JP2002268728A - 同期診断監視システム、同期診断監視装置、および同期診断監視プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、制御に応じて複数の動作を行なう対
象機械を診断する診断装置等に関し、複雑な動作を行な
う機械を診断対象とする場合であっても、その診断対象
機械の異常の有無を高精度に検出する。 【解決手段】複雑な動きを１つ１つの動きに分離したテ
スト動作シーケンスを時々実行し、そのテスト動作時の
音響信号あるいは振動信号に基づいて異常の有無を判定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御に応じて複数
の動作を行なう対象機械を制御する機械制御装置と、そ
の機械制御装置に組み込まれあるいはその機械制御装置
と連携して対象機械を監視し、その対象機械の正常、異
常を診断する同期診断監視装置とを備えた同期診断監視
システム、その同期診断監視システムを構成する同期診
断監視装置、および、コンピュータ内で実行され、その
コンピュータを、そのような同期診断監視装置として動
作させる同期診断監視プログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より機器や設備の異常の有無を判定
する様々な設備診断手法による設備診断が実行され、あ
るいは提案されている。この設備診断においては、設備
が破壊され、あるいは直ちに停止する必要が重大故障の
みを検出対象とするのではなく、むしろ、そのような重
大故障に至る前の、例えば回転機械におけるベアリング
に傷が入ったり、あるいはある可動部分の摩耗が進んで
きたといった程度の、今のところまだ十分に稼動を続け
ることができるが、そのままにしておくと将来重大故障
につながるおそれがある異常を検出対象とする必要があ
る。

【０００３】そのような設備診断手法の典型例として、
例えばその機器や設備が正常状態にあるときの音響振動
波形を得、その音響振動波形をスペクトル解析してその
特徴を調べておき、異常の有無を検出する際にその機器
や設備の音響振動波形を得てスペクトル解析を行い、そ
のスペクトル中に、正常時には見られない特定の周波数
成分のピークが存在するか否か、あるいはピークの組合
せが正常時のそれと同じであるか否か等により異常の検
出を行なうことが知られている。

【０００４】また、特開平７−４３２５９号公報には、
その機器や設備が正常状態にあるときの音響振動波形を
得、その音響振動波形に基づいて逆フィルタを作成して
おき、異常の有無を検出する際にその機器や設備の音響
振動波形を得、その音響振動波形にあらかじめ求めてお
いた逆フィルタを作用させて残差信号を求め、この残差
信号を解析することによって機器や設備の異常を検出す
ることが提案されている。

【０００５】さらに、特開平８−３０４１２４号公報に
は、その機器や設備が正常状態にあるときの複数の音響
振動波形を得、それら複数の音響振動波形のうちの例え
ば１つの音響振動波形に基づいて逆フィルタを作成し
て、その逆フィルタを例えば残りの複数の音響振動波形
に作用させることにより複数の残差信号を求め、それら
複数の残差信号それぞれに基づいて統計的変量を複数求
めておき、異常の有無を検出する際においても、その機
器や設備の複数の音響振動波形を得、あらかじめ求めて
おいた上記の逆フィルタをそれら複数の音響振動波形に
作用させて複数の残差信号を求め、それら複数の残差信
号に基づいて複数の統計的変量を求め、正常状態にある
ときに求めた複数の統計的変量と異常の有無の検出の際
に求めた複数の統計的変量との間で、例えばＦ検定やｔ
検定等の手法による検定あるいは推定を行なうことによ
り、その機器や設備の異常の有無を検出することが提案
されている。

【０００６】上記のスペクトル解析を行なうことによっ
て機器や設備の異常を検出する手法も、その診断対象機
器や設備の性質によってはかなり有効な手法であり、上
記の逆フィルタを作成しておく手法や統計的検定等を行
なう手法はさらに有効な手法である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のいず
れの手法も、正常状態と比較して相違点の有無を検出す
る手法であるのに対し、どの状態を正常状態とするかが
一義的には定まらない場合がある。

【０００８】例えば、コンピュータ制御された工作機械
を例にとると、そのような工作機械には、加工対象とす
る材料との位置合わせやその材料の加工のために、例え
ばＸ，Ｙ，Ｚ方向への移動や回転による姿勢変更などが
行なわれたり、加工ツールの交換が行なわれて様々な加
工が行なわれるなど、複雑な動作を行なうものが多い。
そのような複雑な動作を行なう機械を診断対象とすると
き、どのタイミングを正常状態のとするか極めて困難で
ある。

【０００９】本発明は、例えば上記のような複雑な動作
を行なう機械を診断対象とする場合であっても、その診
断対象機械の異常の有無を高精度に検出することのでき
る同期診断監視システム、その同期診断監視システムを
構成する同期診断監視装置、およびコンピュータをその
同期診断監視装置として動作させる同期診断監視プログ
ラムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の同期診断監視システムは、制御に応じて複数の動作
を行なう対象機械を制御する機械制御装置と、その機械
制御装置に組み込まれあるいはその機械制御装置と連携
して対象機械を監視し、対象機械の正常、異常を診断す
る同期診断監視装置とを備えた同期診断監視システムに
おいて、上記機械制御装置は、所定のタイミングごと
に、対象機械をテスト用に制御してその対象機械に時系
列的に複数のテスト用動作を順次に行なわせるととも
に、その複数のテスト用動作に同期した各タイミング信
号を出力するものであって、上記同期診断監視装置は、
機械制御装置から対象機械の複数のテスト用動作の各タ
イミング信号を受け取るタイミング取得部と、タイミン
グ取得部で受け取った各タイミング信号に同期して、対
象機械から得られる、所定の物理量を担持する時系列信
号を取得する信号取得部と、信号取得部で得られる、各
テスト用動作に対応する各基準用時系列信号に基づい
て、各基準用時系列信号を得たときの各テスト用動作に
対応する各基準波形情報を求める基準演算部と、基準演
算部で求められた各基準波形情報を、各基準波形情報を
求める基になった各基準用時系列信号を得たときの各テ
スト用動作に対応づけて記憶しておく基準記憶部と、信
号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する各診断
用時系列信号と、基準記憶部に記憶されている各基準波
形情報とに基づいて、対象機械の各テスト用動作の異常
の有無を判定する異常有無判定部とを備えたことを特徴
とする。

【００１１】本発明の同期診断監視システムは、機械制
御装置により、例えば毎日の作業開始のタイミングや、
材料加工装置を対象機械とする場合における材料の加工
を行っていない空時間等に、その対象機械にテスト用に
複数の動作を順次行なわせ、同期診断監視装置では、機
械制御装置から、それら複数のテスト用動作に同期した
各タイミング信号を受け取って、それら複数のテスト用
動作それぞれについて、例えば上述のスペクトル解析や
逆フィルタや複数の統計的変量等の基準波形情報を求め
ておき、異常の有無の判定にあたっては、その判定時に
各テスト用動作それぞれについて得られた各信号と、各
テスト用動作と同一のテスト用動作について求めておい
た各基準データとに基づいて各テスト用動作ごとに異常
の有無の判定を行なうものであるため、複数な動作を行
なう機械を診断対象とする場合であっても異常の有無を
高精度に判定することができる。

【００１２】ここで、上記の所定の物理量を担持する時
系列信号は、その対象機械近傍で音を収録して得た信号
であってもよく、あるいはその対象機械自体やその対象
機械の設置場所の床や壁等から振動や加速度をピックア
ップして得た信号であつてもよく、特定の物理量を担持
する信号に限定されるものではない。

【００１３】ここで、上記本発明の同期診断監視システ
ムにおいて、上記機械制御装置は、対象機械にテスト用
動作を行なわせるのに先立って、その対象機械を所定の
テスト用の位置および姿勢に移動させるものであること
が好ましい。

【００１４】こうすることにより、各基準用時系列信号
と各診断用時系列信号を各テスト動作ごとに全く同一の
位置、姿勢で得ることができ、異常の有無を一層高精度
に判定することができる。

【００１５】また、上記本発明の同期診断監視システム
において、上記基準演算部は、各基準用時系列信号に基
づいて、それら各基準用時系列信号を得たときの各テス
ト用動作に対応する各逆フィルタを求める演算を含む演
算により、各基準波形情報を求めるものであり、上記異
常有無判定部は、各診断用時系列信号に、それら各診断
用時系列信号を得たときの各テスト用動作と同一の各テ
スト用動作に対応する各逆フィルタを作用させることに
より、各残差信号を求める演算を含む演算を行ない、そ
の演算の結果に基づいて、対象機械の各テスト用動作の
異常の有無を判定するものであることが好ましい。

【００１６】ここで、上記の「逆フィルタを求める演算
を含む演算」は、逆フィルタを求める演算のみで構成さ
れている場合を含む概念であり、その場合は、逆フィル
タを上記の基準波形情報とすることができる。また、
「逆フィルタを求める演算を含む演算」は、逆フィルタ
を求める演算が含まれていればよく、前述のように複数
の基準用時系列信号のうちの例えば１つの時系列信号に
基づいて逆フィルタを作成し、その逆フィルタを他の複
数の時系列信号に作用させて複数の統計的変量を求める
演算であってもよい、その場合は、そのようにして求め
た複数の統計的変量が基準波形情報となり得る。

【００１７】また、上記の「逆フィルタを作用させるこ
とにより残差信号を求める演算を含む演算」も上記と同
様であり、残差信号を求める演算のみで構成されていて
もよく、あるいは前掲の特開平７−４３２５９号公報に
記載されているように、その残差信号のパワーの移動平
均値を求めるなど、その残差信号を演算して異常の有無
を判定するのに都合のよいデータを求める演算や、ある
いは、前掲の特開平８−３０４１２４号公報に記載され
ているような複数の診断用時系列信号に逆フィルタを作
用させて複数の残差信号を求め、それら複数の残差信号
に基づいて複数の統計的変量を求める演算であってもよ
い。

【００１８】逆フィルタを用いると信号上から定常的な
騒音を消し去ることができ、診断対象機械の異常の有無
を一層高精度に判定することができる。

【００１９】また、上記目的を達成する本発明の同期診
断監視装置は、制御に応じて複数の動作を行なう対象機
械を制御する機械制御装置に組み込まれあるいはその機
械制御装置と連携して対象機械を監視し、対象機械の正
常、異常を診断する同期診断監視装置において、上記機
械制御装置は、所定のタイミングごとに、対象機械をテ
スト用に制御して対象機械に時系列的に複数のテスト用
動作を順次に行なわせるとともに、それら複数のテスト
用動作に同期した各タイミング信号を出力するものであ
って、同期診断監視装置は、機械制御装置から対象機械
の複数のテスト用動作の各タイミング信号を受け取るタ
イミング取得部と、タイミング取得部で受け取った各タ
イミング信号に同期して、対象機械から得られる、所定
の物理量を担持する時系列信号を取得する信号取得部
と、信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
各基準用時系列信号に基づいて、各基準用時系列信号を
得たときの各テスト用動作に対応する各基準波形情報を
求める基準演算部と、基準演算部で求められた各基準波
形情報を、各基準波形情報を求める基になった各基準用
時系列信号を得たときの各テスト用動作に対応づけて記
憶しておく基準記憶部と、信号取得部で得られる、各テ
スト用動作に対応する各診断用時系列信号と、基準記憶
部に記憶されている各基準波形情報とに基づいて、対象
機械の各テスト用動作の異常の有無を判定する異常有無
判定部とを備えたことを特徴とする。

【００２０】さらに、上記目的を達成する本発明の同期
診断監視プログラムは、コンピュータ内で実行され、そ
のコンピュータを、制御に応じて複数の動作を行なう対
象機械を制御する機械制御装置に組み込まれあるいはそ
の機械制御装置と連携して対象機械を監視し、対象機械
の正常、異常を診断する同期診断監視装置として動作さ
せる同期診断監視プログラムにおいて、上記機械制御装
置は、所定のタイミングごとに、対象機械をテスト用に
制御して対象機械に時系列的に複数のテスト用動作を順
次に行なわせるとともに、それら複数のテスト用動作に
同期した各タイミング信号を出力するものであって、同
期診断監視プログラムは、機械制御装置から対象機械の
複数のテスト用動作の各タイミング信号を受け取るタイ
ミング取得部と、タイミング取得部で受け取った各タイ
ミング信号に同期して、対象機械から得られる、所定の
物理量を担持する時系列信号を取得する信号取得部と、
信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する各基
準用時系列信号に基づいて、各基準用時系列信号を得た
ときの各テスト用動作に対応する各基準波形情報を求め
る基準演算部と、信号取得部で得られる、各テスト用動
作に対応する各診断用時系列信号と、基準演算部により
求められた各基準波形情報とに基づいて、対象機械の各
テスト用動作の異常の有無を判定する異常有無判定部と
を有することを特徴とする。

【００２１】ここで、本発明の同期診断監視装置や同期
診断監視プログラムには、本発明の同期診断監視システ
ムの同期診断監視装置の態様全てが含まれる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００２３】図１は、本発明の同期診断監視システムを
示す概念図である。

【００２４】診断対象機械１０は、本発明にいう対象機
械に相当するものであり、機械制御装置２０からの制御
信号に応じて複数の動作を行なう。この診断対象機械１
０が行なう動作には、大別して、その機械の本来の仕事
をこなすための通常機械動作と、異常の有無の診断のた
めの診断用テスト動作がある。このうちの診断用テスト
用動作にも複数の動作が含まれる。

【００２５】診断対象機械１０には、異常の有無の診断
のための信号を得るためのセンサとして、振動センサと
音響センサが、取り付けられあるいは近傍に配備されて
いる。

【００２６】また、同期診断監視装置３０は、機械制御
状態情報から診断対象機械の動作状態を把握し、所定の
測定タイミングでセンサからの波形測定を実行する。複
数の機械部位や作動内容に対応した正常時波形信号か
ら、それぞれの基準波形情報を作成、記憶する。別時点
で正確に同じタイミングで上記と同じ測定を行い、基準
波形情報との比較判定を行い、機械の異常を検出する。

【００２７】こうすることにより、診断対象機械１０が
複雑な動作を行なうものであっても、その診断対象機械
１０の異常の有無が高精度に判定される。

【００２８】ここで、測定を行なうにあたっては、診断
対象機械１０は、機械制御装置２０の制御により、あら
かじめ定められた位置および姿勢に制御され、各診断用
テスト動作ごとに正常な波形信号を得るときと全く同じ
位置、姿勢で全く同じ動作が行なわれ、異常有無の検出
精度の一層の向上が図られている。

【００２９】また、この機械設備同期診断監視装置３０
における異常判定においては、本実施形態では、後述す
る逆フィルタを求める演算が採用されている。

【００３０】尚、この図１では機械制御装置２０と機械
設備同期診断監視装置３０は別々のブロックで示されて
いるが、１つの筐体に収容され、あるいは１台のコンピ
ュータに機械制御装置２０と機械設備同期診断監視装置
３０との双方の作用を担わせてもよい。

【００３１】図２は、本発明の同期診断監視装置の一実
施形態として動作する診断用コンピュータの外観斜視図
である。本発明の一実施形態としての同期診断監視装置
は、この診断用コンピュータ１００のハードウェアとそ
の内部で実行されるソフトウェアとの組合せにより実現
されている。

【００３２】この診断用コンピュータ１００は、ＣＰ
Ｕ、ＲＡＭメモリ、磁気ディスク、通信用ボード等を内
蔵した本体１０１、本体からの指示によりその表示画面
１０２ａ上に画面表示を行なうＣＲＴディスプレイ１０
２、この診断用コンピュータ内に、オペレータの指示や
文字情報を入力するためのキーボード１０３、表示画面
上の任意の位置を指定することによりその位置に表示さ
れているアイコン等に応じた指示を入力するマウス１０
４を備えている。

【００３３】本体１０１には、ＣＤ−ＲＯＭ１０５（図
３参照）が取り出し自在に装填され、装填されたＣＤ−
ＲＯＭ１０５をドライブするＣＤ−ＲＯＭドライブも内
蔵されている。

【００３４】ここでは、ＣＤ−ＲＯＭ１０５に、同期診
断監視プログラムが記憶されており、そのＣＤ−ＲＯＭ
１０５が本体１０１内に装填され、ＣＤ−ＲＯＭドライ
ブによりそのＣＤ−ＲＯＭ１０５に記憶された同期診断
監視プログラムがその診断用コンピュータ１００の磁気
ディスク内にインストールされる。診断用コンピュータ
１００の磁気ディスク内にインストールされた同期診断
監視プログラムが起動されると、この診断用コンピュー
タ１００は、本発明の同期診断監視装置の一実施形態と
して動作する。

【００３５】図３は、図２に示す診断用コンピュータ１
００のハードウェア構成図である。

【００３６】このハードウェア構成図には、中央演算処
理装置（ＣＰＵ）１１１、ＲＡＭ１１２、磁気ディスク
コントローラ１１３、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１５、マ
ウスコントローラ１１６、キーボードコントローラ１１
７、ディスプレイコントローラ１１８、通信用ボード１
１９、および２つのＡ／Ｄ変換ボード１２０，１２１が
示されており、それらはバス１１０で相互に接続されて
いる。

【００３７】ＣＤ−ＲＯＭドライブ１１５は、図２を参
照して説明したように、ＣＤ−ＲＯＭ１０５が装填さ
れ、装填されたＣＤ−ＲＯＭ１０５をアクセスするもの
である。

【００３８】通信用ボード１１９は、図１に示す機械制
御装置２０に接続され、機械制御装置２０から、図１に
示す診断対象機械１０の制御状態を表わす制御状態情報
が入力される。この制御状態情報には、診断対象機械１
０の複数のテスト動作のタイミングを表わすタイミング
信号が含まれている。

【００３９】また２台のＡ／Ｄ変換ボード１２０，１２
１には、それぞれ図１に示す振動センサおよび音響セン
サ２２が接続されている。これら２台のＡ／Ｄ変換ボー
ド１２０，１２１は、それらの振動センサや音響センサ
でピックアップされた振動波形信号や音響波形信号を入
力し、各ディジタル信号に変換して内部に取り込む役割
りを担っている。

【００４０】また、図３には、磁気ディスクコントロー
ラ１１３によりアクセスされる磁気ディスク１１４、マ
ウスコントローラ１１６により制御されるマウス１０
４、キーボードコントローラ１１７により制御されるキ
ーボード１０３、およびディスプレイコントローラ１１
８により制御されるＣＲＴディスプレイ１０２も示され
ている。

【００４１】図４は、本発明の一実施形態としての同期
診断監視プログラムの構成を示す図である。

【００４２】ここでは、この同期診断監視プログラム２
００は、ＣＤ−ＲＯＭ１０５に記憶されており、この同
期診断監視プログラム２００は、タイミング取得部２１
０、信号取得部２２０、基準演算部２３０、および異常
有無判定部２４０から構成されている。この同期診断監
視プログラム２００を構成する各部２１０〜２４０の作
用については後述する。

【００４３】図５は、図２，図３に示す診断用コンピュ
ータに図４に示す同期診断監視プログラムがインストー
ルされて実行されることにより実現された、本発明の同
期診断監視装置の一実施形態の機能ブロック図である。

【００４４】この図５に示す同期診断監視装置３００
は、タイミング取得部３１０、信号取得部３２０、基準
演算部３３０、基準記憶部３５０、および異常有無判定
部３４０から構成されている。

【００４５】ここで、この図５に示す同期診断監視装置
３００を構成する各部３１０〜３５０のうち、基準記憶
部３５０を除くタイミング取得部３１０、信号取得部３
２０、基準演算部３３０、および異常有無判定部３４０
は、図４にそれぞれ同一の名称で示されている、同期診
断監視プログラム２００を構成する各要素に対応する要
素であるが、図５に示す同期診断監視装置３００を構成
する、タイミング取得部３１０、信号取得部３２０、基
準演算部３３０、および異常有無判定部３４０は、ハー
ドウェアとソフトウェアとの複合を指しており、図４に
示す同期診断監視プログラム２００を構成するタイミン
グ取得部２１０、信号取得部２２０、基準演算部２３
０、および異常有無判定部２４０は、アプリケーション
プログラムとしての同期診断監視プログラム２００の各
プログラム部品を表わしている。

【００４６】尚、図５の同期診断監視装置３００を構成
する基準記憶部３５０は、図３に示すコンピュータの磁
気ディスク１１４により構成されるものであるため、図
４の同期診断監視プログラム２００には含まれていな
い。

【００４７】以下、図５に示す同期診断監視装置３００
の各要素について説明することで、図４に示す同期診断
監視プログラム２００の各要素についても同時に説明す
る。

【００４８】タイミング取得部３１０は、図１に示すシ
ステムにおける機械制御装置２０から、診断対象機械１
０の制御状況を表わす制御状態情報を取得する役割りを
担っている。この制御状態情報には、診断対象機械１０
の、複数の診断用テスト動作と同期したタイミング信号
が含まれている。このタイミング取得部３１０は、ハー
ドウェア上は、図３に示す。主として通信用ボード１１
９がこれに相当し、図４の同期診断監視プログラム２０
０を構成するタイミング取得部２１０は、通信用ボード
１１９に伝えられた制御状態情報をその同期診断監視プ
ログラム内に取り込む役割りを担っている。

【００４９】また、図５の同期診断監視装置３００を構
成する信号取得部３２０は、図１に示す振動センサおよ
び音響センサからの振動波形信号および音響波形信号を
取得する役割りをなしており、ハードウェア上は、図３
に示す、主としてＡ／Ｄ変換ボード１２０，１２１がこ
れに相当する。この信号取得部３２０は、図４に示す同
期診断監視プログラム２００を構成する信号取得部２２
０、すなわち、これらのＡ／Ｄ変換ボード１２０，１２
１でディジタル信号に変換された音信号を設備診断プロ
グラムに取り込むプログラム部品を含むものである。

【００５０】尚、本実施形態では、図３に示すようにＡ
／Ｄ変換ボードを２つ備え、図１に示す２つのセンサ
（振動センサおよび音響センサ）でピックアップされた
振動波形信号および音響波形信号を各Ａ／Ｄ変換ボード
１２０，１２１でディジタル信号に変換するようにした
が、Ａ／Ｄ変換ボードは１つのみとし、複数のセンサで
得られた複数の信号を順次切り換えてＡ／Ｄ変換ボード
に伝達する切換回路を途中に配置してもよい。

【００５１】また、基準演算部３３０では、タイミング
取得部３１０で得られる制御状態情報に含まれるタイミ
ング信号に同期して信号取得部３２０で得られた振動波
形信号および音響波形信号それぞれに基づいて、それら
の信号を得たときの各診断用テスト動作に対応する各基
準波形情報から求められる。

【００５２】本実施形態では、この基準波形情報とし
て、後述する逆フィルタが求められる。この基準演算部
３３０は、ハードウェア上は、主として、プログラム部
品としての基準演算部２３０（図４参照）を実行するＣ
ＰＵ１１１（図３参照）等がこれに相当する。

【００５３】この基準演算部３３０で求められた基準波
形情報は、基準記憶部３５０に記憶される。この基準記
憶部３５０は、磁気ディスク１１４等がこれに相当す
る。

【００５４】異常有無判定部３４０では、タイミング取
得部３１０から各テスト動作に対するタイミング信号を
受け取ると、そのタイミング信号に同期して、信号取得
部３２０からその各テスト動作に対する振動波形信号お
よび音響波形信号を受け取り、さらに基準記憶部３５０
から、各テスト動作に対応するとともに振動および音響
のそれぞれに対応する各基準波形情報を読み出し、各テ
スト動作ごとに、振動と音響のそれぞれについて、異常
の有無の判定が行なわれる。振動と音響のいずれに異常
があったときも異常であると判定され、異常があった旨
通知される。

【００５５】この通知にあたっては、この同期診断監視
装置３００の表示画面１０２ａ（図２参照）に異常があ
った旨表示してもよく、あるいは、この同期診断監視装
置３００で直接にブザーや警報ランプを駆動してオペレ
ータに知らせてもよく、あるいは、この同期診断監視装
置２００からは、機械制御装置２０（図１参照）に異常
があった旨通知し、機械制御装置２０側で異常が発生し
た旨オペレータに通知し、あるいは異常が発生したとき
の制御モードに移行するようにしてもよい。

【００５６】図６，図７は、図２示す機械制御装置２０
と同期診断監視装置３０（図５に示す同期診断監視装置
３００）の、基準測定時（基準波形情報算出時）の動作
を示すフローチャートである。

【００５７】同期診断監視装置は、測定待ち状態にあり
（ステップａ１）、この状態で機械制御装置２が診断対
象機械を所定の初期位置および初期姿勢に移動させ、そ
の後、測定用開始信号をオンにする（ステップｂ１）。
同期診断監視装置はその測定開始信号オンを受けて、＃
１のテスト動作における信号（振動波形信号および音響
波形信号）の取得（測定）待機状態となる（ステップａ
２）。

【００５８】機械制御装置では＃１のテスト動作を作動
させ（ステップｂ２）、その＃１のテスト動作が安定し
たタイミングで測定信号（タイミング信号）をオンにす
る（ステップｂ３）。

【００５９】同期診断監視装置は、その測定信号オンを
受けて＃１のテスト動作における信号測定（振動波形信
号および音響波形信号の取り込み）を行なう（ステップ
ａ３）。

【００６０】機械制御装置は、＃１のテスト動作を終了
させるタイミングで測定信号をオフにする（ステップａ
４）。

【００６１】同期診断監視装置はこの測定信号オフを受
けて（ステップａ４）、＃１のテスト動作における測定
を終了し、その測定により得られた波形を記憶し（ステ
ップａ５）、次の、＃２のテスト動作のための信号測定
待機状態となる（ステップａ６）。

【００６２】次に、機械制御装置は、＃２のテスト動作
を作動させ（ステップａ６）、その＃２のテスト動作が
安定したタイミングで測定信号をオンにする。

【００６３】すると、同期診断監視装置は、その測定信
号を受けて＃２のテスト動作における信号測定を行なう
（ステップａ７）。

【００６４】機械制御装置は、＃２のテスト動作を終了
させるタイミングで測定信号をオフにする（ステップａ
８）。

【００６５】同期診断監視装置は、この測定信号オフを
受けて（ステップａ８）、＃２のテスト動作における測
定を終了する（ステップａ９）。

【００６６】以上の動作を、Ｎ通りのテスト動作につい
て繰り返し（〜ステップａ１４，ｂ１４）、その後、＃
１〜＃Ｎの信号波データに基づいて、各テスト動作ごと
に、振動と音響とのそれぞれについて、各逆フィルタ係
数が求められ（ステップａ１５）、これらの逆フィルタ
係数から基準波形情報として記憶される（ステップａ１
６）。

【００６７】図８〜図１０は、図２に示す機械制御装置
２０と同期診断監視装置３０（図５に示す同期診断監視
装置３００）の診断時（異常有無判定時）の動作を示す
フローチャートである。

【００６８】ここでは、機械制御装置により診断対象機
械１０（図１参照）に、基準測定時と全く同一の動作を
行なわせる。したがって、図８〜図１０に示すフローチ
ャートのうち、ステップＣ１〜Ｃ１４、およびステップ
ｄ１〜ｄ１４は、図５，図６に示すフローチャートのス
テップａ１〜ａ１４およびステップｂ１〜ｂ１４と同一
であり、重複説明は省略する。

【００６９】Ｎ通りのテスト動作について測定が終了す
ると、図１０に示すように、各テスト動作＃１，＃１，
…，＃Ｎのそれぞれについて今回の測定により得られた
信号波形データと図５，図６に示すフローを実行した時
点で求めておいた基準波形とが比較され（ステップＣ１
５，Ｃ１８，Ｃ２１）、それらの波形どうしの偏差が規
定以下か否かが判定され（ステップＣ１６，Ｃ１９，Ｃ
２２）、それらの偏差が大きいときは異常である旨判定
されて（ステップＣ１７，Ｃ２０，Ｃ２３）、異常が検
知される（ステップＣ２４）。

【００７０】このように、ここでは図１に示す機械制御
装置２０により診断対象機械１０にＮ通りのテスト動作
からなるテストシーケンスを所定のタイミングごとに実
行させてタイミング信号を出力し、同期診断監視装置３
０ではそのタイミング信号に合わせて波形信号測定を行
なうようにしたため、診断対象機械が複雑な動作を行な
うものであっても、その診断対象機械の異常の有無を高
精度に判定することができる。

【００７１】次に、本発明の具体的な適用例について説
明する。

【００７２】図１１〜図１３は、本発明の具体的な各適
用例を示す模式図である。

【００７３】図１１には、ＮＣマシン１０Ａを診断対象
機械としたときの適用例が示されている。このＮＣマシ
ン１０Ａは、コンピュータ、ＰＣＬ、専用機などで構成
されたＮＣマシンニングセンタ制御装置２０Ａにより制
御されて動作するものであり、ＮＣマシンニングセンタ
制御装置２０Ａは、ＮＣマシン１０Ａに向けて、通常の
加工動作のほか、診断用ＮＣテストプログラムに基づく
テスト動作を指示する。このテスト動作には、３軸ボー
ルネジの、正逆転させながらの位置や速度の変更、主軸
回転数の変更、ツール交換などの動作が含まれる。ＮＣ
マシン１０Ａには、音響センサが内蔵された集音器が設
備されている。これらのテスト動作は、加工動作以外の
タイミングで行なわれる。テスト動作にあたっては、音
響センサで測定するのに都合の良い位置に対象部位を移
動させた上でテスト動作が行なわれる。各対象部位の作
動音は時系列的に別々の音として発生させて診断に用い
られる。

【００７４】ＮＣマシンニングセンタ音響診断装置３０
Ａでは、制御状態情報から、診断対象マシニングセンタ
の動作状態に同期して、所定の診断機械動作実行のタイ
ミングを正確に見出し、音響測定が実行される。ここ
で、対象機械正常時の音響情報が基準（正常）値として
記憶され、別の時点で測定した同タイミングの音響情報
と比較される。ここでは、マシニングセンタの診断対象
部位毎に個別音響で判定されるので、異常部位の特定も
可能である。

【００７５】図１２には、産業用加工ロボット１０Ｂを
診断対象機械としたときの適用例が示されている。この
産業用加工ロボット１０Ｂは、ロボット制御装置２０Ｂ
により制御されて動作するものであり、ロボット制御装
置２０Ｂは、産業用加工ロボット１０Ｂに向けて、通常
の加工動作のほか、ロボット可動部テストプログラムに
基づくテスト動作を指示する。このテスト動作には、各
軸を正逆転させながらの角度、位置、速度の変更、ハン
ドの動作、各アームの動作などが含まれる。産業用加工
ロボット１０Ｂには、音響センサが内蔵された集音器が
設備されている。これらのテスト動作は、加工動作以外
のタイミングで行なわれるが、テスト動作にあたって
は、音響センサで測定するのに都合の良い位置に対象部
位を移動させた上でテスト動作が行なわれる。各対象部
位の作動音は時系列的に別々の音として発生させて診断
に用いられる。

【００７６】産業用ロボット音響診断監視装置３０Ｂで
は、制御状態情報から診断対象ロボットの動作に同期し
て、所定の診断対象動作実行のタイミングを正確に見出
し、音響測定を実行する。ロボット各部正常時の音響情
報を基準（正常）値とし記憶し、別の時点で測定した同
部位、同タイミングの音響情報と比較する。診断対象部
位毎に個別音響で判定するので、異常部位の特定も可能
である。

【００７７】図１３には、ボイラ用押し込み形送風機
（ＦＤＦ）１０Ｃを診断対象機械としたときの適用例が
示されている。このＦＤＦ１０Ｃは、ボイラ制御装置２
０Ｃにより制御されて動作するものであり、ボイラ制御
装置２０Ｃは、ＦＤＦ１０Ｃに向けて回転数信号を送
る。ＦＤＦ１０Ｃには、音響センサが内蔵された集音器
が設備されている。

【００７８】ＦＤＦでは回転数制御により送風量の制御
を行っている。音響波形または振動波形は回転数により
変化するため、回転数範囲毎にファン装置正常時の波形
基準値を前もって記憶しておく。設備監視診断実行時
は、測定された波形データを、そのときの回転数範囲の
波形記憶情報と比較して異常判定を行う。振動センサは
必要に応じて併用する。振動センサのみのシステム構築
も可能である。

【００７９】ボイラ用送風機診断監視装置３０Ｃは、制
御状態情報から診断対象インバータファンの回転数を見
い出し、音響測定を実行する。回転数により送風機の正
常時発生音響は変化するので、前もってインバータファ
ン装置の動作全回転数範囲を複数の回転数範囲に分割し
ておき、その各回転数範囲毎に対象機械正常時の波形情
報を基準（正常）値とし記憶しておき、診断測定時は、
そのときの回転数範囲の基準情報と比較判断する。

【００８０】以上で各適用例の説明は終了し、次に、逆
フィルタおよびその逆フィルタを用いた異常の有無の検
出方法について説明する。

【００８１】任意の時系列信号は、適当な線型系に白色
雑音を入力したときの出力と見なすことができる。与え
られた時系列信号から対応する線型系を決定すること
は、線型予測分析と呼ばれ、確立した手法が存在する。
通常そのようにして求められるものに、自己回帰モデル
（ＡＲモデル）がある。これは標本化、離散化された時
系列信号をＸ（ｎ）、ｎ＝１、２、・・・ とする時、第ｎ
時点の信号Ｘ（ｎ）をそれ以前のＭ個の時点のデータか
ら次のようにして決定するものである。

【００８２】

【数１】

【００８３】ここでｅ（ｎ）は線型系への仮想的な入力
信号で、白色雑音である。時系列信号が与えられた時、
そのデータから係数の組｛Ａｋ ｝を求めることによ
り、その時系列信号に対する自己回帰モデルが決定され
る。

【００８４】いま係数の組｛Ａｋ ｝が求まった時、時
系列信号データ｛Ｘ（ｎ）｝を用いてＹ（ｎ）を次のよ
うに定義する。この時Ｙ（ｎ）はＸ（ｎ）の線型予測値
といわれる。

【００８５】

【数２】

【００８６】そこで次のような量を計算すると、
（１）、（２）式から、 Ｘ（ｎ）−Ｙ（ｎ）＝ｅ（ｎ） …（３） となり、残差は白色雑音となる。つまり、第ｎ時点の時
系列信号データＸ（ｎ）から、それ以前のＭケのデータ
から求めた予測値Ｙ（ｎ）を減じると、入力の白色雑音
が得られる。ここでは、Ｘ（ｎ）から予測値Ｙ（ｎ）を
減じて残差ｅ（ｎ）を求めることを、逆フィルタを作用
させると称している。このようにある時系列信号を適切
な自己回帰モデルで表すことができれば、それを用いて
構成された逆フィルタを元の時系列信号に作用させるこ
とにより、白色雑音を得る。すなわち入力信号は逆フィ
ルタにより、白色化される。この場合、入力時系列信号
は逆フィルタの設計時に用いた信号そのものでなくても
よく、その自己回帰モデルが同一のものすなわち同じ特
性の信号であれば、出力として白色化された信号を得る
ことができる。ただし、時系列信号の特性が設計に用い
たそれと異なっていた場合には、逆フィルタを作用させ
ても白色化はされず、白色雑音は得られない。

【００８７】そこで、正常時の作動音や振動等（作動音
等）を担持する第１の時系列信号を用いて、逆フィルタ
を予め構成しておき、任意の時点で作動音等を担持する
新たな第２の時系列信号を得、この第２の時系列信号に
逆フィルタを作用させて出力を監視することにより、正
常時とは異なる時系列信号（残差信号）を検出すること
が出来る。

【００８８】本実施形態では、具体的には、以下の信号
処理方法を採用することができる。

【００８９】先ず、図５の基準演算部３３０において、
設備が正常な状態にあるときに得られた音信号データあ
るいは振動信号データを１０２４点用いて、ＦＦＴ（高
速フーリェ変換）を行い、それから電力スペクトルを求
める。次にそれをＩＦＦＴ（逆高速フーリェ変換）して
自己相関関数を求め、それを用いてＬｅｖｉｎｓｏｎの
アルゴリズム（例えば三上著「ディジタル信号処理入
門」ＣＱ出版発行参照）により計算し、逆フィルタの係
数｛Ａｋ｝を求める。

【００９０】その後、異常有無判定部３４０では、その
逆フィルタを作用させて残差信号が求められるが、その
残差信号を求めるための演算は、本実施形態では、係数
｛ａ[ｋ]｝を用いて移動平均計算により行なわれる。

【００９１】ここでは残差信号のパワーの移動平均を求
めるために、まず残差信号の時系列から、１２８データ
を取り出し、ＦＦＴ、パワースペクトル計算、ＩＦＦＴ
を経て自己相関関数を求め、その原点のピーク値からパ
ワーを求める。その後データの始点を５０点ずつずらし
ながら、パワーを順次求める。

【００９２】逆フィルタとしては、一例として、次数Ｍ
＝２７、係数｛ａ[ｋ]｝は、表１のものが採用される。

【００９３】

【表１】ａ［ ０］＝ １．００００００ ａ［ １］＝−２．８８７３３０ ａ［ ２］＝ ３．９４７３４４ ａ［ ３］＝−３．５３５２４９ ａ［ ４］＝ ２．４４７０５３ ａ［ ５］＝−１．６２０１３３ ａ［ ６］＝ １．３１５３５２ ａ［ ７］＝−１．２６８１６１ ａ［ ８］＝ ０．９３７４７１ ａ［ ９］＝−０．３８０５７３ ａ［１０］＝−０．０４０９１９ ａ［１１］＝ ０．２８４０７６ ａ［１２］＝−０．３５３６６５ ａ［１３］＝ ０．３９７８４９ ａ［１４］＝−０．５３３１８５ ａ［１５］＝ ０．５０１９０２ ａ［１６］＝−０．２３８１７８ ａ［１７］＝−０．００３０４８ ａ［１８］＝ ０．１９２４２０ ａ［１９］＝−０．１６６８５４ ａ［２０］＝−０．０１０４９８ ａ［２１］＝ ０．０６１３８３ ａ［２２］＝ ０．０１７３２３ ａ［２３］＝−０．０１４１４６ ａ［２４］＝−０．１３１２４７ ａ［２５］＝ ０．２３９１５７ ａ［２６］＝−０．２４２４４４ ａ［２７］＝ ０．１１５６７８

【００９４】図１４〜図１７は正常状態にある設備から
得られる波形の一例を示すものであり、図１４は正常状
態にある設備から採取された音信号の信号波形、図１５
はこの音信号に逆フィルタを作用させた後の残差信号の
信号波形、図１６はこの残差信号の電力スペクトル、図
１７は残差信号の電力の移動平均を示している。

【００９５】図１８〜図２１は、設備が異常状態にある
ときに得られた波形の一例を示すもので、各図は、それ
ぞれ図１４〜図１７と同じ形式の信号波形を示してい
る。正常状態及び異常状態にある設備からそれぞれ得ら
れた音信号の波形を示す図１４及び図１８を直接比較し
ても、これらから直ちに正常・異常を判断することは困
難である。しかし、これらに逆フィルタを作用させて得
られた残差信号を示す図１５及び図１９相互を分析する
ことにより、正常・異常の判断が可能となる。

【００９６】図１５及び図１９を比較すると容易に理解
できるように、設備が正常状態にあるときは、残差信号
の振幅は極めて小さいが、これと比較し、設備が異常状
態になるとその振幅は極めて大きくなる。従って、残差
信号における電力の最大値を基準として正常・異常の判
断が可能となる。例えば設備が正常状態にあるときに得
られた信号の最大電力よりも１０ｄＢ以上大きな残差信
号の振幅を有する場合を異常、これ未満の残差信号の振
幅を有する場合を正常と判定することで、正常・異常の
判断を行なうことができる。

【００９７】また、図１６及び図２０に示されたよう
に、残差信号をフーリエ変換して得られたスペクトルに
おいては、異常が発生すると電力スペクトルの増大が生
ずる。例えば、図１６の電力のピークは１００ｄＢ以下
であるが、図２０においては電力のピークはほぼ１２０
ｄＢに達している。

【００９８】更に、残差信号の電力の移動平均を示す図
１７及び図２１相互の比較を行うと、異常によってこの
移動平均が増大することがわかる。例えば、設備が正常
状態にあるときの移動平均の最大値よりも２０ｄＢ以上
大きな移動平均データを示す場合は異常、これ未満のデ
ータを示す場合は正常と判定できる。この方法を採用す
ると、異常の有無の判定が特に容易となり、短時間での
異常検出が可能であるため、現場における実時間的な検
出を行うことができて、特に好適である。なお、異常の
種類によっては、電力の移動平均の分析よりも上記電力
スペクトルの分析による検出の方が、より正確に欠陥の
存在を検出できる。

【００９９】以上説明した実施形態は、本発明にいう基
準波形情報として逆フィルタを作成しておき、残差信号
を求めてその残差信号に基づいて異常の有無の検出を行
なうものであるが、本発明は必ずしもこの検出方法を採
用する必要はなく、例えば前述したスペクトル解析の手
法や、統計的推定又は検定を行なう手法を採用してもよ
い。

【０１００】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
複雑な動きをする対象機械であっても、その対象機械の
異常の有無を高精度に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の同期診断監視システムを示す概念図で
ある。

【図２】本発明の同期診断監視装置の一実施形態として
動作する診断用コンピュータの外観斜視図である。

【図３】図２に示す診断用コンピュータ１００のハード
ウェア構成図である。

【図４】本発明の一実施形態としての同期診断監視プロ
グラムの構成を示す図である。

【図５】本発明の同期診断監視装置の一実施形態の機能
ブロック図である。

【図６】機械制御装置と同期診断監視装置の、基準測定
時（基準波形情報算出時）の動作を示すフローチャート
である。

【図７】機械制御装置と同期診断監視装置の、基準測定
時（基準波形情報算出時）の動作を示すフローチャート
である。

【図８】機械制御装置と同期診断監視装置の、基準測定
時（基準波形情報算出時）の動作を示すフローチャート
である。

【図９】機械制御装置と同期診断監視装置の診断時（異
常有無判定時）の動作を示すフローチャートである。

【図１０】機械制御装置と同期診断監視装置の診断時
（異常有無判定時）の動作を示すフローチャートであ
る。

【図１１】本発明の具体的な適用例を示す模式図であ
る。

【図１２】本発明の具体的な適用例を示す模式図であ
る。

【図１３】本発明の具体的な適用例を示す模式図であ
る。

【図１４】正常状態にある設備から得られた音信号の波
形図である。

【図１５】図１４の信号に逆フィルタを作用させて得ら
れた信号波形図である。

【図１６】図１５の信号から得られた電力スペクトル図
である。

【図１７】図１５の信号から得られた電力の移動平均を
示す図である。

【図１８】異常状態にある設備から得られた音信号の波
形図である。

【図１９】図１８の信号に逆フィルタを作用させて得ら
れた信号波形図である。

【図２０】図１９の信号から得られた電力スペクトル図
である。

【図２１】図１９の信号から得られた電力の移動平均を
示す図である。

【符号の説明】

１０ 診断対象機械 ２０ 機械制御装置 ３０ 同期診断監視装置 １０５ ＣＤ−ＲＯＭ ２００ 同期診断監視プログラム ２１０ タイミング取得部 ２２０ 信号取得部 ２３０ 基準演算部 ２４０ 異常有無判定部 ３００ 同期診断監視装置 ３１０ タイミング取得部 ３２０ 信号取得部 ３３０ 基準演算部 ３４０ 異常有無判定部 ３５０ 基準記憶部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G024 AD04 AD09 BA15 CA13 EA01 2G064 AA13 AB16 AB22 BA02 BD02 CC35 CC42 CC43 CC46 CC47 CC57 CC61 5H223 AA06 AA11 AA15 CC06 CC08 DD03 EE06 FF04 FF05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御に応じて複数の動作を行なう対象機
   械を制御する機械制御装置と、該機械制御装置に組み込
   まれあるいは該機械制御装置と連携して前記対象機械を
   監視し、該対象機械の正常、異常を診断する同期診断監
   視装置とを備えた同期診断監視システムにおいて、 前記機械制御装置は、所定のタイミングごとに、前記対
   象機械をテスト用に制御して該対象機械に時系列的に複
   数のテスト用動作を順次に行なわせるとともに、該複数
   のテスト用動作に同期した各タイミング信号を出力する
   ものであって、 前記同期診断監視装置は、 前記機械制御装置から前記対象機械の複数のテスト用動
   作の各タイミング信号を受け取るタイミング取得部と、 前記タイミング取得部で受け取った各タイミング信号に
   同期して、前記対象機械から得られる、所定の物理量を
   担持する時系列信号を取得する信号取得部と、 前記信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
   各基準用時系列信号に基づいて、該各基準用時系列信号
   を得たときの各テスト用動作に対応する各基準波形情報
   を求める基準演算部と、 前記基準演算部で求められた各基準波形情報を、該各基
   準波形情報を求める基になった各基準用時系列信号を得
   たときの各テスト用動作に対応づけて記憶しておく基準
   記憶部と、 前記信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
   各診断用時系列信号と、前記基準記憶部に記憶されてい
   る各基準波形情報とに基づいて、前記対象機械の各テス
   ト用動作の異常の有無を判定する異常有無判定部とを備
   えたことを特徴とする同期診断監視システム。
2. 【請求項２】 前記機械制御装置は、前記対象機械にテ
   スト用動作を行なわせるのに先立って、該対象機械を所
   定のテスト用の位置および姿勢に移動させるものである
   ことを特徴とする請求項１記載の同期診断監視システ
   ム。
3. 【請求項３】 前記基準演算部は、前記各基準用時系列
   信号に基づいて、該各基準用時系列信号を得たときの各
   テスト用動作に対応する各逆フィルタを求める演算を含
   む演算により、前記各基準波形情報を求めるものであ
   り、 前記異常有無判定部は、前記各診断用時系列信号に、該
   各診断用時系列信号を得たときの各テスト用動作と同一
   の各テスト用動作に対応する各逆フィルタを作用させる
   ことにより、各残差信号を求める演算を含む演算を行な
   い、該演算の結果に基づいて、前記対象機械の各テスト
   用動作の異常の有無を判定するものであることを特徴と
   する請求項１記載の同期診断監視システム。
4. 【請求項４】 制御に応じて複数の動作を行なう対象機
   械を制御する機械制御装置に組み込まれあるいは該機械
   制御装置と連携して前記対象機械を監視し、該対象機械
   の正常、異常を診断する同期診断監視装置において、 前記機械制御装置は、所定のタイミングごとに、前記対
   象機械をテスト用に制御して該対象機械に時系列的に複
   数のテスト用動作を順次に行なわせるとともに、該複数
   のテスト用動作に同期した各タイミング信号を出力する
   ものであって、 前記同期診断監視装置は、 前記機械制御装置から前記対象機械の複数のテスト用動
   作の各タイミング信号を受け取るタイミング取得部と、 前記タイミング取得部で受け取った各タイミング信号に
   同期して、前記対象機械から得られる、所定の物理量を
   担持する時系列信号を取得する信号取得部と、 前記信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
   各基準用時系列信号に基づいて、該各基準用時系列信号
   を得たときの各テスト用動作に対応する各基準波形情報
   を求める基準演算部と、 前記基準演算部で求められた各基準波形情報を、該各基
   準波形情報を求める基になった各基準用時系列信号を得
   たときの各テスト用動作に対応づけて記憶しておく基準
   記憶部と、 前記信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
   各診断用時系列信号と、前記基準記憶部に記憶されてい
   る各基準波形情報とに基づいて、前記対象機械の各テス
   ト用動作の異常の有無を判定する異常有無判定部とを備
   えたことを特徴とする同期診断監視装置。
5. 【請求項５】 コンピュータ内で実行され、該コンピュ
   ータを、制御に応じて複数の動作を行なう対象機械を制
   御する機械制御装置に組み込まれあるいは該機械制御装
   置と連携して前記対象機械を監視し、該対象機械の正
   常、異常を診断する同期診断監視装置として動作させる
   同期診断監視プログラムにおいて、 前記機械制御装置は、所定のタイミングごとに、前記対
   象機械をテスト用に制御して該対象機械に時系列的に複
   数のテスト用動作を順次に行なわせるとともに、該複数
   のテスト用動作に同期した各タイミング信号を出力する
   ものであって、 前記同期診断監視プログラムは、 前記機械制御装置から前記対象機械の複数のテスト用動
   作の各タイミング信号を受け取るタイミング取得部と、 前記タイミング取得部で受け取った各タイミング信号に
   同期して、前記対象機械から得られる、所定の物理量を
   担持する時系列信号を取得する信号取得部と、 前記信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
   各基準用時系列信号に基づいて、該各基準用時系列信号
   を得たときの各テスト用動作に対応する各基準波形情報
   を求める基準演算部と、 前記信号取得部で得られる、各テスト用動作に対応する
   各診断用時系列信号と、前記基準演算部により求められ
   た各基準波形情報とに基づいて、前記対象機械の各テス
   ト用動作の異常の有無を判定する異常有無判定部とを有
   することを特徴とする同期診断監視プログラム。