特許7500892モータ軸受摩耗監視装置、断線検出プログラム、断線推定プログラム、および断線検出方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-07
(45)【発行日】2024-06-17
(54)【発明の名称】モータ軸受摩耗監視装置、断線検出プログラム、断線推定プログラム、および断線検出方法
(51)【国際特許分類】
G01M 13/04 20190101AFI20240610BHJP
F04D 29/04 20060101ALI20240610BHJP
G01B 7/00 20060101ALI20240610BHJP
H02K 11/20 20160101ALI20240610BHJP
【ＦＩ】
G01M13/04
F04D29/04 U
G01B7/00 W
H02K11/20
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2024033576
(22)【出願日】2024-03-06
【審査請求日】2024-03-12
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000226242
【氏名又は名称】日機装株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100141173
【弁理士】
【氏名又は名称】西村 啓一
(72)【発明者】
【氏名】田中 琢也
【審査官】福田 裕司
(56)【参考文献】
【文献】特許第７３１４４３４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特開２０２３－１６２５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－２３８３１７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－１１３５２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－０１４６９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－１３９８１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－０２１３８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－２４０６１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１１９８３４５２（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｍ １３／０４
Ｆ０４Ｄ ２９／０４
Ｇ０１Ｂ ７／００
Ｈ０２Ｋ １１／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置であって、複数の前記検出コイルは、
前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、
前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、
を含み、
前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、
前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、
前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、
前記ラジアル合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるラジアル閾値と、前記スラスト合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるスラスト閾値と、を記憶する閾値記憶部と、
前記ラジアル信号経路を流れるラジアル経路信号と、前記スラスト信号経路を流れるスラスト経路信号と、を取得する取得部と、
前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する断線検出部と、
を有してなり、
前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、
前記ラジアル合成信号は、前記ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、
前記スラスト合成信号は、前記スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、
前記断線検出部は、
前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路との前記断線の有無を検出して、
前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト閾値とに基づいて、前記スラスト検出コイルと前記スラスト信号経路との前記断線の有無を検出する、
モータ軸受摩耗監視装置。
【請求項2】
前記ラジアル合成信号の電圧値のうち、最大値となるラジアル最大電圧値と、前記スラスト合成信号の電圧値のうち、最大値となるスラスト最大電圧値と、
を更新して記憶する電圧値記憶部、
を有してなり、
前記ラジアル閾値は、前記ラジアル最大電圧値に基づいて設定されて、
前記スラスト閾値は、前記スラスト最大電圧値に基づいて設定される、
請求項１に記載のモータ軸受摩耗監視装置。
【請求項3】
前記ラジアル閾値は、前記ラジアル経路信号に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて、設定されて、前記スラスト閾値は、前記スラスト経路信号に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて、設定される、
請求項２に記載のモータ軸受摩耗監視装置。
【請求項4】
前記ラジアル閾値は、前記スラスト閾値よりも小さい、請求項３に記載のモータ軸受摩耗監視装置。
【請求項5】
前記ラジアル閾値と、前記スラスト閾値それぞれを設定する閾値設定部、を有してなる、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のモータ軸受摩耗監視装置。
【請求項6】
複数の前記検出コイルは、一組の前記ラジアル検出コイルとして機能する一組の第１ラジアル検出コイルおよび一組の第２ラジアル検出コイルと、
一組の前記スラスト検出コイルとして機能する一組の第１スラスト検出コイルおよび一組の第２スラスト検出コイルと、
を含み、
前記第１ラジアル検出コイルと前記第１スラスト検出コイルとは、前記ステータの前記一方向側の端部に配置されて、
前記第２ラジアル検出コイルと前記第２スラスト検出コイルとは、前記ステータの前記他方向側の端部に配置されて、
前記ラジアル信号経路は、
前記第１ラジアル検出コイルと電気的に接続されて、前記第１ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第１合成信号が前記ラジアル合成信号として流れる第１経路と、
前記第２ラジアル検出コイルと電気的に接続されて、前記第２ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第２合成信号が前記ラジアル合成信号として流れる第２経路と、
を備えて、
前記スラスト信号経路は、
前記第１スラスト検出コイルと電気的に接続されて、前記第１スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第３合成信号が前記スラスト合成信号として流れる第３経路と、
前記第２スラスト検出コイルと電気的に接続されて、前記第２スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第４合成信号が前記スラスト合成信号として流れる第４経路と、
を備えて、
前記ラジアル閾値は、
前記第１合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第１閾値と、
前記第２合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第２閾値と、
を含み、
前記スラスト閾値は、
前記第３合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第３閾値と、
前記第４合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第４閾値と、
を含み、
前記取得部は、
前記第１経路を流れる第１信号と前記第２経路を流れる第２信号それぞれを前記ラジアル経路信号として取得して、
前記第３経路を流れる第３信号と前記第４経路を流れる第４信号それぞれを前記スラスト経路信号として取得して、
前記検出コイルと、前記第１経路と、前記第２経路と、前記第３経路と、前記第４経路それぞれが断線していないとき、
前記第１合成信号は、前記第１信号として前記第１経路を流れて、
前記第２合成信号は、前記第２信号として前記第２経路を流れて、
前記第３合成信号は、前記第３信号として前記第３経路を流れて、
前記第４合成信号は、前記第４信号として前記第４経路を流れて、
前記断線検出部は、
前記第１信号の電圧値と前記第１閾値とに基づいて、前記第１ラジアル検出コイルと前記第１経路との前記断線の有無を検出して、
前記第２信号の電圧値と前記第２閾値とに基づいて、前記第２ラジアル検出コイルと前記第２経路との前記断線の有無を検出して、
前記第３信号の電圧値と前記第３閾値とに基づいて、前記第１スラスト検出コイルと前記第３経路との前記断線の有無を検出して、
前記第４信号の電圧値と前記第４閾値とに基づいて、前記第２スラスト検出コイルと前記第４経路との前記断線の有無を検出する、
請求項１に記載のモータ軸受摩耗監視装置。
【請求項7】
キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置であって、複数の前記検出コイルは、
前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、
前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、
を含み、
前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、
前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、
前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、
前記ラジアル合成信号の電圧値のうち、最大値となるラジアル最大電圧値と、
前記スラスト合成信号の電圧値のうち、最大値となるスラスト最大電圧値と、
を更新して記憶する電圧値記憶部と、
前記ラジアル信号経路を流れるラジアル経路信号と、前記スラスト信号経路を流れるスラスト経路信号と、前記ラジアル最大電圧値と、前記スラスト最大電圧値と、を取得する取得部と、
前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル最大電圧値とが入力されたとき、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路との断線の有無を推定するように機械学習された学習済みのラジアル学習モデルと、
前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト最大電圧値とが入力されたとき、前記スラスト検出コイルと前記スラスト信号経路との断線の有無を推定するように機械学習された学習済みのスラスト学習モデルと、
を記憶する学習モデル記憶部と、
前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を推定する断線推定部と、
を有してなり、
前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、
前記ラジアル合成信号は、前記ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、
前記スラスト合成信号は、前記スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、
前記断線推定部は、
前記ラジアル経路信号の前記電圧値と前記ラジアル最大電圧値とを前記ラジアル学習モデルに入力して、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路それぞれの断線の有無を推定して、
前記スラスト経路信号の前記電圧値と前記スラスト最大電圧値とを前記スラスト学習モデルに入力して、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を推定する、
モータ軸受摩耗監視装置。
【請求項8】
コンピュータを請求項１に記載のモータ軸受摩耗監視装置として機能させる、断線検出プログラム。
【請求項9】
コンピュータを請求項７に記載のモータ軸受摩耗監視装置として機能させる、断線推定プログラム。
【請求項10】
キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置により実行される断線検出方法であって、複数の前記検出コイルは、
前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、
前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、
を含み、
前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、
前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、
前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、
前記モータ軸受摩耗監視装置は、
前記ラジアル合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるラジアル閾値と、前記スラスト合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるスラスト閾値と、を記憶する閾値記憶部、
を備えて、
前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、
前記ラジアル合成信号は、ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、
前記スラスト合成信号は、スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、
前記断線検出方法は、
前記モータ軸受摩耗監視装置が、前記ラジアル信号経路から前記ラジアル経路信号を取得して、前記スラスト信号経路から前記スラスト経路信号を取得する、取得ステップと、
前記モータ軸受摩耗監視装置が、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路それぞれの前記断線を検出して、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト信号経路それぞれの前記断線を検出する、断線検出ステップと、
を含む、
断線検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モータ軸受摩耗監視装置、断線検出プログラム、断線推定プログラム、および断線検出方法に関する。
【背景技術】
【0002】
キャンドモータポンプは、ポンプとモータとが一体で、取扱液の漏洩が無い構造を有している。一般的に、キャンドモータポンプの回転構造部分（ロータ、回転軸、軸受、およびインペラ）は、取扱液で満たされるキャンに密封されている。そのため、キャンドモータポンプの内部構造は、外部から目視により監視できない。したがって、このような構造を有するキャンドモータポンプを効率よく運用するために、軸受の摩耗状態を監視する装置（以下「監視装置」という。）が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１３－７８１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示されている監視装置は、検出コイルを用いてロータの回転時の磁束変化を測定することにより、軸受の摩耗により生じるロータ（回転軸）の半径方向および軸方向の変位を監視している。検出コイルは、ステータの長手方向の両端に埋め込まれるように取り付けられている。そのため、検出コイルの断線の有無は、キャンドモータポンプの外部からは視覚的に確認できず、電気的に確認せざるを得ない。電気的な確認には、端子台へのアクセスが必要となる。しかしながら、作業者の安全面の観点から、動作中のキャンドモータポンプの端子台へのアクセスは難しく、防爆雰囲気下では端子台の露出も制限される。したがって、電気的な確認には、キャンドモータポンプの停止が必要となるが、キャンドモータポンプの停止は、製造設備やプラントの停止に繋がるため、容易ではない。
【0005】
本発明は、キャンドモータポンプを停止させることなく安全に検出コイルの断線の有無を確認可能なモータ軸受摩耗監視装置、断線検出プログラム、断線推定プログラム、および断線検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施態様におけるモータ軸受摩耗監視装置は、キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置であって、複数の前記検出コイルは、前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する少なくとも一組のラジアル検出コイルと、前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する少なくとも一組のスラスト検出コイルと、を含み、前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、前記ラジアル合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるラジアル閾値と、前記スラスト合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるスラスト閾値と、を記憶する閾値記憶部と、前記ラジアル信号経路を流れるラジアル経路信号と、前記スラスト信号経路を流れるスラスト経路信号と、を取得する取得部と、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する断線検出部と、を有してなり、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、前記ラジアル合成信号は、前記ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、前記スラスト合成信号は、前記スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、前記断線検出部は、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路との前記断線の有無を検出して、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト閾値とに基づいて、前記スラスト検出コイルと前記スラスト信号経路との前記断線の有無を検出する。
【0007】
本発明の一実施態様におけるモータ軸受摩耗監視装置は、キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置であって、複数の前記検出コイルは、前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、を含み、前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、前記ラジアル合成信号の電圧値のうち、最大値となるラジアル最大電圧値と、前記スラスト合成信号の電圧値のうち、最大値となるスラスト最大電圧値と、を更新して記憶する電圧値記憶部と、前記ラジアル信号経路を流れるラジアル経路信号と、前記スラスト信号経路を流れるスラスト経路信号と、前記ラジアル最大電圧値と、前記スラスト最大電圧値と、を取得する取得部と、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル最大電圧値とが入力されたとき、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路との断線の有無を推定するように機械学習された学習済みのラジアル学習モデルと、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト最大電圧値とが入力されたとき、前記スラスト検出コイルと前記スラスト信号経路との断線の有無を推定するように機械学習された学習済みのスラスト学習モデルと、を記憶する学習モデル記憶部と、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を推定する断線推定部と、を有してなり、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、前記ラジアル合成信号は、前記ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、前記スラスト合成信号は、前記スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、前記断線推定部は、前記ラジアル経路信号の前記電圧値と前記ラジアル最大電圧値とを前記ラジアル学習モデルに入力して、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路それぞれの断線の有無を推定して、前記スラスト経路信号の前記電圧値と前記スラスト最大電圧値とを前記スラスト学習モデルに入力して、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を推定する。
【0008】
本発明の一実施態様における断線検出プログラムは、コンピュータを上記１つ目の実施態様におけるモータ軸受摩耗監視装置として機能させる。
【0009】
本発明の一実施態様における断線推定プログラムは、コンピュータを上記２つ目の実施態様におけるモータ軸受摩耗監視装置として機能させる。
【0010】
本発明の一実施態様における断線検出方法は、キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置により実行される断線検出方法であって、複数の前記検出コイルは、前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、を含み、前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、前記モータ軸受摩耗監視装置は、前記ラジアル合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるラジアル閾値と、前記スラスト合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるスラスト閾値と、を記憶する閾値記憶部、を備えて、前記検出コイルと、前記ラジアル経路と、前記スラスト経路それぞれが断線していないとき、前記ラジアル合成信号は、ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、前記スラスト合成信号は、スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、前記断線検出方法は、前記モータ軸受摩耗監視装置が、前記ラジアル信号経路から前記ラジアル経路信号を取得して、前記スラスト信号経路から前記スラスト経路信号を取得する、取得ステップと、前記モータ軸受摩耗監視装置が、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路それぞれの前記断線を検出して、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト信号経路それぞれの前記断線を検出する、断線検出ステップと、を含む。
【発明の効果】
【0011】
本発明は、キャンドモータポンプを停止させることなく安全に検出コイルの断線の有無を確認可能である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】キャンドモータポンプの側面図である。
【図4】本発明に係るモータ軸受摩耗監視装置の実施の形態を示す機能ブロック図である。
【図16】本発明に係るモータ軸受摩耗監視装置の別の実施の形態を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明は、キャンドモータポンプのモータ軸受摩耗監視装置に、検出コイルおよびその信号経路の断線を自動的に検出する機能を具備させることにより、キャンドモータポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよびその信号経路の断線の有無を確認可能とするものである。各用語の詳細は、後述される。
【0014】
本発明に係るモータ軸受摩耗監視装置（以下「本装置」という。）、本発明に係る断線検出プログラム（以下「本検出プログラム」という。）、本発明に係る断線推定プログラム（以下「本推定プログラム」という。）、および本発明に係る断線検出方法（以下「本検出方法」という。）の実施の形態が、以下に説明される。以下の説明において、各図面は、適宜参照される。各図面において、同一の部材および要素については同一の符号が付されて、重複する説明は省略される。また、各要素の寸法比率は、説明の便宜上、誇張されている場合が有り、各図面に示されている比率に限定されない。
【0015】
●キャンドモータポンプ●
●キャンドモータポンプの構成
●キャンドモータポンプの構成
【0016】
図１は、キャンドモータポンプの側面図である。
同図は、説明の便宜上、キャンドモータポンプ１の上半部を断面図として示している。
同図は、説明の便宜上、キャンドモータポンプ１の上半部を断面図として示している。
【0017】
キャンドモータポンプ１（以下単に「ポンプ１」という。）は、取扱液の漏洩が無い構造を有していて、特に、高温の液体、または危険性の高い液体（例えば、爆発性、引火性、または毒性を有する液体）の送液に用いられているポンプである。ポンプ１は、ポンプ部２、モータ部３、アダプタ４、および本装置５を有してなる。
【0018】
ポンプ１の構成のうち、ポンプ部２、モータ部３、およびアダプタ４の構成は、公知のキャンドモータポンプの構成と共通している。そのため、以下の説明において、ポンプ部２、モータ部３、およびアダプタ４の構成は、概略のみが説明されて、詳細な説明は省略される。
【0019】
以下の説明において、「フロント方向」はモータ部３に対してポンプ部２が位置する方向（前方）であり、「リア方向」はポンプ部２に対してモータ部３が位置する方向（後方）である。
【0020】
ポンプ部２は、取扱液を吸引・吐出する。ポンプ部２は、筐体２０、インペラ２１、ポンプ室２２、吸引管部２３、および吐出管部２４を備える。筐体２０は、インペラ２１を収容するポンプ室２２、ポンプ室２２に吸引される取扱液の経路である吸引管部２３、およびポンプ室２２から吐出される取扱液の経路である吐出管部２４を形成している。ポンプ室２２は、吸引管部２３および吐出管部２４に連通している。
【0021】
モータ部３は、所定の駆動条件（例えば、２００Ｖ、６０Ｈｚ）で駆動して、インペラ２１を回転させる。モータ部３は、筐体３０、回転軸３１、２つの軸受３２，３３、２つのスラストワッシャ３４，３５、ロータ３６、ステータ３７、キャン３８、およびターミナル端子３９を備える。モータ部３は、本発明におけるモータの一例である。
【0022】
【0023】
筐体３０は、ステータ３７およびキャン３８を液密に収容している。
【0024】
回転軸３１は、ロータ３６の回転により回転して、回転動力をインペラ２１に伝達する。回転軸３１の形状は、円柱状である。回転軸３１は、ロータ３６に挿通されていて、ロータ３６に固定されている。回転軸３１の前端部はポンプ室２２内に突出していて、同前端部にはインペラ２１が取り付けられている。回転軸３１は、回転軸３１のフロント部およびリア部を保護する円筒状のスリーブ３１ａ，３１ｂを備える。
【0025】
以下の説明において、「スラスト方向」は回転軸３１の軸方向であり、「ラジアル方向」「径方向」は回転軸３１の半径方向であり、「周方向」は回転軸３１の円周方向である。
【0026】
軸受３２は、ロータ３６のフロント方向に配置されていて、回転軸３１を回転自在に支持している。軸受３３は、ロータ３６のリア方向に配置されていて、回転軸３１を回転自在に支持している。軸受３２，３３は、例えば、滑り軸受である。スラストワッシャ３４は、回転軸３１のうち、軸受３２とロータ３６との間に取り付けられていて、回転軸３１のフロント方向への移動を制限している。スラストワッシャ３５は、回転軸３１のうち、軸受３３とロータ３６との間に取り付けられていて、回転軸３１のリア方向への移動を制限している。
【0027】
軸受３２，３３とスラストワッシャ３４，３５との間には、長さＬ１の間隔が形成されている。軸受３２，３３とスリーブ３１ａ，３１ｂとの間には、長さＬ２の間隔が形成されている。
【0028】
ロータ３６は、ステータ３７に生じる回転磁界により回転する。ロータ３６の形状は、円筒状である。ロータ３６は、周方向においてロータ３６の外周縁部に等間隔で埋設されている複数（本実施の形態では２８個）の棒状のロータバー３６ａを備える。
【0029】
ステータ３７は、ロータ３６を回転させる回転磁界を生成する。ステータ３７の形状は、略円筒状である。ステータ３７は、ステータコア３７ａ、および複数のモータ巻線３７ｂを備える。
【0030】
ステータコア３７ａは、モータ巻線３７ｂを保持している。ステータコア３７ａの形状は、円筒状である。ステータコア３７ａは、複数の歯部３７ｃ（図６参照。以下同じ。）を備える。
【0031】
歯部３７ｃは、モータ巻線３７ｂが挿通されるスロット３７ｄ（図６参照。以下同じ。）を形成している。周方向において、歯部３７ｃは、ステータコア３７ａの内周面に等間隔で配置されている。モータ巻線３７ｂは、スロット３７ｄに挿通されていて、ターミナル端子３９を介して、例えば、インバータなどの電源装置（不図示）に接続されている。
【0032】
キャン３８は、回転軸３１、軸受３２，３３、スラストワッシャ３４，３５、ロータ３６を液密に収容している。キャン３８の形状は、円筒状である。吸引管部２３から導入された取扱液の一部は、キャン３８内に導入されて、軸受３２，３３およびモータ部３の冷却に用いられて、吐出管部２４に排出される。
【0033】
アダプタ４は、ポンプ部２のリア側の端部とモータ部３のフロント側の端部とに接続されていて、ポンプ部２とモータ部３とを連結している。
【0034】
本装置５は、ステータ３７に対するロータ３６の機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出することにより、回転軸３１を支持する軸受３２，３３の摩耗状態を監視する。本装置５の具体的な構成は、後述される。
【0035】
【0036】
図４は、本装置５の実施の形態を示す機能ブロック図である。
【0037】
本装置５は、８つの検出コイルＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８、接続部５０、２つの共通経路Ｌｃ１，Ｌｃ２、６つの信号経路Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ１４，Ｌ１５，Ｌ１６、４つの信号処理回路５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ、Ａ／Ｄ変換器５２、制御部５３、記憶部５４、表示部５５、およびオフセット処理部５６を備える。Ａ／Ｄ変換器５２および制御部５３は、例えば、マイクロコンピュータにより実現されている。
【0038】
【0039】
検出コイルＣ１～Ｃ８は、ステータ３７に対するロータ３６の位置変化（変位）に対応する磁束変化を検出して、磁束変化を示す検出信号（誘導電流）を生成して、出力する。ロータ３６は、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量に応じて回転軸３１と共にラジアル方向に変位して、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量に応じて回転軸３１と共にスラスト方向に変位する。すなわち、ロータ３６の変位量は、軸受３２，３３の摩耗量とみなすことができる。そのため、本装置５は、検出コイルＣ１～Ｃ８を用いてロータ３６の変位量を検出することにより、軸受３２，３３の摩耗量を検出できる。検出コイルＣ１～Ｃ８の形状は、扁平なボビン状である。検出コイルＣ１～Ｃ８は、ステータ３７のフロント側およびリア側の端部の歯部３７ｃに形成されている切欠き３７ｅに嵌め込まれている。
【0040】
周方向において、検出コイルＣ１～Ｃ４は、ステータ３７の歯部３７ｃのフロント側の端部に等間隔（９０°間隔）で取り付けられている。周方向において、検出コイルＣ１は検出コイルＣ３に対して「１８０°」の位置に向かい合うように配置され、検出コイルＣ２は検出コイルＣ４に対して「１８０°」の位置に向かい合うように配置されている。一方、周方向において、検出コイルＣ５～Ｃ８は、ステータ３７の歯部３７ｃのリア側の端部に等間隔（９０°間隔）で取り付けられている。周方向において、検出コイルＣ５は検出コイルＣ７に対して「１８０°」の位置に向かい合うように配置され、検出コイルＣ６は検出コイルＣ８に対して「１８０°」の位置に向かい合うように配置されている。すなわち、ラジアル方向（径方向）において、検出コイルＣ１，Ｃ２，Ｃ５，Ｃ６は、対応する検出コイルＣ３，Ｃ４，Ｃ７，Ｃ８と向かい合うように配置されている。
【0041】
なお、本発明において、検出コイルＣ１，Ｃ２，Ｃ５，Ｃ６は対応する検出コイルＣ３，Ｃ４，Ｃ７，Ｃ８と向かい合うように配置されていればよく、その位置関係は正確な「１８０°」の位置に限定されない。すなわち、例えば、製造誤差、またはステータ３７の形状などにより、周方向におけるその位置関係は「１８０°」から数度（例えば、１°～５°）程度ずれていてもよい。
【0042】
また、本発明において、周方向における検出コイルＣ１（検出コイルＣ３）と検出コイルＣ２（検出コイルＣ４）との間の角度は、０°～１８０°の間で適宜設定可能であり、９０°に限定されない。すなわち、例えば、周方向において、検出コイルＣ２は、検出コイルＣ１と同じ位置（０°）に配置可能である。この場合、軸方向において、検出コイルＣ２は、検出コイルＣ１のリア方向（またはフロント方向）に並ぶように配置される。このような配置は、検出コイルＣ５（検出コイルＣ７）および検出コイルＣ６（検出コイルＣ８）についても同様である。
【0043】
図７は、検出信号の一例を示す模式図である。
【0044】
検出コイルＣ１～Ｃ８の検出信号は、モータ部３の主磁束の変化に対応する波形（以下「基本波成分」という。）、およびロータ３６のロータバー３６ａに流れる誘導電流により発生する磁束の変化に対応する波形（以下「高調波成分」という。）を含んでいる。基本波成分はモータ部３の駆動電圧により発生して、その周波数は駆動電圧の駆動周波数と同じである。高調波成分はロータバー３６ａに流れる誘導電流により発生して、その周波数はロータ３６の回転およびロータバー３６ａの数により定まる。すなわち、例えば、次の条件（駆動周波数：６０Ｈｚ、ロータバー３６ａの数：２８個）では、ロータ３６が１回転する間に検出コイルＣ１～Ｃ８それぞれはロータバー３６ａによる磁束の変化を２８回検出する。そのため、高調波成分の周波数は、「６０Ｈｚ×２８＝１．６８ｋＨｚ」となる。このように、基本波成分は駆動周波数に基づいて定まり、高調波成分はロータ３６の回転、駆動周波数、およびロータバー３６ａの数に基づいて定まる。
【0045】
以下の説明において、図３～図５が主に参照される。
検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は、軸受３２，３３とスリーブ３１ａ，３１ｂとの間の間隔（Ｌ２）が広がることによるロータ３６のラジアル方向の変位に対応する磁束変化を検出することにより、ロータ３６のラジアル方向の変位量（すなわち、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量）を検出する。検出コイルＣ１は、共通経路Ｌｃ１および検出コイルＣ３に電気的に接続されている。検出コイルＣ３は、接続部５０を介して信号経路Ｌ１１に電気的に接続されている。検出コイルＣ１，Ｃ３は一組のラジアル検出コイルを構成していて、それぞれの検出信号が打ち消し合うように直列に接続されている。検出コイルＣ５は、共通経路Ｌｃ２および検出コイルＣ７に電気的に接続されている。検出コイルＣ７は、接続部５０を介して信号経路Ｌ１２に電気的に接続されている。検出コイルＣ５，Ｃ７は他の一組のラジアル検出コイルを構成していて、それぞれの検出信号が打ち消し合うように直列に接続されている。検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は、本発明におけるラジアル検出コイルの一例である。検出コイルＣ１，Ｃ３は本発明における第１ラジアル検出コイルの一例であり、検出コイルＣ５，Ｃ７は本発明における第２ラジアル検出コイルの一例である。
検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は、軸受３２，３３とスリーブ３１ａ，３１ｂとの間の間隔（Ｌ２）が広がることによるロータ３６のラジアル方向の変位に対応する磁束変化を検出することにより、ロータ３６のラジアル方向の変位量（すなわち、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量）を検出する。検出コイルＣ１は、共通経路Ｌｃ１および検出コイルＣ３に電気的に接続されている。検出コイルＣ３は、接続部５０を介して信号経路Ｌ１１に電気的に接続されている。検出コイルＣ１，Ｃ３は一組のラジアル検出コイルを構成していて、それぞれの検出信号が打ち消し合うように直列に接続されている。検出コイルＣ５は、共通経路Ｌｃ２および検出コイルＣ７に電気的に接続されている。検出コイルＣ７は、接続部５０を介して信号経路Ｌ１２に電気的に接続されている。検出コイルＣ５，Ｃ７は他の一組のラジアル検出コイルを構成していて、それぞれの検出信号が打ち消し合うように直列に接続されている。検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７は、本発明におけるラジアル検出コイルの一例である。検出コイルＣ１，Ｃ３は本発明における第１ラジアル検出コイルの一例であり、検出コイルＣ５，Ｃ７は本発明における第２ラジアル検出コイルの一例である。
【0046】
ロータ３６のフロント側が初期位置からラジアル方向に変位すると、高調波成分の信号レベルは、一組となる検出コイルＣ１，Ｃ３のうち、ロータ３６が近づく側（例えば、検出コイルＣ１）では増加して、ロータ３６が遠ざかる側（例えば、検出コイルＣ３）では減少する。このとき、検出コイルＣ１，Ｃ３に対するロータ３６の相対的な移動距離は同じであるため、信号レベルの増加量は減少量と同じである。一方、基本波成分の信号レベルは、増減しない。そのため、検出コイルＣ１，Ｃ３それぞれの検出信号がその差分を取る（生成する）ように合成されると、その合成信号（以下「合成信号（Ｓ１３）」という。）では、変位量の増加に応じて高調波成分の信号レベルの差分が増加する。この差分により、ロータ３６のフロント側のラジアル方向の変位量が検出可能である。すなわち、同差分は軸受３２のラジアル方向の摩耗量を示していて、同差分の値は電圧値で表される。同様に、検出コイルＣ５，Ｃ７それぞれの検出信号の合成信号（以下「合成信号（Ｓ５７）」という。）では、変位量の増加に応じて高調波成分の信号レベルの差分が増加する。この差分により、ロータ３６のリア側のラジアル方向の変位量が検出可能である。すなわち、同差分は軸受３３のラジアル方向の摩耗量を示していて、同差分の値は電圧値で表される。したがって、例えば、ロータ３６のラジアル方向の変位が無いとき、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）において、基本波成分および高調波成分は打ち消し合い、理論上、その電圧値は「０」となる。一方、ロータ３６のラジアル方向の変位が有るとき、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）において、変位量に応じて高調波成分の差分が増加して、その電圧値は同差分に応じて増加する。また、検出コイルＣ１，Ｃ３は検出コイルＣ５，Ｃ７とは独立しているため、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）それぞれの値を比較することにより、軸受３２，３３の偏摩耗（一方が他方よりも摩耗している状態）が検出可能である。合成信号（Ｓ１３）は本発明におけるラジアル合成信号および第１合成信号の一例であり、合成信号（Ｓ５７）は本発明におけるラジアル合成信号および第２合成信号の一例である。
【0047】
検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８は、軸受３２，３３とスラストワッシャ３４，３５との間の間隔（Ｌ１）が広がることによるロータ３６のスラスト方向の変位に対応する磁束変化を検出することにより、ロータ３６のスラスト方向の変位量（すなわち、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量）を検出可能である。検出コイルＣ２は、共通経路Ｌｃ２および検出コイルＣ４に電気的に接続されている。検出コイルＣ４は、接続部５０を介して信号経路Ｌ１３に電気的に接続されている。検出コイルＣ２，Ｃ４は一組のスラスト検出コイルを構成していて、互いの検出信号が重畳されるように直列に接続されている。そのため、検出コイルＣ２，Ｃ４それぞれからの検出信号は重畳するように合成されて、合成信号（Ｓ２４）が生成される。検出コイルＣ６は、共通経路Ｌｃ２および検出コイルＣ８に電気的に接続されている。検出コイルＣ８は、接続部５０を介して信号経路Ｌ１４に電気的に接続されている。検出コイルＣ６，Ｃ８は他の一組のスラスト検出コイルを構成していて、互いの検出信号が重畳されるように直列に接続されている。そのため、検出コイルＣ６，Ｃ８それぞれからの検出信号は重畳するように合成されて、合成信号（Ｓ６８）が生成される。検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８は、本発明におけるスラスト検出コイルの一例である。検出コイルＣ２，Ｃ４は本発明における第１スラスト検出コイルの一例であり、検出コイルＣ６，Ｃ８は本発明における第２スラスト検出コイルの一例である。合成信号（Ｓ２４）は本発明におけるスラスト合成信号および第３合成信号の一例であり、合成信号（Ｓ６８）は本発明におけるスラスト合成信号および第４合成信号の一例である。
【0048】
ロータ３６が初期位置からリア側に変位すると、スラスト方向において、検出コイルＣ２，Ｃ４とロータ３６のフロント側の端部（エンドリング）との重なりは殆ど変わらないが、検出コイルＣ６，Ｃ８とロータ３６のリア側の端部（エンドリング）との重なりは減少する。その結果、合成信号（Ｓ２４）の基本波成分の信号レベルは殆ど変化しないが、合成信号（Ｓ６８）の基本波成分の信号レベルは低下する。同様に、ロータ３６が初期位置からフロント側に変位すると、合成信号（Ｓ６８）の基本波成分の信号レベルは殆ど変化しないが、合成信号（Ｓ２４）の基本波成分の信号レベルは低下する。そのため、合成信号（Ｓ２４）と合成信号（Ｓ６８）との合成となる差分により、ロータ３６のスラスト方向の変位量が検出可能である。すなわち、同差分は、ロータ３６のスラスト方向の変位量、つまり、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を示していて、同差分の値は電圧値で表される。したがって、例えば、ロータ３６のスラスト方向の変位が無いとき、差分において基本波成分および高調波成分が打ち消し合い、理論上、その電圧値は「０」となる。一方、ロータ３６のスラスト方向の変位が有るとき、一方側の合成信号（例えば、合成信号（Ｓ２４））の基本波成分の信号レベルは変位量に応じて低下し、他方側の合成信号（例えば、合成信号（Ｓ６８））の基本波成分の信号レベルは殆ど変化しない。そのため、差分を示す信号において基本波成分の差分値（電圧値）は変位量に応じて増加する。また、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）の大小を比較することにより、スラスト方向における変位の方向が検出可能である。
【0049】
接続部５０は、検出コイルＣ１～Ｃ８が接続されているインターフェイスである。接続部５０には、共通経路Ｌｃ１，Ｌｃ２、検出コイルＣ３，Ｃ７，Ｃ４，Ｃ８、および信号経路Ｌ１１～Ｌ１４が接続されている。共通経路Ｌｃ１，Ｌｏ２は、接続部５０を介して、グラウンドに接続されている。
【0050】
信号処理回路５１ａ～５１ｄは、対応する検出コイルＣ１～Ｃ８の組に接続されていて、対応する合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）に所定の信号処理（整流、ＡＣ－ＤＣ変換）を実行して、同合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）を交流から直流に変換する。信号処理回路５１ａ～５１ｄは、例えば、フィルタ回路、整流回路および積分回路により構成されている。信号処理回路５１ａは、信号経路Ｌ１１に接続されていて、合成信号（Ｓ１３）を交流から直流に変換する。直流に変換された合成信号（Ｓ１３）は、信号経路Ｌ１１を介してＡ／Ｄ変換器５２に入力される。信号処理回路５１ｂは、信号経路Ｌ１２に接続されていて、合成信号（Ｓ５７）を交流から直流に変換する。直流に変換された合成信号（Ｓ５７）は、信号経路Ｌ１２を介してＡ／Ｄ変換器５２に入力される。信号処理回路５１ｃは、信号経路Ｌ１３に接続されていて、合成信号（Ｓ２４）を交流から直流に変換する。直流に変換された合成信号（Ｓ２４）は、信号経路Ｌ１３を介してＡ／Ｄ変換器５２に入力されると共に、信号経路Ｌ１５を介してオフセット処理部５６に入力される。信号処理回路５１ｄは、信号経路Ｌ１４に接続されていて、合成信号（Ｓ６８）を交流から直流に変換する。直流に変換された合成信号（Ｓ６８）は、信号経路Ｌ１４を介してＡ／Ｄ変換器５２に入力されると共に、信号経路Ｌ１６を介してオフセット処理部５６に入力される。
【0051】
共通経路Ｌｃ１、接続部５０、信号経路Ｌ１１、および信号処理回路５１ａは、検出コイルＣ１，Ｃ３と電気的に接続されていて、合成信号（Ｓ１３）が流れる第１経路Ｌ１を形成している。共通経路Ｌｃ１、接続部５０、信号経路Ｌ１２、および信号処理回路５１ｂは、検出コイルＣ５，Ｃ７に電気的に接続されていて、合成信号（Ｓ５７）が流れる第２経路Ｌ２を形成している。共通経路Ｌｃ２、接続部５０、信号経路Ｌ１３、および信号処理回路５１ｃは、検出コイルＣ２，Ｃ４に電気的に接続されていて、合成信号（Ｓ２４）が流れる第３経路Ｌ３を形成している。共通経路Ｌｃ２、接続部５０、信号経路Ｌ１４、および信号処理回路５１ｄは、検出コイルＣ６，Ｃ８に接続されていて、合成信号（Ｓ６８）が流れる第４経路Ｌ４を形成している。第１経路Ｌ１および第２経路Ｌ２は本発明におけるラジアル信号経路の一例であり、第３経路Ｌ３および第４経路Ｌ４は本発明におけるスラスト信号経路の一例である。すなわち、ラジアル信号経路は第１経路Ｌ１および第２経路Ｌ２を含み、スラスト信号経路は第３経路Ｌ３および第４経路Ｌ４を含む。
【0052】
Ａ／Ｄ変換器５２は、信号処理回路５１ａ～５１ｄ、後述される演算回路５６ｃおよび差分絶対値変換回路５６ｄそれぞれから入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して、制御部５３に出力する。
【0053】
制御部５３は、本装置５全体の動作を制御する。制御部５３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５３ａなどのプロセッサ、ＣＰＵ５３ａの作業領域として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）５３ｂなどの揮発性メモリ、および、本検出プログラムや他の制御プログラム（例えば、摩耗量検出プログラムなど）などの各種情報を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）５３ｃなどの不揮発性メモリ、により構成されている。制御部５３は、第１取得部５３０、摩耗量検出部５３１、第２取得部５３２、更新部５３３、閾値設定部５３４、断線検出部５３５、および表示制御部５３６を備える。ＲＡＭ５３ｂは、本発明における閾値記憶部および電圧値記憶部の一例である。摩耗量検出プログラムは、後述される摩耗量検出処理（ＳＴ４：図１５参照）の実行に必要なプログラムである。
【0054】
制御部５３では、本検出プログラムが動作して、本検出プログラムが本装置５のハードウェア資源と協働して、後述される本検出方法を実現している。また、制御部５３を構成しているプロセッサ（ＣＰＵ５３ａ）に本検出プログラムを実行させることにより、本検出プログラムは同プロセッサを第２取得部５３２、更新部５３３、閾値設定部５３４、断線検出部５３５、および表示制御部５３６として機能させて、同プロセッサに本検出方法を実行させることができる。さらに、コンピュータに本検出プログラムおよび摩耗量検出プログラムを実行させることにより、本検出プログラムおよび摩耗量検出プログラムは、コンピュータを本装置５として機能させることができる。
【0055】
なお、本発明において、本検出プログラムは、記憶部５４に記憶されていてもよい。また、本検出プログラムは、インストール可能なファイル形式、または、実行可能なファイル形式で非一時的な記憶媒体（例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなど）に記憶されていて、専用の読み込み媒体を介して本装置５に提供されてもよい。
【0056】
第１取得部５３０は、合成信号（Ｓ１３）、合成信号（Ｓ５７）、および合成信号（Ｓ２４）と合成信号（Ｓ６８）との差分を示す信号（後述される差分信号（Ｓｄ））を取得する。第１取得部５３０の具体的な動作は、後述される。
【0057】
摩耗量検出部５３１は、第１取得部５３０により取得された各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）の電圧値に基づいて、ロータ３６のフロント側およびリア側のラジアル方向の変位量を検出することにより、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量を検出する。また、摩耗量検出部５３１は、差分信号（Ｓｄ）の電圧値に基づいて、ロータ３６のスラスト方向の変位量を検出することにより、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出する。摩耗量検出部５３１の具体的な動作は、後述される。
【0058】
第２取得部５３２は、後述される第１最大電圧値～第４最大電圧値、第１信号（Ｓ１）、第２信号（Ｓ２）、第３信号（Ｓ３）、および第４信号（Ｓ４）を取得する。第２取得部５３２は、本発明における取得部の一例である。第２取得部５３２の具体的な動作は、後述される。
【0059】
なお、本発明において、第２取得部５３２は第１取得部５３０として機能していてもよく、第１取得部５３０は第２取得部５３２として機能していてもよい。
【0060】
「第１信号（Ｓ１）」は、第１経路Ｌ１を流れる信号である。検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１が断線していないとき、第１信号（Ｓ１）は、合成信号（Ｓ１３）だけでなく、ノイズ成分を含み得る。換言すれば、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１が断線していないとき、合成信号（Ｓ１３）は、第１信号（Ｓ１）として第１経路Ｌ１を流れている。一方、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１が断線しているとき、第１信号（Ｓ１）は、合成信号（Ｓ１３）を含んでおらず、主にノイズ成分を含み得る。換言すれば、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１が断線しているとき、ノイズ成分は、第１信号（Ｓ１）として第１経路Ｌ１を流れ得る。
【0061】
「ノイズ成分」は、ノイズ源（例えば、モータ部３、モータ部３に供給される電源など）からの電磁ノイズに由来して、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４に流れる第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）に含まれるノイズを示す信号成分（波形）である。ノイズ成分の原因は複数存在していて、ノイズ成分の信号レベル（すなわち、電圧値）はその原因ごと、ノイズの侵入経路ごとに異なる。
【0062】
「第２信号（Ｓ２）」は、第２経路Ｌ２を流れる信号である。第１信号（Ｓ１）と同様に、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２が断線していないとき、合成信号（Ｓ５７）は、第２信号（Ｓ２）として第２経路Ｌ２を流れている。一方、検出コイルＣ５，Ｃ７または第２経路Ｌ２が断線しているとき、ノイズ成分は、第２信号（Ｓ２）として第２経路Ｌ２を流れ得る。
【0063】
「第３信号（Ｓ３）」は、第３経路Ｌ３を流れる信号である。第１信号（Ｓ１）と同様に、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３が断線していないとき、合成信号（Ｓ２４）は、第３信号（Ｓ３）として第３経路Ｌ３を流れている。一方、検出コイルＣ２，Ｃ４または第３経路Ｌ３が断線しているとき、ノイズ成分は、第３信号（Ｓ３）として第３経路Ｌ３を流れて得る。
【0064】
「第４信号（Ｓ４）」は、第４経路Ｌ４を流れる信号である。第１信号（Ｓ１）と同様に、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４が断線していないとき、合成信号（Ｓ６８）は、第４信号（Ｓ４）として第４経路Ｌ４を流れている。一方、検出コイルＣ６，Ｃ８または第４経路Ｌ４が断線しているとき、ノイズ成分は、第４信号（Ｓ４）として第４経路Ｌ４を流れ得る。
【0065】
第１信号（Ｓ１）および第２信号（Ｓ２）は本発明におけるラジアル経路信号の一例であり、第３信号（Ｓ３）および第４信号（Ｓ４）は、本発明におけるスラスト経路信号の一例である。すなわち、ラジアル経路信号は第１信号（Ｓ１）および第２信号（Ｓ２）を含み、スラスト経路信号は第３信号（Ｓ３）および第４信号（Ｓ４）を含む。
【0066】
更新部５３３は、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている第１最大電圧値、第２最大電圧値、第３最大電圧値、および第４最大電圧値を更新する。更新部５３３の具体的な動作は、後述される。
【0067】
「第１最大電圧値」は、第１経路Ｌ１から取得される合成信号（Ｓ１３）の電圧値のうち、最大値となる電圧値である。
【0068】
「第２最大電圧値」は、第２経路Ｌ２から取得される合成信号（Ｓ５７）の電圧値のうち、最大値となる電圧値である。
【0069】
「第３最大電圧値」は、第３経路Ｌ３から取得される合成信号（Ｓ２４）の電圧値のうち、最大値となる電圧値である。
【0070】
「第４最大電圧値」は、第４経路Ｌ４から取得される合成信号（Ｓ６８）の電圧値のうち、最大値となる電圧値である。
【0071】
第１最大電圧値および第２最大電圧値は本発明におけるラジアル最大電圧値の一例であり、第３最大電圧値および第４最大電圧値は、本発明におけるスラスト最大電圧値の一例である。すなわち、ラジアル最大電圧値は第１最大電圧値および第２最大電圧値を含み、スラスト最大電圧値は第３最大電圧値および第４最大電圧値を含む。
【0072】
閾値設定部５３４は、第１最大電圧値～第４最大電圧値に基づいて、第１閾値、第２閾値、第３閾値、および第４閾値を設定する。設定された第１閾値～第４閾値は、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている。第１閾値～第４閾値の詳細、および閾値設定部５３４の具体的な動作は、後述される。
【0073】
図８は、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている情報の一例を示す模式図である。
同図は、第１最大電圧値が「Ｖ１ｍａｘ」であり、第２最大電圧値が「Ｖ２ｍａｘ」であり、第３最大電圧値が「Ｖ３ｍａｘ」であり、第４最大電圧値が「Ｖ４ｍａｘ」であり、第１閾値が「Ｖｔ１」であり、第２閾値が「Ｖｔ２」であり、第３閾値が「Ｖｔ３」であり、第４閾値が「Ｖｔ４」であること、を示している。また、同図は、第１最大電圧値～第４最大電圧値および第１閾値～第４閾値がＲＡＭ５３ｂに記憶されていること、を示している。
同図は、第１最大電圧値が「Ｖ１ｍａｘ」であり、第２最大電圧値が「Ｖ２ｍａｘ」であり、第３最大電圧値が「Ｖ３ｍａｘ」であり、第４最大電圧値が「Ｖ４ｍａｘ」であり、第１閾値が「Ｖｔ１」であり、第２閾値が「Ｖｔ２」であり、第３閾値が「Ｖｔ３」であり、第４閾値が「Ｖｔ４」であること、を示している。また、同図は、第１最大電圧値～第４最大電圧値および第１閾値～第４閾値がＲＡＭ５３ｂに記憶されていること、を示している。
【0074】
以下の説明において、図４が主に参照される。
断線検出部５３５は、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）および第１閾値～第４閾値に基づいて、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を検出する。断線検出部５３５の具体的な動作は、後述される。
断線検出部５３５は、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）および第１閾値～第４閾値に基づいて、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を検出する。断線検出部５３５の具体的な動作は、後述される。
【0075】
表示制御部５３６は、摩耗量検出部５３１により検出された摩耗量、および、断線検出部５３５により検出された断線の有無に基づいて、表示部５５の表示を制御する。表示制御部５３６の具体的な動作は、後述される。
【0076】
記憶部５４は、本装置５の動作に必要な情報（例えば、オフセット情報、第１対応関係情報、第２対応関係情報など）を記憶する。記憶部５４は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）やフラッシュメモリなどの不揮発性メモリである。
【0077】
「オフセット情報」は、後述されるオフセット処理において、合成信号（Ｓ２４）に加算または減算されるオフセット電圧を示す情報（例えば、電圧値）である。オフセット情報は、例えば、所定の基準駆動条件（例えば、駆動周波数：６０Ｈｚ、駆動電圧：２００Ｖ）において、本ポンプ１の出荷前に予め測定または設定されていて、記憶部５４に記憶されている。
【0078】
「オフセット処理」は、基準駆動条件において、合成信号（Ｓ２４）と合成信号（Ｓ６８）との差分値がロータ３６のスラスト方向の変位量（軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量）を正しく示すように、合成信号（Ｓ２４）にオフセット電圧を加算または減算する処理を意味する。オフセット処理により、スラスト方向におけるステータ３７に対するロータ３６の磁気的な中心位置は、スラスト方向におけるステータ３７に対するロータ３６の機械的な中心位置に仮想的に合わせられる（両中心位置が一致する）。
【0079】
オフセット電圧が合成信号（Ｓ２４）に加算される信号（加算信号）か減算される信号（減算信号）かは、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）の大小により決定されている。すなわち、例えば、合成信号（Ｓ２４）が合成信号（Ｓ６８）より大きいときオフセット電圧は減算信号であり、その逆のときオフセット情報は加算信号である。本実施の形態では、オフセット電圧は、加算信号である。この大小関係は、オフセット処理が実行されていない信号、すなわち、第３経路Ｌ３および第４経路Ｌ４からＡ／Ｄ変換器５２に入力される合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）に基づいて、決定されている。
【0080】
「第１対応関係情報」は、所定の駆動条件において、ステータ３７に対するロータ３６のスラスト方向の位置（変位量）と、合成信号（Ｓ２４）と合成信号（Ｓ６８）との差分値と、の対応関係を示す情報である。すなわち、第１対応関係情報は、所定の駆動条件における軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量と電圧値との対応関係を示している。
【0081】
「第２対応関係情報」は、所定の駆動条件において、ステータ３７に対するロータ３６のラジアル方向の位置（変位量）と、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）の電圧値と、の対応関係を示す情報である。すなわち、第２対応関係情報は、所定の駆動条件における軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量と電圧値との対応関係を示している。
【0082】
図９は、表示部５５の外観の一例を示す模式図である。
【0083】
表示部５５は、軸受３２，３３の摩耗状態、回転軸３１の回転方向、および検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を表示する。表示部５５は、例えば、ラジアル方向およびスラスト方向の摩耗状態、回転方向、および断線の有無を表示する複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を備える。表示部５５は、ラジアル方向およびスラスト方向の摩耗状態を、「緑」「黄」「赤」の３段階で表示して、回転方向を点灯（正転）および消灯（逆転）で表示している。また、表示部５５は、断線の有無を点灯（断線有り）および消灯（断線無し）で表示している。
【0084】
図１０は、オフセット処理部５６の機能ブロック図である。
【0085】
オフセット処理部５６は、オフセット情報に基づいて、オフセット処理を実行する。オフセット処理部５６は、Ｄ／Ａ変換器５６ａ、オフセット電圧生成回路５６ｂ、演算回路５６ｃ、および差分絶対値変換回路５６ｄを備える。
【0086】
Ｄ／Ａ変換器５６ａは、オフセット情報をデジタル信号からアナログ信号に変換する。
【0087】
オフセット電圧生成回路５６ｂは、アナログ信号に変換されたオフセット情報に基づいて、検出コイルＣ２，Ｃ４の合成信号（Ｓ２４）に加算または減算されるオフセット電圧を生成する。
【0088】
演算回路５６ｃは、合成信号（Ｓ２４）にオフセット電圧を加算または減算することにより同合成信号（Ｓ２４）にオフセット処理を実行すると共に、オフセット処理後の合成信号（Ｓ２４）と、合成信号（Ｓ６８）と、の差分値を算出する。信号経路Ｌ１３は、信号処理回路５１ｃとＡ／Ｄ変換器５２との間において、信号経路Ｌ１５を介して演算回路５６ｃに接続されている。信号経路Ｌ１４は、信号処理回路５１ｄとＡ／Ｄ変換器５２との間において、信号経路Ｌ１６を介して演算回路５６ｃに接続されている。
【0089】
差分絶対値変換回路５６ｄは、演算回路５６ｃにより算出された差分値を絶対値に変換する。この絶対値を示す信号（以下「差分信号（Ｓｄ）」という。）は、Ａ／Ｄ変換器５２によりデジタル信号に変換されて、制御部５３に入力される。
【0090】
●第１閾値～第４閾値の設定
次に、第１閾値～第４閾値の設定が、以下に説明される。
次に、第１閾値～第４閾値の設定が、以下に説明される。
【0091】
「第１閾値」は、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１の断線の有無を区分けするために用いられる閾値である。第１閾値は、第１最大電圧値、および、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１を流れるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定される。第１閾値は、第３閾値および第４閾値よりも小さい。
【0092】
「第２閾値」は、検出コイルＣ５，Ｃ７または第２経路Ｌ２の断線の有無を区分けするために用いられる閾値である。第２閾値は、第２最大電圧値、および、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２を流れるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定される。第２閾値は、第３閾値および第４閾値よりも小さい。
【0093】
「第３閾値」は、検出コイルＣ２，Ｃ４または第３経路Ｌ３の断線の有無を区分けするために用いられる閾値である。第３閾値は、第３最大電圧値、および、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３を流れるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定される。
【0094】
「第４閾値」は、検出コイルＣ６，Ｃ８または第４経路Ｌ４の断線の有無を区分けするために用いられる閾値である。第４閾値は、第４最大電圧値、および、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４を流れるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定される。
【0095】
第１閾値および第２閾値は本発明におけるラジアル閾値の一例であり、第３閾値および第４閾値は、本発明におけるスラスト閾値の一例である。すなわち、ラジアル閾値は第１閾値および第２閾値を含み、スラスト閾値は第３閾値および第４閾値を含む。
【0096】
一般的に、センサが故障した場合、センサからの信号を受信する受信機器が信号の異常値を検出することにより、受信機器はセンサの故障を検出できる。しかしながら、後述のとおり、本装置５は、合成信号（Ｓ２４）と合成信号（Ｓ６８）との差分値（絶対値）を示す差分信号（Ｓｄ）に基づいてスラスト方向の摩耗量を検出している。この検出方式では、仮に、一方の信号の経路が断線しても、他方の信号は正常値として残る。そして、スラスト方向の摩耗量は、差分信号（Ｓｄ）の基本波成分の電圧値に基づいて検出される。そのため、一方の信号が残っていると、その信号の基本波成分の電圧値により疑似的にスラスト方向の摩耗量（当然ながら、その摩耗量は真の摩耗量とは異なる）が検出され得る。その結果、単に、差分信号（Ｓｄ）の電圧値のみを用いる断線の検出方法では、異常値が検出されず、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８、第３経路Ｌ３、および第４経路Ｌ４の断線は検出できない場合がある。したがって、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８、第３経路Ｌ３、および第４経路Ｌ４の断線を検出するためには、差分信号（Ｓｄ）の電圧値の評価よりも、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値の評価が適している。
【0097】
一方、後述のとおり、本装置５は、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）の電圧値に基づいてラジアル方向の摩耗量を検出している。この検出方式では、例えば、第１経路Ｌ１が断線すると、第１信号（Ｓ１）には合成信号（Ｓ１３）が含まれず、理論上、その信号レベルは「０」になる。この場合、本装置５は、その値が異常値であることを認識して、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１の断線を検出可能である。このとき、閾値を用いて異常値を検出する場合、閾値は、少なくとも合成信号（Ｓ１３）の電圧値より小さくなくてはならない。ここで、ラジアル方向の摩耗量は、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）それぞれの高調波成分の電圧値に基づいて検出される。そして、高調波成分の信号レベル（電圧値）は、正常時でも小さく（例えば、数十ｍＶ～３００ｍＶ程度）、ノイズ成分の信号レベル（電圧値）と同程度となることもあり得る。そのため、仮に、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１に断線が生じていても、ノイズ成分が含まれている第１信号（Ｓ１）の信号レベルは「０」にはならず、ノイズ成分が合成信号（Ｓ１３）として誤認され得る。その結果、単に、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）の電圧値のみを用いる断線の検出方法では、異常値が正常値として検出され得る。したがって、同検出方法では、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７、第１経路Ｌ１、および第２経路Ｌ２の断線の検出は難しい。このように、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７、第１経路Ｌ１、および第２経路Ｌ２の断線の検出には、本装置５特有の技術的課題が存在している。そこで、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７、第１経路Ｌ１、および第２経路Ｌ２の断線を検出するためには、ノイズ成分を考慮した閾値処理が必要となる。
【0098】
また、一般的に、モータの回転速度（回転数）は、インバータ制御により駆動周波数を可変させることにより変更される。このとき、駆動電圧を下げることなく駆動周波数のみを下げるとモータが焼損するため、一般的に、駆動周波数および駆動電圧は、同時に変更される。この駆動周波数の増減と駆動電圧との増減とは、比例関係となる。前述のとおり、検出信号の基本波成分は駆動電圧により発生するため、基本波成分の信号レベル（電圧値）は駆動周波数および駆動電圧の増減に比例して増減する。また、モータの回転数が増減すると、高調波成分の周波数およびその信号レベルも増減する。さらに、軸受３２，３３が摩耗するにつれて、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）の電圧値は増加する。また、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４における接触抵抗は経時的に増加して、その増加に応じて各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値は増加する。したがって、本装置５において、固定値は、断線を検出するための閾値として適していない。
【0099】
そこで、本装置５では、第１閾値～第４閾値が電圧値の最新のトレンドに応じて変わるように、第１閾値～第４閾値は第１最大電圧値～第４最大電圧値に所定の係数を乗算することにより設定されている。すなわち、「係数」は、第１閾値～第４閾値を設定するために第１最大電圧値～第４最大電圧値に乗算される係数（％）である。具体的には、第１閾値「Ｖｔ１」は第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」に係数「Ａ１」を乗じた値であり、第２閾値「Ｖｔ２」は第２最大電圧値「Ｖ２ｍａｘ」に係数「Ａ２」を乗じた値であり、第３閾値「Ｖｔ３」は第３最大電圧値「Ｖ３ｍａｘ」に係数「Ａ３」を乗じた値であり、第４閾値「Ｖｔ４」は第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」に閾値「Ａ４」を乗じた値である。すなわち、第１閾値～第４閾値は、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値（第１最大電圧値～第４最大電圧値）に基づいて増加する可変値である。各係数は、例えば、ポンプ１の出荷時に、作業者などにより、想定されるノイズ成分の信号レベルに基づいて予め設定されていて、本検出プログラムに組み込まれて、ＲＯＭ５３ｃに記憶されている。
【0100】
各係数は、対応する第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定されている。具体的には、各係数は、第１閾値～第４閾値が各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値よりも小さくなり、かつ、凡そのノイズ成分の信号レベルを上回るように、設定されている。
【0101】
例えば、第１閾値の設定の場合、前述のとおり、合成信号（Ｓ１３）の電圧値は、小さく、ノイズ成分の電圧値と同程度となり得る。そのため、第１閾値が大きく設定されると、正常値までもが異常値（断線）と判定され得る。ここで、ノイズ成分の電圧値は安定せず、大きく変動している。また、ノイズ成分の種類も様々である。そのため、第１閾値が小さく設定されていても、ノイズ成分の電圧値が第１閾値を超える頻度は少なく、仮に、ノイズ成分の電圧値が第１閾値を超えても、同電圧値が第１閾値を下回るタイミングは存在する。また、合成信号（Ｓ１３）の電圧値の変動幅は、比較的狭い（例えば、０Ｖ～３００ｍＶ程度）。そのため、第１閾値が正常値よりも大きく離れた値に設定されている方が、誤検出が生じ難い。したがって、第１閾値の設定に用いられる係数は比較的小さい値（例えば、３０％）に設定されている。このような設定は、第２閾値の設定に用いられる係数も同様である。
【0102】
一方、例えば、第３閾値の設定の場合、合成信号（Ｓ２４）の電圧値は、大きく（例えば、１Ｖ～１．５Ｖ程度）、ノイズ成分の電圧値よりも十分に大きい。そのため、第３閾値は、ノイズ成分の電圧値よりも大きく設定できる。ここで、前述のとおり、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量が増加すると、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）のうちの一方の電圧値は、減少する。そのため、第３閾値の設定に用いられる係数は、軸受３２，３３がスラスト方向に摩耗しても、正常値が第３閾値を下回ることがなく、かつ、第３閾値がノイズ成分の電圧値よりも大きくなるような値（例えば、５０％）に、設定されている。このような設定は、第４閾値の設定に用いられる係数も同様である。
【0103】
このように、各係数は、ノイズ成分の信号レベル（電圧値）に基づいて、設定されている。換言すれば、第１閾値～第４閾値は、ノイズ成分の信号レベル（電圧値）に基づいて、設定されている。
【0104】
なお、本発明において、各係数は、「０％」より大きく、かつ、「５０％」以下であることが好ましく、本実施の形態に限定されない。
【0105】
【0106】
図１１は、本装置５の動作の一例を示すフローチャートである。
【0107】
ポンプ１の動作中、モータ部３には駆動電源が供給されていて、ロータ３６、回転軸３１およびインペラ２１は所定の回転数で回転している。このとき、本装置５は、更新処理（ＳＴ１）、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）、および摩耗量検出処理（ＳＴ４）を常時繰り返し実行している。ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）およびスラスト側断線検出処理（ＳＴ３）は、本検出方法の一例である。
【0108】
●更新処理
図１２は、更新処理（ＳＴ１）の一例を示すフローチャートである。
図１２は、更新処理（ＳＴ１）の一例を示すフローチャートである。
【0109】
「更新処理（ＳＴ１）」は、ポンプ１の動作中、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値を定期的に取得して、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている第１最大電圧値～第４最大電圧値を更新して記憶する処理である。本装置５が起動したとき、更新処理（ＳＴ１）は、最初に実行される。検出コイルＣ１～Ｃ８は、ロータ３６の回転中、常に検出信号を出力している。
【0110】
先ず、第２取得部５３２は、第１経路Ｌ１からＡ／Ｄ変換器５２に入力された合成信号（Ｓ１３）を第１信号（Ｓ１）として取得して、第２経路Ｌ２からＡ／Ｄ変換器５２に入力された合成信号（Ｓ５７）を第２信号（Ｓ２）として取得して、第３経路Ｌ３からＡ／Ｄ変換器５２に入力された合成信号（Ｓ２４）を第３信号（Ｓ３）として取得して、第４経路Ｌ４からＡ／Ｄ変換器５２に入力された合成信号（Ｓ６８）を第４信号（Ｓ４）として取得して、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値「Ｖ１」～「Ｖ４」を取得する（ＳＴ１１：更新取得ステップ）。各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の取得は、所定時間（例えば、１０ｍｓ）ごとに実行されている。
【0111】
次いで、更新部５３３は、取得された電圧値「Ｖ１」～「Ｖ４」と、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」と、を比較する（ＳＴ１２：更新比較ステップ）。具体的には、更新部５３３は、合成信号（Ｓ１３）の電圧値「Ｖ１」と第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」とを比較して、合成信号（Ｓ５７）の電圧値「Ｖ２」と第２最大電圧値「Ｖ２ｍａｘ」とを比較して、合成信号（Ｓ２４）の電圧値「Ｖ３」と第３最大電圧値「Ｖ３ｍａｘ」とを比較して、合成信号（Ｓ６８）の電圧値「Ｖ４」と第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」とを比較する。
【0112】
各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値「Ｖ１」～「Ｖ４」のいずれかが、対応する第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」よりも大きいとき（ＳＴ１２の「Ｙ」）、更新部５３３は、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」のうち、該当する電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～「Ｖ４ｍａｘ」のみを対応する電圧値「Ｖ１」～「Ｖ４」により更新する（ＳＴ１３：電圧値更新ステップ）。すなわち、ＲＡＭ５３ｂは、更新部５３３の判定結果に基づいて、第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」を更新して記憶する。
【0113】
次いで、閾値設定部５３４は、更新された第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」に基づいて、対応する第１閾値「Ｖｔ１」～第４閾値「Ｖｔ４」を設定する（ＳＴ１４：閾値更新ステップ）。処理（ＳＴ１４）は、更新された第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」に対応する第１閾値「Ｖｔ１」～第４閾値「Ｖｔ４」にのみ実行される。対応する第１閾値「Ｖｔ１」～第４閾値「Ｖｔ４」の設定後、制御部５３は更新処理（ＳＴ１）を終了させる。
【0114】
一方、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値「Ｖ１」～「Ｖ４」のいずれもが、対応する第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」以下のとき（ＳＴ１２の「Ｎ」）、更新部５３３は第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」～第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」を更新せず、制御部５３は更新処理（ＳＴ１）を終了させる。
【0115】
なお、本発明において、処理（ＳＴ１４）は、第１閾値～第４閾値のすべてに実行されてもよい。
【0116】
また、本発明において、本装置５が起動したとき、第１最大電圧値～第４最大電圧値の全てが更新されて、第１閾値～第４閾値の全てが設定されるとよい。
【0117】
●ラジアル側断線検出処理
図１３は、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）の一例を示すフローチャートである。
図１３は、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）の一例を示すフローチャートである。
【0118】
「ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）」は、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量を検出するための信号（合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７））の経路の断線の有無を検出する処理である。すなわち、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）は、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および第１経路Ｌ１～第２経路Ｌ２の断線の有無を自動的に検出する処理である。
【0119】
先ず、第２取得部５３２は、第１経路Ｌ１からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第１信号（Ｓ１）の電圧値「Ｖ１」を取得して、第２経路Ｌ２からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第２信号（Ｓ２）の電圧値「Ｖ２」を取得する（ＳＴ２１：第１取得ステップ）。電圧値「Ｖ１」「Ｖ２」の取得は、所定時間（例えば、１０ｍｓ）ごとに実行されている。ここで、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および第１経路Ｌ１～第２経路Ｌ２が断線していないとき、第２取得部５３２は、第１信号（Ｓ１）として合成信号（Ｓ１３）を取得して、第２信号（Ｓ２）として合成信号（Ｓ５７）を取得している。
【0120】
なお、本発明において、処理（ＳＴ２１）は、更新処理（ＳＴ１）における処理（ＳＴ１１）により代用されていてもよい。すなわち、第２取得部５３２は、処理（ＳＴ１１）において取得された電圧値「Ｖ１」「Ｖ２」を取得していてもよい。
【0121】
次いで、断線検出部５３５は、取得された合成信号（Ｓ１３）の電圧値「Ｖ１」と第１閾値「Ｖｔ１」とを比較する（ＳＴ２２：第１比較ステップ）。
【0122】
電圧値「Ｖ１」が第１閾値「Ｖｔ１」未満のとき（ＳＴ２２の「Ｙ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１に断線が有る（異常）と判定する（ＳＴ２３）。すなわち、断線検出部５３５は、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線を検出する。このとき、第１信号（Ｓ１）は、合成信号（Ｓ１３）を含んでおらず、ノイズ成分を含み得る。換言すれば、ノイズ成分は、第１信号（Ｓ１）として第１経路Ｌ１を流れ得る。
【0123】
一方、電圧値「Ｖ１」が第１閾値「Ｖｔ１」以上のとき（ＳＴ２２の「Ｎ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１に断線が無い（正常）と判定する（ＳＴ２４）。このとき、合成信号（Ｓ１３）は、第１信号（Ｓ１）として第１経路Ｌ１を流れている。
【0124】
次いで、断線検出部５３５は、取得された合成信号（Ｓ５７）の電圧値「Ｖ２」と第２閾値「Ｖｔ２」とを比較する（ＳＴ２５：第２比較ステップ）。
【0125】
電圧値「Ｖ２」が第２閾値「Ｖｔ２」未満のとき（ＳＴ２５の「Ｙ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２に断線が有る（異常）と判定する（ＳＴ２６）。すなわち、断線検出部５３５は、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線を検出する。このとき、第２信号（Ｓ２）は、合成信号（Ｓ５７）を含んでおらず、ノイズ成分を含み得る。換言すれば、ノイズ成分は、第２信号（Ｓ２）として第２経路Ｌ２を流れ得る。
【0126】
一方、電圧値「Ｖ２」が第２閾値「Ｖｔ２」以上のとき（ＳＴ２５の「Ｎ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２に断線が無い（正常）と判定する（ＳＴ２７）。このとき、合成信号（Ｓ５７）は、第２信号（Ｓ２）として第２経路Ｌ２を流れている。
【0127】
次いで、表示制御部５３６は、断線検出部５３５の判定結果に基づいて、表示部５５の表示態様を変更する（ＳＴ２８：第１表示ステップ）。具体的には、断線検出部５３５が「異常」と判定したとき、表示制御部５３６は、表示部５５のラジアル側のＬＥＤを点灯させる。一方、断線検出部５３５が「正常」と判定したとき、表示制御部５３６は、表示部５５のラジアル側のＬＥＤを消灯させる。次いで、制御部５３は、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）を終了させる。
【0128】
このように、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）では、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線の有無の判定に、第１閾値が用いられている。前述のとおり、第１閾値は、「０」には設定されておらず、第１信号（Ｓ１）に含まれるノイズ成分に対応した値に設定されている。そのため、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１が断線したとき、第１信号がノイズ成分を含んでいても（電圧値が「０」でなくても）、断線検出部５３５は、その断線を検出できる。ここで、第１閾値の係数の設定上、第１信号（Ｓ１）が正常時の合成信号（Ｓ１３）と同程度の信号レベルを有するノイズ成分を含んでいると、断線検出部５３５は、断線を検出できず、誤検出し得る。しかしながら、ノイズ成分の電圧値は、不安定であり、大きく変動している。そのため、誤検出は瞬間的に生じ得るが、ノイズ成分の電圧値が第１閾値を下回ったとき、断線検出部５３５は、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線を検出できる。このような効果は、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線の有無の判定においても同様に奏される。
【0129】
また、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）では、断線検出部５３５は、ラジアル方向の摩耗量の検出に用いられる合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）を用いて、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および第１経路Ｌ１～第２経路Ｌ２の断線の有無を自動的に判定することにより、同断線を自動的に検出している。そのため、本装置５は、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）の実行において、専用の配線や回路を必要としない。また、本装置５は、第１経路Ｌ１および第２経路Ｌ２に接続される端子（端子台）に対する本装置５の外部からのアクセスを必要としない。すなわち、本装置５は、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７などの断線の有無を確認するための本装置５の外部からの端子台へのアクセスを必要としない。したがって、ポンプ１の使用者は、ポンプ１を停止させることなく安全に検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および第１経路Ｌ１～第２経路Ｌ２の断線の有無を確認できる。
【0130】
なお、本発明において、断線検出部５３５は、所定時間の間に、取得された電圧値が複数回第１閾値未満となったとき、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線を検出してもよい。このような検出方法は、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線の検出においても同様である。
【0131】
●スラスト側断線検出処理
図１４は、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）の一例を示すフローチャートである。
図１４は、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）の一例を示すフローチャートである。
【0132】
「スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）」は、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出するための信号（合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８））の経路の断線の有無を検出する処理である。すなわち、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）は、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８および第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に検出する処理である。
【0133】
先ず、第２取得部５３２は、第３経路Ｌ３からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第３信号（Ｓ３）の電圧値「Ｖ３」を取得して、第４経路Ｌ４からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第４信号（Ｓ４）の電圧値「Ｖ４」を取得する（ＳＴ３１：第２取得ステップ）。電圧値「Ｖ３」「Ｖ４」の取得は、所定時間（例えば、１０ｍｓ）ごとに実行されている。ここで、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８および第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４が断線していないとき、第２取得部５３２は、第３信号（Ｓ３）として合成信号（Ｓ２４）を取得して、第４信号（Ｓ４）として合成信号（Ｓ６８）を取得している。
【0134】
なお、本発明において、処理（ＳＴ３１）は、更新処理（ＳＴ１）における処理（ＳＴ１１）により代用されていてもよい。すなわち、第２取得部５３２は、処理（ＳＴ１１）において取得された電圧値「Ｖ３」「Ｖ４」を取得していてもよい。
【0135】
次いで、断線検出部５３５は、取得された合成信号（Ｓ２４）の電圧値「Ｖ３」と第３閾値「Ｖｔ３」とを比較する（ＳＴ３２：第３比較ステップ）。
【0136】
電圧値「Ｖ３」が第３閾値「Ｖｔ３」未満のとき（ＳＴ３２の「Ｙ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３に断線が有る（異常）と判定する（ＳＴ３３）。すなわち、断線検出部５３５は、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３の断線を検出する。このとき、第３信号（Ｓ３）は、合成信号（Ｓ２４）を含んでおらず、ノイズ成分を含み得る。換言すれば、ノイズ成分は、第３信号（Ｓ３）として第３経路Ｌ３を流れ得る。
【0137】
一方、電圧値「Ｖ３」が第３閾値「Ｖｔ３」以上のとき（ＳＴ３２の「Ｎ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３に断線が無い（正常）と判定する（ＳＴ３４）。このとき、合成信号（Ｓ２４）は、第３信号（Ｓ３）として第３経路Ｌ３を流れている。
【0138】
次いで、断線検出部５３５は、取得された合成信号（Ｓ６８）の電圧値「Ｖ４」と第４閾値「Ｖｔ４」とを比較する（ＳＴ３５：第４比較ステップ）。
【0139】
電圧値「Ｖ４」が第４閾値「Ｖｔ４」未満のとき（ＳＴ３５の「Ｙ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４に断線が有る（異常）と判定する（ＳＴ３６）。すなわち、断線検出部５３５は、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４の断線を検出する。このとき、第４信号（Ｓ４）は、合成信号（Ｓ６８）を含んでおらず、ノイズ成分を含み得る。換言すれば、ノイズ成分は、第４信号（Ｓ４）として第４経路Ｌ４を流れ得る。
【0140】
一方、電圧値「Ｖ４」が第４閾値「Ｖｔ４」以上のとき（ＳＴ３５の「Ｎ」）、断線検出部５３５は、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４に断線が無い（正常）と判定する（ＳＴ３７）。このとき、合成信号（Ｓ６８）は、第４信号（Ｓ４）として第４経路Ｌ４を流れている。
【0141】
次いで、表示制御部５３６は、断線検出部５３５の判定結果に基づいて、表示部５５の表示態様を変更する（ＳＴ３８：第２表示ステップ）。具体的には、断線検出部５３５が「異常」と判定したとき、表示制御部５３６は、表示部５５のスラスト側のＬＥＤを点灯させる。一方、断線検出部５３５が「正常」と判定したとき、表示制御部５３６は、表示部５５のスラスト側のＬＥＤを消灯させる。次いで、制御部５３は、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）を終了させる。
【0142】
このように、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）では、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３の断線の有無の判定に、第３閾値が用いられている。前述のとおり、第３閾値は、「０」には設定されておらず、第３信号に含まれるノイズ成分に対応した値に設定されている。そのため、検出コイルＣ２，Ｃ４または第３経路Ｌ３が断線したとき、第３信号がノイズ成分を含んでいても（電圧値が「０」でなくても）、断線検出部５３５は、その断線を確実に検出できる。このような効果は、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４の断線の有無の判定においても同様に奏される。
【0143】
また、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）では、断線検出部５３５は、オフセット電圧の加算／減算の決定に用いられる合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）を用いて、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８、第３経路Ｌ３、および第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に判定することにより、同断線を自動的に検出している。すなわち、断線検出部５３５は、スラスト方向の摩耗量を検出するために用いられる差分信号（Ｓｄ）の生成に必要な合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）を用いて断線を検出している。そのため、本装置５は、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３）の実行において、専用の配線や回路を必要としない。すなわち、従来のモータ軸受摩耗検出装置において、配線および回路構成の変更をすることなく、本検出プログラムの追加のみで、本検出方法が実行可能である。また、本装置５は、第３経路Ｌ３および第４経路Ｌ４に接続される端子（端子台）に対する本装置５の外部からのアクセスを必要としない。すなわち、本装置５は、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８などの断線の有無を確認するための本装置５の外部からの端子台へのアクセスを必要としない。したがって、ポンプ１の使用者は、ポンプ１を停止させることなく安全に検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８および第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４の断線の有無を確認できる。
【0144】
●摩耗量検出処理
図１５は、摩耗量検出処理（ＳＴ４）の一例を示すフローチャートである。
図１５は、摩耗量検出処理（ＳＴ４）の一例を示すフローチャートである。
【0145】
「摩耗量検出処理（ＳＴ４）」は、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）に基づいて、軸受３２，３３の摩耗量を検出する処理である。摩耗量検出処理（ＳＴ４）は、本装置５により実行される摩耗量検出方法の一例である。
【0146】
検出コイルＣ１～Ｃ８は、ロータ３６の回転中、常に検出信号を出力している。検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７からの合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）は、第１経路Ｌ１および第２経路Ｌ２を流れて、Ａ／Ｄ変換器５２に入力される。
【0147】
検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８からの検出信号（合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８））は、信号経路Ｌ１５および信号経路Ｌ１６を介して、演算回路５６ｃに入力される。演算回路５６ｃにおいて、オフセット処理が実行され、差分値が算出される。差分値は差分絶対値変換回路５６ｄにより絶対値に変換される。オフセット後の合成信号（Ｓ２４）、合成信号（６８）、および絶対値を示す信号（差分信号（Ｓｄ））は、Ａ／Ｄ変換器５２に入力される。
【0148】
摩耗量検出処理（ＳＴ４）において、摩耗量検出部５３１は、ラジアル方向の摩耗量の検出処理（ＳＴ４１）、および、スラスト方向の摩耗量の検出処理（ＳＴ４２）を個別に実行している。ラジアル方向の摩耗量の検出処理（ＳＴ４１）、および、スラスト方向の摩耗量の検出処理（ＳＴ４２）は公知の処理であるため、以下、概要のみが説明される。
【0149】
ラジアル方向の摩耗量の検出処理（ＳＴ４１）では、第１取得部５３０は、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）の電圧値「Ｖ１」「Ｖ２」を取得する。次いで、摩耗量検出部５３１は、第２対応関係情報および電圧値「Ｖ１」「Ｖ２」に基づいて、軸受３２，３３の摩耗量を検出する。次いで、摩耗量検出部５３１は、両摩耗量を比較して、摩耗量の大きい方をラジアル方向の摩耗量として選択する。検出された摩耗量は、ログ情報として、例えば、記憶部５４に記憶される。
【0150】
なお、本発明において、第１取得部５３０は、処理（ＳＴ１１）において取得された電圧値「Ｖ１」「Ｖ２」を取得していてもよい。
【0151】
スラスト方向の摩耗量の検出処理（ＳＴ４２）では、第１取得部５３０は、差分信号（Ｓｄ）の電圧値（絶対値）「Ｖｄ」を取得する。摩耗量検出部５３１は、第１対応関係情報および電圧値「Ｖｄ」に基づいて、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出する。前述のとおり、差分信号（Ｓｄ）は、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）から生成されている。換言すれば、摩耗量検出部５３１は、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）に基づいて、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出する。検出された摩耗量は、ログ情報として、例えば、記憶部５４に記憶される。
【0152】
次いで、表示制御部５３６は、検出された摩耗量に基づいて、表示部５５の表示態様を決定して、決定された表示態様で表示部５５に表示させる（ＳＴ４３）。
【0153】
●まとめ（１）
以上説明された実施の形態によれば、本装置５は、摩耗量検出部５３１、第２取得部５３２、および断線検出部５３５を備える。摩耗量検出部５３１は、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）それぞれの電圧値に基づいて、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量を検出して、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）それぞれの電圧値に基づいて、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出する。第２取得部５３２は、第１経路Ｌ１を流れる第１信号（Ｓ１）、第２経路Ｌ２を流れる第２信号（Ｓ２）、第３経路Ｌ３を流れる第３信号（Ｓ３）、および第４経路Ｌ４を流れる第４信号（Ｓ４）を取得する。断線検出部５３５は、第１経路Ｌ１を介して取得された第１信号（Ｓ１）の電圧値と第１閾値とに基づいて検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線の有無を検出して、第２経路Ｌ２を介して取得された第２信号（Ｓ２）の電圧値と第２閾値とに基づいて検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線の有無を検出して、第３経路Ｌ３を介して取得された第３信号（Ｓ３）の電圧値と第３閾値とに基づいて検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３の断線の有無を検出して、第４経路Ｌ４を介して取得された第４信号（Ｓ４）の電圧値と第４閾値とに基づいて検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４の断線の有無を検出する。断線検出部５３５が断線を検出していないとき、合成信号（Ｓ１３）は第１信号（Ｓ１）として第１経路Ｌ１を流れていて、合成信号（Ｓ５７）は第２信号（Ｓ２）として第２経路Ｌ２を流れていて、合成信号（Ｓ２４）は第３信号（Ｓ３）として第３経路Ｌ３を流れていて、合成信号（Ｓ６８）は第４信号（Ｓ４）として第４経路Ｌ４を流れている。第１閾値は合成信号（Ｓ１３）の電圧値より小さくなるように設定されていて、第２閾値は合成信号（Ｓ５７）の電圧値より小さくなるように設定されていて、第３閾値は合成信号（Ｓ２４）の電圧値より小さくなるように設定されていて、第４閾値は合成信号（Ｓ６８）の電圧値より小さくなるように設定されている。この構成によれば、本装置５は、本検出方法の実行において、専用の配線や回路を必要としない。また、本装置５は、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に検出できる。したがって、ポンプ１の使用者は、ポンプ１を停止させることなく安全に検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を確認できる。
以上説明された実施の形態によれば、本装置５は、摩耗量検出部５３１、第２取得部５３２、および断線検出部５３５を備える。摩耗量検出部５３１は、合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７）それぞれの電圧値に基づいて、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量を検出して、合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８）それぞれの電圧値に基づいて、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出する。第２取得部５３２は、第１経路Ｌ１を流れる第１信号（Ｓ１）、第２経路Ｌ２を流れる第２信号（Ｓ２）、第３経路Ｌ３を流れる第３信号（Ｓ３）、および第４経路Ｌ４を流れる第４信号（Ｓ４）を取得する。断線検出部５３５は、第１経路Ｌ１を介して取得された第１信号（Ｓ１）の電圧値と第１閾値とに基づいて検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線の有無を検出して、第２経路Ｌ２を介して取得された第２信号（Ｓ２）の電圧値と第２閾値とに基づいて検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線の有無を検出して、第３経路Ｌ３を介して取得された第３信号（Ｓ３）の電圧値と第３閾値とに基づいて検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３の断線の有無を検出して、第４経路Ｌ４を介して取得された第４信号（Ｓ４）の電圧値と第４閾値とに基づいて検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４の断線の有無を検出する。断線検出部５３５が断線を検出していないとき、合成信号（Ｓ１３）は第１信号（Ｓ１）として第１経路Ｌ１を流れていて、合成信号（Ｓ５７）は第２信号（Ｓ２）として第２経路Ｌ２を流れていて、合成信号（Ｓ２４）は第３信号（Ｓ３）として第３経路Ｌ３を流れていて、合成信号（Ｓ６８）は第４信号（Ｓ４）として第４経路Ｌ４を流れている。第１閾値は合成信号（Ｓ１３）の電圧値より小さくなるように設定されていて、第２閾値は合成信号（Ｓ５７）の電圧値より小さくなるように設定されていて、第３閾値は合成信号（Ｓ２４）の電圧値より小さくなるように設定されていて、第４閾値は合成信号（Ｓ６８）の電圧値より小さくなるように設定されている。この構成によれば、本装置５は、本検出方法の実行において、専用の配線や回路を必要としない。また、本装置５は、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に検出できる。したがって、ポンプ１の使用者は、ポンプ１を停止させることなく安全に検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を確認できる。
【0154】
また、以上説明された実施の形態によれば、ＲＡＭ５３ｂは、第１最大電圧値～第４最大電圧値を更新して記憶する。第１閾値は第１最大電圧値に基づいて設定されていて、第２閾値は第２最大電圧値に基づいて設定されていて、第３閾値は第３最大電圧値に基づいて設定されていて、第４閾値は第４最大電圧値に基づいて設定されている。この構成によれば、第１閾値～第４閾値は、電圧値の最新のトレンドに応じて変わるように設定される。そのため、本装置５は、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値が経時的に増加しても適切に断線の有無を検出可能であり、駆動周波数が増加されても適切に断線の有無を検出可能である。
【0155】
さらに、以上説明された実施の形態によれば、第１閾値は第１信号（Ｓ１）に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定されていて、第２閾値は第２信号（Ｓ２）に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定されていて、第３閾値は第３信号（Ｓ３）に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定されていて、第４閾値は第４信号（Ｓ４）に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて設定されている。この構成によれば、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）にノイズ成分が含まれていても、本装置５は、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に検出できる。
【0156】
さらにまた、以上説明された実施の形態によれば、第１閾値および第２閾値は、第３閾値および第４閾値よりも小さい。この構成によれば、第１閾値～第４閾値は、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の信号レベルに応じた値に設定可能となる。その結果、断線検出部５３５は、特に、ノイズ成分の影響を受けることなく、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８および第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４の断線の有無を確実に検出できる。
【0157】
さらにまた、以上説明された実施の形態によれば、本装置５は、第１閾値～第４閾値を設定する閾値設定部５３４を備える。この構成によれば、本装置５は、ノイズ成分の信号レベル、および電圧値の最新のトレンドに応じた第１閾値～第４閾値を自動的に設定できる。
【0158】
なお、以上説明された実施の形態において、本検出方法は、制御部５３により実行されていた。これに代えて、本検出方法は、本装置５に接続されている外部演算装置（例えば、コンピュータなど）により実行されていてもよい。
【0159】
また、以上説明された実施の形態において、ＲＡＭ５３ｂに記憶されている情報の一部または全部（例えば、第１最大電圧値～第４最大電圧値、第１閾値～第４閾値など）は、記憶部５４に記憶されていてもよい。
【0160】
さらに、以上説明された実施の形態において、本装置５は、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）それぞれの電圧値からノイズ成分の信号レベルを取得して、取得されたノイズ成分の信号レベルに基づいて、係数を設定する機能を備えていてもよい。ノイズ成分の信号レベルの取得は、例えば、公知のフィルタ処理およびＦＦＴを用いて実行される。
【0161】
さらにまた、以上説明された実施の形態において、本装置５は、差分信号（Ｓｄ）、および差分信号（Ｓｄ）に対応する閾値（第５閾値）に基づいて、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８、第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４、および信号経路Ｌ１５，Ｌ１６の断線の有無を検出してもよい。前述のとおり、差分信号（Ｓｄ）は、一方の合成信号が存在すれば正常値となり得る。しかしながら、差分値を算出するための一方の電圧値が極端に低下するため、異常時の差分信号（Ｓｄ）の電圧値（絶対値）は、正常時の同電圧値よりも大きくなる。したがって、第１閾値～第４閾値とは異なり、差分信号（Ｓｄ）の電圧値よりも大きい値となるように第５閾値が設定されることにより、本装置５は、差分信号（Ｓｄ）の電圧値および第５閾値に基づいて、断線の有無を検出し得る。この場合、本装置５は、差分信号（Ｓｄ）の電圧値の最大値も第５最大電圧値として記憶部５４に記憶する。ここで、異常時の電圧値は、正常時の電圧値の最新のトレンドからは大きく乖離し得る。そのため、本装置５は、差分信号（Ｓｄ）の電圧値の変化量を定期的に取得して、同変化量に基づいて、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８、第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４、および信号経路Ｌ１５，Ｌ１６の断線の有無を検出してもよい。
【0162】
さらにまた、以上説明された実施の形態において、本装置５は、閾値設定部５３４を備えていなくてもよい。この場合、第１閾値～第４閾値は固定値となるため、断線の検出精度は低下する。
【0163】
さらにまた、以上説明された実施の形態において、第１閾値～第４閾値は、少なくとも、対応する合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）の電圧値よりも小さくなるように設定されていればよく、必ずしも、電圧値の最大値やノイズ成分に基づいて設定されていなくてもよい。
【0164】
さらにまた、以上説明された実施の形態において、本検出プログラムおよび各係数は、記憶部５４に記憶されていてもよい。
【0165】
●モータ軸受摩耗監視装置（２）●
次に、本装置の別の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）が、先に説明した実施の形態（以下「第１実施形態」という。）とは異なる部分を中心に、以下に説明される。第２実施形態では、学習モデルを用いて断線の有無を推定する点が、第１実施形態と異なる。以下の説明において、第１実施形態と共通する要素については、同一の符号が付されていて、その説明は省略される。
次に、本装置の別の実施の形態（以下「第２実施形態」という。）が、先に説明した実施の形態（以下「第１実施形態」という。）とは異なる部分を中心に、以下に説明される。第２実施形態では、学習モデルを用いて断線の有無を推定する点が、第１実施形態と異なる。以下の説明において、第１実施形態と共通する要素については、同一の符号が付されていて、その説明は省略される。
【0166】
●モータ軸受摩耗監視装置（２）の構成
図１６は、本装置の別の実施の形態（第２実施形態）を示す機能ブロック図である。
図１６は、本装置の別の実施の形態（第２実施形態）を示す機能ブロック図である。
【0167】
本装置５Ａは、８つの検出コイルＣ１～Ｃ８、接続部５０、２つの共通経路Ｌｃ１，Ｌｏ２、６つの信号経路Ｌ１１～Ｌ１６、４つの信号処理回路５１ａ～５１ｄ、Ａ／Ｄ変換器５２、制御部５３Ａ、記憶部５４Ａ、表示部５５、およびオフセット処理部５６を備える。Ａ／Ｄ変換器５２および制御部５３Ａは、例えば、マイクロコンピュータにより構成されている。
【0168】
本装置５Ａの構成は、制御部５３Ａおよび記憶部５４Ａを除き、第１実施形態の本装置５の構成と共通する。また、本装置５Ａでは、第１実施形態の本検出プログラムに代えて本推定プログラムが、後述される学習モデルを用いて断線の有無を推定している。すなわち、本装置５Ａは、本検出方法に代えて、学習モデルを用いた検出コイルＣ１～Ｃ８の断線推定方法（以下単に「推定方法」という。）を実行している。学習モデルの詳細は、後述される。
【0169】
制御部５３Ａは、本装置５Ａ全体の動作を制御する。制御部５３Ａは、例えば、ＣＰＵ５３ａなどのプロセッサ、ＣＰＵ５３ａの作業領域として機能するＲＡＭ５３ｂなどの揮発性メモリ、および、本推定プログラムや他の制御プログラム（例えば、摩耗量検出プログラム）などの各種情報を記憶するＲＯＭ５３ｃなどの不揮発性メモリ、により構成されている。制御部５３Ａは、第１取得部５３０、摩耗量検出部５３１、第２取得部５３２、更新部５３３、表示制御部５３６、および断線推定部５３７を備える。
【0170】
制御部５３Ａでは、本推定プログラムが動作して、本推定プログラムが本装置５Ａのハードウェア資源と協働して、後述する推定方法を実現している。また、制御部５３Ａを構成しているプロセッサ（ＣＰＵ５３ａ）に本推定プログラムを実行させることにより、本推定プログラムは同プロセッサを第２取得部５３２、表示制御部５３６、および断線推定部５３７として機能させて、同プロセッサに推定方法を実行させることができる。さらに、コンピュータに本推定プログラムおよび摩耗量検出プログラムを実行させることにより、本推定プログラムおよび摩耗量検出プログラムは、コンピュータを本装置５Ａとして機能させることができる。
【0171】
なお、本発明において、本推定プログラムは、記憶部５４Ａに記憶されていてもよい。また、本推定プログラムは、インストール可能なファイル形式、または、実行可能なファイル形式で非一時的な記憶媒体（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリなど）に記憶されていて、専用の読み込み媒体を介して本装置５Ａに提供されてもよい。
【0172】
断線推定部５３７は、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）、第１最大電圧値～第４最大電圧値、および後述される学習モデル（第１学習モデルＭ１、第２学習モデルＭ２、第３学習モデルＭ３、および第４学習モデルＭ４）に基づいて、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を推定する。断線推定部５３７の具体的な動作は、後述される。
【0173】
記憶部５４Ａは、本装置５Ａの動作に必要な情報（例えば、第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４、オフセット情報、第１対応関係情報、第２対応関係情報など）を記憶する。記憶部５４Ａは、例えば、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリである。記憶部５４Ａは、本発明における学習モデル記憶部の一例である。
【0174】
図１７は、記憶部５４Ａに記憶されている情報（第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４）の一例を示す模式図である。
【0175】
「第１学習モデルＭ１」は、第１信号（Ｓ１）の電圧値「Ｖ１」および第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」が入力されたとき、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線の有無（正常／異常）を出力するように機械学習された学習済みの機械学習アルゴリズム（すなわち、学習モデル）である。第１学習モデルＭ１は、例えば、機械学習装置により予め生成されていて、記憶部５４Ａに記憶されている。
【0176】
「第２学習モデルＭ２」は、第２信号（Ｓ２）の電圧値「Ｖ２」および第２最大電圧値「Ｖ２ｍａｘ」が入力されたとき、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線の有無（正常／異常）を出力するように機械学習された学習済みの学習モデルである。第２学習モデルＭ２は、例えば、機械学習装置により予め生成されていて、記憶部５４Ａに記憶されている。
【0177】
「第３学習モデルＭ３」は、第３信号（Ｓ３）の電圧値「Ｖ３」および第３最大電圧値「Ｖ３ｍａｘ」が入力されたとき、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３の断線の有無（正常／異常）を出力するように機械学習された学習済みの学習モデルである。第３学習モデルＭ３は、例えば、機械学習装置により予め生成されていて、記憶部５４Ａに記憶されている。
【0178】
「第４学習モデルＭ４」は、第４信号（Ｓ４）の電圧値「Ｖ４」および第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」が入力されたとき、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４の断線の有無（正常／異常）を出力するように機械学習された学習済みの学習モデルである。第４学習モデルＭ４は、例えば、機械学習装置により予め生成されていて、記憶部５４Ａに記憶されている。
【0179】
第１学習モデルＭ１および第２学習モデルＭ２は本発明におけるラジアル学習モデルの一例であり、第３学習モデルＭ３および第４学習モデルＭ４は、本発明におけるスラスト学習モデルの一例である。すなわち、ラジアル学習モデルは第１学習モデルＭ１および第２学習モデルＭ２を含み、スラスト学習モデルは第３学習モデルＭ３および第４学習モデルＭ４を含む。
【0180】
ここで、機械学習装置による機械学習は、例えば、公知の機械学習アルゴリズム（例えば、入力層、複数の中間層、および出力層を有するニューラルネットワーク）に学習データを機械学習させることにより実行される。「学習用データ」は、機械学習アルゴリズム（学習モデル）に対する入力データとなる情報、および、入力データに関連付けられる出力データ（教師データ）となる情報を含む。
【0181】
「入力データ」は、機械学習における説明変数であり、本実施の形態では、所定状態（所定駆動条件、所定摩耗状態、所定期間、断線の有無）における第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）の電圧値、および第１最大電圧値～第４最大電圧値である。前述のとおり、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１が断線していなければ、合成信号（Ｓ１３）は第１信号（Ｓ１）として流れていて、その電圧値は第１閾値よりも大きい正常値である。一方、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１が断線していれば、第１信号（Ｓ１）には合成信号（Ｓ１３）が含まれておらず、その電圧値は第１閾値よりも小さい異常値である。同様に、検出コイルＣ２，Ｃ４～８および第２経路Ｌ２～第４経路Ｌ４が断線していなければ、第２信号（Ｓ２）～第４信号（Ｓ４）の電圧値は、対応する第２閾値～第４閾値よりも大きい正常値である。一方、検出コイルＣ２，Ｃ４～８または第２経路Ｌ２～第４経路Ｌ４が断線していれば、第２信号（Ｓ２）～第４信号（Ｓ４）の電圧値は、対応する第２閾値～第４閾値よりも小さい異常値である。また、第１実施形態において、この断線の有無の判定に用いられる第１閾値～第４閾値は、第１最大電圧値～第４最大電圧値に対する割合で設定されている。そのため、第１閾値～第４閾値は、第１最大電圧値～第４最大電圧値に比例する。したがって、第１信号（Ｓ１）の電圧値および第１最大電圧値と、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線の有無と、の間には、相関関係がある。同様に、第２信号（Ｓ２）～第４信号（Ｓ４）の電圧値および第２最大電圧値～第４最大電圧値と、検出コイルＣ５，Ｃ７，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８および第２経路Ｌ２～第４経路Ｌ４の断線の有無と、の間には、相関関係がある。このように、入力データと出力データとの間には、相関関係がある。入力データは、例えば、ポンプ１を模した試験装置を所定条件で所定時間稼働させることにより得られる。ここで、断線の有無は、例えば、試験装置において、複数個所（例えば、直列に接続されている検出コイルＣ１，Ｃ３の間、検出コイルＣ３と接続部５０の間、など）に設けられたスイッチのオン／オフにより再現可能である。
【0182】
なお、入力データは、例えば、ポンプ１と同一機種のポンプにおいて過去に取得された実データ（例えば、ログデータ）に基づいて、信号発生装置により所定期間内に生成される疑似的な各信号（電圧値）でもよい。
【0183】
ここで、「所定駆動条件」は、例えば、４０Ｈｚ～６０Ｈｚの間の駆動周波数のうち、ポンプ１が設置される環境に応じた駆動周波数である。「所定摩耗状態」は、例えば、各合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７，Ｓ２４，Ｓ６８）が正常値となる摩耗状態である。「所定期間」は、所定駆動条件、所定摩耗状態において、学習データとして使用可能な信号が得られる時間（例えば、数秒～数十秒）である。
【0184】
「出力データ」は、機械学習における目的変数であり、本実施の形態では、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の「有」「無」を示す情報である。断線の「有」「無」には、例えば、「０」「１」のような数値が割り当てられている。１つの出力データは、対応する１つの入力データに関連付けられて１つの学習データを構成している。
【0185】
なお、本発明において、出力データは、断線の「有」「無」の２つの状態に限定されない。すなわち、例えば、断線の位置によりノイズ成分の信号レベルに差異が有る場合には、出力データは、「断線の位置」を含んでいてもよい。
【0186】
また、本発明において、機械学習に用いられる機械学習アルゴリズムは、複数の学習データを用いた機械学習により生成される第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４が断線の有無を推定可能であればよく、ニューラルネットワークに限定されない。すなわち、例えば、機械学習アルゴリズムは、ランダムフォレスト、決定木、サポートベクターマシンなどでもよい。
【0187】
このように生成された第１学習モデルＭ１は、図１７に示されるとおり、第１信号（Ｓ１）の電圧値および第１最大電圧値が入力されることにより、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１の断線の「有」「無」を出力可能である。すなわち、第１学習モデルＭ１は、入力データとして第１信号（Ｓ１）の電圧値および第１最大電圧値が入力されたとき、検出コイルＣ１，Ｃ３または第１経路Ｌ１の断線の「有」「無」を出力するように機械学習されている。同様に、第２学習モデルＭ２～第４学習モデルＭ４は、入力データとして、対応する第２信号（Ｓ２）～第４信号（Ｓ４）の電圧値および第２最大電圧値～第４最大電圧値が入力されたとき、対応する検出コイルＣ２，Ｃ４～Ｃ８または第２経路Ｌ２～第４経路Ｌ４の断線の「有」「無」を出力するように機械学習されている。
【0188】
●キャンドモータポンプ（モータ軸受摩耗監視装置（２））の動作
次に、ポンプ１の動作（すなわち、推定方法）が、本装置５Ａの動作を中心に以下に説明される。
次に、ポンプ１の動作（すなわち、推定方法）が、本装置５Ａの動作を中心に以下に説明される。
【0189】
図１８は、本装置５Ａの動作の一例を示すフローチャートである。
【0190】
第２実施形態におけるポンプ１の動作は、本装置５Ａがラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）およびスラスト側断線検出処理（ＳＴ３）に代えて、ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）およびスラスト側断線推定処理（ＳＴ６）を実行する点、を除き、第１実施形態におけるポンプ１の動作と共通する。すなわち、本装置５Ａは、更新処理（ＳＴ１）、ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）、スラスト側断線推定処理（ＳＴ６）、および摩耗量検出処理（ＳＴ４）を常時繰り返し実行している。ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）およびスラスト側断線推定処理（ＳＴ６）は、推定方法の一例である。以下の説明において、図１６は、適宜参照される。
【0191】
●ラジアル側断線推定処理
図１９は、ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）の一例を示すフローチャートである。
図１９は、ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）の一例を示すフローチャートである。
【0192】
「ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）」は、軸受３２，３３のラジアル方向の摩耗量を検出するための信号（合成信号（Ｓ１３，Ｓ５７））の経路の断線の有無を推定する処理である。すなわち、ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）は、検出コイルＣ１，Ｃ３，Ｃ５，Ｃ７および第１経路Ｌ１～第２経路Ｌ２の断線の有無を自動的に推定する処理である。
【0193】
先ず、第２取得部５３２は、第１経路Ｌ１からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第１信号（Ｓ１）の電圧値「Ｖ１」を取得して、第２経路Ｌ２からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第２信号（Ｓ２）の電圧値「Ｖ２」を取得すると共に、ＲＡＭ５３ｂから第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」および第２最大電圧値「Ｖ２ｍａｘ」を取得する（ＳＴ５１：第１取得ステップ）。各電圧値の取得は、所定時間（例えば、１０ｍｓ）ごとに実行されている。
【0194】
次いで、断線推定部５３７は、電圧値「Ｖ１」および第１最大電圧値「Ｖ１ｍａｘ」を第１学習モデルＭ１に入力して、第１学習モデルＭ１の出力に基づいて、検出コイルＣ１，Ｃ３および第１経路Ｌ１の断線の「有」「無」を推定する。同様に、断線推定部５３７は、電圧値「Ｖ２」および第２最大電圧値「Ｖ２ｍａｘ」を第２学習モデルＭ２に入力して、第２学習モデルＭ２の出力に基づいて、検出コイルＣ５，Ｃ７および第２経路Ｌ２の断線の「有」「無」を推定する（ＳＴ５２：第１推定ステップ）。
【0195】
次いで、表示制御部５３６は、推定された断線の「有」「無」に基づいて、表示部５５の表示態様を決定して、決定された表示態様で表示部５５に表示させる（ＳＴ５３：第１表示ステップ）。すなわち、例えば、断線が「有」と推定されたとき、表示制御部５３６は、表示部５５のラジアル側のＬＥＤを点灯させる。次いで、制御部５３Ａは、ラジアル側断線推定処理（ＳＴ５）を終了させる。
【0196】
●スラスト側断線推定処理
図２０は、スラスト側断線推定処理（ＳＴ６）の一例を示すフローチャートである。
図２０は、スラスト側断線推定処理（ＳＴ６）の一例を示すフローチャートである。
【0197】
「スラスト側断線推定処理（ＳＴ６）」は、軸受３２，３３のスラスト方向の摩耗量を検出するための信号（合成信号（Ｓ２４，Ｓ６８））の経路の断線の有無を推定する処理である。すなわち、スラスト側断線推定処理（ＳＴ６）は、検出コイルＣ２，Ｃ４，Ｃ６，Ｃ８および第３経路Ｌ３～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に推定する処理である。
【0198】
先ず、第２取得部５３２は、第３経路Ｌ３からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第３信号（Ｓ３）の電圧値「Ｖ３」を取得して、第４経路Ｌ４からＡ／Ｄ変換器５２に入力された第４信号（Ｓ４）の電圧値「Ｖ４」を取得すると共に、ＲＡＭ５３ｂから第３最大電圧値「Ｖ３ｍａｘ」および第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」を取得する（ＳＴ６１：第２取得ステップ）。各電圧値の取得は、所定時間（例えば、１０ｍｓ）ごとに実行されている。
【0199】
次いで、断線推定部５３７は、電圧値「Ｖ３」および第３最大電圧値「Ｖ３ｍａｘ」を第３学習モデルＭ３に入力して、第３学習モデルＭ３の出力に基づいて、検出コイルＣ２，Ｃ４および第３経路Ｌ３の断線の「有」「無」を推定する。同様に、断線推定部５３７は、電圧値「Ｖ４」および第４最大電圧値「Ｖ４ｍａｘ」を第４学習モデルＭ４に入力して、第４学習モデルＭ４の出力に基づいて、検出コイルＣ６，Ｃ８および第４経路Ｌ４の断線の「有」「無」を推定する（ＳＴ６２：第２推定ステップ）。
【0200】
次いで、表示制御部５３６は、推定された断線の「有」「無」に基づいて、表示部５５の表示態様を決定して、決定された表示態様で表示部５５に表示させる（ＳＴ６３：第２表示ステップ）。すなわち、例えば、断線が「有」と推定されたとき、表示制御部５３６は、表示部５５のスラスト側のＬＥＤを点灯させる。次いで、制御部５３Ａは、スラスト側断線推定処理（ＳＴ６）を終了させる。
【0201】
●まとめ（２）
以上説明された実施の形態によれば、本装置５Ａは、ＲＡＭ５３ｂ、摩耗量検出部５３１、第２取得部５３２、断線推定部５３７、および記憶部５４Ａを備える。ＲＡＭ５３ｂは、第１最大電圧値～第４最大電圧値を更新して記憶する。第２取得部５３２は、第１最大電圧値～第４最大電圧値、および第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）それぞれの電圧値を取得する。記憶部５４Ａは、第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４を記憶する。断線推定部５３７は、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）それぞれの電圧値および第１最大電圧値～第４最大電圧値それぞれを対応する第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４に入力して、検出コイルＣ１～Ｃ８または第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を推定する。この構成によれば、本装置５Ａは、推定方法の実行において、専用の配線や回路を必要としない。また、本装置５Ａは、第１実施形態の本装置５のような閾値処理を経ることなく、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に推定できる。したがって、ポンプ１の使用者は、ポンプ１を停止させることなく安全に検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を確認できる。
以上説明された実施の形態によれば、本装置５Ａは、ＲＡＭ５３ｂ、摩耗量検出部５３１、第２取得部５３２、断線推定部５３７、および記憶部５４Ａを備える。ＲＡＭ５３ｂは、第１最大電圧値～第４最大電圧値を更新して記憶する。第２取得部５３２は、第１最大電圧値～第４最大電圧値、および第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）それぞれの電圧値を取得する。記憶部５４Ａは、第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４を記憶する。断線推定部５３７は、第１信号（Ｓ１）～第４信号（Ｓ４）それぞれの電圧値および第１最大電圧値～第４最大電圧値それぞれを対応する第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４に入力して、検出コイルＣ１～Ｃ８または第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を推定する。この構成によれば、本装置５Ａは、推定方法の実行において、専用の配線や回路を必要としない。また、本装置５Ａは、第１実施形態の本装置５のような閾値処理を経ることなく、検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を自動的に推定できる。したがって、ポンプ１の使用者は、ポンプ１を停止させることなく安全に検出コイルＣ１～Ｃ８および第１経路Ｌ１～第４経路Ｌ４の断線の有無を確認できる。
【0202】
●その他の実施形態●
なお、以上説明された各実施形態において、本発明が実施可能であれば、検出コイルＣ１～Ｃ８の数は「８」に限定されない。
なお、以上説明された各実施形態において、本発明が実施可能であれば、検出コイルＣ１～Ｃ８の数は「８」に限定されない。
【0203】
また、以上説明された各実施形態において、制御部５３，５３Ａは、ＣＰＵ５３ａに代えて、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）や、（ＧＰ）ＧＰＵ（（General Purpose）Graphics Processing Unit）などのプロセッサにより構成されていてもよい。
【0204】
さらに、以上説明された第２実施形態において、推定方法は、制御部５３Ａにより実行されていた。これに代えて、推定方法は、本装置５Ａに接続されている外部演算装置（例えば、コンピュータなど）により実行されていてもよい。
【0205】
さらにまた、以上説明された第２実施形態において、記憶部５４Ａに記憶されている情報の一部（例えば、第１学習モデルＭ１～第４学習モデルＭ４）は、本推定プログラムに組み込まれて、ＲＯＭ５３ｃに記憶されていてもよい。この場合、ＲＯＭ５３ｃは、本発明における学習モデル記憶部として機能し得る。
【0206】
さらにまた、以上説明された各実施形態において、ポンプ１は、本装置５，５Ａを備えていなくてもよい。すなわち、例えば、検出コイルＣ１～Ｃ８はモータ部３に備えられていて、本装置５，５Ａは、ポンプ部２、モータ部３、およびアダプタ４とは離れて配置されていてもよい。この場合、本装置５，５Ａはケーブルを介して検出コイルＣ１～Ｃ８と接続されていてもよく、または、本装置５，５Ａとモータ部３とが通信機能を備えていて、本装置５，５Ａが無線通信回線を介してモータ部３と接続されていて、検出信号を受信可能に構成されていてもよい。
【0207】
さらにまた、以上説明された第２実施形態において、本推定プログラムは、記憶部５４Ａに記憶されていてもよい。
【0208】
さらにまた、以上説明された各実施形態において、本装置５，５Ａではなくポンプ１が検出コイルＣ１～Ｃ８を備えていてもよい。
【0209】
●本発明の実施態様●
次に、以上説明した各実施形態から把握される本発明の実施態様が、各実施形態において記載された用語と符号とが援用されて、以下に記載される。
次に、以上説明した各実施形態から把握される本発明の実施態様が、各実施形態において記載された用語と符号とが援用されて、以下に記載される。
【0210】
本発明の第１の実施態様は、キャンドモータポンプ（例えば、キャンドモータポンプ１）のモータ（例えば、モータ部３）のステータ（例えば、ステータ３７）に対するロータ（例えば、ロータ３６）の機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイル（例えば、検出コイルＣ１～Ｃ８）それぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸（例えば、回転軸３１）を支持する軸受（例えば、軸受３２，３３）の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置（例えば、モータ軸受摩耗監視装置５）であって、複数の前記検出コイルは、前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイル（例えば、検出コイルＣ１，Ｃ３、検出コイルＣ５，Ｃ７）と、前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイル（例えば、検出コイルＣ２，Ｃ４、検出コイルＣ６，Ｃ８）と、を含み、前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号（例えば、合成信号（Ｓ１３）、合成信号（Ｓ５７））が流れるラジアル信号経路（例えば、第１経路Ｌ１、第２経路Ｌ２）に電気的に接続されて、前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号（例えば、合成信号（Ｓ２４）、合成信号（Ｓ６８））が流れるスラスト信号経路（例えば、第３経路Ｌ３、第４経路Ｌ４）に電気的に接続されて、前記ラジアル合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるラジアル閾値（例えば、第１閾値、第２閾値）と、前記スラスト合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるスラスト閾値（例えば、第３閾値、第４閾値）と、を記憶する閾値記憶部（例えば、ＲＡＭ５３ｂ）と、前記ラジアル信号経路を流れるラジアル経路信号（例えば、第１信号（Ｓ１）、第２信号（Ｓ２））と、前記スラスト信号経路を流れるスラスト経路信号（例えば、第３信号（Ｓ３）、第４信号（Ｓ４））と、を取得する取得部（例えば、第２取得部５３２）と、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する断線検出部（例えば、断線検出部５３５）と、を有してなり、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、前記ラジアル合成信号は、前記ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、前記スラスト合成信号は、前記スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、前記断線検出部は、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路との前記断線の有無を検出して、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト閾値とに基づいて、前記スラスト検出コイルと前記スラスト信号経路との前記断線の有無を検出する、モータ軸受摩耗監視装置である。
この構成によれば、ポンプの使用者は、ポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を確認できる。
この構成によれば、ポンプの使用者は、ポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を確認できる。
【0211】
本発明の第２の実施態様は、第１の実施態様において、前記ラジアル合成信号の電圧値のうち、最大値となるラジアル最大電圧値と、前記スラスト合成信号の電圧値のうち、最大値となるスラスト最大電圧値と、を更新して記憶する電圧値記憶部（例えば、ＲＡＭ５３ｂ）、を有してなり、前記ラジアル閾値は、前記ラジアル最大電圧値に基づいて設定されて、前記スラスト閾値は、前記スラスト最大電圧値に基づいて設定される、モータ軸受摩耗監視装置である。
この構成によれば、本装置は、各合成信号の電圧値が経時的に増加しても適切に断線の有無を検出できる。
この構成によれば、本装置は、各合成信号の電圧値が経時的に増加しても適切に断線の有無を検出できる。
【0212】
本発明の第３の実施態様は、第２の実施態様において、前記ラジアル閾値は、前記ラジアル経路信号に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて、設定されて、前記スラスト閾値は、前記スラスト経路信号に含まれるノイズ成分の信号レベルに基づいて、設定される、モータ軸受摩耗監視である。
この構成によれば、第１信号～第４信号にノイズ成分が含まれていても、本装置は、検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を自動的に検出できる。
この構成によれば、第１信号～第４信号にノイズ成分が含まれていても、本装置は、検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を自動的に検出できる。
【0213】
本発明の第４の実施態様は、第３の実施態様において、前記ラジアル閾値は、前記スラスト閾値よりも小さい、モータ軸受摩耗監視である。
この構成によれば、第１閾値～第４閾値は、合成信号の信号レベルに応じた値に設定できる。
この構成によれば、第１閾値～第４閾値は、合成信号の信号レベルに応じた値に設定できる。
【0214】
本発明の第５の実施態様は、第１乃至第４のいずれか１つの実施態様において、前記ラジアル閾値と、前記スラスト閾値それぞれを設定する閾値設定部（例えば、閾値設定部５３４）、を有してなる、モータ軸受摩耗監視である。
この構成によれば、本装置は、ノイズ成分の信号レベル、および電圧値の最新のトレンドに応じた第１閾値～第４閾値を自動的に設定できる。
この構成によれば、本装置は、ノイズ成分の信号レベル、および電圧値の最新のトレンドに応じた第１閾値～第４閾値を自動的に設定できる。
【0215】
本発明の第６の実施態様は、第１の実施態様において、複数の前記検出コイルは、一組の前記ラジアル検出コイルとして機能する一組の第１ラジアル検出コイル（例えば、検出コイルＣ１，Ｃ３）および一組の第２ラジアル検出コイル（例えば、検出コイルＣ５，Ｃ７）と、一組の前記スラスト検出コイルとして機能する一組の第１スラスト検出コイル（例えば、検出コイルＣ２，Ｃ４）および一組の第２スラスト検出コイル（例えば、検出コイルＣ６，Ｃ８）と、を含み、前記第１ラジアル検出コイルと前記第１スラスト検出コイルとは、前記ステータの前記一方向側の端部に配置されて、前記第２ラジアル検出コイルと前記第２スラスト検出コイルとは、前記ステータの前記他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル信号経路は、前記第１ラジアル検出コイルと電気的に接続されて、前記第１ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第１合成信号（例えば、合成信号（Ｓ１３））が前記ラジアル合成信号として流れる第１経路（例えば、第１経路Ｌ１）と、前記第２ラジアル検出コイルと電気的に接続されて、前記第２ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第２合成信号（例えば、合成信号（Ｓ５７））が前記ラジアル合成信号として流れる第２経路（例えば、第２経路Ｌ２）と、を備えて、前記スラスト信号経路は、前記第１スラスト検出コイルと電気的に接続されて、前記第１スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第３合成信号（例えば、合成信号（Ｓ２４））が前記スラスト合成信号として流れる第３経路（例えば、第３経路Ｌ３）と、前記第２スラスト検出コイルと電気的に接続されて、前記第２スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成された第４合成信号（例えば、合成信号（Ｓ６８））が前記スラスト合成信号として流れる第４経路（例えば、第４経路（Ｌ４））と、を備えて、前記ラジアル閾値は、前記第１合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第１閾値と、前記第２合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第２閾値と、を含み、前記スラスト閾値は、前記第３合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第３閾値と、前記第４合成信号の電圧値より小さくなるように設定される第４閾値と、を含み、前記取得部は、前記第１経路を流れる第１信号（例えば、第１信号（Ｓ１））と前記第２経路を流れる第２信号（例えば、第２信号（Ｓ２））それぞれを前記ラジアル経路信号として取得して、前記第３経路を流れる第３信号（例えば、第３信号（Ｓ３））と前記第４経路を流れる第４信号（例えば、第４信号（Ｓ４））それぞれを前記スラスト経路信号として取得して、前記検出コイルと、前記第１経路と、前記第２経路と、前記第３経路と、前記第４経路それぞれが断線していないとき、前記第１合成信号は、前記第１信号として前記第１経路を流れて、前記第２合成信号は、前記第２信号として前記第２経路を流れて、前記第３合成信号は、前記第３信号として前記第３経路を流れて、前記第４合成信号は、前記第４信号として前記第４経路を流れて、前記断線検出部は、前記第１信号の電圧値と前記第１閾値とに基づいて、前記第１ラジアル検出コイルと前記第１経路との前記断線の有無を検出して、前記第２信号の電圧値と前記第２閾値とに基づいて、前記第２ラジアル検出コイルと前記第２経路との前記断線の有無を検出して、前記第３信号の電圧値と前記第３閾値とに基づいて、前記第１スラスト検出コイルと前記第３経路との前記断線の有無を検出して、前記第４信号の電圧値と前記第４閾値とに基づいて、前記第２スラスト検出コイルと前記第４経路との前記断線の有無を検出する、モータ軸受摩耗監視装置である。
この構成によれば、本装置は、各合成信号の電圧値が経時的に増加しても、適切に第１経路～第４経路の断線の有無を検出できる。
この構成によれば、本装置は、各合成信号の電圧値が経時的に増加しても、適切に第１経路～第４経路の断線の有無を検出できる。
【0216】
本発明の第７の実施態様は、キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置（例えば、モータ軸受摩耗監視装置５Ａ）であって、複数の前記検出コイルは、前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、を含み、前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、前記ラジアル合成信号の電圧値のうち、最大値となるラジアル最大電圧値と、前記スラスト合成信号の電圧値のうち、最大値となるスラスト最大電圧値と、を更新して記憶する電圧値記憶部と、前記ラジアル信号経路を流れるラジアル経路信号と、前記スラスト経路を流れるスラスト経路信号と、前記ラジアル最大電圧値と、前記スラスト最大電圧値と、を取得する取得部と、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル最大電圧値とが入力されたとき、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路との断線の有無を推定するように機械学習された学習済みのラジアル学習モデル（例えば、第１学習モデルＭ１、第２学習モデルＭ２）と、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト最大電圧値とが入力されたとき、前記スラスト検出コイルと前記スラスト信号経路との断線の有無を推定するように機械学習された学習済みのスラスト学習モデル（例えば、第３学習モデルＭ３、第４学習モデルＭ４）と、を記憶する学習モデル記憶部（例えば、記憶部５４Ａ）と、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を推定する断線推定部（例えば、断線推定部５３７）と、を有してなり、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、前記ラジアル合成信号は、前記ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、前記スラスト合成信号は、前記スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、前記断線推定部は、前記ラジアル経路信号の前記電圧値と前記ラジアル最大電圧値とを前記ラジアル学習モデルに入力して、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路それぞれの断線の有無を推定して、前記スラスト経路信号の前記電圧値と前記スラスト最大電圧値とを前記スラスト学習モデルに入力して、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト信号経路それぞれの断線の有無を推定する、モータ軸受摩耗監視装置である。
この構成によれば、本装置は、閾値処理を経ることなく、検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を自動的に推定できる。
この構成によれば、本装置は、閾値処理を経ることなく、検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を自動的に推定できる。
【0217】
本発明の第８の実施態様は、コンピュータを第１の実施態様におけるモータ軸受摩耗監視装置として機能させる、断線検出プログラムである。
この構成によれば、ポンプの使用者は、ポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を確認できる。
この構成によれば、ポンプの使用者は、ポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を確認できる。
【0218】
本発明の第９の実施態様は、コンピュータを第７の実施態様におけるモータ軸受摩耗監視装置として機能させる、断線推定プログラムである。
この構成によれば、本装置は、閾値処理を経ることなく、検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を自動的に推定できる。
この構成によれば、本装置は、閾値処理を経ることなく、検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を自動的に推定できる。
【0219】
本発明の第１０の実施態様は、キャンドモータポンプのモータのステータに対するロータの機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルそれぞれの検出信号に基づいて、前記ロータの回転軸を支持する軸受の摩耗状態を監視するモータ軸受摩耗監視装置（例えば、モータ軸受摩耗監視装置５）により実行される断線検出方法（例えば、ラジアル側断線検出処理（ＳＴ２）、スラスト側断線検出処理（ＳＴ３））であって、複数の前記検出コイルは、前記回転軸のラジアル方向における前記磁束変化を検出する一組のラジアル検出コイルと、前記回転軸のスラスト方向における前記磁束変化を検出する一組のスラスト検出コイルと、を含み、前記スラスト方向において、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト検出コイルとは、前記ステータの一方向側または他方向側の端部に配置されて、前記ラジアル検出コイルは、前記ラジアル検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたラジアル合成信号が流れるラジアル信号経路に電気的に接続されて、前記スラスト検出コイルは、前記スラスト検出コイルそれぞれの前記検出信号が合成されたスラスト合成信号が流れるスラスト信号経路に電気的に接続されて、前記モータ軸受摩耗監視装置は、前記ラジアル合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるラジアル閾値と、前記スラスト合成信号の電圧値より小さくなるように設定されるスラスト閾値と、を記憶する閾値記憶部、を備えて、前記検出コイルと、前記ラジアル信号経路と、前記スラスト信号経路それぞれが断線していないとき、前記ラジアル合成信号は、ラジアル経路信号として前記ラジアル信号経路を流れて、前記スラスト合成信号は、スラスト経路信号として前記スラスト信号経路を流れて、前記断線検出方法は、前記モータ軸受摩耗監視装置が、前記ラジアル信号経路から前記ラジアル経路信号を取得して、前記スラスト信号経路から前記スラスト経路信号を取得する、取得ステップ（例えば、第１取得ステップ（ＳＴ２１）、第２取得ステップ（ＳＴ３１））と、前記モータ軸受摩耗監視装置が、前記ラジアル経路信号の電圧値と前記ラジアル閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記ラジアル信号経路それぞれの前記断線を検出して、前記スラスト経路信号の電圧値と前記スラスト閾値とに基づいて、前記ラジアル検出コイルと前記スラスト信号経路それぞれの前記断線を検出する、断線検出ステップ（例えば、第１比較ステップ（ＳＴ２２）、第２比較ステップ（ＳＴ２５）、第３比較ステップ（ＳＴ３２）、第４比較ステップ（ＳＴ３５））と、を含む、断線検出方法である。
この構成によれば、ポンプの使用者は、ポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を確認できる。
この構成によれば、ポンプの使用者は、ポンプを停止させることなく安全に検出コイルおよび第１経路～第４経路の断線の有無を確認できる。
【符号の説明】
【0220】
１ キャンドモータポンプ
３ モータ部
３１ 回転軸
３２ 軸受
３３ 軸受
３６ ロータ
３７ ステータ
５ モータ軸受摩耗監視装置
５３ａ ＣＰＵ（プロセッサ）
５３ｂ ＲＡＭ（閾値記憶部、電圧値記憶部）
５３１ 摩耗量検出部
５３２ 第２取得部（取得部）
５３４ 閾値設定部
５３５ 断線検出部
５Ａ モータ軸受摩耗監視装置
５３７ 断線推定部
５４Ａ 記憶部（学習モデル記憶部）
Ｃ１ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第１ラジアル検出コイル）
Ｃ２ 検出コイル（スラスト検出コイル、第１スラスト検出コイル）
Ｃ３ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第１ラジアル検出コイル）
Ｃ４ 検出コイル（スラスト検出コイル、第１スラスト検出コイル）
Ｃ５ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第２ラジアル検出コイル）
Ｃ６ 検出コイル（スラスト検出コイル、第２スラスト検出コイル）
Ｃ７ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第２ラジアル検出コイル）
Ｃ８ 検出コイル（スラスト検出コイル、第２スラスト検出コイル）
Ｌ１ 第１経路（ラジアル信号経路）
Ｌ２ 第２経路（ラジアル信号経路）
Ｌ３ 第３経路（スラスト信号経路）
Ｌ４ 第４経路（スラスト信号経路）
Ｍ１ 第１学習モデル（ラジアル学習モデル）
Ｍ２ 第２学習モデル（ラジアル学習モデル）
Ｍ３ 第３学習モデル（スラスト学習モデル）
Ｍ４ 第４学習モデル（スラスト学習モデル）
３ モータ部
３１ 回転軸
３２ 軸受
３３ 軸受
３６ ロータ
３７ ステータ
５ モータ軸受摩耗監視装置
５３ａ ＣＰＵ（プロセッサ）
５３ｂ ＲＡＭ（閾値記憶部、電圧値記憶部）
５３１ 摩耗量検出部
５３２ 第２取得部（取得部）
５３４ 閾値設定部
５３５ 断線検出部
５Ａ モータ軸受摩耗監視装置
５３７ 断線推定部
５４Ａ 記憶部（学習モデル記憶部）
Ｃ１ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第１ラジアル検出コイル）
Ｃ２ 検出コイル（スラスト検出コイル、第１スラスト検出コイル）
Ｃ３ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第１ラジアル検出コイル）
Ｃ４ 検出コイル（スラスト検出コイル、第１スラスト検出コイル）
Ｃ５ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第２ラジアル検出コイル）
Ｃ６ 検出コイル（スラスト検出コイル、第２スラスト検出コイル）
Ｃ７ 検出コイル（ラジアル検出コイル、第２ラジアル検出コイル）
Ｃ８ 検出コイル（スラスト検出コイル、第２スラスト検出コイル）
Ｌ１ 第１経路（ラジアル信号経路）
Ｌ２ 第２経路（ラジアル信号経路）
Ｌ３ 第３経路（スラスト信号経路）
Ｌ４ 第４経路（スラスト信号経路）
Ｍ１ 第１学習モデル（ラジアル学習モデル）
Ｍ２ 第２学習モデル（ラジアル学習モデル）
Ｍ３ 第３学習モデル（スラスト学習モデル）
Ｍ４ 第４学習モデル（スラスト学習モデル）
【要約】
【課題】キャンドモータポンプを停止させることなく安全に検出コイルの断線の有無を確認する。
【解決手段】本発明に係るモータ軸受摩耗監視装置５は、ステータ３７に対するロータ３６の機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルＣ１～Ｃ８それぞれの検出信号に基づいて、軸受の摩耗状態を監視する。モータ軸受摩耗監視装置は、閾値記憶部５３ｂと、ラジアル信号経路Ｌ１，Ｌ２を流れるラジアル経路信号とスラスト信号経路Ｌ３，Ｌ４を流れるスラスト経路信号とを取得する取得部５３２と、検出コイルとラジアル信号経路とスラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する断線検出部５３５と、を有してなる。断線検出部は、ラジアル経路信号とスラスト経路信号それぞれの電圧値とラジアル閾値とスラスト閾値とに基づいて、対応する検出コイルとラジアル信号経路とスラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する。
【選択図】図４
【解決手段】本発明に係るモータ軸受摩耗監視装置５は、ステータ３７に対するロータ３６の機械的な位置変化に対応する磁束変化を検出する複数の検出コイルＣ１～Ｃ８それぞれの検出信号に基づいて、軸受の摩耗状態を監視する。モータ軸受摩耗監視装置は、閾値記憶部５３ｂと、ラジアル信号経路Ｌ１，Ｌ２を流れるラジアル経路信号とスラスト信号経路Ｌ３，Ｌ４を流れるスラスト経路信号とを取得する取得部５３２と、検出コイルとラジアル信号経路とスラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する断線検出部５３５と、を有してなる。断線検出部は、ラジアル経路信号とスラスト経路信号それぞれの電圧値とラジアル閾値とスラスト閾値とに基づいて、対応する検出コイルとラジアル信号経路とスラスト信号経路それぞれの断線の有無を検出する。
【選択図】図４
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】