JP5740208B2 - 軸受診断方法及びシステム - Google Patents
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Description
3 AEセンサ
5 基準分割波形データ取得部
7 分割波形基準最大振幅値取得部
9 平均基準最大振幅値演算部
11 基準周波数分析データ取得部
13 基準最大振幅値取得部
15 基準平均値演算部
17 診断用分割波形データ取得部
19 診断用周波数分析データ取得部
21 最大振幅値取得部
23 相対最大振幅比演算部
25 パターン存在率演算部
27 寿命判定部
29 診断用最大振幅値取得部
31 診断用相対最大振幅比演算部
33 振幅レベル決定部
35 損傷存在率演算部
39 表示部
Claims (6)
- アコースティックエミッションを用いて回転機械内の軸受の寿命を診断する軸受診断方法であって、
正常な前記回転機械の軸受の近傍に装着したAEセンサから出力される所定の時間長さのAE波形データを所定の時間間隔でs(但しsは2以上の整数)分割してs個の基準分割波形データを取得し、
前記s個の基準分割波形データからs個の基準最大振幅値を取得し、
前記s個の基準最大振幅値から平均基準最大振幅値を求め、
前記s個の基準分割波形データを周波数分析して、s個の基準周波数分析データを取得し、
前記基準周波数分析データにおいて、損傷の発生が原因となって振幅値が大きくなるm個(但しmは1以上の整数)の周波数帯域を定め、
前記s個の基準周波数分析データからそれぞれ前記m個の周波数帯域におけるs個の基準最大振幅値を取得し、
前記m個の周波数帯域におけるs個の前記基準最大振幅値の平均基準最大振幅値をm個求め、
診断対象の回転機械の軸受の近傍に前記AEセンサを装着し、前記AEセンサから出力される前記所定の時間長さのAE波形データを前記所定の時間間隔でn(但しnは2以上の整数)分割してn個の診断用分割波形データを取得し、
前記n個の診断用分割波形データからn個の最大振幅値を取得し、
前記n個の最大振幅値を前記平均基準最大振幅値で除してn個の相対最大振幅比を求め、
前記n個の相対最大振幅比をp(但しpは3以上の整数)種類の振幅レベルに置き換え、
前記n個の診断用分割波形データを周波数分析して、n個の診断用周波数分析データを取得し、
前記n個の診断用周波数分析データからそれぞれ前記m個の周波数帯域における最大振幅値を取得して、n×m個の最大振幅値を求め、
前記m個の周波数帯域ごとに、該当する前記周波数帯域の前記n個の最大振幅値を該当する前記周波数帯域における前記基準平均値で除してそれぞれ相対化することによりm×n個の相対最大振幅比を求め、
前記n個の診断用分析波形データのそれぞれに対応するm個の前記相対最大振幅比の中の最大値が属する前記周波数帯域と該当する前記診断用分割波形データの前記振幅レベルとの組合せパターンのパターン存在率を求め、
前記パターン存在率に基づいて前記診断対象の回転機械の軸受の寿命を判定することを特徴とする軸受診断方法。 - 前記診断用周波数分析データ中に、前記軸受の特定部位の損傷が原因となって発生する特性周波数のパルスが含まれる確率を損傷存在率と定め、
前記パターン存在率と前記損傷存在率の大小関係を比較して、前記パターン存在率に基づいて残存寿命を診断することを特徴とする請求項1に記載の軸受診断方法。 - アコースティックエミッションを用いて回転機械内の軸受の寿命を診断する軸受診断方法であって、
正常な前記回転機械の軸受の近傍に装着したAEセンサから出力される所定の時間長さのAE波形データを所定の時間間隔でs(但しsは2以上の整数)分割してs個の基準分割波形データを取得し、
前記s個の基準分割波形データを周波数分析して、s個の基準周波数分析データを取得し、
前記基準周波数分析データにおいて、損傷の発生が原因となって振幅値が大きくなるm(但しmは1以上の整数)個の周波数帯域を定め、
前記s個の基準分割波形データからそれぞれ前記m個の周波数帯域におけるs個の基準最大振幅値を取得し、
前記m個の周波数帯域におけるs個の基準最大振幅値の基準平均値をm個求め、
診断対象の回転機械の軸受の近傍に前記AEセンサを装着し、前記AEセンサから出力される前記所定の時間長さのAE波形データを前記所定の時間間隔でn(但しnは2以上の整数)分割してn個の診断用分割波形データを取得し、
前記n個の診断用分割波形データを周波数分析して、n個の診断用周波数分析データを取得し、
前記n個の診断用周波数分析データからそれぞれ前記m個の周波数帯域における最大振幅値を取得して、n×m個の最大振幅値を求め、
前記m個の周波数帯域ごとに、該当する前記周波数帯域の前記n個の最大振幅値を該当する前記周波数帯域における前記基準平均値で除してそれぞれ相対化することによりm×n個の相対最大振幅比を求め、
前記n個の診断用分割波形データのそれぞれに対応するm個の前記相対最大振幅比の中の最大値が属する前記周波数帯域の存在率を求め、
前記存在率に基づいて前記診断対象の回転機械の軸受の寿命を判定することを特徴とする軸受診断方法。 - アコースティックエミッションを用いて回転機械内の軸受の寿命を診断する軸受診断システムであって、
正常な前記回転機械の軸受の近傍に装着したAEセンサから出力される所定の時間長さのAE波形データを所定の時間間隔でs(但しsは2以上の整数)分割してs個の基準分割波形データを取得する基準分割波形データ取得部と、
前記s個の基準分割波形データからs個の基準最大振幅値を取得する基準最大振幅値取得部と、
前記s個の基準最大振幅値から平均基準最大振幅値を求める平均基準最大振幅値演算部と、
前記s個の基準分割波形データを周波数分析して、s個の基準周波数分析データを取得する基準周波数分析データ取得部と、
前記基準周波数分析データにおいて、損傷の発生が原因となって振幅値が大きくなるm(但しmは1以上の整数)個の周波数帯域を定めた上で、前記s個の基準周波数分析データからそれぞれ前記m個の周波数帯域におけるs個の基準最大振幅値を取得する基準最大振幅値取得部と、
前記m個の周波数帯域におけるs個の前記最大振幅値の基準平均値をm個演算する基準平均値演算部と、
診断対象の回転機械の軸受の近傍に装着した前記AEセンサから出力される前記所定の時間長さのAE波形データを前記所定の時間間隔でn(但しnは2以上の整数)分割してn個の診断用分割波形データを取得する診断用分割波形データ取得部と、
前記n個の診断用分割波形データからn個の最大振幅値を取得する最大振幅値取得部と、
前記n個の最大振幅値を前記平均基準最大振幅値で除してn個の相対最大振幅比を求める相対最大振幅比演算部と、
前記n個の相対最大振幅比をp(但しpは3以上の整数)種類の振幅レベルに置き換える振幅レベル決定部と、
前記n個の診断用分割波形データを周波数分析して、n個の診断用周波数分析データを取得する診断用周波数分析データ取得部と、
前記n個の診断用周波数分析データからそれぞれ前記m個の周波数帯域における最大振幅値を取得して、n×m個の最大振幅値を求める最大振幅値取得部と、
前記m個の周波数帯域ごとに、該当する前記周波数帯域の前記n個の最大振幅値を該当する前記周波数帯域における前記基準平均値で除してそれぞれ相対化することによりm×n個の相対最大振幅比を演算する相対最大振幅比演算部と、
前記n個の診断用分析波形データのそれぞれに対応するm個の前記相対最大振幅比の中の最大値が属する前記周波数帯域と該当する前記診断用分割波形データの前記振幅レベルとの組合せパターンのパターン存在率を演算するパターン存在率演算部と、
前記パターン存在率に基づいて前記診断対象の回転機械の軸受の寿命を判定する寿命判定部とを備えていることを特徴とする軸受診断システム。 - 前記診断用周波数分析データ中に、前記軸受の特定部位の損傷が原因となって発生する特性周波数のパルスが含まれる確率を損傷存在率として演算する損傷存在率演算部をさらに備え、
前記寿命判定部は、前記パターン存在率と前記損傷存在率の大小関係を比較して、前記パターン存在率に基づいて残存寿命を診断することを特徴とする請求項4に記載の軸受診断システム。 - アコースティックエミッションを用いて回転機械内の軸受の寿命を診断する軸受診断システムであって、
正常な前記回転機械の軸受の近傍に装着したAEセンサから出力される所定の時間長さのAE波形データを所定の時間間隔でs(但しsは2以上の整数)分割してs個の基準分割波形データを取得する基準分割波形データ取得部と、
前記s個の基準分割波形データを周波数分析して、s個の基準周波数分析データを取得する基準周波数分析データ取得部と、
前記基準周波数分析データにおいて、損傷の発生が原因となって振幅値が大きくなるm(但しmは1以上の整数)個の周波数帯域を定めた上で、前記s個の基準分割波形データからそれぞれ前記m個の周波数帯域におけるs個の基準最大振幅値を取得する基準最大振幅値取得部と、
前記m個の周波数帯域におけるs個の前記基準最大振幅値の基準平均値をm個演算する基準平均値演算部と、
診断対象の回転機械の軸受の近傍に装着した前記AEセンサから出力される前記所定の時間長さのAE波形データを前記所定の時間間隔でn分割してn個の診断用分割波形データを取得する診断用分割波形データ取得部と、
前記n個の診断用分割波形データを周波数分析して、n個の診断用周波数分析データを取得する診断用周波数分析データ取得部と、
前記n個の診断用周波数分析データからそれぞれ前記m個の周波数帯域における最大振幅値を取得して、n×m個の最大振幅値を演算する最大振幅値取得部と、
前記m個の周波数帯域ごとに、該当する前記周波数帯域の前記n個の最大振幅値を該当する前記周波数帯域における前記基準平均値で除してそれぞれ相対化することによりm×n個の相対最大振幅比を演算する相対最大振幅比演算部と、
前記n個の診断用分割波形データのそれぞれに対応するm個の前記相対最大振幅比の中の最大値が属する前記周波数帯域の存在率を演算する存在率演算部と、
前記存在率に基づいて前記診断対象の回転機械の軸受の寿命を判定する寿命判定部とを備えていることを特徴とする軸受診断システム。
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