JPH0599790A - 回転部品の異常検出装置 - Google Patents
回転部品の異常検出装置Info
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- JPH0599790A JPH0599790A JP3264730A JP26473091A JPH0599790A JP H0599790 A JPH0599790 A JP H0599790A JP 3264730 A JP3264730 A JP 3264730A JP 26473091 A JP26473091 A JP 26473091A JP H0599790 A JPH0599790 A JP H0599790A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回転部品の異常検出装置において、異常検出
の誤動作を防止する。 【構成】 ローパスフィルタ６が、ＡＥセンサ１からの
ＡＥ信号のうち、回転部品の異常に起因する異常ＡＥ信
号を取り除き、回転部品の摩擦に起因する摩擦ＡＥ信号
を出力する。反転器７がこの摩擦ＡＥ信号を反転させ
る。混合器８が上記反転した摩擦ＡＥ信号と上記ＡＥセ
ンサ１からの上記ＡＥ信号とを重ね合わせた重畳ＡＥ信
号を出力する。コンピュータ１０は重ね合わせによって
摩擦ＡＥ信号が打ち消された重畳ＡＥ信号と所定の基準
値とを比較し、重畳ＡＥ信号が上記基準値を越えたとき
に異常検出信号を出力する。
の誤動作を防止する。 【構成】 ローパスフィルタ６が、ＡＥセンサ１からの
ＡＥ信号のうち、回転部品の異常に起因する異常ＡＥ信
号を取り除き、回転部品の摩擦に起因する摩擦ＡＥ信号
を出力する。反転器７がこの摩擦ＡＥ信号を反転させ
る。混合器８が上記反転した摩擦ＡＥ信号と上記ＡＥセ
ンサ１からの上記ＡＥ信号とを重ね合わせた重畳ＡＥ信
号を出力する。コンピュータ１０は重ね合わせによって
摩擦ＡＥ信号が打ち消された重畳ＡＥ信号と所定の基準
値とを比較し、重畳ＡＥ信号が上記基準値を越えたとき
に異常検出信号を出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アコースティックエミ
ッション(ＡＥ)を利用した回転部品の異常検出装置に関
する。
ッション(ＡＥ)を利用した回転部品の異常検出装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＡＥを利用した回転部品の異常検
出装置としては、軸受等の回転部品からのＡＥをＡＥセ
ンサにより検出し、このＡＥセンサからのＡＥ信号と一
定の基準値とを比較器で比較することによって、ＡＥ信
号が上記基準値を超えたときに異常を表わす表示をして
回転部品の異常を検出するようにしたものがある。
出装置としては、軸受等の回転部品からのＡＥをＡＥセ
ンサにより検出し、このＡＥセンサからのＡＥ信号と一
定の基準値とを比較器で比較することによって、ＡＥ信
号が上記基準値を超えたときに異常を表わす表示をして
回転部品の異常を検出するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、回
転部品の異常に起因するＡＥは、回転部品の回転周期に
同期して発生する。一方、回転部品の回転時に回転部品
の摩擦が発生している場合にも、回転周期に同期し、上
記回転部品の異常に起因するＡＥよりも持続時間の長い
ＡＥが発生する。
転部品の異常に起因するＡＥは、回転部品の回転周期に
同期して発生する。一方、回転部品の回転時に回転部品
の摩擦が発生している場合にも、回転周期に同期し、上
記回転部品の異常に起因するＡＥよりも持続時間の長い
ＡＥが発生する。
【０００４】このように、回転部品の異常に起因するＡ
Ｅの周期と回転部品の摩擦によるＡＥの周期とが一致す
るため、従来の異常検出装置では、回転部品の異常が発
生していない場合であっても、回転部品の摩擦によるＡ
Ｅを検出したＡＥセンサからのＡＥ信号が基準値を超え
ると、比較器が回転部品に異常があることを表す信号を
出力し、誤った異常検出をしてしまうという問題があ
る。
Ｅの周期と回転部品の摩擦によるＡＥの周期とが一致す
るため、従来の異常検出装置では、回転部品の異常が発
生していない場合であっても、回転部品の摩擦によるＡ
Ｅを検出したＡＥセンサからのＡＥ信号が基準値を超え
ると、比較器が回転部品に異常があることを表す信号を
出力し、誤った異常検出をしてしまうという問題があ
る。
【０００５】そこで、本発明の目的は、回転部品の摩擦
によるＡＥを受けたときに、誤った異常検出を行なうこ
とを防止でき、回転部品の異常を正確に検出できる回転
部品の異常検出装置を提供することにある。
によるＡＥを受けたときに、誤った異常検出を行なうこ
とを防止でき、回転部品の異常を正確に検出できる回転
部品の異常検出装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転部品の摩
擦によるＡＥ信号の持続時間が、回転部品の回転周期と
略等しく、かつ回転部品の異常によるＡＥ信号の持続時
間よりも長いことに着目し、ローパスフィルタを用いて
上記摩擦によるＡＥ信号を抽出し、このＡＥ信号をＡＥ
センサからのＡＥ信号から差し引くことによって、上記
摩擦によるＡＥ信号を相殺できるという考察に基づいて
成された。
擦によるＡＥ信号の持続時間が、回転部品の回転周期と
略等しく、かつ回転部品の異常によるＡＥ信号の持続時
間よりも長いことに着目し、ローパスフィルタを用いて
上記摩擦によるＡＥ信号を抽出し、このＡＥ信号をＡＥ
センサからのＡＥ信号から差し引くことによって、上記
摩擦によるＡＥ信号を相殺できるという考察に基づいて
成された。
【０００７】すなわち、本発明は、回転部品から受けた
アコースティックエミッション(ＡＥ)を検出してＡＥ信
号を出力するＡＥセンサと、上記ＡＥセンサからの上記
ＡＥ信号を受けて、このＡＥ信号から持続時間の短いＡ
Ｅ信号を取り除いたＡＥ信号を出力するローパスフィル
タと、上記ローパスフィルタからの上記ＡＥ信号を受け
て、このＡＥ信号を反転させた上記反転ＡＥ信号を出力
する反転手段と、上記ＡＥセンサからの上記ＡＥ信号と
上記反転手段からの上記反転ＡＥ信号とを受けて、上記
ＡＥ信号と上記反転ＡＥ信号とを重ね合わした重畳ＡＥ
信号を出力する重畳手段と、上記重畳手段からの重畳Ａ
Ｅ信号と基準値を比較して、重畳ＡＥ信号が基準値を越
えたときに異常検出信号を出力する比較手段とを備えた
ことを特徴としている。
アコースティックエミッション(ＡＥ)を検出してＡＥ信
号を出力するＡＥセンサと、上記ＡＥセンサからの上記
ＡＥ信号を受けて、このＡＥ信号から持続時間の短いＡ
Ｅ信号を取り除いたＡＥ信号を出力するローパスフィル
タと、上記ローパスフィルタからの上記ＡＥ信号を受け
て、このＡＥ信号を反転させた上記反転ＡＥ信号を出力
する反転手段と、上記ＡＥセンサからの上記ＡＥ信号と
上記反転手段からの上記反転ＡＥ信号とを受けて、上記
ＡＥ信号と上記反転ＡＥ信号とを重ね合わした重畳ＡＥ
信号を出力する重畳手段と、上記重畳手段からの重畳Ａ
Ｅ信号と基準値を比較して、重畳ＡＥ信号が基準値を越
えたときに異常検出信号を出力する比較手段とを備えた
ことを特徴としている。
【０００８】
【作用】軸受などの回転部品からのＡＥはＡＥセンサに
よって検出され、ＡＥ信号が出力される。このＡＥ信号
は適宜処理された後、ローパスフィルタによって、上記
ＡＥ信号のうち、持続時間の短いＡＥ信号が取り除かれ
る。このため、上記回転部品の摩擦によって発生し、持
続時間の長い摩擦によるＡＥに対応するＡＥ信号が上記
ローパスフィルタから出力される。一方、上記回転部品
の異常によって発生し、短い持続時間を有する異常によ
るＡＥに対応するＡＥ信号は上記ローパスフィルタから
出力されない。
よって検出され、ＡＥ信号が出力される。このＡＥ信号
は適宜処理された後、ローパスフィルタによって、上記
ＡＥ信号のうち、持続時間の短いＡＥ信号が取り除かれ
る。このため、上記回転部品の摩擦によって発生し、持
続時間の長い摩擦によるＡＥに対応するＡＥ信号が上記
ローパスフィルタから出力される。一方、上記回転部品
の異常によって発生し、短い持続時間を有する異常によ
るＡＥに対応するＡＥ信号は上記ローパスフィルタから
出力されない。
【０００９】上記ローパスフィルタからのＡＥ信号は、
反転手段によって、反転され、反転した反転ＡＥ信号が
出力される。
反転手段によって、反転され、反転した反転ＡＥ信号が
出力される。
【００１０】そして、上記反転手段からの反転ＡＥ信号
と、ローパスフィルタと反転手段を経由しないＡＥセン
サからのＡＥ信号とが、重畳手段によって、位相を一致
させられた上で、重ね合わされる。この重ね合わせの結
果、上記ＡＥセンサからのＡＥ信号が上記反転ＡＥ信号
によって打ち消される。
と、ローパスフィルタと反転手段を経由しないＡＥセン
サからのＡＥ信号とが、重畳手段によって、位相を一致
させられた上で、重ね合わされる。この重ね合わせの結
果、上記ＡＥセンサからのＡＥ信号が上記反転ＡＥ信号
によって打ち消される。
【００１１】そして、重畳手段によって、上記重ね合わ
せにより生成された重畳ＡＥ信号が出力される。上記重
畳ＡＥ信号は、比較手段で所定の基準値と比較され、上
記重畳ＡＥ信号が上記基準値を越えたときに異常検出信
号が出力される。
せにより生成された重畳ＡＥ信号が出力される。上記重
畳ＡＥ信号は、比較手段で所定の基準値と比較され、上
記重畳ＡＥ信号が上記基準値を越えたときに異常検出信
号が出力される。
【００１２】このように、比較手段は、摩擦によるＡＥ
信号が打ち消された重畳ＡＥ信号と基準値とを比較する
ので、回転部品の異常が発生していないときに、回転部
品の摩擦に起因するＡＥによって異常検出信号を出力す
るといった異常検出の誤動作が防止される。
信号が打ち消された重畳ＡＥ信号と基準値とを比較する
ので、回転部品の異常が発生していないときに、回転部
品の摩擦に起因するＡＥによって異常検出信号を出力す
るといった異常検出の誤動作が防止される。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の回転部品の異常検出装置を図
示の実施例により詳細に説明する。
示の実施例により詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明の回転部品の異常検出装置の
一実施例を示すブロック図であり、１はＡＥセンサ、２
はプリアンプ、３はバンドパスフィルタ、４はメインア
ンプ、５は包絡線検波回路である。また、６はローパス
フィルタ、７は反転器、８は重畳手段としての混合器、
９はＡ／Ｄ変換器、１０はコンピュータ、１１は遅延回
路である。また、上記コンピュータは比較手段を構成し
ている。
一実施例を示すブロック図であり、１はＡＥセンサ、２
はプリアンプ、３はバンドパスフィルタ、４はメインア
ンプ、５は包絡線検波回路である。また、６はローパス
フィルタ、７は反転器、８は重畳手段としての混合器、
９はＡ／Ｄ変換器、１０はコンピュータ、１１は遅延回
路である。また、上記コンピュータは比較手段を構成し
ている。
【００１５】上記ＡＥセンサ１は軸受の内輪等の回転部
品からのＡＥを検出して、このＡＥの大きさを表わすＡ
Ｅ信号を出力する。上記ＡＥセンサ１からのＡＥ信号は
プリアンプ２で増幅された後、バンドパスフィルタ３で
例えば２００ＫＨzから５００ＫＨzの帯域のＡＥ信号が
通過させられ、ノイズが除去される。上記バンドパスフ
ィルタ３でノイズ除去されたＡＥ信号はメインアンプ４
でさらに増幅され、包絡線検波回路５に入力され包絡線
検波される。この包絡線検波されたＡＥ信号は、例え
ば、図２(Ａ)に示すように、上記回転部品の異常に起因
し、上記回転部品の回転周期と同じ周期を有し、比較的
短い持続時間Ｔ１を有する異常ＡＥ信号Ｘと、上記回転
部品の摩擦に起因し、上記回転部品の回転周期と等しい
周期を有し、比較的長い持続時間を有する摩擦ＡＥ信号
Ｙとを含んでいる。
品からのＡＥを検出して、このＡＥの大きさを表わすＡ
Ｅ信号を出力する。上記ＡＥセンサ１からのＡＥ信号は
プリアンプ２で増幅された後、バンドパスフィルタ３で
例えば２００ＫＨzから５００ＫＨzの帯域のＡＥ信号が
通過させられ、ノイズが除去される。上記バンドパスフ
ィルタ３でノイズ除去されたＡＥ信号はメインアンプ４
でさらに増幅され、包絡線検波回路５に入力され包絡線
検波される。この包絡線検波されたＡＥ信号は、例え
ば、図２(Ａ)に示すように、上記回転部品の異常に起因
し、上記回転部品の回転周期と同じ周期を有し、比較的
短い持続時間Ｔ１を有する異常ＡＥ信号Ｘと、上記回転
部品の摩擦に起因し、上記回転部品の回転周期と等しい
周期を有し、比較的長い持続時間を有する摩擦ＡＥ信号
Ｙとを含んでいる。
【００１６】上記ＡＥ信号は、ローパスフィルタ６によ
って、摩擦ＡＥ信号よりも持続時間が短い異常ＡＥ信号
Ｘが取り除かれる。そして、図２(Ｂ)に示すように、ロ
ーパスフィルタ６からは摩擦ＡＥ信号Ｙのみが出力され
る。この摩擦ＡＥ信号Ｙは、反転器７によって反転さ
れ、図２(Ｃ)に示す反転した摩擦ＡＥ信号が出力され
る。
って、摩擦ＡＥ信号よりも持続時間が短い異常ＡＥ信号
Ｘが取り除かれる。そして、図２(Ｂ)に示すように、ロ
ーパスフィルタ６からは摩擦ＡＥ信号Ｙのみが出力され
る。この摩擦ＡＥ信号Ｙは、反転器７によって反転さ
れ、図２(Ｃ)に示す反転した摩擦ＡＥ信号が出力され
る。
【００１７】一方、上記包絡線検波された後の図２(Ａ)
に示すＡＥ信号は、遅延回路１１によって、上記反転し
た摩擦ＡＥ信号と位相を一致させられた後に、混合器８
によって、図２(Ｃ)に示す反転した摩擦ＡＥ信号と重ね
合わされる。
に示すＡＥ信号は、遅延回路１１によって、上記反転し
た摩擦ＡＥ信号と位相を一致させられた後に、混合器８
によって、図２(Ｃ)に示す反転した摩擦ＡＥ信号と重ね
合わされる。
【００１８】この重ね合わせによって、図２(Ａ)に示す
ＡＥ信号が含む摩擦ＡＥ信号Ｙが反転した摩擦ＡＥ信号
によって打ち消される。
ＡＥ信号が含む摩擦ＡＥ信号Ｙが反転した摩擦ＡＥ信号
によって打ち消される。
【００１９】そして、上記混合器８から、上記重ね合わ
せによって生成し、摩擦ＡＥ信号Ｙが打ち消された重畳
ＡＥ信号が出力される。つまり、図２(Ｄ)に示すよう
に、混合器８から、回転部品の異常に起因する異常ＡＥ
信号Ｘのみが出力される。
せによって生成し、摩擦ＡＥ信号Ｙが打ち消された重畳
ＡＥ信号が出力される。つまり、図２(Ｄ)に示すよう
に、混合器８から、回転部品の異常に起因する異常ＡＥ
信号Ｘのみが出力される。
【００２０】上記異常ＡＥ信号Ｘは、Ａ／Ｄ変換器９を
介してコンピュータ１０に入力され、ＦＦＴ(高速フー
リエ変換)解析を含む信号処理を施された後に、所定の
基準値と比較される。コンピュータ１０は、上記異常Ａ
Ｅ信号Ｘが上記基準値を越えたときに異常検出信号を出
力する。
介してコンピュータ１０に入力され、ＦＦＴ(高速フー
リエ変換)解析を含む信号処理を施された後に、所定の
基準値と比較される。コンピュータ１０は、上記異常Ａ
Ｅ信号Ｘが上記基準値を越えたときに異常検出信号を出
力する。
【００２１】このように、コンピュータ１０は、異常Ａ
Ｅ信号Ｘのみと上記基準値とを比較するので、回転部品
の異常が発生していないときに、回転部品の摩擦に起因
するＡＥによって異常検出信号を出力するといった異常
検出の誤動作を防止でき、回転部品の異常を正確に検出
できる。
Ｅ信号Ｘのみと上記基準値とを比較するので、回転部品
の異常が発生していないときに、回転部品の摩擦に起因
するＡＥによって異常検出信号を出力するといった異常
検出の誤動作を防止でき、回転部品の異常を正確に検出
できる。
【００２２】
【発明の効果】以上より明らかなように、本発明の回転
部品の異常検出装置は、ローパスフィルタが、ＡＥセン
サからのＡＥ信号のうち、回転部品の異常に起因する異
常ＡＥ信号を取り除き、回転部品の摩擦に起因する接続
時間の長い摩擦ＡＥ信号を出力し、反転手段がこの摩擦
ＡＥ信号を反転した摩擦ＡＥ信号を出力し、重畳手段が
上記反転した摩擦ＡＥ信号と上記ＡＥセンサからのＡＥ
信号とを重ね合わせた重畳ＡＥ信号を出力する。そし
て、比較手段は、重ね合わせによって摩擦ＡＥ信号が打
ち消された重畳ＡＥ信号と所定の基準値とを比較し、重
畳ＡＥ信号が上記基準値を越えたときに異常検出信号を
出力する。
部品の異常検出装置は、ローパスフィルタが、ＡＥセン
サからのＡＥ信号のうち、回転部品の異常に起因する異
常ＡＥ信号を取り除き、回転部品の摩擦に起因する接続
時間の長い摩擦ＡＥ信号を出力し、反転手段がこの摩擦
ＡＥ信号を反転した摩擦ＡＥ信号を出力し、重畳手段が
上記反転した摩擦ＡＥ信号と上記ＡＥセンサからのＡＥ
信号とを重ね合わせた重畳ＡＥ信号を出力する。そし
て、比較手段は、重ね合わせによって摩擦ＡＥ信号が打
ち消された重畳ＡＥ信号と所定の基準値とを比較し、重
畳ＡＥ信号が上記基準値を越えたときに異常検出信号を
出力する。
【００２３】このように、本発明によれば、比較手段
は、摩擦ＡＥ信号が打ち消された重畳ＡＥ信号と基準値
とを比較するので、回転部品の異常が発生していないと
きに、回転部品の摩擦に起因するＡＥによって異常検出
信号を出力するといった異常検出の誤動作を防止でき、
回転部品の異常を正確に検出できる。
は、摩擦ＡＥ信号が打ち消された重畳ＡＥ信号と基準値
とを比較するので、回転部品の異常が発生していないと
きに、回転部品の摩擦に起因するＡＥによって異常検出
信号を出力するといった異常検出の誤動作を防止でき、
回転部品の異常を正確に検出できる。
【図１】 本発明の回転部品の異常検出装置の一実施例
のブロック図である。
のブロック図である。
【図２】 上記実施例におけるＡＥ信号の信号処理過程
を示す波形図である。
を示す波形図である。
１ ＡＥセンサ ２ プリアンプ ３ バンドパスフィルタ ４ メインアンプ ５ 包絡線検波回路 ６ ローパスフィ
ルタ ７ 反転器 ８ 混合器 ９ Ａ／Ｄ変換器 １０ コンピュータ １１ 遅延回路 Ｘ 異常ＡＥ信号 Ｙ 摩擦ＡＥ信号
ルタ ７ 反転器 ８ 混合器 ９ Ａ／Ｄ変換器 １０ コンピュータ １１ 遅延回路 Ｘ 異常ＡＥ信号 Ｙ 摩擦ＡＥ信号
Claims (1)
- 【請求項１】 回転部品から受けたアコースティックエ
ミッション(ＡＥ)を検出してＡＥ信号を出力するＡＥセ
ンサと、 上記ＡＥセンサからの上記ＡＥ信号を受けて、このＡＥ
信号から持続時間の短いＡＥ信号を取り除いたＡＥ信号
を出力するローパスフィルタと、 上記ローパスフィルタからの上記ＡＥ信号を受けて、こ
のＡＥ信号を反転させた反転ＡＥ信号を出力する反転手
段と、 上記ＡＥセンサからの上記ＡＥ信号と上記反転手段から
の上記反転ＡＥ信号とを受けて、上記ＡＥ信号と上記反
転ＡＥ信号とを重ね合わした重畳ＡＥ信号を出力する重
畳手段と、 上記重畳手段からの重畳ＡＥ信号と基準値を比較して、
重畳ＡＥ信号が基準値を越えたときに異常検出信号を出
力する比較手段とを備えたことを特徴とする回転部品の
異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03264730A JP3133423B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 回転部品の異常検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03264730A JP3133423B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 回転部品の異常検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599790A true JPH0599790A (ja) | 1993-04-23 |
| JP3133423B2 JP3133423B2 (ja) | 2001-02-05 |
Family
ID=17407379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03264730A Expired - Fee Related JP3133423B2 (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 回転部品の異常検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3133423B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008846A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Hitachi Kenki Fine Tech Co Ltd | 超音波映像装置 |
| CN112858484A (zh) * | 2019-11-12 | 2021-05-28 | 三菱重工业株式会社 | 旋转机械的摩擦检测装置以及旋转机械的摩擦检测方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4011297B2 (ja) * | 2001-03-02 | 2007-11-21 | 住友化学株式会社 | 軸受予荷重推定装置及び軸受予荷重推定方法及び軸受予荷重推定プログラム及びこのプログラムを記録した記録媒体 |
| JP3922521B2 (ja) * | 2001-03-06 | 2007-05-30 | 住友化学株式会社 | 軸受損傷評価装置及び軸受損傷評価方法及び軸受損傷評価プログラム及びこのプログラムを記録した記憶媒体 |
| KR102119750B1 (ko) | 2018-11-26 | 2020-06-08 | 가톨릭대학교 산학협력단 | 유방검진복 |
-
1991
- 1991-10-14 JP JP03264730A patent/JP3133423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008846A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Hitachi Kenki Fine Tech Co Ltd | 超音波映像装置 |
| CN112858484A (zh) * | 2019-11-12 | 2021-05-28 | 三菱重工业株式会社 | 旋转机械的摩擦检测装置以及旋转机械的摩擦检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3133423B2 (ja) | 2001-02-05 |
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