れる

変位
振動している物体の往復の幅（距離）。
単位：um,mm

速度

単位時間あたりの変位。
単位：mm/s

変位と速度は、振動管理の方法に規格がある

加速度
単位時間あたりの速度の変化率。
単位：m/s2

周波数 [Hz]Copyright(C) 2021 Torishima Pump Mfg. Co., Ltd. All rights reserved.

10 振動測定の基礎｜変位・速度・加速度の違い
加速度が一番早く故障の予兆が現れる
約3ヶ月前

約1ヶ月前

故障！

時間

変位速度

加速度

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※上記は弊社水潤滑による試験の一例です。

11 一般的な振動管理手法• 振動値を日常的に記録– 振動値が大きくなる傾向がわかる– 振動の大きさを、しきい値（異常・注意）で管理

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12 一般的な振動管理手法の特徴• アラームが鳴った時には壊れていることが多い– 故障したのを発見– 緊急の停止は防げた

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1. 会社案内/自己紹介
2. はじめに3. 振動測定の基礎
4. 故障予兆の検知手法
₋高周波に潜む故障の予兆

₋

振動加速度の特徴

₋振動の周波数解析とは

5. TR-COMの紹介
6. TR-COMの事例紹介
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 高周波に潜む故障の予兆｜グラフで見てみると• 振動を測定器で見ると– 横軸：時間– 縦軸：振動（振幅）

振動イメージ

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 高周波に潜む故障の予兆｜拡大していく振動の波形を拡大していくと…

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 高周波に潜む故障の予兆｜小さい波が潜んでいる
もっと拡大...

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 高周波に潜む故障の予兆｜どこまでもつづく
きりがない...

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 高周波に潜む故障の予兆｜高周波とは微小な波• 高周波とは、小さい振動 のこと。

1 10,000 秒

例えば10,000Hzなら1秒に1回振動
10,000• 測定範囲が10,000 Hzとは、拡大率 のようなもの。
11秒の振動が見える」「秒の振動が見える」ということ。
1,000
10,000「

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 高周波に潜む故障の予兆｜なぜ小さい波に注目？
小さい波には、故障の予兆が入ってそう

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 高周波に潜む故障の予兆• 傷が小さいとき– キーンという高い音– 高周波の振動が発生– 1,000Hz～高周波部分が大きくなる※イメージです

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 高周波に潜む故障の予兆• 損傷がすすむと– ゴトゴトという低い音– 低周波の振動が発生– 数十～数百Hz低周波部分が大きくなる※イメージです

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22 振動加速度の特徴｜加速度は高周波と相性が良い
目で見てわかる
大きく揺れる

手で触れてわかる少し早く揺れる

異音でわかる
小さく早く揺れる

縦軸：
変位、速度、加速度がどの周波数領域と相性がいいか

周波数 [Hz]・ウォーターハン
マー・基礎振動Copyright(C) 2021 Torishima Pump Mfg. Co., Ltd. All rights reserved.

・アンバランス・ミスアライメント
・基礎不良・カップリング不良
・すべり軸受・ベアリングの初期傷・異音・転がり軸受傷・ギア異常・キャビテーション
・クリープ・インバーターノイズ

23 振動加速度の特徴｜加速度で高周波を強調して表示
同じ振動を測定した場合に見え方が違う

振幅加速度だと高周波が強調される。
加速度
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24 振動の周波数解析とは｜振動は足し算ができる

色々な振動が混ざり合ってこんな感じになる

実際の機械の振動

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25 振動の周波数解析とは｜周波数解析とはいろいろ混ざってるのを分解すること

FFT
生の振動波形生の振動波形
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20 Hz100 Hz

振動スペクトル

20 Hz の振動と100Hzの振動
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 振動の周波数解析とは｜故障の原因調査ができる• 損傷がすすんだら– 1,000Hz未満でピークが出る

低周波部分が大きくなる
振動スペクトル

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※イメージです27 振動の周波数解析とは｜故障の原因調査ができる• 傷が小さいとき– 5,000～8,000Hzでピーク

高周波部分が大きくなる
振動スペクトル

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※イメージです28 振動の周波数解析とは｜周波数解析の活用
振動スペクトルを時系列に並べると、機械の状態が変わったのがわかる

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29 振動の周波数解析とは｜高周波で形が変化した故障の予兆を発見！
高周波で変化

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 故障予兆の検知手法｜まとめ•高い周波数に予兆が現れる。

•

予兆の振動は、小さい。

•

加速度なら、高周波の小さい振動が見える•

周波数を解析すると機械の状態が変わったのがわかる

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1. 会社案内/自己紹介
2. はじめに3. 振動測定の基礎
4. 故障予兆の検知手法
₋

高周波に潜む故障の予兆

₋

振動加速度の特徴

₋振動の周波数解析とは

5. TR-COMの紹介
6. TR-COMの事例紹介
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 TR-COMの紹介システム開発不要！
センサ＋分析ソフトをまとめて提供【巡回型】

LTE／WiFi経由
Bluetooth・電池内蔵式・取付け時、電気工事不要－ ねじ固定、エポキシパテ
・40日分のデータを保存【常設型】

BluetoothLTE
閉域網

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 TR-COMの紹介
導入事業所急増中！ ” 500 事業所以上 ”
ビルメンテナンス業
1.4%

病院、クリーンセンター
8.9%
電気、ガス、熱供給、水道
16.8%

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鉄道業
1.0%

売上高

その他
1.9%受賞
日本プラントメンテナンス協会主催
TPM優秀商品賞 実効賞

製造業
70%
鉄鋼、化学、パルプ・紙、食品、窯業・土木34

1. 会社案内/自己紹介
2. はじめに3. 振動測定の基礎
4. 故障予兆の検知手法
₋

高周波に潜む故障の予兆₋振動加速度の特徴

₋振動の周波数解析とは

5. TR-COMの紹介
6. TR-COMの事例紹介
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 TR-COMの事例紹介
1. 特徴的な振動スペクトルの形を捉えられた事例－キャビテーションエロージョン（壊食）2. 振動値では見えない機械の状態変化を捉えられた事例－インバーター運転の機械でのグリス切れ

3. メンテナンスのタイミングを最適化できた事例－振動スペクトルの蓄積＝ノウハウの蓄積

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 事例紹介①｜キャビテーション壊食とはポンプのインペラ吸込み部での圧力低下により発生した気泡がはじけることでインペラの表面を浸食

浸食により損傷したインペラの表面

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 事例紹介①｜特徴的な振動スペクトルの形
低周波～高周波に複数のピークが現れる

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 TR-COMの事例紹介
1. 特徴的な振動スペクトルの形を捉えられた事例－キャビテーションエロージョン（壊食）2. 振動値では見えない機械の状態変化を捉えられた事例－インバーター運転の機械でのグリス切れ

3. メンテナンスのタイミングを最適化できた事例－振動スペクトルの蓄積＝ノウハウの蓄積

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 事例紹介②｜インバータとは電源周波数を変更し回転数の調整や騒音対策

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 事例紹介②｜インバーター運転の特徴
インバーターノイズにより、振動が大きくなる
正常な機械＋インバータノイズ！

↑振動スペクトル
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↑振動値トレンド
41 事例紹介②｜ベアリング傷
ベアリング傷（インバータなし）

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42 事例紹介②｜インバータノイズ＋ベアリング傷
ベアリング傷＋インバータノイズ

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 事例紹介②｜インバータノイズ＋ベアリング傷

普段からここにキャリア周波数のノイズがある
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いつもと形が変わった
これは何か異常かな
44 TR-COMの事例紹介
1. 特徴的な振動スペクトルの形を捉えられた事例－キャビテーションエロージョン（壊食）2. 振動値では見えない機械の状態変化を捉えられた事例－インバーター運転の機械でのグリス切れ

3. メンテナンスのタイミングを最適化できた事例－振動スペクトルの蓄積＝ノウハウの蓄積

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 事例紹介③｜クリープとは正常

クリープ

軸受の外輪がすべる

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 事例紹介③｜クリープとは正常

クリープ

軸受の外輪がすべる

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 事例紹介③｜クリープとは時系列管理でメンテナンスのタイミングを最適化徐々に進行している

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 TR-COMの特徴まとめ• 機械の状態を視覚的に監視時系列で監視することで、パッと見て変化がわかる→振動スペクトルの模様からメンテナンス時期を判断できる• 故障する前に予兆をキャッチ
高周波（1,000Hz～）には、故障予兆情報が入っている→故障予兆を発見すると、早期に処置できる• 最短当日から運用開始できる
分析システムの開発不要+電気工事不要+データ取得は週1回でOK→サポートも充実：振動技術者に問い合わせ、使いこなしセミナーetc

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 イベント案内• TR-COMの導入個別相談会を随時開催！
導入するにあたっての不安を解決します。
例）初期費用、対象機器の選定etc...

＜応募者特典＞
TR-COMを無償でお貸出します•

貸出品 ：TR-COM 振動センサ×2台•

貸出期間：3ヶ月

応募はこちら：https://www.tr-com.cloud/event-meeting⇦読み込むと応募できます
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本日はセミナーにご参加いただき心より感謝申し上げます。
ご清聴ありがとうございました。
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ご協力よろしくお願いいたします。
アンケート回答後、本日資料がダウンロードいただけます。
※アンケートURLはメールでも連絡いたします。
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