JP3108798B2 - Load monitoring device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は駆動源として電動モータ
が用いられている工作機械等の各種機械の負荷を監視す
る装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for monitoring loads on various machines such as machine tools using an electric motor as a drive source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】駆動源としてモータが用いられている、
例えば工作機械において、負荷異常状態が発生すると、
そのままの状態でモータを駆動し続けることはモータの
焼損，工具の損傷を招き、また大幅な効率の低下を招く
こととなるから、作業中における負荷の監視は欠くこと
の出来ない重要な監視項目の一つとなっている。このた
め従来より負荷に対応するモータ電力値を検出し、負
荷、即ちモータ電力値が適正な絶対値範囲内に収まるよ
うモータ電力値を調整し、またモータに対する給電を遮
断することが行われている。2. Description of the Related Art A motor is used as a driving source.
For example, in a machine tool, when a load abnormal condition occurs,
Continued driving of the motor as it is leads to burnout of the motor, damage to the tool, and drastic reduction in efficiency. Therefore, monitoring the load during work is an essential monitoring item. It has become one of. For this reason, conventionally, the motor power value corresponding to the load is detected, the load, that is, the motor power value is adjusted so that the motor power value falls within a proper absolute value range, and the power supply to the motor is cut off. I have.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来にあっ
ては工作機械の負荷運転中のモータ電力値を求め、これ
を予め定めた適正な絶対値範囲内か否かを判断すること
で負荷を監視しているが、モータの負荷を知る上では支
障はないものの、例えば自動収納棚装置において、貨物
の僅かな引っ掛かりを負荷の変動に基づいて検出しよう
としても積載貨物の重量が貨物毎に異なるのが普通であ
るため、その検出は容易でなかった。However, conventionally, a motor power value during a load operation of a machine tool is obtained and the load is determined by judging whether or not the motor power value is within a predetermined appropriate absolute value range. Although it is monitored, there is no problem in knowing the load of the motor, but for example, in an automatic storage rack device, the weight of the loaded cargo differs for each cargo even if it tries to detect a slight jam of the cargo based on the fluctuation of the load. The detection was not easy because it was common.
【０００４】また破砕機において、被破砕物の硬度を負
荷の変動に基づいて検出しようとしても負荷の変動比率
が検出出来ないため硬度変化を検出することが難しかっ
た。また砥石切断機において、負荷の変動に基づいて砥
石を切断対象物に向けて迅速に送り、砥石が切断対象物
に接触すると逆に送り速度を遅くして切断加工を行うよ
うな場合、切断対象物に対する砥石の接触時点を検出し
ようとしても、負荷の変動が小さいため、検出が容易で
なかった。更に破砕機の詰りを負荷変動にて検出しよう
とした場合、詰りが発生する都度、異常負荷としてモー
タが停止する等の不都合があった。Further, in a crusher, it is difficult to detect a change in hardness because the variation ratio of the load cannot be detected even if the hardness of the object to be crushed is detected based on the variation of the load. Also, in a whetstone cutting machine, the whetstone is quickly sent toward the cutting object based on the fluctuation of the load, and when the whetstone comes into contact with the cutting object, the feeding speed is slowed down and cutting is performed. Even if an attempt is made to detect the point of contact of the grindstone with the object, the detection is not easy because the load fluctuation is small. Further, when an attempt is made to detect clogging of the crusher by load fluctuation, every time clogging occurs, there is a problem that the motor stops as an abnormal load.
【０００５】第１の発明にあってはモータ電力値をその
絶対値と、基準電力値に対する相対値とに基づいて監視
することで、基準電力値を経時的に自動に書換えてゆく
場合、相対値範囲の上限値が絶対値範囲の上限値を越え
て設定されることがあるが、モータ電力値を絶対値範囲
で監視することとすることで、モータ電力値が異常なレ
ベルで運転が継続されるという不都合を回避することを
可能とした負荷監視装置を提供するにある。According to the first aspect, the motor power value is monitored based on its absolute value and a relative value with respect to the reference power value. The upper limit of the value range may be set beyond the upper limit of the absolute value range.However, by monitoring the motor power value in the absolute value range, operation continues at an abnormal level of the motor power value. Another object of the present invention is to provide a load monitoring device capable of avoiding the inconvenience of being performed.
【０００６】第２の発明にあってはモータ電力値に加え
てモータ電力値の微分値を監視することで、モータ電力
値の経時的変化を検出し得て、加工対象物の硬度等の監
視が可能な負荷監視装置を提供するにある。According to the second aspect of the present invention, by monitoring the differential value of the motor power value in addition to the motor power value, a temporal change in the motor power value can be detected, and the hardness and the like of the workpiece can be monitored. To provide a load monitoring device capable of performing the following.
【０００７】[0007]
【０００８】[0008]
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る負荷監
視装置は、動力源としてのモータを備えた機械における
負荷運転時のモータ電力値を求める手段を有し、該手段
で求めたモータ電力値が予め定めた適正な絶対値範囲内
か否かを判断してモータの負荷を監視する装置におい
て、モータ電力値の適正な絶対値範囲及び予め定めた基
準電力値に対する適正な相対値範囲を記憶する記憶部
と、前記手段で求めたモータ電力値が適正な絶対値範囲
内か否かを比較し、絶対値範囲外の場合に異常信号を出
力する第１の比較手段と、モータ電力値が前記適正な相
対値範囲内か否かを比較し、相対値範囲外の場合に異常
信号を出力する第２の比較手段とを具備することを特徴
とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a load monitoring apparatus including means for obtaining a motor power value during a load operation in a machine having a motor as a power source, and the motor obtained by the means. In a device for monitoring whether or not a power value is within a predetermined appropriate absolute value range and monitoring the load of the motor, an appropriate absolute value range of the motor power value and an appropriate relative value range with respect to a predetermined reference power value. A first comparing means for comparing whether the motor power value obtained by the means is within an appropriate absolute value range, and outputting an abnormal signal when the motor power value is out of the absolute value range; A second comparing unit that compares whether the value is within the appropriate relative value range and outputs an abnormal signal when the value is out of the relative value range.
【００１０】第２の発明に係る負荷監視装置は、動力源
としてのモータを備えた機械における負荷運転時のモー
タ電力値を求める手段を有し、該手段で求めたモータ電
力値が予め定めた適正な絶対値範囲内か否かを判断して
モータの負荷を監視する装置において、モータ電力値の
適正な絶対値範囲及び適正電力微分値範囲を記憶する記
憶部と、モータ電力値の微分値を求める微分値演算手段
と、前記手段で求めたモータ電力値が適正な絶対値範囲
内か否かを判断し、絶対値範囲外の場合に異常信号を出
力する第１の比較手段と、該微分値演算手段で求めたモ
ータ電力値の微分値が前記適正電力微分値範囲内か否か
を比較し、適正電力微分値範囲外の場合に異常信号を出
力する第２の比較手段とを具備することを特徴とする。A load monitoring device according to a second aspect of the present invention has means for obtaining a motor power value during a load operation in a machine having a motor as a power source, and the motor power value obtained by the means is predetermined. A storage unit for storing a proper absolute value range and a proper power differential value range of a motor power value in a device for monitoring whether or not the motor power value is within a proper absolute value range; And first comparing means for determining whether the motor power value obtained by the means is within an appropriate absolute value range and outputting an abnormal signal when the motor power value is out of the absolute value range, Second comparing means for comparing whether the differential value of the motor power value obtained by the differential value calculating means is within the proper power differential value range, and outputting an abnormal signal when the differential value is out of the proper power differential value range. It is characterized by doing.
【００１１】[0011]
【００１２】[0012]
【００１３】[0013]
【作用】第１の発明にあっては、モータ電力値の絶対
値、基準電力値に対する相対値夫々について適正な絶対
値範囲、適正な相対値範囲を記憶部に夫々記憶させてお
くことで、基準電力値を経時的に書換え、これに伴って
適正な相対値範囲が設定されて相対値範囲の上限値が絶
対値範囲の上限値を越えて設定されることとなった場合
にも、モータ電力値がたとえ相対値範囲内であっても絶
対値範囲外になれば、第１の比較手段から異常信号が出
力され、負荷異常を検出することが可能となる。According to the first aspect of the present invention, a proper absolute value range and a proper relative value range are stored in the storage unit for each of the absolute value of the motor power value and the relative value with respect to the reference power value. Even if the reference power value is rewritten over time and the appropriate relative value range is set accordingly, and the upper limit value of the relative value range exceeds the upper limit value of the absolute value range, If the power value is outside the absolute value range even if it is within the relative value range, an abnormal signal is output from the first comparing means, and it is possible to detect a load abnormality.
【００１４】第２の発明にあっては、モータ電力値の時
間微分値を求め、第２の比較手段でこれを記憶部に記憶
させた適正電力微分値範囲と比較することで、モータ電
力値の時間に対する変動率を監視することで、被破砕物
等の硬度検出が可能となる。According to the second aspect of the present invention, the time differential value of the motor power value is obtained and compared with the proper power differential value range stored in the storage unit by the second comparing means, thereby obtaining the motor power value. By monitoring the rate of change with respect to time, the hardness of the object to be crushed or the like can be detected.
【００１５】[0015]
【００１６】[0016]
【００１７】[0017]
【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づき
具体的に説明する。 （実施例１）この実施例１は、モータ電力値をモータの
定格電力を１００％としたときの絶対値に基づく監視と
同時に、基準電力値に対する増減幅、即ち相対値に基づ
く監視も可能となっている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to the drawings showing the embodiments. (Embodiment 1) This embodiment 1 enables monitoring based on the absolute value of the motor power value when the rated power of the motor is set to 100%, and monitoring based on the increase / decrease width relative to the reference power value, that is, the relative value. Has become.
【００１８】図１は本発明に係る負荷監視装置の構成を
示すブロック図であり、図中Ｍはモータ、１は電源、２
はモータ制御部、３はモータＭに対する給電線、６は本
発明に係る負荷監視装置を示している。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a load monitoring apparatus according to the present invention.
Denotes a motor control unit, 3 denotes a power supply line for the motor M, and 6 denotes a load monitoring device according to the present invention.
【００１９】電源１からの電力はモータ制御部２にて調
節されてモータＭへ供給される。モータＭには図示しな
い動力伝達機構を介して、例えば工作機械の工具等が連
結されている。モータ制御部２はモータＭに対する電力
を調節する外、負荷監視装置６からの指令に基づきモー
タＭに対する給電を遮断制御をするようになっている。
負荷監視装置６はＣＰＵ１１、記憶部１２、表示部１
３、キー・端子入力部１４及び出力部１５ａ，１５ｂを
備えている。The power from the power source 1 is adjusted by the motor control unit 2 and supplied to the motor M. For example, a tool of a machine tool is connected to the motor M via a power transmission mechanism (not shown). The motor control unit 2 controls the power supply to the motor M based on a command from the load monitoring device 6 in addition to adjusting the power to the motor M.
The load monitoring device 6 includes a CPU 11, a storage unit 12, and a display unit 1.
3, a key / terminal input unit 14 and output units 15a and 15b.
【００２０】記憶部１２にはオペレータがキー・端子入
力部１４に接続してあるキーボード（図示せず）を通じ
てＣＰＵ１１を動作させることにより、モータ電力値の
絶対値（モータの定格電力を１００％としたときの値）
範囲を規定する上限値，下限値及び適正モータ電力値の
基準電力値に対する相対値範囲を規定する上限値，下限
値が書込まれる外、キー・端子入力１４又はＣＰＵ１１
内のタイマ２５からのタイミング信号により、負荷運転
時にＣＰＵ１１の電力演算手段２１から出力されるモー
タ電力値が基準電力値として書込まれるようになってい
る。An operator operates the CPU 11 through a keyboard (not shown) connected to the key / terminal input unit 14 to store the absolute value of the motor power value (the rated power of the motor is reduced to 100%). Value when you do)
The upper and lower limit values defining the range and the upper and lower limit values defining the relative value range of the appropriate motor power value with respect to the reference power value are written, and the key / terminal input 14 or the CPU 11
The motor power value output from the power calculating means 21 of the CPU 11 at the time of load operation is written as a reference power value by a timing signal from the timer 25.
【００２１】ＣＰＵ１１は電力演算手段２１、相対値演
算手段２２、相対値比較手段２３及び絶対値比較手段２
４としての機能を備えている。電力演算手段２１はモー
タ制御部２からモータＭに対する給電線３、キー・端子
入力部１４を通じて得たデータに基づいてモータＭの負
荷運転中におけるモータ電力値を演算し、このモータ電
力値を相対値演算手段２２を通じて相対値比較手段２３
へ与える外、絶対値比較手段２４へ与える。The CPU 11 comprises a power calculating means 21, a relative value calculating means 22, a relative value comparing means 23 and an absolute value comparing means 2.
4 is provided. The power calculator 21 calculates a motor power value during a load operation of the motor M based on data obtained from the motor control unit 2 through the power supply line 3 and the key / terminal input unit 14 for the motor M, and calculates the motor power value as a relative value. Relative value comparing means 23 through value calculating means 22
To the absolute value comparing means 24.
【００２２】相対値演算手段２２は電力演算手段２１か
ら与えられた負荷運転中のモータ電力値と記憶部１２よ
り読出した基準電力値とに基づき基準電力値に対するモ
ータ電力値の変動量（相対値という）を求めてこれを表
示部１３へ表示させると共に、相対値比較手段２３へ与
える。表示部１３は基準電力値に対する負荷運転中のモ
ータ電力値の基準電力値に対する相対値を時系列的に表
示する。The relative value calculating means 22 calculates a variation (relative value) of the motor power value with respect to the reference power value based on the motor power value during the load operation supplied from the power calculating means 21 and the reference power value read from the storage unit 12. Is displayed on the display unit 13 and given to the relative value comparing means 23. The display unit 13 displays a relative value of the motor power value during the load operation with respect to the reference power value with respect to the reference power value in a time-series manner.
【００２３】相対値比較手段２３は相対値演算手段２２
から与えられたモータ電力値の相対値と、記憶部１２か
ら読出した相対値範囲を規定する上限値，下限値とを比
較し、モータ電力値の相対値が相対値範囲内の場合には
信号を出力しないが、相対値範囲外の場合には出力部１
５ａへ所定の信号を出力する。出力部１５ａは信号が入
力されると相対値異常信号をモータ制御部２へ出力し、
モータＭに対する給電を遮断するよう制御を行わせる。The relative value comparing means 23 comprises a relative value calculating means 22
Is compared with the upper limit value and the lower limit value defining the relative value range read from the storage unit 12, and when the relative value of the motor power value is within the relative value range, a signal is output. Is not output, but when the value is out of the relative value range, the output unit 1
A predetermined signal is output to 5a. The output unit 15a outputs a relative value abnormality signal to the motor control unit 2 when the signal is input,
Control is performed to cut off the power supply to the motor M.
【００２４】また絶対値比較手段２４は電力演算手段２
１から与えられたモータ電力値と記憶部１２から読出し
た絶対値範囲を規定する上限値，下限値とを比較し、モ
ータ電力値が絶対値範囲内の場合は信号を出力しない
が、絶対値範囲外の場合には所定の信号を出力部１５ｂ
へ出力する。出力部１５ｂは所定の信号が入力される
と、絶対値異常信号をモータ制御部２へ出力し、同様に
モータＭに対する給電を遮断せしめる。The absolute value comparing means 24 is a power calculating means 2
1 is compared with the upper limit value and the lower limit value defining the absolute value range read from the storage unit 12. If the motor power value is within the absolute value range, no signal is output. If it is out of the range, a predetermined signal is output to the output unit 15b
Output to When a predetermined signal is input, the output unit 15b outputs an absolute value abnormality signal to the motor control unit 2, and similarly cuts off power supply to the motor M.
【００２５】図２は相対値と相対値を規定する上限値，
下限値、絶対値の上限値との関係、並びにこれと基準電
力値書き込み信号、相対値比較手段２３，絶対値比較手
段２４の出力信号との関係を示している。図２（ａ）に
おいてモータＭの駆動開始直後のスタートタイムτ中は
モータ電力値が急上昇した後、急下降し、スタートタイ
ムτを過ぎると負荷が正常な場合には略所定のモータ電
力値で推移する。そこで図１に示すタイマ２５にスター
トタイムτに相当する時間を設定しておくことでスター
トタイムτが経過した直後に書込み信号ａを与えること
でＡ点のモータ電力値を基準電力値として記憶部１２へ
書込む。FIG. 2 shows a relative value and an upper limit value defining the relative value.
The relationship between the lower limit value and the upper limit value of the absolute value, and the relationship between the lower limit value and the reference power value writing signal, and the output signals of the relative value comparing means 23 and the absolute value comparing means 24 are shown. In FIG. 2 (a), during a start time τ immediately after the start of driving of the motor M, the motor power value rises sharply, then falls sharply. After the start time τ, when the load is normal, a substantially predetermined motor power value is used. Transition to. Therefore, by setting a time corresponding to the start time τ in the timer 25 shown in FIG. 1, the write signal a is given immediately after the elapse of the start time τ, so that the motor power value at the point A is stored as a reference power value in the storage unit. Write to 12.
【００２６】勿論タイマ２５に代えてオペレータがキー
・端子入力部１４を通じてタイミング信号を入力するこ
とで、モータ電力値を基準電力値として記憶部１２へ手
動的に書込むことも可能である。Of course, when the operator inputs a timing signal through the key / terminal input unit 14 instead of the timer 25, the motor power value can be manually written into the storage unit 12 as the reference power value.
【００２７】基準電力値の記憶部１２への書込みは上記
したタイマによる自動書込み，オペレータによる手動的
書込みの外、モータ制御部２等外部装置からの書込み指
示信号をキー・端子入力部１４を通じて入力させること
で行なってもよい。また基準電力値の書込みの指示は１
回のみでなく、予め定めたサイクルタイム（例えば１０
分毎）にて定期的に行なって基準電力値を書換えること
としてもよい。The writing of the reference power value into the storage unit 12 is not limited to the automatic writing by the timer and the manual writing by the operator, and a write instruction signal from an external device such as the motor control unit 2 is input through the key / terminal input unit 14. This may be done by causing The instruction to write the reference power value is 1
Not only the number of times but also a predetermined cycle time (for example, 10
(Every minute) to rewrite the reference power value.
【００２８】記憶部１２に対する基準電力値の書込みが
行なわれると、相対値演算手段２２はこれを記憶部１２
から読出し、この基準電力値に対するモータ電力値の相
対値を演算し、これを相対値比較手段２３へ出力し、相
対値範囲を規定する上限値、下限値と比較して相対値監
視を行なう。そして図２（ａ）において、基準電力値に
対するモータ電力値の相対値が上限値を所定時間ｔ1 に
亘って越えると、相対値比較手段２３から所定の信号ｂ
がｔ1 ＋ｌ秒（勿論、＋１秒以外の時間であってもかま
わない）にわたって出力部１５ａに出力され、モータＭ
に対する給電が停止され、モータＭは停止される。When the reference power value is written into the storage unit 12, the relative value calculating means 22 stores the reference power value in the storage unit 12.
, And calculates a relative value of the motor power value with respect to the reference power value, outputs the calculated value to the relative value comparing means 23, compares the upper limit value and the lower limit value defining the relative value range, and monitors the relative value. And in 2 (a), when the relative value of the motor power value for the reference power value exceeds over the upper limit in a predetermined time t 1, the relative value comparison means 23 a predetermined signal b
Is output to the output unit 15a for t 1 + l seconds (of course, the time may be other than +1 second), and the motor M
Is stopped, and the motor M is stopped.
【００２９】また絶対値比較手段２４は記憶部１２から
読出した絶対値範囲を規定する上限値，下限値と電力演
算手段２１から与えられたモータ電力値とを比較し、絶
対値範囲を規定する上限値、下限値（図２（ａ）には上
限値のみ示してある）に基づく絶対値範囲の監視を行な
う。なお通常相対値範囲の上限値は絶対値範囲の上限値
よりも低く設定されるのが普通であるが、基準電力値を
所定のサイクルタイムで書換えてゆく場合、負荷が徐々
に増加してゆくとそれに合わせて基準電力値も高く設定
され、基準電力値にて定まる適正な相対値範囲を規定す
る上限値が絶対値範囲の上限値を遙に越える大きな値に
なる危険がある。The absolute value comparing means 24 compares the upper limit value and the lower limit value defining the absolute value range read from the storage section 12 with the motor power value provided from the power calculating means 21 to define the absolute value range. The monitoring of the absolute value range based on the upper limit value and the lower limit value (only the upper limit value is shown in FIG. 2A) is performed. Although the upper limit of the relative value range is usually set lower than the upper limit of the absolute value range, when the reference power value is rewritten at a predetermined cycle time, the load gradually increases. And the reference power value is set high accordingly, and there is a risk that the upper limit value defining the appropriate relative value range determined by the reference power value becomes a large value far exceeding the upper limit value of the absolute value range.
【００３０】図２（ｂ）はこのような状態を示す説明図
であり、スタートタイムτ終了直後にモータ電力値Ｂを
基準電力値として書込むと、これに伴って設定される相
対値範囲を規定する上限値は絶対値範囲を規定する上限
値を越えた値となり、例えば絶対値範囲の上限値を設定
していない場合にはモータ定格値を越えるモータ電力値
で運転が継続される危険があるが、実施例１の如く絶対
値と相対値との監視を併用することで、絶対値範囲の上
限値をｔ0 時間越えた時点から異常信号ｃがｔ 0 ＋ｌ秒
（勿論、＋１秒以外の時間であってもかまわない）に亘
ってモータ制御部２へ出力されることとなり、直ちにモ
ータＭを停止し、危険を回避出来る。FIG. 2B is an explanatory view showing such a state.
Immediately after the start time τ ends,
When written as the reference power value, the phase set accordingly
The upper limit that defines the log value range is the upper limit that defines the absolute value range
Value exceeds the value, for example, set the upper limit of the absolute value range
If not, the motor power value exceeding the motor rated value
There is a danger that driving will be continued in
By monitoring values and relative values together, the absolute value range
Limit value to t0The abnormal signal c is t 0+1 second
(Of course, the time may be other than +1 second)
Is output to the motor control unit 2 and the
Data M can be stopped to avoid danger.
【００３１】図３は実施例１における処理過程を示すフ
ローチャートである。先ず、オペレータがキー・端子入
力部１４に接続されている図示しないキーボードを通じ
てＣＰＵ１１をプログラムモードに設定し（Ｓ１）、相
対値範囲を規定する上限値，下限値、絶対値範囲を規定
する上限値，下限値を記憶部１２へ書込んでおく（Ｓ
２）。モータＭを駆動してモータＭの負荷運転を開始さ
せる（Ｓ３）。基準電力値の書込み指示があったか否か
を判断し（Ｓ４）、書込み指示があった場合には電力演
算手段２１で演算したその時点のモータ電力値を記憶部
１２へ基準電力値として書込み、ステップＳ６へ進み、
また書込み指示がない場合には直接ステップＳ６へ進
み、相対値監視を行い（Ｓ６）、更に絶対値監視を併行
的に行う（Ｓ７）。FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure in the first embodiment. First, the operator sets the CPU 11 to the program mode through a keyboard (not shown) connected to the key / terminal input unit 14 (S1), and sets an upper limit value, a lower limit value defining a relative value range, and an upper limit value defining an absolute value range. , And the lower limit value are written in the storage unit 12 (S
2). The motor M is driven to start the load operation of the motor M (S3). It is determined whether or not a write instruction of the reference power value has been issued (S4). If the write instruction has been issued, the current motor power value calculated by the power calculator 21 is written to the storage unit 12 as the reference power value. Proceed to S6,
If there is no write instruction, the process directly proceeds to step S6, where relative value monitoring is performed (S6), and absolute value monitoring is performed concurrently (S7).
【００３２】記憶部１２に対する基準電力値の書込み
は、モータＭの駆動開始後、所定時間（スタートタイム
τ）経過すると図１に示すタイマ２５が動作し、電力演
算手段２１で演算されたモータ電力値が記憶部１２へ自
動的に書込まれる。スタートタイムτはモータＭの駆動
開始時点から、その直後におけるモータ電力値が高くな
る時間域を経過してモータ電力値が安定した値（負荷運
転状態でのモータ電力値）となる時点までの時間であっ
て、通常経験的に定めておく。When a predetermined time (start time τ) elapses after the start of driving of the motor M, the timer 25 shown in FIG. The value is automatically written to the storage unit 12. The start time τ is the time from the start of driving of the motor M to the point at which the motor power value becomes a stable value (motor power value in a load operation state) after a time period in which the motor power value becomes high immediately thereafter. It is usually determined empirically.
【００３３】このような実施例１にあっては、自動収納
棚装置の負荷監視に適用した場合、モータ起動後、モー
タ電力値が安定した時点でそのときのモータ電力値を基
準電力値として記憶部１２へ書込んでおき、モータ電力
値の相対値範囲を規定する上限値，下限値（例えば＋１
５％又は−８％）の監視を行なう。上限値を＋１０％に
設定すれば、運搬台上の荷物が支柱等に引掛ることによ
る負荷の変動を荷物の重量に関係なく正確に監視するこ
とが可能となる。In the first embodiment, when the present invention is applied to load monitoring of an automatic storage rack device, the motor power value at that time is stored as a reference power value when the motor power value is stabilized after the motor is started. The upper limit value and the lower limit value (for example, +1) that define the relative value range of the motor power value
(5% or -8%). If the upper limit value is set to + 10%, it becomes possible to accurately monitor a load variation caused by the load on the carrier being caught on a support or the like irrespective of the weight of the load.
【００３４】また炉内等に配したコンベアの負荷監視に
適用して、温度変化に応じた所定のサイクルタイムで基
準電力値の書換えを行なうことで、温度変化に伴うモー
タ負荷の変化を搭載物の重量とは無関係に検出すること
が可能となる。Further, the present invention is applied to load monitoring of a conveyor arranged in a furnace or the like, and rewrites a reference power value at a predetermined cycle time according to a temperature change. Irrespective of the weight of the object.
【００３５】（実施例２）この実施例２にあってはモー
タ電力値の絶対値監視と併行してモータ電力値の微分値
に基づく負荷の監視を行なうことが可能となっている。
図４は実施例２の構成を示すブロック図である。この実
施例２においても同様にＣＰＵ１１、記憶部１２、表示
部１３、キー・端子入力部１４及び出力部１５ａ，１５
ｂを備えている。記憶部１２にはモータ電力値の適正な
絶対値範囲を規定する上限値，下限値、モータ電力値の
適正電力微分値範囲を規定する上限値，下限値及び過去
のモータ電力値が書き込まれている。過去のモータ電力
値としては前回を含むそれ以前に求めた複数のモータ電
力値が時系列的に所定数記憶してあり、新たにモータ電
力値が求められる都度、最も古いモータ電力値と順次的
に置換されてゆくようになっている。一方ＣＰＵ１１は
電力演算手段２１、電力微分値演算手段２６、電力微分
値比較手段２７及びモータの電力値比較手段２８として
の機能を備えている。(Second Embodiment) In the second embodiment, it is possible to monitor the load based on the differential value of the motor power value in parallel with the monitoring of the absolute value of the motor power value.
FIG. 4 is a block diagram illustrating the configuration of the second embodiment. Also in the second embodiment, similarly, the CPU 11, the storage unit 12, the display unit 13, the key / terminal input unit 14, and the output units 15a, 15
b. The upper limit value and the lower limit value defining the proper absolute value range of the motor power value, the upper limit value, the lower limit value defining the appropriate power differential value range of the motor power value, and the past motor power value are written in the storage unit 12. I have. As the past motor power value, a plurality of motor power values obtained before and including the previous time are stored in a predetermined number in a time series, and each time a new motor power value is obtained, the oldest motor power value is sequentially changed. Is to be replaced. On the other hand, the CPU 11 has functions as a power calculating means 21, a power differential value calculating means 26, a power differential value comparing means 27, and a motor power value comparing means 28.
【００３６】電力演算手段２１は給電線３、キー・端子
入力部１４を通じて取り込んだデータから負荷運転時の
モータ電力値を求め、これを電力微分値演算手段２６、
電力値比較手段２８へ与えると共に、記憶部１２に過去
の電力値として順次書込んでゆく。電力微分値演算手段
２６は電力演算手段２１から与えられたモータ電力値と
記憶部１２から読出した前回から遡った所定回数までの
モータ電力値とに基づき、電力微分値を演算し、これを
表示部１３へ表示させると共に、電力微分値比較手段２
７へ与える。The power calculating means 21 obtains a motor power value at the time of load operation from the data taken in through the power supply line 3 and the key / terminal input section 14, and calculates the motor power value during load operation.
The power value is given to the power value comparing means 28 and is sequentially written into the storage unit 12 as a past power value. The power differential value calculating means 26 calculates a power differential value based on the motor power value provided from the power calculating means 21 and the motor power value read from the storage unit 12 up to a predetermined number of times from the previous time, and displays the calculated value. The power differential value comparison means 2 is displayed on the unit 13.
Give to 7.
【００３７】電力微分値比較手段２７は与えられた電力
微分値と記憶部１２から読出した適正電力微分値範囲を
規定する上限値，下限値と比較し、適正電力微分値範囲
内の場合は信号を出力せず、適正電力微分値範囲外の場
合には所定の信号を出力部１５ａへ出力する。出力部１
５ａは所定の信号が入力されると電力微分値異常信号を
モータ制御部２へ出力し、モータＭへの給電を制御又は
遮断させる。The power differential value comparison means 27 compares the given power differential value with the upper limit value and the lower limit value defining the proper power differential value range read from the storage unit 12, and outputs a signal when the power differential value falls within the proper power differential value range. And outputs a predetermined signal to the output unit 15a when the value is out of the appropriate power differential value range. Output unit 1
5a outputs a power differential value abnormality signal to the motor control unit 2 when a predetermined signal is input, and controls or cuts off power supply to the motor M.
【００３８】モータ電力値比較手段２８は与えられたモ
ータ電力値と記憶部１２から読出した適正モータ電力値
範囲を規定する上限値，下限値とを比較し、モータ電力
値が適正モータ電力値範囲内にあるか否かを判断し、適
正モータ電力値範囲内の場合は信号を出力せず、適正モ
ータ電力値範囲外の場合には所定の信号を出力部１５ｂ
へ出力する。出力部１５ｂは所定の信号が入力されると
モータ電力値異常信号をモータ制御部２へ出力し、モー
タＭへの給電を遮断させる。The motor power value comparing means 28 compares the given motor power value with the upper limit value and the lower limit value defining the proper motor power value range read from the storage unit 12, and determines that the motor power value is within the proper motor power value range. Is determined, the signal is not output if it is within the proper motor power value range, and a predetermined signal is outputted if it is outside the proper motor power value range.
Output to When a predetermined signal is input, the output unit 15b outputs a motor power value abnormality signal to the motor control unit 2 and cuts off power supply to the motor M.
【００３９】図５は実施例２の処理内容を示す説明図で
あり、図５にはモータ電力値の変化が破線Ａで示す如く
に緩やかな場合、即ち適正電力微分値範囲内であれば電
力微分値比較手段２７からは信号が出力されないが、電
力微分値が破線Ｂで示す如くに急激な場合、即ち適正電
力微分値範囲外になると電力微分値比較手段２７からは
所定の信号ｄが出力部１５ａへ出力され、出力部１５ａ
は電力微分値異常信号をモータ制御部２へ出力し、モー
タに対する給電の制御又は給電を遮断し、モータＭを制
御又は停止せしめる。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the processing contents of the second embodiment. FIG. 5 shows the case where the change in the motor power value is gradual as indicated by the broken line A, that is, if the motor power value is within the appropriate power differential value range. No signal is output from the differential value comparing means 27, but when the power differential value is abrupt as shown by the broken line B, that is, when the power differential value is out of the appropriate power differential value range, a predetermined signal d is output from the power differential value comparing means 27. Output to the output unit 15a.
Outputs a power differential value abnormality signal to the motor control unit 2, controls power supply to the motor or cuts off power supply, and controls or stops the motor M.
【００４０】図６は実施例２の処理過程を示すフローチ
ャートである。先ず監視モードでは電力演算手段２１に
てモータ電力値を求め（Ｓ１１）、電力値比較手段２８
はこのモータ電力値と記憶部１２から読出した適正モー
タ電力値範囲を規定する上限値，下限値とを比較し、モ
ータ電力値が適正な絶対値範囲内か否かを判断する監視
を行ない、絶対値範囲外になると出力部１５ｂへ信号を
出力する（Ｓ１２）。また電力微分値演算手段２６は現
在のモータ電力値と記憶部１２から読出した過去のモー
タ電力値とに基づいて現在のモータ電力微分値を演算し
（Ｓ１３）、電力微分値比較手段２７は電力微分値と記
憶部１２から読出した適正電力微分値範囲を規定する上
限値，下限値とを比較し、電力微分値が適正電力微分値
範囲内か否かを判断する電力微分値の監視を行い（Ｓ１
４）、適正電力微分値範囲外の場合には所定の信号を出
力部１５ａへ出力する。出力部１５ａ，１５ｂは所定の
信号を受けると、異常信号をモータ制御部２へ出力し、
モータＭに対する給電を遮断せしめる。FIG. 6 is a flowchart showing the processing steps of the second embodiment. First, in the monitoring mode, the electric power calculating means 21 calculates a motor electric power value (S11), and the electric power value comparing means 28
Compares the motor power value with the upper limit value and the lower limit value defining the proper motor power value range read from the storage unit 12, and performs monitoring to determine whether the motor power value is within the proper absolute value range, When the absolute value is out of the range, a signal is output to the output unit 15b (S12). The power differential value calculating means 26 calculates the current motor power differential value based on the current motor power value and the past motor power value read from the storage unit 12 (S13), and the power differential value comparing means 27 calculates the power differential value. The derivative value is compared with an upper limit value and a lower limit value that define the proper power differential value range read from the storage unit 12, and the power derivative value is monitored to determine whether the power differential value is within the proper power differential value range. (S1
4) If it is out of the appropriate power differential value range, a predetermined signal is output to the output unit 15a. Upon receiving the predetermined signal, the output units 15a and 15b output an abnormal signal to the motor control unit 2,
The power supply to the motor M is cut off.
【００４１】他の構成及び作用は実施例１の場合と実質
的に同じであり、対応する部分には同じ番号を付して説
明を省略する。このような実施例２にあっては、モータ
電力値の絶対値に基づく負荷の監視と併行してモータ電
力値の電力微分値を用いて負荷の監視を行うから、例え
ば破砕機等に適用した場合に、電力微分値に基づき被破
砕物の硬度の監視を行うことが可能になる。Other structures and operations are substantially the same as those of the first embodiment, and the corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. In the second embodiment, since the load is monitored using the power differential value of the motor power value in parallel with the load monitoring based on the absolute value of the motor power value, the present invention is applied to, for example, a crusher. In this case, it is possible to monitor the hardness of the crushed object based on the power differential value.
【００４２】（実施例３）この実施例３にあっては、モ
ータ電力値の絶対値に基づく負荷の監視と併行してモー
タの力率に基づく負荷の監視を行うことが可能となって
いる。モータ電力値の他にモータＭの電気的な入力要素
としてはモータ電圧，モータ電流及びモータ力率がある
が、このうち特にモータ力率には図７に示す如き特性が
ある。(Embodiment 3) In this embodiment 3, it is possible to monitor the load based on the power factor of the motor concurrently with the monitoring of the load based on the absolute value of the motor power value. . In addition to the motor power value, electric input elements of the motor M include a motor voltage, a motor current, and a motor power factor. Among them, the motor power factor has a characteristic as shown in FIG.
【００４３】図７は横軸に出力（ＫＷ）を、また縦軸に
効率、力率（％）をとって示してある。このグラフから
明らかな如くモータ電力値は、負荷（出力）に対して直
線的に変化することから総合的な負荷の監視手段として
有効であるが、軽負荷（出力５０％以下）の範囲ではモ
ータ電力値に比較して、モータの力率が極めて鋭敏な変
化を示すことが解る。このことから軽負荷の範囲での負
荷監視にはモータの力率を用いることで応答性に優れた
負荷の監視が可能となる。逆に負荷が５０％を越える範
囲では力率の変化が小さくなり、むしろモータ電力値の
変化が大きく、しかも直線性が得られることからモータ
電力を用いるのが有効といえる。FIG. 7 shows the output (KW) on the horizontal axis and the efficiency and power factor (%) on the vertical axis. As is apparent from this graph, the motor power value changes linearly with respect to the load (output), so it is effective as a comprehensive load monitoring means. However, in the range of light load (output 50% or less), the motor power value is effective. It can be seen that the power factor of the motor shows a very sharp change compared to the power value. Thus, load monitoring with excellent responsiveness can be performed by using the power factor of the motor for load monitoring in the light load range. Conversely, in the range where the load exceeds 50%, the change in the power factor is small, the change in the motor power value is rather large, and the linearity can be obtained. Therefore, it is effective to use the motor power.
【００４４】図８は実施例３の構成を示すブロック図で
あり、負荷監視装置６は実施例１，２と同様にＣＰＵ１
１，記憶部１２，表示部１３，キー・端子入力部１４及
び出力部１５ａ，１５ｂを備えている。記憶部１２には
適正力率範囲を規定する上限値，下限値、適正な絶対値
範囲を規定する上限値，下限値及び監視モードデータが
書込まれている。監視モードデータとしては負荷の監視
に力率を用いるのが適正な領域とモータ電力値を用いる
のが適正な領域夫々に関してのデータである。これらは
プログラムモード下で記憶部１２へ外部装置から自動的
に、またオペレータによるキーボード操作にて書込まれ
る。FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment. The load monitoring device 6 includes the CPU 1 as in the first and second embodiments.
1, a storage unit 12, a display unit 13, a key / terminal input unit 14, and output units 15a and 15b. The storage unit 12 stores an upper limit value, a lower limit value defining an appropriate power factor range, an upper limit value, a lower limit value defining an appropriate absolute value range, and monitoring mode data. As the monitoring mode data, the data on the area where the power factor is appropriate for monitoring the load and the data on the area where the motor power value is appropriate are used. These are automatically written into the storage unit 12 from the external device in the program mode and by keyboard operation by the operator.
【００４５】一方ＣＰＵ１１は監視選択手段３０，電力
演算手段２１，電力値比較手段２８，力率演算手段３１
及び力率比較手段３２としての機能を備えている。監視
選択手段３０は給電線３のデータをキー・端子入力部１
４を通じて取り込み、これを記憶部１２から読出した監
視モードデータと比較して監視をモータの力率に依って
行うか、又はモータ電力値により行うかを選択し、給電
線３から得たデータを電力演算手段２１又は力率演算手
段３１へ選択的に与える。電力演算手段２１はモータ電
力値を演算し、これを表示部１３へ出力し、その電力表
示部１３ａへ表示させると共に、電力比較手段２８へ与
える。電力値比較手段２８は与えられたモータ電力値と
記憶部１２から読出した適正な絶対値範囲を規定する上
限値，下限値と比較し、モータ電力値が絶対値範囲内で
あれば信号を出力しないが、絶対値範囲外の場合には所
定の信号を出力部１５ｂへ出力する。出力部１５ｂは所
定の信号が入力されるとモータ制御部２に対し、異常信
号を出力し、モータＭに対する給電を遮断させる。On the other hand, the CPU 11 comprises a monitoring selection means 30, a power calculation means 21, a power value comparison means 28, a power factor calculation means 31
And a function as a power factor comparing means 32. The monitoring selection means 30 converts the data of the feed line 3 into the key / terminal input unit 1
4 and compares the data with the monitoring mode data read from the storage unit 12 to select whether monitoring is performed based on the power factor of the motor or the motor power value. It is selectively applied to the power calculating means 21 or the power factor calculating means 31. The power calculating means 21 calculates the motor power value, outputs the calculated value to the display unit 13, displays the power on the power display unit 13 a, and gives the power to the power comparing means 28. The power value comparing means 28 compares the given motor power value with the upper limit value and the lower limit value defining an appropriate absolute value range read from the storage unit 12, and outputs a signal if the motor power value is within the absolute value range. However, if it is outside the absolute value range, a predetermined signal is output to the output unit 15b. When a predetermined signal is input, the output unit 15b outputs an abnormal signal to the motor control unit 2 to cut off the power supply to the motor M.
【００４６】一方力率演算手段３１も同様に給電線３の
データをキー・端子入力部１４を通じて取り込み、これ
に基づいてモータ力率を演算し、これを表示部１３へ出
力してその力率表示部１３ｂに表示させると共に、力率
比較手段３２へ与える。力率比較手段３２は与えられた
モータ力率と記憶部１２から読出した適正力率範囲を規
定する上限値，下限値とを比較し、力率が適正力率範囲
内であれば信号を出力せず、適正力率範囲外になると所
定の信号を出力部１５ａへ出力する。出力部１５ａは信
号が入力されるとモータ制御部２へ異常信号を出力し、
モータ制御部２にてモータＭに対する電力を調整させ
る。On the other hand, the power factor calculating means 31 similarly takes in the data of the feeder line 3 through the key / terminal input unit 14, calculates the motor power factor based on the data, and outputs it to the display unit 13 to output the power factor. The information is displayed on the display unit 13b and is also given to the power factor comparing means 32. The power factor comparing means 32 compares the given motor power factor with the upper limit value and the lower limit value defining the appropriate power factor range read from the storage unit 12, and outputs a signal if the power factor is within the appropriate power factor range. Otherwise, when the power factor is out of the appropriate power factor range, a predetermined signal is output to the output unit 15a. The output unit 15a outputs an abnormal signal to the motor control unit 2 when the signal is input,
The electric power to the motor M is adjusted by the motor control unit 2.
【００４７】図９は実施例３の監視モードでの処理過程
を示すフローチャートであり、監視対象がモータ電力値
かモータ力率かを判断し（Ｓ２１）、力率の場合には力
率を演算してこれが適正力率範囲内か否かを判断するこ
とで負荷の監視を行ない（Ｓ２２）、またモータ電力値
の場合にはモータ電力値を演算してこれが適正な絶対値
範囲内か否かを判断することで負荷の監視を行なう（Ｓ
２３）。FIG. 9 is a flowchart showing a process in the monitoring mode of the third embodiment. It is determined whether the monitored object is a motor power value or a motor power factor (S21). The load is monitored by judging whether or not this is within the proper power factor range (S22). In the case of the motor power value, the motor power value is calculated to determine whether or not this is within the proper absolute value range. The load is monitored by judging (S
23).
【００４８】このような実施例３にあっては、例えば砥
石を用いた切断機に適用した場合、記憶部１２に書込ん
でおく監視モードデータとして軽負荷（モータの定格電
力値の５０％以下）時には力率による負荷監視を、また
負荷が５０％を越える範囲ではモータ電力値による負荷
監視を行うよう定めておく。これによって砥石を切断対
象である、例えばシャフトに対して速い送り速度で接近
せしめ、砥石がシャフトに接触すると、モータＭの力率
が鋭く立上がり、適正力率範囲を越えるから、力率比較
手段３２からは所定の異常信号が出力部１５ａを経てモ
ータ制御部２へ出力される。In the third embodiment, when the present invention is applied to, for example, a cutting machine using a grindstone, the light load (50% or less of the rated power value of the motor) In some cases, the load monitoring based on the power factor is performed, and the load monitoring based on the motor power value is performed in the range where the load exceeds 50%. As a result, the grindstone is made to approach the cutting target, for example, the shaft at a high feed speed, and when the grindstone comes into contact with the shaft, the power factor of the motor M rises sharply and exceeds the proper power factor range. Then, a predetermined abnormal signal is output to the motor control unit 2 via the output unit 15a.
【００４９】モータ制御部２は出力部１５ａからの異常
信号に基づき砥石の送り速度を低速側へ切り換えるべく
モータＭを制御する。同時にモータ制御部２から監視選
択手段３０に対しモータ電力値による監視に切り換える
べく切換データを出力する。これによって電力演算手段
２１がモータ電力値を演算し、電力値比較手段２８にて
適正な絶対値範囲内か否かを判断するモータ電力値に基
づく負荷監視が行われ、絶対値範囲外の場合には出力部
１５ｂを通じてモータ制御部２へ異常信号を出力し、モ
ータ制御部２にてモータＭに対する給電を遮断せしめ
る。The motor control unit 2 controls the motor M based on the abnormal signal from the output unit 15a so as to switch the feed speed of the grindstone to a low speed side. At the same time, the switching data is output from the motor control unit 2 to the monitoring selection means 30 so as to switch to monitoring by the motor power value. As a result, the power calculating means 21 calculates the motor power value, and the power value comparing means 28 performs load monitoring based on the motor power value for determining whether or not the motor is within an appropriate absolute value range. , An abnormal signal is output to the motor control unit 2 through the output unit 15b, and the power supply to the motor M is cut off by the motor control unit 2.
【００５０】（実施例４）この実施例４ではモータ電力
値の絶対値に基づく負荷監視中に、負荷異常が発生した
ときはモータＭに対し負荷異常状態を正常状態に回復さ
せるために夫々予め定めた所定の運転パターンで駆動す
べくシーケンス制御を行なうようにしてある。(Embodiment 4) In this embodiment 4, when a load abnormality occurs during the load monitoring based on the absolute value of the motor power value, the motor M is previously reset to restore the abnormal load state to the normal state. Sequence control is performed to drive the motor with a predetermined operation pattern.
【００５１】図１０は実施例４の構成を示すブロック図
である。モータＭには図示しない動力伝達機構を介し
て、例えば破砕機のロータが連結されている。負荷監視
装置６は実施例１，２，３と同様にＣＰＵ１１、記憶部
１２、表示部１３、キー入力部１４ａ、入力部１４ｂ及
び出力部１５を備えている。FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the fourth embodiment. For example, a rotor of a crusher is connected to the motor M via a power transmission mechanism (not shown). The load monitoring device 6 includes a CPU 11, a storage unit 12, a display unit 13, a key input unit 14a, an input unit 14b, and an output unit 15, as in the first, second, and third embodiments.
【００５２】記憶部１２には破砕機のモータに過負荷状
態が発生した場合、モータを所定の運転パターンで駆動
制御するためのシーケンスプログラムの他、動作切替え
時等に必要なパラメータ及びタイミング時間、適正な絶
対値範囲を規定する上限値，下限値等が記憶されてい
る。またＣＰＵ１１は電力演算手段２１，タイマ，比較
手段，演算手段等を含む制御手段３５としての機能を備
えている。When an overload state occurs in the motor of the crusher, the storage unit 12 stores, in addition to a sequence program for controlling the driving of the motor in a predetermined operation pattern, parameters and timing time necessary for operation switching and the like. An upper limit value, a lower limit value, and the like that define an appropriate absolute value range are stored. Further, the CPU 11 has a function as a control unit 35 including a power calculation unit 21, a timer, a comparison unit, a calculation unit, and the like.
【００５３】電力演算手段２１は給電線３のデータをキ
ー入力部１４ａを通じて取り込みこれに基づいてモータ
電力値を演算し、これを制御手段３５へ与える。制御手
段３５は電力演算手段２１から与えられたモータ電力値
と、キー入力部１４ａ，入力部１４ｂを通じて与えられ
たモータ制御部２からの信号及び外部信号と、記憶部１
２から読出したシーケンスプログラム、各パラメータ、
時間及び適正な絶対値範囲に基づき所定の制御信号を出
力部１５を通じてモータ制御部２及び他の外部装置へ出
力する。モータＭはシーケンスプログラムに従って所定
の運転パターン、例えば停止、逆転、停止、正転の如く
に駆動制御される。The power calculation means 21 takes in the data of the power supply line 3 through the key input section 14a, calculates a motor power value based on the data, and supplies the calculated value to the control means 35. The control unit 35 includes a motor power value provided from the power calculation unit 21, a signal from the motor control unit 2 and an external signal provided through the key input unit 14 a and the input unit 14 b, and the storage unit 1.
2, the sequence program read from
A predetermined control signal is output to the motor control unit 2 and other external devices through the output unit 15 based on the time and the appropriate absolute value range. The drive of the motor M is controlled according to a predetermined operation pattern, for example, stop, reverse rotation, stop, forward rotation, according to a sequence program.
【００５４】図１１は実施例４を破砕機のモータに適用
した場合におけるモータＭの運転パターンの例を示す説
明図である。破砕機の運転パターンは図１１（ａ）に示
す如き連続運転、は図１１（ｂ）に示す如き間欠運転を
選択は設定可能となっている。連続運転では破砕機のモ
ータ起動後、適正モータ電力範囲を規定する上限値，下
限値の範囲内でのモータ電力値でモータを連続正転運転
し、モータ電力値が、例えば適正モータ電力値範囲外に
なるとモータＭを所定時間（ｔ11）停止し、その後モー
タを所定時間（ｔ12）逆転駆動し、再び所定時間
（ｔ13）停止した後、モータＭを正転駆動させる。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of an operation pattern of the motor M when the embodiment 4 is applied to a motor of a crusher. The operation pattern of the crusher can be set to a continuous operation as shown in FIG. 11A, or an intermittent operation as shown in FIG. 11B. In the continuous operation, after the motor of the crusher is started, the motor is continuously rotated forward with the motor power value within the range of the upper limit value and the lower limit value that define the appropriate motor power range. the motor M predetermined time (t 11) is stopped becomes outside, then the motor a predetermined time (t 12) reverse to drive, after a predetermined time (t 13) is stopped again, it is rotated forward driving of the motor M.
【００５５】一方間欠運転の場合は図１１（ｂ）に示す
如くモータＭを所定時間づつ間歇的に正転駆動し、モー
タ電力値が、例えば適正モータ電力値範囲外になるとモ
ータＭを所定時間ｔ21停止した後、モータＭを所定時間
（ｔ22）逆転し、モータＭを所定時間（ｔ23）停止した
後、再びモータＭを正転駆動して間欠運転を再開する。
ｔ11〜ｔ13，ｔ21〜ｔ23等の時間は記憶部１２に記憶さ
れている。On the other hand, in the case of the intermittent operation, as shown in FIG. 11B, the motor M is intermittently driven forward intermittently for a predetermined time, and when the motor power value is out of the proper motor power value range, the motor M is driven for a predetermined time. after t 21 stops, the motor M predetermined time (t 22) reversed, after a motor M predetermined time (t 23) stops and restarts the intermittent operation to forward driving of the motor M again.
Times such as t 11 to t 13 and t 21 to t 23 are stored in the storage unit 12.
【００５６】なお、上述の実施例４ではモータ電力値を
適正な絶対値範囲と比較して、この絶対値範囲外となっ
た場合にシーケンスプログラムに基づくモータＭの駆動
制御を行う場合を説明したが、何らこれに限るものでは
なく、前述したモータ電力値の微分値について適正電力
微分値範囲、又はモータ力率について適正力率範囲を記
憶部１２に書込んでおき、求めた現在の電力微分値、モ
ータ力率が適正範囲外となった場合にシーケンスプログ
ラムに基づくモータＭの駆動制御を行ってもよい。In the fourth embodiment, the case where the motor power value is compared with a proper absolute value range and the drive control of the motor M based on the sequence program is performed when the motor power value is out of the absolute value range has been described. However, the present invention is not limited to this. The appropriate power differential value range for the above-described differential value of the motor power value or the appropriate power factor range for the motor power factor is written in the storage unit 12, and the obtained current power differential value is obtained. When the value and the motor power factor are out of the appropriate ranges, the drive control of the motor M may be performed based on the sequence program.
【００５７】[0057]
【発明の効果】第１の発明にあってはモータ電力値の絶
対値、基準電力値に対する相対値に基づく監視を併行的
に行うことで基準電力値を経時的に変更して制御を行う
場合にも相対値範囲を規定する上限値が絶対値範囲を規
定する上限値を越えて規定されることとなっても過負荷
運転が看過される等の不都合を招く危険が回避出来て、
信頼性が高められる。According to the first aspect of the present invention, when the control is performed by changing the reference power value with time by concurrently monitoring based on the absolute value of the motor power value and the relative value with respect to the reference power value. Even if the upper limit value that defines the relative value range exceeds the upper limit value that defines the absolute value range, it is possible to avoid the risk of inconvenience such as overload driving being overlooked,
Reliability is improved.
【００５８】また第２の発明にあっては、モータ電力値
に基づく監視と併行的にモータ電力値の微分値を適正微
分値範囲と比較することで、モータ電力値の経時変化率
を検出出来て、モータ電力値の変動態様の検出が可能と
なる。According to the second aspect of the present invention, the rate of change with time of the motor power value can be detected by comparing the differential value of the motor power value with the appropriate differential value range in parallel with the monitoring based on the motor power value. Thus, it is possible to detect the variation mode of the motor power value.
【００５９】[0059]
【００６０】[0060]
【図１】実施例１の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a first embodiment.
【図２】実施例１の監視処理内容を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating monitoring processing contents according to the first embodiment.
【図３】実施例１の監視モードでの処理過程を示すフロ
ーチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a process in a monitoring mode according to the first exemplary embodiment.
【図４】実施例２の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a second embodiment.
【図５】電力微分値の監視内容を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing monitoring contents of a power differential value.
【図６】実施例２の監視モードでの処理過程を示すフロ
ーチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating a process in a monitoring mode according to the second embodiment.
【図７】力率の特性を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing characteristics of a power factor.
【図８】実施例３の構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a third embodiment.
【図９】実施例３の監視モードでの処理過程を示すフロ
ーチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a process in a monitoring mode according to the third embodiment.
【図１０】実施例４の構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a fourth embodiment.
【図１１】モータ電力値が適正モータ電力値範囲外の場
合のモータ駆動パターンを示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a motor drive pattern when a motor power value is out of a proper motor power value range.
１ 電源 ２ モータ制御部 ３ 給電源 ６ 負荷監視装置 １１ ＣＰＵ １２ 記憶部 １３ 表示部 １４ キー・端子入力部 １５ 出力部 ２１ 電力演算手段 ２２ 相対値演算手段 ２３ 相対値比較手段 ２４ 絶対値比較手段 ２５ タイマ ２６ 電力微分値演算手段 ２７ 電力微分値比較手段 ２８ 電力値比較手段 ３０ 監視選択手段 ３１ 力率演算手段 ３２ 力率比較手段 REFERENCE SIGNS LIST 1 power supply 2 motor control unit 3 power supply 6 load monitoring device 11 CPU 12 storage unit 13 display unit 14 key / terminal input unit 15 output unit 21 power calculation unit 22 relative value calculation unit 23 relative value comparison unit 24 absolute value comparison unit 25 Timer 26 Power differential value calculating means 27 Power differential value comparing means 28 Power value comparing means 30 Monitoring and selecting means 31 Power factor calculating means 32 Power factor comparing means
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−127893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−185190（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−121795（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−122879（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−238419（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−101991（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−273306（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−304179（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−33666（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−124493（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−245986（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−245987（ＪＰ，Ａ) 米国特許4839819（ＵＳ，Ａ) 国際公開94／3968（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B02C 23/00 - 25/00 B24B 27/00 - 27/08 B60J 1/00 - 1/20 B65G 1/00 - 1/20 B65G 43/00 - 43/10 E05F 15/00 - 15/20 G01R 21/00 - 21/14 G06F 15/46 H02H 7/08 - 7/097 H02P 3/00 - 3/26 H02P 7/00 - 7/01 Continuation of the front page (56) References JP-A-55-127893 (JP, A) JP-A-59-185190 (JP, A) JP-A-61-121795 (JP, A) JP-A-63-122879 (JP) JP-A-1-238419 (JP, A) JP-A-2-101991 (JP, A) JP-A-3-273306 (JP, A) JP-A-4-304179 (JP, A) 6-33666 (JP, A) JP-A-7-124493 (JP, A) JP-A-7-245986 (JP, A) JP-A-7-245987 (JP, A) US Patent 4839819 (US, A) International Publication 94/3968 (WO, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B02C 23/00-25/00 B24B 27/00-27/08 B60J 1/00-1/20 B65G 1/00-1/20 B65G 43/00-43/10 E05F 15/00-15/20 G01R 21/00-21/14 G06F 15/46 H02H 7/08-7/097 H02P 3/00-3 / 26 H02P 7/00-7/01
Claims (2)
ける負荷運転時のモータ電力値を求める手段を有し、該
手段で求めたモータ電力値が予め定めた適正な絶対値範
囲内か否かを判断してモータの負荷を監視する装置にお
いて、モータ電力値の適正な絶対値範囲及び予め定めた
基準電力値に対する適正な相対値範囲を記憶する記憶部
と、前記手段で求めたモータ電力値が適正な絶対値範囲
内か否かを比較し、絶対値範囲外の場合に異常信号を出
力する第１の比較手段と、モータ電力値が前記適正な相
対値範囲内か否かを比較し、相対値範囲外の場合に異常
信号を出力する第２の比較手段とを具備することを特徴
とする負荷監視装置。And means for determining a motor power value during a load operation in a machine having a motor as a power source, and determining whether the motor power value obtained by the means is within a predetermined appropriate absolute value range. A storage unit for storing a proper absolute value range of the motor power value and a proper relative value range with respect to a predetermined reference power value, and a motor power value obtained by the means. Is compared with whether the motor power value is within the proper relative value range, and if the motor power value is outside the proper relative value range, the first comparing means that outputs an abnormal signal when the motor power value is outside the absolute value range is compared. A second comparing means for outputting an abnormal signal when the value is out of the relative value range.
ける負荷運転時のモータ電力値を求める手段を有し、該
手段で求めたモータ電力値が予め定めた適正な絶対値範
囲内か否かを判断してモータの負荷を監視する装置にお
いて、モータ電力値の適正な絶対値範囲及び適正電力微
分値範囲を記憶する記憶部と、モータ電力値の微分値を
求める微分値演算手段と、前記手段で求めたモータ電力
値が適正な絶対値範囲内か否かを判断し、絶対値範囲外
の場合に異常信号を出力する第１の比較手段と、該微分
値演算手段で求めたモータ電力値の微分値が前記適正電
力微分値範囲内か否かを比較し、適正電力微分値範囲外
の場合に異常信号を出力する第２の比較手段とを具備す
ることを特徴とする負荷監視装置。And means for calculating a motor power value during a load operation in a machine having a motor as a power source, wherein the motor power value obtained by the means is within a predetermined appropriate absolute value range. an apparatus for monitoring the load on the motor to determine the, a storage unit for storing the proper absolute Nehan circumference and proper power differential value range of the motor power value, a differential value calculating means for calculating a differential value of the motor power value, First comparing means for judging whether or not the motor power value obtained by the means is within an appropriate absolute value range and outputting an abnormal signal when the motor power value is out of the absolute value range; Load monitoring means for comparing whether the differential value of the power value is within the proper power differential value range and outputting an abnormal signal when the power value is out of the proper power differential value range. apparatus.
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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| JPH07274383A JPH07274383A (en) | 1995-10-20 |
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ID=13246252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP06064027A Expired - Lifetime JP3108798B2 (en) | 1994-03-31 | 1994-03-31 | Load monitoring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3108798B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-03-31 JP JP06064027A patent/JP3108798B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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