回転ムラの評価方法、規格化

私がかつて行い、社内で規格化した方法を書きます。

(1)レーザドップラー速度ムラ計にて、直接回転速度ムラを測定。
(2)得られた生波形について、平均速度v_aveと標準偏差σを計算。
(3)変動係数CV(=σ/v_ave)を計算。
(4)CV値[%]にて規格値決定・評価。

もちろん、このケースも回転速度一定、一定時間の測定です。
結局、この方法は貴殿が仰る「□±△rpm」と同様の結論に至ります。
この方法なら、貴殿の手元にある非接触式のタコメータで可能でしょう。
Max.Min.の管理では、本来の挙動ではない突発的なノイズの影響が非常に大きくなるように思います。(なので私は上記を使った。)

そもそも私がこの方法を使ったのは、生データをFFTし、速度ムラに大きく寄与している原因箇所を突き止める目的でしたが、派生的に管理にも使いました。

いかがでしょうか。

書いてから気付きました。
このタコメータっていうのは、きっと電圧がステップ関数的に出力される一般的なものですよね？
それなら、上記は適さないかも知れません。

仰る通り、FFTは高速フーリエ変換の略です。ただ今回の件とは直接関係ありませんので、誤解なく。
また、平均速度v_aveと標準偏差σを計算は、当然手計算ではやりません。Excelの関数で十分事足りますし、わざわざ自分でプログラミングする必要もありません。

タコメータですが、貴殿の仰るものが一般的なものですよね。恐らく0.1 r/minがある電圧値で与えられているのだと思います。例えば、現在の回転数が100r/minとした場合、仮に1.0[mV/(0.1r/min)]であれば、この時は100mV出力となります。この回転数が0.1r/minだけ上がれば、出力が101mVとなるが、0.05r/min上がっていても、電圧は100mVのままで、見掛け上は変化がないように捉えられてしまうということです。分解能が0.1r/minなら、0.1r/min未満の変化量は捉えられないので、電圧がステップ的に上がるしかないのです。このタコメータに外部出力端子が付いているなら、一度オシロか何かで出力してみて下さい。きっと階段状になっていると思います。

ただ、この分解能が無視できる範囲で規格化するのであれば、問題とは思いますが。一度チャレンジされてみては？　チャレンジしてダメだったら、次の手をお考えになれば良いと思いますし。

人に聞くのも良いですが、とりあえずやってみるというのも大切ですよ。

すみません、「問題とは思いますが」→「問題ないとは思いますが」です。

お礼

2006/12/11 03:47

回答ありがとうございます。
測定対象物は回転ムラを高精度に測らなければならない精密機械というわけでは有りませんので、0.1r/min未満の変化量は無視して構いません（1r/minでも十分だと思います）。
要は、回転に異常が無いかを確認するのが目的です〔今までは、測定者がタコメーターの表示を見て（半ば勘で）「回転ムラなし」としていたのを数値として記録したいだけ〕。
とりあえず、手持ちのタコメーターで試してみようと思います。

質問者

補足

2006/12/09 20:30

回答ありがとうございます。

＞生データをFFTし
「FFT」とは、「高速フーリエ変換」の略でよろしいでしょうか？
「得られた生波形について、平均速度v_aveと標準偏差σを計算」は、手計算では難しそうですね…

タコメーターですが、弊社で使用しているものは、反射テープを検体（回転シャフト）に貼り付けて、光（？赤外線？）を反射テープに照射して測定するタイプのものです。
メーカーのホームページによると、
測定範囲：6.0 ～ 99999.9 r/min、　分解能：0.1 r/min、
確度 ±0.01%±1digit r/min、 サンプリング時間：1.0 ～ 10.0 秒
という仕様なのですが、これは「電圧がステップ関数的に出力される」ものなんでしょうか？

無知なため質問ばかりになってすみません。

質問者