JP2673656B2 - 機器の異常検出方法およびその装置 - Google Patents
機器の異常検出方法およびその装置Info
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- JP2673656B2 JP2673656B2 JP5309731A JP30973193A JP2673656B2 JP 2673656 B2 JP2673656 B2 JP 2673656B2 JP 5309731 A JP5309731 A JP 5309731A JP 30973193 A JP30973193 A JP 30973193A JP 2673656 B2 JP2673656 B2 JP 2673656B2
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- Japan
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- circuit
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機器の作動中、振動
値、温度、電流値等を監視し、その測定値の異常時に警
報を発するようにした、機器の異常検出方法およびその
装置に関するものである。
値、温度、電流値等を監視し、その測定値の異常時に警
報を発するようにした、機器の異常検出方法およびその
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、作動中の装置の振動値、温度、電
流値等を監視し、その測定値に異常があったときに警報
を発するようにしたものは多々ある。測定値はアナログ
信号として伝達され、直接警報機を作動させるものがあ
る。アナログ信号をディジタル信号に変換して行う方式
も、たとえば特開昭５７−２３１１８号公報、特開昭５
８−１２０９号公報に示されるように周知である。とこ
ろで従来一般的に行なわれている異常検出装置は、これ
らの事象の実測値を、あらかじめ定めた上限、下限の各
単一レベルの設定値と比較して、実測値が設定値を越え
たときには異常であると判断するようにしている。
流値等を監視し、その測定値に異常があったときに警報
を発するようにしたものは多々ある。測定値はアナログ
信号として伝達され、直接警報機を作動させるものがあ
る。アナログ信号をディジタル信号に変換して行う方式
も、たとえば特開昭５７−２３１１８号公報、特開昭５
８−１２０９号公報に示されるように周知である。とこ
ろで従来一般的に行なわれている異常検出装置は、これ
らの事象の実測値を、あらかじめ定めた上限、下限の各
単一レベルの設定値と比較して、実測値が設定値を越え
たときには異常であると判断するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、実測値が
単一レベルの設定値に対してこれを越えた場合に、これ
を異常状態と判断して警報を発するものであると、機械
の始動時や完了停止時の変動中の異常については判断が
難しく、この部分の監視はあいまいなものになるという
問題がある。また、単に設定値を越えたというだけで
は、何が原因なのか把握が難しく、原因が加工物側や単
なる調整ずれであっても、警報を発したときには、常に
機械を止めて点検するという対処でしかなかった。
単一レベルの設定値に対してこれを越えた場合に、これ
を異常状態と判断して警報を発するものであると、機械
の始動時や完了停止時の変動中の異常については判断が
難しく、この部分の監視はあいまいなものになるという
問題がある。また、単に設定値を越えたというだけで
は、何が原因なのか把握が難しく、原因が加工物側や単
なる調整ずれであっても、警報を発したときには、常に
機械を止めて点検するという対処でしかなかった。
【０００４】本発明はこの点に鑑みて成されたものであ
り、作業工程の１サイクル動作中のすべてにわたって、
平常時（正常時）の値と実測値（現在値）とを比較する
ようにして、より異常の実態を捉えることができるよう
にした、機器の異常検出方法を提供することを目的とす
る。
り、作業工程の１サイクル動作中のすべてにわたって、
平常時（正常時）の値と実測値（現在値）とを比較する
ようにして、より異常の実態を捉えることができるよう
にした、機器の異常検出方法を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、作業工程中に測定した振動値、温度、電
流値等のアナログ信号をデジタル変換すると共に、作業
全工程を時系列的に複数に分割して測定したデジタルデ
ータを１サイクルとして記憶し、該デジタルデータと後
続サイクルの時系列に測定したデジタルデータとを時系
列に配した個々の値で比較演算して、時系列に配した上
下限値データを形成させ、以降の作業工程中に測定する
上記アナログ信号の値をデジタル変換させ、前記時系列
の上下限値データの同時点の個々と比較し、比較した値
が前記時系列の上下限値より外れたときに警報を発する
ようにしたことを特徴とする。
決するために、作業工程中に測定した振動値、温度、電
流値等のアナログ信号をデジタル変換すると共に、作業
全工程を時系列的に複数に分割して測定したデジタルデ
ータを１サイクルとして記憶し、該デジタルデータと後
続サイクルの時系列に測定したデジタルデータとを時系
列に配した個々の値で比較演算して、時系列に配した上
下限値データを形成させ、以降の作業工程中に測定する
上記アナログ信号の値をデジタル変換させ、前記時系列
の上下限値データの同時点の個々と比較し、比較した値
が前記時系列の上下限値より外れたときに警報を発する
ようにしたことを特徴とする。
【０００６】また、上記方法において、初回の上下限値
データを形成させた作業工程以降の作業工程中に測定し
た最大値を記憶し、該最大値が前記時系列の上下限値よ
り外れたときに警報を発するようにしたことを特徴とす
る。
データを形成させた作業工程以降の作業工程中に測定し
た最大値を記憶し、該最大値が前記時系列の上下限値よ
り外れたときに警報を発するようにしたことを特徴とす
る。
【０００７】また、上記の方法を実施するために、その
装置は作業工程中の測定データを入力するＡ／Ｄコンバ
ータとその後段の測定データを時系列に記憶する第１，
第２のサンプルホールド回路と、作業全工程の初めの測
定データを検出し前記第１，第２のサンプルホールド回
路に出力するレベルトリガ回路と、前記第１のサンプル
ホールド回路の出力を時系列の同時点の個々と演算して
時系列の上下限値データを設定する基準値回路と、前記
Ａ／Ｄコンバータの初回以降の出力を時系列に記憶した
第２のサンプルホールド回路の出力と前記基準値回路の
設定出力とを比較する比較回路と、該比較回路の所定出
力によって作動する警報回路とを有することを特徴とす
る。
装置は作業工程中の測定データを入力するＡ／Ｄコンバ
ータとその後段の測定データを時系列に記憶する第１，
第２のサンプルホールド回路と、作業全工程の初めの測
定データを検出し前記第１，第２のサンプルホールド回
路に出力するレベルトリガ回路と、前記第１のサンプル
ホールド回路の出力を時系列の同時点の個々と演算して
時系列の上下限値データを設定する基準値回路と、前記
Ａ／Ｄコンバータの初回以降の出力を時系列に記憶した
第２のサンプルホールド回路の出力と前記基準値回路の
設定出力とを比較する比較回路と、該比較回路の所定出
力によって作動する警報回路とを有することを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】上記の方法で機器の異常を検出するには、ま
ず、作業全工程の上下限値データを作成するが、複数個
の加工部材のうち、最初の数個をサンプルとして使用す
るので、実状にあったデータが得られる。 上下限値デー
タを作成するとき、サンプルの複数サイクルの時系列の
同時点での値を比較演算し、時系列に記憶される。ま
た、これらを結んで時系列の上下限パターンを設定す
る。 後続の加工部材は同じ機械で同じ状態で作業を行い
ながら実測値データを作成し、設定した時系列の上下限
の値に入っているかを判定するので、監視しながら作業
をすることができる。また、上下限値は作業時間の誤差
も含まれ、１サイクル中での一つ一つの動作を時間管理
することができ、作業全工程の初期、中期および終了時
の変化を連続に監視できるようになる。
ず、作業全工程の上下限値データを作成するが、複数個
の加工部材のうち、最初の数個をサンプルとして使用す
るので、実状にあったデータが得られる。 上下限値デー
タを作成するとき、サンプルの複数サイクルの時系列の
同時点での値を比較演算し、時系列に記憶される。ま
た、これらを結んで時系列の上下限パターンを設定す
る。 後続の加工部材は同じ機械で同じ状態で作業を行い
ながら実測値データを作成し、設定した時系列の上下限
の値に入っているかを判定するので、監視しながら作業
をすることができる。また、上下限値は作業時間の誤差
も含まれ、１サイクル中での一つ一つの動作を時間管理
することができ、作業全工程の初期、中期および終了時
の変化を連続に監視できるようになる。
【０００９】また、作業工程の１サイクル中、特に大き
く上下限値から外れた箇所において、時系列的に記憶し
たデータと比較しこの箇所が本来ピーク値が発生する個
所かどうかを判断することができる。
く上下限値から外れた箇所において、時系列的に記憶し
たデータと比較しこの箇所が本来ピーク値が発生する個
所かどうかを判断することができる。
【００１０】一方、装置としての作用は、測定データを
Ａ／Ｄコンバータによってデジタル変換し、全工程（１
サイクル）を複数に分割した測定データを第１，第２の
サンプルホールド回路で時系列に記憶することができ、
この記憶データを仮の基準値データとして設定し、後続
の測定データと比較演算することによって、時系列の個
々のデータの上下限値を設定することができる。そし
て、この上下限値データと実測データとを、レベルトリ
ガ回路により時系列を合わせて比較することで、時系列
の個々の測定値が上下限値より外れたとき、比較回路の
出力が警報回路を作動させることになる。
Ａ／Ｄコンバータによってデジタル変換し、全工程（１
サイクル）を複数に分割した測定データを第１，第２の
サンプルホールド回路で時系列に記憶することができ、
この記憶データを仮の基準値データとして設定し、後続
の測定データと比較演算することによって、時系列の個
々のデータの上下限値を設定することができる。そし
て、この上下限値データと実測データとを、レベルトリ
ガ回路により時系列を合わせて比較することで、時系列
の個々の測定値が上下限値より外れたとき、比較回路の
出力が警報回路を作動させることになる。
【００１１】
【実施例】本発明は作業中の異常を検出するもので、そ
の方法として、作業機械の初回の作業工程中の測定デー
タを用いて、時系列に記憶した複数の比較用のデータを
作成し、同一の機械で作業を行ったときに、この比較用
のデータを利用するものである。この方法を実施するた
めの装置は概略、入力部、記憶部、比較データ発生部、
比較部および表示部で構成される。この装置を添付図面
を参照して説明する。
の方法として、作業機械の初回の作業工程中の測定デー
タを用いて、時系列に記憶した複数の比較用のデータを
作成し、同一の機械で作業を行ったときに、この比較用
のデータを利用するものである。この方法を実施するた
めの装置は概略、入力部、記憶部、比較データ発生部、
比較部および表示部で構成される。この装置を添付図面
を参照して説明する。
【００１２】図１に示すように、入力部は、振動値、温
度、電流値等の、異常検出を行なう対象の測定値のアナ
ログ信号を入力する入力端子１と、トリガ信号を入力す
る入力端子２とを設けている。また、入力端子１には、
Ａ／Ｄコンバータ３（８ビットのもの）と、１サイクル
の始めを見出すレベルトリガ回路４、および１サイクル
中のもっとも大きい値を記憶するピークホールド回路５
が接続されている。
度、電流値等の、異常検出を行なう対象の測定値のアナ
ログ信号を入力する入力端子１と、トリガ信号を入力す
る入力端子２とを設けている。また、入力端子１には、
Ａ／Ｄコンバータ３（８ビットのもの）と、１サイクル
の始めを見出すレベルトリガ回路４、および１サイクル
中のもっとも大きい値を記憶するピークホールド回路５
が接続されている。
【００１３】記憶部はＡ／Ｄコンバータ３の後段に設け
られ、ディジタル出力値を時系列的に保持する第１のサ
ンプルホールド回路６と、第２のサンプルホールド回路
７が接続されている。第１のサンプルホールド回路６の
出力側には基準値回路８（比較データ発生部）が接続さ
れており、基準値回路８は初期に記憶され時系列に分割
した複数の値を演算によって仮の基準値データとして入
力し、また、後続の時系列に配した測定データをこの仮
の基準値データと演算することによって時系列に配した
上下限の基準値データを設定する。なお、基準値データ
の上下限データをそのまま上下限値データとすると許容
値はないことになる。
られ、ディジタル出力値を時系列的に保持する第１のサ
ンプルホールド回路６と、第２のサンプルホールド回路
７が接続されている。第１のサンプルホールド回路６の
出力側には基準値回路８（比較データ発生部）が接続さ
れており、基準値回路８は初期に記憶され時系列に分割
した複数の値を演算によって仮の基準値データとして入
力し、また、後続の時系列に配した測定データをこの仮
の基準値データと演算することによって時系列に配した
上下限の基準値データを設定する。なお、基準値データ
の上下限データをそのまま上下限値データとすると許容
値はないことになる。
【００１４】基準値回路８と第２のサンプルホールド回
路７の出力側には第１の比較回路９が接続され、この第
１の比較回路９は基準値回路８の出力値（上下限値）と
第２のサンプルホールド回路７の出力値を比較し、第２
のサンプルホールド回路７の出力値が基準値回路８の上
下限値から外れたときに信号を発して警報回路10を働か
すようにしている。
路７の出力側には第１の比較回路９が接続され、この第
１の比較回路９は基準値回路８の出力値（上下限値）と
第２のサンプルホールド回路７の出力値を比較し、第２
のサンプルホールド回路７の出力値が基準値回路８の上
下限値から外れたときに信号を発して警報回路10を働か
すようにしている。
【００１５】この第１の比較回路９の入力側には並列
に、ドライブ回路12の入力側が接続されており、このド
ライブ回路12の出力側には、上限値（上限値パターン
ａ）と下限値（下限値パターンｂ）、ならびに実測値
（実測値パターンｃ）を同時にアナログ的に表示する表
示器13が接続されている。ピークホールド回路５には、
このピークホールド回路５が入力端子１に入力した信号
中の最大値を記憶するとき、開始時から一定時間の間、
記憶動作をさせないための作用をするオンディレイ回路
14が接続されている。このオンディレイ回路14の出力信
号は基準値回路８の出力信号とともに第２の比較回路11
に入力し、ここで比較される。
に、ドライブ回路12の入力側が接続されており、このド
ライブ回路12の出力側には、上限値（上限値パターン
ａ）と下限値（下限値パターンｂ）、ならびに実測値
（実測値パターンｃ）を同時にアナログ的に表示する表
示器13が接続されている。ピークホールド回路５には、
このピークホールド回路５が入力端子１に入力した信号
中の最大値を記憶するとき、開始時から一定時間の間、
記憶動作をさせないための作用をするオンディレイ回路
14が接続されている。このオンディレイ回路14の出力信
号は基準値回路８の出力信号とともに第２の比較回路11
に入力し、ここで比較される。
【００１６】なお、図中符号15で示すものは、第１、第
２のサンプルホールド回路６，７の一つの入力を、入力
端子２側と、レベルトリガ回路４側のいずれかに切換え
るスイッチ、16は警報回路10の入力を第１、第２の比較
回路９，11のいずれかに選択するスイッチ、17は警報回
路10の出力端子である。
２のサンプルホールド回路６，７の一つの入力を、入力
端子２側と、レベルトリガ回路４側のいずれかに切換え
るスイッチ、16は警報回路10の入力を第１、第２の比較
回路９，11のいずれかに選択するスイッチ、17は警報回
路10の出力端子である。
【００１７】このような構成からなるこの装置は、次の
ように使用する。まず二つのスイッチ15，16の可動接点
を、いずれも図１における上側の固定接点に接触させ
る。これにより第１、第２のサンプルホールド回路６，
７の一方の入力は、入力端子２に加えられるトリガ信号
になる。また警報回路10は第１の比較回路９に接続され
る。入力端子１に入力した、振動値、温度、電流値等
の、異常検出を行なう対象のアナログ信号は、Ａ／Ｄコ
ンバータ３によってディジタル信号に変換され、その状
態で第１、第２のサンプルホールド回路６，７に入力さ
れる。
ように使用する。まず二つのスイッチ15，16の可動接点
を、いずれも図１における上側の固定接点に接触させ
る。これにより第１、第２のサンプルホールド回路６，
７の一方の入力は、入力端子２に加えられるトリガ信号
になる。また警報回路10は第１の比較回路９に接続され
る。入力端子１に入力した、振動値、温度、電流値等
の、異常検出を行なう対象のアナログ信号は、Ａ／Ｄコ
ンバータ３によってディジタル信号に変換され、その状
態で第１、第２のサンプルホールド回路６，７に入力さ
れる。
【００１８】第１、第２のサンプルホールド回路６，７
は、入力端子２にトリガ信号が入力された時点から、こ
のディジタル信号を時系列的に保持し、第１のサンプル
ホールド回路６は、そのデータを基準値回路８に入力す
る。基準値回路８は最初のデータを仮の基準値とし、ま
た、後続サイクルのデータが入力された時点で、演算
（データの大小を比較）によって上限と下限のそれぞれ
についての値を決定する。この上下限値決定は、測定初
期に１回行なわれ、その後の実際に監視を行なっている
時には、その上下限値が保持される。なお、データ精度
を上げるためには１回の上下限値決定サイクルの繰り返
し回数Ｎの値が大きい方が良いのは勿論である。また、
演算途中、最大値、最小値を比較選択することも周知の
回路で行え、これをパターン化することも容易である。
は、入力端子２にトリガ信号が入力された時点から、こ
のディジタル信号を時系列的に保持し、第１のサンプル
ホールド回路６は、そのデータを基準値回路８に入力す
る。基準値回路８は最初のデータを仮の基準値とし、ま
た、後続サイクルのデータが入力された時点で、演算
（データの大小を比較）によって上限と下限のそれぞれ
についての値を決定する。この上下限値決定は、測定初
期に１回行なわれ、その後の実際に監視を行なっている
時には、その上下限値が保持される。なお、データ精度
を上げるためには１回の上下限値決定サイクルの繰り返
し回数Ｎの値が大きい方が良いのは勿論である。また、
演算途中、最大値、最小値を比較選択することも周知の
回路で行え、これをパターン化することも容易である。
【００１９】このようにして得た基準値回路８からの出
力信号は、第１の比較回路９とドライブ回路12の各一つ
の入力端子に加えられる。また第２のサンプルホールド
回路７の出力信号は、基準値回路８を介することなく、
第１の比較回路９の他の入力端子に直接に加えられると
共に、ドライブ回路12に入力される。第１の比較回路９
は、これら二つの入力信号の大きさを比較し、第２のサ
ンプルホールド回路７の出力信号のレベル値が、基準値
回路８の出力信号の上下限値を越えたとき、スイッチ16
を介して警報回路10に信号を送り、図示しない警報器を
作動させる。一方、ドライブ回路12に入力された各信号
はこれに接続された表示器13に重合して表示される。
力信号は、第１の比較回路９とドライブ回路12の各一つ
の入力端子に加えられる。また第２のサンプルホールド
回路７の出力信号は、基準値回路８を介することなく、
第１の比較回路９の他の入力端子に直接に加えられると
共に、ドライブ回路12に入力される。第１の比較回路９
は、これら二つの入力信号の大きさを比較し、第２のサ
ンプルホールド回路７の出力信号のレベル値が、基準値
回路８の出力信号の上下限値を越えたとき、スイッチ16
を介して警報回路10に信号を送り、図示しない警報器を
作動させる。一方、ドライブ回路12に入力された各信号
はこれに接続された表示器13に重合して表示される。
【００２０】表示器１３はこの信号により、上限値（上
限値パターンａ）と下限値（下限値パターンｂ）、なら
びに実測値（実測値パターンｃ）を液晶パネルに同時に
アナログ的に表示する。この表示は、１サイクル分の上
下限値と実測値について、それぞれ表示され、ここでは
上下限値を折線グラフとし、実測値を棒グラフで表示し
ている。スイッチ１５の可動接点を図における下方の固
定接点に接触させて、第１、第２のサンプルホールド回
路６，７にレベルトリガ回路４からの信号が入るように
したときには、１サイクル中のピーク時の時系列的な折
線グラフが表示される。この場合のレベルトリガ回路４
は、１サイクルの始めを認識するための回路であり、任
意の設定レベル以上の入力があったとき、その信号を出
力することになる。
限値パターンａ）と下限値（下限値パターンｂ）、なら
びに実測値（実測値パターンｃ）を液晶パネルに同時に
アナログ的に表示する。この表示は、１サイクル分の上
下限値と実測値について、それぞれ表示され、ここでは
上下限値を折線グラフとし、実測値を棒グラフで表示し
ている。スイッチ１５の可動接点を図における下方の固
定接点に接触させて、第１、第２のサンプルホールド回
路６，７にレベルトリガ回路４からの信号が入るように
したときには、１サイクル中のピーク時の時系列的な折
線グラフが表示される。この場合のレベルトリガ回路４
は、１サイクルの始めを認識するための回路であり、任
意の設定レベル以上の入力があったとき、その信号を出
力することになる。
【００２１】スイッチ16の可動接点を、図１の下方に示
す固定接点に接触させたときには、第１の比較回路９は
休止し、第２の比較回路11の出力信号で、警報回路10が
作動することになる。この場合、ピークホールド回路５
は、入力端子１に入力するアナログ信号のレベルが、１
サイクル中にもっとも大きくなったときにその値を記憶
する。この記憶は、オンディレイ回路14に設定された遅
れ時間の経過後に行なわれ、記憶されると、第２の比較
回路11によって、基準値回路８の出力値と比較されるこ
とになる。スイッチ16の可動接点が図１における下方の
固定接点に接触していると、第２の比較回路11の出力値
によって警報回路10が作動する。
す固定接点に接触させたときには、第１の比較回路９は
休止し、第２の比較回路11の出力信号で、警報回路10が
作動することになる。この場合、ピークホールド回路５
は、入力端子１に入力するアナログ信号のレベルが、１
サイクル中にもっとも大きくなったときにその値を記憶
する。この記憶は、オンディレイ回路14に設定された遅
れ時間の経過後に行なわれ、記憶されると、第２の比較
回路11によって、基準値回路８の出力値と比較されるこ
とになる。スイッチ16の可動接点が図１における下方の
固定接点に接触していると、第２の比較回路11の出力値
によって警報回路10が作動する。
【００２２】本発明の異常検出装置は、上記のように作
動するが、ここで主要部分についてのさらに詳細な説明
をする。まず、上下限値を決定するための基準値は作業
全工程について複数サイクルの測定を行い、演算により
上下限の基準値を求める。すなわち、装置を教示モード
にして、正常な状態の波形となる作業工程の信号を逐次
入力させ、その入力した複数サイクル分の波形データを
逐次平均化処理等を行なわせる。装置を教示モードから
判定モードに切換えることにより、平均化処理された波
形データは、「基準波形データ」の一つとして本装置に
記憶される。
動するが、ここで主要部分についてのさらに詳細な説明
をする。まず、上下限値を決定するための基準値は作業
全工程について複数サイクルの測定を行い、演算により
上下限の基準値を求める。すなわち、装置を教示モード
にして、正常な状態の波形となる作業工程の信号を逐次
入力させ、その入力した複数サイクル分の波形データを
逐次平均化処理等を行なわせる。装置を教示モードから
判定モードに切換えることにより、平均化処理された波
形データは、「基準波形データ」の一つとして本装置に
記憶される。
【００２３】次に、上下限値設定方法について述べる。
これは上下限の基準波形データに対して、プラス、マイ
ナスの許容値を設定するもので、この方法には３通りの
モードがある。その１は、基準波形データに対して、設
定した許容値を加算および減算する方法である。これ
は、基準波形データに許容値である一定値を加算あるい
は減算して、その両者の結果を上下限値とするものであ
る。その２は、基本波形データに対して、設定した許容
値を乗法処理するものである。これは、基準波形データ
に対して、プラス側およびマイナス側の設定した許容値
を乗算し、その結果を上下限値とするものである。その
３は、上記二つの方法を組合せたものである。
これは上下限の基準波形データに対して、プラス、マイ
ナスの許容値を設定するもので、この方法には３通りの
モードがある。その１は、基準波形データに対して、設
定した許容値を加算および減算する方法である。これ
は、基準波形データに許容値である一定値を加算あるい
は減算して、その両者の結果を上下限値とするものであ
る。その２は、基本波形データに対して、設定した許容
値を乗法処理するものである。これは、基準波形データ
に対して、プラス側およびマイナス側の設定した許容値
を乗算し、その結果を上下限値とするものである。その
３は、上記二つの方法を組合せたものである。
【００２４】 上記３通りの設定方法は、波形パターンを
判定する設備によって、適切に選定する必要がある。た
とえば、ユニット送りの位置を時間軸で波形パターン化
した場合、上下限値設定は、その１として述べた加減法
で処理することが望ましい。また切削振動や、主軸の負
荷電流などは、その２またはその３として説明した乗法
処理をした上下限値設定が必要となる。
判定する設備によって、適切に選定する必要がある。た
とえば、ユニット送りの位置を時間軸で波形パターン化
した場合、上下限値設定は、その１として述べた加減法
で処理することが望ましい。また切削振動や、主軸の負
荷電流などは、その２またはその３として説明した乗法
処理をした上下限値設定が必要となる。
【００２５】ピークホールド回路５については、次の点
を考慮する必要がある。すなわち、１サイクル中の波形
でピーク値は、特別の意味をもつ場合が多い。たとえば
切削負荷電流の場合、もっとも切削負荷が高いポイント
ということになる。またブレーキ付モータ等の場合、そ
の立上がり時の負荷電流がピーク値となるが、そのピー
ク値がブレーキやモータの状態を監視するのに、重要な
役目を果すことが知られている。そのような理由から本
装置は、１サイクル波形とは別にピーク値の異常判別を
しており、異常がピーク値での異常なのか否かが、ラン
プ表示等によってわかるようになっている。
を考慮する必要がある。すなわち、１サイクル中の波形
でピーク値は、特別の意味をもつ場合が多い。たとえば
切削負荷電流の場合、もっとも切削負荷が高いポイント
ということになる。またブレーキ付モータ等の場合、そ
の立上がり時の負荷電流がピーク値となるが、そのピー
ク値がブレーキやモータの状態を監視するのに、重要な
役目を果すことが知られている。そのような理由から本
装置は、１サイクル波形とは別にピーク値の異常判別を
しており、異常がピーク値での異常なのか否かが、ラン
プ表示等によってわかるようになっている。
【００２６】また、刃具やワークの変更の多いＮＣ加工
機の場合、波形データも数種類用意する必要がある。そ
こで本装置は、それに対応した基準波形データおよび上
下限値を前以て準備し、記憶させておき、刃具、ワーク
の種類の信号を加工機側より受けたとき、これを選択す
る機能を備えることもできる。
機の場合、波形データも数種類用意する必要がある。そ
こで本装置は、それに対応した基準波形データおよび上
下限値を前以て準備し、記憶させておき、刃具、ワーク
の種類の信号を加工機側より受けたとき、これを選択す
る機能を備えることもできる。
【００２７】本発明に係る異常検出装置の具体的な適用
例を説明する。まず図２に示すものは、ワークの加工状
態の監視を、経過時間と送りユニットのモータ負荷電流
または刃物台上の切削振動との関係で捉えたものであ
る。この場合の上下限値設定は上下限の基準値データに
対して乗法処理をしている。実測値が上下限パターンの
中に入っていれば負荷および作業時間経過が許容される
範囲であることが判る。この実測値パターンｃでは一部
に許容する上限値（上限値ａパターン）を越えたピーク
レベルが見られる。これは刃具の破損あるいは刃具のチ
ッピングとして観測される。このように、本装置によれ
ば、従来の単一基準レベルでの検出方法に較べ、モータ
負荷電流等に倣った曲線の上下限パターンで監視できる
ので格段に高い信頼性で検出することができる。このた
め刃具破損件数の低減化と、設備の無人化とを図ること
ができる。
例を説明する。まず図２に示すものは、ワークの加工状
態の監視を、経過時間と送りユニットのモータ負荷電流
または刃物台上の切削振動との関係で捉えたものであ
る。この場合の上下限値設定は上下限の基準値データに
対して乗法処理をしている。実測値が上下限パターンの
中に入っていれば負荷および作業時間経過が許容される
範囲であることが判る。この実測値パターンｃでは一部
に許容する上限値（上限値ａパターン）を越えたピーク
レベルが見られる。これは刃具の破損あるいは刃具のチ
ッピングとして観測される。このように、本装置によれ
ば、従来の単一基準レベルでの検出方法に較べ、モータ
負荷電流等に倣った曲線の上下限パターンで監視できる
ので格段に高い信頼性で検出することができる。このた
め刃具破損件数の低減化と、設備の無人化とを図ること
ができる。
【００２８】図３は、圧入加工するワークの圧入状態
を、時間経過と、圧入ヘッドの変位、油圧ならびに圧入
力等の関係で検出したところを示すものである。この場
合においても、時間との関係で圧入代の大小が識別でき
るので、品質の維持に貢献することができる。品質の維
持については、図示はしないが、故障すると大きな損失
を蒙る重要設備について、振動あるいは電流値の常時監
視を行ない、故障状態が継続する前に異常を告知するよ
うな用法も考えられる。
を、時間経過と、圧入ヘッドの変位、油圧ならびに圧入
力等の関係で検出したところを示すものである。この場
合においても、時間との関係で圧入代の大小が識別でき
るので、品質の維持に貢献することができる。品質の維
持については、図示はしないが、故障すると大きな損失
を蒙る重要設備について、振動あるいは電流値の常時監
視を行ない、故障状態が継続する前に異常を告知するよ
うな用法も考えられる。
【００２９】図４に示すものは、ワークの形状を認識判
定させるためのものである。この場合、ワーク18のＰ部
の形状を認識判定するのに、変位センサ19をワーク18の
表面に沿って走らせ、その信号を図１に示す装置の入力
端子１に入力すると、Ｐ部の形状の良否が検出できるこ
とになる。また同様の方法により、１個のセンサで、エ
ンジン等の組付け部品の誤認欠品検出に応用することも
できる。これらは品質の確保につながる。
定させるためのものである。この場合、ワーク18のＰ部
の形状を認識判定するのに、変位センサ19をワーク18の
表面に沿って走らせ、その信号を図１に示す装置の入力
端子１に入力すると、Ｐ部の形状の良否が検出できるこ
とになる。また同様の方法により、１個のセンサで、エ
ンジン等の組付け部品の誤認欠品検出に応用することも
できる。これらは品質の確保につながる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、作業全工
程を複数に分割して測定した値を１サイクルとして時系
列的に記憶するとともに、後続サイクルのデータと演算
することによって時系列の上下限値を設定し、この連続
した上下限値を現在値（実測値）の比較データにするの
で、判定する対象物に応じて、製作条件の同じ種々の比
較データを容易に作成することができ、しかもこれを任
意に選択できることになるから、汎用的であり、多種の
判定を容易に行なえることになる利点がある。また、上
下限値データは時系列において作業時間の誤差も含まれ
ているので、基準値パターンの傾斜部や不連続面におい
てもピーク値と異常値とを容易に判定しやすいという効
果がある。また、作業工程を連続に監視できるので、所
要時間の大小の異常も検出することができる。
程を複数に分割して測定した値を１サイクルとして時系
列的に記憶するとともに、後続サイクルのデータと演算
することによって時系列の上下限値を設定し、この連続
した上下限値を現在値（実測値）の比較データにするの
で、判定する対象物に応じて、製作条件の同じ種々の比
較データを容易に作成することができ、しかもこれを任
意に選択できることになるから、汎用的であり、多種の
判定を容易に行なえることになる利点がある。また、上
下限値データは時系列において作業時間の誤差も含まれ
ているので、基準値パターンの傾斜部や不連続面におい
てもピーク値と異常値とを容易に判定しやすいという効
果がある。また、作業工程を連続に監視できるので、所
要時間の大小の異常も検出することができる。
【図１】図１は本発明方法を実施するための装置の一実
施例を示す回路図である。
施例を示す回路図である。
【図２】図１に示す装置を使用したワークの加工時の監
視を説明するグラフである。
視を説明するグラフである。
【図３】図１に示す装置を使用したワークの圧入加工時
の監視を説明するグラフである。
の監視を説明するグラフである。
【図４】図１に示す装置を使用し、ワークの形状を認識
判定させるところを説明する模式図である。
判定させるところを説明する模式図である。
３ Ａ／Ｄコンバータ ５ ピークホールド回路 ６ サンプルホールド回路 ８ 基準値回路 ９ 比較回路 10 警報回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 憲治 埼玉県上尾市春日１丁目29番18号 レジ デンス春日107号室 (56)参考文献 特開 昭61−61790（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−265575（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 作業工程中に測定した振動値、温度、電
流値等のアナログ信号をデジタル変換すると共に、作業
全工程を時系列的に複数に分割して測定したデジタルデ
ータを１サイクルとして記憶し、該デジタルデータと後
続サイクルの時系列に測定したデジタルデータとを時系
列に配した個々の値で比較演算して、時系列に配した上
下限値データを形成させ、以降の作業工程中に測定する
上記アナログ信号の値をデジタル変換させ、前記時系列
の上下限値データの同時点の個々と比較し、比較した値
が前記時系列の上下限値より外れたときに警報を発する
ようにしたことを特徴とする機器の異常検出方法。 - 【請求項２】 初回の上下限値データを形成させた作業
工程以降の作業工程中に測定した最大値を記憶し、該最
大値が前記時系列の上下限値より外れたときに警報を発
するようにしたことを特徴とする請求項１記載の機器の
異常検出方法。 - 【請求項３】 作業工程中の測定データを入力するＡ／
Ｄコンバータとその後段の測定データを時系列に記憶す
る第１，第２のサンプルホールド回路と、作業全工程の
初めの測定データを検出し前記第１，第２のサンプルホ
ールド回路に出力するレベルトリガ回路と、前記第１の
サンプルホールド回路の出力を時系列の同時点の個々と
演算して時系列の上下限値データを設定する基準値回路
と、前記Ａ／Ｄコンバータの初回以降の出力を時系列に
記憶した第２のサンプルホールド回路の出力と前記基準
値回路の設定出力とを比較する比較回路と、該比較回路
の所定出力によって作動する警報回路とを有することを
特徴とする機器の異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5309731A JP2673656B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 機器の異常検出方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5309731A JP2673656B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 機器の異常検出方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06201398A JPH06201398A (ja) | 1994-07-19 |
| JP2673656B2 true JP2673656B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=17996620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5309731A Expired - Lifetime JP2673656B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 機器の異常検出方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2673656B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210178546A1 (en) * | 2019-12-17 | 2021-06-17 | Fanuc Corporation | Machine tool and vibration estimation method |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004053253A (ja) * | 2002-07-16 | 2004-02-19 | Advantest Corp | 測定量表示装置、方法、プログラムおよび該プログラムを記録した記録媒体 |
| JP3883485B2 (ja) * | 2002-10-08 | 2007-02-21 | ファナック株式会社 | 工具折損あるいは予知検出装置 |
| KR102133277B1 (ko) * | 2018-11-19 | 2020-07-13 | 주식회사 엑셈 | 팔로워의 경계 설정과 시계열 데이터에 기반하여 비정상 데이터 탐지가 가능한 정상 밴드를 생성하는 방법 및 이를 구현하는 정상 밴드 생성 장치 |
| KR102133276B1 (ko) * | 2018-11-19 | 2020-07-13 | 주식회사 엑셈 | 복수의 노이즈 데이터와 시계열 데이터에 기반하여 비정상 데이터 탐지가 가능한 정상 밴드를 생성하는 방법 및 이를 구현하는 정상 밴드 생성 장치 |
| WO2020121429A1 (ja) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 異常検出装置，工作機械，異常検出方法及びプログラム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6161790A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-29 | 株式会社小松製作所 | 産業用ロボツトの安全装置 |
-
1993
- 1993-11-16 JP JP5309731A patent/JP2673656B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210178546A1 (en) * | 2019-12-17 | 2021-06-17 | Fanuc Corporation | Machine tool and vibration estimation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06201398A (ja) | 1994-07-19 |
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