[go: up one dir, main page]

JPH08247076A - Performance degradation diagnosing device for compressor - Google Patents

Performance degradation diagnosing device for compressor

Info

Publication number
JPH08247076A
JPH08247076A JP7054311A JP5431195A JPH08247076A JP H08247076 A JPH08247076 A JP H08247076A JP 7054311 A JP7054311 A JP 7054311A JP 5431195 A JP5431195 A JP 5431195A JP H08247076 A JPH08247076 A JP H08247076A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
waveform
compressor
vibration
dispersion
performance deterioration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7054311A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3746089B2 (en
Inventor
Ikutomo Umeoka
郁友 梅岡
Kenichi Morishita
賢一 森下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Refrigeration Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Refrigeration Co filed Critical Matsushita Refrigeration Co
Priority to JP05431195A priority Critical patent/JP3746089B2/en
Publication of JPH08247076A publication Critical patent/JPH08247076A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3746089B2 publication Critical patent/JP3746089B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a performance degradation diagnosing device of a compressor to judge a performance degradation degree of the compressor in accordance with an oscillatory waveform of the compressor and to efficiently and precisely judge compression performance, especially refrigerating capacity by determining an unsteady component with fluid oscillation of the compressor as its exciting source. CONSTITUTION: This device is constituted by furnishing a sensor 4, an amplifier 5, a waveform recorder 6, a filter 7, an A/D converter 8, a waveform processor 9, an indicator 10, a recorder 11 and a quantifying means of an unsteady component of an oscillatory waveform in the waveform processor 9.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は圧縮機の非破壊異常診断
に係わり、特に圧縮機の圧縮性能の異常を振動により診
断する方法及び、装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-destructive abnormality diagnosis of a compressor, and more particularly to a method and apparatus for diagnosing an abnormality in the compression performance of a compressor by vibration.

【0002】[0002]

【従来の技術】圧縮機として、例えば冷凍冷蔵装置に用
いられるような冷媒を圧縮するものがある。この圧縮機
は通常、冷凍システムにつながっており、低温低圧の冷
媒ガスを吸い込み、圧縮機内で断熱圧縮され、高温高圧
の冷媒ガスを排出することが基本的な機能である。
2. Description of the Related Art As a compressor, there is one that compresses a refrigerant such as used in a refrigerating machine. This compressor is usually connected to a refrigeration system, and its basic function is to suck a low-temperature low-pressure refrigerant gas, perform adiabatic compression in the compressor, and discharge a high-temperature high-pressure refrigerant gas.

【0003】しかしながら、圧縮機の圧縮要素部は金属
で構成されており、金属同士の摺動部が多数存在してい
る。このため、その摺動部は例えばゴミなどの異物が混
入した場合、この異物が原因となり摺動部に傷が付き圧
縮中の冷媒漏れから圧縮性能(例えば冷凍能力)の低下
を引き起こしたり、この摺動部の傷が原因となり、摺動
部品が摩耗し圧縮不良を引き起こしたりする。
However, the compression element portion of the compressor is made of metal, and there are many sliding portions between the metals. For this reason, when foreign matter such as dust is mixed in the sliding portion, the foreign matter causes damage to the sliding portion and causes a decrease in compression performance (for example, refrigerating capacity) due to refrigerant leakage during compression. The sliding parts may be scratched, causing sliding parts to wear and resulting in poor compression.

【0004】また、圧縮機の組立時のミスによりクリア
ランスが大きく組み立てられ、圧縮中の冷媒漏れから規
定の圧縮性能が出力されないことがあった。
Further, due to a mistake in assembling the compressor, a large clearance may be assembled, and a specified compression performance may not be output due to refrigerant leakage during compression.

【0005】このことからこれらの冷媒漏れによる圧縮
性能の低下や圧縮不良を判断するため、圧縮機を冷凍シ
ステムから分離しカロリー計測装置で評価していた。
Therefore, in order to judge the deterioration of the compression performance and the compression failure due to these refrigerant leaks, the compressor was separated from the refrigeration system and evaluated by the calorie measuring device.

【0006】しかし、これでは費用と時間がかかり、数
をこなすことは現実的に不可能であった。また、冷凍冷
蔵室内の温度を検知することが考えられるが、圧縮機の
性能だけでなく冷媒ガス、熱交換器、断熱性能、温度検
知方法等により原因がいろいろ考えられ、圧縮機の性能
劣化を正しく診断できるものではなかった。
However, this is expensive and time-consuming, and it was practically impossible to manage the number. Although it is possible to detect the temperature in the freezer / refrigerator compartment, various causes may be considered not only in the performance of the compressor, but also in the refrigerant gas, heat exchanger, heat insulation performance, temperature detection method, etc. It could not be diagnosed correctly.

【0007】このため、圧縮機の性能劣化度合を効率的
に精度良く診断する方法が望まれていた。
Therefore, a method for efficiently and accurately diagnosing the degree of performance deterioration of the compressor has been desired.

【0008】これらの要望に答えるため、例えば電流ま
たはガス圧力等の電流値及び、圧力値を検出することに
より、圧縮機が異常な運転をしていないかを判断する方
法がある。
In order to meet these demands, there is a method of determining whether or not the compressor is operating abnormally by detecting a current value such as current or gas pressure and a pressure value.

【0009】また、圧縮機の内部の異常を早期に発見す
るため、圧縮機の外郭に伝達する振動、音、AE信号を
検出して診断する方法が考案されている。
Further, in order to detect an abnormality inside the compressor at an early stage, a method for detecting and diagnosing vibrations, sounds and AE signals transmitted to the outside of the compressor has been devised.

【0010】例えば特開昭62−75095号公報、特
開平2−205728号公報などが提案されており、特
開昭62−75095号公報は圧縮機のシリンダ傷、ゴ
ミかみ等の異常を検出するため、圧縮機から発生する騒
音あるいは振動を検出し、波長方向に分割した区間毎の
信号の積算変動量の最大値と最小値との比率から基準値
と比較し異常の判定を行う方法がある。
For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-75095 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-205728 have been proposed, and Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-75095 detects abnormalities such as a cylinder damage of a compressor and dust clogging. Therefore, there is a method of detecting noise or vibration generated from the compressor, and comparing it with a reference value from the ratio of the maximum value and the minimum value of the integrated fluctuation amount of the signal for each section divided in the wavelength direction to determine an abnormality. .

【0011】また、特開平2ー205728号公報は摺
動部の傷、摩耗等の不良を検出するため、圧縮機から発
生するAE信号を検出し、このAE信号を包絡線検波し
た信号に対し、1周期あたりに発生するあるしきい値を
こえたAE信号の発生数や、回転同調成分の強度から基
準値と比較し異常の判定を行う方法が考案されていた。
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-205728, in order to detect defects such as scratches and wear of the sliding portion, an AE signal generated from the compressor is detected, and the AE signal is envelope-detected. There has been devised a method of judging an abnormality by comparing with a reference value from the number of generated AE signals exceeding a certain threshold value generated per cycle or the intensity of the rotation tuning component.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、電流検知は圧縮機が圧縮不良を起こすぐ
らいの比較的強度の劣化を起こさないと判断できず、圧
縮中のガス漏れ等による圧縮性能の微妙な変化を検出す
ることはできない。
However, in the above-mentioned configuration, the current detection cannot determine that the compressor does not deteriorate comparatively in strength enough to cause a compression failure, and the compression due to gas leakage during compression occurs. It cannot detect subtle changes in performance.

【0013】また、ガス圧力検知も同様である。さら
に、特開昭62−75095号公報の方法では圧縮機内
に異物が混入する等の聴感でも異常が分かるものでしか
判断できず、基本的に機械振動の変動を抽出しているた
め、圧縮機の圧縮性能については判断できないものであ
る。
The same applies to gas pressure detection. Further, according to the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-75095, it is possible to make a judgment only by the abnormality such as the audible feeling such as the foreign matter mixed in the compressor. Basically, the fluctuation of the mechanical vibration is extracted. The compression performance of can not be judged.

【0014】また、特開平2−205728号公報のA
E信号を用いた診断でも摺動部の損傷によるAE信号の
特徴を定量化しているものであり、圧縮機の圧縮性能を
診断することはできないという問題があった。
Further, A of Japanese Patent Laid-Open No. 205205/1990
Even the diagnosis using the E signal quantifies the characteristics of the AE signal due to the damage of the sliding portion, and there is a problem that the compression performance of the compressor cannot be diagnosed.

【0015】本発明は上記問題点に鑑み、圧縮機の圧縮
性能の劣化度合を効率的に精度良く診断できる圧縮機の
性能劣化診断装置を提供することを目的としている。
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a compressor performance deterioration diagnosing device which can efficiently and accurately diagnose the degree of deterioration of the compression performance of the compressor.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の圧縮機の性能劣化診断装置は、圧縮機におい
て冷媒を圧縮する過程で発生する流体振動により加振さ
れ発生する振動波形を検出するセンサと、この振動波形
を増幅する増幅器と、この増幅器から出力される信号を
記録する波形記録装置と、この波形記録装置または増幅
器から出力される信号のノイズ成分を除去するフィルタ
と、このフィルタから出力される信号をA/D変換する
ためのA/D変換器と、このA/D変換器から出力され
る信号の特徴を波形処理し、この波形処理値から性能劣
化度合を判定する波形処理器と、これらの結果を表示す
る表示器と、これらの結果を記録する記録装置とで構成
されており、波形処理器において圧縮機の圧縮過程で発
生する流体振動の非定常成分を定量化することで性能劣
化度合を判定するものである。
In order to achieve the above object, a compressor performance deterioration diagnosing device of the present invention provides a vibration waveform generated by being vibrated by a fluid vibration generated in a process of compressing a refrigerant in a compressor. A sensor for detecting, an amplifier for amplifying the vibration waveform, a waveform recording device for recording the signal output from the amplifier, a filter for removing a noise component of the signal output from the waveform recording device or the amplifier, and An A / D converter for A / D converting the signal output from the filter and the characteristics of the signal output from this A / D converter are subjected to waveform processing, and the degree of performance deterioration is determined from this waveform processing value. It is composed of a waveform processor, a display for displaying these results, and a recording device for recording these results. It is to determine the performance degradation degree by quantifying the stationary component.

【0017】また、波形処理器で行われる流体振動の非
定常成分の定量化処理において、入力された振動波形を
周期毎に分割する手段と、この周期毎に分割した波形を
加算平均処理する手段と、分割された波形とこの加算平
均処理した波形との差の波形を算出する手段と、この差
の自乗を算出する手段と、この各自乗した波形を加算平
均処理し分散波形を求める手段と、この分散波形を積分
し分散パワーを求める手段と、振動波形の自乗平均を行
い振動パワーを求める手段と、この分散パワーとこの振
動パワーとの比を算出し比分散値を求める手段とで、性
能劣化度合を判定するものである。
Further, in the quantification process of the non-stationary component of the fluid vibration performed by the waveform processor, means for dividing the input vibration waveform for each cycle, and means for averaging the waveforms divided for each cycle. A means for calculating a difference waveform between the divided waveform and the waveform obtained by the arithmetic mean processing, a means for calculating a square of the difference, and a means for obtaining a dispersed waveform by arithmetic mean processing of the squared waveforms. , Means for obtaining the dispersion power by integrating this dispersion waveform, means for obtaining the vibration power by performing the root mean square of the vibration waveform, and means for calculating the ratio between the dispersion power and this vibration power to obtain the specific variance value, The degree of performance deterioration is determined.

【0018】さらに、波形処理器に入力された振動波形
を周期毎に分割する手段として、自己相関分析処理を用
いて振動波形を周期毎に分割するものである。
Further, as means for dividing the vibration waveform input to the waveform processor into cycles, the vibration waveform is divided into cycles using autocorrelation analysis processing.

【0019】また、波形処理器における分散波形を積分
する手段において、分散波形の平滑化処理を行った後、
積分するものである。
In the means for integrating the dispersed waveform in the waveform processor, after smoothing the dispersed waveform,
It is to integrate.

【0020】さらに、波形処理器で行われる分散波形を
積分する手段において、圧縮機のバルブが開放している
間を積分するものである。
Further, in the means for integrating the dispersed waveform performed by the waveform processor, the integration is performed while the valve of the compressor is open.

【0021】また、分散波形の積分範囲の決定手段にお
いて、圧縮機のバルブが開放している間の積分範囲を分
散波形にしきい値を設け、その交点から求めるものであ
る。
Further, in the means for determining the integral range of the dispersed waveform, the integral range while the valve of the compressor is open is provided with a threshold value for the dispersed waveform, and is obtained from the intersection.

【0022】[0022]

【作用】本発明は上記した構成によって、圧縮機の外殻
に伝達する流体振動を加振源とする超音波領域までの振
動波形がセンサにより検出され、この検出された信号は
微少な信号のため、増幅器でこの信号が増幅される。次
に、この信号を後でも処理できるように波形記録装置に
記録される。フィルタでは、この波形記録装置または増
幅器から出力される信号の圧縮機以外から発生している
ノイズ成分を除去するため、低域の周波数成分と高域の
周波数成分が除去される。このフィルタリングされた信
号は、A/D変換器によりアナログ信号がデジタル信号
に変換され、DSPを備えた波形処理器へ出力される。
この波形処理器では入力された信号の流体振動の影響に
より発生した非定常振動が定量化される。さらに、この
定量化数値に対応する圧縮性能(例えば冷凍能力)を表
すデータベースから圧縮機の圧縮性能が判定される。こ
れらの結果は表示器により画面上などに出力され性能劣
化度合を確認することができる。また、この結果をハー
ドディスク等の記録装置に保存されデータの蓄積が行わ
れる。
According to the present invention, with the above-described structure, the sensor detects the vibration waveform up to the ultrasonic region where the fluid vibration transmitted to the outer shell of the compressor is used as the vibration source, and the detected signal is a small signal. Therefore, this signal is amplified by the amplifier. This signal is then recorded on the waveform recorder for later processing. The filter removes the noise component generated from other than the compressor of the signal output from the waveform recording device or the amplifier, so that the low frequency component and the high frequency component are removed. An analog signal of the filtered signal is converted into a digital signal by an A / D converter and is output to a waveform processor equipped with a DSP.
In this waveform processor, the unsteady vibration generated by the influence of the fluid vibration of the input signal is quantified. Further, the compression performance of the compressor is determined from the database showing the compression performance (for example, refrigeration capacity) corresponding to this quantified numerical value. These results can be output on a screen or the like by a display unit to check the degree of performance deterioration. In addition, the result is stored in a recording device such as a hard disk to store data.

【0023】また、波形処理器において、入力された振
動波形を周期毎に分割され、その分割された振動波形は
加算平均処理される。次にこの平均波形に対し、各周期
毎に分割された波形との差が求められ、次に各々の周期
毎分割された波形毎に差の自乗した波形が算出される。
さらに算出された波形は加算平均処理され、1周期の平
均波形に対する各分割波形の分散波形の平均が算出され
る。続いてこの波形に対し積分が行われ、分散パワーが
算出される。一方、入力された振動波形に対し、自乗平
均が行われ振動パワーが求められる。最後にこの算出さ
れた振動パワーと分散パワーとの比が算出され、比分散
値が求められる。これにより、圧縮機の圧縮性能と対応
する流体振動の非定常成分の定量化が図られ、圧縮性能
を精度良く判定することができる。
Further, in the waveform processor, the input vibration waveform is divided for each cycle, and the divided vibration waveforms are added and averaged. Next, the difference between this average waveform and the waveform divided for each cycle is obtained, and then the waveform obtained by squaring the difference is calculated for each waveform divided for each cycle.
Further, the calculated waveforms are added and averaged, and the average of the dispersed waveforms of the divided waveforms with respect to the average waveform of one cycle is calculated. Then, the waveform is integrated to calculate the dispersion power. On the other hand, the root mean square is performed on the input vibration waveform to obtain the vibration power. Finally, the ratio between the calculated vibration power and the dispersion power is calculated, and the specific dispersion value is obtained. As a result, the unsteady component of the fluid vibration corresponding to the compression performance of the compressor is quantified, and the compression performance can be accurately determined.

【0024】さらに、この波形処理器に入力された振動
波形を周期毎に分割するための周期ピッチを決定するた
め、自己相関分析計算が行われる。その結果、回転周期
が相関分析波形のピークとなって現れ、ピークとピーク
の間が1周期のピッチを表しており、このピッチをもと
に、振動波形は周期毎に分割される。これにより、分割
による各波形の誤差がなくなり、正確な波形の分割を行
うことができる。
Further, autocorrelation analysis calculation is performed in order to determine the cycle pitch for dividing the vibration waveform input to the waveform processor into cycles. As a result, the rotation cycle appears as a peak of the correlation analysis waveform, and a pitch between peaks represents one cycle pitch. Based on this pitch, the vibration waveform is divided into cycles. As a result, the error of each waveform due to the division is eliminated, and the accurate division of the waveform can be performed.

【0025】また、分散波形から分散パワーを算出する
間で、分散波形が一端平滑化処理され、その後、積分し
分散パワーが算出される。これにより、積分範囲の明確
化とデータが簡略化され、計算スピードの向上とデータ
の取り扱いを容易にすることができる。
Further, while the dispersion power is calculated from the dispersion waveform, the dispersion waveform is once smoothed, and then integrated to calculate the dispersion power. This makes it possible to clarify the integration range and simplify the data, improve the calculation speed, and facilitate the handling of the data.

【0026】さらに、分散波形を積分する際に、圧縮機
のバルブが開放している間で積分されることにより、圧
縮性能に対応する流体振動に関わる分散パワーが精度良
く抽出でき、圧縮性能の劣化を精度良く診断できる。
Further, when the dispersion waveform is integrated, it is integrated while the valve of the compressor is open, so that the dispersion power related to the fluid vibration corresponding to the compression performance can be accurately extracted, and the compression performance can be improved. Deterioration can be accurately diagnosed.

【0027】また、圧縮機のバルブが開放する範囲の決
定において、しきい値と分散波形との交点からバルブの
開放する範囲が決定される。これにより、バルブの開放
する範囲が精度良く検出できる。
Further, in determining the opening range of the compressor valve, the opening range of the valve is determined from the intersection of the threshold value and the dispersion waveform. As a result, the opening range of the valve can be accurately detected.

【0028】[0028]

【実施例】ここで、冷蔵庫等に用いられる圧縮機を例に
とり詳細に説明する。
EXAMPLE A compressor used in a refrigerator or the like will be described in detail as an example.

【0029】(実施例1)以下本発明の一実施例の圧縮
機の性能劣化診断装置について図面を参照しながら説明
する。
(Embodiment 1) A compressor performance deterioration diagnosing device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0030】図1において、1はフロンガス等を圧縮す
る圧縮機で、2は圧縮要素を外殻である密閉ケース3に
固定している4点溶接部である。4は振動波形を検出す
るセンサで、圧縮機の基本波から100KHzぐらいま
での振動成分を検出できるものである。センサ4は圧縮
機1内部からの信号を最も強く伝達してくる箇所である
4点溶接部2の1点に設置されている。5はセンサ4が
検出した信号を増幅するものであり、6はこの信号を記
録する波形記録装置である。7は波形記録装置6及び、
増幅器5からの信号のノイズを除去するためのフィルタ
である。8はフィルタ7から出力される信号をA/D変
換するA/D変換器である。9はA/D変換された信号
から圧縮機1の圧縮過程における流体振動に起因する非
定常成分を定量化するための波形処理と、この定量化数
値と対応する性能劣化のデータベースから性能劣化度合
を判定するDSP等を備えた波形処理器である。10は
この結果を画面上またはプリンター等へ出力表示させる
表示器であり、これらの結果はハードディスク等の記録
装置11に記録される。また、データベースもこの記録
装置11に記録されている。
In FIG. 1, reference numeral 1 is a compressor for compressing CFC gas and the like, and 2 is a four-point welded portion fixing a compression element to a closed case 3 which is an outer shell. Reference numeral 4 denotes a sensor for detecting a vibration waveform, which can detect a vibration component up to about 100 KHz from the fundamental wave of the compressor. The sensor 4 is installed at one point of the four-point welded portion 2 where the signal from the inside of the compressor 1 is most strongly transmitted. Reference numeral 5 is for amplifying the signal detected by the sensor 4, and reference numeral 6 is a waveform recording device for recording this signal. 7 is a waveform recording device 6 and
It is a filter for removing the noise of the signal from the amplifier 5. Reference numeral 8 is an A / D converter for A / D converting the signal output from the filter 7. Reference numeral 9 denotes waveform processing for quantifying an unsteady component due to fluid vibration in the compression process of the compressor 1 from the A / D converted signal, and a performance deterioration degree from a database of performance deterioration corresponding to the quantified numerical value. It is a waveform processor equipped with a DSP or the like for determining. Reference numeral 10 denotes a display device that outputs and displays the results on a screen or a printer, and these results are recorded in a recording device 11 such as a hard disk. The database is also recorded in the recording device 11.

【0031】ここで、圧縮機の構造と振動波形について
説明する。図2、3は圧縮機1の構造を表しており、密
閉ケース3の内部に電動機12と圧縮要素13が配置さ
れている。圧縮要素13は主に電動機12の回転運動を
伝達するクランクシャフト14、クランクシャフト14
を支持する主軸受15、副軸受16、シリンダ17、ロ
ーラ18、ベーン19、副軸受16の内部に収納された
バルブ20とから構成されている。圧縮要素13の各部
品間の摺動には潤滑油21を潤滑させ摺動させている。
22は吸入管で23は吐出管である。
Here, the structure and vibration waveform of the compressor will be described. 2 and 3 show the structure of the compressor 1, in which the electric motor 12 and the compression element 13 are arranged inside the sealed case 3. The compression element 13 mainly includes the crankshaft 14 and the crankshaft 14 that transmit the rotational movement of the electric motor 12.
A main bearing 15, a sub bearing 16, a cylinder 17, a roller 18, a vane 19, and a valve 20 housed inside the sub bearing 16. Lubricating oil 21 is lubricated for sliding between the respective components of the compression element 13.
Reference numeral 22 is a suction pipe and 23 is a discharge pipe.

【0032】冷媒は、冷却システム(図示せず)から吸
入管22を通り、シリンダ17の吸入ポート23からシ
リンダ17内の吸入室24に吸い込まれる。次にクラン
クシャフト14の回転運動によりローラ19がシリンダ
17内で旋回運動を行うことにより、容積が縮小されて
冷媒は断熱圧縮され高温高圧冷媒となる。
The refrigerant passes through a suction pipe 22 from a cooling system (not shown) and is sucked from a suction port 23 of the cylinder 17 into a suction chamber 24 in the cylinder 17. Next, the rotation of the crankshaft 14 causes the roller 19 to rotate in the cylinder 17, whereby the volume is reduced and the refrigerant is adiabatically compressed to become a high-temperature high-pressure refrigerant.

【0033】ここで、ローラ19が旋回するときにベー
ン18がローラ19に追従し往復運動を行うため、シリ
ンダ17内でベーン18が仕切となり吸入室24と圧縮
室25が形成され、冷媒は効率良く圧縮される。
Here, since the vane 18 follows the roller 19 and reciprocates when the roller 19 turns, the vane 18 serves as a partition in the cylinder 17 to form the suction chamber 24 and the compression chamber 25, and the refrigerant is efficiently used. Compresses well.

【0034】高温高圧となった冷媒ガスはバルブ20を
押し上げ吐出切り欠き26からマフラー27内に導かれ
る。その後、マフラー27の吐出穴(図示せず)から密
閉ケース3の吐出空間28に放出され、吐出管23から
冷却システムに導かれる。
The high-temperature and high-pressure refrigerant gas pushes up the valve 20 and is guided into the muffler 27 through the discharge notch 26. After that, the muffler 27 is discharged from a discharge hole (not shown) into the discharge space 28 of the closed case 3, and is guided from the discharge pipe 23 to the cooling system.

【0035】図4はセンサ4で計測された1回転の振動
波形とシリンダ17内の圧縮要素13の1回転における
メカ部品の挙動との関係について表している。メカ部品
の挙動はア〜エの状態を1回転とし、冷媒の圧縮を繰り
返している。
FIG. 4 shows the relationship between the vibration waveform of one rotation measured by the sensor 4 and the behavior of mechanical parts in one rotation of the compression element 13 in the cylinder 17. The behavior of the mechanical parts is such that the states A to D are one rotation, and the compression of the refrigerant is repeated.

【0036】アの状態は圧縮開始点の状態を表し、ベー
ン18がシリンダ17に最も引っ込んでいる状態であ
る。この状態では低温低圧の冷媒が吸入室24に吸い込
まれた状態である。
The state of A represents the state of the compression start point, and the vane 18 is most retracted in the cylinder 17. In this state, the low temperature and low pressure refrigerant has been sucked into the suction chamber 24.

【0037】この状態を回転角度0度とし、特に上死点
と呼ぶ。この上死点の時に振動波形ではベーン18と他
部品との衝突により大きな衝撃波が発生する。
This state is set at a rotation angle of 0 degree and is particularly called top dead center. At this top dead center, a large shock wave is generated in the vibration waveform due to the collision between the vane 18 and other parts.

【0038】イの状態は180度回転が進んだ状態で、
ベーン18がシリンダ17に最も突出した状態であり、
下死点と呼ぶ。この状態になると吸入室24は容積が縮
小されて、圧縮室25となり、新たに吸入室24’が形
成される。また、振動波形ではベーン18が不安定な支
持となり小さな衝撃波が発生する。
In the state of B, the rotation is advanced by 180 degrees,
The vane 18 is in the most protruding state to the cylinder 17,
Called bottom dead center. In this state, the suction chamber 24 is reduced in volume to become the compression chamber 25, and a new suction chamber 24 'is formed. In addition, the vane 18 is unstablely supported by the vibration waveform, and a small shock wave is generated.

【0039】ウの状態は回転が270度進んだ状態であ
り、圧縮室25のガス圧荷重がバルブ20の押さえつけ
力よりもまして、バルブ20を押し上げて圧縮冷媒がシ
リンダ17外へ吐出される状態である。
In the state of c, the rotation is advanced by 270 degrees, and the gas pressure load of the compression chamber 25 is higher than the pressing force of the valve 20 to push up the valve 20 and the compressed refrigerant is discharged to the outside of the cylinder 17. Is.

【0040】エの状態は1回転し圧縮が完了した状態を
表している。振動波形ではこの270度を起点に上死点
まで衝撃波が発生しており、ガス圧荷重が周辺の部品を
支持側の部品に押さえつけられながら摺動していること
から発生していると考えられる。また、冷媒は理論的に
は部品間のオイルシールによりシリンダ17内に密閉さ
れている状態だが、1回転中に冷媒漏れが多少あること
が現状である。
The state of (d) represents a state in which compression has been completed by performing one rotation. In the vibration waveform, a shock wave is generated from 270 degrees as the starting point to the top dead center, and it is considered that the gas pressure load is generated because the peripheral parts are sliding while being pressed against the supporting parts. . Further, although the refrigerant is theoretically sealed in the cylinder 17 by the oil seal between the parts, the present situation is that there is some refrigerant leakage during one rotation.

【0041】特に、回転角度270度から上死点にかけ
て冷媒は高温高圧となるため、冷媒はバルブの開放に伴
いシリンダ外へ放出されると共に冷媒の漏れは特に著し
く圧縮室25外へ漏れていく。
Particularly, since the refrigerant becomes high temperature and high pressure from the rotation angle of 270 degrees to the top dead center, the refrigerant is discharged to the outside of the cylinder as the valve is opened, and the refrigerant leaks to the outside of the compression chamber 25 remarkably. .

【0042】このため、振動波形の衝撃波の生成に大き
く寄与している冷媒のガス圧荷重にこのガスの放出とガ
ス漏れは大きく影響している。さらに、振動波形の衝撃
波はマクロ的には周期的に見えるがミクロ部分ではこの
ガス圧荷重の変動により、回転毎に非定常な振動を繰り
返している。
Therefore, the gas pressure load of the refrigerant, which greatly contributes to the generation of the shock wave of the vibration waveform, is greatly affected by the release of the gas and the gas leakage. Further, although the shock wave of the vibration waveform looks periodic in macro, in the micro portion, the unsteady vibration is repeated for each rotation due to the fluctuation of the gas pressure load.

【0043】また、この非定常成分は圧縮機の冷凍能力
が大きいと大きく、冷凍能力が小さいと小さくなる傾向
である。
The unsteady component tends to be large when the refrigerating capacity of the compressor is large and small when the refrigerating capacity is small.

【0044】以上のように構成された一実施例における
動作を説明する。圧縮機1内部から発生した振動成分は
機械部品内を伝達し、4点溶接部2に伝達する。4点溶
接部2の1点に設置されたセンサ4によりこの伝達され
た振動は検出され、電圧信号等に変換される。
The operation of the embodiment configured as above will be described. The vibration component generated from the inside of the compressor 1 is transmitted inside the mechanical component and is transmitted to the four-point welded portion 2. The transmitted vibration is detected by the sensor 4 installed at one point of the four-point welded portion 2 and converted into a voltage signal or the like.

【0045】この信号は増幅器5により増幅され、出力
された信号は一端、波形記録装置6に記録され再生して
フィルタ7に出力されるか、直接フィルタ7に出力され
る。
This signal is amplified by the amplifier 5, and the output signal is once recorded and reproduced by the waveform recording device 6 and output to the filter 7 or directly to the filter 7.

【0046】フィルタ7に入力された信号は圧縮機1の
振動を計測した条件等により外部から主に低域の周波数
のノイズが混入することと、高域の周波数でA/D変換
するときの折り返しノイズの発生が心配される。
The signal input to the filter 7 is mainly mixed with noise from the low frequency range from the outside due to the condition of measuring the vibration of the compressor 1 and the like, and when A / D conversion is performed at the high frequency range. I am worried about the generation of aliasing noise.

【0047】このことからフィルタ7ではこれらのノイ
ズ成分の除去が行われ、A/D変換器8に出力される。
Therefore, the filter 7 removes these noise components and outputs them to the A / D converter 8.

【0048】例えば今回の場合、下限周波数300Hz
と上限周波数100KHzに設定し、フィルタリングを
行った。A/D変換器8では入力されたアナログ信号が
デジタル信号に変換され波形処理器9に出力される。
For example, in this case, the lower limit frequency is 300 Hz
And the upper limit frequency was set to 100 KHz, and filtering was performed. In the A / D converter 8, the input analog signal is converted into a digital signal and output to the waveform processor 9.

【0049】例えば今回の場合、300KHzのサンプ
リング周波数で行った。波形処理器9では上述した振動
波形の非定常成分を定量化する等の波形処理演算がDS
P等を用いて行われ、次にこれらの算出結果と圧縮性能
の対応を表すデータベース(例えば今回の場合冷凍能力
と波形処理値とのデータベース)から圧縮性能が判定さ
れる。判定された結果は表示部10に出力され確認する
ことができる。
For example, in this case, the sampling frequency is 300 KHz. In the waveform processor 9, the waveform processing operation such as quantifying the non-stationary component of the above-mentioned vibration waveform is performed by the DS.
The compression performance is determined using P or the like, and then from a database showing the correspondence between these calculation results and the compression performance (for example, a database of the refrigeration capacity and the waveform processed value in this case). The determined result can be output and confirmed on the display unit 10.

【0050】また、記録装置11においてこれらの結果
が保存され圧縮機毎のデータベースが構築される。以上
のことから、圧縮機の性能劣化度合を振動で効率良く判
定できる。
Further, these results are stored in the recording device 11 and a database for each compressor is constructed. From the above, the degree of performance deterioration of the compressor can be efficiently determined by vibration.

【0051】(実施例2)以下本発明の第2の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0052】実施例1に対し、圧縮機の性能劣化度合を
精度良く判定するため、波形処理器9で行われる振動波
形の非定常成分の定量化に関する波形処理手段について
規定するものである。
In contrast to the first embodiment, the waveform processing means for quantifying the unsteady component of the vibration waveform performed by the waveform processor 9 is defined in order to accurately determine the degree of performance deterioration of the compressor.

【0053】図5において、27で波形処理器9に振動
波形が入力される。例えば今回の場合、20周期分の振
動波形を入力した。入力された振動波形は28で1周期
毎に分割され、29で20周期分の振動波形の加算平均
波形が算出される。次に30で加算平均された振動波形
に対し、28で分割された各振動波形との差がそれぞれ
の波形で求められ、31で振動波形毎にその差が自乗さ
れる。
In FIG. 5, the vibration waveform is input to the waveform processor 9 at 27. For example, in this case, a vibration waveform for 20 cycles was input. The input vibration waveform is divided at 28 for each cycle, and at 29, the arithmetic mean waveform of the vibration waveform for 20 cycles is calculated. Next, the difference between each of the vibration waveforms added and averaged in 30 and each of the vibration waveforms divided in 28 is obtained for each waveform, and in 31 the difference is squared for each vibration waveform.

【0054】さらに32で各自乗波形に対し加算平均処
理が行なわれ分散波形が算出される。33ではこの分散
波形が積分され、振動波形の非定常成分を表す分散パワ
ーが算出される。一方、34で27で入力された振動波
形の自乗平均が行われ、振動パワーが算出される。最後
に35で分散パワーと振動パワーとの比が算出され、比
分散値が求められる。36からはその計算結果が出力さ
れる。
Further, in 32, the averaging process is performed on each squared waveform to calculate the dispersed waveform. At 33, this dispersion waveform is integrated to calculate the dispersion power representing the non-stationary component of the vibration waveform. On the other hand, the root mean square of the vibration waveform input at 27 is performed at 34 to calculate the vibration power. Finally, at 35, the ratio between the dispersion power and the vibration power is calculated, and the specific dispersion value is obtained. The calculation result is output from 36.

【0055】図6は冷凍能力大品と冷凍能力小品の振動
波形37、38と分散波形39、40を表しており、分
散波形39、40の斜線部の面積の大きさが分散パワー
を表しており、冷凍能力が大きい方がこの面積が大きい
ことが分かる。つまり、分散パワーが大きいほど冷凍能
力が大きいことを表している。
FIG. 6 shows the vibration waveforms 37, 38 and the dispersion waveforms 39, 40 of the large refrigeration capacity product and the small refrigeration capacity product, and the size of the shaded area of the dispersion waveforms 39, 40 represents the dispersion power. It can be seen that this area is larger when the refrigerating capacity is larger. That is, the larger the dispersed power, the larger the refrigerating capacity.

【0056】また、振動パワーとの比を算出しているの
は圧縮機にかかる負荷または機種による分散パワーの変
動を除外するためである。以上のことから、この波形処
理手段で比分散値を算出することにより、圧縮性能であ
る冷凍能力を効率良く判定することができる。
Further, the reason why the ratio with the vibration power is calculated is to exclude the fluctuation of the dispersed power due to the load applied to the compressor or the model. From the above, by calculating the specific variance value by this waveform processing means, it is possible to efficiently determine the refrigerating capacity which is the compression performance.

【0057】(実施例3)以下本発明の第3の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 3) A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0058】実施例2に対して、入力された20周期分
の波形を1周期毎に分割するための1周期のピッチ数を
求める手段について規定するものである。
In contrast to the second embodiment, means for obtaining the pitch number of one cycle for dividing the input waveform for 20 cycles into each cycle is defined.

【0059】図7はサンプルデータ数に対する自己相関
分析値の関係41を表している。波形処理器9に入力さ
れた20周期分の波形同士の一方の時間波形の時間軸を
ずらしながら相関分析計算が行われる。
FIG. 7 shows the relationship 41 of the autocorrelation analysis value with respect to the number of sample data. Correlation analysis calculation is performed while shifting the time axis of one time waveform of the waveforms of 20 cycles input to the waveform processor 9.

【0060】このため、時間軸のずれが1周期のN倍毎
に相関分析値のピークが現れる。このピークは20周期
分の平均周期を表している。これにより、図7に示すよ
うに初期状態から最初のピーク42までのサンプル数を
カウントすることにより、1周期のピッチ数を効率的に
正確に得ることができる。今回の場合約5,130ポイ
ントであった。
Therefore, a peak of the correlation analysis value appears every time the time axis shift is N times the cycle. This peak represents the average cycle of 20 cycles. As a result, as shown in FIG. 7, by counting the number of samples from the initial state to the first peak 42, the number of pitches in one cycle can be efficiently and accurately obtained. In this case, it was about 5,130 points.

【0061】(実施例4)以下本発明の第4の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 4) A fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0062】実施例2において波形処理器9で行われる
分散波形32から積分して分散パワー33を算出する手
段について規定するものである。
In the second embodiment, the means for integrating the dispersed waveform 32 performed by the waveform processor 9 to calculate the dispersed power 33 is defined.

【0063】分散波形32は非常にサンンプル数が大き
く、このまま積分すると数値が見かけ上莫大な数値とな
り且つ積分範囲が不明確となり誤差要因となるため、分
散波形32に対し平滑化処理を行い分散パワー33を算
出した。今回の場合60ポイント、時間にすると0.2
msecの間隔で平滑化処理を行った。
The dispersed waveform 32 has a very large number of samples, and if it is integrated as it is, the numerical value will be an enormous numerical value and the integration range will be unclear, which will cause an error. 33 was calculated. In this case, 60 points, 0.2 in time
Smoothing processing was performed at intervals of msec.

【0064】図8は平滑化処理前の分散波形43と平滑
化処理した後の分散波形44を示しており、処理後は処
理前と比べ非常に頻雑としていた分散波形の形状が明確
になっていることが分かる。これにより、積分範囲が明
確となり、精度良く分散パワーを算出することができ
る。また、数値の巨大化によるオーバーフローがなくな
ると共に、処理速度が向上する。
FIG. 8 shows the dispersed waveform 43 before the smoothing processing and the dispersed waveform 44 after the smoothing processing. After the processing, the shape of the dispersed waveform, which was much more frequent than that before the processing, becomes clear. I understand that. As a result, the integration range becomes clear, and the dispersion power can be calculated with high accuracy. In addition, the overflow due to the enormous number is eliminated and the processing speed is improved.

【0065】(実施例5)以下本発明の第5の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 5) A fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0066】実施例2の波形処理器9で行われる分散波
形32から分散パワー33を算出するために行われる積
分処理について、その積分範囲を規定するものである。
The integral range of the integral process performed by the waveform processor 9 of the second embodiment to calculate the dispersed power 33 from the dispersed waveform 32 is defined.

【0067】図9は振動波形45と分散波形46を示し
たものである。振動波形45の回転角270度近辺のバ
ルブが開放し、閉鎖する間は、冷媒ガスの放出とガス漏
れの影響により加振源である流体振動が周期毎に変動
し、振動波形45の非定常成分が特に大きく発生する部
分である。
FIG. 9 shows the vibration waveform 45 and the dispersion waveform 46. While the valve in the vicinity of the rotation angle 270 degrees of the vibration waveform 45 is opened and closed, the fluid vibration as the vibration source fluctuates in every cycle due to the influence of the refrigerant gas release and the gas leakage, and the vibration waveform 45 is unsteady. This is the part where the component is particularly large.

【0068】また、上死点の大きな衝撃波は機械振動に
起因するところが大きく、且つ鋭いピークであるため波
形処理の際に誤差要因となるところが大きい。このた
め、非定常成分を大きく発生しているバルブ開点48か
らバルブ閉点49の間の積分範囲50で積分することに
より、圧縮性能により対応した精度良い分散パワー33
を求めることができる。
A shock wave having a large top dead center is largely due to mechanical vibration, and since it has a sharp peak, it is a major cause of error in waveform processing. Therefore, by integrating in the integration range 50 between the valve open point 48 and the valve close point 49 where a large amount of unsteady components are generated, the accurate distributed power 33 corresponding to the compression performance is obtained.
Can be requested.

【0069】(実施例6)以下本発明の第6の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 6) A sixth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0070】実施例5の波形処理の積分範囲の規定にお
いて、積分範囲の認識手段について規定するものであ
る。
In the definition of the integration range of the waveform processing of the fifth embodiment, the recognition means of the integration range is specified.

【0071】図10の分散波形51において、しきい値
52をトリガーレベルとし上死点ピーク53から逆回転
方向に探索していき交点A54を求め、さらに回転角2
70度近辺から探索し交点B55を求めることにより積
分範囲56を効率よく、正確に求めることができる。
In the distributed waveform 51 of FIG. 10, a threshold 52 is used as a trigger level to search from the top dead center peak 53 in the reverse rotation direction to find an intersection A54, and the rotation angle 2
By searching from around 70 degrees and finding the intersection B55, the integration range 56 can be efficiently and accurately found.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上のように本発明は、圧縮機において
冷媒を圧縮する過程で発生する流体振動により加振され
発生する振動波形を検出するセンサと、この振動波形を
増幅する増幅器と、この増幅器から出力される信号を記
録する波形記録装置と、この波形記録装置または増幅器
から出力される信号のノイズ成分を除去するフィルタ
と、このフィルタから出力される信号をA/D変換する
ためのA/D変換器と、このA/D変換器から出力され
る信号の特徴を波形処理し、この波形処理値から性能劣
化度合を判定する波形処理器と、これらの結果を表示す
る表示器と、これらの結果を記録する記録装置とで構成
されており、波形処理器において圧縮機の圧縮過程で発
生する流体振動の非定常成分を定量化することで性能劣
化度合を効率良く判定することができる。
As described above, according to the present invention, the sensor for detecting the vibration waveform generated by the fluid vibration generated in the process of compressing the refrigerant in the compressor, the amplifier for amplifying the vibration waveform, and the A waveform recording device for recording a signal output from an amplifier, a filter for removing a noise component of a signal output from the waveform recording device or the amplifier, and an A / D converter for A / D converting the signal output from the filter. An A / D converter, a waveform processor that performs waveform processing on the characteristics of the signal output from the A / D converter, and determines the degree of performance deterioration from the waveform processing value; and a display that displays these results. It is composed of a recording device that records these results.The degree of performance deterioration can be efficiently determined by quantifying the unsteady component of fluid vibration that occurs in the compression process of the compressor in the waveform processor. It can be.

【0073】また、波形処理器で行われる流体振動の非
定常成分の定量化処理において、入力された振動波形を
周期毎に分割する手段と、この周期毎に分割した波形を
加算平均処理する手段と、分割された波形とこの加算平
均処理した波形との差の波形を算出する手段と、この差
の自乗を算出する手段と、この各自乗した波形を加算平
均処理し分散波形を求める手段と、この分散波形を積分
し分散パワーを求める手段と、振動波形の自乗平均を行
い振動パワーを求める手段と、この分散パワーとこの振
動パワーとの比を算出し、比分散値を求める手段とで、
振動波形処理を行うことで精度良く性能劣化度合を判定
することができる。
Further, in the quantification process of the unsteady component of the fluid vibration performed by the waveform processor, the means for dividing the input vibration waveform for each cycle and the means for averaging the waveforms divided for each cycle. A means for calculating a difference waveform between the divided waveform and the waveform obtained by the arithmetic mean processing, a means for calculating a square of the difference, and a means for obtaining a dispersed waveform by arithmetic mean processing of the squared waveforms. , Means for integrating the dispersion waveform to obtain the dispersion power, means for obtaining the vibration power by performing the root mean square of the vibration waveform, and means for calculating the ratio between the dispersion power and the vibration power to obtain the specific variance value. ,
By performing the vibration waveform processing, it is possible to accurately determine the degree of performance deterioration.

【0074】さらに、波形処理器に入力された振動波形
を周期毎に分割する手段として、自己相関分析処理を用
いて振動波形を周期毎に分割することで、振動波形を精
度良く周期毎に分割することができる。
Further, as a means for dividing the vibration waveform input to the waveform processor into cycles, the vibration waveform is divided into cycles using autocorrelation analysis processing, so that the vibration waveform is accurately divided into cycles. can do.

【0075】また、波形処理器における分散波形を積分
する手段において、分散波形の平滑化処理を行った後、
積分することで、分散パワーをエラーなく高速で正確に
求めることができる。
In the means for integrating the dispersed waveform in the waveform processor, after smoothing the dispersed waveform,
By integrating, the distributed power can be accurately obtained at high speed without error.

【0076】さらに、波形処理器で行われる分散波形を
積分する手段において、圧縮機のバルブが開放している
間を積分することで、より圧縮性能に対応する振動の非
周期成分の分散パワーを算出することができる。
Further, in the means for integrating the dispersed waveform performed by the waveform processor, by integrating while the valve of the compressor is open, the dispersed power of the aperiodic component of vibration corresponding to the compression performance can be further obtained. It can be calculated.

【0077】また、分散波形の積分範囲の決定手段にお
いて、圧縮機のバルブが開放している間の積分範囲を分
散波形にしきい値を設けその交点から求めることで、積
分範囲を効率良く、正確に求めることができる。これに
より、圧縮機の圧縮性能をいちいちカロリー計測装置で
計測することなしに効率的に精度良く診断することがで
きる圧縮機の性能劣化診断装置を提供することができ
る。
In addition, in the means for determining the integral range of the dispersed waveform, the integral range while the valve of the compressor is open is determined by setting a threshold value on the dispersed waveform from the intersection point thereof, thereby making the integral range efficient and accurate. You can ask. As a result, it is possible to provide a compressor performance deterioration diagnosing device capable of efficiently and accurately diagnosing the compression performance of the compressor without measuring each by the calorie measuring device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す圧縮機の性能劣化
診断装置のブロック図
FIG. 1 is a block diagram of a compressor performance deterioration diagnosing device showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の診断対象となる圧縮機の横断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of a compressor that is a diagnosis target of the present invention.

【図3】本発明の診断対象となる圧縮機のA−A’断面
FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA ′ of the compressor which is a diagnostic target of the present invention.

【図4】本発明の診断対象となメカ挙動と振動波形図FIG. 4 is a diagram of a mechanical behavior and a vibration waveform which are diagnostic targets of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施例を示す波形処理フロ−チ
ャート
FIG. 5 is a waveform processing flowchart showing a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第2の実施例を示すための振動波形と
分散波形図
FIG. 6 is a vibration waveform and dispersion waveform diagram for showing the second embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第3の実施例を示すための自己相関分
析図
FIG. 7 is an autocorrelation analysis diagram for showing the third embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第4の実施例を示すための平滑化処理
前と平滑化処理後の分散波形図
FIG. 8 is a distributed waveform diagram before and after smoothing processing for showing a fourth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第5の実施例を示すための振動波形と
分散波形図
FIG. 9 is a vibration waveform and dispersion waveform diagram for showing a fifth embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第6の実施例を示すための分散波形
FIG. 10 is a distributed waveform chart for showing a sixth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 圧縮機 2 4点溶接部 3 密閉ケース 4 センサ 5 増幅器 6 波形記録装置 7 フィルタ 8 A/D変換器 9 波形処理器 10 表示器 11 記録装置 1 Compressor 2 4-point welded part 3 Sealed case 4 Sensor 5 Amplifier 6 Waveform recording device 7 Filter 8 A / D converter 9 Waveform processor 10 Display device 11 Recording device

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧縮機において冷媒を圧縮する過程で発
生する流体振動により加振され発生する振動波形を検出
するセンサと、この振動波形を増幅する増幅器と、この
増幅器から出力される信号を記録する波形記録装置と、
この波形記録装置または増幅器から出力される信号のノ
イズ成分を除去するフィルタと、このフィルタから出力
される信号をA/D変換するためのA/D変換器と、こ
のA/D変換器から出力される信号の特徴を波形処理
し、この波形処理値から性能劣化度合を判定する波形処
理器と、これらの結果を表示する表示器と、これらの結
果を記録する記録装置とで構成されており、波形処理器
において圧縮機の圧縮過程で発生する流体振動の非定常
成分を定量化することで性能劣化度合を判定することを
特徴とする圧縮機の性能劣化診断装置。
1. A sensor for detecting a vibration waveform generated by being excited by fluid vibration generated in the process of compressing a refrigerant in a compressor, an amplifier for amplifying the vibration waveform, and a signal output from the amplifier is recorded. Waveform recording device,
A filter for removing a noise component of a signal output from this waveform recording device or an amplifier, an A / D converter for A / D converting the signal output from this filter, and an output from this A / D converter Waveform processing is performed on the characteristics of the signal to be processed, and a waveform processor that determines the degree of performance deterioration from this waveform processing value, a display that displays these results, and a recording device that records these results. A performance deterioration diagnosis device for a compressor, wherein a degree of performance deterioration is determined by quantifying an unsteady component of fluid vibration generated in a compression process of the compressor in a waveform processor.
【請求項2】 波形処理器で行われる流体振動の非定常
成分の定量化処理において、入力された振動波形を周期
毎に分割する手段と、この周期毎に分割した波形を加算
平均処理する手段と、分割された波形とこの加算平均処
理した波形との差の波形を算出する手段と、この差の自
乗を算出する手段と、この各自乗した波形を加算平均処
理し分散波形を求める手段と、この分散波形を積分し分
散パワーを求める手段と、振動波形の自乗平均を行い振
動パワーを求める手段と、この分散パワーとこの振動パ
ワーとの比を算出する手段とで、比分散値を求める手段
とで振動波形処理を行うことを特徴とする請求項1記載
の圧縮機の性能劣化診断装置。
2. In the quantification process of the non-stationary component of the fluid vibration performed by the waveform processor, means for dividing the input vibration waveform for each cycle, and means for averaging the waveforms divided for each cycle. A means for calculating a difference waveform between the divided waveform and the waveform obtained by the arithmetic mean processing, a means for calculating a square of the difference, and a means for obtaining a dispersed waveform by arithmetic mean processing of the squared waveforms. , A ratio dispersion value is obtained by means for integrating the dispersion waveform to obtain the dispersion power, means for obtaining the vibration power by performing the root mean square of the vibration waveform, and means for calculating the ratio between the dispersion power and the vibration power. The performance deterioration diagnosing device for a compressor according to claim 1, wherein the vibration waveform processing is performed by means.
【請求項3】 波形処理器に入力された振動波形を周期
毎に分割する手段として、自己相関分析処理を用いて振
動波形を周期毎に分割することを特徴とする請求項2記
載の圧縮機の性能劣化診断装置。
3. The compressor according to claim 2, wherein the vibration waveform input to the waveform processor is divided into cycles by using an autocorrelation analysis process as means for dividing the vibration waveform into cycles. Performance deterioration diagnostic device.
【請求項4】 波形処理器における分散波形を積分する
手段において、分散波形の平滑化処理を行った後、積分
することを特徴とする請求項2記載の圧縮機の性能劣化
診断装置。
4. The performance deterioration diagnosing device for a compressor according to claim 2, wherein the means for integrating the dispersed waveform in the waveform processor performs the smoothing processing on the dispersed waveform and then integrates it.
【請求項5】 波形処理器で行われる分散波形を積分す
る手段において、圧縮機のバルブが開放している間を積
分することを特徴とする請求項2記載の圧縮機の性能劣
化診断装置。
5. The performance deterioration diagnosing device for a compressor according to claim 2, wherein the means for integrating the dispersed waveform performed by the waveform processor integrates while the valve of the compressor is open.
【請求項6】 分散波形の積分範囲の決定手段におい
て、圧縮機のバルブが開放している間の積分範囲を分散
波形にしきい値を設け、その交点から求めることを特徴
とする請求項5記載の圧縮機の性能劣化診断装置。
6. The dispersion waveform integration range determining means, wherein the integration range while the valve of the compressor is open is set to a threshold value for the dispersion waveform, and the integration range is determined from the intersection thereof. Compressor performance deterioration diagnosis device.
JP05431195A 1995-03-14 1995-03-14 Compressor performance deterioration diagnosis device Expired - Fee Related JP3746089B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05431195A JP3746089B2 (en) 1995-03-14 1995-03-14 Compressor performance deterioration diagnosis device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05431195A JP3746089B2 (en) 1995-03-14 1995-03-14 Compressor performance deterioration diagnosis device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08247076A true JPH08247076A (en) 1996-09-24
JP3746089B2 JP3746089B2 (en) 2006-02-15

Family

ID=12967041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05431195A Expired - Fee Related JP3746089B2 (en) 1995-03-14 1995-03-14 Compressor performance deterioration diagnosis device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3746089B2 (en)

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001001213A1 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Rosemount Inc. Process device diagnostics using process variable sensor signal
JP2002041143A (en) * 2000-07-31 2002-02-08 Chiyoda Corp Method for diagnosing abnormalities in operation section and method for diagnosing valve abnormalities in compressor
WO2004109416A1 (en) * 2003-06-05 2004-12-16 Rosemount, Inc. Process device diagnostics using process variable sensor signal
US6859755B2 (en) 2001-05-14 2005-02-22 Rosemount Inc. Diagnostics for industrial process control and measurement systems
US6907383B2 (en) 1996-03-28 2005-06-14 Rosemount Inc. Flow diagnostic system
US6920799B1 (en) 2004-04-15 2005-07-26 Rosemount Inc. Magnetic flow meter with reference electrode
US6970003B2 (en) 2001-03-05 2005-11-29 Rosemount Inc. Electronics board life prediction of microprocessor-based transmitters
US7018800B2 (en) 2003-08-07 2006-03-28 Rosemount Inc. Process device with quiescent current diagnostics
US7046180B2 (en) 2004-04-21 2006-05-16 Rosemount Inc. Analog-to-digital converter with range error detection
US7085610B2 (en) 1996-03-28 2006-08-01 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Root cause diagnostics
US7254518B2 (en) 1996-03-28 2007-08-07 Rosemount Inc. Pressure transmitter with diagnostics
US7290450B2 (en) 2003-07-18 2007-11-06 Rosemount Inc. Process diagnostics
US7321846B1 (en) 2006-10-05 2008-01-22 Rosemount Inc. Two-wire process control loop diagnostics
US7523667B2 (en) 2003-12-23 2009-04-28 Rosemount Inc. Diagnostics of impulse piping in an industrial process
US7590511B2 (en) 2007-09-25 2009-09-15 Rosemount Inc. Field device for digital process control loop diagnostics
US7623932B2 (en) 1996-03-28 2009-11-24 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Rule set for root cause diagnostics
US7627441B2 (en) 2003-09-30 2009-12-01 Rosemount Inc. Process device with vibration based diagnostics
US7630861B2 (en) 1996-03-28 2009-12-08 Rosemount Inc. Dedicated process diagnostic device
US7702478B2 (en) 2005-02-28 2010-04-20 Rosemount Inc. Process connection for process diagnostics
CN102072144A (en) * 2011-03-11 2011-05-25 大连大学 Vibration and noise online monitoring and fault diagnosis system of scroll compressor
US7996183B2 (en) 2006-04-18 2011-08-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Performance monitoring apparatus and system for fluid machinery
US8898036B2 (en) 2007-08-06 2014-11-25 Rosemount Inc. Process variable transmitter with acceleration sensor
US9052240B2 (en) 2012-06-29 2015-06-09 Rosemount Inc. Industrial process temperature transmitter with sensor stress diagnostics
US9207670B2 (en) 2011-03-21 2015-12-08 Rosemount Inc. Degrading sensor detection implemented within a transmitter
US9602122B2 (en) 2012-09-28 2017-03-21 Rosemount Inc. Process variable measurement noise diagnostic
US9634858B2 (en) 2005-07-20 2017-04-25 Rosemount Inc. Field device with power over Ethernet
US9921120B2 (en) 2008-04-22 2018-03-20 Rosemount Inc. Industrial process device utilizing piezoelectric transducer

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7085610B2 (en) 1996-03-28 2006-08-01 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Root cause diagnostics
US7623932B2 (en) 1996-03-28 2009-11-24 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Rule set for root cause diagnostics
US6907383B2 (en) 1996-03-28 2005-06-14 Rosemount Inc. Flow diagnostic system
US7630861B2 (en) 1996-03-28 2009-12-08 Rosemount Inc. Dedicated process diagnostic device
US7254518B2 (en) 1996-03-28 2007-08-07 Rosemount Inc. Pressure transmitter with diagnostics
WO2001001213A1 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Rosemount Inc. Process device diagnostics using process variable sensor signal
US7010459B2 (en) 1999-06-25 2006-03-07 Rosemount Inc. Process device diagnostics using process variable sensor signal
JP2002041143A (en) * 2000-07-31 2002-02-08 Chiyoda Corp Method for diagnosing abnormalities in operation section and method for diagnosing valve abnormalities in compressor
US6970003B2 (en) 2001-03-05 2005-11-29 Rosemount Inc. Electronics board life prediction of microprocessor-based transmitters
US6859755B2 (en) 2001-05-14 2005-02-22 Rosemount Inc. Diagnostics for industrial process control and measurement systems
WO2004109416A1 (en) * 2003-06-05 2004-12-16 Rosemount, Inc. Process device diagnostics using process variable sensor signal
US7290450B2 (en) 2003-07-18 2007-11-06 Rosemount Inc. Process diagnostics
US7018800B2 (en) 2003-08-07 2006-03-28 Rosemount Inc. Process device with quiescent current diagnostics
US7627441B2 (en) 2003-09-30 2009-12-01 Rosemount Inc. Process device with vibration based diagnostics
US7523667B2 (en) 2003-12-23 2009-04-28 Rosemount Inc. Diagnostics of impulse piping in an industrial process
US6920799B1 (en) 2004-04-15 2005-07-26 Rosemount Inc. Magnetic flow meter with reference electrode
US7046180B2 (en) 2004-04-21 2006-05-16 Rosemount Inc. Analog-to-digital converter with range error detection
US7702478B2 (en) 2005-02-28 2010-04-20 Rosemount Inc. Process connection for process diagnostics
US9634858B2 (en) 2005-07-20 2017-04-25 Rosemount Inc. Field device with power over Ethernet
US7996183B2 (en) 2006-04-18 2011-08-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Performance monitoring apparatus and system for fluid machinery
US7321846B1 (en) 2006-10-05 2008-01-22 Rosemount Inc. Two-wire process control loop diagnostics
US8898036B2 (en) 2007-08-06 2014-11-25 Rosemount Inc. Process variable transmitter with acceleration sensor
US7590511B2 (en) 2007-09-25 2009-09-15 Rosemount Inc. Field device for digital process control loop diagnostics
US9921120B2 (en) 2008-04-22 2018-03-20 Rosemount Inc. Industrial process device utilizing piezoelectric transducer
CN102072144A (en) * 2011-03-11 2011-05-25 大连大学 Vibration and noise online monitoring and fault diagnosis system of scroll compressor
US9207670B2 (en) 2011-03-21 2015-12-08 Rosemount Inc. Degrading sensor detection implemented within a transmitter
US9052240B2 (en) 2012-06-29 2015-06-09 Rosemount Inc. Industrial process temperature transmitter with sensor stress diagnostics
US9602122B2 (en) 2012-09-28 2017-03-21 Rosemount Inc. Process variable measurement noise diagnostic

Also Published As

Publication number Publication date
JP3746089B2 (en) 2006-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3746089B2 (en) Compressor performance deterioration diagnosis device
US9588015B2 (en) Diagnostic method and diagnostic device for a slide bearing
JP4232162B2 (en) Compressor inspection device
US6332362B1 (en) Device and method for detecting anomaly of air conditioner by using acoustic emission method
JP2003528292A (en) State-based monitoring of bearings by vibration analysis
RU2484442C1 (en) Vibration diagnostics and forecasting method of sudden failure of engine, and carrier
EP3315776B1 (en) Reciprocating compressor flow sensing
Thanagasundram et al. A fault detection tool using analysis from an autoregressive model pole trajectory
JP3543026B2 (en) Diagnosis device for mechanical sliding parts
JPH07253081A (en) Reciprocating compressor
WO2021024383A1 (en) Diagnostic system
JPH0692913B2 (en) Abnormality diagnosis system for sliding motion part
JPWO2020075262A1 (en) Failure sign detector
JP4511886B2 (en) Abnormality diagnosis device and abnormality diagnosis system for screw compressor
JP2685513B2 (en) Abnormality diagnosis device for machine sliding parts by AE
JP2023124723A (en) Anomaly predictive diagnosis system
KR100389386B1 (en) Method for sensing abnormal air conditioner using acoustic emmision
JP4209793B2 (en) Abnormality diagnosis method based on acoustic signal and program used for executing the method
KR100389387B1 (en) Apparatus for sensing abnormal air conditioner using acoustic emmision
JPH066955B2 (en) Operation inspection device for rotary compressor
JP2006189333A (en) Bearing abnormality diagnosis device
JPH08122304A (en) Image sticking state measuring method, image sticking state measuring device, and rotary machine equipped with the image sticking state measuring device
JPH08247077A (en) Fluid compression diagnosing device for compressor
JPS61207889A (en) Operation inspecting device for rotary type compressor
Hurst et al. Non-destructive assessment of wrist journal bearings in hermetic reciprocating compressors

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041006

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041102

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041216

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20050622

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051121

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees