机械装置的状态监视装置、风力发电装置、状态监视方法以及程序制造方法及图纸

一种具备滚动轴承的机械装置的状态监视装置，具有：第一获取单元，其获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；第二获取单元，其获取旋转中的所述滚动轴承的旋转速度；导出单元，其根据所述旋转速度从所述振动信息或声音信息中以使得所述滚动轴承的每旋转一次时的采样数为规定的值的方式导出进行数据采样的时刻；以及生成单元，其基于由所述导出单元导出的时刻，从所述振动信息或声音信息进行数据采样，生成监视用数据。生成监视用数据。生成监视用数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机械装置的状态监视装置、风力发电装置、状态监视方法以及程序


[0001]本专利技术涉及一种机械装置的状态监视装置、风力发电装置、状态监视方法以及程序。

技术介绍

[0002]以往，风力发电装置等机械装置具备滚动轴承。通过监视滚动轴承的状态并根据该状态进行相应的控制，从而防止机械装置的不良情况等，更适当地进行动作。作为滚动轴承的状态监视中使用的信息，使用了振动、声音或旋转速度等。
[0003]在专利文献1中，示出了“旋转
‑
跟踪分析”，即：在轴承劣化诊断装置中，分析伴随着旋转速度的上升或下降变化，关注的次数成分的振动噪音的大小如何变化。另外，在专利文献1中记载了如下内容：预先规定将转数与振动值相关联的数据库，将该信息与测定出的振动值进行比较来判断轴承的状态。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2017/145222号

技术实现思路

[0007]专利技术欲解决的技术问题
[0008]例如，在风力发电装置中，由于来自外部的风的影响，可能产生旋转速度的断续变化。特别是，在风力发电装置中，由于通过比较低速的旋转进行动作，因此在滚动轴承旋转一圈的期间也可能产生旋转速度、即角速度的变化。在旋转速度发生了变动的情况下，滚动轴承的每个部位的振动频率发生变动，因此在一律使用使滚动轴承旋转一圈的期间的数据来进行状态监视的情况下，会因该变动而导致精度降低。另外，在风力发电装置等旋转速度比较低的情况下，需要进行低频成分的解析。此时，为了获取一定数量的数据，需要将数据的采样时间设定得较长。采样时间越长，旋转速度产生变动的可能性越高，越容易受到其影响。其结果是，难以对滚动轴承进行适当的状态监视。
[0009]鉴于上述课题，本专利技术的目的在于，在机械装置的旋转动作的旋转速度会断续地变化的环境下，即使旋转速度产生了变化，也能够高精度地监视机械装置的状态。
[0010]用于解决问题的技术手段
[0011]为了解决上述课题，本专利技术具有以下的结构。即，一种滚动轴承的状态监视装置，具有：
[0012]第一获取单元，所述第一获取单元获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；
[0013]第二获取单元，所述第二获取单元获取旋转中的所述滚动轴承的旋转速度；
[0014]导出单元，所述导出单元根据所述旋转速度从所述振动信息或声音信息中以使得
所述滚动轴承的每旋转一次时的采样数为规定的值的方式导出进行数据采样的时刻；以及
[0015]生成单元，所述生成单元基于由所述导出单元导出的时刻，从所述振动信息或声音信息进行数据采样，生成监视用数据。
[0016]另外，本专利技术的其他方式具有以下的结构。即，一种具备滚动轴承的机械装置的状态监视装置，具有：
[0017]获取单元，所述获取单元以恒定时间间隔获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；
[0018]转换单元，所述转换单元将由所述获取单元获取到的振动信息或声音信息转换成使旋转动作为恒定角速度的状态的波形；以及
[0019]诊断单元，所述诊断单元使用由所述转换单元转换后的振动信息或声音信息，诊断所述机械装置的状态。
[0020]另外，本专利技术的其他方式具有以下的结构。即，一种风力发电装置，具备状态监视装置和滚动轴承，所述状态监视装置具有：第一获取单元，其获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；第二获取单元，其获取旋转中的所述滚动轴承的旋转速度；导出单元，其根据所述旋转速度从所述振动信息或声音信息中以使得所述滚动轴承的每旋转一次时的采样数为规定的值的方式导出进行数据采样时刻；以及生成单元，其基于由所述导出单元导出的时刻，从所述振动信息或声音信息进行数据采样而生成监视用数据。
[0021]另外，本专利技术的其他方式具有以下的结构。即，一种具备滚动轴承的机械装置的状态监视方法，具有：
[0022]第一获取工序，获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；
[0023]第二获取工序，获取旋转中的所述滚动轴承的旋转速度；
[0024]导出工序，根据所述旋转速度从所述振动信息或声音信息中以使得所述滚动轴承的每旋转一次时的采样数成为规定值的方式导出进行数据采样的时刻；以及
[0025]生成工序，基于由所述导出工序中导出的时刻，从所述振动信息或声音信息进行数据采样，生成监视用数据。
[0026]另外，本专利技术的其他方式具有以下的结构。即，一种具备滚动轴承的机械装置的状态监视方法，具有：
[0027]获取工序，以恒定时间间隔获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；
[0028]转换工序，将在所述获取工序中获取到的振动信息或声音信息转换成使旋转动作为恒定角速度的状态的波形；以及
[0029]诊断工序，使用通过所述转换工序被转换后的振动信息或声音信息，诊断所述机械装置的状态。
[0030]另外，本专利技术的其他方式具有以下的结构。即，一种程序，用于使计算机执行以下工序：
[0031]第一获取工序，获取旋转中的滚动轴承的振动信息或声音信息；
[0032]第二获取工序，获取旋转中的所述滚动轴承的旋转速度；
[0033]导出工序，根据所述旋转速度从所述振动信息或声音信息中以使得所述滚动轴承的每旋转一次时的采样数为规定的值的方式导出进行数据采样的时刻；以及
[0034]生成工序，基于在所述导出工序中导出的时刻，从所述振动信息或声音信息进行
数据采样而生成监视用数据。
[0035]另外，本专利技术的其他方式具有以下的结构。即，一种程序，用于使计算机执行以下工序：
[0036]获取工序，以恒定时间间隔获取旋转中的滚动轴承的振动信息或声音信息；
[0037]转换工序，将在所述获取工序中获取到的振动信息或声音信息转换成使旋转动作为恒定角速度的状态的波形；以及
[0038]诊断工序，使用通过所述转换工序被转换后的振动信息或声音信息，诊断具备所述滚动轴承的机械装置的状态。
[0039]专利技术效果
[0040]根据本专利技术，在机械装置的旋转动作的旋转速度会断续地变化的环境下，即使旋转速度产生了变化，也能够高精度地监视机械装置的状态。
附图说明
[0041]图1是示出第一实施例所涉及的装置结构的例子的示意图。
[0042]图2是示出第一实施例所涉及的功能构成的例子的示意图。
[0043]图3是用于说明本专利技术所涉及的采样的概略图。
[0044]图4是第一实施方式所涉及的状态监视处理的流程图。
[0045]图5是示出第一实施方式所涉及的滚动轴承的每个部位的频率的计算式的例子。
[0046]图6A是用于说明第二实施方式所涉及的振动数据的转换的图。
[0047]图6B是用于说明第二实施方式所涉及的振动数据的转换的图。
[0048]图6C是用于说明第二实施方式所涉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种状态监视装置，其特征在于，是具备滚动轴承的机械装置的状态监视装置，并且具有：第一获取单元，所述第一获取单元获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；第二获取单元，所述第二获取单元获取旋转中的所述滚动轴承的旋转速度；导出单元，所述导出单元根据所述旋转速度从所述振动信息或声音信息中以使得所述滚动轴承的每旋转一次时的采样数为规定的值的方式导出进行数据采样的时刻；以及生成单元，所述生成单元基于由所述导出单元导出的时刻，从所述振动信息或声音信息进行数据采样，生成监视用数据。2.根据权利要求1所述的状态监视装置，其特征在于，所述生成单元通过对从所述振动信息或声音信息中采样到的数据进行次数比分析，从而生成所述监视用数据。3.根据权利要求2所述的状态监视装置，其特征在于，所述生成单元还对所述监视用数据进行包络分析处理或滤波处理。4.根据权利要求2所述的状态监视装置，其特征在于，所述状态监视装置还具有诊断单元，所述诊断单元使用由所述生成单元生成的监视用数据来诊断所述滚动轴承的状态。5.一种状态监视装置，其特征在于，是具备滚动轴承的机械装置的状态监视装置，并且具有：获取单元，所述获取单元以恒定时间间隔获取旋转中的所述滚动轴承的振动信息或声音信息；转换单元，所述转换单元将由所述获取单元获取到的振动信息或声音信息转换成使旋转动作为恒定角速度的状态的波形；以及诊断单元，所述诊断单元使用由所述转换单元转换后的振动信息或声音信息来诊断所述机械装置的状态。6.根据权利要求5所述的状态监视装置，其特征在于，所述转换单元将由所述获取单元获取振动信息或声音信息时的规定的时刻的角速度转换为所述恒定角速度。7.根据权利要求5所述的状态监视装置，其特征在于，所述转换单元使用下述[数学式1]进行转换，[数学式1]D(t
a
)＝A(t
b
)ω0：初始角速度ω
(t)
：时间t时的角速度t0：时间(处理对象的振动数据的最初时间)t
a
、t
b
：时间(t0＜t
a
＜t
b
)A(t)：时间t时的转换前的振动数据
D(t)：时间t时的转换后的振动数据。8.根据权利要求5所述的状态监视装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤川谨次，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：