CN113640568A - 传感器装置、数据取得方法以及电流监视*** - Google Patents

Abstract

本发明提供传感器装置、数据取得方法以及电流监视***，具有：从传感器取得测量对象的传感器数据的传感器数据取得部；分析传感器数据取得部取得的数据的传感器数据分析部；设定表示传感器数据取得部取得的所有传感器数据中想要提取的部分的提取条件的提取用数据设定部；根据传感器数据分析部分析的分析结果及来自提取用数据设定部的提取条件，提取传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的一部分的特定条件提取部及用于针对用户进行信息的输入输出的用户接口部，用户接口部具有：简易条件设定单元，可针对传感器数据分析部设定提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件及检测结果显示单元，显示传感器数据分析部中满足了简易条件的数据。

Description

传感器装置、数据取得方法以及电流监视***

技术领域

本发明涉及与使用设置于各种设备机器的传感器的信号来进行设备诊断相适合的传感器装置、数据取得方法以及电流监视***。

背景技术

在各种基础设施等中使用的各种设备机器中，从所设置的传感器取出信号，通过监视该信号来进行设备机器的异常诊断、寿命诊断等设备诊断。

例如在机械工厂、炼钢厂等中，使用多个电动机作为设备机器。为了进行该诊断，在专利文献1中，在通过多个电动机的各驱动使多个输送辊旋转来输送金属材料的输送装置中，利用电流传感器来测量电动机的负载电流，从而诊断电动机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-104795号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所记载的输送装置中，通过进行由传感器检测出的负载电流的绝对值比较处理、平均值比较处理以及相对值比较处理来诊断电动机的异常。此时，判定有无异常的阈值使用与设备规格等相应而预先设定的阈值。另外，在输送单元之间存在个体差异，与个体差异相应地设定阈值。

但是，在专利文献1中，没有记载决定与上述个体差异相应的阈值的决定方法、传感器数据的取得方法。并且，在诊断电动机的情况下，需要在诊断用的特定条件下检测电动机的电流，但在专利文献1所记载的输送装置中，使用与电流传感器不同的已设的材料有无判定部和速度状态判定部来检测特定条件，使用便利性差。为了始终对工作中的电动机进行诊断监视，需要从工作中的传感器数据中仅提取与特定条件一致的部分。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供传感器装置、数据取得方法以及电流监视***，能够简易地决定表示由传感器数据取得部取得的传感器数据中的、想要提取的部分的提取条件，能够提高使用便利性。

用于解决课题的手段

根据以上内容，本发明是“一种传感器装置，其特征在于，具有：传感器数据取得部，其从传感器取得测量对象的传感器数据；传感器数据分析部，其对由传感器数据取得部取得的数据进行分析；提取用数据设定部，其设定表示由传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的想要提取的部分的提取条件；特定条件提取部，其根据由传感器数据分析部分析出的分析结果以及来自提取用数据设定部的提取条件，提取由传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的一部分；以及用户接口部，其用于针对用户进行信息的输入输出，用户接口部具有：简易条件设定单元，其能够针对传感器数据分析部设定提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件；以及检测结果显示单元，其显示传感器数据分析部中满足了简易条件的数据”。

另外，本发明是“一种传感器装置，其特征在于，具有：传感器数据取得部，其从传感器取得测量对象的传感器数据；传感器数据分析部，其对由该传感器数据取得部取得的数据进行分析；以及用户接口部，其用于针对用户进行信息的输入输出，所述用户接口部具有：特征量显示单元，其显示所述传感器数据分析部分析出的特征量，所述特征量显示单元显示由所述传感器数据取得部取得的时间序列数据、根据该时间序列数据制作的频谱图、通过将该频谱图进行比较而得的变换后的频谱图中的至少一个”。

另外，本发明是“一种电流监视***，包含多个电流传感器装置和与各电流传感器装置连接的管理装置，其特征在于，各电流传感器装置具有：传感器数据取得部，其从多个传感器取得数据；传感器数据分析部，其对由传感器数据取得部取得的数据进行分析；提取用数据设定部，其设定表示由传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的想要提取的部分的提取条件；特定条件提取部，其根据由传感器数据分析部分析出的分析结果以及来自提取用数据设定部的提取条件，提取由传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的一部分；提取结果分析部，其对由特定条件提取部提取出的传感器数据进行分析；通信部，其输出由提取结果分析部分析出的数据；以及用户接口部，其用于针对用户进行信息的输入输出，用户接口部具有：简易条件设定单元，其能够针对传感器数据分析部设定提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件；以及检测结果显示单元，其仅显示传感器数据分析部中满足了简易条件的数据，管理装置根据从各电流传感器装置接收到的提取出的数据实施规定的处理，输出其实施结果”。

另外，本发明是“一种数据取得方法，其特征在于，从传感器取得测量对象的传感器数据，对所取得的数据进行分析，设定表示所取得的所有传感器数据中的想要提取的部分的提取条件，根据分析出的分析结果以及提取条件来提取所取得的所有传感器数据中的一部分，催促用户设定提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件，提示满足了简易条件的数据”。

发明效果

根据本发明，能够简单地决定表示由传感器数据取得部取得的传感器数据中的想要提取的部分的提取条件，能够提高使用便利性。

附图说明

图1是表示实施例1的电流监视***的整体结构例的图。

图2是表示电流监视***的功能结构的图。

图3是表示实施例1的简易条件设定画面例的图。

图4是示出了表示实施例1的传感器终端的处理的流程图例的图。

图5是表示实施例1的时间序列数据显示画面例的图。

图6是表示实施例1的频谱图显示画面例的图。

图7是表示实施例1的频谱图比较显示画面例的图。

图8是表示实施例1的详细分析结果显示画面例的图。

图9是表示实施例2的电流监视***的整体结构例的图。

图10是示出了表示实施例2的传感器终端的处理的流程图例的图。

图11是表示实施例3的电流监视***的整体结构例的图。

附图标记说明

1、1A、1B：电流监视***、2、2A、2B：电流传感器终端、3：母机、4：电流传感器、5：电动机、20：传感器数据取得部、21：传感器数据分析部、22：特定条件提取部、DB3：提取结果储存部、24：提取结果分析部、25：用户接口部、DB1：分析结果主存储部、DB2：提取用数据储存部、28：提取用数据设定部、29：通信部、30：提取用数据制作部、31：数据取得用信号接收部、31：通信部、DB4：数据蓄积部、34：处理部、35：输入输出部、36：输入输出装置、40A、40B、40C、40D、40E：显示画面、41：简易条件设定部、42：分割期间设定部、43：通道(channel)选择部、44：简易分析结果显示部、45：取得开始按钮、46：取得完成按钮、47：提取用数据制作按钮、48：返回按钮、49：复选框(check box)、50：时间序列数据、51A、51B、51C：临时分析结果显示部、52A、52B、52C：临时取得开始按钮、53：FFT点数设定部、54：频谱图、55：第二通道选择部、56：第一频谱图、57：第二频谱图、58：第三频谱图

具体实施方式

以下，根据附图，对本发明的实施方式进行说明。以下的说明用于对本发明的一实施方式进行说明，并不限制本发明的范围。因此，只要是本领域技术人员则能够采用将这些各要素或全部要素置换为与其同等的要素的实施方式，这些实施方式也包含在本发明的范围内。

在本实施方式中，如后面所叙述那样，列举实现电流监视***1的示例进行说明，所述电流监视***1包含能够通过多个通道取得电流波形而进行运算的电流传感器装置2和能够从多个电流传感器装置2取得运算结果而进行处理的管理装置3。本实施方式除了能够应用于炼钢厂所使用的电动机，例如还能够应用于在火车的车辆设置的电动机等。

[实施例1]

使用图1～图8对实施例1进行说明。图1表示电流监视***1的整体结构例。图1的电流监视***1具有作为管理装置的母机3、经由通信网络CN与母机3连接的多个作为传感器装置的电流传感器终端2。通信网络CN可以是有线通信，也可以是无线通信。

电流传感器终端2例如构成为包含以下部分：微处理器、专用运算电路(ASIC)、存储器、输入输出接口电路、通信接口电路等计算机资源(均未图示)。

电流传感器终端2与多个电流传感器4连接。各电流传感器4测量电动机5的负载电流，将其测量值发送给电流传感器装置2。

各电动机5用于轧制或输送钢铁7。控制盘6控制对各电动机5的通电。各电流传感器4也能够在控制对电动机5的通电的控制盘6的内部，测量电动机5的负载电流。

使用图2对电流监视***1的功能结构例进行说明。首先，从电流传感器终端2的结构例开始进行说明。电流传感器终端2是如下装置：从母机3接收用户提供的指示等而将指示提供给各部，且取得和分析来自多个电流传感器4的检测值(电流值)，将其分析结果与编辑后的画面等一起发送给母机3。

电流传感器终端2通过利用上述的计算机资源和控制程序等软件资源(未图示)，例如实现传感器数据取得部20、传感器数据分析部21、特定条件提取部22、提取结果储存部DB3、提取结果分析部24、用户接口部25、分析结果主存储部DB1、提取用数据储存部DB2、提取用数据设定部28以及通信部29。

其中，用户接口部25承担如下功能：经由通信部29从母机3接收用户提供的指示等，将动作指示提供给电流传感器终端2内的各部，且制作编辑、反映了处理结果的画面，与取得数据等一起经由通信部29发送给母机3。由用户接口部25制作出的画面结构例是图3、图5～图8，关于其详细内容在后面进行叙述。

传感器数据取得部20始终以规定的间隔读入来自各电流传感器4的检测信号(检测值)，在读入的检测信号为模拟信号的情况下变换为数字数据后，发给传感器数据分析部21。

传感器数据分析部21具有通常分析模式M1、临时分析模式M2以及特征量取得模式M3这3个动作模式，它们是相互独立地动作的动作模式。

传感器数据分析部21的通常分析模式M1对来自传感器数据取得部20的检测信号进行后述的提取各种特征量的分析处理。其分析结果与由传感器数据取得部20检测出的检测信号一起发给特定条件提取部22。

接着，对传感器数据分析部21的临时分析模式M2进行说明。传感器数据分析部21在从用户接口部25接收到未图示的临时取得开始信号后，以规定的期间，将后述的各种特征量发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。

接着，对传感器数据分析部21的特征量取得模式M3进行说明。传感器数据分析部21从用户接口部25接收提取条件205中的至少一个以上的提取条件205即简易条件200。这里，所谓提取条件205是表示由传感器数据取得部20取得的传感器数据中的、想要提取的部分的条件。传感器数据分析部21将与简易条件200一致的特征量即简易分析结果201发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。传感器数据分析部21和用户接口部25的动作的详细内容通过图3～图7在后面进行叙述。

这里，对上述特征量进行说明。所谓特征量定义为后述的特征量组1(图5中的画面40B所显示的特征量A～C)、特征量组2(图6中的画面40C所显示的特征量D～F)以及特征量组3(图7中的画面40D所显示的特征量G～I)中的任一个特征量的用语。

另外，关于图5中的特征量A～C，针对从传感器取入的波形的数据50，每个规定期间T(T1～T5)的数据50表示的不同的观点的特征量被表示为A～C，在51A内记述有特征量A～C表示的数值数据。图6是按特征量A～C将对各期间的波状的数据50进行了傅里叶变换后的频谱图数据54表示的特征量表示为特征量D～F的图。在51B内记述有傅立叶变换后的特征量D～F表示的频谱图的数值数据。图7是实施针对图6的特征量D～F的进一步处理，仅提取一部分期间的数据56、57、58，作为新的特征量的图。这样，这里，将在各种处理、变换的前后提取的特征量全部定义为特征量。

返回到图2，特定条件提取部22接受通过通常分析模式M1的执行而从传感器数据分析部21发出的分析结果(特征量)、以及从后述的提取用数据设定部28发出的提取条件205，针对分析结果(特征量)判定提取条件205是否成立。特定条件提取部22检测出提取条件205成立的状态时，将由传感器数据取得部20检测出的检测信号的一部分作为提取结果储存到提取结果储存部DB3中。例如，在图5的特征量的情况下，当针对时刻T1时的特征量A(内容为AA1)提取条件成立时，将时刻T1时的波状的数据50储存到提取结果储存部DB3中。

在提取用数据储存部DB2中，通过用户接口部25而储存有提取用数据204。提取用数据设定部28从提取用数据储存部DB2读取提取用数据204，制作提取条件205，提供给特定条件提取部22。这里，所谓提取用数据204是记载了针对至少一个以上的特征量的阈值的数据、或者用于进行机器学习、深度学习的学习数据集。由此，在前面的示例中，针对时刻T1时的特征量A(内容为AA1)设定了将AA1与其阈值进行比较时的阈值。

提取结果分析部24读出储存在提取结果储存部DB3中的提取结果，实施用于诊断电动机5的分析、每日或每小时的提取次数的分析等，将分析所得的结果发给通信部29。这里，优选在上述分析所得的结果中包含无法连续提取的期间的信息。通过将该信息经由通信部29通知给母机3，在无法长期提取的情况下，能够对用户示出催促提取条件的再设定的通知。

另外，提取结果分析部24从用户接口部25接收详细分析结果请求信号206。提取结果分析部24在接收到详细分析结果请求信号206时，将详细分析结果207发给用户接口部25。这里，详细分析结果207是诊断电动机5的结果、储存在提取结果储存部DB3中的提取结果以及每日或每小时的提取次数等。

图8表示由用户接口部25编辑、制作的画面中的显示详细分析结果207的画面40E的一例。如图8所示，通过将每日的提取次数图表化，能够使是否能够以设定的提取条件进行提取可视化。此外，显示内容能够通过通道选择部43的选择操作来切换显示适当的通道(例如电流传感器)的数据。

返回到图2，通信部29将提取结果分析部24分析所得的结果以及由用户接口部25生成的显示画面40经由通信网络CN发送给母机3，并且接收来自母机3的信号，与用户接口部25进行信息的交换。

对母机3的结构例进行说明。母机3也利用微处理器、存储器、通信接口等计算机资源和诊断程序等软件资源(均未图示)，由此，例如实现通信部32、数据蓄积部DB4、处理部34和输入输出部35。

通信部32经由通信网络CN与各电流传感器终端2连接。数据蓄积部DB4蓄积通信部32从各电流传感器终端2接收到的、提取结果分析部24分析所得的结果。

处理部34根据蓄积在数据蓄积部DB4中的提取结果分析部24分析所得的结果，来实施规定的处理。所谓规定的处理例如列举诊断对象的电动机5中有无异常、寿命的预测、存在无法长期提取的期间的情况下对用户发送邮件等来进行通知等。即，规定的处理能够包含异常检测处理、寿命预测处理、诊断处理、对用户的通知处理等中的任一个或多个。

输入输出部35将由用户接口部25制作出的画面40经由通信网络CN输出给输入输出装置36，并且经由输入输出装置36在用户与用户接口部25之间交换信息。输入输出装置36例如可以是台式、笔记本型、平板型等个人计算机，也可以是手表型或眼镜型所谓的可穿戴终端。输入输出装置36只要具有用于显示从母机3接收到的信息的输出装置(显示器等)、和用于对母机3输入信息的输入装置(键盘、触摸面板等)即可。也可以将多个输入输出装置36与一个母机3连接，同时从多个场所监视电动机5。

接下来，使用图3～图7对传感器数据分析部21和用户接口部25的动作的详细内容进行说明。图3以及图5～图7均是由用户接口部25生成，经由通信而显示于母机3的输入输出装置36的显示画面40的示例。此外，这些画面40不是简单的显示画面，而是兼用了能够通过触摸面板、指示设备指示等变更显示内容或者提供动作指示的操作画面的功能的画面。因此，用户一边确认显示于母机3的输入输出装置36的画面，一边从母机3侧进行各种输入。

图3是简易条件设定画面40A，图5是时间序列数据显示画面40B，图6是频谱图显示画面40C，图7是频谱图比较显示画面40D。图5～图7是通过用户接口部25中的特征量显示单元(监视器)显示各种特征量的显示画面。此外，这些显示画面40的切换能够从由未图示的用户接口部25生成的首页开始进行切换。

图3的简易条件设定画面40A例如由简易条件设定单元、显示满足简易条件200的简易分析结果201的简易分析结果显示部44(检测结果显示单元)、取得开始按钮45、取得完成按钮46、提取用数据制作按钮47、用于返回到首页的返回按钮48、以及作为提取用数据可否使用选择单元的复选框49构成，简易条件设定单元由简易条件设定部41、分割期间设定部42、通道选择部43构成。

简易条件设定部41针对至少一个以上的特征量决定阈值。在图3的示例中，示出了针对特征量α将P1以上且小于P2设定为简易条件，在满足了该条件的情况下，对简易分析结果显示部44追加简易分析结果201。

分割期间设定部42决定传感器数据分析部21的处理时间单位T。例如，在选择了T＝10秒的情况下，传感器数据分析部21每10秒实施分析，判定分析结果是否与由上述简易条件设定部41设定的条件一致。

通道选择部43决定对与电流传感器装置2连接的各电流传感器4中的哪个电流传感器4应用由上述简易条件设定部41设定出的条件。这里，通道选择部43不仅能够选择一个通道，还能够选择与电流传感器装置2连接的全部电流传感器4。另外，在想要对多个通道设定不同的阈值的情况下，当然也可以使用未图示的设定按钮，或者另外使用简易条件设定用文件。

简易分析结果显示部44例如由选择栏构成，所述选择栏包含传感器数据分析部21制作简易分析结果201的日期(或时间)、至少一个以上的特征量、复选框49。

接着，使用图4的流程图对在简易分析结果显示部44中追加简易分析结果201时的、传感器数据分析部21以及用户接口部25的处理过程进行说明。首先，通过处理步骤S11～S13进行初始设定。用户通过将设定值输入到输入输出装置36的简易条件设定画面40A，由此，能够经由母机3变更各电流传感器终端2的动作内容，或者提供动作指示。

在初始设定阶段，用户在简易条件设定画面40A的简易条件设定部41中对至少一个以上的特征量设定阈值(处理步骤S11)。例如，如图3所示，针对特征量α，将P1以上且小于P2设定为简易条件。并且，用户对分割期间设定部42和通道选择部43设定所希望的值(处理步骤S12)。用户接口部25将在上述处理步骤S11和处理步骤S12中决定出的简易条件200发给传感器数据分析部21。接着，用户按下取得开始按钮45(处理步骤S13)，由此，向处理步骤S14转移。

当用户按下取得开始按钮45时，用户接口部25将未图示的分析开始信号发给传感器数据分析部21。接收到分析开始信号的传感器数据分析部21起动特征量取得模式M3，继续进行分析，直到接收到来自用户接口部25的未图示的分析结束信号为止。

用户接口部25判定取得完成按钮46是否未被用户按下(处理步骤S14)。在取得完成按钮46未被按下的情况下，传感器数据分析部21取得由简易条件200设定的期间量(T)的来自传感器数据取得部20的检测信号(处理步骤S15)。然后，传感器数据分析部21根据所取得的传感器数据来运算至少一个以上特征量(处理步骤S16)，判定运算出的特征量是否与简易条件200一致(处理步骤S17)。在图3的情况下，运算特征量α、特征量β、特征量γ，判定特征量α是否为P1以上且小于P2。

在运算出的特征量与简易条件200一致的情况下，传感器数据分析部21将简易分析结果201发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。另外，在运算出的特征量与简易条件200不一致的情况下，传感器数据分析部21不执行任何处理，向处理步骤S14转移。

用户接口部25接收来自传感器数据分析部21的简易分析结果201，追加到简易分析结果显示部44(处理步骤S18)。在图3的情况下，如果是Day4，则追加α4、β4、γ4。之后，向处理步骤S14转移，反复进行处理步骤S14～处理步骤S18，直到取得完成按钮46被按下为止。通过重复该一连串的动作，在简易分析结果显示部44中的特征量α的栏中，排列P1以上且小于P2的α1、α2、α3…，列举取得其值时的其他特征量即特征量β以及特征量γ。

在取得完成按钮46被按下的情况下，用户接口部25将未图示的分析结束信号发给传感器数据分析部21。接收到分析结束信号的传感器数据分析部21结束特征量取得模式M3。由此，一连串的处理结束。

用户能够从输入输出装置36经由母机3取得处于各电流传感器终端2的简易条件设定画面40A的简易分析结果显示部44的值。由此，能够获得特征量α与简易条件200一致时的、作为其他特征量的特征量β以及特征量γ的信息。用户通过使用这些信息，容易决定合成(複合)条件，表示由传感器数据取得部取得的传感器数据内的、想要提取的部分的提取用数据204以及提取条件205的制作变得容易。另外，用户也可以不取得简易分析结果显示部44的值，而经由用户接口部25将读出信号202发给分析结果主存储部DB1，取得简易分析结果文件203。

接着，对时间序列数据显示画面40B的使用方法和使用目的进行说明。图5的时间序列数据显示画面40B例如由分割期间设定部42、通道选择部43、返回按钮48、时间序列数据50、临时分析结果显示部51A、临时取得开始按钮52A构成。临时取得开始按钮52A被按下时，用户接口部25将未图示的临时取得开始信号发给传感器数据分析部21。接收到临时取得开始信号的传感器数据分析部21起动临时分析模式M2，在规定的期间将各种特征量发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。

图5的时间序列数据显示画面40B在临时分析结果显示部51A中显示时间序列数据50和临时取得开始按钮52A被按下后任意的时间内实时测量工作中的电动机5的负载电流的结果。由此，在作业中的现场新设置了电流传感器装置2时，在作业中的现场，能够得到用于设定简易条件200的信息。

例如在图5的情况下，在由分割期间设定部42设定的期间T中，在想要始终提取负载电流最大的部分时，通过观察时间序列数据50的形状以及特征量组1(图5中的特征量A～C)，只要将简易条件200设为AA3附近(或者也可以是BB3、CC3)，则能够容易地找到目标。

这里，对特征量组1进行说明。特征量组1是不对由传感器数据取得部20取得的传感器数据实施FFT等频率分析等变换处理而得到的特征量。例如，可以包含电流波形的最大振幅、电流波形的平均振幅、信号的噪声电平、任意时间单位的微分值、任意时间单位的积分值中的任一个或多个。另外，在图5中的临时分析结果显示部51A中，将特征量组1图示为特征量A～C，但不需要限定于3个，当然包含特征量组1中的任一个或多个。

接着，对频谱图显示画面40C的使用方法和使用目的进行说明。图6的频谱图显示画面40C例如由分割期间设定部42、通道选择部43、返回按钮48、FFT点数设定部53、频谱图54、临时分析结果显示部51B、临时取得开始按钮52B构成。

当临时取得开始按钮52B被按下时，用户接口部25将未图示的临时取得开始信号发给传感器数据分析部21。接收到临时取得开始信号的传感器数据分析部21起动临时分析模式M2，在规定的期间将各种特征量发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。此外，FFT点数设定部53设定制作频谱图54时的FFT的点数。

图6的频谱图显示画面40C在临时取得开始按钮52B被按下后任意的时间内实时地测量工作中的电动机5的负载电流，将作为对其进行短时间傅立叶变换所得的结果的频谱图54、和特征量组2显示于临时分析结果显示部51B。由此，在作业中的现场新设置了电流传感器装置2时，在作业中的现场，能够得到用于设定简易条件200的信息。另外，作为频谱图54的制作方法，也可以是使用了带通滤波器组的方式。

例如，在图6的情况下，通过在频谱图54中观察特征性的频率分量的形状以及特征量组2(图6中的特征量D～F)，能够找到简易条件200的目标。

这里，对特征量组2进行说明。特征量组2是对由传感器数据取得部20取得的传感器数据实施了频谱图54等频率分析等的转换处理之后获得的特征量。例如，能够包含任意期间中的第N个强度即频率及其强度(N是从1开始的自然数)、任意频率的强度、在任意期间内发生了最大变化的频率及其强度、与学习完成模式的类似度的任一个或多个。另外，在图6中的临时分析结果显示部51B中，将特征量组2图示为特征量D～F，但不需要限定于3个，当然包含特征量组2中的任一个或多个。

接着，对频谱图比较显示画面40D的使用方法和使用目的进行说明。图7的频谱图比较显示画面40D例如由分割期间设定部42、通道选择部43、第二通道选择部55、返回按钮48、FFT点数设定部53、第一频谱图56、第二频谱图57、第三频谱图58、临时分析结果显示部51B、临时分析结果显示部51C、临时取得开始按钮52C构成。当临时取得开始按钮52C被按下时，用户接口部25将未图示的临时取得开始信号发给传感器数据分析部21。接收到临时取得开始信号的传感器数据分析部21起动临时分析模式M2，在规定的期间将各种特征量发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。

图7的频谱图比较显示画面40D在临时取得开始按钮52C被按下后任意的时间内实时地测量工作中的电动机5的负载电流，将作为进行了短时间傅立叶变换所得的结果的第一频谱图56以及第二频谱图57、以及特征量组2显示于临时分析结果显示部51B。这里，第一频谱图56对应于由通道选择部43选择出的电流传感器4，第二频谱图57对应于由第二通道选择部55选择出的电流传感器4。另外，临时分析结果显示部51C也显示从第一频谱图56减去了第二频谱图57而得的第三频谱图58和特征量组3。由此，当在作业中的现场新设置电流传感器装置2时，在作业中的现场，能够得到用于设定简易条件200的信息。另外，作为频谱图54的制作方法，也可以是使用了带通滤波器组的方式。

例如，在图7的情况下，通过在第三频谱图58中观察特征性的频率分量的形状以及特征量组3(图7中的特征量G～I)，能够找到简易条件200的目标。

这里，对特征量组3进行说明。特征量组3是针对使用不同的电流传感器4而由传感器数据取得部20取得的传感器数据实施了频谱图57等的频率分析等变换处理后，运算它们的差分而得到的特征量。例如，能够包含在不同的电流传感器4间最大变化量、在不同的电流传感器4间发生了最大变化的频率、不同的电流传感器4间的类似度、第三频谱图58与学习完成模式的类似度中的任一个或多个。另外，在图7中的临时分析结果显示部51C中，将特征量组3图示为特征量G～I，但不需要限定于3个，当然包含特征量组3中的任一个或多个。

对图5～图7所记载的显示画面均通过按下临时取得开始按钮52A～52C而从传感器数据分析部21接收特征量，更新显示画面的结构进行了说明，但不限于此。更具体而言，也可以使用返回按钮48向未图示的首页转移，切换彼此的显示画面。由此，例如在通过时间序列数据显示画面40B确认了时间序列数据50之后，显示频谱图显示画面40C，由此，能够确认所确认的时间序列数据50的频谱图54。

在本实施例中，如上所述，通过设定简易条件200，能够简易地决定表示由传感器数据取得部20取得的传感器数据中的、想要提取的部分的提取条件205。另外，通过具有显示各种特征量的显示画面，能够提高用户的使用便利性。根据本实施例，即使是电动机5的运转时间长，且能够提取与诊断相适合的数据的期间有限的情况，也能够通过特定条件提取部22自动地提取出提取条件下的检测信号，通过提取结果分析部24进行运算。

因此，本实施例例如能够适当地用于炼钢厂所使用的电动机的异常检测或诊断。这是因为，在炼钢厂中，连续地生产钢铁，因此，电动机5的运转时间长，且还不定期地产生能够提取与电动机5的诊断相适合的数据的期间(特定负载状态或无负载状态)。

但是，本实施例并不限定于炼钢厂。例如，也能够用于火车的行驶电动机的异常检测或诊断。在始发时离开车库到运行结束后回到车库为止的期间，在火车行驶中电动机运转。并且，由于乘客上下运营中的火车，因此运营中的行驶电动机的负荷变动。即使在这样的状况下，也能够适当地使用本实施例的电流监视***1。

另外，本实施例列举实现使用电流传感器4的电流监视***1的示例进行了说明，但并不限定于此。本实施例是仅提取由传感器数据取得部20取得的传感器数据中的想要提取的部分的传感器装置，因此，也可以代替电流传感器而使用各种传感器(振动传感器、麦克风传感器、加速度传感器等)。

从以上的***结构和画面结构可知，传感器终端2内的用户接口部25构成包含显示部和设定处理部的画面而对母机3侧进行提示，将用户使用设定处理部设定的处理条件保持在用户接口部25内，在用户接口部25中的信号检测、处理中反映了处理条件，所述显示部显示与由传感器检测到的信号相关的信息，所述设定处理部设定检测信号的处理条件。这意味着在传感器终端2内具有处理条件设定单元以及显示单元。

此外，在实施例1中，示出了在母机侧显示的事例，但这也能够构成为在用户接口部25具有监视器和输入输出部，从此处进行各种设定。由此，用户除了来自远方的母机的各种处理之外，还能够实施现场侧的个别的各种处理。

[实施例2]

在实施例1中，对用户取得处于简易条件设定画面40A的简易分析结果显示部44的值，由此，制作提取用数据204以及提取条件205的示例进行了说明。与之相对地，在实施例2中，具有提取用数据制作部30，由该提取用数据制作部30制作提取用数据204，由此，用户能够直观地制作提取用数据204。

以下，使用图3、图9以及图10对实施例2进行说明。以下，对具有与实施例1相同的结构、功能的部分标注相同的附图标记，省略其详细的说明。

图9是本实施例的电流监视***1A的整体结构图。该整体结构基本上与图2的结构相同，但与实施例1的不同点在于，追加了提取用数据制作部30，提取用数据制作部30参与分析结果主存储部DB1和提取用数据储存部DB2。

实施例2中追加的提取用数据制作部30接收到按下提取用数据制作按钮47时从用户接口部25发出的制作开始信号208之后，使用位于分析结果主存储部DB1内的简易分析结果201来制作提取用数据204。这里，制作开始信号208包含表示有无作为提取用数据可否使用选择单元的复选框49的复选(check)的信息。

图10表示本实施例的电流传感器终端2的处理。图10所示的流程图是在图4所示的流程图的一连串的处理后，新追加了针对用户使偏差可视化的处理步骤S19、S20、和通过提取用数据制作部30制作提取用数据204的处理步骤S21、S22。除此以外的处理步骤S11～S18在实施例1、2中同用。

在图10的处理流程中，在图4的处理流程的一连串的处理后(处理步骤S18处理后)，用户接口部25按简易分析结果显示部44中的特征量的种类计算平均值以及标准偏差(处理步骤S19)。接着，对成为平均值±标准偏差的值的简易分析结果201进行着色显示(处理步骤S20)。由此，能够针对用户使偏差小的简易分析结果201可视化。用户能够容易地将偏差大的简易分析结果201从提取用数据中排除。另外，着色的条件并不限于上述，标准偏差的部分也可以是任意的值。

在取得完成按钮46被按下的情况下，向处理步骤S21转移，用户接口部25待机直到提取用数据制作按钮47被用户按下为止。用户对与想要用于提取用数据的简易分析结果201对应的复选框49输入复选后，按下提取用数据制作按钮47。

在提取用数据制作按钮47被按下的情况下，向处理步骤S22转移，用户接口部25将制作开始信号208发给提取用数据制作部30。接收到制作开始信号208的提取用数据制作部30如上所述制作提取用数据204，储存到提取用数据储存部DB2中。

这样构成的实施例2也获得与实施例1同样的作用效果。并且，在本实施例中，使用户经由简易条件设定画面40A选择提取用数据，由提取用数据制作部30制作提取用数据204，由此，能够减轻用户直接制作提取用数据的麻烦。

[实施例3]

在实施例1中，对通过设定简易条件200来取得简易分析结果201的示例进行了说明。与之相对地，在实施例3中，在通信部29内具有数据取得用信号接收部31，在该数据取得用信号接收部31中接收到数据取得用信号的情况下取得简易分析结果201。

图11是本实施例的电流监视***1B的整体结构图。将图11所示的结构与图2所述的结构进行比较时，在通信部29内具有数据取得用信号接收部31。在数据取得用信号接收部31中接收到数据取得用信号的情况下，数据取得用信号接收部31经由用户接口部25将数据取得用信号209发给传感器数据分析部21。

传感器数据分析部21在接收到数据取得用信号209的期间，将作为特征量的简易分析结果201发给用户接口部25，并且保存到分析结果主存储部DB1中。

这样构成的实施例3也获得与实施例1同样的作用效果。并且，在本实施例中，通过从电流传感器装置2的外部发送的数据取得用信号来决定取得条件，因此，多个电流传感器装置2能够在相同的时刻一齐取得简易分析结果201。

另外，例如在母机3是对炼钢厂的操作状态进行管理那样的集中管理装置的情况下，能够取得电动机5是规定的运转状态时的简易分析结果201。由此，在电动机5为规定的运转状态时，能够简单地决定表示由传感器数据取得部20取得的传感器数据中的想要提取的部分的提取条件205。

另外，本发明的各结构要素能够任意地取舍选择，具有取舍选择后的结构的发明也包含在本发明中。并且，请求保护的技术方案所记载的结构也能够与请求保护的技术方案所明示的组合以外的组合进行组合。

Claims (11)

1.一种传感器装置，其特征在于，具有：

传感器数据取得部，其从传感器取得测量对象的传感器数据；传感器数据分析部，其对由该传感器数据取得部取得的数据进行分析；提取用数据设定部，其设定表示由所述传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的想要提取的部分的提取条件；特定条件提取部，其根据由所述传感器数据分析部分析出的分析结果和来自所述提取用数据设定部的提取条件来提取由传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的一部分；以及用户接口部，其用于针对用户进行信息的输入输出，

所述用户接口部具有：简易条件设定单元，其能够对所述传感器数据分析部设定所述提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件；以及检测结果显示单元，其显示所述传感器数据分析部中满足了所述简易条件的数据。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

所述传感器装置具有：作为所述简易条件，能够对至少一个以上的特征量设定规定的阈值的所述简易条件设定单元。

3.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

所述检测结果显示单元显示至少一个以上的特征量。

4.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

在各特征量的值是同一特征量的平均值±标准偏差内的情况下，所述检测结果显示单元对项目进行着色来显示。

5.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

所述用户接口部还具有提取用数据可否使用选择单元，能够使用户利用所述提取用数据可否使用选择单元来选择满足了用于所述提取条件的所述简易条件的数据。

6.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

所述传感器装置还具有：提取结果分析部，其分析由所述特定条件提取部提取出的传感器数据；以及通信部，其输出由所述提取结果分析部分析出的数据，

在由所述提取结果分析部分析出的数据中包含无法连续提取的期间的信息。

7.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于，

所述传感器是电流传感器，所述测量对象是炼钢厂所使用的电动机。

8.根据权利要求2所述的传感器装置，其特征在于，

所述特征量是电流波形的最大振幅、电流波形的平均振幅、信号的噪声电平、任意时间单位的微分值、任意时间单位的积分值、任意期间的第N个强度即频率及其强度、任意频率的强度、在任意期间内发生了最大变化的频率及其强度、与学习完成模式的类似度、不同的电流传感器间的最大变化量、在不同的电流传感器间发生了最大变化的频率、不同的电流传感器间的类似度中的任一个，其中，N是从1开始的自然数。

9.一种传感器装置，其特征在于，具有：

传感器数据取得部，其从传感器取得测量对象的传感器数据；传感器数据分析部，其对由该传感器数据取得部取得的数据进行分析；以及用户接口部，其用于针对用户进行信息的输入输出，所述用户接口部具有：特征量显示单元，其显示所述传感器数据分析部分析出的特征量，所述特征量显示单元显示由所述传感器数据取得部取得的时间序列数据、根据该时间序列数据制作的频谱图、通过将该频谱图进行比较而得的变换后的频谱图中的至少一个。

10.一种电流监视***，包含多个电流传感器装置和与所述各电流传感器装置连接的管理装置，其特征在于，

所述各电流传感器装置具有：传感器数据取得部，其从多个传感器取得数据；传感器数据分析部，其对由该传感器数据取得部取得的数据进行分析；提取用数据设定部，其设定表示由所述传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的想要提取的部分的提取条件；特定条件提取部，其根据由所述传感器数据分析部分析出的分析结果和来自所述提取用数据设定部的提取条件，提取由传感器数据取得部取得的所有传感器数据中的一部分；提取结果分析部，其对由所述特定条件提取部提取出的传感器数据进行分析；通信部，其输出由所述提取结果分析部分析出的数据；以及用户接口部，其用于针对用户进行信息的输入输出，

所述用户接口部具有：简易条件设定单元，其能够针对所述传感器数据分析部设定所述提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件；以及检测结果显示单元，其仅显示所述传感器数据分析部中满足了所述简易条件的数据，

所述管理装置根据从所述各电流传感器装置接收到的提取出的数据来实施规定的处理，输出该实施的结果。

11.一种数据取得方法，其特征在于，

从传感器取得测量对象的传感器数据，对所取得的数据进行分析，设定表示所取得的所有传感器数据中的想要提取的部分的提取条件，提取根据分析出的分析结果以及所述提取条件而取得的所有传感器数据中的一部分，催促用户设定所述提取条件中的至少一个以上的提取条件即简易条件，提示满足了所述简易条件的数据。

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