JP5814674B2 - 熱間鍛造プレス - Google Patents

Description

本発明は、熱間鍛造プレスに関し、特に、ＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）を有する熱間鍛造プレスに関する。

ＰＬＣを有する熱間鍛造プレスでは、プレスする製品や使用環境によって、ＰＬＣが記録している運転パターンプログラムを変更管理する必要がある。

しかし、実際には、運転パターンプログラムを管理できる者がプレス工場に常駐していない場合があり、僅かな使用環境の変化などでプレス運転に支障が出る場合でも、運転パターンプログラムの変更の必要を確認したり、プログラムの書き換えを行ったりするには、プログラムの管理者をプレス工場に呼び寄せる必要があった。

関連技術として、プレスの運転状況を遠隔地で監視するモニタシステムがいくつか公知となっている（例えば、特許文献１〜４参照）。

特開平１０−２３０３９８号公報 特開２０００−２１０８００号公報 特開２０００−２６３３８１号公報 特開２００４−１４５７４２号公報

上記の問題に対し、ＰＬＣをインターネットに接続し運転パターンプログラムをインターネット経由で遠方にいる管理者が管理できるようにすることが考えられる。しかし、その場合には、プレス工場に新たに専用インターネット回線を引き込んだり、工場内のイントラネットに接続したりする必要があり、工場側の手間や情報セキュリティーの問題がある。

かかる問題に鑑み、本発明は、工場に新たな通信インフラ設備を敷設することなく、また、情報セキュリティーを確保して熱間鍛造プレスを遠隔保守することを課題とする。

本発明の一局面に従った熱間鍛造プレスは、プレス本体と、プレス本体の運転パターンプログラムを保持し、当該プログラムに従ってプレス本体をシーケンス制御するプログラマブル・ロジック・コントローラと、公衆無線通信回線を通じてプログラマブル・ロジック・コントローラをネットワークに接続する無線通信装置とを備えている。そして、ネットワークに接続された保守端末からの遠隔操作により、プログラマブル・ロジック・コントローラに保持されている運転パターンプログラムが更新されるようになっている。

本発明によれば、熱間鍛造プレスのＰＬＣが単独で管理者とデータの送受が行えるため、新たに専用インターネット回線を引き込んだり、イントラネットに接続したりすることなく、遠方から簡易にＰＬＣ内の運転パターンプログラムを管理することができる。

本発明の一実施形態に係る熱間鍛造プレスの構成図 公衆無線通信回線を利用して熱間鍛造プレスを遠隔保守する例を示す図 ＰＬＣに保持されている運転パターンプログラムを遠隔操作によって変更する例を示す図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る熱間鍛造プレスの構成を示す。熱間鍛造プレス１０は、プレス本体１２、ＰＬＣ１４、および無線通信装置１６を備えている。

プレス本体１２は、高温に熱した成形用材料を、偏心軸にコネクティングロッドを介して昇降自在に吊支するスライドの下底面に装着された金型上型と当該金型上型に対向したベッド上面に装着された金型下型とで打撃・加圧して鍛造成形品を生成する。

なお、プレス本体１２は、材料供給装置や金型潤滑装置などの周辺装置や、荷重計や軸受温度計などのセンサー類を含む場合がある。

プレス本体１２とＰＬＣ１４とはリレー接点入出力用のケーブル１３で接続されている。ケーブル１３を介して、プレス本体１２の各種センサーの信号がＰＬＣ１４に接点入力される。また、ケーブル１３を介して、ＰＬＣ１４の内部コイルのオン／オフをプレス本体１２の各種アクチュエータに接点出力する。

プレス本体１２の各種アクチュエータは所定のリレーシーケンスに従って制御される。ＰＬＣ１４は、そのようなリレーシーケンスを運転パターンプログラムとして保持しており、当該プログラムに従ってプレス本体１２をシーケンス制御する。ＰＬＣ１４を用いると、運転パターンプログラムを書き換えるだけでプレス本体１２の運転パターンを変更することができるため、保守性・拡張性が向上する。

運転パターンプログラムの作成・変更は、ＰＬＣ１４に保守端末を接続して行う。運転パターンプログラムは、保守端末にインストールされた専用ソフトウェアを用いて容易に作成・変更することができる。

ＰＬＣ１４と無線通信装置１６とはＬＡＮケーブル１５で接続されている。無線通信装置１６は、公衆無線通信回線に接続する機能と、ルーター機能とを有しており、公衆無線通信回線を通じてＰＬＣ１４をネットワークに接続する。公衆無線通信回線は無線通信装置１６のＷＡＮ側に接続され、ＰＬＣ１４はＬＡＮ側に接続されている。これにより、遠隔地の保守端末とＰＬＣ１４との間でデータ送受信が可能となり、保守端末からＰＬＣ１４を遠隔操作して運転パターンプログラムの変更をすることができる。

なお、無線通信装置１６にはアンテナケーブル１７を介して外部アンテナ１８を接続することができる。外部アンテナ１８を適当な場所に設置することにより、携帯電話の電波受信状態を良化することができる。

通常、プレス本体１２の周辺は高温や粉塵などの過酷な状況となるため、無線通信装置１６は冷却装置のついたケース１１内に設けられるとよい。さらに、ケース１１をＰＬＣ１４を収納する操作盤とすると設備が簡素化できてよい。この場合、外部アンテナ１８をケース１１の外部に設置できるようにするために、ケース１１に貫通部１９を設けてアンテナケーブル１７を通すようにするとよい。あるいは、ケース１１外にアンテナケーブル１７を引き回さずに、貫通部１９を通じてケース１１に外部アンテナ１８を直付けするようにしてもよい。

次に、本実施形態に係る熱間鍛造プレス１０を遠隔保守する例について説明する。

図２は、公衆無線通信回線を利用して熱間鍛造プレス１０を遠隔保守する例を示す。

遠隔地に保守端末４０があり、保守端末４０はネットワーク３０に接続されている。保守端末４０は、例えば、ＰＬＣ１４を操作するための専用ソフトウェアがインストールされたパソコンである。

ネットワーク３０と保守端末４０との接続方法は有線、無線のいずれでもよい。ただし、情報セキュリティーを確保するために、ネットワーク３０と保守端末４０とはＶＰＮ（Virtual Private Network）で接続することが望ましい。

ネットワーク３０として、広域イーサネット（登録商標）やＩＰ−ＶＰＮなどのプロバイダが提供する閉域ネットワークや、一般のインターネットなどを利用することができる。閉域ネットワークは、利用コストが高いが、広い通信帯域を確保できるため安定性に優れている。一方、インターネットは、安定性に欠けるものの利用コストが安価である。

公衆無線通信回線２０はモバイル通信事業者から提供されるものであり、携帯電話回線、無線データ通信回線などを含む。公衆無線通信回線２０は、一般のインターネットはもちろん、閉域ネットワークにも接続されている。

公衆無線通信回線２０の通信方式は、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）、３Ｇ（3rd Generation）、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ、ＩＥＥＥ８０２．１５シリーズ、ＩＥＥＥ８０２．１６シリーズなどである。通信方式はデジタルおよびアナログのいずれでもよい。また、公衆無線通信回線２０はＰＨＳであってもよい。

無線通信装置１６は、公衆無線通信回線２０を通じてＰＬＣ１４をネットワーク３０に接続する。これにより、ＰＬＣ１４と保守端末４０とがＶＰＮで接続され、遠隔地の保守端末４０からＰＬＣ１４を遠隔操作して運転パターンプログラムを変更することができる。

図３は、ＰＬＣ１４に保持されている運転パターンプログラムを遠隔操作によって変更する例を示す。例えば、図３（ａ）に示した変更前プログラムにおいて、接点Ｍ１６９，Ｍ５８１に動作不具合があるとする。その場合、遠隔地の保守端末４０からＰＬＣ１４を遠隔操作して、ＰＬＣ１４が保持している運転パターンプログラムを、図３（ｂ）に示したような、接点Ｍ１６９，Ｍ５８１に並列に常時オンの接点Ｍ８０３６が挿入されたプログラムに書き換えることができる。

１０ 熱間鍛造プレス
１２ プレス本体
１４ ＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）
１６ 無線通信装置
２０ 公衆無線通信回線
３０ ネットワーク
４０ 保守端末

Claims (2)

1. プレス本体と、
   前記プレス本体の運転パターンプログラムを保持し、当該プログラムに従って前記プレス本体をシーケンス制御するプログラマブル・ロジック・コントローラと、
   公衆無線通信回線を通じて前記プログラマブル・ロジック・コントローラをネットワークに接続する無線通信装置とを備え、
   前記無線通信装置が冷却機能を有するケース内に設けられており、
   前記ケースが前記プログラマブル・ロジック・コントローラを収納する操作盤であり、
   前記ケースに貫通部が設けられ、前記ケースの外部に外部アンテナが設置され、アンテナケーブルが前記貫通部を通って前記外部アンテナと前記無線通信装置とを接続しており、
   前記ネットワークに接続された保守端末からの遠隔操作により、前記プログラマブル・ロジック・コントローラに保持されている運転パターンプログラムが更新される
   ことを特徴とする熱間鍛造プレス。
2. プレス本体と、
   前記プレス本体の運転パターンプログラムを保持し、当該プログラムに従って前記プレス本体をシーケンス制御するプログラマブル・ロジック・コントローラと、
   公衆無線通信回線を通じて前記プログラマブル・ロジック・コントローラをネットワークに接続する無線通信装置とを備え、
   前記無線通信装置が冷却機能を有するケース内に設けられており、
   前記ケースが前記プログラマブル・ロジック・コントローラを収納する操作盤であり、
   前記ケースに貫通部が設けられ、前記ケースの外部において前記貫通部に外部アンテナが直付けされ、前記ケース内でアンテナケーブルが前記外部アンテナと前記無線通信装置とを接続しており、
   前記ネットワークに接続された保守端末からの遠隔操作により、前記プログラマブル・ロジック・コントローラに保持されている運転パターンプログラムが更新される
   ことを特徴とする熱間鍛造プレス。