DE3852923T2

DE3852923T2 - Verfahren und System zur sequenziellen Steuerung.

Info

Publication number: DE3852923T2
Application number: DE3852923T
Authority: DE
Inventors: Tetsuji Nagai; Yoshio Ohno; Katsura Torii
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1987-10-19
Filing date: 1988-10-18
Publication date: 1995-05-24
Anticipated expiration: 2008-10-19
Also published as: JPH01106111A; EP0312991B1; DE3852923D1; EP0312991A2; US5008842A; EP0312991A3

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum sequentillen Überwachen des Arbeitszustands einer Produktionslinie.

2. Stand der Technik

Automatisierte Produktionsanlagen enthalten gewöhnlich Produktionslinien, in welchen zu verarbeitende Produkte oder Halbfabrikate durch Förderbänder oder dergleichen transportiert werden und daran verschiedene Arbeiten entsprechend einer vorbestimmten Aufeinanderfolge durchgeführt werden. Wenn ein anomaler Zustand beim Transportieren oder Arbeiten in einer Produktionslinie auftritt, wird die Linie eilig gestoppt, um zu vermeiden, daß der anomale Zustand zu einem ernsten Problem eskalieren könnte.
Zur Überwachung des Arbeitszustands der Produktionslinie sind Detektoren, wie zum Beispiel ein Mikroschalter, in der Produktionslinie vorgesehen, und die elektrischen Ausgangssignale der Detektoren werden einem Sequenzdiagnoseapparat zugeführt, wie er zum Beispiel in dem japanischen Patent Kokai Nr. 59-62912 beschrieben ist. Der Sequenzdiagnoseapparat ermittelt den Zustand der Produktionslinie gestützt auf den Zeitablauf der Ausgangswerte der Detektoren und erzeugt auslösende Signale, wie zum Beispiel ein Notsignal bei Erfassung eines anomalen Zustands. Wenn in der Produktionslinie die auslösenden Signale ausgegeben werden, um den Betrieb der Produktionslinie eilig zu stoppen, liest der Apparat die in den Speichern gespeicherten Daten aus, um eine Analyse hinsichtlich des Grundes des anomalen Zustands durchzuführen. Die Daten beziehen sich auf die Arbeitsprozesse und werden auf Datenbögen in einem vorbestimmten Format ausgedruckt.
Ähnlich geht aus dem Stand der Technik gemäß FR-A-2 544 099 ein Verfahren zum Überwachen und Lokalisieren von Störungen in einer automatischen Produktionslinie hervor. Zunächst müssen Referenzdaten aufgestellt werden, welche die Zeitintervalle zum Ausführen der einzelnen Schritte in einem Produktionszyklus betreffen. Dann wird ein Vergleich zwischen den tatsächlich gemessenen Werten und den gespeicherten Referenzwerten durchgeführt, um irgendeine in dem System auftretende Störung zu ermitteln.
Da in einem solchen herkömmlichen Sequenzüberwachungsverfahren zur Beurteilung eines anomalen Zustandes vorher Referenzdaten in den Sequenzdiagnoseapparat eingegeben werden müssen, ist die die Eingabe der Daten und die Berechnung von Referenzdaten betreffende Arbeit mühevoll. Wenn sich das Material, die Art oder die Abmessungen der zu verarbeitenden Produkte oder Halbfabrikate ändern, ändert sich die Sequenz der Produktionslinie entsprechend und daher müssen neue Daten in den Sequenzdiagnoseapparat eingegeben werden, was dessen breite praktische Anwendung einschränkt. Da die auslösenden Signale nur im Fall eines anomalen Zustandes der Produktionslinie, die gestoppt werden soll, ausgegeben werden, wird der Zustand, in dem die Linie sich allmählich zu einem anomalen Zustand hin verändert, nicht gefunden. D.h., das herkömmliche Verfahren und sein System kann keine anomalen Zustände verhindern. Ferner, da der Sequenzdiagnoseapparat alle Daten ausgibt, dauert es lange, die Daten des anomalen Zustands zu analysieren, insbesondere, die gestörte Arbeit zu spezifizieren.

Aufgabe der Erfindung

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zur sequentiellen Überwachung bereitzustellen, das den Arbeitszustand einer Produktionslinie überwacht, und welches es möglich macht, den Zustand zu erkennen, wenn sich Produktionslinie allmählich zu einem anomalen Zustand hin ändert, bevor die Produktionslinie in den anomalen Zustand fällt.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zur sequentiellen Überwachung bereitszustellen, das den Arbeitszustand einer Produktionslinie überwacht, welche bei der Fertigung verwendet werden kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Um die obengenannten und anderen Ziele zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen einer Produktionslinie, welche Funktionsgruppen enthält, deren Arbeitstätigkeit durch eine sequentielle Steuerung gesteuert wird, wobei das Verfahren die in Anspruch 1 angegebenen Schritte umfaßt.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Ausführen des gegebenen Verfahrens, welche die im Anspruch 7 angegebenen Merkmale umfaßt.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung werden aufeinanderfolgende Arbeiten von jedem Block durch ein sequentielles Muster für den Block, der das gleiche Arbeitsmuster bei jedem Arbeitszyklus aufweist, überwacht. Wenn in der Produktionslinie ein anomaler Betrieb auftritt, ist es leicht, herauszufinden, welcher Arbeitsblock in einen Störungszustand gelangt ist. Darüber hinaus kann die Überwachung unabhängig von der Sequenzsteuerung durch die Sequenzsteuereinrichtung der Produktionslinie durchgeführt werden, wobei bestätigt wird, daß der Betrieb normal verläuft.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Andere Aufgabe und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervor. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Produktionslinie entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 verwendeten Isolators;
Fig. 3 ein Zeitdiagramm, welches die Betriebsweise eines Inspektionsblocks von Fig. 1 erläutert; und
Fig. 4 ein Zeitdiagramm, welches die Betriebsweise eines Gewebewickelblocks von Fig. 1 erläutert.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Gemäß Fig. 1, welche ein Ausführungsbeispiel einer Produktionslinie nach der vorliegenden Erfindung zeigt, wird ein Gewebe mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt, wobei eine Emulsion auf seine Oberfläche aufgetragen wird. Die Dicke der Emulsionsschicht wird mit einem Detektor inspiziert und danach wird das Gewebe auf eine Spule gewickelt. Die Produktionslinie weist Arbeitsblöcke auf: einen Gewebezuführungsblock 2; einen Emulsionsauftragungsblock 3; einen Inspektionsblock 4; und einen Gewebewickelblock 5. In jedem Block wird an einem Gewebe 7 eine Arbeit oder werden Arbeiten verrichtet.
In dem Gewebezuführungsblock 2 wird das Gewebe von einer Zuführungsrolle 8 abgezogen, um zu dem Emulsionsauftragungsblock 3 über ein Paar von Zuführungsrollen 10 transportiert zu werden. Die Zuführungsrollen 10 werden durch einen Motor 9 angetrieben, welcher mit einer konstanten Laufgeschwindigkeit über Betriebssignale, die von einer Sequenzsteuerung 12 zugeliefert werden, gesteuert wird.
In dem Emulsionsauftragungsblock 3 ist ein Liniensensor 11 vorgesehen, welcher optisch die Anwesenheit des Gewebes 7 erfaßt und die Breite mißt. Darüber hinaus ist eine Auftragungseinrichtung 14 mit einer Düse 13 vorgesehen, welche Emulsion auf das sich bewegende Gewebe 7 aufträgt, um eine Emulsionsschicht auf der Oberfläche des Gewebes 7 in einer vorbestimmten Dicke zu erzeugen. Die Auftragungseinrichtung 14 weist ein Solenoidventil usw. für die Auftragung auf und besitzt eine Funktion zum Wechseln der Breite des Auftrags von Emulsion auf das Gewebe 7.
Der Inspektionsblock 4 ist mit einer Lichtemissionseinheit 15, einer Lichtempfangseinheit 16, einem Locher 17 und einem Paar von Antriebsrollen 22 versehen. Die Lichtemissionseinheit 15 projiziert einen Laserstrahl auf die Oberfläche des sich bewegenden Gewebes 7, wobei der Strahl das Gewebe 7 in einer Querrichtung abtastet. Die Frequenz des Lasers ist so ausgewählt, daß er keinen Einfluß auf die Emulsion ausübt. Die Lichtempfangseinheit 16 umfaßt Lichtempfangselemente, welche in einer Reihe parallel zur Querrichtung des Gewebes 7 angeordnet sind, um den Teil des von der Oberfläche des Gewebes 7 reflektierten Laserslichts zu empfangen. Die Lichtempfangseinheit 15 sendet die empfangene Lichtintensität repräsentierende Signale aus. Wenn die Emulsion uneben auf das Gewebe 7 aufgetragen ist, findet die Sequenzsteuerung 15 den Bereich der uneben aufgetragenen Emulsionsschicht basierend auf den Signalen aus der Lichtempfangseinheit 15 heraus und sendet Kommandosignale zu einem Locher 17. Der Locher 17 stanzt Löcher in das Gewebe 7 am Anfang und Ende des uneben aufgetragenen Bereichs. Der gelochte uneben beschichtete Bereich des Gewebes 7 wird bei einer weiteren Verarbeitung des Gewebes 7 weggeschnitten. In dem Emulsionsauftragungsblock 3 und dem Inspektionsblock 4 führen die durch einen gemeinsamen Motor 20 angetriebenen Rollen 21, 22 das Gewebe 7 mit derselben konstanten, der Zuführungsgeschwindigkeit des Motors 9 entsprechenden Geschwindigkeit zu.
Der Gewebewickelblock 5 weist eine Schneideinrichtung 24, ein Paar von Rollen 28, die durch einen Motor 27 angetrieben werden, eine Andruckrolle 29, Gewebewickelspulen 30a, 30b (in Fig. 1 wird das Gewebe 7 auf die Spule 30a gewickelt), und einen Spulenaustauscher 26, der einen Motor 25 enthält, auf. Der Spulenaustauscher 26 ist mit einem Spulenhaltehebel 31, der verschwenkbar die Spulen 30a und 30b hält, und einem Detektor 32 zum Messen der Menge des auf die Spule 30a oder 30b aufgewickelten Gewebes 7 versehen. Wenn die Menge des aufgewickelten Gewebes 7 einen vorbestimmten Wert erreicht, gibt des Detektor 32 elektrische Signale durch Erfassen der Position der Oberfläche der äußersten Windung des gewundenen Gewebes 7 ab. Ein Hebel 34, der die Andruckrolle 29 hält, dreht sich unter der Steuerung einer Hebelsteuereinheit 35, die zum Beispiel ein Solenoid aufweist. In der Fig. 1 befindet sich die Andruckrolle 39 in ihrer Andruckposition, um das Gewebe in Richtung zu der Welle der Spule 30a zu pressen.
Weil die Andruckrolle 29 auch von dem Motor 27 angetrieben wird, dreht sich die Spule 30a im Uhrzeigersinn, wobei sie das Gewebe 7 auf ihrer Welle aufwickelt. Wenn die Hebelsteuereinheit 35 unter Instruktionen von der Sequenzsteuerung 12 arbeitet, dreht sich der Hebel im Uhrzeigersinn, um die Andruckrolle 29 von der Oberfläche des Gewebes 7 weg in die Entleerungsposition zu bewegen.
Die Sequenzsteuerung 12 sendet, wie oben beschrieben ist, Kommandosignale zu dem Gewebezuführungsblock 2, dem Emulsionsauftragungsblock 3, dem Inspektionsblock 4 und dem Gebewickelblock 5 und empfängt Signale von den Blöcken 2, 3, 4 und 5. Ein Mikrocomputer 40 ist mit der Sequenzsteuerung 12 über einen Trenner 37 und eine Interface-Einheit 38 verbunden. Der Trenner 37 ist eine Signalübertragungseinheit, welche zum Beispiel einen Optokoppler 39, wie er in der Fig. 2 gezeigt ist, umfaßt, und ist zwischen zwei Anschlußtafeln angeschlossen; einer Anschlußtafel 41 der Sequenzsteuerung 12 und einer Anschlußtafel 42 der Interface-Einheit 38.
An den Mikrocomputer 40 sind eine Kathodenstrahlröhre 45 und ein Drucker 46 als Ausgabeeinheiten und eine Floppy-disk- Antriebseinheit 47 (welche nachfolgend als FD 47 bezeichnet wird) als ein Hilfsspeicher angeschlossen. Der Mikrocomputer 40 tastet elektrisch den Zustand der Signale aus den Arbeitsblöcken ab, um so die Änderung der Zustände der Signale zu überwachen. Zum Erhöhen der Verarbeitungs- und Abtastgeschwindigkeiten kann eine Zeitgeberkarte in dem Mikrocomputer 40 vorgesehen werden, oder das Programm kann in Assembler- Sprache geschrieben werden, insbesondere der Teil der Programms, für den eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit notwendig ist. Eine Erklärung zu anderen Detektoren, wie zum Beispiel einem Mikroschalter, welcher Signale erzeugt, wird weggelassen.
Nun wird die Betriebsweise des Ausführungsbeispiels im Detail beschrieben. Wenn der Betrieb der Produktionslinie gestartet wird, werden die Motoren 9, 20 und 27 in den Blöcken zur Übertragung des Gewebes 7 angetrieben. Das Gewebe 7 wird erst von der Gewebezuführungsrolle 8 in dem Gewebezuführungsblock 2 abgezogen und zu dem Emulsionsauftragungsblock 3 transportiert. Der Liniensensor 11 erfaßt das vorlaufende Ende des Gewebes und mißt seine Breite, um die Erfassung und die Breite repräsentierende elektrische Signale an die Sequenzsteuerung 12 auszugeben. Entsprechend dem Empfang der Signale führt die Sequenzsteuerung 12 der Auftragungseinrichtung 14 Steuersignale zum Einstellen der Breite des Emulsionsauftrags entsprechend den Abmessungen des Gewebes 7 und zum Öffnen der Düse 13, wenn das vorlaufende Ende des Gewebes 7 gerade die Position unter der Düse 13 erreicht, zu. Auf diese Weise wird auf der Oberfläche des Gewebes eine Emulsionsschicht mit einer konstanten Breite und einer konstanten Dicke aufgetragen. In dem Inspektionsblock 4 wird das beschichtete Gewebe 7 auf uneben aufgetragene Bereiche mit den Lichtemissions- und Empfangseinheiten 15, 16 kontrolliert. Wenn der uneben aufgetragene Bereich erfaßt wird, erhöht sich das Ausgangssignal der lichtempfangenden Einheit 16 in seinem Wert über den vorbestimmten Schwellenwert. Die Änderung wird digital in binär kodierte Signale umgewandelt, um ein in Fig. 3 gezeigtes Defektsignal zu erzeugen. Die vorlaufende Flanke des Defektsignals entspricht dem Anfang des uneben aufgetragenen Bereichs und die nachlaufende Flanke dem Ende.
Wenn die Sequenzsteuerung 12 eine solches Signal empfängt, stoppt die Steuerung 12 den Antrieb des Motors 20 nach der Zeit T&sub0;, welche basierend auf der Transportgeschwindigkeit des Gewebes vorbestimmt ist. Der Anfang des uneben aufgetragenen Bereichs wird entsprechend gerade unter dem Locher 17 plaziert.
Beim Empfang eines Lochungsendesignals von dem Locher 17 treibt die Sequenzsteuerung 12 den Motor 20 wieder an. Nach der Zeit T&sub1;, die der Dauer des Defektsignals entspricht von dem Moment des Starts des Neuantriebs des Motors 20 an, stoppt die Sequenzsteuerung 12 den Motor 20 wieder. Dann erzeugt der Locher 17 ein Loch am Ende des uneben aufgetragenen Bereichs. Nach dieser Lochung wird der normale Transport des Gewebes 7 wieder gestartet.
Nach Durchlaufen des Inspektionsblocks 4 wird das Gewebe schließlich zu dem Gewebewickelblock 5 transportiert, um auf die Gewebewickelspule 30a gewickelt zu werden. Wenn der Detektor 32 feststellt, daß die Menge des aufgewickelten Gewebes 7 den vorbestimmten Wert der vollen Menge erreicht hat, gibt der Detektor 32 ein Windungsmengenerfassungsignal, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, zu der Sequenzsteuerung 12 aus. Entsprechend dem Empfang des Signals startet die Sequenzsteuerung 12 einen Spulenaustauchsvorgang. D.h., die Steuerung 12 gibt ein Signal ab, welches den Antrieb des Motors 27 stoppt. Nach dem Stopp des Motors 27 schneidet die Schneideinrichtung 24 das Gewebe 7. Wenn die Sequenzsteuerung 12 das Schneiden-Ende-Signal von der Schneideinrichtung 24 empfängt, setzt die Steuerung 12 die Hebelsteuereinheit 35 in Gang, um den Hebel im Uhrzeigersinn um einen vorbestimmten Winkel zu verschwenken, wobei sich die Antriebsrolle 29 in die Entleerungsposition bewegt. Nachdem die Sequenzsteuerung 12 den Betrieb der Hebelsteuereinheit 35 bestätigt, nämlich die Bewegung der Andruckrolle 29 zu der Entleerungsposition, gibt die Sequenzsteuerung 12 ein Betriebssignal zu dem Spulenaustauscher 26 ab. Durch das Signal dreht sich der Motor um einen vorbestimmten Drehbetrag. Auf diese Weise wird die Spule 30a mit der vorbestimmten vollen Menge an Gewebe 7 entfernt und eine neue Gewebewickelspule 30b ohne auf seine Welle gewickeltes Gewebe wird in der Wickelposition angeordnet.
Wenn die Sequenzsteuerung 12 das Platzierungsendsignal von der Hebelsteuereinheit 35 am Ende der Anordnung der neuen Rolle 30b empfängt, sendet die Steuerung 12 ein Betriebsstoppsignal zu der Hebelsteuereinheit 35, um die Andruckrolle in Richtung zu der Welle der Spule 30b zu pressen. Das Gewebe 7 wird nun auf die neue Spule 30b aufgewickelt. Der Spulenaustauchsvorgnag des Gewebewicklungsblocks 5 wird in dem Moment des Neustarts des Antriebs des Motors 27 beeendet. Die Gewebewicklungsspule 30a, welche voll mit Gewebe 7 umwickelt ist, wird danach von dem Spulenhaltehebel 31 entfernt und eine neue leere Spule wird stattdessen dort angeordnet.
Da in der oben beschriebenen Produktionslinie keine gegenseitigen Beziehungen zwischen den Blöcken bestehen, gibt es keine sequentielle Steuerung der Sequenzsteuerung 12 zwischen den Blöcken, zum Beispiel zwischem dem Emulsionsauftragungsblock 3 und dem Inspektionsblock 4 oder Gewebewicklungsblock 5, und zwischen dem Inspektionsblock 4 und dem Gewebewicklungsblock 5. Um den normalen Betrieb der Produktionslinie zu überprüfen, werden die Signale über den Isolator 37 und die Interface-Einheit 38 zu dem Mikrocomputer 40 geschickt. Der Mikrocomputer 40 überwacht die Zeitabläufe der Signale, welche zwischen den Arbeitsblöcken und der Sequenzsteuerung 12 gesendet oder empfangen werden, und beurteilt so den Arbeitszustand jedes Arbeitsblocks der Produktionslinie. die Überwachung kann getrennt für jeden Block durchgeführt werden.
Die Daten, die verwendet werden, um zu beurteilen, ob die aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgänge der Blöcke normal oder nicht normal sind, werden automatisch durch den Mikrocomputer 40 über die Sequenzsteuerung 12 abgetastet. Zum Beispiel wird, während das Inspektionsblockbetriebssignal (Fig. 3) dem Inspektionsblock 4 zugeführt wird, die Reihenfolge der Ausgangswerte und Zeitintervalle von in der Fig. 3 gezeigten Signalen aus dem Inspektionsblock 4 in den in dem Mikrocomputer 40 enthaltenen Speichern gespeichert.
Dieses Abtasten der Signale wird entsprechend einem in dem Mikrocomputer 40 gespeicherten Datenabtastprogramm durchgeführt. Die Signale von, zum Beispiel, den aufeinanderfolgenden Arbeiten des Inspektionsblocks 4 werden zehnmal, jedes Mal, wenn der Inspektionsblock arbeitet, abgetastet und in den Adressenbereich geschrieben. Nach dem Abtasten werden die Mittelwerte der Zeitintervalle berechnet: die Zeit von dem Moment der Ausgabe des Defektsignals und zu dem Moment des Stopps des Motors 20; die Zeit von dem Stopp des Motors 20 zu dem Start des Betriebs des Lochers 17; die Zeit vom Start des Betriebs des Lochers 17 bis zum Neustart des Motors 20. Die berechneten mittleren Werte werden als die Referenzzeitintervalle gespeichert. Werte der Referenzabweichungen werden auch berechnet aus Werten der Standardabweichungen der Zeitintervalle, die durch das Abtasten erhalten werden und werden in den Speichern des Mikrocomputers 40 gespeichert. In dem Ausführungsbeispiel wird nach der dritten Abtastung die Überwachung der aufeinanderfolgenden Arbeiten gleichzeitig mit dem Abtasten ausgeführt. Die Reihenfolge der Signale kann basierend auf der ersten Abtastung bestimmt werden.
Nach dem Speichern der Reihenfolge, der Referenzzeit und Referenzabweichungen der aufeinanderfolgenden Arbeiten in dem Inspektionsblock 4 als ein Sequenzmuster werden die Daten des Inspektionsblocks 4 im Betrieb mit dem gespeicherten Sequenzmuster verglichen. In der gleichen Weise werden die Sequenzmuster für den Gewebewickelblock 5 automatisch durch den Mikrocomputer 40 erzeugt.
In Fig. 3 ist das Sequenzmuster für den Inspektionsblock 4 durch durchgehende Linien für den Fall erläutert, daß ein uneben aufgetragener Bereich erfaßt wird. T&sub2; zeigt das mittlere Zeitintervall, als eine erlaubte Referenzerweitung, von dem Stopp des Motors 20 bis zum Start des Lochers 17. Sogar wenn der Locher seinen Betrieb startet, wie durch unterbrochene Linien gezeigt ist, wird der Zeitablauf des Starts als normal beurteilt. T&sub3; zeigt das erlaubte Zeitintervall vom Betriebsende des Lochers bis zum Neustart des Antriebsmotors 20. Wenn der Motor entsprechend dem durch die unterbrochenen Linien gezeigten Zeitablauf neu startet, nachdem der Locher 17 ein Loch an dem Ende des uneben aufgetragenen Bereichs erzeugt hat, wird die Arbeit als anomal beurteilt.
Der Mikrocomputer 40 weist verschiedene Arbeitsweisen auf: einen Notüberwachungsmodus; einen Reihenfolgenüberwachungsmodus; einen Intervallüberwachungsmodus; einen Reihenfolgen- und Intervallüberwachungsmodus; und einen Druckermodus. Daher kann der Mikrocomputer 40 entsprechend den Merkmalen und Charakteristiken der Arbeiten jedes Arbeitsblocks jeden Arbeitsblock gleichzeitig in einem besonderen Überwachungsmodus überwachen.
In dem Notüberwachungsmodus wird ein Block dahingehend überwacht, ob ein schwerwiegender anomaler Arbeitszustand auftritt. Ein Beispiel für einen schwerwiegenden anomalen Zustand ist derjenige, daß der Motor 20 nicht stoppt, obwohl ein Defektsignal von dem Inspektionsblock 4 ausgegeben worden ist. Ein weiterer besteht darin, daß der Locher 17 den Betrieb aufnimmt, bevor der Motor 20 anhält. Wenn ein solcher ernster anomaler Zustand auftritt, werden alle Tätigkeiten der Arbeitsblöcke eilig gestoppt und alle von den Daten der Signale aus den Blöcken für eine Minute (diese Zeit ist veränderbar) vor und nach dem Auftreten des anomalen Zustandes mit dem Drucker 46 zur Analyse ausgedruckt.
In dem Reihenfolgenüberwachungsmodus wird ein Block in bezug auf die Reihenfolge der Ausgabe der Signale überwacht, die sequentiell von der Sequenzsteuerung 12 ausgegeben werden. Bezüglich, zum Beispiel, des Betriebs des Gewebewickelblocks 5 ist die Reihenfolge der Arbeiten: (1) Erfassen der Menge des Gewebes 7, das auf die Spule 30a oder 30b gewickelt ist; (2) Anhalten des Motors 27; (3) Betreiben der Schneideinrichtung 24; (4) Betreiben der Hebelsteuereinheit 35.
In dem Intervallüberwachungsmodus, zum Beispiel, wird überwacht, ob der Betrieb der Schneideinrichtung 24 und der Hebelsteuereinheit 35 innerhalb der jeweiligen Referenzabweichungen T&sub3;, T&sub4; beginnt. Wenn die Zeit die Referenzabweichungen überschreitet, beurteilt der Mikrocomputer den Betrieb als nicht normal. In diesem Modus spielt die Reihenfolge der Arbeitsabläufe der Schneideinrichtung 24 und der Hebelsteuereinheit 35 keine Rolle.
In dem Reihenfolgen- und Intervallüberwachungsmodus werden die Reihenfolge und die Zeitintervalle, zum Beispiel, der Arbeitsabläufe der Schneideinrichtung 24 und der Hebelsteuereinheit 35 überwacht.
In dem Druckermodus werden verschiedene Arten von Signaldaten durch den Drucker 46 ausgedruckt. Zum Beispiel werden die Signale selbst, die Zeiten und Arten werden ausgegeben, wenn sich die Signalniveaus ändern. Die Art betrifft den Namen des Blocks und dessen Arbeit. Zum Überwachen der Signale kann der Druckermodus auch eingestellt werden, obwohl keine anomaler Arbeitszustand vorliegt. Daher können, bevor ernste Störungen auftreten, Frühwarnzeichen gefunden werden. Wenn das Frühwarnzeichen gefunden ist, wird die Produktionslinie manuell zur Inspektion angehalten. Die Frühwarnzeichen können automatisch erfaßt werden, und diesem Fall kann die Produktionslinie automatisch gestoppt werden.
Wenn ein anomaler Zustand in irgendeinem Überwachungsmodus des Mikrocomputers erfaßt wird, werden die Daten, d.h. die Art der Anomalität (Reihenfolge oder Intervall), der Name eines anomalen Blocks, usw., auf der Kathodenstrahlröhre 45 dargestellt und durch den Drucker 46 ausgedruckt. Die Daten werden ferner in eine Floopy-disk in dem FD 47 zur künftigen Analyse des anomalen Zustands geschrieben. Die Daten vor und nach dem Auftreten der Anomalität können darin enthalten sein.
Es ist anzumerken, daß der Überwachungsmodus frei für jeden Arbeitsblock ausgewählt werden kann, oder daß ein Modus für alle Arbeitsblöcke verwendet werden kann.
In diesem Ausführungsbeispiel werden die Signale von den Blöcken zu dem Mikrocomputer 40 über die Sequenzsteuerung 12 gesendet, die Signale können aber auch direkt dem Mikrocomputer 40 zugeführt werden.

Claims

1. Ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen einer Produktionslinie, welche eine Vielzahl von Arbeitsblöcken (2, 3, 4, 5) enthält, deren Arbeitstätigkeiten durch eine Sequenzsteuerung (12) gesteuert werden, mit den Verfahrensschritten:

Empfangen elektrischer Signale von Detektoren (11, 16, 32), wobei wenigstens einer der Detektoren in einem oder mehreren aus der Vielzahl von entlang der Produktionslinie verteilten Arbeitsblöcken (2, 3, 4, 5) verteilt vorgesehen ist und jeder von den Arbeitsblöcken eine unterschiedliche Folge von Arbeitstätigkeiten ausführt;

Speichern der empfangenen Signale, die für die Zeitintervalle der elektrischen Signale repräsentativ sind; und

Überwachen der Arbeitsbedingung von wenigstens einem der Arbeitsblöcke durch Vergleichen der empfangenen elektrischen Signale mit einem gegebenen Programm, das repräsentativ für die gewünschten, von dem wenigstens einen Arbeitsblock zu erhaltenden Ergebnisse ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Schritt der Speicherung der empfangenen Signale den Schritt der Abtastung und Speicherung einer Anzahl von Zeitdaten enthält, die sowohl repräsentativ für die Reihenfolge der Ausgabe als auch der Zeitintervalle der elektrischen Signale sind, die für jedes Arbeitsmuster sequentiellen Arbeiten, die während des Betriebs eines besonderen Arbeitsblocks, der überwacht wird, ausgeführt werden; und das Verfahren dann den Schritt umfaßt:

Berechnen eines Referenzwertes für jedes Zeitintervall innerhalb des Arbeitsmusters der sequentiellen Arbeiten; und

Erzeugen, nach dem Referenzwertberechnungsschritt und vor dem Überwachungschritt, des Programms in der Form eines Sequenzmusters für den Block, der überwacht wird, basierend auf den gespeicherten Daten und den berechneten Referenzwerten.

2. Ein Verfarhen zum sequentiellen Überwachen nach Anspruch 1, wobei die Referenzwerte durch Bilden eines Mittelwertes der für jedes Zeitintervall innerhalb des Arbeitsmusters abgetasteten Werte berechnet werden.

3. Ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Überwachungsschritt die Beurteilung enthält, ob jeder von den besonderen Arbeitsblocks in einem anomalen Zustand oder einem normalen Zustand ist.

4. Ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen nach Anspruch 3, welches ferner den Schritt des Stoppens des Betriebs der Produktionslinie enthält, wenn ein Arbeitszustand des besonderen Arbeitsblocks als in einem anomalen Zustand befindlich beurteilt wird.

5. Ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen nach Anspruch 4, welches ferner einen Schritt der Ausgabe eines zweiten, aus den elektrischen Signalen gebildeten Datensignals durch eine Kathodenstrahlröhre und einen Drucker enthaltende Ausgabeeinheiten enthält.

6. Ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen nach Anspruch 4, welches ferner einen Schritt der Speicherung zweiter, aus den elektrischen Signalen gebildeter Daten in einer eine Floppy-disk enthaltenden Speichereinrichtung enthält.

7. Ein Verfahren zum sequentiellen Überwachen nach Anspruch 5 oder 6, wobei die zweiten Daten Daten von normalen und anomalen Zuständen der besonderen Arbeitsblöcke und Daten, die repräsentieren, welche Arbeit anomal ist, enthalten.

8. Vorrichtung zum sequentiellen Überwachen einer Produktionslinie, welche eine Vielzahl von Arbeitsblöcken (2, 3, 4, 5) enthält, deren Arbeitstätigkeiten durch eine Sequenzsteuerung (72) gesteuert werden, mit:

wenigstens einem Detektor (11, 16, 32) der in einem oder mehreren von einer Vielzahl von Arbeitsblöcken (2, 3, 4, 5), die entlang einer Produktionslinie verteilt sind, vorgesehen ist, wobei jeder der Arbeitsblöcke eine unterschiedliche Folge von Arbeitstätigkeiten enthält und der wenigstens eine Detektor ein jede Arbeitstätigkeit repräsentierendes elektrisches Signal(e) ausgibt;

einer Speichereinrichtung (40) zum Speichern von Signalen, die von jedem Detektor empfangen werden und für die Zeitintervalle der elektrischen Signale repräsentativ sind; und

eine Einrichtung (40) zum Überwachen der Arbeitsbedingung von wenigstens einem der Arbeitsblöcke durch Vergleichen des empfangenen elektrischen Signals (der Signale) mit einem gegebenen Programm, das für die gewünschten, von dem wenigstens einen Arbeitsblock zu erhaltenden Resultate repräsentativ ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Speichereinrichtung (40) auch Abtastmittel zum Abtasten und Speichern eines Anzahl von Zeitdaten enthält, welche sowohl für die Reihenfolge der Ausgabe als auch die Zeitintervalle der elektrischen Signale repräsentativ sind, die für jedes Arbeitsmuster sequentieller Arbeiten erzeugt werden, die während des Betriebs eines besonderen Arbeitsblocks, der überwacht wird, ausgeführt werden; und daß die Vorrichtung ferner umfaßt:

eine Berechnungseinrichtung (40) zum Berechnen eines Referenzwertes für jedes Zeitintervall innerhalb des Arbeitsmusters der sequentiellen Arbeiten, die abgetastet werden; und

eine Einrichtung (40) zum Erzeugen des Programms in der Form eines Sequenzmusters für den Block, der überwacht wird, basierend auf den gespeicherten Daten und den berechneten Referenzwerten.

9. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Berechnungseinrichtung (40) die Referenzwerte durch Bilden eines Mittelwertes der Werte berechnet, welche für jedes Zeitintervall innerhalb der Arbeitsmusters abgetastet werden.

10. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, welche ferner eine Einrichtung (40) zum Speichern des Sequenzmusters umfaßt.

11. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch nach Anspsurch 8, 9 oder 10, wobei die Überwachungseinrichtung (40) alle Arbeiten solcher Überwachungsblöcke, für welche ein Arbeitszustand als anomal im Ergebnis der Überwachung beurteilt worden ist, stoppt.

12. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Überwachungseinrichtung (40) ein Mikrocomputer ist.

13. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Mikrocomputer Daten, welche aus den elektrischen Signalen gebildet sind, an eine Ausgabeeinrichtung ausgibt.

14. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Ausgabeeinrichtung eine Kathodenstrahlröhre (40) und einen Drucker (46) enthält.

15. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 13, welche ferner einen externen Speicher (47) zum Speichern der Daten enthält.

16. Eine sequentielle Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei der externe Speicher eine Floppy-disk ist.