[发明专利]控制装置以及异常诊断装置

说明书

本发明提供一种控制装置以及异常诊断装置，利用简单的处理把握因旋转而产生的现象，提高异常诊断的精度。控制装置(38)具备：检测信号取得部(50)，其取得来自传感器的检测信号(DS)，该传感器检测通过电动机(10)的旋转在被检测部位产生的振动所引起的物理量；相位信息取得部(52)，其取得电动机(10)的相位信息(PS)；时间宽度决定部(54)，其根据相位信息(PS)决定与通过电动机(10)的旋转在被检测部位产生的现象的周期一致的时间宽度(D)；信号分割部(56)，其根据所决定的时间宽度(D)来分割检测信号(DS)；以及加法平均部(58)，其将分割后的多个分割信号(Sn)相加并平均化。

技术领域

本发明涉及一种控制装置以及异常诊断装置，其去除传感器的检测信号中包括的噪音成分，该传感器检测因通过电动机旋转产生的振动而引起的物理量。

背景技术

目前，已知使用从传感器得到的检测信号来诊断旋转部件或旋转部件的异常，其中，该传感器检测通过电动机等进行旋转的旋转部件的振动而引起的物理量。

日本特开2007-285874号公报公开了一种异常诊断装置，其中，检测生产设备的旋转部件的振动引起而产生的物理量，针对基于检测出的物理量的信号进行了同步加法平均后，进行频率分析，根据频率成分对旋转部件有无异常、异常部位进行确定。另外，对基于检测出的物理量的信号赋予随机的尖峰噪音。该尖峰噪音用于使旋转部件的振动简单地放大。

发明内容

一般，在异常诊断中，将得到的信号进行傅立叶转换(例如FFT)并转换为频率区域的信号后，根据转换后的信息进行异常诊断。并且，在傅立叶转换前，为了去除噪音成分，对得到的信号进行加法平均。该加法平均以某个时间宽度分割信号，将分割后的多个信号相加后进行平均化。该时间宽度大多取通过装置的运算器的动作频率或信号的采样周期而决定的固定值。因此，通过旋转产生的现象与分割信号的时间宽度不一致，信号崩溃。因此，为了抑制在进行傅立叶转换前由于通过旋转产生的现象与分割信号的时间宽度不一致而产生的泄漏，必须进行窗口函数处理。

另外，上述日本特开2007-285874号公报中公开了在傅立叶转换前进行同步加法处理的情况，但是对于分割信号的时间宽度没有任何公开。因此，在上述日本特开2007-285874号公报中，通过旋转产生的现象与分割信号的时间宽度不一致，信号崩溃。这样，不能够正确地把握通过旋转产生的现象，从而不能够进行正确的异常诊断。另外，为了防止该情况必须进行窗口函数处理。

因此，本发明的目的为提供一种控制装置以及异常诊断装置，利用简单的处理来把握因旋转而产生的现象，提高异常诊断的精度。

本发明的第一方式为一种控制装置，具备：检测信号取得部，其取得来自传感器的检测信号，该传感器检测通过电动机的旋转在被检测部位产生的振动而引起的物理量；相位信息取得部，其取得上述电动机的相位信息；时间宽度决定部，其根据上述相位信息决定与通过上述电动机的旋转在上述诊断部位产生的现象周期一致的时间宽度；信号分割部，其根据所决定的上述时间宽度来分割上述检测信号；以及加法平均部，其将通过上述信号分割部分割后的多个分割信号进行加法运算并平均化。

通过这样的结构，能够不破坏原来的信号的波形(捕捉到的在被检测部位产生的现象的信号成分)的波形而进行同步加法处理。因此在针对进行了同步加法处理后的加法平均信号进行傅立叶转换之前，不需要进行窗口函数处理，所以处理变得简单。另外，捕捉到在被检测部位产生的现象的信号成分以外的成分被视为是噪音成分而被去除，所以能够提取捕捉在被检测部位产生的现象的信号成分。因此，通过使用该加法平均信号，能够详细地把握被检测部位产生的现象，提高异常诊断的精度。

本发明的第一方式为一种控制装置，通过上述电动机的旋转而产生的现象的周期根据上述被检测部位而不同，上述时间宽度决定部可以决定与上述被检测部位所对应的周期一致的上述时间宽度。这样，通过使用加法平均信号，能够详细地把握在作为诊断对象而关注的被检测部位产生的现象，提高异常诊断的精度。