JP2020184190A - 産業用機械 - Google Patents
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Abstract
Description
・オペレータが行ったMDI(Manual Data Input)キーの操作履歴
・外部オペレータメッセージの履歴
・発生したアラームの履歴
・パラメータ/工具オフセット/ワークオフセット(ワークシフト量)/カスタムマクロコモン変数等の各種データの変更履歴
・入出力信号の履歴
等がある。
・工作機械の動作に疑問がある場合の原因調査
・工作機械の故障が発生した際の原因推定
等に役立つ。例えば、このような履歴記録機能により、オペレータの操作ミスの判定、工作機械における駆動軸の位置の変化の判定(これにより、例えば検出器又は駆動部品の故障等が推定される)等を行うことができる。
この点に関し、従来の工作機械における履歴記録機能において、ハンドルモードの信号と軸移動の信号を組み合わせて記録することが考えられる。しかし、これらの信号の組み合わせ解析は手間がかかる。また、自動運転中のハンドル割込みの場合には、自動運転による軸移動なのか、ハンドル操作による軸移動なのかの判別が困難である。
・オペレータが行ったMDI(Manual Data Input)キーの操作
・外部オペレータメッセージ
・発生したアラーム
・パラメータ/工具オフセット/ワークオフセット(ワークシフト量)/カスタムマクロコモン変数等の各種データの変更
等の操作履歴を記録する。
・入出力信号
等を操作履歴として記録する。
・手動ハンドル送り
・パラメータによるジョグ送りモード中に、すなわち駆動軸を送っている状態で、更に手動ハンドル送り
・手動ハンドル割込み:加工プログラムによる自動運転モード中に、更に手動ハンドル送り
すなわち、手動ハンドル割込みでは、自動運転による移動に重畳させて手動ハンドル送りを行う。
・円弧補間送り:1つの手動ハンドル操作により、XY平面、YZ平面、ZX平面での指定円に沿って同時2軸で円弧送り
例えば、自動運転モード中に、手動パルス発生器2のハンドルを正方向に回転させることにより、プログラムを順方向に実行する。この際、プログラムの実行速度は手動パルス発生器2のハンドルの回転数に比例する。例えば、手動パルス発生器2のハンドルを正方向にすばやく回せば速度が上がり、ゆっくり回せば速度は下がる。
一方、自動運転モード中に、手動パルス発生器2のハンドルを負方向に回転させることにより、プログラムを逆方向に実行する。この際、プログラムの実行速度は手動パルス発生器2のハンドルの回転数に比例する。例えば、手動パルス発生器2のハンドルを負方向にすばやく回せば速度が上がり、ゆっくり回せば速度は下がる。
また、オペレータによるハンドル操作(すなわち、手動パルス発生器の操作)が要因(例えば、オペレータの操作ミス)となる事象(例えば、工作機械の故障)が発生する、ハンドル操作を操作履歴として簡易に記録することができる。
・手動ハンドル送り
・パラメータによるジョグ送りモード中に、すなわち駆動軸を送っている状態で、更に手動ハンドル送り
・手動ハンドル割込み
・手動直線送り
・円弧補間送り
・ハンドル同期送り
・手動ハンドルリトレース
において、オペレータによるハンドル操作(すなわち、手動パルス発生器の操作)が要因(例えば、オペレータの操作ミス)となる事象(例えば、工作機械の故障)を判別することができる。例えば、自動運転中の手動ハンドル割込みにおいても、自動運転による軸移動なのか、ハンドル操作による軸移動なのかの判別が可能となる。
図3は、図1に示す工作機械の数値制御装置におけるハンドル操作判定部によるハンドル操作判定の他の一例を説明するための図である。図3に示すように、ハンドル操作判定部14は、複数の閾値Vth1,Vth2,Vth3を有し、ハンドル回転数(ハンドル速度)が各閾値Vth1,Vth2,Vth3を超えるごとに、ハンドル操作を判定してもよい。具体的には、ハンドル操作判定部14は、ハンドル回転数(ハンドル速度)が各閾値Vth1,Vth2,Vth3を超えるごとに、ハンドル操作の開始を判定してもよい。また、ハンドル操作判定部14は、ハンドル回転数(ハンドル速度)が各閾値Vth1,Vth2,Vth3を下回るごとに、ハンドル操作の終了を判定してもよい。
図4は、図1に示す工作機械の数値制御装置におけるハンドル操作判定部によるハンドル操作判定の更に他の一例を説明するための図である。図4に示すように、ハンドル操作判定部14は、ハンドル回転数(ハンドル速度)が閾値Vthを超えたときに(ハンドル操作の開始と判定されたときに)、ハンドル回転数が閾値Vthを超えたり下回ったりしても感知しない不感回転数帯を設けてもよい。なお、ハンドル操作判定部14は、ハンドル回転数(ハンドル速度)が不感回転数帯を超えたときに不感回転数帯の設定を解除してもよい。
図5は、図1に示す工作機械の数値制御装置におけるハンドル操作判定部によるハンドル操作判定の更に他の一例を説明するための図である。図5に示すように、ハンドル操作判定部14は、ハンドル回転数(ハンドル速度)が閾値Vthを超えたときに(ハンドル操作の開始と判定されたときに)、ハンドル回転数が閾値Vthを超えたり下回ったりしても感知しない不感時間帯を設けてもよい。例えば、ハンドル操作判定部14は、ハンドル回転数(ハンドル速度)が閾値Vthを超えたときから所定時間だけ不感時間帯を設定してもよい。
2 手動パルス発生器(ハンドル)
3 操作履歴記憶装置(外部)
10 数値制御装置
11 プログラム運転部
12 信号管理部(PLC)
13 駆動軸制御部13
14 ハンドル操作判定部
15 操作履歴記録部
16 操作履歴記憶部
Claims (7)
- 履歴記録機能を有する産業用機械であって、
産業用機械における駆動軸の位置をオペレータが手動で操作するためのハンドルを備える手動パルス発生器と、
前記ハンドルの操作に応じて、前記駆動軸を制御する駆動軸制御部と、
前記ハンドルの操作を判定するハンドル操作判定部と、
前記ハンドル操作判定部によって判定された前記ハンドルの操作を、操作履歴として記録する操作履歴記録部と、
を備え、
前記ハンドルの回転数が閾値を超えるときに、前記ハンドル操作判定部は前記ハンドルの操作を判定し、前記操作履歴記録部は前記ハンドルの操作を前記操作履歴として記録する、
産業用機械。 - 前記閾値は、前記ハンドルの1よりも大きい回転数であって、前記ハンドルの操作が要因となる事象が発生すると推定される前記ハンドルの回転数に設定される、請求項1に記載の産業用機械。
- 前記ハンドルの回転数が前記閾値を超えるときに、前記ハンドル操作判定部は前記ハンドルの操作の開始を判定し、前記操作履歴記録部は前記ハンドルの操作の開始を前記操作履歴として記録し、
前記ハンドルの回転数が前記閾値を下回るときに、前記ハンドル操作判定部は前記ハンドルの操作の終了を判定し、前記操作履歴記録部は前記ハンドルの操作の終了を前記操作履歴として記録する、
請求項1又は2に記載の産業用機械。 - 前記ハンドル操作判定部は、複数の前記閾値を有し、
前記ハンドルの回転数が各々の前記閾値を超えるごとに、前記ハンドル操作判定部は前記ハンドルの操作を判定し、前記操作履歴記録部は前記ハンドルの操作を前記操作履歴として記録する、
請求項1〜3の何れか1項に記載の産業用機械。 - 複数の前記駆動軸のための複数の前記手動パルス発生器を備え、
前記ハンドル操作判定部は、複数の前記手動パルス発生器における複数の前記ハンドルの各々に対して異なる閾値を有する、
請求項1〜4の何れか1項に記載の産業用機械。 - 前記ハンドル操作判定部は、前記ハンドルの回転数が閾値を超えたときに、前記ハンドルの回転数が閾値を超えたり下回ったりしても感知しない不感回転数帯を設ける、請求項1〜5の何れか1項に記載の産業用機械。
- 前記ハンドル操作判定部は、前記ハンドルの回転数が閾値を超えたときに、前記ハンドルの回転数が閾値を超えたり下回ったりしても感知しない不感時間帯を設ける、請求項1〜5の何れか1項に記載の産業用機械。
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