DE102017001748B4 - Signalprüfungsvorrichtung, signalprüfungssystem, signalprüfungsverfahren und signalprüfungsprogramm - Google Patents

Signalprüfungsvorrichtung, signalprüfungssystem, signalprüfungsverfahren und signalprüfungsprogramm Download PDF

Info

Publication number
DE102017001748B4
DE102017001748B4 DE102017001748.4A DE102017001748A DE102017001748B4 DE 102017001748 B4 DE102017001748 B4 DE 102017001748B4 DE 102017001748 A DE102017001748 A DE 102017001748A DE 102017001748 B4 DE102017001748 B4 DE 102017001748B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
signals
changes
count amount
count
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.)
Active
Application number
DE102017001748.4A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102017001748A1 (de
Inventor
Shouhei MIYASHITA
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.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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 Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Publication of DE102017001748A1 publication Critical patent/DE102017001748A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102017001748B4 publication Critical patent/DE102017001748B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423Input/output
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/02Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
    • G01R23/10Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage by converting frequency into a train of pulses, which are then counted, i.e. converting the signal into a square wave
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/02Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
    • G01R23/15Indicating that frequency of pulses is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values, by making use of non-linear or digital elements (indicating that pulse width is above or below a certain limit)
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/25Pc structure of the system
    • G05B2219/25257Microcontroller

Abstract

Signalprüfungsvorrichtung (1), umfassend:
eine Erfassungseinheit (11), die abgetastete Werte von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Abtastzyklus erfasst,
eine Zähleinheit (12), die Veränderungen zwischen aufeinander folgenden abgetasteten Werten in jedem Signal von den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen, der eine Vielzahl von Abtastzyklen enthält, zählt,
eine Berechnungseinheit (13), die eine Differenz zwischen einem Zählausmaß von Veränderungen in einem ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und einem Zählausmaß von Veränderungen in einem zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen berechnet, und
eine Ausgabeeinheit (14), die eine Ausgabe durchführt, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen dem Zählausmaß von Veränderungen im ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und dem Zählausmaß von Veränderungen im zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen einen voreingestellten zulässigen Wert überschreitet,
wobei die Ausgabeeinheit (14) eine Ausgabe durchführt, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen als andere aufweist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Signalprüfungsvorrichtung, ein Signalprüfungssystem, ein Signalprüfungsverfahren und ein Signalprüfungsprogramm, die alle eine Diskrepanz zwischen multiplexierten Signalen prüfen.
  • Stand der Technik
  • Herkömmlich werden in einer programmierbaren Steuerung für die Steuerung von Werkzeugmaschinen, usw., Signale, für die ein hohes Sicherheitsniveau erforderlich ist, wie z.B. Signale, die von einem Notausschalter oder einem Begrenzungsschalter gesendet werden, multiplexiert, so dass eine Fehlfunktion unterdrückt wird.
  • Es ist eine Technik zur Erhöhung der Sicherheit bekannt, bei der eine Mehrzahl von CPU's (zentrale Verarbeitungseinheiten) solche multiplexierten Signale verarbeitet und wechselseitige Werte von Signalen in einem bestimmten Zyklus einer Überprüfung auf Übereinstimmung unterzieht.
  • Beispielsweise schlägt die JP 2005-227873 A eine Technik vor, in der zwei CPU's, die in eine CNC (numerische Steuerung mit Computer)-Vorrichtung einbezogen sind, zur Überprüfung von wechselseitigen Werten von duplexierten Signalen auf Übereinstimmung verwendet werden, und wenn ein Zeitraum einer Diskrepanz zwischen den Signalen einen zulässigen Zeitraum überschreitet, wird der Strom für einen Steuerkreis ausgeschaltet.
  • Die US 3 537 002 A offenbart eine digitale Frequenzdifferenzierungs- und andere Beziehungsberechnungs- und Anzeigevorrichtung, die ein Paar von Impulsfolge-Eingangskanälen aufweist, die jeweils über einen Betriebsmodus-Wahlschalter mit ersten und zweiten Kanal-Ersttoren verbunden sind. Jedes erste Tor speist durch ein entsprechendes ODER zu einem entsprechenden kalibrierten Zähler. Die ODERs werden auch mittels ersten und zweiten Kanal-Zweittoren gespeist. Jede Zählerkalibratorkombination ist so verdrahtet, dass sie eine einstellbare Rückmeldung an das jeweilige erste Tor sowie eine Ausgabe an ein jeweiliges erstes und zweites Kanal-Dritttor und dadurch an eine numerische Anzeigevorrichtung liefert. Ein von einem Mehrfachausgangsfrequenz-Zeitbasisgenerator abgeleitetes Berechnungssignal speist die zweiten Tore, und die sechs Tore werden von einer Steuerlogikvorrichtung gesteuert, die auf die Wahlschalterstellung reagierend und an die Ausgänge der beiden Zähler angeschlossen ist.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist ein Phänomen, das als Prellen bezeichnet wird, bekannt, bei dem ein beweglicher Kontakt, usw., eines Schalters beim Eintreten in einen Kontaktzustand eine extrem schnelle und schwache mechanische Vibration bzw. Schwingung verursacht.
  • Wie dies im Stand der Technik der Fall ist, konnte jedoch ein Verfahren zur Erfassung einer Signalanomalie, wenn ein Zustand einer Diskrepanz zwischen multiplexierten Signalen einen zulässigen Zeitraum überschreitet, keine Signalanomalie, wie z.B. ein Prellen, in einem kurzen Zyklus erfassen, der den zulässigen Zeitraum nicht überschreitet.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Signalprüfungsvorrichtung, eines Signalprüfungssystems, eines Signalprüfungsverfahrens und eines Signalprüfungsprogramms, die alle eine Diskrepanz zwischen multiplexierten Signalen in einer geeignete Weise erfassen können.
  • (1) Eine Signalprüfungsvorrichtung (z.B. eine Signalprüfungsvorrichtung 1, die später beschrieben wird) gemäß einem ersten Aspekt umfasst: eine Erfassungseinheit (z.B. eine Erfassungseinheit 11, die später beschrieben wird), die Werte von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Zyklus erfasst, eine Zähleinheit (z.B. eine Zähleinheit 12, die später beschrieben wird), die jeweilige Veränderungen in den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen zählt, eine Berechnungseinheit (z.B. eine Berechnungseinheit 13, die später beschrieben wird), die eine Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen in den mindestens zwei Signalen berechnet, und eine Ausgabeeinheit (z.B. eine Ausgabeeinheit 14, die später beschrieben wird), die eine Ausgabe durchführt, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen einen zulässigen Wert überschreitet.
  • (2) In der Signalprüfungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt kann die Zähleinheit erneut mit dem Zählen beginnen, nachdem der vorgegebene Zeitrahmen vergangen ist.
  • (3) In der Signalprüfungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt kann die Zähleinheit jeweilige Veränderungen in den mindestens zwei Signalen in jedem des vorgegebenen Zyklus in dem letzten vorgegebenen Zeitrahmen zählen.
  • (4) In der Signalprüfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindungführt die Ausgabeeinheit eine Ausgabe durch, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen als andere aufweist.
  • (5) Ein Signalprüfungssystem (z.B. ein Signalprüfungssystem 100, das später beschrieben wird) gemäß einem fünften Aspekt umfasst eine Mehrzahl der Signalprüfungsvorrichtungen gemäß einem des ersten bis vierten Aspekts, die jeweils den multiplexierten Signalen entsprechen, wobei die Signalprüfungsvorrichtungen jeweils ein Steuersignal auf der Basis eines entsprechenden Signals erzeugen und ausgeben.
  • (6) Ein Signalprüfungsverfahren gemäß einem sechsten Aspekt bewirkt, dass ein Computer ausführt: einen Erfassungsschritt des Erfassens von Werten von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Zyklus, einen Zählschritt des Zählens von jeweiligen Veränderungen in den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen, einen Berechnungsschritt des Berechnens einer Differenz zwischen den Zählwerten von Veränderungen in den mindestens zwei Signalen und einen Ausgabeschritt des Durchführens einer Ausgabe, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen einen zulässigen Wert überschreitet.
  • (7) Ein Signalprüfungsprogramm gemäß einem siebten Aspekt bewirkt, dass ein Computer ausführt: einen Erfassungsschritt des Erfassens von Werten von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Zyklus, einen Zählschritt des Zählens von jeweiligen Veränderungen in den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen, einen Berechnungsschritt des Berechnens einer Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen in den mindestens zwei Signalen und einen Ausgabeschritt des Durchführens einer Ausgabe, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen einen zulässigen Wert überschreitet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Diskrepanz zwischen multiplexierten Signalen in einer geeignete Weise erfasst werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Blockdiagramm, das eine funktionelle Konfiguration einer Signalprüfungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt,
    • 2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von multiplexierten Signalen gemäß der Ausführungsform zeigt,
    • 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines ersten Abtastschemas gemäß der Ausführungsform zeigt,
    • 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines zweiten Abtastschemas gemäß der Ausführungsform zeigt,
    • 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Signalprüfungsverarbeitung gemäß der Ausführungsform zeigt, und
    • 6 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Signalprüfungssystems gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.
  • Die 1 ist ein Blockdiagramm, das eine funktionelle Konfiguration einer Signalprüfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • Die Signalprüfungsvorrichtung 1 ist eine Informationsverarbeitungsvorrichtung (Computer), die eine Steuereinheit (z.B. eine CPU) umfasst und eine vorgegebene Verarbeitung (Signalprüfungsverfahren) mit multiplexierten Signalen als Eingabe durchführt.
  • Die Steuereinheit umfasst eine Erfassungseinheit 11, eine Zähleinheit 12, eine Berechnungseinheit 13 und eine Ausgabeeinheit 14. Jede dieser Einheiten wird mittels der Steuereinheit implementiert, die eine vorgegebene Software (Signalprüfungsprogramm) ausführt, die in der Signalprüfungsvorrichtung 1 gespeichert ist.
  • Die Erfassungseinheit 11 erfasst Werte von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Abtastzyklus und zeichnet die abgetasteten Werte auf.
  • Die Zähleinheit 12 zählt eine Veränderung der abgetasteten Werte, die in einem vorgegebenen Zeitraum aufgezeichnet worden sind, für jedes der mindestens zwei Signale.
  • Als Schema zum Erstellen eines vorgegebenen Zeitrahmens zum Zählen kann z.B. jedwedes der folgenden zwei Abtastschemata verwendet werden.
  • (1) Die Zähleinheit 12 verarbeitet die abgetasteten Werte in einem vorgegebenen Zeitrahmen und verarbeitet anschließend die abgetasteten Werte in dem nächsten vorgegebenen Zeitrahmen. Insbesondere beginnt die Zähleinheit 12 erneut mit dem Zählen, nachdem ein vorgegebener Zeitrahmen vergangen ist.
  • (2) Die Zähleinheit zählt in jedem Abtastzyklus eine Veränderung in jedem von mindestens zwei Signalen in dem letzten vorgegebenen Zeitrahmen. Insbesondere verwirft die Zähleinheit 12 jedes Mal, wenn die Zähleinheit 12 den letzten abgetasteten Wert erfasst, die alten abgetasteten Werte und verarbeitet abgetastete Werte in einem vorgegebenen Zeitrahmen.
  • Die 2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von multiplexierten Signalen gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • In diesem Beispiel wird das Signal duplexiert.
  • Der Wert eines Signals 1 verändert sich von Null zu Eins und verändert sich anschließend wieder zu Null. Im Gegensatz dazu verändert sich der Wert eines Signals 2 von Null zu Eins, worauf ein Prellen in einer Zeitzone auftritt, die durch das Bezugszeichen A angegeben ist.
  • Die 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines ersten Abtastschemas gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • In diesem Beispiel werden die Werte von duplexierten Signalen in jedem Abtastzyklus, der mit gestrichelten Linien gezeigt ist, in jedem der aufeinander folgenden vorgegebenen Zeitrahmen erfasst.
  • Insbesondere werden abgetastete Werte [00000000011111111111] von dem Signal 1 in einem vorgegebenen Zeitrahmen aufgezeichnet. Ferner werden abgetastete Werte [00000000000110101011] von dem Signal 2 in dem vorgegebenen Zeitrahmen aufgezeichnet.
  • In diesem Fall ist das Zählausmaß von Veränderungen in jedem Signal in dem vorgegebenen Zeitrahmen, d.h., die Anzahl, für die sich der Wert von Null zu Eins oder von Eins zu Null ändert, für das Signal 1 Eins und für das Signal 2 Sieben.
  • Die 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines zweiten Abtastschemas für multiplexierte Signale gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • In diesem Beispiel werden in jedem Abtastzyklus, der mit gestrichelten Linien gezeigt ist, die ältesten Daten verworfen und ein vorgegebener Zeitrahmen, der den letzten abgetasteten Wert umfasst, wird erstellt.
  • In dem ersten Abtastschema wird eine Signalprüfungsverarbeitung in jedem vorgegebenen Zeitrahmen durchgeführt, wohingegen in dem zweiten Abtastschema eine Signalprüfungsverarbeitung in jedem Abtastzyklus vorgenommen wird.
  • Die Berechnungseinheit 13 berechnet eine Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen in den abgetasteten Werten von mindestens zwei Signalen.
  • Insbesondere berechnet in dem Beispiel in der 3 die Berechnungseinheit 13 I Zählausmaß von Veränderungen im Signal 1 (1) - Zählausmaß von Veränderungen im Signal 2 (7) I = 6.
  • Wenn die Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen, die mittels der Berechnungseinheit 13 berechnet worden ist, einen voreingestellten zulässigen Wert überschreitet, führt die Ausgabeeinheit 14 eine Ausgabe durch, welche die Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt.
  • Beispielsweise wenn der zulässige Wert 5 ist, führt die Ausgabeeinheit 14 eine Ausgabe eines Statussignals, das eine Diskrepanz zwischen den Signalen angibt, oder eine Ausgabe einer Alarmnachricht, eines Lichtsignals oder eines Tonsignals durch, da die Differenz = 6 des Zählausmaßes von Veränderungen in dem Beispiel in der 3 den zulässigen Wert überschreitet.
  • Dabei bestimmt und gibt z.B. die Ausgabeeinheit 14 eine Diskrepanz zwischen einem bestimmten Signal und einem weiteren Signal von den multiplexierten Signalen an.
  • Ferner kann die Ausgabeeinheit 14 eine Ausgabe durchführen, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen aufweist als andere. Als Ergebnis wird eine Signalanomalie in einem kurzen Zyklus, wie z.B. bei einem Prellen, erfasst.
  • Die 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel der Signalprüfungsverarbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
  • In dem vorliegenden Verarbeitungsbeispiel bestimmt und gibt die Signalprüfungsvorrichtung 1 eine Diskrepanz zwischen einem bestimmten Signal und einem weiteren Signal mittels des ersten Abtastschemas an.
  • Es sollte beachtet werden, dass vor der vorliegenden Verarbeitung ein zulässiger Wert einer Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen im Vorhinein eingestellt wird und eine Abtastanzahl im Vorhinein als vorgegebener Zeitrahmen eingestellt wird, wobei es sich um die Zeit zum Überwachen des Zählausmaßes von Veränderungen in Signalen handelt. Ferner werden ein Abtastzähler m1 und ein Veränderungszähler c[i] für alle multiplexierten Signale (0 ≤ i ≤ Zählausmaß des multiplexierten Signals) auf 0 initialisiert.
  • Im Schritt S1 erfasst die Erfassungseinheit 11 einen abgetasteten Wert (n1[m1]) jedes der multiplexierten Signale n1 (0 ≤ n1 < Zählausmaß des multiplexierten Signals) und erhöht den Abtastzähler m1 (addiert 1).
  • Im Schritt S2 bestimmt die Erfassungseinheit 11, ob der Abtastzähler m1 eine voreingestellte Abtastanzahl erreicht hat. Wenn die Bestimmung NEIN ist, endet die Verarbeitung, und wenn die Bestimmung JA ist, schreitet die Verarbeitung zu dem Schritt S3 fort.
  • In dem Schritt S3 erhöht die Zähleinheit 12 nacheinander die Anzahl n2 ausgehend von Null, was jedem der multiplexierten Signale zugeordnet wird, und führt eine Schleifenverarbeitung A in Bezug auf das Signalzählausmaß durch.
  • Im Schritt S4 erhöht die Zähleinheit 12 nacheinander den Abtastzähler ausgehend von 1 und führt eine Schleifenverarbeitung B in Bezug auf die Abtastanzahl durch.
  • Im Schritt S5 bestimmt die Zähleinheit 12, ob sich der abgetastete Wert (n2[m2]), der im Schritt S1 erfasst worden ist, von einem unmittelbar vorher abgetasteten Wert (n2[m2-1]) unterscheidet. Wenn die Bestimmung JA ist, schreitet die Verarbeitung zu dem Schritt S6 fort, und wenn die Bestimmung NEIN ist, schreitet die Verarbeitung zu der Schleifenbestimmung von Schritt S4 fort.
  • Im Schritt S6 erhöht die Zähleinheit 12 den Veränderungszähler c[n2].
  • Im Schritt S7 berechnet die Berechnungseinheit 13 eine Differenz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen (|c[n2]-c[x]|) zwischen einem beliebigen Signal (x-tes Signal) und einem n2-ten Signal und die Ausgabeeinheit 14 bestimmt, ob die Differenz einen voreingestellten zulässigen Wert übersteigt. Wenn die Bestimmung JA ist, schreitet die Verarbeitung zu dem Schritt S8 fort, und wenn die Bestimmung NEIN ist, schreitet die Verarbeitung zu der Schleifenbestimmung von Schritt S3 fort.
  • Im Schritt S8 bestimmt die Ausgabeeinheit 14, dass ein Signal x oder ein Signal n2 eine Anomalie aufweist und gibt einen Alarm aus, da die Diskrepanz zwischen den Zählausmaßen von Veränderungen in den Signalen den zulässigen Wert überschritten hat.
  • Im Schritt S9 initialisiert die Signalprüfungsvorrichtung 1 den Abtastzähler m1 und den Veränderungszähler für alle multiplexierten Signale c[i] (0 ≤ i ≤ Zählausmaß des multiplexierten Signals) auf 0.
  • Die 6 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel eines Signalprüfungssystems 100 zeigt, das die Signalprüfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst.
  • Das Signalprüfungssystem 100 umfasst die Signalprüfungsvorrichtungen 1 (1a und 1b) als eine Mehrzahl von Verarbeitungseinheiten. Jede Verarbeitungseinheit ist mit einer Eingabe/Ausgabe-Einheit 2 (2a und 2b) mittels einer externen Signalschnittstelle verbunden, empfängt ein Eingangssignal von einer Steuerung 3 und gibt ein Steuersignal aus, das in der Verarbeitungseinheit erzeugt worden ist.
  • Jede Verarbeitungseinheit ist entsprechend jedem Signal von den multiplexierten Signalen bereitgestellt und jede CPU erzeugt ein Steuersignal auf der Basis des Eingangssignals- und gibt dieses aus.
  • Es sollte beachtet werden, dass jede Verarbeitungseinheit Speichervorrichtungen, wie z.B. einen ROM (Festwertspeicher) und einen nicht-flüchtigen Speicher, umfasst, Software, die in den Speichervorrichtungen gespeichert ist, in einen RAM (Direktzugriffsspeicher) ausliest und die Software ausführt, wodurch verschiedene Steuerfunktionen auf der Basis eines Eingangssignals sowie die Signalprüfungsfunktionen gemäß der vorliegenden Ausführungsform implementiert werden. Ferner speichert der RAM die erfassten Abtastdaten und stellt die Daten für jede Verarbeitungseinheit bereit.
  • Beispielsweise wird ein Signal, das mittels eines Türschalters 31 erzeugt worden ist und das der Steuerung 3 zugeführt worden ist, multiplexiert und jedes Signal wird mittels der Eingabe/Ausgabe-Einheit 2 zu der Verarbeitungseinheit übertragen. Jedes der durch die Mehrzahl von CPU's erzeugten Steuersignale wird von der externen Signalschnittstelle mittels der Eingabe/Ausgabe-Einheit 2 in die Steuerung 3 eingespeist.
  • Beispielsweise führt in einem Netzschalter 32 die Steuerung 3 eine UND-Operation mit den Steuersignalen durch und schaltet den elektrischen Strom ab, der einer Werkzeugmaschine, bei der es sich um einen gesteuerten Gegenstand handelt, auf der Basis irgendeines Steuersignals zugeführt wird.
  • Es sollte beachtet werden, dass die Konfiguration des Signalprüfungssystems 100 ein Beispiel ist und nicht auf dieses Beispiel beschränkt ist.
  • Beispielsweise können, wenn das Zählausmaß des multiplexierten Signals zunimmt, demgemäß drei oder mehr Verarbeitungseinheiten verwendet werden. Ferner kann jede Verarbeitungseinheit innerhalb der Steuerung 3 bereitgestellt sein.
  • Ferner kann eine Mehrzahl von Eingabe/Ausgabe-Einheiten 2 gemäß den Arten von Signalen bereitgestellt sein.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform vergleicht die Signalprüfungsvorrichtung 1 das Zählausmaß von Veränderungen in jedem multiplexierten Signal in einem vorgegebenen Zeitrahmen und wenn die Differenz einen zulässigen Wert überschreitet, führt die Signalprüfungsvorrichtung 1 eine Ausgabe durch, welche die Diskrepanz angibt. Daher kann die Signalprüfungsvorrichtung 1 eine Signalanomalie unabhängig von der Zeitdauer, während der die Diskrepanz auftritt, in einem kurzen Zyklus erfassen und kann daher eine Diskrepanz zwischen den multiplexierten Signalen in einer geeigneten Weise erfassen.
  • Die Signalprüfungsvorrichtung 1 kann gemäß den Umständen in einer geeigneten Weise einen vorgegebenen Zeitrahmen zum Zählen der Veränderung einstellen. Beispielsweise kann die Signalprüfungsvorrichtung 1 durch Bereitstellen von vorgegebenen Zeitrahmen in einer Abfolge und durch erneutes Beginnen mit dem Zählen, nachdem ein vorgegebener Zeitrahmen vergangen ist, die Signalprüfungsverarbeitung auch cyclisch durchführen.
  • Ferner führt die Signalprüfungsvorrichtung 1 ein Zählen in einem vorgegebenen Zeitrahmen durch, der den letzten abgetasteten Wert in jedem Abtastzyklus umfasst, wodurch sie eine Erfassung in einem kürzeren Zyklus durchführen kann und ferner ein Versagen der Erfassung einer Signalanomalie an der Grenze von Zeitrahmen unterdrücken kann, und zwar verglichen mit dem Fall der Bereitstellung von vorgegebenen Zeitrahmen in einer Abfolge.
  • Darüber hinaus führt die Signalprüfungsvorrichtung 1 eine Ausgabe durch, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen als die anderen aufweist, wodurch sie ein Vibrations- bzw. Schwingungssignal, wie z.B. ein Prellen, einfach identifizieren kann.
  • Da die Signalprüfungsvorrichtung 1 als Verarbeitungseinheiten für Signale in der Steuerung konfiguriert werden kann, führen die Verarbeitungseinheiten, die jeweils den multiplexierten Signalen entsprechen, eine gegenseitige Überprüfung auf Übereinstimmung durch, wodurch sie die Sicherheit verbessern können.
  • Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde vorstehend beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt. Darüber hinaus sind die Effekte, die in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben sind, lediglich eine Aufzählung der bevorzugten Effekte, die sich durch die vorliegende Erfindung ergeben, und die Effekte gemäß der vorliegenden Erfindung sind nicht auf diejenigen beschränkt, die in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben sind.
  • Das Steuerverfahren durch die Signalprüfungsvorrichtung 1 ist durch Software implementiert. Wenn es durch Software implementiert ist, ist/sind (ein) Programm(e), welche(s) die Software bildet/bilden, in einem Computer (der Signalprüfungsvorrichtung 1) installiert. Ferner kann/können (ein) solche(s) Programm(e) in einem entfernbaren Medium aufgezeichnet sein und an einen Anwender geliefert werden, oder es/sie kann/können mittels eines Netzwerks heruntergeladen werden, so dass es/sie zu einem Computer des Anwenders ausgegeben wird/werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Signalprüfungsvorrichtung
    11
    Erfassungseinheit
    12
    Zähleinheit
    13
    Berechnungseinheit
    14
    Ausgabeeinheit
    100
    Signalprüfungssystem

Claims (5)

  1. Signalprüfungsvorrichtung (1), umfassend: eine Erfassungseinheit (11), die abgetastete Werte von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Abtastzyklus erfasst, eine Zähleinheit (12), die Veränderungen zwischen aufeinander folgenden abgetasteten Werten in jedem Signal von den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen, der eine Vielzahl von Abtastzyklen enthält, zählt, eine Berechnungseinheit (13), die eine Differenz zwischen einem Zählausmaß von Veränderungen in einem ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und einem Zählausmaß von Veränderungen in einem zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen berechnet, und eine Ausgabeeinheit (14), die eine Ausgabe durchführt, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen dem Zählausmaß von Veränderungen im ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und dem Zählausmaß von Veränderungen im zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen einen voreingestellten zulässigen Wert überschreitet, wobei die Ausgabeeinheit (14) eine Ausgabe durchführt, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen als andere aufweist.
  2. Signalprüfungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der die Zähleinheit (12) erneut mit dem Zählen beginnt, nachdem der vorgegebene Zeitrahmen vergangen ist.
  3. Signalprüfungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei der die Zähleinheit (12) für eine neue Zählung in dem vorgegebenen Zeitrahmen den ältesten abgetasteten Wert in den mindestens zwei Signalen verwirft und einen neu abgetasteten Wert in den mindestens zwei Signalen einfügt.
  4. Signalprüfungsverfahren, das bewirkt, dass ein Computer ausführt: einen Erfassungsschritt des Erfassens von abgetasteten Werten von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Abtastzyklus, einen Zählschritt des Zählens von Veränderungen zwischen aufeinander folgenden abgetasteten Werten in jedem Signal von den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen, der eine Vielzahl von Abtastzyklen enthält, einen Berechnungsschritt des Berechnens einer Differenz zwischen einem Zählausmaß von Veränderungen in einem ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und einem Zählausmaß von Veränderungen in einem zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen, einen Ausgabeschritt des Durchführens einer Ausgabe, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen dem Zählausmaß von Veränderungen im ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und dem Zählausmaß von Veränderungen im zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen einen voreingestellten zulässigen Wert überschreitet, und einen weiterer Ausgabeschritt des Durchführens einer Ausgabe, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen als andere aufweist.
  5. Signalprüfungsprogramm zum Bewirken, dass ein Computer ausführt: einen Erfassungsschritt des Erfassens von abgetasteten Werten von mindestens zwei Signalen von multiplexierten Signalen in einem vorgegebenen Abtastzyklus, einen Zählschritt des Zählens von Veränderungen zwischen aufeinander folgenden abgetasteten Werten in jedem Signal von den mindestens zwei Signalen in einem vorgegebenen Zeitrahmen, der eine Vielzahl von Abtastzyklen enthält, einen Berechnungsschritt des Berechnens einer Differenz zwischen einem Zählausmaß von Veränderungen in einem ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und einem Zählausmaß von Veränderungen in einem zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen, einen Ausgabeschritt des Durchführens einer Ausgabe, die eine Diskrepanz zwischen den mindestens zwei Signalen angibt, wenn die Differenz zwischen dem Zählausmaß von Veränderungen im ersten Signal von den mindestens zwei Signalen und dem Zählausmaß von Veränderungen im zweiten Signal von den mindestens zwei Signalen einen voreingestellten zulässigen Wert überschreitet, und einen weiterer Ausgabeschritt des Durchführens einer Ausgabe, die ein Signal angibt, das ein höheres Zählausmaß von Veränderungen als andere aufweist.
DE102017001748.4A 2016-02-24 2017-02-22 Signalprüfungsvorrichtung, signalprüfungssystem, signalprüfungsverfahren und signalprüfungsprogramm Active DE102017001748B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016032916A JP6396349B2 (ja) 2016-02-24 2016-02-24 信号検査装置、信号検査システム、信号検査方法及び信号検査プログラム
JP2016-032916 2016-02-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102017001748A1 DE102017001748A1 (de) 2017-08-24
DE102017001748B4 true DE102017001748B4 (de) 2022-10-06

Family

ID=59522227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017001748.4A Active DE102017001748B4 (de) 2016-02-24 2017-02-22 Signalprüfungsvorrichtung, signalprüfungssystem, signalprüfungsverfahren und signalprüfungsprogramm

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10184966B2 (de)
JP (1) JP6396349B2 (de)
CN (1) CN107121949B (de)
DE (1) DE102017001748B4 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022219708A1 (ja) 2021-04-13 2022-10-20 ファナック株式会社 リレー出力信号の監視装置、監視システム及び監視方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3537002A (en) 1967-07-21 1970-10-27 Avtron Mfg Inc Digital apparatus for calibrating and displaying plural input frequencies and for computing their differences and ratio
JP2005227873A (ja) 2004-02-10 2005-08-25 Fanuc Ltd プログラマブル・シーケンス制御装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4008378A (en) * 1973-05-14 1977-02-15 Ns Electronics Multi-radix digital communications system with time-frequency and phase-shift multiplexing
JP3499612B2 (ja) * 1994-10-25 2004-02-23 富士通株式会社 機器監視システム
JPH08221116A (ja) * 1995-02-20 1996-08-30 Hitachi Ltd 診断機能付きディジタル入力装置
US6803969B2 (en) * 2001-06-07 2004-10-12 Oki Electric Industry Co., Ltd. Video signal processing apparatus for digital video decoder
CN101846998B (zh) * 2010-04-13 2011-12-28 德阳瑞能电力科技有限公司 汽轮机冗余数字电液控制系统
JP5539289B2 (ja) * 2011-10-31 2014-07-02 株式会社日立製作所 無線通信装置
CN105102991B (zh) * 2013-03-29 2017-12-08 三菱电机株式会社 信号处理装置
US9606077B2 (en) * 2014-01-16 2017-03-28 Life Technologies Corporation Reactor foam sensor systems and methods of use
JP2016032916A (ja) 2014-07-31 2016-03-10 ぺんてる株式会社 塗布具用ペン先部材

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3537002A (en) 1967-07-21 1970-10-27 Avtron Mfg Inc Digital apparatus for calibrating and displaying plural input frequencies and for computing their differences and ratio
JP2005227873A (ja) 2004-02-10 2005-08-25 Fanuc Ltd プログラマブル・シーケンス制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6396349B2 (ja) 2018-09-26
JP2017151677A (ja) 2017-08-31
US20170242060A1 (en) 2017-08-24
US10184966B2 (en) 2019-01-22
CN107121949A (zh) 2017-09-01
DE102017001748A1 (de) 2017-08-24
CN107121949B (zh) 2019-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017011290B4 (de) Vorrichtung für maschinelles Lernen, CNC-Vorrichtung und maschinelles Lernverfahren zum Erkennen eines Anzeichens eines Auftretens von Rattern im Werkzeug einer Werkzeugmaschine
DE3201768C2 (de)
DE102017221168A1 (de) Ein verfahren zur entwicklungsanalyse und zum automatischem abstimmen von alarmparametern
EP2143185B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erfassung eines fehlers in einem elektrischen versorgungsnetz
DE102015009437B4 (de) Abschätzvorrichtung für eine Bearbeitungszeit nach Änderung eines NC-Programmes
DE2328876A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum ueberwachen des zustandes eines messerkopfes an einer maschine zum herstellen von spiralkegelraedern
DE102018202087A1 (de) Datensammelvorrichtung und datensammelprogramm
DE102016102328A1 (de) System zur Diagnose von Anomalien, Diagnoseverfahren und -vorrichtung
EP2927819B1 (de) Verfahren zur automatischen verarbeitung einer anzahl von protokolldateien eines automatisierungssystems
DE2722124A1 (de) Anordnung zum feststellen des prioritaetsranges in einem dv-system
DE102016001920A1 (de) Steuervorrichtung zum Melden von Wartungs- und Inspektionszeiten signalgesteuerter Peripheriegeräte
DE102019101184A1 (de) Störungsdiagnosesystem
DE102019207027A1 (de) Analysevorrichtung, Analyseverfahren und Analyseprogramm
DE10236900A1 (de) Verfahren und System zum Bitfehlerratentesten in minimaler Zeit
DE112007000761T5 (de) Signalanalysevorrichtung
DE102017001748B4 (de) Signalprüfungsvorrichtung, signalprüfungssystem, signalprüfungsverfahren und signalprüfungsprogramm
EP2927818A1 (de) Verfahren zur automatischen Verarbeitung einer Anzahl von Protokolldateien eines Automatisierungssystems
DE102019120864B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Planung von Wartungsarbeiten an wenigstens einer Maschine
EP2928157B1 (de) Verfahren zur Analyse und/oder Evaluierung von mindestens einem Ereignis einer technischen Anlage
DE102018221684A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Anomalieerkennung und zum Trainieren eines Modells für eine Anomalieerkennung
EP3151072A1 (de) Verfahren und system zur fehlererkennung und überwachung bei einem elektronisch geregelten oder gesteuerten maschinenteil
EP1597470B1 (de) Signalverarbeitungsvorrichtung und steuergerät zur zusammenarbeit mit einer signalverarbeitungsvorrichtung
EP3396477A1 (de) Verfahren zur bestimung von regeln zur charakterisierung des normalen betriebszustands einse arbeitsprozesses
EP3407273A1 (de) Verfahren und anordnung zur ermittlung eines anomalen zustands eines systems
DE102017001765A1 (de) Numerische steuerung für werkzeugmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final