レシプロ式装置に使用する状態監視システム12であって、前記レシプロ式装置内の圧力を感知するように構成された少なくとも1つの圧力センサ116と、前記レシプロ式装置の振動を感知するように構成された少なくとも1つの振動センサ132と、前記圧力センサ及び前記振動センサと通信可能に結合された保護システム22であって、感知された前記レシプロ式装置内の前記圧力及び感知された前記レシプロ式装置の前記振動に基づいて、前記レシプロ式装置の剛性値を計算するように構成されている、保護システムと、を備える、状態監視システム12。前記保護システム22と通信可能に結合されたユーザ演算装置200を更に備え、前記保護システムは、計算された前記剛性値が所定のレシプロ式装置剛性値と異なると判定すると、通知信号を前記ユーザ演算装置に送信するように構成されている、請求項1に記載の状態監視システム12。前記保護システム22は、感知された前記レシプロ式装置内の前記圧力に少なくとも部分的に基づいてガス力を計算し、感知された前記レシプロ式装置の前記振動に少なくとも部分的に基づいて前記レシプロ式装置の変位値を計算し、計算された前記ガス力を計算された前記変位値で割った商に少なくとも部分的に基づいて前記剛性値を計算するように構成されている、請求項1に記載の状態監視システム12。前記レシプロ式装置がクランクシャフト44を備え、前記状態監視システムが、前記クランクシャフト44の位置を感知するように構成された少なくとも1つの位置センサ56を更に備え、前記保護システムが、前記位置センサ56と通信可能に結合されており、検出された前記位置に少なくとも部分的に基づいて前記クランクシャフト44のクランク角を計算するように構成されている、請求項3に記載の状態監視システム12。前記保護システム22が、前記クランク角における剛性値を計算し、計算された前記剛性値が所定剛性値と異なると判定すると、通知信号を前記ユーザ演算装置に送信するように構成されている、請求項4に記載の状態監視システム12。前記レシプロ式装置が、フレーム28に結合されたシリンダアセンブリ26を含み、前記状態監視システムが、前記シリンダアセンブリに結合された、前記レシプロ式装置の振動を感知するように構成されている第1振動センサ134と、前記フレーム28に結合されており、前記フレーム28の振動を感知するように構成されている第2振動センサ136と、を更に備え、前記保護システムが、感知された前記レシプロ式装置の振動及び感知された前記フレームの前記振動に少なくとも部分的に基づいて、前記シリンダアセンブリの変位値を計算するように構成されている、請求項1に記載の状態監視システム12。前記保護システム22が、複数の計算されたクランク角におけるガス力値の配列を計算し、前記複数の計算されたクランク角における変位値の配列を計算し、計算された前記ガス力値の配列を計算された前記変位値の配列で割った商に少なくとも部分的に基づいて、計算された前記クランク角の所定範囲内の剛性値の配列を計算するように構成されている、請求項4に記載の状態監視システム12。前記保護システム22が、計算された前記ガス力値の配列を計算された前記変位値の配列で割った商に少なくとも部分的に基づいて、剛性スペクトル出力を計算し、計算された前記剛性スペクトル出力が所定のスペクトル剛性出力と異なると判定すると、通知信号を前記ユーザ演算装置に送信するように構成されている、請求項7に記載の状態監視システム12。レシプロ圧縮機10であって、圧縮機フレーム28と、前記圧縮機フレームの内部に位置するクランクシャフト44と、前記圧縮機フレーム及び前記クランクシャフトに結合されたシリンダセンブリ26であって、中心軸68に沿って前記圧縮機フレームから外方向に延在している、前記シリンダアセンブリ26と、該レシプロ圧縮機内の圧力を感知するように構成された少なくとも1つの圧力センサ116と、該レシプロ圧縮機の振動を感知するように構成された少なくとも1つの振動センサ132と、前記圧力センサ及び前記振動センサと通信可能に結合された保護システム22であって、感知された該レシプロ圧縮機内の前記圧力及び感知された該レシプロ圧縮機の前記振動に基づいて、該レシプロ圧縮機の剛性値を計算するように構成されている、保護システム22と、を備える、レシプロ圧縮機10。前記保護システム22と通信可能に結合されたユーザ演算装置200を更に備え、前記保護システムが、計算された前記剛性値が所定のレシプロ圧縮機剛性値と異なると判定すると、通知信号を前記ユーザ演算装置に送信するように構成されている、請求項9に記載のレシプロ圧縮機10。本明細書に記載の例示的な方法及びシステムは、周知のレシプロ圧縮機の状態の監視を容易にする状態監視システムを提供することによって、周知の監視システムの不都合を克服する。加えて、この状態監視システムにより、圧縮機を動作させたままで、シリンダアセンブリの剛性に基づいて、レシプロ圧縮機の連結部品のボルト留めの完全性の判定が可能になる。更に、この状態監視システムは、レシプロ圧縮機の状態が所定の状態とは異なると判定すると、レシプロ圧縮機を停止させることができる。図1は、状態監視システム12を含む例示的なレシプロ圧縮機10の概略図である。図2は、線2-2に沿ったレシプロ圧縮機10の断面図である。この実施例において、レシプロ圧縮機10は、ガス源14と出力アセンブリ16との間に流体連通した状態で結合されている。レシプロ圧縮機10は、例えばガス又はガス混合物等の流体の流れを受け、より高圧及び低容積となるようにガスを圧縮し、圧縮ガスを出力アセンブリ16に放出する。この実施例において、1つ以上の流入導管18が、ガス源14からレシプロ圧縮機10にガスを供給するために、ガス源14とレシプロ圧縮機10との間に結合されている。更に、1つ以上の流出導管20が、レシプロ圧縮機10から出力アセンブリ16に圧縮ガスを供給するために、レシプロ圧縮機10と出力アセンブリ16との間に結合されている。この実施例では、状態監視システム12が、レシプロ圧縮機10を監視するためにレシプロ圧縮機10に結合されている。より具体的には、状態監視システム12が、レシプロ圧縮機10の剛性を監視できるように、レシプロ圧縮機10に結合されている。本明細書で使用する場合、剛性という用語は、レシプロ圧縮機10に対して所定方向に印加される力の量に対するレシプロ圧縮機10の変位量を指す。状態監視システム12は、複数のセンサ24と通信して結合された保護システム22図2には示さずを含む。各センサ24は、レシプロ圧縮機10の様々な状態を検出する。センサ24は、位置センサ、温度センサ、流量センサ、加速度センサ、圧力センサ、及び/又はレシプロ圧縮機10の動作に対する様々なパラメータを感知するその他のセンサを含み得るが、これらに限定されない。本明細書で使用する場合、パラメータという用語は、振動、圧力、及び所定位置を流れる流体等、レシプロ圧縮機10の動作状態を定義するにあたりその値を使用可能な、物理的特性を指す。この実施例において、レシプロ圧縮機10は、圧縮機フレーム28に結合された、少なくとも1つのシリンダアセンブリ26を含む。複数のファスナアセンブリ30が、シリンダアセンブリ26を圧縮機フレーム28に結合する。この実施例において、圧縮機フレーム28が、その内部に空洞34を画成する内面32を含む。圧縮機フレーム28に結合されたクランクシャフトアセンブリ36が、空洞34の内部に位置する。シリンダアセンブリ26が、圧縮機フレーム28から外方向に延在しており、シリンダ空洞40を画成する内面38を含む。ピストンアセンブリ42が、シリンダ空洞40の内部に位置しており、クランクシャフトアセンブリ36に結合されている。クランクシャフトアセンブリ36は、モータ46に回転可能に結合されたクランクシャフト44を含む。モータ46は、回転軸48の周りを回転するように構成されており、保護システム22がモータ46の動作を制御する。この実施例において、クランクシャフト44は、クランクシャフト44からほぼ半径方向外方に延在する、少なくとも1つのクランクピン50を含む。より具体的には、この実施例において、3つの直交する軸X、Y、Zが、クランクシャフト44を貫通し、クランクシャフト44に対して三次元デカルト座標系を定義しており、Z軸が回転軸48とほぼ同軸となり、X軸及びY軸が交差してクランクピン50の回転面52を形成している。クランク角αは、クランクピン50とY軸との間で画成される。クランクシャフト44は、約0°から約360°のクランク角の間でクランクピン50を軸48の周りで回転させるように構成されている。少なくとも1つの位置センサ56は、Y軸に対するクランクピン50の位置を感知するために、及び検出位置を示す信号を保護システム22に送信するために、圧縮機フレーム28に結合されている。一実施例において、位置センサ56は、Y軸に対するクランクピン50の位置の感知に使用するための、マルチイベントホイールを含む。この実施例において、ピストンアセンブリ42は、ピストンヘッド58と、ピストンヘッド58に結合されたピストンロッド60と、ピストンロッド60に結合されたクロスヘッド62と、クロスヘッド62とクランクピン50との間に結合された接続ロッド64と、を含む。ピストンロッド60は、第1端部66から第2端部67まで延在する中心軸68を含む。ピストンアセンブリ42は、回転軸48が中心軸68に対して実質的に直角に配向されるように、クランクシャフトアセンブリ36に結合されている。ピストンヘッド58は、半径方向内面72及び半径方向外面74を含む、環状ピストン本体70を含む。半径方向内面72は、中心軸68に沿ってピストン本体70を通じてほぼ軸方向に延在する、内側円筒空洞部76を画成する。内側円筒空洞部76は、ほぼ円筒形状であり、その内部にピストンロッドを受けるよう寸法決めされている。ピストンヘッド58は、クランク端面78及びその反対側のヘッド端面80も含む。クランク端面78は、ヘッド端面80よりもクランクシャフト44に近い位置にある。各端面78及び80は、中心軸68に対してほぼ直交する方向に、半径方向内面72と半径方向外面74との間でほぼ半径方向に延在する。各端面78及び80は、面72と面74との間に延在する、作動面領域84を含む。この実施例において、ピストンアセンブリ42は、軸48を中心とするクランクシャフト44の回転を、中心軸68に沿ったピストンヘッド58の直線運動に変換する。ピストンロッド60は、クロスヘッド62とピストンヘッド58との間に結合されており、中心軸68に沿ってピストンヘッド58を動作させるように配向されている。接続ロッド64は、クロスヘッド62とクランクピン50との間に延在し、第1端部88及び第2端部90を含む。第1端部88は、クランクピン50に結合されており、クランクピン50が軸48の周りで回転すると、クランクピン50に対して枢動することが可能である。第2端部90は、クロスヘッド62に結合されており、クロスヘッド62に対して枢動可能である。動作時、クランクシャフト44が軸48の周りで回転すると、接続ロッド64はクロスヘッド62に対して枢動し、中心軸68に沿ってクロスヘッド62を動作させる。そして、クロスヘッド62は、中心軸68に沿って縦方向にピストンロッド60及びピストンヘッド58を動作させる。クランクシャフト44が0°から360°のクランク角αからの全回転によって回転すると、ピストンヘッド58は中心軸68に沿って往復する。レシプロ圧縮機10の全圧縮機動作サイクルは、0°から360°のクランク角αでの全回転を含む。この実施例において、シリンダアセンブリ26は、シリンダヘッド92、ディスタンスピース94、及びクロスヘッドガイド96を含む。ファスナアセンブリ30は、シリンダヘッド92、ディスタンスピース94、及びクロスヘッドガイド96を一緒に結合し易くするために、シリンダヘッド92、ディスタンスピース94、及びクロスヘッドガイド96の間に結合されている。ディスタンスピース94は、シリンダヘッド92とクロスヘッドガイド96との間に延在する。クロスヘッドガイド96は、圧縮機フレーム28からシリンダアセンブリ26を支持するために、圧縮機フレーム28に結合されている。圧縮機フレーム28に結合されたシリンダヘッド92は、空洞100を画成する内面98を含む。ピストンヘッド58は、空洞100の内部に位置し、中心軸68に沿って空洞100内を動作可能である。ヘッド端面80は、第1チャンバ104、即ちヘッド端面80と内面98との間に延在するヘッド端HEチャンバを、少なくとも部分的に画成する。クランク端面78は、第2チャンバ108、即ちクランク端面78と内面98との間に延在するクランク端CEチャンバを画成する。ピストンロッド60は、ピストンヘッド58から外方向に延在し、ディスタンスピース94と共に配置されている。クロスヘッド62は、ピストンロッド60に結合されており、クロスヘッドガイド96の内部に位置している。この実施例において、ピストンアセンブリ42は、矢印112で示す圧縮ストロークと、矢印114で示す引張ストロークとの間で、中心軸68に沿った往復運動動作が可能である。圧縮ストローク112の間、ピストンヘッド58は、HEチャンバ104、即ちHE容積が減少し、チャンバ108、即ちCE容積が増加するように、クランクシャフト44から外方向に動作する。引張ストローク114の間、ピストンヘッド58は、HEチャンバ容積が増加し、CEチャンバ容積が減少するように、クランクシャフト44に向かって内方向に動作する。少なくとも1つの圧力センサ116が、シリンダアセンブリ26に結合されており、HEチャンバ104及び/又はCEチャンバ108の内部の圧力の感知に使用される。圧力センサ116は、流体圧力を示す信号を保護システム22に送信する。この実施例において、状態監視システム12は、第1圧力センサ118及び第2圧力センサ120を含む。第1圧力センサ118は、HEチャンバ104内の圧力を感知するためにHEチャンバ104内に結合されており、第2圧力センサ120は、CEチャンバ108内の圧力を感知するためにCEチャンバ108に結合されている。この実施例において、シリンダヘッド92は、HE吸入弁122及びHE放出弁124を含む。HE吸入弁122は、ガス源14からHEチャンバ104へのガスの流れを調整するために、HEチャンバ104と流入導管18との間に流体連通した状態で結合されている。HE吸入弁122は、ガスをガス源14からHEチャンバ104に供給可能な開放位置と、ガスがガス源14からHEチャンバ104に供給されない閉鎖位置との間で、動作可能である。HE放出弁124は、HEチャンバ104から出力アセンブリ16への圧縮ガスの流れを調整するために、HEチャンバ104と流出導管20との間に流体連通した状態で結合されている。HE放出弁124は、ガスをHEチャンバ104から出力アセンブリ16に放出可能な開放位置と、ガスがHEチャンバ104から出力アセンブリ16に放出されない閉鎖位置との間で、動作可能である。HE吸入弁122は、HEチャンバ104内の圧力が第1所定圧力であるときに開放位置まで動作し、HEチャンバ104内の圧力が第1圧力よりも高いときに閉鎖位置まで動作する。HE放出弁は、HEチャンバ内の圧力が第1圧力よりも高い第2所定圧力であるときに開放位置まで動作し、圧力が第2圧力よりも高いときに閉鎖位置まで動作する。シリンダヘッド92は、CE吸入弁126及びCE放出弁128も含む。CE吸入弁126は、ガス源14からCEチャンバ108へのガスの流れを調整するために、CEチャンバ108と流入導管18との間に流体連通した状態で結合されている。CE吸入弁126は、ガスをガス源14からCEチャンバ108に供給可能な開放位置と、ガスがガス源14からCEチャンバ108に供給されない閉鎖位置との間で、動作可能である。CE放出弁128は、CEチャンバ108から出力アセンブリ16へのガスの流れを調整するために、CEチャンバ108と流出導管20との間に流体連通した状態で結合されている。CE放出弁128は、ガスをCEチャンバ108から出力アセンブリ16に放出可能な開放位置と、ガスがCEチャンバ108から出力アセンブリ16に放出されない閉鎖位置との間で、動作可能である。CE吸入弁126は、CEチャンバ108内の圧力が第3所定圧力であるときに開放位置まで動作し、CEチャンバ108内の圧力が第3圧力よりも高いときに閉鎖位置まで動作する。CE放出弁128は、CEチャンバ108内の圧力が第3圧力よりも高い第4所定圧力であるときに開放位置まで動作し、CEチャンバ108内の圧力が第4圧力よりも低いときに閉鎖位置まで動作する。レシプロ圧縮機10の動作時、HE吸入弁122及びHE放出弁124は、HEチャンバ104内の圧力を第1及び第2圧力の間に維持するように作動する。ピストンアセンブリ42が引張ストローク114によって動作し、HE吸入弁122及びHE放出弁が閉鎖されると、HEチャンバの容積が増加するので、HEチャンバ104内の圧力が第2圧力から第1圧力まで減少する。第1圧力において、HE吸入弁122は、ガスの流れがガス源14からHEチャンバ104内に供給されるように、開放位置まで動作する。ガスがHEチャンバ104内に供給されると、ピストンアセンブリ42は、引張ストローク114を通じて第1ロッド反転事象に向けて動作する。第1ロッド反転事象の間、ピストンアセンブリ42は、中心軸68に沿った方向を引張ストローク114から圧縮ストローク112に反転する。圧縮ストローク112の間、HEチャンバ104内の圧力は、第1圧力から第2圧力まで増加する。HEチャンバ104内の圧力が増加して第1圧力を超えると、HE吸入弁122は、ガスがガス源14からHEチャンバ104に供給されないようにするために、閉鎖位置に動作する。圧縮ストローク112の間、HEチャンバ容積は減少し、HEチャンバ104内のガスの圧縮が促進される。第2圧力において、HE放出弁124は、ピストンアセンブリ42が圧縮ストローク112によって第2ロッド反転事象に向けて動作すると、圧縮ガスがHEチャンバ104から出力アセンブリ16に放出されように、開放位置まで動作する。第2ロッド反転事象の間、ピストンアセンブリ42は、中心軸68に沿った方向を圧縮ストローク112から引張ストローク114に反転する。同様に、CE吸入弁126及びCE放出弁128も、CEチャンバ108内の圧力を第3及び第4圧力の間に維持するように動作する。ピストンアセンブリ42が圧縮ストローク112を通じて動作すると、CE吸入弁126及びCE放出弁128が閉鎖され、CEチャンバ108内の圧力が第4圧力から第3圧力まで減少する。第3圧力において、ガスの流れがガス源14からCEチャンバ108内に供給されるように、CE吸入弁126が開放される。ピストンアセンブリ42が第1ロッド反転事象を通じて引張ストローク114まで動作すると、CEチャンバ108内の圧力は、第3圧力から第4圧力まで上昇する。CEチャンバ108内の圧力が上昇して第3圧力を超えると、CE吸入弁126は、ガスがガス源14からCEチャンバ108に供給されないようにするために、及びピストンヘッド58でCEチャンバ108内のガスを圧縮できるように、閉鎖される。第4圧力においてCE放出弁128が開放され、ピストンアセンブリ42が第2ロッド反転事象に向かって動作すると、圧縮ガスがCEチャンバ108から出力アセンブリ16に放出される。更に、レシプロ圧縮機10の動作中、ピストンヘッド58がHEチャンバ104内のガスを圧縮すると、圧縮ガスは、矢印130で示すように、シリンダヘッド92に抗するガス力を付与する。本明細書で使用する場合、ガス力という用語は、ピストンヘッド58がHEチャンバ104及び/又はCEチャンバ108内のガスを圧縮しているときにガスによってシリンダヘッド92に対して印加される力の量を指す。シリンダヘッド92に作用するガス力130は、ピストンヘッド58のクランク端面78に作用するガス力と、ピストンヘッド58のヘッド端面80に作用するガス力との合計と、ほぼ等しい。ヘッド端面80に作用するガス力は、ヘッド端面80の作動面領域にHEチャンバ104内の圧力を乗じた積とほぼ等しい。ピストンヘッド58のクランク端面78に作用するガス力は、クランク端面78の作動面領域にCEチャンバ108内の圧力を乗じた積とほぼ等しい。動作時、レシプロ圧縮機10、シリンダアセンブリ26、及び圧縮機フレーム28は、様々な力即ち、シリンダアセンブリ26及び圧縮機フレーム28を振動させる、及び/又は振動を発生する、ガス圧縮負荷及び/又は回転負荷に、曝される。より具体的には、ピストンアセンブリ42が圧縮ストローク112及び引張ストローク114を通じて動作する際に、シリンダアセンブリ26及び圧縮機フレーム28は、中心軸68に沿って振動する。時間と共に、揺動及び/又は振動は、シリンダアセンブリ26、圧縮機フレーム28、及び/又はファスナアセンブリ30の機械的摩耗を増加させる可能性がある。通常動作時、レシプロ圧縮機10は一般に、シリンダアセンブリ26及び圧縮機フレーム28の構造特性に基づいて、所定の変位値の範囲内で動作する。時間と共に、レシプロ圧縮機10が一般的な機械的摩耗を受けると、ファスナアセンブリ30が緩む可能性があり、且つ/又はファスナアセンブリ30内で構造疲労が蓄積する可能性がある。このような疲労は、変位値の所定範囲内ではない変位値で、レシプロ圧縮機10を動作させる可能性がある。これに加えて、構造疲労は、レシプロ圧縮機10の剛性を減少させる可能性がある。状態監視システム12は、レシプロ圧縮機10の剛性を監視し、レシプロ圧縮機10が剛性値の所定範囲内で動作していないときはオペレータに通知を行うように、構成されている。一実施例において、状態監視システム12は、クランクシャフト44の回転速度を調節し、且つ/又は監視された剛性が所定の剛性とは異なるときはレシプロ圧縮機10の動作を停止するように、モータ46を操作する。この実施例において、状態監視システム12は、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の変位を感知するために、シリンダアセンブリ26に結合された少なくとも1つの振動センサを含む。この実施例において、状態監視システム12は、第1振動センサ134及び第2振動センサ136を含む。第1振動センサ134は、レシプロ圧縮機10の振動加速度を感知し、感知した加速度を示す信号を保護システム22に送信するために、シリンダアセンブリ26に結合されている。この実施例において、第1振動センサ134は、中心軸68に沿ってレシプロ圧縮機10の加速度を感知する。第2振動センサ136は、圧縮機フレーム28の振動加速度を感知し、感知した加速度を示す信号を保護システム22に送信するために、圧縮機フレーム28に結合されている。第2振動センサ136は、中心軸68に沿って圧縮機フレーム28の加速度を感知する。図3は、状態監視システム12のブロック図である。この実施例において、状態監視システム12は、ネットワーク202を通じて保護システム22に結合されている、ユーザ演算装置200を含む。ネットワーク202は、インターネット、ローカルエリアネットワークLAN、広域ネットワークWAN、無線LANWLAN、メッシュネットワーク、及び/又は仮想プライベートネットワークVPNを含み得るが、これらに限定されない。ユーザ演算装置200及び保護システム22は、有線ネットワーク接続例えば、イーサネット商標又は光ファイバ、高周波RF等の無線通信手段、IEEE電気電子学会802.11規格例えば802.11g又は802.11n、WIMAXマイクロ波アクセスのための世界的相互運用性規格、携帯電話技術例えば、汎欧州デジタル移動電話方式GSM商標、衛星通信回線、及び/又はその他の何らかの適切な通信手段を使用して、相互に且つ/又はネットワーク202と通信する。WIMAXは、オレゴン州ビーバートンのWiMAXフォーラムの登録商標である。IEEEは、ニューヨーク州ニューヨークの電気電子学会の登録商標である。図4は、保護システム22のブロック図である。この実施例において、保護システム22は、マイクロコントローラ、縮小命令セットコンピュータRISC、特定用途向け集積回路ASIC、論理回路、及び/又は本明細書に記載される機能を実行可能なその他何らかの回路又はプロセッサを含む、コンピュータシステム等の何らか適切なプロセッサベース又はマイクロプロセッサベースのシステムを含む、リアルタイムコントローラである。一実施例において、保護システム22は、例えば2メガビットROM及び64キロビットRAMを備える32ビットマイクロコンピュータ等、読み取り専用メモリROM及び/又はランダムアクセスメモリRAMを含むマイクロプロセッサであってもよい。本明細書で使用する場合、リアルタイムという用語は、入力の変更が結果に影響を及ぼしてから実質的に短期間の後に生じる結果を指し、この期間は、結果の重要性及び/又は結果を生じる入力を処理するシステムの能力に基づいて選択可能な、設計パラメータである。この実施例において、保護システム22は、実行可能な命令及び/又はレシプロ圧縮機10の動作状態を表す且つ/又は示す1つ以上の動作パラメータを格納する、格納領域204を含む。動作パラメータは、これらに限定されないが、振動周波数、流体圧力、回転位置、及び/又は変位を表す且つ/又は示す。一実施例において、格納領域204は、ユーザ演算装置200から受信した所定範囲の動作剛性値を格納する。この実施例において、保護システム22は、格納領域204に結合されて、少なくとも部分的に1つ以上の動作パラメータに基づいてレシプロ圧縮機10の状態を計算するようにプログラミングされた、プロセッサ206も含む。例えば、プロセッサ206は、動作剛性値の所定範囲に基づいて、レシプロ圧縮機10の状態も計算する。一実施例において、プロセッサ206は、これらに限定されないが、集積回路IC、特定用途向け集積回路ASIC、マイクロコンピュータ、プログラマブルロジックコントローラPLC、及び/又はその他いずれかのプログラマブル回路等の、処理装置を含み得る。或いは、プロセッサ206は、複数の処理装置例えば、マルチコア構成を含み得る。この実施例において、プロセッサ206は、振動センサ132から受信した振動信号及び圧力センサ116から受信した圧力信号に少なくとも部分的に基づいて、レシプロ圧縮機10の動作剛性値を計算するようにプログラミングされている。プロセッサ206はまた、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機10状態を下回っているか否か、及び計算された動作剛性値が所定の動作剛性値と異なるか否かを判定するために、計算された動作剛性値を所定の剛性値と比較する。一実施例において、プロセッサ206は、第1全圧縮機動作サイクルの間、レシプロ圧縮機10の動作剛性値の第1範囲を計算する。このような計算は、少なくとも部分的には、振動センサ132から受信した振動信号及び圧力センサ116から受信した圧力信号に基づく。この実施例において、プロセッサ206は、振動センサ132から受信した振動信号及び圧力センサ116から受信した圧力信号に少なくとも部分的に基づいて、第2全圧縮機動作サイクルにわたる動作剛性値の第2範囲も計算する。プロセッサ206は、動作剛性値の計算された第1範囲を動作剛性値の計算された第2範囲と比較し、動作剛性値の計算された第1範囲が動作剛性値の計算された第2範囲とは異なる場合に、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機10の状態を下回っていると判定する。この実施例において、保護システム22は、レシプロ圧縮機10の計算された状態に少なくとも部分的に基づいてレシプロ圧縮機10の動作を制御する、制御インターフェース208も含む。幾つかの実施例において、制御インターフェース208は、例えばモータ46図2に示す等の、1つ以上のレシプロ圧縮機制御装置210に結合されている。この実施例において、保護システム22は、センサ24から信号を受信するために、例えば位置センサ56、圧力センサ116、及び/又は振動センサ132等の、少なくとも1つのセンサ24に結合されている、センサインターフェース212を含む。各センサ24は、レシプロ圧縮機10の感知された動作パラメータに対応する信号を送信する。更に、各センサ24は、その他の信号タイミングも考えられるが、例えば連続的に、周期的に、又は1回だけ、信号を送信してもよい。また、各センサ24は、アナログ形式又はデジタル形式のいずれの信号も送信可能である。保護システム22は、1つ以上の動作パラメータを生成するために、プロセッサ206によって信号を処理する。幾つかの実施例において、プロセッサ206は、センサ24によって生成された信号をサンプリングするように例えば格納領域204内の実行可能な命令を用いてプログラミングされている。例えば、プロセッサ206で、センサ24から連続信号を受信し、これに応答して、連続信号に基づいてレシプロ圧縮機10の状態を周期的に例えば5秒に一回計算できる。幾つかの実施例において、プロセッサ206は、センサ24から受信した信号を正規化する。例えば、センサ24は、動作パラメータに正比例するパラメータ例えば電圧を含むアナログ信号を生成可能である。プロセッサ206を、アナログ信号を動作パラメータに変換するようにプログラミングできる。一実施例において、センサインターフェース212は、センサ24によって生成されたアナログ電圧信号を、保護システム22によって使用可能なマルチビットデジタル信号に変換する、アナログ-デジタル変換器を含む。この実施例において、保護システム22は、通信インターフェース214を含む。通信インターフェース214は、ユーザ演算装置200等の、1つ以上の遠隔装置と通信するように結合されている。通信インターフェース214は、動作パラメータ及び/又は制御パラメータ例えば回転速度を遠隔装置に送信可能である。例えば、通信インターフェース214で、信号に含まれる動作パラメータ及び/又は制御パラメータをエンコードしてもよい。これに加えて、通信インターフェース214は、遠隔装置から動作パラメータ及び/又は制御パラメータを受信し、受信した動作パラメータ及び/又は制御パラメータに少なくとも部分的に基づいて、レシプロ圧縮機10の動作を制御する。制御インターフェース208と制御装置210との間、及びセンサインターフェース212とセンサ24との間には、様々な接続が利用可能である。このような接続は、これらに限定されないが、導電体、推奨規格RS232又はRS-485等の低レベルシリアルデータ接続、ユニバーサルシリアルバスUSB又は電気電子学会IEEE1394ファイアワイヤFireWireとしても知られる等の高レベルシリアルデータ接続、IEEE1284又はIEEE488等のパラレルデータ接続、ブルートゥース等の短距離無線通信チャネル、及び/又は有線又は無線のプライベート例えばレシプロ圧縮機10の外部ではアクセス不可能なネットワーク接続を含んでもよい。図5は、ユーザ演算装置200のブロック図である。この実施例において、ユーザ演算装置200は、命令を実行するためのプロセッサ216を含む。幾つかの実施例において、実行可能な命令は、格納領域218内に格納される。プロセッサ216は、例えば、マルチコア構成の1つ以上の処理装置を含み得る。格納領域218は、実行可能な命令及び/又はその他のデータ等の情報を格納及び読み出し可能にする、何らかの装置である。ユーザ演算装置200は、ユーザ222への情報提示に使用するための、少なくとも1つのメディア出力コンポーネント220も含む。メディア出力コンポーネント220は、ユーザ222に情報を送達可能な、何らかのコンポーネントである。メディア出力コンポーネント220は、これらに限定されないが、ディスプレイ装置例えば液晶ディスプレイLCD、有機発光ダイオードOLEDディスプレイ、又はオーディオ出力装置例えばスピーカ又はヘッドフォンを含む。幾つかの実施例において、ユーザ演算装置200は、ユーザ222からの入力を受け付けるための入力装置224を含む。入力装置224は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、マウス、スタイラス、接触感知パネル例えばタッチパッド又はタッチパネル、ジャイロスコープ、加速度計、位置検出器、及び/又はオーディオ入力装置を含む。タッチパネル等の単一のコンポーネントで、メディア出力コンポーネント220の出力装置及び入力装置224の両方の機能を果たしてもよい。ユーザ演算装置200は、ネットワーク202及び/又は保護システム22に通信可能に結合された、通信インターフェース226も含む。レシプロ圧縮機10の動作時、保護システム22は、クランクシャフト44の回転位置を示す信号を、位置センサ56から受信する。保護システム22は、少なくとも部分的にクランクシャフト44の回転位置に基づいて、クランク角αを計算する。この実施例において、保護システム22は、0.5°の間隔でクランク角αを計算する。或いは、保護システム22は、状態監視システム12を本明細書に記載のように機能させるのに十分な、任意の適切な間隔で、クランク角αを計算する。この実施例において、保護システム22は、シリンダヘッド92内の流体の圧力を示す信号を、圧力センサ116から受信する。保護システム22は、圧力センサ116からの受信信号に少なくとも部分的に基づいて、ピストンヘッド58に作用するガス力130を計算する。一実施例において、保護システム22は、感知した圧力にピストンヘッド58の作動面領域84の面積を乗じることによって、シリンダヘッド92に作用するガス力を計算する。これに加えて、保護システム22は、計算された各クランク角αにおけるガス力130を計算する。一実施例において、保護システム22は、HEチャンバ104内の圧力を示す信号を第1圧力センサ118から受信し、第1圧力センサ118からの受信信号に少なくとも部分的に基づいて、ピストンヘッド58のヘッド端面80に作用するガス力を計算する。これに加えて、保護システム22は、CEチャンバ108内の圧力を示す信号を第2圧力センサ120から受信し、第2圧力センサ120からの受信信号に少なくとも部分的に基づいて、ピストンヘッド58のクランク端面78に作用するガス力を計算する。この実施例において、保護システム22は、計算されたクランク端面78に作用するガス力とヘッド端面80に作用するガス力とを加算することによって、ガス力130を計算する。この実施例において、保護システム22は、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の加速度を示す信号を、振動センサ132から受信する。保護システム22は、少なくとも部分的に、シリンダアセンブリ26の感知された加速度に基づいて、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の変位値を計算する。これに加えて、保護システム22は、各計算クランク角αにおけるシリンダアセンブリ26の変位値を計算する。一実施例において、保護システム22は、中心軸68に沿ったレシプロ圧縮機10の加速度を示す信号を、第1振動センサ134から受信し、中心軸68に沿った圧縮機フレーム28の加速度を示す信号を第2振動センサ136から受信する。保護システム22は、少なくとも部分的に、レシプロ圧縮機10の感知された加速度及び圧縮機フレーム28の感知された加速度に基づいて、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の変位値を計算する。より具体的には、保護システム22は、少なくとも部分的に、レシプロ圧縮機10の感知された加速度と圧縮機フレーム28の感知された加速度との差に基づいて、シリンダアセンブリ26の変位値を計算する。これに加えて、保護システム22は、各計算クランク角αにおけるシリンダアセンブリ26の変位値を計算する。この実施例において、保護システム22は、少なくとも部分的に、シリンダヘッド92に作用する計算されたガス力と、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の計算された変位値とに基づいて、レシプロ圧縮機10の剛性値を計算する。より具体的には、保護システム22は、少なくとも部分的に、シリンダヘッド92に作用する計算されたガス力を中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の計算された変位値で割った比率に基づいて、シリンダアセンブリ26の剛性値を計算する。これに加えて、保護システム22は、0°から360°のクランク角αの間の全圧縮機動作サイクルを通じて、各計算クランク角αにおける剛性値を計算する。この実施例において、保護システム22は、シリンダアセンブリ26の計算された剛性値が所定の剛性値とは異なると判定すると、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機状態を下回っていると判定する。保護システム22はまた、監視されたレシプロ圧縮機の状態が所定のレシプロ圧縮機状態を下回っていると判定すると、通知信号をユーザ演算装置200に送信する。ユーザ演算装置200は、保護システム22から通知信号を受信すると、メディア出力コンポーネント214を用いてユーザ222に通知を表示する。一実施例において、保護システム22は、シリンダアセンブリ26の計算された剛性値が所定剛性値とは異なると判定すると、クランクシャフト44の回転速度を調節するべくモータ46を操作する。別の代替実施例において、保護システム22は、シリンダアセンブリ26の計算された剛性値が所定剛性値とは異なると判定すると、レシプロ圧縮機10の動作を停止するべくモータ46を操作する。代替実施例において、保護システム22は、第1圧縮機動作サイクルの計算された第1クランク角においてシリンダヘッド92に作用する第1ガス力を計算する。保護システム22は、第1圧縮機動作サイクルの第1計算クランク角でのシリンダアセンブリ26の第1変位値も、計算する。保護システム22は、少なくとも部分的に、計算された第1ガス力及び計算された第1変位値に基づいて、第1圧縮機動作サイクルの計算された第1クランク角におけるシリンダアセンブリ26の第1剛性値を計算する。保護システム22はまた、第2圧縮機動作サイクルの計算された第1クランク角においてシリンダヘッド92に作用する第2ガス力を計算し、第2圧縮機動作サイクルの計算された第1クランク角でのシリンダアセンブリ26の第2変位値を計算する。保護システム22は、少なくとも部分的に、計算された第2ガス力及び計算された第2変位値に基づいて、第2圧縮機動作サイクルの第1計算クランク角におけるシリンダアセンブリ26の第2剛性値を計算する。代替実施例において、保護システム22は、シリンダアセンブリ26の計算された第1剛性値が計算された第2剛性値と異なると判定すると、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機状態を下回っていると判定する。保護システム22は、シリンダアセンブリ26の計算された第1剛性値が計算された第2剛性値とは異なると判定すると、第1通知信号をユーザ演算装置200に送信する。保護システム22はまた、シリンダアセンブリ26の計算された第2剛性値が所定剛性値よりも小さいと判定すると、第2通知信号を送信する。一実施例において、保護システム22は、第1全圧縮機動作サイクルにおいてシリンダヘッド92に作用するガス力値の範囲を計算する。保護システム22は、少なくとも部分的に、計算されたガス力値の範囲に基づいて、ガス力値の配列も計算する。保護システム22は、第1全圧縮機動作サイクルにおけるシリンダアセンブリ26の変位値の範囲を計算する。保護システム22は、少なくとも部分的に、計算された変位値の範囲に基づいて、変位値の配列も計算する。この実施例において、保護システム22は、少なくとも部分的に、計算されたガス力値の配列及び計算された変位値の配列に基づいて、剛性スペクトル出力を計算する。保護システム22はまた、レシプロ圧縮機10の計算された剛性スペクトル出力が所定の剛性スペクトル出力とは異なると判定すると、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機状態を下回っていると判定する。代替実施例において、保護システム22は、第1全圧縮機動作サイクルに関するシリンダアセンブリ26の剛性値の第1範囲を計算し、第2全圧縮機動作サイクルに関するシリンダアセンブリ26の剛性値の第2範囲を計算する。保護システム22はまた、計算された剛性値の第1範囲に少なくとも部分的に基づいて剛性値の第1周波数を計算し、計算された剛性値の第2範囲に少なくとも部分的に基づいて剛性値の第2周波数を計算する。この実施例において、保護システム22は、計算された剛性値の第1周波数が計算された剛性値の第2周波数とは異なると判定すると、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機状態を下回っていると判断する。一実施例において、保護システム22は、フーリエ変換を用いて、ガス力値の周波数及び変位値の周波数を計算する。別の代替実施例において、保護システム22は、複数の計算クランク角においてシリンダヘッド92に作用するガス力値の配列の範囲を計算する。保護システム22は、複数の計算クランク角におけるシリンダアセンブリ26の変位値の配列も計算する。この実施例において、保護システム22は、少なくとも部分的に、計算されたガス力値の配列を計算された変位値の配列で割った商に基づいて、計算クランク角の所定範囲内の剛性値の配列を計算する。図6は、図1に示すレシプロ圧縮機の状態の監視に使用する、例示的な方法300を示すフローチャートである。この実施例において、方法300は、位置センサ56から保護システム22に、クランクシャフト44の回転位置を示す信号を送信するステップ302を含む。保護システム22は、感知されたクランクシャフト44の回転位置に少なくとも部分的に基づいて、クランク角αを計算304する。圧力センサ116は、シリンダヘッド92内の圧力を示す信号を保護システム22に送信306する。保護システム22は、感知された圧力に少なくとも部分的に基づいて、ピストンヘッド58に作用するガス力を計算308する。一実施例において、保護システム22は、感知された圧力にピストンヘッド58の作動面領域84の面積を乗じることによって、ガス力を計算308する。振動センサ132は、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の加速度を示す信号を、保護システム22に送信310する。保護システム22は、シリンダアセンブリ26の感知された加速度に少なくとも部分的に基づいて、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の変位値を計算312する。保護システム22は、少なくとも部分的に、計算308されたガス力及びシリンダアセンブリ26の計算312された変位に基づいて、計算304されたクランク角におけるシリンダアセンブリ26の剛性値を計算314する。より具体的には、保護システム22は、計算308されたガス力をシリンダアセンブリ26の計算312された変位で割った商に少なくとも部分的に基づいて、シリンダアセンブリ26の剛性値を計算314する。保護システム22は、計算314された剛性値が所定剛性値とは異なる場合に、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機状態を下回っていると判定316する。保護システム22は、レシプロ圧縮機10の状態が所定のレシプロ圧縮機状態とは異なると判定316すると、通知信号をユーザ演算装置200に送信318する。図7は、図1に示すレシプロ圧縮機の状態の監視に使用可能な、代替方法400を示すフローチャートである。代替実施例において、方法400は、位置センサ56から保護システム22に、クランクシャフトの回転位置を示す信号を送信するステップ402を含む。保護システム22は、全圧縮機動作サイクル時、各々0.5°の間隔で、複数のクランク角αを計算404する。第1圧力センサ118は、HEチャンバ104内の圧力を示す信号を、保護システム22に送信406する。保護システム22は、少なくとも部分的に、第1圧力センサ118から送信406された信号に基づいて、ピストンヘッド58のヘッド端面80に作用するガス力を計算408する。第2圧力センサ120は、CEチャンバ108内の圧力を示す信号を、保護システム22に送信410する。保護システム22は、第1圧力センサ118から送信406された信号に少なくとも部分的に基づいて、ピストンヘッド58のクランク端面78に作用するガス力を計算412する。保護システム22は、クランク端面78に作用する計算412されたガス力と、ヘッド端面80に作用する計算408されたガス力とを加算することによって、正味ガス力130を計算414する。第1振動センサ134は、中心軸68に沿ったレシプロ圧縮機10の加速度を示す信号を、保護システム22に送信する。第2振動センサ136は、中心軸68に沿った圧縮機フレーム28の加速度を示す信号を、保護システム22に送信する。保護システム22は、少なくとも部分的に、レシプロ圧縮機10の感知された加速度と圧縮機フレーム28の感知された加速度との差に基づいて、中心軸68に沿ったシリンダアセンブリ26の変位値を計算する。保護システム22は、第1圧縮機動作サイクルでの、計算された第1クランク角αにおけるシリンダアセンブリ26の第1剛性を計算する。保護システム22は、第2圧縮機動作サイクルでの、計算された第1クランク角αにおけるシリンダアセンブリ26の第2剛性を計算する。保護システム22は、シリンダアセンブリ26の計算された第1剛性が計算された第2剛性と異なるか否かを判定し、シリンダアセンブリ26の計算された第1剛性が計算された第2剛性とは異なると判定すると、第1通知信号をユーザ演算装置200に送信する。保護システム22は、計算された第2剛性が所定値と異なるか否かを判定し、計算された第2剛性が所定剛性値よりも小さいと判定すると、第2通知信号を送信する。図8は、図1に示すレシプロ圧縮機の状態の監視に使用可能な、代替方法500を示すフローチャートである。代替実施例において、方法500は、保護システム22によって、第1圧縮動作の各クランク角αにおいてピストンヘッド58に作用するガス力値の範囲を計算するステップ502を含む。保護システム22は、少なくとも部分的に、ガス力値の計算502された範囲に基づいて、ガス力値の周波数を計算504する。保護システム22は、第1圧縮動作の各クランク角αにおけるシリンダアセンブリ26の変位値の範囲を計算506する。保護システム22は、少なくとも部分的に、変位値の計算506された範囲に基づいて、変位値の周波数を計算508する。保護システム22は、少なくとも部分的に、ガス力値の計算504された周波数を変位値の計算508された周波数で割った商に基づいて、剛性スペクトル出力を計算510する。保護システム22は、計算510された剛性スペクトル出力が所定の剛性スペクトル出力と異なるか否かを判定512し、計算510された剛性スペクトル出力が所定の剛性スペクトル出力よりも小さいと判定すると、通知信号をユーザ演算装置200に送信514する。上述のシステム及び方法は、レシプロ圧縮機の動作時におけるレシプロ圧縮機の剛性の監視を容易にする状態監視システムを提供することによって、周知の監視システムの不都合を克服する。より具体的には、状態監視システムは、シリンダアセンブリの剛性を監視すること、及び計算された剛性に基づいてレシプロ圧縮機の状態を判定することを容易にする。更に、本明細書に記載のシステムは、レシプロ圧縮機の剛性が所定のレシプロ圧縮機の剛性とは異なると判定すると、レシプロ圧縮機を停止するべく動作する。こうして、動作中にレシプロ圧縮機に生じる可能性のある損傷を軽減又は排除し、それによって、レシプロ圧縮機の動作寿命を延長することができる。本明細書に記載の方法、システム、及び装置の例示的な技術的効果は、a第1センサから保護システムに、レシプロ圧縮機のシリンダアセンブリ内の圧力を示す第1監視信号を送信することb第2センサから保護システムに、シリンダアセンブリの加速度を示す第2監視信号を送信することc保護システムにより、少なくとも部分的に第1信号及び第2信号に基づいて、レシプロ圧縮機の剛性値を計算することd計算された剛性値が所定剛性値とは異なると判定すると、保護システムからユーザ演算装置に通知信号を送信することeシリンダアセンブリ内の感知された圧力に少なくとも部分的に基づいて、ガス力値を計算することfシリンダアセンブリの感知された加速度に少なくとも部分的に基づいて、シリンダアセンブリの変位値を計算することg計算されたガス力及びシリンダアセンブリの計算された変位に少なくとも部分的に基づいて、レシプロ圧縮機の剛性値を計算すること、のうちの少なくとも1つを含む。以上、レシプロ圧縮機の状態を監視するシステム及び方法の実施例を詳説した。本システム及び方法は、ここに記述した具体的な実施形態に限定されることはなく、本システムの部品及び/又は本方法のステップを、ここに記述したその他の部品及び/又はステップとは別個独立に利用できる。例えば、本方法をレシプロ圧縮機の監視システムと組み合わせて使用できるが、ここに記述したようなレシプロ圧縮機を用いた実装のみに本方法が限定されることはない。むしろ、本実施例をその他多くのレシプロ圧縮機の監視用途と組み合わせて実装及び利用できる。本発明の様々な実施形態の特定の特徴が、図面によっては示されていたり示されていなかったりするが、これは、あくまでも便宜上のことである。本発明の原理に従って、いかなる図面のいかなる特徴も、その他の図面のいかなる特徴とも組み合わせて参照及び/又はクレームすることができる。本明細書では、最適な態様を含めた例を用いて本発明を開示しているが、これによって当業者は、任意の装置又はシステムの作製及び使用、並びにこれに付随する任意の方法の実施を含め、本発明を実施することができる。本発明の特許請求の範囲は請求項に記載されているが、当業者に想到可能なその他の例も包含し得る。こうしたその他の例は、請求項の文言と相違ない構成要素を有する場合、又は請求項の文言と実質的に相違ない等価の構成要素を含む場合、本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。