超音波振動による漁船機関に最適な次世代型状態監視システムの開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560752
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 独立行政法人水産大学校
• 研究代表者: 太田 博光 独立行政法人水産大学校, 海洋機械工学科, 准教授 (80399641)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 海上安全 / 船舶工学 / 超音波振動 / 漁船機関 / 状態監視 / 潤滑油 / 線形自己回帰モデル / トルクリッチ

研究概要

メンテナンスが行き届いていない漁船機関を対象とした次世代型の状態監視システムの開発を行っている.具体的には運転中に漁船機関から発する超音波振動を非接触状態にて計測し潤滑状態の推定さらに得られた低周波振動を基に機関に高負荷が作用する危険なトルクリッチ状態を容易かつ高精度に推定するシステムの開発を行っている. 成果として潤滑状態とその際に発生する超音波振動の帯域,強度の定量化を行った.さらに線形自己回帰モデル1種であるARX モデル(Auto Regressive Model with Extra Input Model)を4 並列に拡張した異常成分抽出法を提案し,実機である船舶用船外機に適用し危険なトルクリッチを早期かつ高精度に検出している.

研究成果

• [雑誌論文] Extraction Method of Failure Component on Vibration and Acoustic Signals Generated by a Reciprocal Engine Based on Cross Correlation of Close Two Point Signals and Characteristic of Paralleled Auto Regressive Model with Extra Input (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規
  • 雑誌名: 23^<nd> International Congress Condition Monitoring and DiagnosticEngineering Management (COMADEM2010) ページ: 333-340
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-Destructive Evaluation Method about the Texture of Puffers Meats on Its Response (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 笹田敬司, 中村誠
  • 雑誌名: 23^<nd> International Congress Condition Monitoring and Diagnostic Engineering Management (COMADEM 2010) ページ: 377-380
  • 査読あり
• [雑誌論文] Position Monitoring Sensor by Using Rotationg Magnetic Field (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiromitsu OHTA, T.I.Khan, Kenbu TERAMOTO
  • 雑誌名: 23^<nd> International Congress Condition Monitoring and Diagnostic Engineering Management (COMADEM 2010) ページ: 685-694
  • 査読あり
• [雑誌論文] レシプロ機関の状態監視におけるノイズキャンセル技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 雑誌名: 日本工業出版社検査技術 Vol.16, No.2 ページ: 6-11
• [雑誌論文] DIAGNOSIS OF ABNORMAL CONDITION ON TWIN CYLINDER RECIPROCAL ENGINE BY VIBRATIONAL SIGNAL (2009)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規
  • 雑誌名: 22^<nd> International Congress Condition Monitoring and Diagnostic Engineering Management (COMADEM2009) ページ: 158-163
  • 査読あり
• [雑誌論文] 近接2点信号間の相互相関性と並列型ARXモデルの性質に着目したレシプロエンジンの異常信号成分抽出法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規
  • 雑誌名: 日本設備管理学会誌 ページ: 105-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dynamic Characteristic Analysis in the Abnormal Condition on Piston Crank Mechanism for Small Fishing Boat Engines (2008)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 雑誌名: JSME12 th Asia Pacific Vibration Conference ページ: 124-130
• [雑誌論文] DIAGNOSIS OF ABNORMAL CONDITIONS ON A SINGLE CYLINDER RECIPROCAL ENGINE BY GENERATED VIBRATION AND ACOUSTICAL SIGNALS (2008)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規, MINORU Tuda
  • 雑誌名: Third World Congress on Engineering Asset Manegement and Intelligent Maintenance Systems Conference(WCEAM-IMS2008)(Springer-Verlag London Limited) ページ: 1215-1221
  • 査読あり
• [学会発表] レシプロ機関に適した状態監視技術の高精度化手法について (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成21年度第4回最新設備診断技術の実用性に関する研究会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 設備診断技術に関するQuestion and Answer (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成22年度第1回「最新設備診断技術の実用性に関する研究会」
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 最新設備診断技術の実用性に関する研究会-平成21年度活動報告- (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成22年度第1回「最新設備診断技術の実用性に関する研究会」
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] レシプロエンジンの機械要素に関する状態監視技術の高精度化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 笹田敬司, 太田博光, 相川照規
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成22年度春季研究発表大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] シリンダヘッド振動加速度を用いた舶用ディーゼルエンジンの簡便な状態監視手法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 津田稔, 笹田敬司
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成22年度秋季研究発表大会
  • 発表場所: 金沢市
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 並列型自己回帰モデルの性質に着目した船外機の状態監視手法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 笹田敬司, 太田博光
  • 学会等名: 日本機械学会機械力学・計測制御部門主催第9回評価・診断に関するシンポジウム
  • 発表場所: 高松市
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] レシプロエンジンの状態監視のためのノイズキャンセル技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 財団法人やまぐち産業振興財団やまぐち事業化支援・連携コーディネート会議
  • 発表場所: 山口市
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 2010年度に実施した設備診断技術に関する研究テーマの紹介 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成22年度第4回「最新設備診断技術の実用性に関する研究会」
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] システム同定手法に基づくレシプロエンジンの状態監視手法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 相川照規, 太田博光, 津田稔
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成21年度春季研究発表大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 自己回帰モデルの性質に着目したレシプロエンジンの異常信号成分抽出法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成21年度秋季研究発表大会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 近接2点信号間の相互相関性と並列型ARXモデルの性質に着目したレシプロエンジンの異常信号成分抽出法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 相川照規, 太田博光
  • 学会等名: 日本機械学会機械力学・計測制御部門主催第8回評価・診断に関するシンポジウム
  • 発表場所: 金沢市
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] 振動音響情報による単気筒レシプロエンジンの異常状態推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 日本機械学会機械力学・計測制御部門講演会Dynamics & Design Conference2008
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 振動情報による2気筒レシプロエンジンの異常状態推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規, 津田稔
  • 学会等名: 日本設備管理学会平成20年度創立20周年記念大会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 振動情報による2気筒レシプロエンジンの異常状態推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 太田博光, 相川照規, 津田稔
  • 学会等名: 日本機械学会機械力学・計測制御部門主催第7回評価・診断に関するシンポジウム
  • 発表場所: 埼玉市
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] システム同定手法によるレシプロエンジンの異常診断 (2008)
  • 著者名/発表者名: 太田博光
  • 学会等名: 平成20年度第4回最新設備診断技術の実用性に関する研究会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20080000
• [図書] 設備保全・診断技術の理論と実践(2)特集号巻頭言(Vol.23,No.3) (2009)
  • 著者名/発表者名: 陳山鵬, 太田博光
  • 総ページ数: 1-2