JP2007044910A - 異常状態判断方法および装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】印刷機において、安全停止回路などに設けられているリレーの片方の接点が壊れたような場合、その位置を特定し、短時間で復旧可能とする。
【解決手段】互いに逆方向に動作する第1の接点と第2の接点、例えばリレーの常開接点(A接点)の状態と常閉接点(B接点)の状態を監視する。A接点の状態とB接点の状態とを比較し、その両方が同じ状態である場合、異常であると判断する。第1の接点や第2の接点はリレーの接点に限られるものではなく、種々の回路に同様にして適用することが可能である。
【選択図】 図2

Description

この発明は、印刷機などにおける異常を判断する異常状態判断方法および装置に関するものである。
従来より、印刷機では、例えば安全停止回路に、リレーが用いられている。このリレーは、通常は開状態とされ駆動時に閉状態とされる第1の接点(常開接点(A接点))と、第1の接点が開状態の場合は閉状態とされ閉状態の場合は開状態とされる第2の接点(常閉接点(B接点))を有している(特許文献1参照)。A接点とB接点とは互いに逆方向に動作する。
特開平4−85041号公報
しかしながら、従来の印刷機では、安全停止回路などに設けられているリレーの片方の接点が壊れたような場合、その異常を検出し、位置を特定することが困難で、復旧に時間がかかり、稼働率が低下すると共に、修理者に負担がかかるという問題があった。
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、互いに逆方向に動作する接点の異常を検出し、その位置を特定することが可能な異常状態判断方法および装置を提供することにある。
このような目的を達成するために本発明は、通常は開状態とされ駆動時に閉状態とされる第1の接点の状態を監視する工程と、第1の接点が開状態の場合は閉状態とされ閉状態の場合は開状態とされる第2の接点の状態を監視する工程と、第1の接点の状態と第2の接点の状態とを比較し、その両方が同じ状態である場合、異常であると判断する工程とを設けたものである。なお、本発明は、この方法を適用した装置としても構成することができる。
この発明によれば、第1の接点(常開接点(A接点))の状態と第2の接点(常閉接点(B接点))の状態とが比較され、その両方が同じ状態である場合、異常であると判断される。すなわち、A接点とB接点は、正常であれば互いに逆方向に動作するので、その状態が同じとなることはない。A接点が開状態であれば、B接点は閉状態となり、A接点が閉状態であれば、B接点は開状態となる。A接点とB接点が同じ状態であれば、A接点とB接点の何れか一方、あるいは両方に異常が生じていることになる。本発明では、この異常を、A接点の状態とB接点の状態とを比較することによって検出する。A接点とB接点の対が複数ある場合、A接点の状態とB接点の状態とを順番に比較して行くことによって、その位置を特定することができる。
本発明において、第1の接点および第2の接点の少なくとも一方の状態を監視し、この接点の状態が予め定められている設定時間内に元の状態に戻った場合、異常であると判断するようにすれば、第1の接点や第2の接点に瞬時動作が発生したことを知ることも可能である。
本発明において、第1の接点や第2の接点はリレーの接点に限られるものではなく、互いに逆方向に動作する接点を有する種々の回路に同様にして適用することが可能である。
また、異常と判断した結果と合わせてその時の時刻を異常履歴として記憶するようにすれば、いつどのような異常が起きたかを知ることが可能となる。
本発明によれば、互いに逆方向に動作する第1の接点の状態と第2の接点の状態とを比較し、その両方が同じ状態である場合、異常であると判断するようにしたので、例えば、印刷機において、安全停止回路などに設けられているリレーの片方の接点が壊れたような場合、その位置を特定し、短時間で復旧することが可能となり、稼働率が低下したり、修理者に負担がかかるという問題を解消することができるようになる。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の実施に用いる印刷機における中央制御装置の一例を示すブロック構成図である。この中央制御装置1は、CPU1A、RAM1B、ROM1C、入力装置1D、表示器1E、出力装置1F、入出力インターフェイス(I/O,I/F)1G,1HおよびメモリM1〜M7を備えている。
CPU1Aは、インターフェイス1G,1Hを介して与えられる各種入力情報を得て、RAM1BやメモリM1〜M7にアクセスしながら、ROM1Cに格納されたプログラムに従って動作する。ROM1Cには、本実施の形態特有のプログラムとして、異常状態表示プログラムが格納されている。メモリM1〜M7の記憶内容については後述する。
図2は本発明の実施に用いる印刷機における異常状態検出装置(PLC制御装置)の一例を示すブロック構成図である。このPLC制御装置2は、CPU2A、RAM2B、ROM2C、入力装置2D、表示器2E、出力装置2F、印刷機駆動スイッチ2G、内部クロックカウンタ2H、入出力インターフェイス(I/O,I/F)2I〜2NおよびメモリM8〜M15を備えている。
入力装置2D、表示器2E、出力装置2Fはインタフェース2Jを介してCPU2Aと接続されている。印刷機駆動スイッチ2Gはインタフェース2Iを介してCPU2Aと接続されている。内部クロックカウンタ2Hはインタフェース2Mを介してCPU2Aと接続されている。
インタフェース2Kは、印刷機における第1〜第nの安全停止回路のA接点SA1〜SAnに対して設けられており、CPU2AによるA接点SA1〜SAnの状態の取り込みを仲介する。インタフェース2Lは、印刷機における第1〜第nの安全停止回路のB接点SB1〜SBnに対して設けられており、CPU2AによるB接点SB1〜SBnの状態の取り込みを仲介する。
本実施の形態では、説明を簡単とするために、第1〜第nの安全停止回路には1つずつリレーが設けられているものとする。すなわち、本実施の形態において、第1〜第nの安全停止回路のA接点SA1〜SAnとは、第1〜第nの安全停止回路に設けられた1つのリレーのA接点であり、第1〜第nの安全停止回路のB接点SB1〜SBnとは、第1〜第nの安全停止回路に設けられた上記と同じ1つのリレーのB接点である。A接点SA(SA1〜SAn)は、通常は開状態とされ、リレー駆動時に閉状態とされる。B接点SB(SB1〜SBn)は、A接点SA(SA1〜SAn)が開状態の場合は閉状態とされ、閉状態の場合は開状態とされる。
また、本実施の形態において、安全停止回路は、印刷機の駆動中、何らかの異常を察知すると作動し、印刷機の駆動を停止する。本実施の形態では、印刷機の駆動中、安全停止回路のリレーは、そのA接点SAが開状態(不動作状態)、B接点SBが閉状態(不動作状態)とされ、印刷機の駆動を停止させる時に、所定時間の間、そのA接点SAが閉状態(動作状態)とされ、そのB接点SBが開状態(動作状態)とされるものとする。以下、安全停止回路のリレーのA接点を安全停止回路のA接点と呼び、安全停止回路のリレーのB接点を安全停止回路のB接点と呼ぶ。
CPU2Aは、インターフェイス2I〜2Nを介して与えられる各種入力情報を得て、RAM2BやメモリM8〜M15にアクセスしながら、ROM2Cに格納されたプログラムに従って動作する。ROM2Cには、本実施の形態特有のプログラムとして、異常状態検出プログラムが格納されている。メモリM8〜M15の記憶内容については後述する。
中央制御装置1のCPU1Aは、インタフェース1Hを介してPLC制御装置2と接続されており、PLC制御装置2との間で情報の送受信を行う。PLC制御装置2のCPU2Aは、インタフェース2Nを介して中央制御装置1と接続されており、中央制御装置1との間で情報の送受信を行う。
図3〜図5に中央制御装置1のCPU1Aが実行する異常状態表示プログラムに従う処理動作のフローチャートを示す。図6〜図17にPLC制御装置2のCPU2Aが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートを示す。以下、これらのフローチャートを用いて、メモリM1〜M15の記憶内容を交えながら、中央制御装置1とPLC制御装置2とが連携して行う本実施の形態の印刷機の異常状態の検出表示動作について説明する。
〔中央制御装置からの検出開始信号の送信〕
異常状態の検出表示動作に入る前に、中央制御装置1のCPU1Aは、メモリM1,M2,M3を初期化する(図3:ステップ101)。そして、PLC制御装置2に検出開始信号を送信する(ステップ102)。
〔PLC制御装置での異常状態の検出〕
PLC制御装置2のCPU2Aは、中央制御装置1からの検出開始信号を受けて(図6:ステップ201のYES)、印刷機駆動スイッチ2Gの状態を読み取り、その状態をメモリM8に格納する(ステップ202)。そして、この印刷機駆動スイッチ2Gの状態から、印刷機が駆動中であるのか、停止中であるのかをチェックする(ステップ203)。
CPU2Aは、印刷機駆動スイッチ2Gが動作していない場合(ステップ203のNO)、印刷機が停止していると判断し、ステップ204以降の処理へと進む。印刷機駆動スイッチ2Gが動作している場合(ステップ203のYES)、印刷機が駆動中であると判断し、ステップ239(図10)以降の処理へと進む。
〔印刷機が停止中である場合〕
〔B接点の状態を基準とする正常/異常の判断〕
CPU2Aは、印刷機が停止していると判断すると(ステップ203のNO)、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り、メモリM10に格納する(ステップ204)。そして、そのB接点SBが動作状態(開状態)であるのか、不動作状態(閉状態)であるのかをチェックする(ステップ205)。
最初の安全停止回路のB接点SBが不動作状態(閉状態)であれば(ステップ205のNO)、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り、メモリM9に格納したうえ(ステップ206)、そのA接点SAが動作状態(閉状態)であるのか、不動作状態(開状態)であるのかをチェックする(ステップ207)。
そして、その結果に従い、不動作状態であれば(ステップ207のNO)、直ちにステップ212(図7)へ進み、動作状態であれば(ステップ207のYES)、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ210)。
最初の安全停止回路のB接点SBが動作状態(開状態)であれば(ステップ205のYES)、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り、メモリM9に格納したうえ(ステップ208)、そのA接点SAが動作状態(閉状態)であるのか、不動作状態(開状態)であるのかをチェックする(ステップ209)。
そして、その結果に従い、不動作状態であれば(ステップ209のNO)、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ210)。動作状態であれば(ステップ209のYES)、正常動作と判断し、メモリM11に最初の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(ステップ211)。
〔安全停止回路が正常である場合:その1〕
本実施の形態において、印刷機が停止している場合、安全停止回路が正常であれば、そのB接点SBは閉状態(不動作状態)とされ、A接点SAは開状態(不動作状態)とされる。したがって、この場合、ステップ205、206、207を経て、直ちにステップ212へ進む。
〔安全停止回路が正常である場合:その2〕
本実施の形態において、印刷機の停止中に、安全停止回路の1つである安全カバー回路等(作動した時に印刷機の駆動を停止させる)がオペレータの作業によって開けられた(動作状態になった)場合、その安全停止回路が正常であれば、そのB接点SBは開状態(動作状態)とされ、A接点SAは閉状態(動作状態)とされる。したがって、この場合、ステップ205、208、209を経てステップ211へ至り、メモリM11に最初の安全停止回路の回路番号が正常動作発生回路として書き込まれる。
これに対して、最初の安全停止回路のB接点SBが不動作状態(閉状態)であり(ステップ205のNO)、A接点SAが動作状態(閉状態)であれば(ステップ207のYES)、すなわち最初の安全停止回路のB接点SBとA接点SAが共に閉状態であれば、異常(断線発生)と判断され、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号が異常発生回路として書き込まれる(ステップ210)。
また、最初の安全停止回路のB接点SBが動作状態(開状態)であり(ステップ205のYES)、A接点SAが不動作状態(開状態)であれば(ステップ209のNO)、すなわち最初の安全停止回路のB接点SBとA接点SAが共に開状態であれば、異常(断線発生)と判断され、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号が異常発生回路として書き込まれる(ステップ210)。
CPU2Aは、次の安全停止回路についても最初の安全停止回路と同様にして、B接点の状態をA接点の状態と比較することにより、次の安全停止回路のB接点SBとA接点SAが共に閉状態であった場合、異常(断線発生)と判断し、また次の安全停止回路のB接点SBとA接点SAが共に開状態であった場合、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に次の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込み、次の安全停止回路のB接点SBが開状態(動作状態)でA接点SAが閉状態(動作状態)であった場合、正常動作と判断し、メモリM11に次の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(図7:ステップ212〜219)。
以下同様にして、ステップ220において全ての安全停止回路のB接点について処理が完了するまで、ステップ212〜220の処理動作を繰り返す。これにより、全ての安全停止回路について、B接点の状態を基準として正常/異常が判断され、異常発生回路(断線発生回路)の回路番号がメモリM12に書き込まれて行き、正常動作発生回路の回路番号がメモリM11に書き込まれて行く。
〔A接点の状態を基準とする正常/異常の判断〕
次に、CPU2Aは、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り、メモリM9に格納する(図8:ステップ221)。そして、そのA接点SAが動作状態(閉状態)であるのか、不動作状態(開状態)であるのかをチェックする(ステップ222)。
最初の安全停止回路のA接点SAが不動作状態(開状態)であれば(ステップ222のNO)、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り、メモリM10に格納したうえ(ステップ223)、そのB接点SBが動作状態(開状態)であるのか、不動作状態(閉状態)であるのかをチェックする(ステップ224)。
そして、その結果に従い、不動作状態であれば(ステップ224のNO)、直ちにステップ229(図9)へ進み、動作状態であれば(ステップ224のYES)、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ227)。
最初の安全停止回路のA接点SAが動作状態(閉状態)であれば(ステップ222のYES)、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り、メモリM10に格納したうえ(ステップ225)、そのB接点SBが動作状態(開状態)であるのか、不動作状態(閉状態)であるのかをチェックする(ステップ226)。
そして、その結果に従い、不動作状態であれば(ステップ226のNO)、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ227)。動作状態であれば(ステップ226のYES)、正常動作と判断し、メモリM11に最初の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(ステップ228)。
〔安全停止回路が正常である場合:その1〕
本実施の形態において、印刷機が停止している場合、安全停止回路が正常であれば、そのA接点SAは開状態(不動作状態)とされ、B接点SBは閉状態(不動作状態)とされる。したがって、この場合、ステップ222、223、224を経て、直ちにステップ229へ進む。
〔安全停止回路が正常である場合:その2〕
本実施の形態において、印刷機の停止中に、安全停止回路の1つである安全カバー回路等(作動した時に印刷機の駆動を停止させる)がオペレータの作業によって開けられた(動作状態になった)場合、その安全停止回路が正常であれば、そのA接点SAは閉状態(動作状態)とされ、B接点SBは開状態(動作状態)とされる。したがって、この場合、ステップ222、225、226を経てステップ228へ至り、メモリM11に最初の安全停止回路の回路番号が正常動作発生回路として書き込まれる。
これに対して、最初の安全停止回路のA接点SAが不動作状態(開状態)であり(ステップ222のNO)、B接点SBが動作状態(開状態)であれば(ステップ224のYES)、すなわち最初の安全停止回路のA接点SAとB接点SBが共に開状態であれば、異常(断線発生)と判断され、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号が異常発生回路として書き込まれる(ステップ227)。
また、最初の安全停止回路のA接点SAが動作状態(閉状態)であり(ステップ222のYES)、B接点SBが不動作状態(閉状態)であれば(ステップ226のNO)、すなわち最初の安全停止回路のA接点SAとB接点SBが共に閉状態であれば、異常(断線発生)と判断され、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号が異常発生回路として書き込まれる(ステップ227)。
CPU2Aは、次の安全停止回路についても最初の安全停止回路と同様にして、A接点の状態をB接点の状態と比較することにより、次の安全停止回路のA接点SAとB接点SBが共に開状態であった場合、異常(断線発生)と判断し、また次の安全停止回路のA接点SAとB接点SBが共に閉状態であった場合、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に次の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込み、次の安全停止回路のA接点SAが閉状態(動作状態)でB接点SBが開状態(動作状態)であった場合、正常動作と判断し、メモリM11に次の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(図9:ステップ229〜236)。
以下同様にして、ステップ237において全ての安全停止回路のA接点について処理が完了するまで、ステップ229〜237の処理動作を繰り返す。これにより、全ての安全停止回路について、A接点の状態を基準として正常/異常が判断され、異常発生回路(断線発生回路)の回路番号がメモリM12に書き込まれて行き、正常動作発生回路の回路番号がメモリM11に書き込まれて行く。
そして、CPU2Aは、全ての安全停止回路について処理を完了すると(ステップ237のYES)、メモリM11に書き込まれている正常動作発生回路の回路番号と、メモリM12に書き込まれている異常発生回路(断線発生回路)の回路番号と、メモリM13に書き込まれている異常発生回路(瞬時動作発生回路)の回路番号を中央制御装置1に送信する(ステップ238)。瞬時動作発生回路については後述する。
〔印刷機が駆動中である場合〕
〔B接点の状態を基準とする正常/異常の判断〕
CPU2Aは、印刷機が駆動中であると判断すると(図6:ステップ203のYES)、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り、メモリM10に格納する(図10:ステップ239)。そして、そのB接点SBが動作状態(開状態)であるのか、不動作状態(閉状態)であるのかをチェックする(ステップ240)。
最初の安全停止回路のB接点SBが不動作状態(閉状態)であれば(ステップ240のNO)、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り、メモリM9に格納したうえ(ステップ241)、そのA接点SAが動作状態(閉状態)であるのか、不動作状態(開状態)であるのかをチェックする(ステップ242)。
本実施の形態において、印刷機が駆動中である場合、安全停止回路が正常であれば、そのB接点SBは閉状態(不動作状態)とされ、A接点SAは開状態(不動作状態)とされる。したがって、最初の安全停止回路が正常であれば、ステップ240、241、242を経て、直ちにステップ256(図12)へ進む。
これに対し、最初の安全停止回路のB接点SBが不動作状態(閉状態)であり(ステップ240のNO)、A接点SAが動作状態(閉状態)であれば(ステップ242のYES)、すなわち最初の安全停止回路のB接点SBとA接点SAが共に閉状態であれば、CPU2Aは、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(図11:ステップ254)。
また、CPU2Aは、最初の安全停止回路のB接点SBが開状態(動作状態)であった場合(ステップ240のYES)、内部クロックカウンタ2Hにイネーブル信号およびリセット信号を出力し(ステップ243)、内部クロックカウンタ2Hのカウント動作を開始させる(ステップ244)。内部クロックカウンタ2Hのカウント値はメモリM15に格納される。そして、CPU2Aは、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り、メモリM9に格納したうえ(ステップ245)、そのA接点SAが動作状態(閉状態)であるのか、不動作状態(開状態)状態であるのかをチェックする(図11:ステップ246)。
最初の安全停止回路のB接点SBが開状態(動作状態)で(ステップ240のYES)、A接点SAが閉状態(動作状態)であった場合(ステップ246のNO)、CPU2Aは、メモリM14に予め設定されている通常/異常判断用カウント値を読み出し(ステップ248)、内部クロックカウンタ2Hのカウント値と比較する(ステップ249,250)。内部クロックカウンタ2Hのカウント値が通常/異常判断用カウント値よりも小さい場合(ステップ250のNO)、CPU2Aは、ステップ245へ戻り、同様の動作を繰り返す。
内部クロックカウンタ2Hのカウント値が通常/異常判断用カウント値に達する前に、すなわち最初の安全停止回路のB接点SBの開状態(動作状態)を検出してから通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)が経過する前に、その安全停止回路のA接点SAが開状態(不動作状態)となると(ステップ246のYES)、CPU2Aは、異常発生(瞬時動作発生)と判断し、メモリM13に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ247)。このようなA接点SAの瞬時動作は、瞬時操作、振動、調整不良、接触不良などによって生じることがある。
最初の安全停止回路のA接点SAが閉状態(動作状態)を続け、内部クロックカウンタ2Hのカウント値が通常/異常判断用カウント値に達すると(ステップ250のYES)、すなわち最初の安全停止回路のB接点SBの開状態(動作状態)を検出してから通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)の間、その安全停止回路のA接点SAが閉状態(動作状態)を続けると、CPU2Aは、内部クロックカウンタ2Hの動作を停止する(ステップ251)。そして、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り(ステップ252)、このA接点SAの状態が閉状態(動作状態)とされていることを確認のうえ(ステップ253のYES)、正常動作と判断し、メモリM11に最初の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(ステップ255)。
なお、CPU2Aは、最初の安全停止回路のA接点SAが開状態(不動作状態)であった場合(ステップ253のNO)、すなわち最初の安全停止回路のB接点SBが動作状態(開状態)であるにも拘わらず、その安全停止回路のA接点SAが不動作状態(開状態)であった場合、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ254)。
CPU2Aは、次の安全停止回路についても最初の安全停止回路と同様にして、その安全停止回路のB接点SBの開状態(動作状態)を検出してからの時間を計測し、この時間が通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)に達するまでの間に、その安全停止回路のA接点SAが開状態(不動作状態)に戻ったか否かによって、正常/異常(瞬時動作発生)の判断を行い、また、その安全停止回路のB接点SBが動作状態(開状態)であるにも拘わらずA接点SAが不動作状態(開状態)であるか否かによって及びその安全停止回路のB接点SBが不動作状態(閉状態)であるにも拘わらずA接点SAが動作状態(閉状態)であるか否かによって、正常/異常(断線発生)の判断を行い、瞬時動作発生と判断した場合、メモリM13に次の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込み、断線発生と判断した場合、メモリM12に次の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込み、正常動作と判断した場合、メモリM11に次の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(図12、図13:ステップ256〜272)。
以下同様にして、ステップ273において全ての安全停止回路のB接点について処理が完了するまで、ステップ256〜273の処理動作を繰り返す。これにより、全ての安全停止回路について、B接点の状態を基準として正常/異常が判断され、瞬時動作発生回路の回路番号がメモリM13に書き込まれて行き、断線発生回路の回路番号がメモリM12に書き込まれて行き、正常動作発生回路の回路番号がメモリM11に書き込まれて行く。
〔A接点の状態を基準とする正常/異常の判断〕
次に、CPU2Aは、最初の安全停止回路のA接点SAの状態を読み取り、メモリM9に格納する(図14:ステップ274)。そして、そのA接点SAが動作状態(閉状態)であるのか、不動作状態(開状態)であるのかをチェックする(ステップ275)。
最初の安全停止回路のA接点SAが不動作状態(開状態)であれば(ステップ275のNO)、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り、メモリM10に格納したうえ(ステップ276)、そのB接点SBが動作状態(開状態)であるのか、不動作状態(閉状態)であるのかをチェックする(ステップ277)。
本実施の形態において、印刷機が駆動中である場合、安全停止回路が正常であれば、そのA接点SAは開状態(不動作状態)とされ、B接点SBは閉状態(不動作状態)とされる。したがって、最初の安全停止回路が正常であれば、ステップ275、276、277を経て、直ちにステップ291(図16)へ進む。
これに対し、最初の安全停止回路のA接点SAが不動作状態(開状態)であり(ステップ275のNO)、B接点SBが動作状態(開状態)であれば(ステップ277のYES)、すなわち最初の安全停止回路のA接点SAとB接点SBが共に開状態であれば、CPU2Aは、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(図15:ステップ289)。
また、CPU2Aは、最初の安全停止回路のA接点SAが閉状態(動作状態)であった場合(ステップ275のYES)、内部クロックカウンタ2Hにイネーブル信号およびリセット信号を出力し(ステップ278)、内部クロックカウンタ2Hのカウント動作を開始させる(ステップ279)。内部クロックカウンタ2Hのカウント値はメモリM15に格納される。そして、CPU2Aは、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り、メモリM10に格納したうえ(ステップ280)、そのB接点SBが動作状態(開状態)であるのか、不動作状態(閉状態)状態であるのかをチェックする(図15:ステップ281)。
最初の安全停止回路のA接点SAが閉状態(動作状態)で(ステップ275のYES)、B接点SBが開状態(動作状態)であった場合(ステップ281のNO)、CPU2Aは、メモリM14に予め設定されている通常/異常判断用カウント値を読み出し(ステップ283)、内部クロックカウンタ2Hのカウント値と比較する(ステップ284,285)。内部クロックカウンタ2Hのカウント値が通常/異常判断用カウント値よりも小さい場合(ステップ285のNO)、CPU2Aは、ステップ280へ戻り、同様の動作を繰り返す。
内部クロックカウンタ2Hのカウント値が通常/異常判断用カウント値に達する前に、すなわち最初の安全停止回路のA接点SAの閉状態(動作状態)を検出してから通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)が経過する前に、その安全停止回路のB接点SBが閉状態(不動作状態)となると(ステップ281のYES)、CPU2Aは、異常発生(瞬時動作発生)と判断し、メモリM13に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ282)。このようなB接点SBの瞬時動作は、瞬時操作、振動、調整不良、接触不良などによって生じることがある。
最初の安全停止回路のB接点SBが開状態(動作状態)を続け、内部クロックカウンタ2Hのカウント値が通常/異常判断用カウント値に達すると(ステップ285のYES)、すなわち最初の安全停止回路のA接点SAの閉状態(動作状態)を検出してから通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)の間、その安全停止回路のB接点SBが開状態(動作状態)を続けると、CPU2Aは、内部クロックカウンタ2Hの動作を停止する(ステップ286)。そして、最初の安全停止回路のB接点SBの状態を読み取り(ステップ287)、このB接点SBの状態が開状態(動作状態)とされていることを確認のうえ(ステップ288のYES)、正常動作と判断し、メモリM11に最初の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(ステップ290)。
なお、CPU2Aは、最初の安全停止回路のB接点SBが閉状態(不動作状態)であった場合(ステップ288のNO)、すなわち最初の安全停止回路のA接点SAが動作状態(閉状態)であるにも拘わらず、その安全停止回路のB接点SBが不動作状態(閉状態)あった場合、異常(断線発生)と判断し、メモリM12に最初の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込む(ステップ289)。
CPU2Aは、次の安全停止回路についても最初の安全停止回路と同様にして、その安全停止回路のA接点SAの閉状態(動作状態)を検出してからの時間を計測し、この時間が通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)に達するまでの間に、その安全停止回路のB接点SBが閉状態(不動作状態)に戻ったか否かによって、正常/異常(瞬時動作発生)の判断を行い、また、その安全停止回路のA接点SAが動作状態(閉状態)であるにも拘わらずB接点SBが不動作状態(閉状態)であるか否かによって及びその安全停止回路のA接点SAが不動作状態(開状態)であるにも拘わらずB接点SBが動作状態(開状態)であるか否かによって、正常/異常(断線発生)の判断を行い、瞬時動作発生と判断した場合、メモリM13に次の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込み、断線発生と判断した場合、メモリM12に次の安全停止回路の回路番号を異常発生回路として書き込み、正常動作と判断した場合、メモリM11に次の安全停止回路の回路番号を正常動作発生回路として書き込む(図16、図17:ステップ291〜307)。
以下同様にして、ステップ308において全ての安全停止回路のA接点について処理が完了するまで、ステップ291〜308の処理動作を繰り返す。これにより、全ての安全停止回路について、A接点の状態を基準として正常/異常が判断され、瞬時動作発生回路の回路番号がメモリM13に書き込まれて行き、断線発生回路の回路番号がメモリM12に書き込まれて行き、正常動作発生回路の回路番号がメモリM11に書き込まれて行く。
そして、CPU2Aは、全ての安全停止回路について処理を終了すると(ステップ308のYES)、メモリM11に書き込まれている正常動作発生回路の回路番号と、メモリM12に書き込まれている異常発生回路(断線発生回路)の回路番号と、メモリM13に書き込まれている異常発生回路(瞬時動作発生回路)の回路番号を中央制御装置1に送信する(ステップ309)。
なお、この異常状態の検出動作では、安全停止回路のB接点の開状態(動作状態)の検出時点で(ステップ240、ステップ257)、すでに安全停止回路のB接点が開状態(動作状態)になっている場合がある。また、安全停止回路のA接点の閉状態(動作状態)の検出時点で(ステップ275、ステップ292)、すでに安全停止回路のA接点が閉状態(動作状態)になっている場合がある。しかし、CPU2Aは、印刷機の駆動中、ステップ239以降の処理動作を高速で繰り返すので、安全停止回路のB接点が実際に開状態(動作状態)に変化したタイミングとその開状態(動作状態)を検出するタイミングとの差は僅かであり、また安全停止回路のA接点が実際に閉状態(動作状態)に変化したタイミングとその閉状態(動作状態)を検出するタイミングとの差は僅かであり、瞬時動作発生の判断に狂いは生じない。
また、この異常状態の検出動作中、瞬時動作/正常動作に拘わらず、安全停止回路が作動すると、印刷機が停止される。この場合、印刷機駆動スイッチ2Gの状態は、自己保持が解除され、印刷機が停止している状態を示すことになる。したがって、ステップ309でメモリM11,M12,M13の内容を中央制御装置1に送信した後、中央制御装置1から検出開始信号が再度送信されてきた場合、ステップ203のNOに応じてステップ204以降の処理へ進むことになる。すなわち、印刷機の駆動中はステップ203のYESに応じてステップ239以降の処理を繰り返すが、1つでも安全停止回路が作動すると、ステップ239以降の処理へは進まず、ステップ204以降の処理へ進むことになる。
また、この異常状態の検出動作では、安全停止回路のB接点の開状態(動作状態)を検出してからの時間を計測し、この時間が通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)に達するまでの間に、その安全停止回路のA接点が開状態(不動作状態)に戻ったか否かで異常(瞬時動作発生)を判断するようにしているが、安全停止回路のB接点が設定時間内に閉状態(不動作状態)に戻ったか否かで異常(瞬時動作発生)を判断するようにしてもよい。安全停止回路のA接点の閉状態(動作状態)を検出してからの時間を計測する場合も同様であり、この時間が通常/異常判断用カウント値に応ずる所定時間(設定時間)に達するまでの間に、その安全停止回路のA接点が開状態(不動作状態)に戻ったか否かで異常(瞬時動作発生)を判断するようにしてもよい。
〔中央制御装置での異常状態の表示〕
中央制御装置1のCPU1Aは、PLC制御装置2からメモリM11内の正常動作発生回路の回路番号と、メモリM12内の断線発生回路の回路番号と、メモリM13内の瞬時動作発生回路の回路番号を受信すると(図3:ステップ103)、正常動作発生回路の回路番号をメモリM1に書き込み、断線発生回路の回路番号をメモリM2に書き込み、瞬時動作発生回路の回路番号をメモリM3に書き込む(ステップ104)。
〔正常動作発生回路の表示〕
そして、メモリM4よりメモリM1内の最初の安全停止回路の回路番号に対応するアドレスの文字データを読み出し(ステップ105)、その文字データを表示器1Eに表示する(ステップ106)。次に、メモリM4に格納されているメモリM1内の次の安全停止回路の回路番号に対応するアドレスの文字データを読み出し(ステップ107)、その文字データを表示器1Eに表示する(ステップ108)。
以下、同様にして、ステップ109においてメモリM1内の全ての安全停止回路の回路番号について処理が完了するまで、ステップ107〜109の処理動作を繰り返す。これにより、表示器1Eに、メモリM1内の全ての安全停止回路について、すなわち全ての正常動作発生回路について、その回路に対して定められた正常動作発生時用の文字データが表示されるものとなる。
〔断線発生回路の表示および異常履歴の保存〕
次に、CPU1Aは、メモリM5よりメモリM2内の最初の安全停止回路の回路番号に対応するアドレスの文字データを読み出し(図4:ステップ110)、その文字データを表示器1Eに表示する(ステップ111)。そして、内部時計により、現在の時刻を読み取り(ステップ112)、ステップ110で読み出した文字データとステップ112で読み取った現在の時刻とを異常履歴としてメモリM7に書き込む(ステップ113)。
次に、メモリM5よりメモリM2内の次の安全停止回路の回路番号に対応するアドレスの文字データを読み出し(ステップ114)、その文字データを表示器1Eに表示する(ステップ115)。そして、内部時計により、現在の時刻を読み取り(ステップ116)、ステップ114で読み出した文字データとステップ116で読み取った現在の時刻とを異常履歴としてメモリM7に書き込む(ステップ117)。
以下、同様にして、ステップ118においてメモリM2内の全ての安全停止回路の回路番号について処理が完了するまで、ステップ114〜118の処理動作を繰り返す。これにより、表示器1Eに、メモリM2内の全ての安全停止回路について、すなわち全ての断線発生回路について、その回路に対して定められた断線発生時用の文字データが表示されるものとなる。また、メモリM2内の全ての断線発生回路について、その文字データとその異常が発生した時刻とがメモリM7に異常履歴として保存されるものとなる。
〔瞬時動作発生回路の表示および異常履歴の保存〕
次に、CPU1Aは、メモリM6よりメモリM3内の最初の安全停止回路の回路番号に対応するアドレスの文字データを読み出し(図5:ステップ119)、その文字データを表示器1Eに表示する(ステップ120)。そして、内部時計により、現在の時刻を読み取り(ステップ121)、ステップ119で読み出した文字データとステップ121で読み取った現在の時刻とを異常履歴としてメモリM7に書き込む(ステップ122)。
次に、メモリM6よりメモリM3内の次の安全停止回路の回路番号に対応するアドレスの文字データを読み出し(ステップ123)、その文字データを表示器1Eに表示する(ステップ124)。そして、内部時計により、現在の時刻を読み取り(ステップ125)、ステップ123で読み出した文字データとステップ125で読み取った現在の時刻とを異常履歴としてメモリM7に書き込む(ステップ126)。
以下、同様にして、ステップ127においてメモリM3内の全ての安全停止回路の回路番号について処理が完了するまで、ステップ123〜127の処理動作を繰り返す。これにより、表示器1Eに、メモリM3内の全ての安全停止回路について、すなわち全ての瞬時動作発生回路について、その回路に対して定められた瞬時動作発生時の文字データが表示されるものとなる。また、メモリM3内の全ての瞬時動作発生回路について、その文字データとその異常が生じた時刻とがメモリM7に異常履歴として保存されるものとなる。
CPU1Aは、メモリM3内の全ての安全停止回路の回路番号について処理が完了すると(ステップ127のYES)、ステップ101へ戻ってメモリM1,M2,M3を初期化し、PLC制御装置2に検出開始信号を送信する(ステップ102)。これにより、PLC制御装置2において上述した異常状態の検出動作が繰り返され、PLC制御装置2から送られてくる「正常動作発生回路の回路番号」と「断線発生回路の回路番号」と「瞬時動作発生回路の回路番号」を受信して、中央制御装置1において上述した異常状態の表示動作が繰り返される。
このようにして、本実施の形態によれば、印刷機において、安全停止回路に設けられているリレーの片方の接点が壊れたような場合、その位置を特定し、短時間で復旧することが可能となり、稼働率が低下したり、修理者に負担がかかるという問題を解消することができるようになる。
なお、上述した実施の形態では、安全停止回路のリレーのA接点(第1の接点)とB接点(第2の接点)を例にとって説明したが、第1の接点や第2の接点はリレーの接点に限られるものではなく、互いに逆方向に動作する接点を有する種々の回路及び互いに逆方向に動作する出力を出力する2つの出力線を有する検出器等の装置に同様にして適用することが可能である。
また、上述した実施の形態では、安全停止回路のリレーのA接点とB接点の両方の接点の状態を監視するようにしたが、何れか一方の接点の状態を監視し、この接点の状態が設定時間内に元の状態に戻った場合、瞬時動作であると判断するようにしてもよい。
また、上述した実施の形態では、安全停止回路のリレーのA接点及びB接点の状態を基準としてそれぞれのB接点及びA接点の状態を比較し、断線発生を判断するようにしたが、A接点又はB接点の一方のみの状態を基準としてそれぞれのB接点又はA接点の一方の状態のみを比較して判断するようにしても良い。
また、上述した実施の形態において、メモリM7に保存した異常履歴は、必要に応じて表示器1Eに表示させることが可能である。この異常履歴の表示により、いつどのような異常が起きたかを知ることが可能となり、修理を行う際の一助となる。なお、本実施の形態において、異常履歴として保存する現在時刻は、年月日を含む時刻データとする。
本発明の実施に用いる印刷機における中央制御装置の一例を示すブロック構成図である。 本発明の実施に用いる印刷機における異常状態検出装置(PLC制御装置)の一例を示すブロック構成図である。 中央制御装置のCPUが実行する異常状態表示プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 中央制御装置のCPUが実行する異常状態表示プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 中央制御装置のCPUが実行する異常状態表示プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。 PLC制御装置のCPUが実行する異常状態検出プログラムに従う処理動作のフローチャートである。
符号の説明
1…中央制御装置、1A…CPU、1B…RAM、1C…ROM、1D…入力装置、1E…表示器、1F…出力装置、1G,1H…入出力インターフェイス(I/O,I/F)、2…異常状態検出装置(PLC制御装置)、2A…CPU、2B…RAM、2C…ROM、2D…入力装置、2E…表示器、2F…出力装置、2G…印刷機駆動スイッチ、2H…内部クロックカウンタ、2I〜2N…入出力インターフェイス(I/O,I/F)、SA(SA1〜SAn)…A接点、SB(SB1〜SBn)…B接点、M1〜M15…メモリ。

Claims (8)

  1. 通常は開状態とされ駆動時に閉状態とされる第1の接点の状態を監視する工程と、
    前記第1の接点が開状態の場合は閉状態とされ閉状態の場合は開状態とされる第2の接点の状態を監視する工程と、
    前記第1の接点の状態と前記第2の接点の状態とを比較し、その両方が同じ状態である場合、異常であると判断する工程と
    を備えたことを特徴とする異常状態判断方法。
  2. 請求項1に記載された異常状態判断方法において、
    前記第1の接点および第2の接点の少なくとも一方の状態を監視し、この接点の状態が予め定められている設定時間内に元の状態に戻った場合、異常であると判断する工程
    を備えたことを特徴とする異常状態判断方法。
  3. 請求項1又は2に記載された異常状態判断方法において、
    前記第1の接点および第2の接点は、印刷機に設けられている回路の接点である
    ことを特徴とする異常状態判断方法。
  4. 請求項1又は2に記載された異常状態判断方法において、
    前記異常と判断した結果と合わせてその時の時刻を異常履歴として記憶する工程
    を備えたことを特徴とする異常状態判断方法。
  5. 通常は開状態とされ駆動時に閉状態とされる第1の接点の状態を監視する手段と、
    前記第1の接点が開状態の場合は閉状態とされ閉状態の場合は開状態とされる第2の接点の状態を監視する手段と、
    前記第1の接点の状態と前記第2の接点の状態とを比較し、その両方が同じ状態である場合、異常であると判断する手段と
    を備えたことを特徴とする異常状態判断装置。
  6. 請求項5に記載された異常状態判断装置において、
    前記第1の接点および第2の接点の少なくとも一方の状態を監視し、この接点の状態が予め定められている設定時間内に元の状態に戻った場合、異常であると判断する手段
    を備えたことを特徴とする異常状態判断装置。
  7. 請求項5又は6に記載された異常状態判断装置において、
    前記第1の接点および第2の接点は、印刷機に設けられている回路の接点である
    ことを特徴とする異常状態判断装置。
  8. 請求項5又は6に記載された異常状態判断装置において、
    前記異常と判断した結果と合わせてその時の時刻を異常履歴として記憶する手段
    を備えたことを特徴とする異常状態判断装置。
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