解説：振動およびロッド変位の監視方法とタイミング
往復動コンプレッサーは、（石油）化学、電力、石油・ガスなどの産業において、最も重要な機械の一つです。他の回転機械とは対照的に、往復動コンプレッサーはメンテナンスの負担が非常に大きいです。 したがって、振動やロッドドロップなど、さまざまな重要な機械的パラメータを監視するための高度なモニタリングシステムを導入することが不可欠です。本アプリケーションノートでは、一般的な2気筒往復動コンプレッサーの振動とロッドドロップを監視するための設定方法を示し、これらの信号を組み合わせることで、機械に関するより深い知見を得る方法について解説します。
Vibration measurements
往復動コンプレッサーの Vibration 測定は、これらのコンプレッサーが持つ自然な機械的動きのため、困難であることが分かっています。しかし、安定したプロセスを維持するためには、機械のさまざまな箇所で振動を監視し、機械に関する知見を得ることが不可欠です。図1に示すように、これらの測定ポイントには、ケーシングの振動（加速度計）やクロスヘッドの振動（加速度計）などが含まれます。
Vibration センサー
加速度計は、往復動コンプレッサーのケーシング振動を測定するために使用されます。センサーは、駆動側と非駆動側の両方に配置されます（図1）。
別の加速度計はクロスヘッドの振動を測定するために使用され、クロスヘッドの上方に設置する必要があります（図1）。
トランスミッタベースの保護および監視；VibroSmart（VSV301）モジュール
振動データの生成に使用されるセンサーは、VibroSmart（VSV301）モジュールに接続されています。これは、トランスミッターベース（DINレール）の2チャンネル振動保護・監視システムです。このシステムは、往復動コンプレッサーを含む（重要な）回転機械の、拡張性のある高度な監視および保護を目的として設計されています。 VibroSmartはスタンドアロンシステムとして2チャンネルを提供しますが、その拡張性により、あらゆる用途に合わせて複数のモジュールを接続することが可能です。
ロッドの変位／ライダーバンドの摩耗
ライダーバンドは、往復式コンプレッサーのシリンダー内を移動するピストンを支える重要な構成部品です。これらは時間の経過とともに摩耗し、その結果、ピストンとピストンロッドに垂直方向の変位が生じます。ピストンやシリンダー壁の損傷を防ぐため、これらのライダーバンドの摩耗を監視する必要があります。シリンダー室内の高圧のため、ライダーバンドの摩耗を直接測定することは困難であるため、代わりにピストンロッドの垂直方向の変位を測定します。
トランスミッタベースのモニタリング；RecipSys 200 
RecipSys 200は、往復動コンプレッサー向けのコンパクトな監視システム（DINレール）であり、ライディングバンドの摩耗を監視することで、手動点検のための定期的な停止を不要にします。
位相参照センサー
RecipSys 200は、位相基準センサー（または位相トリガー）を使用してサイクルの特定の時点におけるロッドの位置を測定するため、全体的な測定よりもはるかに高い精度を実現しています（図2）。
ロッド変位センサー
ピストンロッドの垂直変位を測定するために、 proximity プローブが使用されます。ライダーバンドが摩耗するにつれて、ピストンロッドはそれに伴って下降します（図2）。
2気筒往復式コンプレッサーにおける振動およびロッド変位の測定。
独立型のRecipSys 200モジュールには、ロッドドロップ信号用の入力端子が2つとタコメーター（ tachometer ）入力端子が1つあり、これは2気筒コンプレッサーの場合、1つのモジュールが必要であることを意味します。コンプレッサーの構成にかかわらず、トリガー式ピストンロッド監視には、位相基準センサーが1つだけ必要です（図3）。
ケーシングの振動（加速度計2個）とクロスヘッドの振動（加速度計2個）を監視するには、合計4つのセンサーが必要となるため、VibroSmartモジュールが2つ必要となります。VibroSmartモジュールの tachometer 入力信号を使用することで、位相基準センサーを接続し、特定の振動周波数帯域をフィルタリングすることができ、これは往復動コンプレッサーの回転速度に関連付けることができます。
RecipSys 200とVibroSmart（VSV301）はいずれもトランスミッタベースのシステムであるため、あらゆる構成に合わせて容易に拡張可能です。両システムからのデータは、1つの分析プラットフォームに統合することができます。
データ分析
RecipSys 200モジュールからのロッド落下トリガー出力信号と、VibroSmartモジュールからの振動データの両方を、（オプションの）VibroSight®ソフトウェアプラットフォームに送信できます。これは、振動データとロッド位置データの両方を分析するための外部モニタリングスイートです。さらに、VibroSight®は、過度の振動を特定し、その原因を究明するための広範な分析オプションを提供します。
