JP7208083B2 - 診断装置、診断システムおよびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、実施形態に係る診断システムの全体構成の一例を示す図である。図1を参照しながら、本実施形態に係る診断システム1の全体構成について説明する。
図2は、実施形態に係る工作機械の各ホルダの構成の一例を示す図である。図2を参照しながら、実施形態に係る工作機械20の工具23を保持するホルダ22の構成について説明する。
図3は、実施形態に係る診断装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図3を参照しながら、本実施形態に係る診断装置10のハードウェア構成について説明する。
図4は、実施形態に係る工作機械のハードウェア構成の一例を示す図である。図4を参照しながら、本実施形態に係る工作機械20のハードウェア構成について説明する。
図5は、実施形態に係る診断システムの機能ブロックの構成の一例を示す図である。図6は、振動データとシーケンス番号とを対応付ける動作を説明する図である。図7は、加工プログラムにシーケンス番号を組み入れた状態の一例を示す図である。図8は、一連の加工サイクルにおける各加工処理がシーケンス番号で識別される状態を説明する図である。図9は、一連の加工サイクルにおいて1つのシーケンス番号に複数の加工処理が関連付けられた状態の一例を示す図である。図10は、シーケンス番号と分析方法とを関連付けるための分析方法設定画面の一例を示す図である。図5を参照しながら、本実施形態に係る診断システム1の機能ブロックの構成について説明する。
図11は、実施形態に係る診断システムの診断処理の流れの一例を示す図である。図11を参照しながら、本実施形態に係る診断システム1の診断処理の流れについて説明する。
工作機械20において加工対象に対する加工サイクルが開始されると、数値制御部201は、コンテキスト情報を通信部202を介して診断装置10へ送信し、NCプログラムで規定される加工サイクルの加工処理の実行中には、加工送り信号を信号送信部205を介して診断装置10へ送信する。また、検知部211は、加工サイクルの実行中に、工作機械20で保持された工具23が発する振動(または音等)の物理量を検知すると、検知した物理量の情報を検知情報(振動データ)として、A/Dコンバータ30を介して診断装置10へ送信する。
診断装置10の対応付け部108は、信号取得部105により加工送り信号の取得が開始されると、振動データ取得部106により取得されている検知情報(振動データ)のうち、加工送り信号を取得している期間(加工送り信号がオンの状態の期間)(加工送り区間)に対応する検知情報を切り出す。そして、対応付け部108は、加工送り信号がオンの状態になってから、所定の待機時間経過後に加工情報取得部104により取得されたコンテキスト情報に含まれるシーケンス番号を、切り出した検知情報(振動データ)に対応付ける。そして、ステップS13へ移行する。
診断装置10の判定部109は、対応付け部108により切り出された検知情報(振動データ)に対応付けられたシーケンス番号が、設定部107により設定された関連付け情報に含まれるシーケンス番号と一致する場合、当該検知情報(振動データ)が、関連付け情報で当該一致したシーケンス番号に関連付けられた分析方法による分析処理の対象であると判定する。そして、ステップS14へ移行する。
対応付け部108により切り出された検知情報(振動データ)に対応付けられたシーケンス番号が、関連付け情報により特定の分析方法に関連付けられている場合(ステップS14:Yes)、ステップS15へ移行する。一方、当該シーケンス番号が、関連付け情報により特定の分析方法に関連付けられていない場合(ステップS14:No)、診断処理を終了する。
診断装置10の分析部110は、対応付け部108により特定のシーケンス番号に対応付けられた検知情報(振動データ)に対して、判定部109により対象であると判定された分析方法により分析処理を実行する。そして、ステップS16へ移行する。
診断装置10のデータ保存制御部111は、対応付け部108により対応付けられたシーケンス番号および検知情報(振動データ)と、分析部110による分析処理の結果を示す情報と、を記憶部112に保存する。以上で、1の加工処理に対する診断処理が終了する。加工サイクルに複数の加工処理が含まれる場合、加工処理ごとにステップS11~S16の処理を繰り返す。
図12は、振動データの波形を表示したデータ履歴画面の一例を示す図である。図13は、振動データのスペクトログラムを表示したデータ履歴画面の一例を示す図である。図14は、振動データに基づく折損検知スコアを表示したドリル折損検知画面の一例を示す図である。図12~図14を参照しながら、データ履歴画面1100、およびデータ履歴画面の類型であるドリル折損検知画面1200について説明する。
10 診断装置
20 工作機械
21 回転部
22、22a~22g ホルダ
23、23a~23g 工具
24 振動センサ
25 NC制御装置
30 A/Dコンバータ
40 クラウド
51 CPU
52 ROM
53 RAM
54 通信I/F
55 センサI/F
56 入出力I/F
57 入力装置
58 ディスプレイ
59 補助記憶装置
60 バス
71 CPU
72 ROM
73 RAM
74 通信I/F
75 駆動制御回路
76 モータ
77 信号I/F
78 バス
101 通信部
102 信号受信部
103 振動データ受信部
104 加工情報取得部
105 信号取得部
106 振動データ取得部
107 設定部
108 対応付け部
109 判定部
110 分析部
111 データ保存制御部
112 記憶部
113 入力部
114 表示制御部
115 表示部
201 数値制御部
202 通信部
203 駆動制御部
204 駆動部
205 信号送信部
211 検知部
1000 分析方法設定画面
1001 分析方法設定部
1001a シーケンス番号入力部
1001b 分析方法選択部
1002 終了シーケンス番号入力部
1003 保存ボタン
1004 キャンセルボタン
1100 データ履歴画面
1101 指定範囲入力部
1102 表示データ入力部
1103 期間表示部
1104a~1104c 振動データ情報表示部
1105a~1105c 振動データ表示部
1106 期間設定ボタン
1108 ホームボタン
1200 ドリル折損検知画面
1201 シーケンス番号入力部
1203 期間表示部
1204 分析結果表示部
1205 設定ボタン
1206 ホームボタン
Claims (16)
- 工作機械から、少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を取得する第1取得部と、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、前記第2取得部により取得された前記検知情報とを対応付ける対応付け部と、
前記工作機械において加工処理が実行中であることを示す動作信号を、該工作機械から取得する第3取得部と、
を備え、
前記対応付け部は、前記第3取得部により前記動作信号を取得している期間に対応する前記検知情報を切り出し、切り出した該検知情報に、前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号を対応付ける診断装置。 - 工作機械から、少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を取得する第1取得部と、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、前記第2取得部により取得された前記検知情報とを対応付ける対応付け部と、
を備え、
前記工作機械の前記加工処理を実現する加工プログラムには、監視指定番号が挿入されており、
入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち、任意の監視指定番号を設定する設定部を、さらに備え、
前記設定部は、前記入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち任意の監視指定番号と、前記検知情報に対する分析方法との関連付けを設定し、
前記対応付け部により切り出された前記検知情報に対して、該検知情報に対応付けられた前記監視指定番号に対して前記設定部により関連付けられた前記分析方法により分析処理を行う分析部を、さらに備えた診断装置。 - 工作機械から、少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を取得する第1取得部と、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、前記第2取得部により取得された前記検知情報とを対応付ける対応付け部と、
前記対応付け部により対応付けられた前記監視指定番号および前記検知情報を記憶部に保存する保存部と、
表示部に、同一の監視指定番号に対応付けられた前記検知情報を並べて表示させる表示制御部と、
を備えた診断装置。 - 前記工作機械において加工処理が実行中であることを示す動作信号を、該工作機械から取得する第3取得部を、さらに備え、
前記対応付け部は、前記第3取得部により前記動作信号を取得している期間に対応する前記検知情報を切り出し、切り出した該検知情報に、前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号を対応付ける請求項3に記載の診断装置。 - 前記工作機械の前記加工処理を実現する加工プログラムには、監視指定番号が挿入されている請求項1または3に記載の診断装置。
- 入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち、任意の監視指定番号を設定する設定部を、さらに備えた請求項5に記載の診断装置。
- 前記設定部は、前記入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち任意の監視指定番号と、前記検知情報に対する分析方法との関連付けを設定し、
前記対応付け部により切り出された前記検知情報に対して、該検知情報に対応付けられた前記監視指定番号に対して前記設定部により関連付けられた前記分析方法により分析処理を行う分析部を、さらに備えた請求項6に記載の診断装置。 - 前記対応付け部により特定の監視指定番号に対応付けられた前記検知情報に対し、前記設定部により該特定の監視指定番号に関連付けられた前記分析方法で前記分析部により分析処理が行われた分析結果を記憶部に保存する保存部と、
前記記憶部に保存された前記分析結果を表示部に表示させる表示制御部と、
をさらに備えた請求項2または7に記載の診断装置。 - 前記記憶部は、外部のサーバ装置またはクラウドに含まれる請求項3または8に記載の診断装置。
- 前記検知部は、振動センサであり、
前記検知情報は、前記振動センサにより検知された振動データである請求項1~9のいずれか一項に記載の診断装置。 - 加工対象に加工処理を行う工作機械と、前記工作機械の動作に対する診断を行う診断装置と、含む診断システムであって、
前記工作機械は、
少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を、前記診断装置へ送信する送信部を有し、
前記診断装置は、
前記工作機械から、前記コンテキスト情報を取得する第1取得部と、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、前記第2取得部により取得された前記検知情報とを対応付ける対応付け部と、
前記工作機械において加工処理が実行中であることを示す動作信号を、該工作機械から取得する第3取得部と、
を有し、
前記対応付け部は、前記第3取得部により前記動作信号を取得している期間に対応する前記検知情報を切り出し、切り出した該検知情報に、前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号を対応付ける診断システム。 - 加工対象に加工処理を行う工作機械と、前記工作機械の動作に対する診断を行う診断装置と、含む診断システムであって、
前記工作機械は、
少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を、前記診断装置へ送信する送信部を有し、
前記診断装置は、
前記工作機械から、前記コンテキスト情報を取得する第1取得部と、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、前記第2取得部により取得された前記検知情報とを対応付ける対応付け部と、
を有し、
前記工作機械の前記加工処理を実現する加工プログラムには、監視指定番号が挿入されており、
前記工作機械は、入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち、任意の監視指定番号を設定する設定部を、さらに有し、
前記設定部は、前記入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち任意の監視指定番号と、前記検知情報に対する分析方法との関連付けを設定し、
前記工作機械は、前記対応付け部により切り出された前記検知情報に対して、該検知情報に対応付けられた前記監視指定番号に対して前記設定部により関連付けられた前記分析方法により分析処理を行う分析部を、さらに有する診断システム。 - 加工対象に加工処理を行う工作機械と、前記工作機械の動作に対する診断を行う診断装置と、含む診断システムであって、
前記工作機械は、
少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を、前記診断装置へ送信する送信部を有し、
前記診断装置は、
前記工作機械から、前記コンテキスト情報を取得する第1取得部と、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部により取得された前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、前記第2取得部により取得された前記検知情報とを対応付ける対応付け部と、
前記対応付け部により対応付けられた前記監視指定番号および前記検知情報を記憶部に保存する保存部と、
表示部に、同一の監視指定番号に対応付けられた前記検知情報を並べて表示させる表示制御部と、
を有する診断システム。 - コンピュータに、
工作機械から、少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を取得する第1取得ステップと、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得ステップと、
取得した前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、取得した前記検知情報とを対応付ける対応付けステップと、
前記工作機械において加工処理が実行中であることを示す動作信号を、該工作機械から取得する第3取得ステップと、
を実行させ、
前記対応付けステップでは、前記第3取得ステップで前記動作信号を取得している期間に対応する前記検知情報を切り出し、切り出した該検知情報に、前記第1取得ステップで取得した前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号を対応付けるためのプログラム。 - コンピュータに、
工作機械から、少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を取得する第1取得ステップと、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得ステップと、
取得した前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、取得した前記検知情報とを対応付ける対応付けステップと、
を実行させ、
前記工作機械の前記加工処理を実現する加工プログラムには、監視指定番号が挿入されており、
入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち、任意の監視指定番号を設定する設定ステップを、さらに実行させ、
前記設定ステップでは、前記入力部への操作に従って、前記加工プログラムに挿入されている監視指定番号のうち任意の監視指定番号と、前記検知情報に対する分析方法との関連付けを設定し、
前記対応付けステップで切り出した前記検知情報に対して、該検知情報に対応付けられた前記監視指定番号に対して前記設定ステップで関連付けた前記分析方法により分析処理を行う分析ステップを、さらに実行させるためのプログラム。 - コンピュータに、
工作機械から、少なくとも加工処理を識別する監視指定番号を含むコンテキスト情報を取得する第1取得ステップと、
前記工作機械に設置された検知部から出力される検知情報を取得する第2取得ステップと、
取得した前記コンテキスト情報に含まれる前記監視指定番号と、取得した前記検知情報とを対応付ける対応付けステップと、
前記対応付けステップで対応付けた前記監視指定番号および前記検知情報を記憶部に保存する保存ステップと、
表示部に、同一の監視指定番号に対応付けられた前記検知情報を並べて表示させる表示制御ステップと、
を実行させるためのプログラム。
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