JP6621628B2

JP6621628B2 - Multiple simultaneous status judgment system for machine parts

Info

Publication number: JP6621628B2
Application number: JP2015186509A
Authority: JP
Inventors: 健太郎西川; 浩也加藤
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2015-09-24
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2019-12-18
Anticipated expiration: 2035-09-24
Also published as: JP2017062139A

Description

この発明は、機械部品、例えば車両用軸受やその周辺部品等の状態を診断し、故障起因の事故を未然に防止する機械部品の複数同時状態自動判定システムに関し、特に複数の測定対象を同時に判定する技術に関する。 The present invention relates to a multiple simultaneous state automatic determination system for machine parts that diagnoses the state of a machine part, such as a vehicle bearing or its peripheral parts, and prevents an accident caused by a failure, and in particular, simultaneously determines a plurality of measurement objects. Related to technology.

従来、次の各診断システムが提案されている。
・鉄道車両や風車などの産業分野においては、軸受やその周辺部品に振動センサ、回転センサ、温度センサなどを設置し、その運転状態を監視するシステム（転がり軸受の異常診断装置および歯車の異常診断装置）。（特許文献１）
・センサで検出したデータをスマートフォンなどの携帯情報端末器を使用して送信し、サーバ等でデータ処理や記憶を行い、過去のデータと比較することで状態診断をするシステム（回転機械部品の携帯端末利用検査方法・検査システムおよびそのサーバ）。（特許文献２） Conventionally, the following diagnostic systems have been proposed.
・ In industrial fields such as railway vehicles and windmills, vibration sensors, rotation sensors, temperature sensors, etc. are installed in bearings and their peripheral parts, and their operating conditions are monitored (rolling bearing abnormality diagnosis devices and gear abnormality diagnosis). apparatus). (Patent Document 1)
-A system that transmits data detected by sensors using a mobile information terminal such as a smartphone, performs data processing and storage on a server, etc., and compares the data with past data (carriage of rotating machine parts) Terminal usage inspection method / inspection system and server). (Patent Document 2)

・センサで検出したデータを携帯情報端末機等を経由してサーバに送信、ユーザーインターフェース機能を複数ＰＣに配置し、測定データ、解析手段、診断結果を共有化するシステム（回転電機の振動診断システム）。（特許文献３）
・データ解析プログラムと判定基準データと判定プログラムをユーザの情報処理端末にダウンロードしておき、情報処理端末で測定データの診断処理を実施するシステム（振動要素を含む機械設備の異常診断システム）。( 特許文献４） -System that transmits data detected by sensors to a server via a portable information terminal, etc., arranges user interface functions on multiple PCs, and shares measurement data, analysis means, and diagnosis results (vibration diagnosis system for rotating electrical machines) ). (Patent Document 3)
A system that downloads the data analysis program, the determination reference data, and the determination program to the user's information processing terminal, and executes the measurement data diagnosis process on the information processing terminal (an abnormality diagnosis system for mechanical equipment including a vibration element). (Patent Document 4)

特開２０１２−４２３３８号公報JP 2012-42338 A 特開２０１３−２２８３５２公報JP2013-228352A 特許第４２１０６０４号公報Japanese Patent No. 4210604 特許第３８５８９７７号公報Japanese Patent No. 3858977

現在、軸受の点検に関しては、外観、ゴリ感、異音等、整備士の五感に頼った主観的判断が一般的であり、診断基準にばらつきがある為、整備不良原因による故障が撲滅出来ない。
この課題に対し、状態判断の高精度化に向け、定量判断可能なメンテナンスツールのニーズがあり、上述の従来技術等が提案されているが、前記従来技術には以下の課題がある。 Currently, for bearing inspections, subjective judgments that rely on the five senses of the mechanic, such as appearance, gritty, and abnormal noise, are common, and because there are variations in diagnostic criteria, failure due to poor maintenance cannot be eradicated. .
In response to this problem, there is a need for a maintenance tool capable of quantitative determination for higher accuracy of state determination, and the above-described conventional techniques and the like have been proposed. However, the conventional techniques have the following problems.

固定部での測定の場合、外乱の大きな環境下では、外乱の影響を受けやすい。( 特許文献１、２、３、４)
エンジン補機等の様に、起振源( エンジン) の近くに複数の可動部が存在し、各々がベルト等で接続されている装置の場合、外乱の影響が大きい為、測定対象に出来る限り近い位置で測定をする必要がある。また、可動部の状態を検知する場合、直接可動部での計測が有効であるが具体的な方法が明示されていない。（特許文献１、２、３、４)
測定機を複数の測定対象に利用する場合、対象が変わる度に、名称、測定条件( 測定対象の諸元) 等の設定を変更しなければならない。（特許文献１、２、３、４）
懸念点として、データ共有に際して名称設定ルール化等が必要、設定/ 選択ミス、情報上書き/ 喪失等がある。 In the case of measurement at a fixed part, it is easily affected by a disturbance under an environment with a large disturbance. (Patent Documents 1, 2, 3, 4)
In the case of a device that has multiple moving parts near the vibration source (engine), such as an engine accessory, each connected by a belt, etc., the influence of the disturbance is so great that it can be measured as much as possible. It is necessary to measure at a close position. Further, when detecting the state of the movable part, the measurement with the direct movable part is effective, but a specific method is not clearly described. (Patent Documents 1, 2, 3, 4)
When a measuring instrument is used for multiple measurement objects, the settings such as the name and measurement conditions (specifications of the measurement object) must be changed each time the object changes. (Patent Documents 1, 2, 3, 4)
Concerns include name setting rules for data sharing, setting / selection errors, information overwriting / loss, etc.

診断結果表示にＰＣが必要であり、測定現場で結果を確認する場合には、測定用携帯端末ＰＣをセットで測定および診断を実施しなければならない。（特許文献３） A PC is required for displaying the diagnosis result, and when the result is confirmed at the measurement site, the measurement portable terminal PC must be used for measurement and diagnosis. (Patent Document 3)

上記課題を解決する手段として測定部にステーを設け、センサユニットの固定状態を常に同じに保つ脱着タイプを先に提案したが、センサユニットと情報端末の距離が離れた場合やセンサユニットと情報端末間に障害物がある等の通信環境が悪い場合、通信出来ない。（特願２０１４−２１１６７６号「機械部品の状態自動判定システム」）
この他に、上記課題を解決する手段として、測定部にステーを設け、センサユニットの固定状態を常に同じに保つ脱着タイプを提案した（特願２０１４−２１３３６５号「ベルトシステムの状態判定システム」）。しかし、複数のセンサユニットを用いる場合、各センサユニットからそれぞれ信号が発信される為、情報端末との通信が混雑し、通信速度が遅くなる。 As a means to solve the above problems, a detachable type that has a stay in the measurement unit and keeps the sensor unit fixed in the same state has been proposed first. However, when the distance between the sensor unit and the information terminal is increased, the sensor unit and the information terminal Communication is not possible if the communication environment is bad, such as an obstacle between them. (Japanese Patent Application No. 2014-211676 “Automatic state determination system for machine parts”)
In addition to this, as a means for solving the above problems, a detachable type was proposed in which a stay is provided in the measurement unit and the sensor unit is always kept in the same fixed state (Japanese Patent Application No. 2014-213365 “Condition determination system for belt system”). . However, when a plurality of sensor units are used, a signal is transmitted from each sensor unit, so that communication with the information terminal is congested and the communication speed is reduced.

また、複数のセンサユニットを同時に測定する場合、上記課題を回避するために、高機能な通信機能を有する通信モジュールを各センサユニットに搭載する必要があるため、費用が高くなり、費用対効果が悪くなる。 Further, when measuring a plurality of sensor units at the same time, in order to avoid the above problems, it is necessary to mount a communication module having a high-function communication function in each sensor unit, which increases costs and is cost-effective. become worse.

この発明の目的は、優れた測定精度と迅速な取付性が得られ、かつ測定対象が複数の場合においても、簡素な構成のセンサユニットの増加により対応でき、費用負担が軽減される機械部品の複数同時状態判定システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide a mechanical component that can obtain excellent measurement accuracy and quick mounting properties, and can cope with an increase in the number of sensor units having a simple configuration even when there are a plurality of measurement objects, thereby reducing the cost burden. It is to provide a multiple simultaneous state determination system.

前提構成の機械部品の複数同時状態判定システムは、測定対象である複数の部品１にそれぞれ固定される複数のステー２と、これら各ステー２に着脱可能でかつ前記部品１の状態量を検出する状態検知センサ302を有する一つの親機センサユニット3aおよび複数または一つの子機状態検知センサユニット3bとを備え、
前記各ステー２は、このステー２が固定された前記部品１の固有情報を記憶した固有情報記憶手段201を有し、
前記子機センサユニット3bは、前記ステー２の前記固有情報記憶手段201から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置301と、この固有情報読み取り装置301で読み取った固有情報と共に前記状態検知センサ302で測定した状態量を前記親機センサユニット3aに送信する通信装置309とを有し、
前記親機センサユニット3aは、前記ステー２の前記固有情報記憶手段201から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置301と、前記各子機センサユニット3bから送信された前記固有情報および状態量を受信する通信装置308と、この受信した前記固有情報および状態量、並びに前記親機センサユニット3aの前記固有情報読み取り装置301および前記状態検知センサ302で読み取りまたは測定した前記固有情報および状態量を、前記部品１の異常または寿命に関する判定を行う処理システム302へ送信する情報端末との通信装置307とを有する。
なお、この明細書で言う「通信装置」には、通信を行う機器と、その機器による通信内容の選択や処理を行う手段とを含む。 The prerequisite simultaneous determination system for a plurality of simultaneous state of mechanical parts detects a plurality of stays 2 fixed to a plurality of parts 1 to be measured, and can be attached to and detached from each of the stays 2 and the state quantity of the part 1 is detected. One parent device sensor unit 3a having a state detection sensor 302 and a plurality or one child device state detection sensor unit 3b,
Each stay 2 has unique information storage means 201 that stores unique information of the component 1 to which the stay 2 is fixed,
The slave unit sensor unit 3b is measured by the state detection sensor 302 together with the unique information reading device 301 that reads the unique information from the unique information storage unit 201 of the stay 2 and the unique information read by the unique information reading device 301. And a communication device 309 that transmits the state quantity to the parent sensor unit 3a,
The parent device sensor unit 3a receives the unique information reading device 301 that reads the unique information from the unique information storage unit 201 of the stay 2, and the unique information and the state quantity transmitted from each of the child device sensor units 3b. The communication device 308, the received unique information and state quantity, and the unique information and state quantity read or measured by the unique information reading device 301 and the state detection sensor 302 of the parent device sensor unit 3a. And a communication device 307 with an information terminal that transmits to the processing system 302 that makes a determination regarding abnormality or life of the component 1.
Note that the “communication device” referred to in this specification includes a device that performs communication and means for selecting and processing communication contents by the device.

この構成によると、１つの親機センサユニット3aと複数または一つの子機センサユニット3bで状態判定システムを構成するため、子機センサユニット3bは、収集したデータを親機に送信するだけの最小限の構成となる。そのため、測定対象部品１が多数に増えても、子機センサユニット3bの増加による費用負担が軽減される。
また、ステー２を常設するため、センサユニット3(3a、3b)の取付け位置が安定し、取付け誤差による測定データのバラつきを抑えると共に短時間での測定準備が可能となる。
例えば、測定対象部品１である車両用軸受およびその周辺部品の固定部に状態検知センサ302の取付けが出来ない場合であっても、前記ステー２を用いることで、前記車両用軸受およびその周辺部品である測定対象部品１の状態を検知する状態検知センサ302を備えたセンサユニット3(3a、3b)を実装することが出来る。
ステー２に部品１の固有情報を記憶した固有情報記憶手段201を設け、この固有情報をセンサユニット3(3a、3b)の固有情報読み取り装置301で読み取るため、測定対象の把握が容易になり、短時間での測定準備が可能となる。これにより、データの蓄積や過去データの検索が容易となる。部位が特定出来ることで、例えば前記部品１が軸受の場合、軸受品番毎でなく、部位毎での環境に応じた異常判断の閾値を設定する事が出来る。例えば、外乱を加味した高精度な判定が可能となる。 According to this configuration, since the state determination system is configured by one parent device sensor unit 3a and a plurality of or one child device sensor unit 3b, the child device sensor unit 3b is the minimum that transmits the collected data to the parent device. It becomes a limit composition. Therefore, even if the number of measurement target parts 1 increases to a large number, the cost burden due to the increase in the handset sensor unit 3b is reduced.
In addition, since the stay 2 is permanently installed, the mounting position of the sensor unit 3 (3a, 3b) is stabilized, variation in measurement data due to mounting errors is suppressed, and preparation for measurement in a short time becomes possible.
For example, even when the state detection sensor 302 cannot be attached to the fixing portion of the vehicle bearing that is the measurement target component 1 and its peripheral components, the vehicle bearing and its peripheral components can be obtained by using the stay 2. A sensor unit 3 (3a, 3b) including a state detection sensor 302 for detecting the state of the measurement target component 1 can be mounted.
Since the unique information storage means 201 storing the unique information of the part 1 is provided in the stay 2 and this unique information is read by the unique information reading device 301 of the sensor unit 3 (3a, 3b), the measurement object can be easily grasped, Preparation for measurement in a short time becomes possible. This facilitates data accumulation and past data retrieval. Since the part can be specified, for example, when the component 1 is a bearing, it is possible to set a threshold for abnormality determination according to the environment for each part, not for each bearing part number. For example, it is possible to make a highly accurate determination in consideration of disturbance.

この発明の機械部品の複数同時状態判定システムは、前記前提構成において、前記処理システム４を構成する情報端末5およびデータサーバ6を備え、
前記情報端末５は、前記親機センサユニット3aの前記通信装置307から送信された前記各部品１の固有情報および状態量を受信する通信装置501、およびその受信した前記各部品１の固有情報および状態量を前記データサーバ6へ通信網７を介して送信する通信網通信装置508を有し、
前記データサーバ６は、前記情報端末５から送信された前記各部品１の固有情報および状態量を受信する通信網通信装置606と、前記部品１の種類毎に状態判定基準用情報を記憶したデータベースと、前記受信した部品１の固有情報を用いて前記データベースから前記状態判定基準用情報を選定し、この状態判定基準用情報を判定基準として用いて前記部品１の前記状態を判定する状態判定部604とを有するようにしても良い。前記通信網7は、例えばインターネット等の広域通信網である。
この構成によると、データサーバ６のデータベースを活用した状態判定が可能となり、判定の精度向上が期待できる。 Multiple simultaneous state determination system of the inventions of the machine parts, Oite the premise construction, comprising an information terminal 5 and the data server 6 constituting the processing system 4,
The information terminal 5 includes a communication device 501 that receives the unique information and the state quantity of each component 1 transmitted from the communication device 307 of the base unit sensor unit 3a, and the received unique information of each component 1 and A communication network communication device 508 for transmitting the state quantity to the data server 6 via the communication network 7,
The data server 6 includes a communication network communication device 606 that receives the unique information and the state quantity of each component 1 transmitted from the information terminal 5, and a database that stores state determination reference information for each type of the component 1. A state determination unit that selects the state determination reference information from the database using the received unique information of the component 1 and determines the state of the component 1 using the state determination reference information as a determination reference 604 may be included. The communication network 7 is a wide area communication network such as the Internet.
According to this configuration, it is possible to make a state determination using the database of the data server 6, and an improvement in determination accuracy can be expected.

この発明において、前記データサーバ６は、前記状態判定部604で判定した判定結果を保存する処理データ記憶部605、および判定結果を前記通信網７を介して送信する通信網通信部606を備えるようにしても良い。
この構成の場合、前記情報端末５で前記判定結果を受信するようにすれば、携帯情報端末等の情報端末５により、測定セットアップから診断結果の閲覧まで対応が可能となる。 In the present invention, the data server 6 includes a processing data storage unit 605 that stores the determination result determined by the state determination unit 604, and a communication network communication unit 606 that transmits the determination result via the communication network 7. Anyway.
In the case of this configuration, if the determination result is received by the information terminal 5, the information terminal 5 such as a portable information terminal can cope with measurement setup and browsing of the diagnosis result.

この発明において、前記固有情報記憶手段201は、電子タグ、一次元のバーコード、および二次元のバーコードのいずれかであっても良い。これらによると、簡素な構成で多くの情報を記憶することができ、その固有情報読み取り装置301も普及品を用いることができる。 In the present invention, the unique information storage means 201 may be any one of an electronic tag, a one-dimensional barcode, and a two-dimensional barcode. According to these, a large amount of information can be stored with a simple configuration, and the unique information reader 301 can also use a popular product.

この発明において、前記親機または子機のセンサユニット3(3a、3b)は、前記状態検知センサ302として加速度センサ302aを実装し、前記部品１の振動を検出する構成としても良い。
多くの部品において、故障が発生すると振動を伴うため、その振動を検出することで異常等の判定が行える。 In the present invention, the sensor unit 3 (3a, 3b) of the parent device or the child device may be configured such that an acceleration sensor 302a is mounted as the state detection sensor 302 and the vibration of the component 1 is detected.
In many parts, when a failure occurs, vibration is accompanied. Therefore, abnormality can be determined by detecting the vibration.

この発明において、前記親機または子機のセンサユニット3(3a、3b)は、前記状態検知センサ302として回転センサまたはジャイロセンサ302bを実装し、前記部品１の回転を測定する構成としても良い。測定対象の部品１が軸受等の回転する部品である場合、回転速度を用いて異常の判定を行うことができる。また、振動検出と共に回転速度を検出すると、精度の良い判定が行える。 In the present invention, the sensor unit 3 (3a, 3b) of the parent device or the child device may be configured to mount a rotation sensor or gyro sensor 302b as the state detection sensor 302 and measure the rotation of the component 1. When the component 1 to be measured is a rotating component such as a bearing, it is possible to determine abnormality using the rotational speed. Further, when the rotation speed is detected together with the vibration detection, a highly accurate determination can be made.

この発明において、前記ステー２は、前記部品１における回転体の回転中心と同心に固定されていても良い。
この構成の場合、可動部中心での測定により、外乱の影響を受け難く、高精度な測定が可能となる。 In the present invention, the stay 2 may be fixed concentrically with the rotation center of the rotating body in the component 1.
In the case of this configuration, the measurement at the center of the movable part makes it difficult to be affected by disturbances and enables highly accurate measurement.

この発明において、前記親機または子機のセンサユニット３(3a、3b)における前記通信装置308、309は、無線通信を行うようにしても良い。無線であると、配線が測定対象部品１を備える機器の障害になることが回避でき、センサユニット３(3a、3b)設置上の制限が緩和される。 In the present invention, the communication devices 308 and 309 in the sensor unit 3 (3a, 3b) of the parent device or the child device may perform wireless communication. If it is wireless, it is possible to avoid the wiring from becoming an obstacle to the device including the measurement target component 1, and the restriction on installation of the sensor unit 3 (3a, 3b) is eased.

この発明において、前記情報端末５は汎用のＯＳを有しアプリケーションソフトウェアをインストール可能であって、前記情報端末はインストールされた前記アプリケーションソフトウェアによって前記情報端末５をこの複数同時状態判定システムとして機能する各手段を構成させるようにしても良い。
これにより、汎用の情報端末、例えば一般的なパーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット型端末を前記情報端末５として使用することができる。 In this invention, the information terminal 5 has a general-purpose OS and can install application software, and the information terminal functions as the multiple simultaneous state determination system by the application software installed. You may make it comprise a means.
Thereby, a general-purpose information terminal, for example, a general personal computer, a smart phone, or a tablet-type terminal can be used as the information terminal 5.

この発明において、前記データサーバ６は、周波数解析を含む信号処理が可能なデータ解析手段を有するようにしても良い。周波数解析によると、軸受等の各種の機械部品につき精度良く異常等の判定を行うことができる。 In the present invention, the data server 6 may have data analysis means capable of signal processing including frequency analysis. According to the frequency analysis, it is possible to accurately determine abnormality or the like for various machine parts such as bearings.

この発明の機械部品の複数同時状態判定システムは、測定対象である複数の部品にそれぞれ固定される複数のステーと、これら各ステーに着脱可能でかつ前記部品の状態量を検出する状態検知センサを有する一つの親機センサユニットおよび複数または一つの子機センサユニットとを備え、前記各ステーは、このステーが固定された前記部品の固有情報を記憶した固有情報記憶手段を有し、前記子機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、この固有情報読み取り装置で読み取った固有情報と共に前記状態検知センサで測定した状態量を前記親機センサユニットに送信する通信装置とを有し、前記親機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、前記各子機センサユニットから送信された前記固有情報および状態量を受信する通信装置と、この受信した前記固有情報および状態量、並びに前記親機センサユニットの前記固有情報読み取り装置および前記状態検知センサで読み取りまたは測定した前記固有情報および状態量を、前記部品の異常または寿命に関する判定を行う処理システムへ送信する通信網通信装置とを有し、前記処理システムを構成する情報端末およびデータサーバを備え、前記情報端末は、前記親機センサユニットの前記通信装置から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信装置、およびその受信した前記各部品の固有情報および状態量を前記データサーバへ通信網を介して送信する通信網用通信装置を有し、前記データサーバは、前記情報端末から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信網通信装置と、前記部品の種類毎に状態判定基準用情報を記憶したデータベースと、前記受信した部品の固有情報を用いて前記データベースから前記状態判定基準用情報を選定し、この状態判定基準用情報を判定基準として用いて前記部品の前記状態を判定する状態判定部とを有するため、優れた測定精度と迅速な取付性が得られ、かつ測定対象が複数の場合においても、簡素な構成のセンサユニットの増加により対応でき、費用負担が軽減される。 The multiple simultaneous state determination system for mechanical parts of the present invention includes a plurality of stays fixed to a plurality of parts to be measured, and a state detection sensor that can be attached to and detached from each of the stays and detects a state quantity of the parts. Each of the stays has a unique information storage unit that stores unique information of the component to which the stay is fixed, and the slave unit includes: The sensor unit includes a unique information reading device that reads the unique information from the unique information storage unit of the stay, and a state quantity measured by the state detection sensor together with the unique information read by the unique information reading device. The base unit sensor unit transmits the unique information from the unique information storage means of the stay. A unique information reading device that reads the unique information and state quantity transmitted from each of the slave unit sensor units, the received unique information and state quantity, and the uniqueness of the master unit sensor unit. A communication network communication device that transmits the specific information and the state quantity read or measured by the information reading device and the state detection sensor to a processing system that performs a determination on abnormality or life of the component, and constitutes the processing system An information terminal and a data server, and the information terminal receives the unique information and the state quantity of each component transmitted from the communication device of the master sensor unit, and the received each component A communication network communication device that transmits the unique information and the state quantity to the data server via the communication network is provided. The data server includes a communication network communication device that receives the unique information and state quantity of each component transmitted from the information terminal, a database that stores state determination criterion information for each type of component, and the reception because that was using the unique information of the part selected the state determination criterion information from said database, having a a determining condition judging unit the state of the component by using the state determination criterion information as a criterion Excellent measurement accuracy and quick mountability can be obtained, and even when there are a plurality of measurement objects, it can be handled by increasing the number of sensor units with a simple configuration, thereby reducing the cost burden.

この発明の一実施形態に係る機械部品の複数同時状態判定システムの全体の概念構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an overall conceptual configuration of a multiple simultaneous state determination system for machine parts according to an embodiment of the present invention. 図１を簡略化して示すブロック図である。It is a block diagram which simplifies and shows FIG. 同状態判定システムにおける部品、ステー、およびセンサユニットの具体例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the specific example of the components in the same state determination system, a stay, and a sensor unit. 同状態判定システムにおける子機センサユニットを主に示すブロック図である。It is a block diagram which mainly shows the subunit | mobile_unit sensor unit in the state determination system. 同状態判定システムにおける親機センサユニットを主に示すブロック図である。It is a block diagram which mainly shows the main | base station sensor unit in the state determination system. 同状態判定システムにおける情報端末およびデータサーバを主に示す概念構成のブロック図である。It is a block diagram of the conceptual structure which mainly shows the information terminal and data server in the state determination system. 他の実施形態の複数同時状態判定システムにおける情報端末およびデータサーバを主に示す概念構成のブロック図である。It is a block diagram of the conceptual structure which mainly shows the information terminal and data server in the multiple simultaneous state determination system of other embodiment.

この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図１に示すように、この機械部品の複数同時状態判定システムは、測定対象である複数の部品１にそれぞれ固定された複数のステー２、複数のセンサユニット３、および処理システム４を備える。複数のセンサユニット３のうちの一つは親機センサユニット3a、残りの複数または一つは子機センサユニット3bである。処理システム４は、情報端末５およびデータサーバ６により構成される。この他に表示端末８を有していても良い。各図において、「部品」、「ステー」、および「子機センサユニット」の文字の後ろに付したアルファベットＡ，Ｂ，…は、複数ある各部品同士等を区別する符号である。前記測定対象部品１は各種の機械部品であり、例えば車両用軸受等の軸受や、その周辺部品である。なお、処理システム４は、パーソナルコンピュータ等の単独の情報処理機器であって良い。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the multiple simultaneous state determination system for mechanical parts includes a plurality of stays 2, a plurality of sensor units 3, and a processing system 4 fixed to a plurality of parts 1 to be measured. One of the plurality of sensor units 3 is a parent device sensor unit 3a, and the remaining plurality or one is a child device sensor unit 3b. The processing system 4 includes an information terminal 5 and a data server 6. In addition, the display terminal 8 may be included. In each figure, "part", "stay", and the alphabet A which was subjected after the letters "handset sensor unit", B, ... is a plurality of code to distinguish each component together like. The measurement object part 1 is various machine parts, for example, a bearing such as a bearing for a vehicle and its peripheral parts. The processing system 4 may be a single information processing device such as a personal computer.

（ステー２）
ステー２は、測定対象である複数の測定対象部品１にそれぞれ固定され、予め入力した固有情報が書き込まれた固有情報記憶手段201が設けられている。前記固有情報は、固体識別可能な情報を含むことが望ましい。
測定対象部品１と一体に固定されたステー２を用いて親機または子機センサユニット3a，3bを組み付けることにより、組付け誤差の無い繰り返し測定が可能となる。固有情報記憶手段201には、各測定対象部品１の固有情報を保存できる。 (Stay 2)
The stay 2 is fixed to a plurality of measurement target components 1 that are measurement targets, and is provided with a unique information storage unit 201 in which unique information previously input is written. It is desirable that the unique information includes information capable of identifying a solid.
By assembling the master unit or slave unit sensor units 3a and 3b using the stay 2 fixed integrally with the measurement target component 1, it is possible to perform repeated measurement without assembling errors. In the unique information storage unit 201, unique information of each measurement target component 1 can be stored.

（子機センサユニット3b）
子機センサユニット3bは、ステー２と脱着可能であり、前記状態検知センサ302で測定した状態量データと前記固有情報読み取り装置301で読み取った固有情報を親機センサユニット3aに送信する無線の通信装置309を有する。
子機センサユニット3bは、ステー２と子機センサユニット3bとを接続するときに、ステー２の固有情報記憶手段201の固有情報を読み取る。子機センサユニット3bの測定対象部品１への取り付け部、つまりステー２の取付部は、測定対象部品１の固定部でも、回転部の可動部芯上のいずれでも可とする。可動部芯上での測定により、可動部への取付けでありながら、他部位による振動等、外乱の影響を受け難い測定が可能となる。 (Slave unit sensor unit 3b)
The slave unit sensor unit 3b is detachable from the stay 2, and is a wireless communication that transmits the state quantity data measured by the state detection sensor 302 and the unique information read by the unique information reader 301 to the master unit sensor unit 3a. A device 309;
The slave unit sensor unit 3b reads the unique information in the unique information storage unit 201 of the stay 2 when connecting the stay 2 and the slave unit sensor unit 3b. The attachment portion of the slave unit sensor unit 3b to the measurement target component 1, that is, the attachment portion of the stay 2, can be either the fixed portion of the measurement target component 1 or the movable portion core of the rotation portion. Measurement on the movable part core enables measurement that is not easily affected by disturbances such as vibration caused by other parts, while being attached to the movable part.

（親機センサユニット3a）
親機センサユニット3aは子機センサユニット3bとは、ステー２への着脱や、状態検知センサ302および固有情報読み取り装置301を備えるなど、基本的な構成は同じであるが、次のように通信等の機能が異なる。
親機センサユニット3aは、子機センサユニット3bと同じくステー２と脱着可能であり、測定対象部品１の状態量を検出する状態検知センサ302、およびステー２の固有情報記憶手段201の固有情報を読み取る固有情報読み取り装置301を備え、この他に、各子機センサユニット3bの通信装置309から状態量データと固有情報を受信する無線の通信装置308、これらの受信、および検出または読み取りで得た状態量データおよび固有情報を確実な送信のために一時的に記憶する情報記憶装置303を有し、その記憶した状態量データおよび固有情報を無線で送信する通信装置307を備える。 (Master sensor unit 3a)
The base unit sensor unit 3a has the same basic configuration as the base unit sensor unit 3b, such as the attachment / detachment to the stay 2, the state detection sensor 302, and the unique information reading device 301, but the communication is as follows. The functions are different.
The master unit sensor unit 3a is detachable from the stay 2 in the same manner as the slave unit sensor unit 3b, and the state detection sensor 302 for detecting the state quantity of the measurement target component 1 and the unique information of the unique information storage means 201 of the stay 2 are stored. In addition to this, it has a unique information reading device 301 for reading, and in addition to this, a wireless communication device 308 that receives state quantity data and unique information from the communication device 309 of each slave unit sensor unit 3b, obtained by receiving and detecting or reading them It has an information storage device 303 that temporarily stores state quantity data and unique information for reliable transmission, and a communication device 307 that wirelessly transmits the stored state quantity data and unique information.

親機センサユニット3aは、子機センサユニット3bと同じく、ステー２と親機センサユニット3aを接続する際に、ステー２の固有情報記憶手段201の固有情報を読み取る。
親機センサユニット3aの取り付け部、つまりステー２の取付部は、測定対象部品１の固定部でも、回転部の可動部芯上のいずれでも可とする。
親機センサユニット3aは、測定対象部品１の状態量を測定し、検出された状態量と、ステー２から読み込まれた固有情報を、前記通信装置307で情報端末５等に送信する。また、子機センサユニット3bからの情報を受信し、その情報を前記情報記憶装置303に保存することができ、前記情報端末５に情報を送信することが可能である。 The master unit sensor unit 3a reads the unique information in the unique information storage means 201 of the stay 2 when connecting the stay 2 and the master unit sensor unit 3a, similarly to the slave unit sensor unit 3b.
The attachment part of the main unit sensor unit 3a, that is, the attachment part of the stay 2, can be either the fixed part of the measurement target component 1 or the movable part core of the rotating part.
The base unit sensor unit 3a measures the state quantity of the measurement target component 1, and transmits the detected state quantity and the unique information read from the stay 2 to the information terminal 5 or the like by the communication device 307. It is also possible to receive information from the slave unit sensor unit 3b, store the information in the information storage device 303, and transmit information to the information terminal 5.

（情報端末５）
情報端末５は、図６に示すように、親機センサユニット3aから送信され受信した前記状態量および固有情報を受信する通信装置501と、この受信した状態量および固有情報を、通信網７にアクセスしてデータサーバ６へ送信する通信網通信装置508を有する通信機能付きの端末である。
この情報端末５は、前記通信網通信装置508によりデータサーバ６にアクセスし、測定対象の固有情報、過去測定データ、状態診断結果等を受信し、閲覧が出来る。
情報端末５は、例えばスマートフォンやタブレット形式等の汎用の携帯通信を用い、アプリケーションプログラムをインストールすることによって前記各機能を持つようにしても良い。 (Information terminal 5)
As shown in FIG. 6, the information terminal 5 transmits the received state quantity and unique information to the communication network 7 from the communication device 501 that receives the state quantity and unique information transmitted and received from the base unit sensor unit 3a. This is a terminal with a communication function having a communication network communication device 508 that accesses and transmits to the data server 6.
The information terminal 5 accesses the data server 6 through the communication network communication device 508, and can receive and browse specific information on the measurement target, past measurement data, state diagnosis results, and the like.
The information terminal 5 may have the functions described above by installing an application program using general-purpose portable communication such as a smartphone or a tablet.

（データサーバ６）
データサーバ６は、個々のステー２と測定対象部品１の固有情報が記憶されている情報記憶部601、軸受や周辺部品、車両情報等の仕様データが記憶されている仕様データベース602、データ受送信等の通信制御を行う通信網通信装置606、および状態判定部604を有する。前記情報記憶部601および仕様データベース602により一組のデータベースが構成される。前記状態判定部604は、状態量のデジタルデータの信号処理をするデータ解析部603を有し、その解析結果を用いて、測定対象部品１の状態判定（異常の有無や残寿命等）を行う。前記解析処理結果のデータおよび状態判定の結果は、処理データ記憶部605に記憶される。 (Data server 6)
The data server 6 includes an information storage unit 601 that stores unique information of each stay 2 and the measurement target component 1, a specification database 602 that stores specification data such as bearings, peripheral components, and vehicle information, and data transmission / reception A communication network communication device 606 that performs communication control such as, and a state determination unit 604. The information storage unit 601 and the specification database 602 constitute a set of databases. The state determination unit 604 includes a data analysis unit 603 that performs signal processing of state amount digital data, and uses the analysis result to determine the state of the measurement target component 1 (whether there is an abnormality, the remaining life, etc.). . The data of the analysis processing result and the result of the state determination are stored in the processing data storage unit 605.

データサーバ６は、情報端末５からのデータを通信網通信装置606で受信し、情報記憶部601の記憶データを前記固有情報で選定し、測定部位を判別する。また、前記固有情報を用いて、仕様データベース602の軸受や周辺部品、車両情報等から、測定対象に適合した信号処理条件を決定し、データ解析部603で解析する。解析結果は処理データ記憶部605に保存され、各部位毎の蓄積データを用いて判定閾値を設定する。状態判定部604にて、解析結果と判定閾値との比較により、異常の有無や残寿命の状態を判定する。
この他にデータサーバ６は、仕様データベース部602の軸受や周辺部品情報と解析結果を用いて、異常発生部位を推定する。解析結果は、通信網７を介して情報端末５等に転送される。解析結果に異常がある場合は、データサーバ６における表示手段（図示せず）に表示し、この表示手段の表示を見た管理者より、設定した連絡先に電子メールや電話で通知される。この電子メールや電話による通知は、登録された連絡先に自動で行うようにしても良い。 The data server 6 receives the data from the information terminal 5 by the communication network communication device 606, selects the storage data of the information storage unit 601 with the specific information, and determines the measurement site. In addition, using the specific information, signal processing conditions suitable for the measurement target are determined from bearings and peripheral parts in the specification database 602, vehicle information, and the like, and analyzed by the data analysis unit 603. The analysis result is stored in the processing data storage unit 605, and a determination threshold value is set using accumulated data for each part. The state determination unit 604 determines the presence / absence of an abnormality and the remaining life state by comparing the analysis result with a determination threshold value.
In addition to this, the data server 6 estimates an abnormality occurrence site using the bearing and peripheral component information in the specification database unit 602 and the analysis result. The analysis result is transferred to the information terminal 5 or the like via the communication network 7. If there is an abnormality in the analysis result, it is displayed on a display means (not shown) in the data server 6, and the administrator who viewed the display on the display means notifies the set contact information by e-mail or telephone. This notification by e-mail or telephone may be automatically made to registered contacts.

（表示端末８）
表示端末８は、通信網７を介してデータサーバ６にアクセスし、データサーバ６より情報を受信して表示を行うことが可能な端末であり、測定対象の固有情報、過去測定データ、状態診断結果等の閲覧が出来る。
表示端末８は特に設けずに、前記情報端末５を表示端末として兼用させるようにしても良い。 (Display terminal 8)
The display terminal 8 is a terminal that can access the data server 6 via the communication network 7, receive information from the data server 6, and display the information. You can view the results.
The display terminal 8 is not particularly provided, and the information terminal 5 may be used as a display terminal.

前記親機センサユニット3aは、図示は省略するが、各通信条件やデータの記憶等を制御するために、マイクロコンピュータが搭載されている。前記親機センサユニット3aおよび子機センサユニット3bは、さらに使用用途に応じて、バッテリー305（図３）やＡ／Ｄ変換器、表示器などを有していても良い。 Although not shown, the parent device sensor unit 3a is equipped with a microcomputer for controlling each communication condition, data storage, and the like. The parent device sensor unit 3a and the child device sensor unit 3b may further include a battery 305 (FIG. 3), an A / D converter, a display, or the like depending on the intended use.

親機および子機のセンサユニット3a，3bに備えられる状態検知センサ302は、測定対象部品１の状態量を検出するセンサであり、一つであっても良いが、図６に示すように複数、例えば振動測定を行う加速度センサ302a、および回転検出を行うジャイロセンサ302bまたは回転センサ（図示せず）が設けられていても良い。状態検知センサ302は、この他に温度センサ（図示せず）を有していても良い。 The state detection sensors 302 provided in the sensor units 3a and 3b of the master unit and the slave units are sensors that detect the state quantity of the measurement target component 1, and may be one, but as shown in FIG. For example, an acceleration sensor 302a that performs vibration measurement, and a gyro sensor 302b that performs rotation detection or a rotation sensor (not shown) may be provided. In addition, the state detection sensor 302 may have a temperature sensor (not shown).

状態検知センサ302はこの実施形態ではアナログで出力するセンサであり、測定データは前記Ａ／Ｄ変換器（図示せず）でデジタル変換して無線で出力する。なお、センサユニット３（3a，3ｂ）は、測定データをアナログデータのまま有線で出力し、情報端末５でＡ／Ｄ変換しても良い。また状態検知センサ302にデジタル信号で出力するセンサを用いても良い。
親機センサユニット3aを測定対象部品１の可動部に設置する場合、スリップリング（図示せず）を用いた有線で情報端末５に送信するようにしても良い。前記バッテリーについては、電池式でも充電方式でも良い。 In this embodiment, the state detection sensor 302 is an analog output sensor, and the measurement data is digitally converted by the A / D converter (not shown) and output wirelessly. Note that the sensor unit 3 (3a, 3b) may output the measurement data as analog data by wire and perform A / D conversion on the information terminal 5. A sensor that outputs a digital signal as the state detection sensor 302 may be used.
When the base unit sensor unit 3a is installed in the movable part of the measurement target component 1, it may be transmitted to the information terminal 5 by wire using a slip ring (not shown). The battery may be a battery type or a charging type.

固有情報読取り装置301は、ステー２に設けられた固有情報記憶手段201が記憶した内容を、固有情報記憶手段201に非接触で、または接触して読み取る装置であり、センサユニット３（3a，3ｂ）がステー２に状態検出が可能な状態に保持された状態で固有情報記憶手段201を読み取り可能となるように設けられている。
固有情報読取り装置301は、固有情報記憶手段201がＲＦＩＤである場合はタグリーダ、固有情報記憶手段201が１次元または２次元のバーコードである場合はバーコードリーダが用いられる。前記親機と子機のセンサユニット３（3a，3ｂ）間の通信装置308,309、および情報端末５との通信装置307は、極近距離の無線通信が可能な装置であっても良い。 The unique information reading device 301 is a device that reads the content stored by the unique information storage unit 201 provided in the stay 2 in a non-contact manner or in contact with the unique information storage unit 201. The sensor unit 3 (3a, 3b) ) Is provided so that the unique information storage means 201 can be read in a state where the state can be detected by the stay 2.
The unique information reader 301 uses a tag reader when the unique information storage means 201 is an RFID, and a barcode reader when the unique information storage means 201 is a one-dimensional or two-dimensional barcode. The communication devices 308 and 309 between the parent device and the sensor unit 3 (3a, 3b) of the child device and the communication device 307 with the information terminal 5 may be devices capable of wireless communication at a very short distance.

前記ステー２は、軸受などの測定対象部品１の固定部、または測定対象部品１の可動部中心上に常時取り付けられるが、既存の測定対象部品１にステー２の取り付けが困難な場合は、予め測定対象部品１にステー２の機能を装備した一体構造の部品としても良い。 The stay 2 is always mounted on the fixed part of the measurement target part 1 such as a bearing or the center of the movable part of the measurement target part 1, but when it is difficult to attach the stay 2 to the existing measurement target part 1, The measurement target component 1 may be an integral structure component having the stay 2 function.

図３に、測定対象部品１、ステー２、およびセンサユニット３（3a，3ｂ）の具体例を示す。測定対象部品１は、この例では転がり軸受装置であり、具体的には自動車の補機におけるプーリ102を、転がり軸受101を介して固定の軸103に回転自在に支持した構成である。プーリ102にはベルト104が掛装されている。転がり軸受101は外輪回転であり、その回転側輪である外輪101bの外周面にプーリ102が嵌合している。転がり軸受101は、内輪101aと外輪101bとの間にボールからなる転動体101cと、シール101dを有している。プーリ102には、転がり軸受101の端面を覆う端面カバー等の可動部である構成部品105が取付けられている。前記ステー２は、構成部品105の外面に固定され、前記センサユニット３を保持する保持部2aの中心が、転がり軸受101の回転中心Ｏ上に位置している。 FIG. 3 shows a specific example of the measurement target component 1, the stay 2, and the sensor unit 3 (3a, 3b). The measurement target component 1 is a rolling bearing device in this example, and specifically has a configuration in which a pulley 102 in an auxiliary machine of an automobile is rotatably supported on a fixed shaft 103 via a rolling bearing 101. A belt 104 is hung on the pulley 102. The rolling bearing 101 is an outer ring rotating, and a pulley 102 is fitted to the outer peripheral surface of the outer ring 101b which is the rotating side wheel. The rolling bearing 101 includes a rolling element 101c formed of a ball and a seal 101d between an inner ring 101a and an outer ring 101b. A component part 105 that is a movable part such as an end face cover that covers the end face of the rolling bearing 101 is attached to the pulley 102. The stay 2 is fixed to the outer surface of the component 105, and the center of the holding portion 2 a that holds the sensor unit 3 is located on the rotation center O of the rolling bearing 101.

ステー２は、裏側面が前記可動部品に接合される短い円柱状の座部2bと、この座部2bの表側面の中心から突出した軸状の保持部2aとでなる外形をしている。ステー２の断面形状は、中空軸型、半中空軸型、中空無型のどれであってもよい。ステー２の材質は、合成樹脂であっても金属であっても良い。ステー２と前記構成部品105との接合は、ネジ、接着材、磁気、溶接、ラビリンス形状、リング等のいずれの接合形態で接合されていても良い。
保持部2aは、図示の例ではセンサユニット２のケース306の底面306bがステー２の前記座部2bに接し、かつ前記底面に設けられた取付孔306aに保持部2aが圧入状態、もしくはねじ、磁気、ラビリンス形状等で嵌合することで、センサユニット２を位置決めし、保持する。 The stay 2 has an outer shape including a short cylindrical seat portion 2b whose back side surface is joined to the movable part, and a shaft-shaped holding portion 2a protruding from the center of the front side surface of the seat portion 2b. The cross-sectional shape of the stay 2 may be any of a hollow shaft type, a semi-hollow shaft type, and a hollow non-type. The material of the stay 2 may be a synthetic resin or a metal. The stay 2 and the component 105 may be joined in any joining form such as a screw, an adhesive, magnetism, welding, a labyrinth shape, or a ring.
In the illustrated example, the holding portion 2a is such that the bottom surface 306b of the case 306 of the sensor unit 2 is in contact with the seat portion 2b of the stay 2, and the holding portion 2a is press-fitted into a mounting hole 306a provided on the bottom surface, or a screw, The sensor unit 2 is positioned and held by fitting in a magnetic or labyrinth shape.

前記固有情報記憶手段201は、測定対象部品１に固有の固有情報を記憶した手段であり、ＲＦＩＤ、１次元のバーコード、または２次元バーコード等からなる。２次元バーコードとしては、ＱＲコード（登録商標）が用いられる。
固有情報記憶手段201に記憶する固有情報は、測定対象部品１に固有の情報であって、例えば品名や個体番号、設置場所、使用開始日や部品の種類、内部諸元、その使用条件などであり、用途に合わせて任意に選択可能である。前記固有情報は、この他に、ステー２自身の型番やシリアルナンバー等の基本情報であっても良い。 The unique information storage unit 201 is a unit that stores unique information unique to the measurement target component 1 and includes an RFID, a one-dimensional barcode, a two-dimensional barcode, or the like. A QR code (registered trademark) is used as the two-dimensional barcode.
The unique information stored in the unique information storage means 201 is information unique to the measurement target component 1 and includes, for example, the product name, individual number, installation location, use start date, type of component, internal specifications, use conditions thereof, and the like. Yes, it can be arbitrarily selected according to the application. In addition to this, the unique information may be basic information such as the model number or serial number of the stay 2 itself.

図６において、端末側処理手段504は専用ソフトウェアで構成され、親機センサユニット3aおよびデータサーバ６との情報通信、およびデータ表示等を制御する機能を備える。端末側処理手段504を構成する専用ソフトウェアは、データサーバ６からダウンロードおよびインストールされ、もしくはＣＤやＤＶＤ等の可搬の記憶媒体や、前記通信網７を構成するインターネット上の前記データサーバ６以外のホームページ、アプリサイト等から入手してインストールされる。情報端末５のＯＳ（オペレーションプログラム）503は、このようなダウンロードおよびインストールが可能な機能を持つ。端末側処理手段504は、前記表示装置509の画面に、前記関係情報として、例えばステー２の固有情報や、センサユニット３（3a，3ｂ）の測定データ、前記データサーバ６から送信された状態判定結果や解析結果等を表示させる。 In FIG. 6, the terminal-side processing means 504 is constituted by dedicated software and has a function of controlling information communication with the parent sensor unit 3a and the data server 6, data display, and the like. The dedicated software constituting the terminal-side processing means 504 is downloaded and installed from the data server 6, or is a portable storage medium such as a CD or DVD, or other than the data server 6 on the Internet constituting the communication network 7. Obtained from homepage, app site, etc. and installed. The OS (operation program) 503 of the information terminal 5 has a function that enables such download and installation. The terminal-side processing means 504 displays, on the screen of the display device 509, as the related information, for example, the unique information of the stay 2, the measurement data of the sensor unit 3 (3a, 3b), and the state determination transmitted from the data server 6 Display results and analysis results.

情報端末５は、上記の他に、オペレータによる入力を行わせるタッチパネル等の入力手段502と、前記測定データおよび固有情報、前記態判定結果や解析結果等を記憶する情報記憶手段505を有する。 In addition to the above, the information terminal 5 includes an input unit 502 such as a touch panel for input by an operator, and an information storage unit 505 for storing the measurement data and unique information, the state determination result, the analysis result, and the like.

この機械部品の複数同時状態判定システムにおける処理の流れを説明する。図１において、各子機センサユニット3bは、取り付けたステー２の固有情報記録手段201から受信した情報と、状態検知センサ302から取得した状態量を親機センサユニット3aに送信する。
親機センサユニット3aは、各子機センサユニット3bから受信したデータと、自身が取得したデータを情報端末５に送信する。
情報端末５は、通信網７を介して、親機センサユニット3aから受信したデータをデータサーバ６へ送信する。 The flow of processing in this multiple simultaneous state determination system for machine parts will be described. In FIG. 1, each slave unit sensor unit 3b transmits the information received from the unique information recording means 201 of the attached stay 2 and the state quantity acquired from the state detection sensor 302 to the base unit sensor unit 3a.
The parent device sensor unit 3a transmits the data received from each child device sensor unit 3b and the data acquired by itself to the information terminal 5.
The information terminal 5 transmits the data received from the parent device sensor unit 3a to the data server 6 via the communication network 7.

データサーバ６は、情報端末５から受信したデータと予め入力された測定対象情報などから、測定対象部品１の状態を判定し、判定結果や表示端末８から指示された情報などを、表示端末８に送信する。 The data server 6 determines the state of the measurement target component 1 from the data received from the information terminal 5 and previously input measurement target information, and displays the determination result, information instructed from the display terminal 8, and the like. Send to.

前記各通信装置307，308，309の通信方法は無線通信が望ましい。無線通信であると、複数のセンサユニット３（3a，3ｂ）を取り扱う場合に、配線を気にせずにセンサユニットを配置できるため、作業性が向上するとともに、近傍の部品１と配線との干渉を気にしなくて済むため、安全性も向上することから取り扱い性が良くなる。
また、各子機センサユニット3bと親機センサユニット3aとの通信は、１対１の短距離通信のため、その通信装置308，309は、省エネで小型の通信回路を構成することが可能となる。
なお、情報端末装置５と表示端末８とは、同一のものでもよく、タブレット端末やパソコン、専用端末など、このシステムを動作可能なものであれば良い。
前記通信網７は、例えばインターネットやＷｅｂラウザ、クラウドなどである。 The communication method of each of the communication devices 307, 308, 309 is preferably wireless communication. In the case of wireless communication, when handling a plurality of sensor units 3 (3a, 3b), the sensor unit can be arranged without worrying about wiring, so that workability is improved and interference between the nearby component 1 and wiring is achieved. Since there is no need to worry about it, the safety is improved and the handling is improved.
Further, since the communication between each slave unit sensor unit 3b and the master unit sensor unit 3a is a one-to-one short-range communication, the communication devices 308 and 309 can constitute an energy-saving and compact communication circuit. Become.
The information terminal device 5 and the display terminal 8 may be the same as long as they can operate this system, such as a tablet terminal, a personal computer, and a dedicated terminal.
The communication network 7 is, for example, the Internet, a web browser, or a cloud.

この構成の機械部品の複数同時状態判定システムによると、次の各効果が得られる。
・１つの親機センサユニット3aと複数の子機センサユニット3bで状態検知システムを構成するため、子機センサユニット3aは、収集したデータを親機センサユニット3aに送信するだけの最小限の構成となるため、測定対象部品（測定対象軸）１が複数の場合においても、子機センサユニット3aの増加による費用負担が軽減される。
・ステー２を常設するため、センサユニット３（3a，3ｂ）の取付け位置が安定し、取付け誤差による測定データのバラつきを抑えると共に短時間での測定準備が可能となる。・測定対象部品１である車両用軸受およびその周辺部品の固定部にセンサ取付けが出来ない場合でも、車両用軸受およびその周辺部品の可動部に測定対象の状態を検知出来る状態検知センサ302を有するセンサユニット３（3a，3ｂ）を実装出来る。
・可動部中心での測定により、外乱の影響を受け難く、高精度な測定が可能である。
・ステー２に識別情報記憶手段201を設置する事で、測定対象部品１の把握が容易になり、短時間での測定準備が可能となる。
・データの蓄積や過去データの検索が容易となる。部位が特定出来ることで、軸受品番毎でなく、部位毎での環境に応じた異常判断の閾値を設定する事が出来る。そのため、外乱を加味した高精度判定が行える。
・携帯型の情報端末５により、測定セットアップから診断結果の閲覧まで対応が可能になる。 According to the multiple simultaneous state determination system for mechanical parts having this configuration, the following effects can be obtained.
-Since the status detection system is configured with one master unit sensor unit 3a and a plurality of slave unit sensor units 3b, the slave unit sensor unit 3a has a minimum configuration that only transmits collected data to the master unit sensor unit 3a. Therefore, even when there are a plurality of measurement target parts (measurement target axes) 1, the cost burden due to the increase in the handset sensor unit 3a is reduced.
-Since the stay 2 is permanently installed, the mounting position of the sensor unit 3 (3a, 3b) is stable, the variation in measurement data due to mounting errors is suppressed, and preparation for measurement is possible in a short time. Even if the sensor cannot be attached to the fixed part of the vehicle bearing and its peripheral components that are the measurement target component 1, the movable portion of the vehicle bearing and its peripheral components has a state detection sensor 302 that can detect the state of the measurement target. Sensor unit 3 (3a, 3b) can be mounted.
・ By measuring at the center of the moving part, it is difficult to be affected by disturbances and high-precision measurement is possible.
-By installing the identification information storage means 201 in the stay 2, it becomes easy to grasp the measurement target component 1, and preparation for measurement in a short time becomes possible.
・ It becomes easy to accumulate data and search past data. Since the part can be specified, it is possible to set a threshold for abnormality determination according to the environment for each part, not for each bearing part number. For this reason, high-accuracy determination can be performed in consideration of disturbance.
-The portable information terminal 5 can cope with measurement setup and browsing of diagnosis results.

図７は、この発明における他の実施形態を示す。図１〜図６に示す実施形態では、データサーバ６でデータ解析および状態判定を行うようにしたが、図７の例では、情報端末５でデータ解析および状態判定を行う構成とされ、また情報端末５は、情報の表示機能を有する情報／表示端末とされている。
具体的には、前記処理システム４が前記情報端末５とこの情報端末５に通信網７で接続されたデータサーバ６とでなるが、前記情報端末５は前記親機センサユニット3aから前記測定データおよび前記固有情報を得て前記固有情報を前記データサーバ６へ送信する通信網通信装置508と、状態判定部507とを有する。状態判定部507にはデータ解析部506を有する。前記データサーバ６は、前記固有情報に対応して機械部品の仕様情報を記憶した仕様データベース602と、前記情報端末５から送信された前記固有情報により前記部品１の自動識別および前記仕様情報の選定を行って前記情報端末５へ送信する通信網通信部606とを有し、前記情報端末５の前記データ解析部506および状態判定部507は、前記データサーバ６から送信された前記仕様情報を用い、前記センサユニット３（3a，3ｂ）から得た前記測定データにより解析および前記状態の判定をそれぞれ行う。 FIG. 7 shows another embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 6, data analysis and state determination are performed by the data server 6. However, in the example of FIG. 7, data analysis and state determination are performed by the information terminal 5. The terminal 5 is an information / display terminal having an information display function.
Specifically, the processing system 4 includes the information terminal 5 and a data server 6 connected to the information terminal 5 via a communication network 7. The information terminal 5 receives the measurement data from the parent sensor unit 3a. And a communication network communication device 508 that obtains the unique information and transmits the unique information to the data server 6, and a state determination unit 507. The state determination unit 507 includes a data analysis unit 506. The data server 6 automatically identifies the part 1 and selects the specification information based on the specification database 602 storing the specification information of the machine part corresponding to the unique information and the unique information transmitted from the information terminal 5. A communication network communication unit 606 that performs transmission to the information terminal 5, and the data analysis unit 506 and the state determination unit 507 of the information terminal 5 use the specification information transmitted from the data server 6. Then, analysis and determination of the state are performed based on the measurement data obtained from the sensor unit 3 (3a, 3b).

近年の情報端末は、パーソナルコンピュータやスマートフォン、タブレット等の携帯型の端末であっても、演算処理機能が飛躍的に向上しており、十分な精度、処理速度で異常判別等の状態判別の処理が行える。しかし、判定用情報や過去データ等の判定用情報は、複数の部品１に使用する場合、膨大なデータ量となり、手元の情報端末５に記憶しておくことは難しく、また無駄も多い。そのため、上記のように判定用情報はデータサーバ６に記憶しておいてデータサーバ６から情報端末５へ送信するようにし、すなわちデータサーバ６を単にデータベースとして利用し、情報端末５ではその状態判別の処理だけを行うようにすることで、情報端末５の高度な処理機能を効果的に利用し、データサーバ６の負担やデータサーバ６の使用費用を低減しつつ、状態判別が行える。 Even if information terminals in recent years are portable terminals such as personal computers, smartphones, tablets, etc., the arithmetic processing function has been dramatically improved, and state determination processing such as abnormality determination with sufficient accuracy and processing speed Can be done. However, determination information such as determination information and past data becomes a huge amount of data when used for a plurality of parts 1, and is difficult to store in the information terminal 5 at hand and is wasteful. Therefore, as described above, the determination information is stored in the data server 6 and transmitted from the data server 6 to the information terminal 5, that is, the data server 6 is simply used as a database, and the information terminal 5 determines its state. By performing only the above process, it is possible to effectively use the advanced processing function of the information terminal 5 and perform the state determination while reducing the burden on the data server 6 and the usage cost of the data server 6.

この実施形態においても、前記データサーバ６は前記機械部品１につきデータ解析および状態判別を行った結果を前記部品１の履歴の情報として記憶する処理データ記憶部605や情報記憶部601を有し、前記データサーバ６は、前記機械部品１の前記履歴の情報を用いて前記状態判定を行う機能を有するようにしている。
部品１の種類毎の機械部品諸元から定まる判定用情報で異常判定等の状態判定を行って正常であっても、その個体についての過去の判定情報を用いて判定すると異常になる場合がある。そのため、種類別状態判定に加えて履歴情報による状態判定を行い、両判定の結果から総合判定を行うことで異常判定等の判定の精度が向上する。
その他の構成，効果は図１〜図６に示す第１の実施形態と同様である。 Also in this embodiment, the data server 6 includes a processing data storage unit 605 and an information storage unit 601 that store the results of data analysis and state determination for the mechanical component 1 as history information of the component 1, The data server 6 has a function of performing the state determination using information on the history of the mechanical part 1.
Even if it is normal by performing state determination such as abnormality determination with determination information determined from machine part specifications for each type of component 1, it may become abnormal if it is determined using past determination information about the individual . Therefore, by performing state determination based on history information in addition to state determination by type, and performing comprehensive determination from the results of both determinations, the accuracy of determination such as abnormality determination is improved.
Other configurations and effects are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.

なお、前記データサーバ６が図１〜６の実施形態のように前記データ解析および前記状態の判定を行う機能を有し、前記情報端末５が、設定条件に応じて、前記データ解析および前記状態の判定を情報端末５で行うかデータサーバ６に行わせるかを切り換える機能を有していても良い。 The data server 6 has a function of performing the data analysis and the determination of the state as in the embodiments of FIGS. 1 to 6, and the information terminal 5 performs the data analysis and the state according to setting conditions. It may have a function of switching whether to perform the determination at the information terminal 5 or the data server 6.

なお、上記各実施形態の機械部品の複数同時状態判定システムの判断対象となる測定対象部品１は、前述の車両用軸受やその周辺部品である。
車両用軸受としては、オルタネータ用軸受、セルモータ用軸受、ウォータポンプ用軸受、油圧ポンプ用軸受、ファンカップリング用軸受、コンプレッサ用軸受、スーパーチャージャー用軸受、ターボチャージャー用軸受、アイドラープーリ用軸受等が挙げられる。
周辺部品としては、軸受軸、ナット、プーリカバー、ベルト、オルタネータ、セルモータ、ウォータポンプ、油圧ポンプ、ファンカップリング、コンプレッサ、スーパーチャージャー、ターボチャージャー、アイドラープーリ、その他可動／固定部を有するもの等が挙げられる。 Note that the measurement target component 1 that is a determination target of the multiple simultaneous state determination system for mechanical components of each of the above embodiments is the above-described vehicle bearing or its peripheral components.
Vehicle bearings include alternator bearings, cell motor bearings, water pump bearings, hydraulic pump bearings, fan coupling bearings, compressor bearings, supercharger bearings, turbocharger bearings, idler pulley bearings, etc. Can be mentioned.
Peripheral components include bearing shafts, nuts, pulley covers, belts, alternators, cell motors, water pumps, hydraulic pumps, fan couplings, compressors, superchargers, turbochargers, idler pulleys, and others with movable / fixed parts. Can be mentioned.

以上、実施例に基づいて本発明を実施するための形態を説明したが、ここで開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 As mentioned above, although the form for implementing this invention based on the Example was demonstrated, embodiment disclosed here is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１…部品
２…ステー
201…固有情報記憶手段
３…センサユニット
3a…親機センサユニット
3ｂ…子機センサユニット
301…固有情報読み取り装置
302…状態検知センサ
307,308,309…通信装置
４…処理システム
５…情報端末
６…データサーバ
７…通信網
８…表示端末 1 ... Part 2 ... Stay
201 ... Unique information storage means 3 ... Sensor unit
3a… Master unit sensor unit
3b ... Slave unit sensor unit
301 ... Unique information reader
302 ... Status detection sensor
307,308,309 ... communication device 4 ... processing system 5 ... information terminal 6 ... data server 7 ... communication network 8 ... display terminal

Claims

測定対象である複数の部品にそれぞれ固定される複数のステーと、これら各ステーに着脱可能でかつ前記部品の状態量を検出する状態検知センサを有する一つの親機センサユニットおよび複数または一つの子機センサユニットとを備え、
前記各ステーは、このステーが固定された前記部品の固有情報を記憶した固有情報記憶手段を有し、
前記子機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、この固有情報読み取り装置で読み取った固有情報と共に前記状態検知センサで測定した状態量を前記親機センサユニットに送信する通信装置とを有し、
前記親機センサユニットは、前記ステーの前記固有情報記憶手段から前記固有情報を読み取る固有情報読み取り装置と、前記各子機センサユニットから送信された前記固有情報および状態量を受信する通信装置と、この受信した前記固有情報および状態量、並びに前記親機センサユニットの前記固有情報読み取り装置および前記センサで読み取りまたは測定した前記固有情報および状態量を、前記部品の異常または寿命に関する判定を行う処理システムへ送信する通信装置とを有し、
前記処理システムを構成する情報端末およびデータサーバを備え、
前記情報端末は、前記親機センサユニットの前記通信装置から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信装置、およびその受信した前記各部品の固有情報および状態量を前記データサーバへ通信網を介して送信する通信網用通信装置を有し、
前記データサーバは、前記情報端末から送信された前記各部品の固有情報および状態量を受信する通信網通信装置と、前記部品の種類毎に状態判定基準用情報を記憶したデータベースと、前記受信した部品の固有情報を用いて前記データベースから前記状態判定基準用情報を選定し、この状態判定基準用情報を判定基準として用いて前記部品の前記状態を判定する状態判定部とを有する、
ことを特徴とする機械部品の複数同時状態判定システム。 One master unit sensor unit and a plurality or one child having a plurality of stays fixed to a plurality of parts to be measured, a state detection sensor that can be attached to and detached from each of the stays and detects a state quantity of the parts. Machine sensor unit,
Each stay has unique information storage means for storing unique information of the component to which the stay is fixed,
The slave unit sensor unit includes a unique information reading device that reads the unique information from the unique information storage unit of the stay, and the state quantity measured by the state detection sensor together with the unique information read by the unique information reading device. A communication device for transmitting to the machine sensor unit,
The parent device sensor unit includes a unique information reading device that reads the unique information from the unique information storage unit of the stay, a communication device that receives the unique information and the state quantity transmitted from each of the child device sensor units, The received unique information and state quantity, and the unique information reading device of the base unit sensor unit and the unique information and state quantity read or measured by the sensor are used to determine whether the component is abnormal or life-long. a communication device and to be transmitted to,
Comprising an information terminal and a data server constituting the processing system,
The information terminal receives the unique information and state quantity of each component transmitted from the communication device of the base unit sensor unit, and the received unique information and state quantity of each of the parts to the data server Having a communication device for a communication network that transmits to the communication network via
The data server includes a communication network communication device that receives unique information and a state quantity of each component transmitted from the information terminal, a database that stores state determination criterion information for each type of the component, and the received using the unique information of the part selected the state determination criterion information from said database, that having a and determining state determination unit to the state of the component by using the state determination criterion information as a criterion,
A simultaneous determination system for a plurality of machine parts.

請求項１に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記データサーバは、前記状態判定部で判定した判定結果を保存する処理データ記憶部を有し、前記判定結果を前記通信網用通信装置により送信する機械部品の複数同時状態判定システム。 The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to claim 1 , wherein the data server includes a processing data storage unit that stores a determination result determined by the state determination unit, and the determination result is transmitted to the communication network communication unit. A system for determining a plurality of simultaneous states of machine parts transmitted by an apparatus.

請求項１または請求項２に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記固有情報記憶手段は、電子タグ、一次元のバーコード、および二次元のバーコードのいずれかである機械部品の複数同時状態判定システム。 3. The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to claim 1 or 2 , wherein the unique information storage means is one of an electronic tag, a one-dimensional barcode, and a two-dimensional barcode. Multiple simultaneous status judgment system.

請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記親機または子機のセンサユニットは、前記状態検知センサとして加速度センサを実装し、前記部品の振動を検出する機械部品の複数同時状態判定システム。 The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to any one of claims 1 to 3 , wherein the sensor unit of the parent device or the child device includes an acceleration sensor as the state detection sensor, Multiple simultaneous status judgment system for machine parts that detect vibration.

請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記親機または子機のセンサユニットは、前記センサとして回転センサまたはジャイロセンサを実装し、前記部品の回転を測定する機械部品の複数同時状態判定システム。 The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to any one of claims 1 to 4 , wherein the sensor unit of the parent device or the child device mounts a rotation sensor or a gyro sensor as the sensor, Multiple simultaneous status determination system for machine parts that measure the rotation of the machine.

請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記ステーは、前記部品における回転体の回転中心と同心に固定された機械部品の複数同時状態判定システム。 The multiple simultaneous state determination system for mechanical parts according to any one of claims 1 to 5 , wherein the stay is a multiple simultaneous state determination for mechanical parts fixed concentrically with a rotation center of a rotating body in the part. system.

請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記親機または子機のセンサユニットにおける前記各通信装置は、無線通信を行う機械部品の複数同時状態判定システム。 The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to any one of claims 1 to 6 , wherein each of the communication devices in the sensor unit of the master unit or the slave unit is a plurality of machine parts performing wireless communication simultaneously. State determination system.

請求項１または請求項２に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記データサーバの前記状態判定部は、周波数解析を含む信号処理が可能なデータ解析部を有する機械部品の複数同時状態判定システム。 The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to claim 1 or 2 , wherein the state determination unit of the data server includes a data analysis unit capable of signal processing including frequency analysis. Judgment system.

請求項１または請求項２または請求項８に記載の機械部品の複数同時状態判定システムにおいて、前記情報端末は汎用のＯＳを有しアプリケーションソフトウェアをインストール可能な汎用の情報端末であって、インストールされた前記アプリケーションソフトウェアによって前記情報端末をこの複数同時状態判定システムとして機能させ各手段を構成する機械部品の複数同時状態判定システム。 9. The multiple simultaneous state determination system for machine parts according to claim 1, 2 or 8 , wherein the information terminal is a general-purpose information terminal having a general-purpose OS and capable of installing application software. Further, a plurality of simultaneous status determination system for mechanical parts which constitutes each means by causing the information terminal to function as the multiple simultaneous status determination system by the application software.