DE112020002085T5

DE112020002085T5 - Anormalitätsdiagnosesystem und Anormalitätsdiagnoseverfahren

Info

Publication number: DE112020002085T5
Application number: DE112020002085.1T
Authority: DE
Inventors: Shuhei Yamanaka; Katsuya Iida; Takuya Sakamoto; Yoshiyuki Honjo; Hiroshi Inoko; Masatomo Tokuno; Satoru Nagai
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2019-04-25
Filing date: 2020-04-24
Publication date: 2022-01-20
Also published as: WO2020218543A1; CN113767268B; TW202100968A; CN113767268A; JP2020180878A; KR20220005503A; JP7224234B2; US20220214311A1

Abstract

Ein Anormalitätsdiagnosesystem, das eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle in einer Ausstattung, in der die Vielzahl von Steuerwellen, die jeweils einen Motor und eine durch den Motor angetriebene Ausgabeeinheit umfassen, enthalten sind, diagnostiziert, umfasst: eine Vielzahl von Vibrationssensoren, die jeweils für die Vielzahl von Steuerwellen vorgesehen sind und eine Vibration erfassen, die in Verbindung mit dem Betrieb des Motors in Entsprechung zu jeder Steuerwelle auftritt; eine Berechnungseinheit, die für jede aus der Vielzahl von Steuerwellen Vibrationspegel in einer Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen basierend auf durch jeden aus der Vielzahl von Vibrationssensoren erfassten Vibrationsinformationen berechnet; und eine Diagnoseeinheit, die eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf einem Verteilungszustand, über die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen und über die Vielzahl von Steuerwellen, der durch die Berechnungseinheit berechneten Vibrationspegel diagnostiziert.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System, das eine Anormalität in einem Gerät mit einer Vielzahl von Steuerwellen diagnostiziert, sowie ein Anormalitätsdiagnoseverfahren für das System.
[Stand der Technik]
In verschiedenen Vorrichtungen und ähnlichem wie etwa Robotern, Werkzeugmaschinen und Halbleiter- und Flüssigkristall-Herstellungsvorrichtungen wird eine Komponente für das Führen eines beweglichen Teils entlang eines Kurses des beweglichen Teils verwendet. Zum Beispiel wird eine lineare Führung an einer Position verwendet, an der sich ein beweglicher Teil in einer geraden Linie bewegt. Als eine derartige Komponente wird allgemein eine Komponente mit einer Lastrate, die eine Last multipliziert mit einem Sicherheitsfaktor überschreitet, ausgewählt. In den letzten Jahren wurden Versuche unternommen, um Komponenten derart zu verwalten, dass die Komponenten besser qualifiziert sind, wobei zum Beispiel ein Dehnungsmesser an einer Komponente angebracht wird und eine tatsächlich auf die Komponente wirkende Last berechnet wird (siehe zum Beispiel das Patentdokument 1).
Weiterhin gibt das Patentdokument 2 eine Technologie zum Diagnostizieren, mit einer hohen Genauigkeit, einer Produktlebensdauer einer linearen Führung an. Gemäß dieser Technologie wird für jedes virtuelle Segment, das durch das Teilen einer Rollfläche des Bewegungsglieds entlang einer Richtung einer durch ein Schienenglied der linearen Führung gebildeten Schiene definiert wird, eine Bewegungszeitspannung, die eine in jedem Segment bei einer Bewegung des Bewegungsglieds auftretende Spannung ist, basierend auf der Verschiebungsgröße des Bewegungsglieds in Bezug auf die Schiene berechnet und wird die Häufigkeit des Auftretens der Bewegungszeitspannung, die wiederholt wellenförmig auftritt, wenn sich das Bewegungsglied entlang der Schiene bewegt, für jedes Segment basierend auf der Verschiebungsgröße berechnet. Dann wird die Lebensdauer der linearen Führung basierend auf der Größe jeder Bewegungszeitspannung und auf der Häufigkeit des Auftretens der Bewegungszeitspannung berechnet.
[Referenzliste]
[Patentliteratur]

Patentdokument 1: Offengelegtes japanisches Patent Nr. 2007-263286
Patentdokument 2: Offengelegtes japanisches Patent Nr. 2018-109538

[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Eine Ausstattung wie etwa ein Roboter oder eine Werkzeugmaschine umfasst verschiedene Teile. Allgemein sind eine Vielzahl von Motoren montiert, um zu veranlassen, dass die Ausstattung eine gewünschte Operation durchführt, wobei jeder Motor in Entsprechung zu der gewünschten Operation betrieben wird. Damit die Ausstattung in einer bevorzugten Weise betrieben wird, muss eine auftretende Fehlfunktion schnell erfasst werden und muss eine Wartung der Ausstattung zu einem entsprechenden Zeitpunkt durchgeführt werden. Weil allgemein viele angetriebene Glieder in einer Ausstattung vorhanden sind, können anormale Zustände an vielen Positionen in der gesamten Ausstattung auftreten, sodass viele Erfassungseinrichtungen wie etwa Sensoren erforderlich sind, um die anormalen Zustände zu erfassen. Es ist dementsprechend nicht einfach, anormale Zustände in einer Ausstattung zu erfassen, an der eine Vielzahl von Motoren montiert sind. Und es ist schwierig, die Genauigkeit bei der Erfassung von anormalen Zuständen zu erhöhen.
Was die Wartung der Ausstattung betrifft, kann nach einem tatsächlichen Ausfall der Ausstattung eine Ausfallwartung durchgeführt werden, um den Ausfall zu beheben, und kann eine Wartung zu einem Zeitpunkt, zu dem gemäß früheren Betriebserfahrungen, dem Betriebsverlauf, oder ähnlichem der Ausstattung kein Ausfall auftritt, durchgeführt werden. Bei einer derartigen Wartung kann jedoch kaum ein effizienter Betrieb der Ausstattung erzielt werden, weil die Ausstattung für eine relativ lange Zeit angehalten wird oder die Ausstattung unnötig angehalten wird, obwohl die Ausstattung weiterhin stabil betrieben werden kann. Um einen effizienten Betrieb der Ausstattung zu erzielen, ist es jedoch vorteilhaft, wenn ein anormaler Zustand, der ein Vorzeichen für einen Ausfall ist, schnell vor dem Auftreten eines Ausfalls erfasst wird, wobei dann aufgrund einer derartigen Erfassung die Durchführung einer Wartung veranlasst wird.
Die vorliegende Erfindung nimmt auf das vorstehend geschilderte Problem Bezug, wobei es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Technologie vorzusehen, die eine angemessene Wartung und einen effizienten Betrieb einer Ausstattung ermöglicht.
[Problemlösung]
Um das Problem zu lösen, verwendet ein Anormalitätsdiagnosesystem der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration, in der ein Vibrationssensor für jede aus einer Vielzahl von Steuerwellen in der Ausstattung vorgesehen ist, wobei mit einer derartigen einfachen Konfiguration eine Anormalität jeder Steuerwelle basierend auf einem Verteilungszustand von Vibrationspegeln in Entsprechung zu der Vielzahl von Steuerwellen diagnostiziert wird.
Insbesondere sieht die vorliegende Erfindung ein Diagnosesystem vor, das eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle in einer Ausstattung mit einer Vielzahl von Steuerwellen, die jeweils einen Motor und eine durch den Motor angetriebene Ausgabeeinheit umfassen, diagnostiziert, wobei die Ausstattung derart konfiguriert ist, dass wenigstens eine aus der Vielzahl von Steuerwellen eine Übertragung einer durch den Betrieb eines Motors für wenigstens eine der anderen Steuerwellen verursachte Vibration empfängt, während der Motor betrieben wird, wobei das Anormalitätsdiagnosesystem umfasst: eine Vielzahl von Vibrationssensoren, die jeweils für die Vielzahl von Steuerwellen vorgesehen sind und eine in Verbindung mit dem Betreiben des Motors in Entsprechung zu jeder Steuerwelle auftretende Vibration erfassen; eine Berechnungseinheit, die für jede aus der Vielzahl von Steuerwellen Vibrationspegel in einer Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen basierend auf durch jeden aus der Vielzahl von Vibrationssensoren erfassten Vibrationsinformationen berechnet; und eine Diagnoseeinheit, die eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf einem Verteilungszustand, über die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen und über die Vielzahl von Steuerwellen, der durch die Berechnungseinheit berechneten Vibrationspegel diagnostiziert.
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung]
Es können eine angemessene Wartung und ein effizienter Betrieb einer Ausstattung erzielt werden.
Figurenliste

1 zeigt schematisch eine Konfiguration eines vertikalen Bearbeitungszentrums als einer Ausstattung gemäß einer Ausführungsform.
2 zeigt die funktionale Konfiguration eines Anormalitätsdiagnosesystems gemäß der Ausführungsform.
3 ist ein Flussdiagramm einer durch das Anormalitätsdiagnosesystem durchgeführten Anormalitätsdiagnosesteuerung.
4 ist ein erstes Diagramm, das Verteilungszustände von in der Anormalitätsdiagnosesteuerung von 3 verwendeten Vibrationspegeln zeigt.
5 ist ein zweites Diagramm, das die Verteilungszustände der in der Anormalitätsdiagnosesteuerung von 3 verwendeten Vibrationspegel zeigt.

[Beschreibung von Ausführungsformen]
Ein Anormalitätsdiagnosesystem einer Ausführungsform diagnostiziert eine Anormalität jeder Steuerwelle in einer Ausstattung mit einer Vielzahl von Steuerwellen, wobei die Ausstattung derart konfiguriert ist, dass wenigstens eine aus der Vielzahl von Steuerwellen eine Übertragung einer Vibration empfängt, wenn ein Motor für wenigstens eine der anderen Steuerwellen die wenigstens eine der anderen Steuerwellen antreibt. Die Übertragung einer Vibration zwischen den Steuerwellen bedeutet, dass die Ausstattung derart konfiguriert ist, dass Vibrationen wechselseitig zwischen den Steuerwellen wirken. Jede Steuerwelle umfasst einen entsprechenden Motor und eine Ausgabeeinheit. Eine einzelne Steuerwelle kann eine Vielzahl von Motoren oder eine Vielzahl von Ausgabeeinheiten umfassen. Die Ausgabeeinheiten der Steuerwellen müssen nicht unbedingt jeweils Ausgabeeinheiten der Ausstattung entsprechen, wobei auch eine Kombination von Ausgabeeinheiten einer Vielzahl von Steuerwellen als eine Ausgabeeinheit der Ausstattung vorgesehen sein kann.
Wenn in der derart konfigurierten Ausstattung ein Motor in Entsprechung zu einer bestimmten Steuerwelle aus der Vielzahl von Steuerwellen betrieben wird, kann eine aufgrund des Betriebs auftretende Vibration auf eine andere Steuerwelle wirken. Dementsprechend wird die Vibration dann durch einen für jede Steuerwelle vorgesehenen Vibrationssensor erfasst. Mit anderen Worten können die Vielzahl von Vibrationssensoren, die jeweils für die Vielzahl von Steuerwellen vorgesehen sind, eine Vibration erfassen, die zu der gesamten Ausstattung übertragen wird, wenn einer der entsprechenden Motoren, die jeweils für eine Steuerwelle vorgesehen sind, betrieben wird. Weiterhin sind nicht alle Vibrationspegel (Vibrationsgrößen), die durch die jeweils für die Steuerwellen in der Ausstattung vorgesehenen Vibrationssensoren erfasst werden, gleich und geben eine mechanische Konfiguration der Ausstattung wieder.
In der Ausstattung tritt ein Unterschied in der mechanischen Bedingung hinsichtlich der Übertragung einer Vibration zwischen einem Fall, in dem eine mechanische Komponente der Ausstattung in einem normalen Zustand ist, und einem Fall, in dem die mechanische Komponente in einem anormalen Zustand ist, auf. Es ist zu beachten, dass unter einem „anormalen Zustand“ in dieser Ausführungsform ein Zustand in Bezug auf einen Betriebszustand der Ausstattung hinsichtlich der Ausstattungswartung zu verstehen ist, in dem für eine Fortsetzung des Betriebs eine Wartung der Ausstattung erforderlich ist, sodass sich der anormale Zustand also von einem ausgefallenen Zustand, in dem die Ausstattung nicht mehr betrieben werden kann, unterscheidet. Mit anderen Worten ist unter einem anormalen Zustand in der Ausstattung ein Zustand zu verstehen, in dem die Ausstattung weiterhin betrieben werden kann, aber eine Wartung wie etwa ein Austausch eines Teils früher oder später erforderlich ist, wodurch sich der anormale Zustand von einem normalen Zustand unterscheidet. Im Vergleich zu der Ausstattung in dem normalen Zustand variiert ein an jeder Steuerwelle erfasster Vibrationspegel in Entsprechung zu dem Grad eines anormalen Zustands (nachfolgend wird angenommen, dass hierzu das Vorhandensein oder die Abwesenheit eines anormalen Zustands gehören) in der Ausstattung. In Abhängigkeit von den Typen eines anormalen Zustands, die in der Ausstattung auftreten können, können auch mechanische Bedingungen in Bezug auf eine Übertragung einer Vibration in der Ausstattung in Abhängigkeit von dem Typ variieren, sodass ein Verteilungszustand von Vibrationspegeln, der erhalten wird, wenn die Gesamtheit der Steuerwellen betrachtet wird, mit jedem Typ von anormalem Zustand assoziiert werden kann.
Um dementsprechend in dem Anormalitätsdiagnosesystem der vorliegenden Erfindung jeden Typ von anormalem Zustand, der in der Ausstattung auftreten kann, unterscheiden zu können, berechnet eine Berechnungseinheit einen Vibrationspegel in jeder aus einer Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen, basierend auf durch jeden Vibrationssensor erfassten Vibrationsinformationen, wobei dann eine Diagnoseeinheit eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle in der Ausstattung basierend auf einem Verteilungszustand der Vibrationspegel über alle Steuerwellen, die über die Vielzahl von Steuerwellen erhalten wurden, diagnostiziert. Die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen kann entsprechend konfiguriert werden, indem die mechanische Konfiguration der Ausstattung und eine Vibrationseigenschaft (die Vibrationsresonanzfrequenz oder ähnliches) berücksichtigt wird sodass ein möglicher anormaler Zustand in der Ausstattung einfach erfasst werden kann. Die Vielzahl von Frequenzbereichen müssen nicht notwendigerweise aufeinander folgende Frequenzbereiche sein, und die Frequenzbereiche müssen nicht notwendigerweise gleiche Breiten aufweisen.
Wie weiter oben beschrieben kann in dem Anormalitätsdiagnosesystem mit einer relativ einfachen Konfiguration, in der der Vibrationssensor für jede Steuerwelle vorgesehen ist, eine Anormalität in der Ausstattung auf vorteilhafte Weise diagnostiziert werden, indem die Tatsache, dass Vibrationen wechselseitig zwischen den Steuerwellen wirken, berücksichtigt wird. Insbesondere werden die einer Anormalitätsdiagnose unterworfenen Informationen erhalten, während die Ausstattung tatsächlich betrieben wird, sodass sie den Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung korrekt wiedergeben. Dementsprechend kann die Anormalitätsdiagnose in vorteilhafter Weise implementiert werden, während der Betrieb der Ausstattung vorteilhafterweise aufrechterhalten wird. Folglich kann auch ein entsprechender Zeitplan für das Durchführen der Wartung wie etwa das Austauschen eines Teils der Ausstattung gewählt werden.
Im Folgenden wird eine spezifische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die für diese Ausführungsform beschriebenen Größen, Materialien, Formen, relativen Anordnungen usw. der Komponenten schränken den Erfindungsumfang der Erfindung nicht ein, außer wenn dies eigens so angegeben ist.
<Ausführungsformen>
1 zeigt eine schematische Konfiguration eines vertikalen Bearbeitungszentrums, das ein Beispiel für eine Ausstattung 1 ist, auf die das Anormalitätsdiagnosesystem der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Insbesondere gibt in 1 die obere Ansicht (a) das äußere Aussehen eines Verarbeitungsbereichs der Ausstattung 1 wieder und zeigt die untere Ansicht (b) schematisch die Konfiguration von drei in der Ausstattung 1 enthaltenen Steuerwellen. Die Ausstattung 1 ist ein vertikales Bearbeitungszentrum, das drei Steuerwellen, nämlich eine X-Welle, eine Y-Welle und eine Z-Welle enthält, wobei die X-Welle und die Y-Welle in einer horizontalen Ebene angeordnet sind, während die Z-Welle in einer vertikalen Richtung angeordnet ist. Wie in der oberen Ansicht (a) von 1 gezeigt, ist ein Tisch 2, auf dem ein Werkstück platziert wird, in dem Verarbeitungsbereich der Ausstattung 1 angeordnet, der Tisch 2 wird durch die X-Welle und die Y-Welle gesteuert. Eine Abdeckung 11 ist über der X-Welle angeordnet, und eine Abdeckung 21 ist über der Y-Welle angeordnet. Weiterhin ist eine Spindel 31 derart angeordnet, dass sie ein Schneiden und eine Verarbeitung auf ein auf dem Tisch 2 platziertes Werkstück anwenden kann, wobei die Position der Spindel 31 durch die Z-Welle gesteuert wird. Es ist zu beachten, dass ein Hauptkörper eines Motors für die Spindel 31 in einer Abdeckung 32 angeordnet ist.
Im Folgenden werden Details jeder Steuerwelle basierend auf der unteren Ansicht (b) von 1 beschrieben. An der X-Welle ist ein Motor 13, der ein Stellglied der X-Welle ist, angeordnet, wobei eine Ausgabewelle des Motors 13 mit einem Kugelgewindetrieb 14 verbunden ist und eine Mutter 15 in Entsprechung zu dem Kugelgewindetrieb 14 einer Ausgabeeinheit der X-Welle entspricht. Die X-Welle ist eine Steuerwelle, die den Tisch 2 direkt antreibt, wobei eine Bewegung des Tisches 2 entlang der X-Welle durch eine Schiene 12a und ein Bewegungsglied 12b, das den Tisch 2 während des Gleitens auf der Schiene 12a hält, bewerkstelligt wird. Entsprechend ist an der Y-Welle ein Motor 23, der ein Stellglied der Y-Welle ist, angeordnet, wobei eine Ausgabewelle des Motors 23 mit einem Kugelgewindetrieb 24 verbunden ist und eine Mutter 25 in Entsprechung zu dem Kugelgewindetrieb 24 einer Ausgabeeinheit der Y-Welle entspricht. Die Y-Welle ist eine Steuerwelle, die eine Kombination aus dem Tisch 2 und der X-Welle antreibt, wobei die Bewegung der Kombination entlang der Y-Welle durch eine Schiene 22a und ein Bewegungsglied 22b, das die Kombination aus dem Tisch 2 und der X-Welle während des Gleitens auf der Schiene 22a hält, bewerkstelligt wird. An der Z-Welle ist ein Motor 33, der ein Stellglied der Z-Welle ist, angeordnet, wobei eine Ausgabewelle des Motors 33 mit einem Kugelgewindetrieb 34 verbunden ist und eine Mutter 35 in Entsprechung zu dem Kugelgewindetrieb 34 einer Ausgabeeinheit der Z-Welle entspricht. Die Z-Welle ist eine Bewegungswelle, die die Spindel 31 in der vertikalen Richtung antreibt, wobei eine Bewegung der Spindel 31 entlang der Z-Welle durch eine Schiene 32a und ein Bewegungsglied 32b, das die Spindel 31 während des Gleitens auf der Welle 32a hält, bewerkstelligt wird.
In der derart konfigurierten Ausstattung 1 sind die X-Welle und die Y-Welle jeweils Steuerwellen, die eine Bewegung des Tisches 2 auf der horizontalen Ebene implementieren, und sind die auf die X-Welle bezogenen mechanischen Komponenten auf der Y-Welle angeordnet. Die X-Welle und die Y-Welle sind also derart konfiguriert, dass aufgrund des Betriebs der entsprechenden Motoren 13, 23 auftretende Vibrationen wechselseitig übertragen werden können. Die Z-Welle ist im Gegensatz zu der X-Welle und der Y-Welle eine Steuerwelle, die eine Bewegung der Spindel 31 in der vertikalen Richtung erlaubt, wobei zu beachten ist, dass die Z-Welle derart konfiguriert ist, dass eine Vibration auch zwischen der Z-Welle und jeweils der X-Welle und der Y-Welle über ein Gehäuse der Ausstattung 1, die ein Bearbeitungszentrum ist, übertragen werden kann. Es ist zu beachten, dass nicht alle Vibrationen der X- bis Z-Wellen zwischen denselben übertragen werden können und auch eine Vibration vorliegen kann, die im Wesentlichen nicht zwischen den Steuerwellen übertragen wird, was von der Eigenschaft (Amplitude, Frequenz oder ähnliches) der Vibration abhängt.
Weiterhin ist jeder der Vibrationssensoren 16, 26, 36 jeweils an einer der Steuerwellen X bis Z angeordnet, um eine Vibration an der entsprechenden Steuerwelle zu erfassen. Es ist zu beachten, dass die Richtung der durch den Vibrationssensor 16 für die X-Welle erfassten Vibration die X-Achsenrichtung ist, die Richtung der durch den Vibrationssensor 26 für die Y-Welle erfassten Vibration die Y-Achsenrichtung ist und die Richtung der durch den Vibrationssensor 36 für die Z-Welle erfassten Vibration die Z-Achsenrichtung ist. Die Vibrationssensoren 16, 26, 36 sind jeweils an Endteilen der Schienen 12a, 22a, 32a in den einzelnen Steuerwellen angeordnet, sodass die Bewegung der Ausgabeeinheiten der Steuerwellen nicht behindert wird. Für die Vibrationssensoren 16, 26, 36 können allgemein bekannte Vibrationssensoren oder Beschleunigungssensoren verwendet werden, wobei hier auf eine ausführliche Beschreibung derselben verzichtet wird.
Im Folgenden wird eine Konfiguration des Anormalitätsdiagnosesystems der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 2 beschrieben. Das Anormalitätsdiagnosesystem umfasst eine Verarbeitungsvorrichtung 5 und die Vibrationssensoren 16, 26, 36 für die X- bis Z-Wellen, die elektrisch mit der Verarbeitungsvorrichtung 5 verbunden sind. Die Verarbeitungsvorrichtung 5 ist im Wesentlichen ein Computer, der eine Operationsverarbeitungseinrichtung und einen Speicher enthält, wobei die in 2 gezeigten Funktionseinheiten durch ein entsprechendes Steuerprogramm, das auf dem Computer ausgeführt wird, gebildet werden. Die durch die Vibrationssensoren 16, 26, 36 erfassten Vibrationsinformationen werden zu der Verarbeitungsvorrichtung 5 übertragen.
Die Verarbeitungsvorrichtung 5 enthält eine Berechnungseinheit 51, eine Diagnoseeinheit 52 und eine Speichereinheit 53. Die Berechnungseinheit 51 empfängt Vibrationsinformationen zu jeder Steuerwelle von jedem der Vibrationssensoren 16, 26, 36 und berechnet für jede Steuerwelle Vibrationspegel in einer Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen basierend auf den Vibrationsinformationen. Eine Vielzahl von möglichen anormalen Zuständen, die in der Ausstattung 1 auftreten können, kann mit verschiedenen Vibrationen, die an den Steuerwellen auftreten, assoziiert werden. Zum Beispiel kann es der Fall sein, dass in einem ersten anormalen Zustand eine Vibration eher an der X-Welle auftritt als an den anderen Steuerwellen und in einem zweiten anormalen Zustand eine Vibration eher an der Z-Welle auftritt als an den anderen Steuerwellen. Weiterhin kann es der Fall sein, dass in einem dritten anormalen Zustand und in einem vierten anormalen Zustand eine Vibration eher an der Y-Welle auftritt als an den anderen Steuerwellen, wobei jedoch eine Frequenzeigenschaft der an der Y-Welle auftretenden Vibration (zum Beispiel die Resonanzfrequenz der Vibration) variiert. Wenn verschiedene in der Ausstattung 1 auftretende anormale Zustände mit Eigenschaften von Vibrationen an den Steuerwellen wie oben beschrieben assoziiert werden können, kann ein anormaler Zustand in der Ausstattung 1 unter Verwendung von derartigen auf die Vibration bezogenen Eigenschaften diagnostiziert werden. Die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen wird unter Berücksichtigung dieser Tatsache gesetzt. Mit anderen Worten können die vorbestimmten Frequenzbereiche basierend auf einer Vibrationseigenschaft gesetzt werden, sodass ein anormaler Zustand, der in der Ausstattung 1 auftreten kann, einfacher erfasst werden kann.
Zum Beispiel sind in der weiter unten beschriebenen 4 fünf Bereiche (Band 1 bis Band 5) als vorbestimmte Frequenzbereiche gesetzt. Es gibt keine zwischen den Frequenzbereichen überlappenden Frequenzen, wobei für Korrelationen zwischen den zu den einzelnen Bereichen gehörenden Frequenzen die Beziehung Band 1 < Band 2 < Band 3 < Band 4 < Band 5 gilt. Die Frequenzbereiche müssen nicht notwendigerweise aufeinanderfolgende Frequenzbereiche sein, und die Breiten der Frequenzbereiche (die Breiten der Bänder) müsse nicht notwendigerweise gleich sein. Es ist zu beachten, dass die gesetzte Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen für alle Steuerwellen gemeinsam verwendet wird.
Die Berechnungseinheit 51 führt eine Fourier Transformation (FFT)-Verarbeitung auf den von den Vibrationssensoren 16, 26, 36 empfangenen Informationen durch und berechnet basierend auf einer Frequenz-bezogenen vorbestimmten Eigenschaftsgröße in einem gesetzten Frequenzbereich einen Vibrationspegel in dem Frequenzbereich. Zum Beispiel können für die vorbestimmte Eigenschaftsgröße ein Spitzenwert, ein mittlerer Wert oder ähnliches der durch die FFT-Verarbeitung erhaltenen Werte in dem Frequenzbereich angewendet werden. Die Berechnungseinheit 51 berechnet einen Vibrationspegel in Entsprechung zu jedem aus der Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen für jede Steuerwelle mit dem gleichen Zeitverlauf. In dieser Ausführungsform ist ein Vibrationspegel ein Index, der relativ und basierend auf der oben genannten vorbestimmten Eigenschaftsgröße für jede Steuerwelle in dem normalen Zustand, in dem kein anormaler Zustand in der Ausstattung 1 auftritt, berechnet wird, wie zum Beispiel mittels der folgenden Gleichung: $\begin{array}{l} Vibrationspegel = (tats \ddot{a} chliche, vorbestimmte Eigenschaftgr \ddot{o}) / (vorbestimmte Eigenschafts - \\ gr \ddot{o} in dem normalen Zustand) . \end{array}$
Dementsprechend wird beispielsweise in dem in 4 gezeigten Beispiel der Vibrationspegel mit „1“ bestimmt, wenn die tatsächliche vorbestimmte Eigenschaftsgröße den gleichen Wert wie die vorbestimmte Eigenschaftsgröße in dem normalen Zustand aufweist, wobei die Werte des Vibrationspegels variieren, weil der Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung 1 durch die tatsächliche, vorbestimmte Eigenschaftsgröße wiedergegeben wird. Mit anderen Worten bedeutet ein größerer Wert des Vibrationspegels über „1“ einen höheren Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung 1.
Anschließend diagnostiziert die Diagnoseeinheit 52 eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf einem Verteilungszustand, in jedem aus der Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen und über alle Steuerwellen, der durch die Berechnungseinheit 51 berechneten Vibrationspegel. Weil sich die Steuerwelle, die anfälliger für eine Wirkung ist, und ein Frequenzbereich, in dem die Wirkung eher auftritt, von dem Typ des anormalen Zustands in der Ausstattung 1 abhängen, kann der Verteilungszustand als ein Hinweis auf den Typ des anormalen Zustands in der Ausstattung 1 betrachtet werden. Dementsprechend kann die Diagnoseeinheit 52 wie oben beschrieben eine Anormalitätsdiagnose basierend auf dem Verteilungszustand der Vibrationspegel durchführen. Um die Anormalitätsdiagnose durchzuführen, sind mit dem Verteilungszustand zu vergleichende Vibrationsverteilungsinformationen in der Speichereinheit 53 gespeichert. Die Vibrationsverteilungsinformationen sind Informationen, die mit einem möglichen anormalen Zustand, der in der Ausstattung 1 auftreten kann, assoziiert sind, wobei es sich um Informationen zu einer Verteilung von Vibrationspegeln handelt, die basierend auf für die Steuerwellen erfassten Vibrationsinformationen gebildet wird, wenn angenommen wird, dass der anormale Zustand in der Ausstattung 1 auftritt. Mit anderen Worten sind die Vibrationsverteilungsinformationen auf eine Vibrationsverteilung bezogene Informationen, die einen in der Ausstattung 1 auftretenden anormalen Zustand derart wiedergeben, dass er von anderen anormalen Zuständen unterschieden werden kann. Wenn also ein Verteilungszustand von Vibrationspegeln mit bestimmten Vibrationsverteilungsinformationen zusammenfällt oder sich diesen annähert, kann die Diagnoseeinheit 52 das Auftreten eines anormalen Zustands diagnostizieren, der durch bestimmte Vibrationsverteilungsinformationen in der Ausstattung 1 wiedergegeben wird.
Im Folgenden wird ein Beispiel einer Verarbeitung für eine Anormalitätsdiagnosesteuerung durch die Verarbeitungsvorrichtung 5 mit Bezug auf das Flussdiagramm von 3 beschrieben. Die Anormalitätsdiagnosesteuerung kann mit einem vorbestimmten Zeitablauf wie etwa vor dem Beginn einer Bearbeitung eines Werkstücks oder nach dem Abschluss der Bearbeitung des Werkstücks in der Ausstattung 1 durchgeführt werden. Zuerst wird in S101 ein Betrieb der Motoren 13, 23, 33 für die Steuerwellen und die Spindel 31 wie für eine Diagnose vorgegeben gestartet, um einen anormalen Zustand in der Ausstattung zu erfassen. Zum Beispiel kann ein Motor innerhalb der für die drei Steuerwellen oder die Spindel 31 vorgesehenen Motoren betrieben werden oder können die Motoren für die Vielzahl von Steuerwellen und die Spindel 31 gleichzeitig betrieben werden. Indem die Motoren usw. in vorgegebener Weise für eine Anormalitätsdiagnose betrieben werden, können anormale Zustände in Bezug auf das Betreiben der Motoren usw. etwas eingegrenzt werden, wodurch die Genauigkeit bei der Erfassung eines anormalen Zustands verbessert werden kann. Wenn die Verarbeitung in S101 abgeschlossen ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S102 fort.
Wenn die in S101 gestartete Motoren usw. betrieben werden, wird in S102 eine auf die Steuerwellen wirkende Vibration jeweils durch die für die Steuerwellen vorgesehenen Vibrationssensoren 16, 26, 36 erfasst und erhält die Berechnungseinheit 51 Vibrationsinformationen in Bezug auf die Vibration. Wenn die Verarbeitung in S102 abgeschlossen ist, schreitet die Verarbeitung zu S103 fort. In S103 wird bestimmt, ob der in S101 begonnene Betrieb der Motoren usw. abgeschlossen ist oder nicht. Wenn dies in S103 bejaht wird, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S104 fort. Und wenn dies verneint wird, fährt die Verarbeitung in S102 fort.
In S104 berechnet die Berechnungseinheit 51 für jede Steuerwelle Vibrationspegel in der Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen basierend auf den in S102 erhaltenen Vibrationsinformationen zu jeder Steuerwelle. Anschließend erzeugt die Diagnoseeinheit 52 in S105 einen Verteilungszustand der Vibrationspegel und diagnostiziert weiterhin in S106den Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung 1 basierend auf dem erzeugten Verteilungszustand.
Im Folgenden wird die durch die Diagnoseeinheit 52 durchgeführte Diagnose des Grads eines anormalen Zustands mit Bezug 4 beschrieben. 4 zeigt in (a) bis (c) in S105 erzeugte Verteilungszustände von Vibrationspegeln, wenn drei beispielhafte anormale Zustände in der Ausstattung 1 auftreten. Insbesondere gibt ein oberes Diagramm (a) in 4 einen Verteilungszustand von Vibrationspegeln wieder, wenn ein anormaler Zustand in der Abdeckung 21 an der Y-Welle auftritt. Der Verteilungszustand wird erfasst und erzeugt, während der Motor 23 für die Y-Welle betrieben wird. In dem betreffenden anormalen Zustand sind Vibrationspegel basierend auf Vibrationsinformationen von dem Vibrationssensor 26 für die Y-Welle unter der Einwirkung der Abdeckung 21 relativ hoch in den Frequenzbereichen der Bänder 1 bis 3. Und weil wie weiter oben beschrieben die X-Welle über der Y-Welle in der Ausstattung 1 angeordnet ist, kann die auf den anormalen Zustand der Abdeckung 21 zurückführbare Vibration einfach zu der X-Welle übertragen werden. Wenn dagegen der anormale Zustand durch die Abdeckung 21 verursacht wird, wird die auf den anormalen Zustand zurückführbare Vibration größtenteils nicht zu der Z-Welle übertragen. Deshalb sind in den Frequenzbereichen der Bänder 1 bis 3 die Vibrationspegel der X-Welle ähnlich wie diejenigen der Y-Welle relativ hoch, aber niedriger als die Pegel der Y-Welle. Weiterhin werden die Vibrationspegel der Z-Welle nicht durch die X-Welle oder die Y-Welle beeinflusst. Wie weiter oben beschrieben, kann der in dem oberen Diagramm (a) von 4 gezeigte Verteilungszustand der Vibrationspegel mit dem anormalen Zustand der Abdeckung 21 an der Y-Welle assoziiert werden.
Das mittlere Diagramm (b) von 4 gibt einen Verteilungszustand von Vibrationspegeln wieder, wenn ein anormaler Zustand in der Spindel 31 an der Z-Welle auftritt. Der Verteilungszustand wird erfasst und erzeugt, wenn die Spindel 31 betrieben wird. In dem betreffenden anormalen Zustand wird angenommen, dass eine zyklische mechanische Vibration in der Spindel 31 auftritt. Dabei sind Vibrationspegel basierend auf Vibrationsinformationen von dem Vibrationssensor 36 für die Z-Welle relativ hoch in den Frequenzbereichen der Bänder 1 bis 2, wobei jedoch die Vibration größtenteils nicht zu der X-Welle oder der Y-Welle übertragen wird. Wie weiter oben beschrieben, kann der in dem mittleren Diagramm (b) von 4 gezeigte Verteilungszustand der Vibrationspegel mit einem bestimmten anormalen Zustand der Spindel 31 assoziiert werden (d.h. mit einem anormalen Zustand, der die zyklische mechanische Vibration veranlasst). Weiterhin gibt das untere Diagramm (c) von 4 auch einen Verteilungszustand von Vibrationspegeln wieder, wenn ein anormaler Zustand in der Spindel 31 an der Z-Welle auftritt, wobei jedoch in dem anormalen Zustand angenommen wird, dass eine Reibung zwischen Metallen in der Spindel 31 auftritt. Der Verteilungszustand wird auch erfasst und erzeugt, während die Spindel 31 betrieben wird. Dabei sind Vibrationspegel basierend auf Vibrationsinformationen von dem Vibrationssensor 36 für die Z-Welle relativ hoch in den Frequenzbereichen der Bänder 4 bis 5, die relativ hohe Frequenzbereiche sind, wobei jedoch die Vibration größtenteils nicht zu der X-Welle und der Y-Welle übertragen wird. Wie weiter oben beschreiben, kann der Verteilungszustand der Vibrationspegel in dem unteren Diagramm (c) von 4 mit einem bestimmten anormalen Zustand der Spindel 31 assoziiert werden (d.h. mit einem anormalen Zustand, der eine Reibung zwischen Metallen verursacht.
Wie weiter oben beschrieben, sind anormale Zustände, die in der Ausstattung 1 auftreten können mit Verteilungszuständen von Vibrationspegeln wie in 4 gezeigt assoziiert. Dementsprechend vergleicht die Diagnoseeinheit 52 einen derartigen Verteilungszustand mit den in der Speichereinheit 53 gespeicherten Vibrationsverteilungsinformationen, wobei basierend auf dem Vergleichsergebnis, wenn der Verteilungszustand den gespeicherten Vibrationsverteilungsinformationen entspricht, die Diagnoseeinheit 52 das Auftreten eines anormalen Zustands, der durch die übereinstimmenden Vibrationsverteilungsinformationen wiedergegeben wird, in der Ausstattung 1 diagnostizieren kann. Wenn ein erzeugter Verteilungszustand verschieden von den gespeicherten Vibrationsverteilungsinformationen ist, aber die Differenz innerhalb eines vorbestimmten Grenzwerts liegt (wenn zum Beispiel eine Bedingung erfüllt wird, wie etwa dass die Anzahl von Frequenzbereichen, die sich von bestimmten Vibrationsverteilungsinformationen unterscheiden, gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Anzahl ist), kann gesagt werden, dass sich der Verteilungszustand den bestimmten Vibrationsverteilungsinformationen annähert, sodass ein Auftreten eines durch die bestimmten Vibrationsverteilungsinformationen wiedergegebenen anormalen Zustands in der Ausstattung 1 diagnostiziert werden kann.
Wie weiter oben beschrieben, kann mit der Anormalitätsdiagnosesteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung einer relativ einfachen Konfiguration, in der die Vibrationssensoren 16, 26, 36 jeweils für die Steuerwellen vorgesehen sind, eine Anormalität in der Ausstattung 1 auf vorteilhafte Weise diagnostiziert werden, indem die Tatsache, dass Vibrationen wechselseitig zwischen den Steuerwellen interagieren, berücksichtigt wird. Insbesondere werden die der Anormalitätsdiagnose unterworfenen Informationen während eines tatsächlichen Betriebs der Ausstattung 1 erhalten und geben deshalb den Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung 1 wieder, sodass die Anormalitätsdiagnose implementiert werden kann, während der Betrieb der Ausstattung 1 vorteilhafterweise aufrechterhalten werden kann. Deshalb kann auch ein entsprechender Zeitpunkt für die Durchführung einer Wartung wie etwa das Austauschen eines Teils der Ausstattung 1 gesetzt werden.
Es ist zu beachten, dass in der Anormalitätsdiagnosesteuerung, obwohl ein Betrieb der Motoren und von ähnlichem für eine Anormalitätsdiagnose in S101 durchgeführt wird, ein derartiger Betrieb nicht notwendigerweise für eine Verarbeitung erforderlich ist. Mit anderen Worten kann das Erfassen von Vibrationsinformationen in S102 durchgeführt werden, wenn der Betrieb der Motoren und von ähnlichem für eine Verarbeitung eines Werkstücks oder von ähnlichem in der Ausstattung 1 durchgeführt wird.
Weiterhin sind in 4 die Verteilungszustände der Vibrationspegel durch Verteilungen von numerischen Werten wiedergegeben. Statt dessen kann jeder Vibrationspegel auch durch entsprechende Bildinformationen wie in 5 gezeigt wiedergegeben werden. In 5 sind Vibrationspegel und Bilder derart assoziiert, dass für einen höheren Vibrationspegel ein Bild eine dunklere Farbe aufweist. Das obere Diagramm (a) in 5 entspricht dem oberen Diagramm (a) in 4; das mittlere Diagramm (b) in 5 entspricht dem mittleren Diagramm (b) in 4; und das untere Diagramm (c) in 5 entspricht dem unteren Diagramm (c) in 4. Indem die Vibrationspegel wie oben beschrieben in der Form von Bildern wiedergegeben werden, können einfach allgemein bekannte tiefe Lerntechniken mit einer Bildverarbeitung verwendet werden. Eine Übereinstimmung oder der Annäherungsgrad zwischen einem Verteilungszustand von Vibrationspegeln und den in der Speichereinheit 53 gespeicherten Vibrationsverteilungsinformationen können also einfach durch einen Vergleich bestimmt werden, sodass der Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung 1 vorteilhaft diagnostiziert werden kann.
<Modifikation>
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Grad eines anormalen Zustands in der Ausstattung 1 durch das Vergleichen eines Verteilungszustands von Vibrationspegeln mit den Vibrationsverteilungsinformationen diagnostiziert. Der in der Ausstattung 1 auftretende anormale Zustand kann in einigen Fällen plötzlich auftreten und kann in anderen Fällen allmählich über eine bestimmte Zeitdauer hin auftreten. Bei letzterem kann davon ausgegangen werden, dass sich ein Verteilungszustand von Vibrationspegeln in der Ausstattung 1 ändert. Und wenn der Verteilungszustand der Vibrationspegel schließlich mit dem Vibrationsverteilungszustand übereinstimmt oder sich diesem nähert, wird ein Zustand herbeigeführt, in dem der vorbestimmte anormale Zustand auftritt.
Dementsprechend kann die Diagnoseeinheit 52 voraussagen, wann ein anormaler Zustand auftritt, indem sie derartige Änderungen im Verteilungszustand von Vibrationspegeln verwendet. Insbesondere kann ein anormaler Zustand basierend auf dem Verlauf des Betriebs der entsprechenden Motoren 13, 23, 33 für die Steuerwellen und die Spindel 31 in der Ausstattung 1 und auf Änderungen im Verteilungszustand von Vibrationspegeln vorausgesagt werden. Wenn zum Beispiel angenommen wird, dass in einem Verteilungszustand von Vibrationspegeln zu einem aktuellen Zeitpunkt numerische Werte in Bezug auf die X-Welle und die Y-Welle in den Bändern 1 bis 3 halb so groß sind wie die in dem oberen Diagramm (a) von 4 angegebenen numerischen Werte und der Verlauf des Betriebs des Motors 23 für die Y-Welle bis zu dem aktuellen Zeitpunkt 1000 Stunden angibt, kann vorausgesagt werden, dass der durch das obere Diagramm (a) von 4 angegebene anormale Zustand, d.h. der anormale Zustand der Abdeckung 21 an der Y-Welle auftreten kann, wenn der Motor 23 für weitere 1000 Stunden betrieben wird.
Wenn ein anormaler Zustand wie oben beschrieben durch die Diagnoseeinheit 52 vorausgesagt wird, wird das Ergebnis der Voraussage von der Verarbeitungsvorrichtung 5 an einen Benutzer gemeldet, wobei dem Benutzer geraten werden kann, sich auf eine Wartungsarbeit vorzubereiten. Weiterhin wird die in 3 gezeigte Anormalitätsdiagnosesteuerung auch dann durchgeführt, wenn ein anormaler Zustand vorausgesagt wird, sodass, wenn der anormale Zustand dann tatsächlich auftritt, das Auftreten schnell erfasst werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Ausstattung
5: Verarbeitungsvorrichtung
13, 23, 33: Motor
16, 26, 36: Vibrationssensor
31: Spindel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2007263286 [0003]
JP 2018109538 [0003]

Claims

Anormalitätsdiagnosesystem, das eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle in einer Ausstattung diagnostiziert, in der eine Vielzahl von Steuerwellen, die jeweils einen Motor und eine durch den Motor angetriebene Ausgabeeinheit umfassen, enthalten sind, wobei die Ausstattung derart konfiguriert ist, dass wenigstens eine aus der Vielzahl von Steuerwellen eine Übertragung einer durch den Betrieb eines Motors für wenigstens eine der anderen Steuerwellen verursachten Vibration empfängt, während der Motor betrieben wird, umfassend: eine Vielzahl von Vibrationssensoren, die jeweils für die Vielzahl von Steuerwellen vorgesehen sind und eine Vibration erfassen, die in Verbindung mit dem Betrieb des Motors in Entsprechung zu jeder Steuerwelle auftritt, eine Berechnungseinheit, die für jede aus der Vielzahl von Steuerwellen Vibrationspegel in einer Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen basierend auf durch jeden aus der Vielzahl von Vibrationssensoren erfassten Vibrationsinformationen berechnet, und eine Diagnoseeinheit, die eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf einem Verteilungszustand, über die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen und über die Vielzahl von Steuerwellen, der durch die Berechnungseinheit berechneten Vibrationspegel diagnostiziert.
Anormalitätsdiagnosesystem nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen gemeinsam für die Vielzahl von Steuerwellen gesetzt sind.
Anormalitätsdiagnosesystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: der Verteilungszustand der Vibrationspegel als Bildinformationen, in denen jeder Pegel der Vibrationspegel unterscheidbar ist, wiedergegeben wird, und die Diagnoseeinheit eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle diagnostiziert, indem sie eine vorbestimmte Bildverarbeitung auf den den Verteilungszustand der Vibrationspegel wiedergebenden Bildinformationen durchführt.
Anormalitätsdiagnosesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das weiterhin den Verteilungszustand der Vibrationspegel angibt, wobei die Vibrationsverteilungsinformationen mit einem oder mehreren möglichen anormalen Zuständen in der Ausstattung assoziiert sind, wobei die Diagnoseeinheit den Verteilungszustand der durch die Berechnungseinheit berechneten Vibrationspegel mit den in der Speichereinheit gespeicherten Vibrationsverteilungsinformationen vergleicht und eine Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs diagnostiziert.
Anormalitätsdiagnosesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Diagnoseeinheit das Auftreten eines anormalen Zustands in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf einem Verlauf des Betriebs der Motoren für die Vielzahl von Steuerwellen in der Ausstattung und auf Änderungen in dem Verteilungszustand der durch die Berechnungseinheit berechneten Vibrationspegel voraussagt.
Anormalitätsdiagnoseverfahren für das Diagnostizieren einer Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle in einer Ausstattung, in der eine Vielzahl von Steuerwellen, die jeweils einen Motor und eine durch den Motor angetriebene Ausgabeeinheit umfasst, enthalten sind, wobei die Ausstattung derart konfiguriert ist, dass wenigstens eine aus der Vielzahl von Steuerwellen eine Übertragung einer durch einen Motor für wenigstens eine der anderen Steuerwellen verursachte Vibration empfängt, während der Motor betrieben wird, umfassend: Berechnen, für jede aus der Vielzahl von Steuerwellen, von Vibrationspegeln in einer Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen, basierend auf Vibrationsinformationen in Bezug auf eine Vibration, die in Verbindung mit dem Betrieb des Motors in Entsprechung zu jeder Steuerwelle auftritt, wobei die Vibration durch jeden einer Vielzahl von Vibrationssensoren, die jeweils für die Vielzahl von Steuerwellen vorgesehen sind, erfasst wird, und Diagnostizieren einer Anormalität in Bezug auf jede Steuerwelle basierend auf einem Verteilungszustand der Vibrationspegel über die Vielzahl von vorbestimmten Frequenzbereichen und über die Vielzahl von Steuerwellen.