JP2016003875A - モータ異常検知システム、モータ異常検知方法、及びモータ異常検知プログラム - Google Patents
モータ異常検知システム、モータ異常検知方法、及びモータ異常検知プログラム Download PDFInfo
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Abstract
Description
図1は、第1の実施形態のモータ異常検知システム10を示すブロック図である。
図2は、第1の実施形態にかかるモータ異常検知システム10の処理動作を例示するフローチャートである。
このように、本実施形態によれば、モータに設置された複数の振動センサの測定値から、該当モータの異常を、簡便且つ正確に捉え得る検知システムを得られる。この際、従前のシステムよりも微細な事象まで捕捉できる。また、従前のシステムのように、特定部分に注目した分析や分析専門家による判定を要することなく、異常の判定が行える。また、低リソースでリアルタイム監視システムを構築できる。
次に第2の実施の形態を説明する。なお、第1の実施形態と同様の箇所について、説明を簡略化又は省略する。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態で用いたモータの異常が生じていない正常時モデルを構築する手段を含んでいる。
モデル構築部50は、各モータのモデル正常時モデルを、モータ毎の振動センサ群によって測定された測定データ間の相関関係を示す近似式およびフィット値を生成処理すればよい。生成した近似式およびフィット値は各モータのモデルとしてモデル記憶部30に記録する。また、モデル構築部50は、生成できたフィット値を予め定められた閾値と比較し、フィット値が予め定められた閾値以上である場合に、正常時モデルとして採用するアルゴリズムを有するとなお良い。
モータ異常検出部20は、例えば、各モータに任意の振動センサ(例えば軸受け周囲などの要注目要素近傍のセンサ)によって測定された測定データの一つを、該当モータの正常時モデルの近似式に代入する。この代入によって、振動センサによって測定されるはずの各予測値を算出できる。
次に、モータ異常検出部20は、予測値と実測値との差の数量が予め定められた閾値とを比較することにより、相関関係の崩れ量を判定する。相関関係の崩れ量が予め定められた閾値を超えた際に異常を判定する。
まず、振動センサ1−1、1−2は、モータ2の振動を常に測定している(ステップS501)。
次に、センサ情報蓄積部40は、振動センサ1−1、1−2によって測定された各測定データを、測定時刻の時刻データとともに受け付ける(ステップS502)。
次に、センサ情報蓄積部40は、振動センサ1−1、1−2から受け取ったデータ(測定データおよび時刻データ)を蓄積する(ステップS503)。
上述したステップS501〜S503の動作は、常時、繰り返し行われる。
なお、蓄積された情報は、振動センサ1−1、1−2による出力値と測定時刻とから構成され、一般に時系列データと呼ばれている形態となる。
センサ情報蓄積部40による情報蓄積の態様としては、リレーショナルデータベースのような機構を用いてもよいし、単純なテキストファイルで保持してもよい。
まず、モータ2で軸受け傷が一切発生していない正常動作時において、制御装置4を調整してモータ2の回転数を少しずつ変化させる(ステップS601)。なお、この際、調整機の制御状態や配管内の流速、圧力などを踏まえ、配管内の水圧を上げる方向、下げる方向が混在するように動作させる。
次に、モデル構築部50は、センサ情報蓄積部40から、制御装置4を操作して回転数を変化させた期間(正常動作時の変動データが記録された期間)の測定データを受け取る(ステップS603)。
次に、モデル構築部50は、受け取った測定データから、モータ2について測定された振動値間に、相関関係があるかどうかを識別する(ステップS604)。
なお、モータ異常検出部20の動作条件として、正常時のモデルが構築され、センサ情報蓄積部50に振動センサ1−1、1−2からの測定データが常時的に蓄積されているものとする。
2 ・・・ モータ
3 ・・・ ポンプ
4 ・・・ 制御装置(調整手段)
10 ・・・ モータ異常検知システム
20 ・・・ モータ異常検出部(モータ異常検出手段)
30 ・・・ モデル記憶部(モデル記憶手段)
40 ・・・ センサ情報蓄積部(センサ情報蓄積手段)
50 ・・・ モデル構築部(モデル構築手段)
Claims (10)
- 発電所内に設けられているモータの振動を測定する複数の振動センサ手段に関して、個々の前記振動センサ手段の出力値間にある相互の関係性を示した、前記モータで異常が発生していない正常時動作データのモデルを記憶したモデル記憶手段と、
前記モデル記憶手段に記録されている前記モデルで求まる相関関係と 前記複数の振動センサ手段から得られた任意期間の測定データ間の相関関係と を比較処理して、相関関係の崩れ量を基準とした異常値の発生を監視し、所定量の関係性崩れを報知事象として抽出するモータ異常検出手段と、
を備えることを特徴とするモータ異常検知システム。 - 前記複数の振動センサ手段によって測定された測定データをそれぞれ収集して蓄積するセンサ情報蓄積手段と、
前記センサ情報蓄積手段によって蓄積された、前記モータで異常が発生していない正常時の動作データから、各々の測定データの間の相関関係を抽出して、前記正常時動作データのモデルを構築して前記モデル記憶手段に記録するモデル構築手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のモータ異常検知システム。 - 前記モデル構築手段は、前記振動センサ手段によって測定された測定データ間の相関関係を示す近似式およびフィット値を生成し、前記近似式およびフィット値をモデルとして記憶することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のモータ異常検知システム。
- 前記モデル構築手段は、生成された前記フィット値を予め定められた閾値と比較し、前記フィット値が予め定められた閾値以上である場合に、前記モデルを記憶することを特徴とする請求項3に記載のモータ異常検知システム。
- 前記モータの回転数を所要に変化させる調整手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載のモータ異常検知システム。
- 前記モータ異常検出手段によって異常が検出された場合に、その旨を所定対象に通知する通知手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載のモータ異常検知システム。
- 前記モータは、液体を送り出すポンプを動作させることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のモータ異常検知システム。
- 前記モータ異常検出手段は、前記振動センサ手段によって測定された測定データの一つを、前記モデル構築手段で生成された近似式に代入することで、代入に用いた前記振動センサ手段以外の他の一乃至複数の測定データの予測値を算出し、該予測値と各々の前記複数の振動センサの実測値とを比較して、その差が予め定められた閾値を超えた量により、前記相関関係の崩れ量を判定することを特徴とする請求項6または請求項7に記載のモータ異常検知システム。
- 発電所内に設けられているモータの振動を測定する複数の振動センサ手段を設けて、該振動センサ手段によって測定された測定データを収集して蓄積し、
前記センサ情報蓄積手段によって蓄積された、前記モータで異常が発生していない正常時の動作データから、各々の測定データの間の相関関係を抽出して、前記正常時動作データのモデルを構築してモデル記憶手段に記録し、
前記モデルで求まる相関関係と 前記複数の振動センサ手段から得られた任意期間の測定データ間の相関関係と を比較処理して、相関関係の崩れ量を基準とした異常値の発生を監視し、所定量の関係性崩れを報知事象として抽出する
ことを特徴とするモータ異常検知方法。 - 情報処理装置の制御部を、
発電所内に設けられているモータの振動を測定する複数の振動センサ手段に関して、個々の前記振動センサ手段の出力値間にある相互の関係性を示した、前記モータで異常が発生していない正常時動作データのモデルを記憶したモデル記憶手段に記録されている前記モデルで求まる相関関係と 前記複数の振動センサ手段から得られた任意期間の測定データ間の相関関係と を比較処理して、相関関係の崩れ量を基準とした異常値の発生を監視し、所定量の関係性崩れを報知事象として抽出するモータ異常検出手段
として動作させることを特徴とするモータ異常検知プログラム。
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JP2014122452A JP6369895B2 (ja) | 2014-06-13 | 2014-06-13 | モータ異常検知システム、モータ異常検知方法、及びモータ異常検知プログラム |
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