JP2015065737A - 電力監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが消費電力の観点から被監視装置の状況または状態を判断するために役立つ電力監視装置を提供する。【解決手段】本実施形態による電力監視装置は、被監視装置において消費される電力値、あるいは、該被監視装置に供給される電圧値および電流値を受け取る電力データ入力部と、被監視装置の所定部分の温度を示すアナログデータ、被監視装置の動作部分に供給されるクーラントの流量を示すアナログデータ、被監視装置の動作部分に供給される油の流量を示すアナログデータ、被監視装置の動作部に掛かる圧力を示すアナログデータのいずれか少なくとも１つを受け取るアナログデータ入力部と、電力値および少なくとも１つのアナログデータの各閾値を格納するメモリと、電力値または少なくとも１つのアナログデータが閾値を超えた場合に被監視装置へ指令を出力する出力部とを備える。【選択図】図５

Description

本発明による実施形態は、電力監視装置に関する。

近年、省エネ等のために工作機械または射出成形機等の装置（以下、被監視装置ともいう）の消費電力を監視したいという要望が多い。しかし、被監視装置には、電力監視機能を有しないものも多い。従って、既存の被監視装置の消費電力を監視するためには、その被監視装置に電力監視装置を別途取り付ける必要がある。

特許第２５４５４６５号明細書

一般に、消費電力の変化は、被監視装置の状況を示すパラメータとして重要である。しかし、従来の電力監視装置は、被監視装置の消費電力を監視することはできるものの、消費電力の変化に対する被監視装置の状況をユーザに知らせることはできなかった。従って、ユーザが消費電力の観点から被監視装置の状況または状態を判断することは困難であった。例えば、ユーザは、従来の電力監視装置を用いても、被監視装置の消費電力、所定部分の温度、加工部に供給するクーラントの流量等が適正であるか否かを判断することは困難であった。また、ユーザは、従来の電力監視装置を用いても、被監視装置の異常を予測することは困難であった。

また、被監視装置の消費電力および温度等を同時に測定するためには、被監視装置の設計段階で消費電力および温度等の測定部を予め組み込んでおく必要があった。

そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、ユーザが消費電力の観点から被監視装置の状況または状態を判断するために役立つ電力監視装置を提供することである。

本実施形態による電力監視装置は、被監視装置において消費される電力値、あるいは、該被監視装置に供給される電圧値および電流値を受け取る電力データ入力部と、被監視装置の所定部分の温度を示すアナログデータ、被監視装置の動作部分に供給されるクーラントの流量を示すアナログデータ、被監視装置の動作部分に供給される油の流量を示すアナログデータ、被監視装置の動作部に掛かる圧力を示すアナログデータのいずれか少なくとも１つを受け取るアナログデータ入力部と、電力値および少なくとも１つのアナログデータの各閾値を格納するメモリと、電力値または少なくとも１つのアナログデータが閾値を超えた場合に被監視装置へ指令を出力する出力部とを備えている。

電力監視装置は、電力値または電圧値と電流値とに基づいて算出された電力値、および、少なくとも１つのアナログデータを並列に表示する表示部をさらに備えていてもよい。

アナログデータは、被監視装置の所定部分の温度であり、被監視装置の所定部分の電力値または温度が閾値を超えた場合に、出力部は、被監視装置の所定部分の電力供給を低減させる電力低減指令または被監視装置の所定部分の電力供給を停止させる電力停止指令を被監視装置へ出力してもよい。

アナログデータは、被監視装置の所定部分の温度であり、被監視装置の所定部分の電力値または温度が閾値を超えた場合に、出力部は、被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量を増加させる流量増加指令を被監視装置へ出力してもよい。

アナログデータは、被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量であり、被監視装置の所定部分の電力値が閾値を超えた場合に、出力部は、被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量を増加させる流量増加指令を被監視装置へ出力してもよい。

アナログデータは、被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量であり、クーラントの流量が閾値を超えた場合に、出力部は、クーラントの流量を低下させる流量低下指令を前記被監視装置へ出力してもよい。

アナログデータは、被監視装置の動作部分の摺動面に供給される油の流量であり、被監視装置の動作部分の電力値が閾値を超えた場合に、出力部は、被監視装置の所定部分に供給される油の流量を増加させる流量増加指令を被監視装置へ出力してもよい。

アナログデータは、被監視装置の動作部分の摺動面に供給される油の流量であり、油の流量が閾値を超えた場合に、出力部は、油の流量を低下させる流量低下指令を被監視装置へ出力してもよい。

アナログデータは、被監視装置の所定部分の圧力であり、被監視装置の所定部分の電力値または圧力が閾値を超えた場合に、出力部は、被監視装置の所定部分に印加される圧力を低下させるために、被監視装置の所定部分の電力供給を低減させる電力低減指令または被監視装置の所定部分の電力供給を停止させる電力停止指令を被監視装置へ出力してもよい。

第１の実施形態に従った電力監視装置１００の一例を示す外観図。 第１の実施形態に従った電力監視装置１００の構成の一例を示すブロック図。 電力監視装置１００と被監視装置２００との接続関係の一例を示す図。 電力監視装置１００と被監視装置２００との接続関係の一例を示す図。 電力監視装置１００におけるデータの流れおよび電力データおよびアナログデータの表示の一例を示す概念図。

以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に従った電力監視装置１００の一例を示す外観図である。電力監視装置１００は、工作機械または射出成形機等の被監視装置（図３、図４の参照番号２００参照）の消費電力を記録するために、該被監視装置に接続される。

電力監視装置１００は、筐体１と、電源２と、メモリカードスロット３と、データ入力部２０と、状態信号入力部３０と、ディスプレイ５１とを備えている。筐体１の内部には、図２に示すようにＰＬＣ（Programmable Logic Controller）１０等が収容されている。電力監視装置１００は、電源２から電力供給を受けて動作する。メモリカードスロット３は、例えば、ＳＤカード等のメモリカードを挿入することができるように構成されている。データ入力部２０は、被監視装置の電力値等を該被監視装置から受け取る。状態信号入力部３０は、被監視装置の状態を示す状態信号を受け取る。状態信号については後述する。ディスプレイ５１は、被監視装置の消費電力等を表示する。

図１では示されていないが、電力監視装置１００は、パーソナルコンピュータ（以下、単にＰＣとも言う）等の外部装置と通信接続することができるようにＬＡＮ（Local Area Network）ポートをさらに備えていてもよい。これにより、上位システム（図示せず）に複数の電力監視装置１００を通信可能に接続し、上位システムにおいて複数の電力監視装置１００を集中管理してもよい。

図２は、第１の実施形態に従った電力監視装置１００の構成の一例を示すブロック図である。電力監視装置１００は、演算処理部としてのＰＬＣ１０と、データ入力部２０と、状態信号入力部３０と、外部出力部４０と、表示出力部５０と、メモリ６０と、ＰＣ入出力部７０とを備えている。

ＰＬＣ１０は、メモリ６０内に格納されたシーケンスプログラムを実行し、それにより電力監視装置１０の各構成要素を自動でシーケンス制御する。シーケンスプログラムは、メモリ６０内に格納されている。ＰＬＣ１０がシーケンスプログラムを実行することによって、ＰＬＣ１０は、被監視装置で消費される電力値の記録を開始し、あるいは、停止する。ユーザは、その電力値の記録の開始または停止の条件を設定するためにメモリ６０内のシーケンスプログラムを書き換えることができる。その際、ユーザは、ＰＣ入出力部７０に接続された外部ＰＣ（Personal Computer）を操作することによってシーケンスプログラムを書き換える。

シーケンスプログラムは、電力値の記録の開始条件および停止条件を含む。ＰＬＣ１０は、シーケンスプログラムの開始条件を満たしたときに、被監視装置の電力値の記録を開始し、停止条件を満たしたときに被監視装置の電力値の記録を停止する。尚、演算処理部は、ＰＬＣ１０およびシーケンスプログラムに代えて、汎用ＣＰＵ(Central Processing Unit)およびプログラムで構成してもよい。

データ入力部２０は、上述の通り、被監視装置の電力データ等の監視値を受け取る。例えば、被監視装置が工作機械または射出成形機の場合、監視値は、工作機械または射出成形機で消費される電力、工作機械または射出成形機に印加される電圧、工作機械または射出成形機に供給される電流、工作機械の加工部または射出成形機のバンドヒータの温度、射出成形機の型締力等の値である。より詳細には、電力データ入力部２１は、工作機械または射出成形機で消費される（供給される）電力値を受け取る。あるいは、電力データ入力部２１は、工作機械または射出成形機に印加される電圧値および工作機械または射出成形機に供給される電流値を受け取る。温度データ入力部２２は、工作機械または射出成形機の加工部の温度データを受け取る。流量データ入力部２３は、工作機械または射出成形機の動作部分の摺動面に供給される油の流量データを受け取る。流量データ入力部２４は、工作機械の加工部に供給されるクーラントの流量データを受け取る。圧力データ入力部２５は、射出成形機の金型部に掛かる型締力を受け取る。このように、データ入力部２０は、電力データ、あるいは、電圧データおよび電流データだけでなく、アナログデータ（温度データ、油の流量データ、クーラントの流量データ、型締力の圧力データ）を監視値として入力する。

尚、電力値は、電圧値および電流値に基づいて算出され得る値である。従って、データ入力部２０は、電圧値および電流値、または、電力値のいずれか一方あるいは両方を受け取ってもよい。データ入力部２０が電力値を受け取っている場合、ＰＬＣ１０は、電力値をそのまま記録し、あるいは、電力値をそのままディスプレイ５１に表示させることができる。一方、ＰＬＣ１０は、電圧値および電流値から電力値を算出してもよい。この場合、ＰＬＣ１０は、電力値だけでなく、電圧値および電流値も記録し、あるいは、ディスプレイ５１に表示させることができる。

監視値は、ＰＬＣ１０の内部メモリ１１に格納してもよい。あるいは、監視値は、メモリカードスロット３に挿入された外部メモリに格納してもよい。外部メモリを用いることによって、電力監視装置１００に外部ＰＣを接続することなく、電力監視装置１００から監視値のデータを取り出すことができる。

状態信号入力部３０は、上述の通り、被監視装置の状態を示す状態信号を受け取る。状態信号は、電力監視装置１００が被監視装置の電力およびアナログデータの監視を開始し、あるいは、停止するためのトリガとなる信号である。例えば、被監視装置が工作機械または射出成形機の場合、状態信号は、工作機械または射出成形機側のシーケンサ（ＰＬＣ）から入出力されるＩ／Ｏ信号である。より詳細には、状態信号は、工作機械または射出成形機の電源のオン状態またはオフ状態を示す信号でもよい。状態信号は、工作機械または射出成形機が加工を開始した状態を示す信号（加工開始信号）または加工を停止した状態を示す信号（加工停止信号）でもよい。状態信号は、工作機械または射出成形機の特定のモータの回転開始または回転停止を示す信号でもよい。また、状態信号は、上記アナログデータであってもよい。この場合、データ入力部２０から入力したアナログデータを状態信号として用いればよい。従って、状態信号入力部３０は省略可能である。さらに、状態信号は、工作機械または射出成形機の動作部分が所定の位置まで移動したときに出力されるリミットスイッチのオン／オフの信号であってもよい。状態信号は、被監視装置の非常停止信号であってもよい。

被監視装置が加工プログラムおよびＣＰＵによって動作する場合、状態信号は、工作機械または射出成形機における所定の加工プログラムの各加工ステップを示すシーケンス番号であってもよい。工作機械または射出成形機がシーケンスプログラムおよびＰＬＣによって動作する場合、状態信号は、ラダーロジックまたはラダー言語におけるスイッチングの情報（オン／オフ）であってもよい。さらに、状態信号は、不具合あるいは不良を知らせる信号であってもよい。

これらの状態信号は、通常、工作機械または射出成形機等の被監視装置に内蔵されたＰＬＣ等の制御部から出力されており、容易に取り出すことができる。

状態信号が所定の条件を満たす場合に、電力監視装置１００は被監視装置の電力およびアナログデータの監視を開始し、あるいは、これらの状態信号が所定の条件を満たさなくなった場合に、被監視装置の電力およびアナログデータの監視を停止すればよい。

外部出力部４０は、電力値またはアナログデータに応じて被監視装置へ信号を出力する。例えば、電力値またはアナログデータが所定値を超えた場合に、外部出力部４０は、被監視装置の動作を停止する信号を出力してもよい。外部出力部４０は、電力値またはアナログデータを外部ＰＣへ出力してもよい。外部出力部４０は、例えば、有線ＬＡＮまたは無線ＬＡＮによって被監視装置または外部ＰＣと通信接続されている。外部出力部４０から出力される信号については後述する。

表示出力部５０は、被監視装置の電力値およびアナログデータをディスプレイ５１へ出力する。ディスプレイ５１は、被監視装置の電力値およびアナログデータを数値またはグラフで表示する。これにより、ユーザは、被監視装置の消費電力およびアナログデータを容易に把握することができる。消費電力およびアナログデータの具体的な実施形態は、後で説明する。

図３および図４は、電力監視装置１００と被監視装置２００との接続関係の一例を示す図である。図３に示すように、電力監視装置１００は、電源から被監視装置２００へ供給される電圧値および電流値（あるいは電力値）を受け取る。また、電力監視装置１００は、被監視装置２００からアナログデータおよび状態信号を受け取る。

例えば、被監視装置２００が工作機械または射出成形機である場合、図４に示すように、２つの電力監視装置１００Ａ，１００Ｂが被監視装置２００に接続されていてもよい。電力監視装置１００Ａは、被監視装置２００の直流電源からコントローラへ供給される電圧値および電流値（あるいは電力値）を受け取る。また、電力監視装置１００Ａは、被監視装置２００のコントローラからアナログデータおよび／または状態信号を受け取る。一方、電力監視装置１００Ｂは、被監視装置２００のモータドライバからモータＭへ供給される電圧値および電流値（あるいは電力値）を受け取る。また、電力監視装置１００Ｂは、被監視装置２００のコントローラからアナログデータおよび／または状態信号を受け取る。電力監視装置１００Ａ、１００Ｂは、同一のアナログデータおよび／または状態信号を受け取ってもよく、あるいは、互いに異なるアナログデータおよび／または状態信号を受け取ってもよい。

電力監視装置１００Ａ、１００Ｂは、それぞれ表示出力部５０を有しており、電流値および電圧値（または電力値）およびアナログデータをディスプレイ５１に表示することができる。

次に、ディスプレイ５１が表示する電流値および電圧値（または電力値）およびアナログデータの具体例を説明する。

図５は、電力監視装置１００におけるデータの流れおよび電力データおよびアナログデータの表示の一例を示す概念図である。電力データまたは電圧データおよび電流データは、電力データ入力部２１から入力される。アナログデータは、アナログデータ入力部（２２〜２５のいずれか）から入力される。

ＰＬＣ１０は、電力データおよびアナログデータをリアルタイムで経時的にディスプレイ５１に表示させる。電力データ入力部２１が電力データを受け取った場合、ＰＬＣ１０は、電力データおよびアナログデータを並列にディスプレイ５１に表示させればよい。電力データ入力部２１が電圧データおよび電流データを受け取った場合、ＰＬＣ１０は、電圧データおよび電流データに基づいて電力データを算出した上で、電力データおよびアナログデータを並列にディスプレイ５１に表示させればよい。これにより、ＰＬＣ１０は、電力データおよびアナログデータをディスプレイ５１に表示させることができる。勿論、ＰＬＣ１０は、電力データとともに、あるいは、電力データに代えて、電流データをそのままディスプレイ５１に表示させてもよい。被監視装置２００の所定部分に印加される電圧値は予め判明していることが多いため、電流値をディスプレイ５１に表示させれば、ユーザは電力値の大きさを把握することができるからである。

さらに、ＰＬＣ１０は、電力データ、電圧データ、電流データおよびアナログデータをメモリ１１に格納する。電力データ、電圧データ、電流データおよびアナログデータは、外部出力部４０を介して外部ＰＣ（上位監視装置）へ送信してもよい。

以下、各アナログデータの具体例についてより詳細に説明する。

（アナログデータ：被監視装置２００の温度）
アナログデータが被監視装置２００の所定部分の温度である場合、ＰＬＣ１０は、所定部分の電力データおよび所定部分の温度データをディスプレイ５１にリアルタイムで並列に表示させる。被監視装置２００の所定部分の温度は、例えば、工作機械の工具またはワークの温度、射出成形機のバンドヒータの温度、工作機械や射出成形機のモータの温度等である。被監視装置２００の電力データは、例えば、工作機械の工具またはワークを駆動する主軸の消費電力、射出成形機のバンドヒータの消費電力、工作機械や射出成形機のモータの消費電力等である。

例えば、ディスプレイ５１上において、被監視装置２００としての工作機械の工具またはワークの温度データが主軸の電力データとともに上昇した場合、工具およびワークに掛かっている負荷が増大したことが分かる。一方、工作機械の工具またはワークの温度データが主軸の電力データとともに低下した場合、工具およびワークに掛かっている負荷が軽くなったことが分かる。ディスプレイ５１は電力データおよび温度データの両方を表示するので、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、工具およびワークに掛かっている負荷の大きさをより確実に把握することができる。

また、工具またはワークの温度データが上昇しているにもかかわらず、主軸の電力データが上昇していない場合、あるいは、逆に、主軸の電力データが上昇しているにもかかわらず、工具またはワークの温度データが上昇していない場合には、ユーザは、工作機械に異常が発生している可能性があると判断することができる。この場合、ユーザは、工具およびワークを冷却するクーラントの流量を調整したり、あるいは、工作機械の非常停止ボタンを押す等の対策をとることができる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、工作機械の異常の発生を或る程度予測することができる。

さらに、工具またはワークの温度データまたは主軸の電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、工具およびワークを冷却するために、クーラントの流量を増加させる指令（流量増加指令）を工作機械に出力してもよい。工作機械は、クーラントの流量増加指令を電力監視装置１００から受けると、工具およびワークに供給するクーラントの流量を増加させる。クーラントの流量を増加させることにより、工具またはワークの温度を閾値以下に低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、工具またはワークの温度データまたは主軸の電力データに基づいて、クーラントの流量増加指令を出力することによって、結果として、工具またはワークの温度を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、工作機械の異常の発生を予防することができる。

尚、工具またはワークの温度データまたは主軸の電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、クーラントの流量増加指令に代えてあるいはこれとともに後述する電力低減指令または電力停止指令を工作機械へ出力してもよい。これにより、工具またはワークは、クーラントによって冷却されるとともに、電力供給の低減または停止によって加熱も抑制され得る。

電力監視装置１００は、被監視装置２００としての射出成形機のバンドヒータの温度データとバンドヒータの消費電力データとをディスプレイ５１にリアルタイムで並列に表示させてもよい。この場合、例えば、射出成形機のバンドヒータの温度データがその電力データとともに上昇した場合、バンドヒータが電力供給によって加熱されていることが分かる。一方、射出成形機のバンドヒータの温度データがその電力データとともに低下した場合、バンドヒータへの電力供給が低下または停止して、バンドヒータが放熱していることが分かる。ディスプレイ５１はバンドヒータの電力データおよび温度データの両方を表示するので、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、射出成形機のバンドヒータが正常に加熱され、あるいは、正常に冷却されているかを確実に把握することができる。

また、バンドヒータの温度データが上昇しているにもかかわらず、バンドヒータの電力データが上昇していない場合、あるいは、逆に、バンドヒータの電力データが上昇しているにもかかわらず、バンドヒータの温度データが上昇していない場合には、ユーザは、射出成形機に異常が発生している可能性があると判断することができる。この場合、ユーザは、射出成形機への電力を低減させる、あるいは、射出成形機の非常停止ボタンを押す等の対策をとることができる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、射出成形機の異常の発生を或る程度予測することができる。

さらに、バンドヒータの温度データまたはバンドヒータの電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、バンドヒータを冷却するために、バンドヒータへの供給電力を低減させる電力低減指令またはその供給電力を停止させる電力停止指令を射出成形機に出力してもよい。射出成形機は、電力低減指令または電力停止指令を電力監視装置１００から受けると、バンドヒータの加熱を抑制し、あるいは、バンドヒータの加熱を停止する。これにより、バンドヒータの温度を閾値以下に低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、バンドヒータの温度データまたは電力データに基づいて、電力低減指令または電力停止指令を出力することによって、結果として、バンドヒータの温度を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、射出成形機の異常の発生を予防することができる。また、バンドヒータの加熱を抑制または停止することにより、バンドヒータの消費電力を閾値以下に低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、バンドヒータの温度データまたは電力データに基づいて、電力低減指令または電力停止指令を出力することによって、結果として、バンドヒータの電力を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、射出成形機の異常の発生を予防することができるとともに、バンドヒータの過剰な加熱を抑制し、射出成形機の消費電力を低減させることができる。

電力監視装置１００は、被監視装置２００のモータの温度データとモータの消費電力データとをディスプレイ５１にリアルタイムで並列に表示させてもよい。この場合、例えば、モータの温度データがモータの電力データとともに上昇した場合、モータが電力供給によって加熱されていることが分かる。一方、モータの温度データがモータの電力データとともに低下した場合、モータへの電力供給が減少または停止して、モータが放熱していることが分かる。ディスプレイ５１は電力データおよび温度データの両方を表示するので、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、モータに掛かっている負荷の大きさをより確実に把握することができる。

また、モータの温度データが上昇しているにもかかわらず、モータの電力データが上昇していない場合、あるいは、逆に、モータの電力データが上昇しているにもかかわらず、モータの温度データが上昇していない場合には、ユーザは、被監視装置２００に異常が発生している可能性があると判断することができる。この場合、ユーザは、被監視装置２００への電力を低減させる、あるいは、被監視装置２００の非常停止ボタンを押す等の対策をとることができる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、被監視装置２００の異常の発生を或る程度予測することができる。

さらに、モータの温度データまたは電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、モータを冷却するために、電力低減指令または電力停止指令を被監視装置２００に出力してもよい。被監視装置２００は、電力低減指令または電力停止指令を電力監視装置１００から受けると、モータを減速しあるいは停止する。これにより、モータの温度を閾値以下に低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、モータの温度データまたは電力データに基づいて、電力低減指令または電力停止指令を出力することによって、結果として、モータの温度を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、被監視装置２００の異常の発生を予防することができる。また、モータを減速または停止することにより、モータの消費電力を閾値以下に低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、モータの温度データまたは電力データに基づいて、電力低減指令または電力停止指令を出力することによって、結果として、モータの電力を自動制御することもできる。これにより、電力監視装置１００は、被監視装置２００の異常の発生を予防することができるとともに、モータの過剰な動作を抑制し、被監視装置２００の消費電力を低減させることができる。

（アナログデータ：クーラントの流量）
アナログデータが工作機械のクーラントの流量である場合、ＰＬＣ１０は、電力データおよびクーラントの流量データをディスプレイ５１に並列に表示させる。電力データは、例えば、工作機械の工具またはワークを駆動する主軸の消費電力等である。

例えば、被監視装置２００としての工作機械の主軸の電力データが上昇した場合、工具およびワークの負荷が大きく、工具およびワークの温度も上昇していると推測できる。従って、工具またはワークに供給するクーラントの流量を増大させる。一方、工作機械の主軸の電力データが低く、クーラントの流量が多い場合、クーラントの流量が過剰であることが分かる。従って、工具またはワークに供給するクーラントの流量を低下させる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、クーラントの流量が適正か否かを或る程度判断することができる。

さらに、主軸の電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、工具およびワークを冷却するために、クーラントの流量を増加させる指令（流量増加指令）を工作機械に出力してもよい。工作機械は、流量増加指令を電力監視装置１００から受けると、工具およびワークに供給するクーラントの流量を増加させる。クーラントの流量を増加させることにより、工具またはワークの温度を低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、主軸の電力データに基づいて、クーラントの流量増加指令を出力することによって、結果として、工具またはワークの温度を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、工作機械の異常の発生を予防することができる。また、クーラントの流量を増加させるとともに、主軸の電力を閾値以下に低下させる。これにより、工具またはワークの温度をさらに早く低下させることができるとともに、主軸の消費電力を低減させることができる。

クーラントの流量が所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、クーラントの流量を低下させる指令（流量低下指令）を工作機械に出力してもよい。工作機械は、流量低下指令を電力監視装置１００から受けると、工具およびワークに供給するクーラントの流量を低下させる。クーラントの流量を低下させることにより、クーラントの過剰な供給を抑制することができる。

（アナログデータ：摺動面の油の流量）
アナログデータが被監視装置２００の動作部分の摺動面に供給される油の流量である場合、ＰＬＣ１０は、電力データおよび油の流量データをディスプレイ５１に並列に表示させる。電力データは、例えば、被監視装置２００のテーブルを移動させる動作部分の消費電力等である。

例えば、被監視装置２００の動作部分の電力データが上昇した場合、動作部分の摺動面に供給する油が不足している可能性がある。従って、動作部分の摺動面に供給する油の流量を増大させる。一方、動作部分の電力データが低く、油の流量が多い場合、油の流量が過剰であることが分かる。従って、動作部分の摺動面に供給する油の流量を低下させる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、油の流量が適正か否かを或る程度判断することができる。

さらに、動作部分の電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、油の流量を増加させる指令（流量増加指令）を被監視装置２００に出力してもよい。被監視装置２００は、流量増加指令を電力監視装置１００から受けると動作部分の摺動面に供給する油の流量を増加させる。油の流量を増加させることにより、動作部分の摺動面の摩擦抵抗を低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、動作部分の電力データに基づいて、油の流量増加指令を出力することによって、結果として、動作部分の消費電力を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、被監視装置２００の異常の発生を予防することができる。また、油の流量を増加させるとともに、動作部分の電力を閾値以下に低下させる。これにより、電力監視装置１００は、動作部分の摺動面の摩擦抵抗を低下させることができるとともに、主軸の消費電力を低減させることができる。

油の流量が所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、油の流量を低下させる指令（流量低下指令）を被監視装置２００に出力してもよい。被監視装置２００は、流量低下指令を電力監視装置１００から受けると、動作部分の摺動面に供給する油の流量を低下させる。油の流量を低下させることにより、油の過剰な供給を抑制することができる。

（アナログデータ：圧力（型締力））
アナログデータが被監視装置２００の所定部分の圧力である場合、ＰＬＣ１０は、電力データおよびその所定部分の圧力データをディスプレイ５１に並列に表示させる。被監視装置２００の所定部分の圧力は、例えば、射出成形機の金型の型締め時の圧力（型締力）である。電力データは、例えば、射出成形機の金型の型締め時の消費電力である。

例えば、被監視装置２００としての射出成形機の型締力データが電力データとともに上昇した場合、金型の型締工程が実行されていることが分かる。一方、射出成形機の型締力データが電力データとともに低下した場合、金型の型締工程が終了したことが分かる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、金型の型締工程の経過を或る程度判断することができる。

また、型締力データが上昇しているにもかかわらず、電力データが上昇していない場合、あるいは、逆に、電力データが上昇しているにもかかわらず、型締力データが上昇していない場合には、ユーザは、射出成形機に異常が発生している可能性があると判断することができる。この場合、ユーザは、射出成形機の非常停止ボタンを押す等の対策をとることができる。即ち、ユーザは、ディスプレイ５１を参照するだけで、射出成形機の異常の発生を或る程度予測することができる。

さらに、型締力データまたは電力データが所定の閾値を超えた場合、電力監視装置１００は、型締力を低減するために、電力低減指令または電力停止指令を射出成形機に出力してもよい。射出成形機は、電力低減指令または電力停止指令を電力監視装置１００から受けると、型締に用いられる電力を低減させる。電力を低減させることにより、型締力または消費電力を閾値以下に低下させることができる。即ち、電力監視装置１００は、型締力データまたは電力データに基づいて、電力低減指令または電力停止指令を出力することによって、結果として、型締力または型締時の電力を自動制御することができる。これにより、電力監視装置１００は、射出成形機の異常の発生を予防することができるとともに、消費電力を低減させることができる。

電力監視装置１００は、上記アナログデータあるいは電力データが閾値を超えた場合、被監視装置２００の動作を停止する停止信号を出力してもよい。被監視装置２００は、停止信号を受けて、その動作を停止する。これにより、被監視装置２００の異常の発生を予防することができる。尚、アナログデータの閾値および電力データの閾値は、メモリ１１内に予め格納しておけばよい。

このように本実施形態による電力監視装置１００は、ディスプレイ５１に電力データおよびアナログデータを並列に表示する。電力データおよびアナログデータの推移をディスプレイ５１上で参照するだけで、ユーザは、電力データおよびアナログデータ（温度、流量、圧力等）の異常の発生を或る程度予測することができる。従って、ユーザは、ディスプレイ５１の表示に基づいて電力や流量等を調節することによって、電力データおよびアナログデータを適正値に自動制御することができる。即ち、電力監視装置１００は、ユーザが消費電力の観点から被監視装置２００の最適な状況または状態を判断することを容易化する。

また、本実施形態による電力監視装置１００は、電力データまたはアナログデータに閾値を設けることによって、電力データまたはアナログデータに基づいて自動で指令を被監視装置２００へ出力することができる。これにより、電力監視装置１００は、電力データまたはアナログデータに基づいて、被監視装置２００を自動制御することができる。

上記実施形態において、ディスプレイ５１は、電力データとともに複数のアナログデータをリアルタイムで並列に表示してもよい。これにより、ユーザは、電力値とともに、複数のアナログデータに基づいて被監視装置２００の状況または状態をより正確に把握することができる。

また、電力監視装置１００は、複数のアナログデータがそれぞれの閾値を超えた場合に指令を被監視装置２００へ出力してもよい。これにより、電力監視装置１００は、電力値とともに、複数のアナログデータに基づいて被監視装置２００をより正確に自動制御することができる。

以上の実施形態は、工作機械または射出成形機以外の任意の電動機械に適用することができる。

１００…電力監視装置、２００…被監視装置、１…筐体、２…電源、３…メモリカードスロット、１０…ＰＬＣ、１１…メモリ、１２…タイマ、２０…データ入力部、２１…電力データ入力部、２２…温度データ入力部、２３…流量データ入力部（クーラント）、２４…流量データ入力部（油）、２５…圧力データ入力部、３０…状態信号入力部、４０…外部出力部、５０…表示出力部、５１…ディスプレイ、６０…メモリ、７０…ＰＣ入出力部

Claims (9)

1. 被監視装置において消費される電力値、あるいは、該被監視装置に供給される電圧値および電流値を受け取る電力データ入力部と、
   前記被監視装置の所定部分の温度を示すアナログデータ、前記被監視装置の動作部分に供給されるクーラントの流量を示すアナログデータ、前記被監視装置の動作部分に供給される油の流量を示すアナログデータ、前記被監視装置の動作部に掛かる圧力を示すアナログデータのいずれか少なくとも１つを受け取るアナログデータ入力部と、
   前記電力値および少なくとも１つの前記アナログデータの各閾値を格納するメモリと、
   前記電力値または少なくとも１つの前記アナログデータが前記閾値を超えた場合に前記被監視装置へ指令を出力する出力部とを備えた電力監視装置。
2. 前記電力値または前記電圧値と前記電流値とに基づいて算出された電力値、および、少なくとも１つの前記アナログデータを並列に表示する表示部をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の電力監視装置。
3. 前記アナログデータは、前記被監視装置の所定部分の温度であり、
   前記被監視装置の所定部分の電力値または温度が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記被監視装置の所定部分の電力供給を低減させる電力低減指令または前記被監視装置の所定部分の電力供給を停止させる電力停止指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力監視装置。
4. 前記アナログデータは、前記被監視装置の所定部分の温度であり、
   前記被監視装置の所定部分の電力値または温度が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量を増加させる流量増加指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電力監視装置。
5. 前記アナログデータは、前記被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量であり、
   前記被監視装置の所定部分の電力値が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量を増加させる流量増加指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力監視装置。
6. 前記アナログデータは、前記被監視装置の所定部分に供給されるクーラントの流量であり、
   前記クーラントの流量が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記クーラントの流量を低下させる流量低下指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項５に記載の電力監視装置。
7. 前記アナログデータは、前記被監視装置の動作部分の摺動面に供給される油の流量であり、
   前記被監視装置の動作部分の電力値が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記被監視装置の所定部分に供給される油の流量を増加させる流量増加指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力監視装置。
8. 前記アナログデータは、前記被監視装置の動作部分の摺動面に供給される油の流量であり、
   前記油の流量が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記油の流量を低下させる流量低下指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項７に記載の電力監視装置。
9. 前記アナログデータは、前記被監視装置の所定部分の圧力であり、
   前記被監視装置の所定部分の電力値または圧力が閾値を超えた場合に、前記出力部は、前記被監視装置の所定部分に印加される圧力を低下させるために、前記被監視装置の所定部分の電力供給を低減させる電力低減指令または前記被監視装置の所定部分の電力供給を停止させる電力停止指令を前記被監視装置へ出力することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電力監視装置。

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