JP7227436B1 - motor monitoring device - Google Patents

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健二 清水
誠 芳賀
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    • GPHYSICS
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    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42Devices characterised by the use of electric or magnetic means

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Abstract

本開示の一態様に係るモータモニタリング装置は、複数のモータの回転数を取得する回転数取得部と、前記複数のモータの出力値を取得する出力値取得部と、前記モータ間の前記回転数および前記出力値の乖離量を算出する乖離量算出部と、前記モータごとに前記回転数および前記出力値の組み合わせを示す複数のマーカを、一方の軸を前記回転数、他方の軸を前記出力値とするグラフ領域にプロットするグラフ表示部と、を備え、前記グラフ表示部は、前記回転数および前記出力値の想定される組み合わせについて、前記モータの複数の時間定格に基づいて前記グラフ領域を負荷レベルが異なる複数の負荷区域に区分するとともに、前記複数の負荷区域を識別可能に表示するグラフ領域設定部と、前記複数のマーカを前記グラフ領域にプロットするプロット部と、乖離量に応じて異なる態様で対応する前記マーカ間を接続する接続線を描画する接続線描画部と、を有する。A motor monitoring device according to an aspect of the present disclosure includes a rotation speed acquisition unit that acquires the rotation speed of a plurality of motors, an output value acquisition unit that acquires output values of the plurality of motors, and the rotation speed between the motors. and a deviation amount calculation unit that calculates the deviation amount of the output value, and a plurality of markers indicating the combination of the rotation speed and the output value for each motor, one axis for the rotation speed and the other axis for the output value. a graph display unit that plots the graph area in a graph area based on a plurality of time ratings of the motor with respect to an assumed combination of the rotation speed and the output value. a graph area setting unit that divides into a plurality of load areas having different load levels and displays the plurality of load areas in a distinguishable manner; a plotting unit that plots the plurality of markers in the graph area; and a connection line drawing unit that draws a connection line connecting the corresponding markers in different ways.

Description

本発明は、モータモニタリング装置に関する。 The present invention relates to motor monitoring devices.

例えば工作機械の主軸モータ等、負荷が大きく変化し得るモータでは、負荷が大きい状態が続くと熱が蓄積してオーバーヒートするおそれがある。このようなモータには、特定の条件でオーバーヒートせずに運転できる様々な時間定格が設定され得る。時間定格としては、例えばJIS-C4034-1に、連続運転可能な連続定格、室温の状態から一定の時間(負荷時間)だけ運転可能な短時間定格、所定のサイクル時間内に一定の時間(負荷時間率)だけ運転可能な反復定格等が規定されている。 For example, in a motor such as a spindle motor of a machine tool, the load of which can change greatly, there is a risk of overheating due to accumulation of heat if the load continues to be large. Such motors can be set with various time ratings that allow them to run under certain conditions without overheating. As time ratings, for example, JIS-C4034-1 includes a continuous rating that allows continuous operation, a short-time rating that allows operation for a certain period of time (load time) from room temperature, and a certain period of time (load time) within a predetermined cycle time. A repetitive rating, etc., that allows operation for a period of time) is stipulated.

例えば工作機械において、モータの実際の動作状態を把握し、オーバーヒートに対する余裕を小さくしてより効率的な加工を行うことができるようモータ速度等の設定値を調整することが想定される。モータの現在の動作状態を把握可能とする手段として、一方の軸を回転数、他方の軸を出力とし、上記の各種定格を示す線を表示するグラフ上に、モータの回転数および出力の現在値をプロットするロードメータが知られている(例えば特許文献1参照)。 For example, in a machine tool, it is conceivable to grasp the actual operating state of the motor and adjust the set values such as the motor speed so that the margin for overheating can be reduced and the machining can be performed more efficiently. As a means to make it possible to grasp the current operating state of the motor, the current rotation speed and output of the motor are displayed on a graph that displays the lines indicating the above various ratings, with the rotation speed on one axis and the output on the other shaft. A load meter that plots values is known (see Patent Document 1, for example).

特開平10-90011号公報JP-A-10-90011

例えばマルチスピンドル工作機械等、複数のモータを同一条件で駆動する装置が存在する。このような装置では、複数のモータの状態を把握できなければ設定値を適切に調整することができないおそれがある。 For example, there are devices that drive a plurality of motors under the same conditions, such as multi-spindle machine tools. In such a device, there is a possibility that the set values cannot be appropriately adjusted unless the states of the plurality of motors can be grasped.

本開示の一態様に係るモータモニタリング装置は、複数のモータの回転数を取得する回転数取得部と、前記複数のモータの出力値を取得する出力値取得部と、前記モータ間の前記回転数および前記出力値の乖離量を算出する乖離量算出部と、前記モータごとに前記回転数および前記出力値の組み合わせを示す複数のマーカを、一方の軸を前記回転数、他方の軸を前記出力値とするグラフ領域にプロットするグラフ表示部と、を備え、前記グラフ表示部は、前記回転数および前記出力値の想定される組み合わせについて、前記モータの複数の時間定格に基づいて前記グラフ領域を負荷レベルが異なる複数の負荷区域に区分するとともに、前記複数の負荷区域を識別可能に表示するグラフ領域設定部と、前記複数のマーカを前記グラフ領域にプロットするプロット部と、乖離量に応じて異なる態様で対応する前記マーカ間を接続する接続線を描画する接続線描画部と、を有する。 A motor monitoring device according to an aspect of the present disclosure includes a rotation speed acquisition unit that acquires rotation speeds of a plurality of motors, an output value acquisition unit that acquires output values of the plurality of motors, and the rotation speed between the motors. and a divergence amount calculation unit that calculates the divergence amount of the output value; and a graph display for plotting in a graph area as a value, wherein the graph display unit plots the graph area based on a plurality of time ratings of the motor for possible combinations of the rotation speed and the output value. a graph area setting unit that divides into a plurality of load areas with different load levels and displays the plurality of load areas in an identifiable manner; a plotting unit that plots the plurality of markers in the graph area; a connection line drawing unit that draws a connection line connecting the markers that correspond in different manners.

本開示によれば、複数のモータの状態を容易に把握できる。 According to the present disclosure, it is possible to easily grasp the states of a plurality of motors.

本開示の第1実施形態に係るモータモニタリング装置を備える工作機械の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of a machine tool including a motor monitoring device according to a first embodiment of the present disclosure; FIG. 図1のモータモニタリング装置による表示を例示する図である。2 is a diagram illustrating a display by the motor monitoring device of FIG. 1; FIG.

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本開示の第1実施形態に係るモータモニタリング装置を備える工作機械1の構成を示すブロック図である。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a machine tool 1 including a motor monitoring device according to the first embodiment of the present disclosure.

工作機械1は、本発明に係るモータモニタリング装置の一実施形態である数値制御装置10と、複数の主軸モータ20と、主軸モータ20の回転数を検出する複数の回転数検出器21と、主軸モータ20の電流を検出する複数の電流検出器22と、数値制御装置10に従って画面表示を行う表示装置30と、ユーザが数値制御装置10に入力するために用いる入力装置40と、を備える。 The machine tool 1 includes a numerical control device 10 which is an embodiment of a motor monitoring device according to the present invention, a plurality of spindle motors 20, a plurality of rotation speed detectors 21 for detecting the rotation speed of the spindle motors 20, a spindle It comprises a plurality of current detectors 22 that detect the current of the motor 20, a display device 30 that performs screen display according to the numerical controller 10, and an input device 40 that the user uses to input to the numerical controller 10.

数値制御装置10は、メモリ、プロセッサ(CPU)、入出力インターフェイス等を有し、適切な制御プログラムを実行する1または複数のコンピュータ装置によって実現され得る。以下に説明する数値制御装置10の構成要素は、数値制御装置10の機能(プロセッサの動作)を類別したものであって、物理構成およびプログラム構成において明確に区分できるものでなくてもよい。 Numerical control device 10 has a memory, a processor (CPU), an input/output interface, etc., and can be implemented by one or a plurality of computer devices that execute appropriate control programs. The components of the numerical control device 10 described below are categorized functions (operations of the processor) of the numerical control device 10, and may not be clearly classified in terms of physical configuration and program configuration.

主軸モータ20は、典型的には切削工具またはワークを回転駆動するモータとされ、加工状況に応じて回転数とは無関係に負荷が変動し得る。回転数検出器21および電流検出器22は、それぞれ周知のセンサによって構成され得る。 The spindle motor 20 is typically a motor that rotationally drives a cutting tool or a work, and the load can vary depending on the machining conditions, regardless of the number of revolutions. The rotation speed detector 21 and the current detector 22 can each be configured by a well-known sensor.

表示装置30は、数値制御装置10から入力される信号に従って表示を行う周知のディスプレイである。表示装置30は、数値制御装置10と一体に構成されてもよい。入力装置40は、数値制御装置10にユーザが情報を入力するための装置であり、例えばキーボード、マウス等の周知の構成とされ得る。入力装置40も、数値制御装置10と一体に構成されてもよい。また、入力装置40は、表示装置30と一体に構成されてもよい。具体的には、表示装置30および入力装置40は、タッチパネル等の単一の入出力装置であってもよい。 The display device 30 is a well-known display that performs display according to signals input from the numerical control device 10 . The display device 30 may be configured integrally with the numerical control device 10 . The input device 40 is a device for a user to input information to the numerical control device 10, and may have a known configuration such as a keyboard and a mouse. The input device 40 may also be configured integrally with the numerical control device 10 . Also, the input device 40 may be configured integrally with the display device 30 . Specifically, the display device 30 and the input device 40 may be a single input/output device such as a touch panel.

本実施形態において、数値制御装置10は、プログラム記憶部11と、主軸モータ20を含む工作機械1の駆動軸を駆動するモータの動作を制御するモータ制御部12と、本開示に係るモータモニタリング装置の機能を実行するモータモニタリング部13と、を備える。 In this embodiment, the numerical control device 10 includes a program storage unit 11, a motor control unit 12 that controls the operation of motors that drive the drive shaft of the machine tool 1 including the spindle motor 20, and a motor monitoring device according to the present disclosure. and a motor monitoring unit 13 that performs the functions of

プログラム記憶部11は、工作機械1において実行される加工プログラムを記憶する。加工プログラムは、それぞれ工作機械1の単位動作を指定する複数のブロックを含む。各ブロックは、それぞれ複数のキャラクタ(文字)の組み合わせからなる1以上のワードを含む。一般的に、各ブロックは、最初に当該ブロックを特定するためのシーケンス番号が付される。 The program storage unit 11 stores machining programs executed by the machine tool 1 . The machining program includes a plurality of blocks each designating a unit operation of the machine tool 1 . Each block contains one or more words each consisting of a combination of characters. Generally, each block is first assigned a sequence number to identify the block.

モータ制御部12は、加工プログラムに従って、主軸モータ20および工作機械1の他の駆動軸のモータを制御することにより、加工プログラムに記述される加工手順を実行する。モータ制御部12の構成は、周知の数値制御装置と同様であるため、詳しい説明を省略する。 The motor control unit 12 executes the machining procedure described in the machining program by controlling the spindle motor 20 and the motors of the other drive axes of the machine tool 1 according to the machining program. Since the configuration of the motor control unit 12 is the same as that of a well-known numerical control device, detailed description thereof will be omitted.

モータモニタリング部13は、回転数取得部131と、出力値取得部132と、乖離量算出部133と、グラフ表示部134と、報知部135と、停止指令部136と、オーバライド指令部137と、を備える。 The motor monitoring unit 13 includes a rotation speed acquisition unit 131, an output value acquisition unit 132, a divergence amount calculation unit 133, a graph display unit 134, a notification unit 135, a stop command unit 136, an override command unit 137, Prepare.

回転数取得部131は、回転数検出器21から主軸モータ20の回転数を取得する。回転数取得部131は、モータ制御部12を介して主軸モータ20の回転数を取得してもよい。 The rotation speed acquisition unit 131 acquires the rotation speed of the spindle motor 20 from the rotation speed detector 21 . The rotation speed acquisition unit 131 may acquire the rotation speed of the spindle motor 20 via the motor control unit 12 .

出力値取得部132は、主軸モータ20の例えば電流値、電力値、トルク値等の出力値を取得する。出力値取得部132は、本実施形態では、出力値取得部132は、電流検出器22から主軸モータ20の電流値を取得し、電流値から算出される電力値およびトルク値を出力値として用いることが企図されるが、出力値取得部132は、電流値等の検出値をそのまま出力値とするよう構成されてもよい。出力値取得部132は、モータ制御部12から出力値または出力値を算出するために必要な値を取得してもよい。また、出力値取得部132が取得する出力値の種類は1種類でもよく、3種類以上でもよい。 The output value acquiring unit 132 acquires output values such as a current value, a power value, and a torque value of the spindle motor 20 . In this embodiment, the output value acquisition unit 132 acquires the current value of the spindle motor 20 from the current detector 22, and uses the power value and torque value calculated from the current value as the output value. However, the output value acquiring unit 132 may be configured to use the detected value such as the current value as the output value. The output value acquisition unit 132 may acquire an output value or a value necessary for calculating the output value from the motor control unit 12 . Also, the number of types of output values acquired by the output value acquisition unit 132 may be one, or three or more.

乖離量算出部133は、主軸モータ20間の回転数および出力値の乖離量を算出する。乖離量は、回転数および出力値のそれぞれについて独立して、それぞれの偏差として算出されてもよく、回転数および出力値の関数として得られる値の偏差として算出されてもよい。 The divergence amount calculator 133 calculates the amount of divergence between the rotational speeds and output values of the spindle motors 20 . The amount of divergence may be calculated as a deviation independently for each of the rotation speed and the output value, or may be calculated as a deviation of values obtained as a function of the rotation speed and the output value.

グラフ表示部134は、主軸モータ20ごとに回転数および出力値の組み合わせを示す複数のマーカを、一方の軸を回転数、他方の軸を出力値とするグラフ領域にプロットする。グラフ表示部134は、グラフ領域設定部1341と、プロット部1342と、接続線描画部1343と、基準設定部1344と、基準選択部1345と、を有する。 The graph display unit 134 plots a plurality of markers indicating a combination of rotation speed and output value for each spindle motor 20 in a graph area with rotation speed on one axis and output value on the other axis. The graph display section 134 has a graph area setting section 1341 , a plot section 1342 , a connection line drawing section 1343 , a reference setting section 1344 and a reference selection section 1345 .

グラフ領域設定部1341は、一方の軸を回転数、他方の軸を出力値とするグラフ領域を表示装置30に表示する。グラフ領域設定部1341は、グラフ領域を複数の負荷区域に区分するとともに、複数の負荷区域を識別可能に表示する。より詳しくは、グラフ領域設定部1341は、回転数および出力値の想定される組み合わせについて、主軸モータ20の複数の時間定格に基づいてグラフ領域を負荷レベルが異なる複数の負荷区域に区分する。これにより、主軸モータ20の運転状態の安全度または危険度をユーザが容易に把握できる。 The graph area setting unit 1341 displays on the display device 30 a graph area in which one axis is the rotation speed and the other axis is the output value. The graph area setting unit 1341 divides the graph area into a plurality of load areas and displays the plurality of load areas in an identifiable manner. More specifically, the graph area setting unit 1341 divides the graph area into a plurality of load zones with different load levels based on a plurality of time ratings of the spindle motor 20 for possible combinations of rotation speed and output value. Thereby, the user can easily grasp the degree of safety or danger of the operating state of the spindle motor 20 .

グラフ領域設定部1341は、色または模様により複数の負荷区域を識別可能に表示することが好ましい、色または模様を付することによって、回転数および出力値の組み合わせがどの負荷区域に属するかを容易に把握できる。また、その負荷区域の負荷レベルの高さを直感しやすい色または模様、例えば青、黄、赤の色を用いることで、主軸モータ20の運転状態の危険度を容易に把握できる。 The graph area setting unit 1341 preferably displays a plurality of load areas by colors or patterns so that they can be identified. By adding colors or patterns, it is easy to identify which load area a combination of rotation speed and output value belongs to. can be grasped. In addition, by using colors or patterns, such as blue, yellow, and red, which are easy to intuitively recognize the height of the load level in the load area, the degree of risk of the operating state of the spindle motor 20 can be easily grasped.

主軸モータ20の回転数および出力値の組み合わせを連続定格以下とすれば、主軸モータ20の負荷に関してはその運転状態を無制限に継続することができる。このため、最も負荷レベルが低い負荷区域の上限は、連続定格を表す曲線とされることが好ましい。 If the combination of the rotation speed and the output value of the spindle motor 20 is set to the continuous rating or less, the load of the spindle motor 20 can be continuously operated without limitation. For this reason, the upper limit of the load zone with the lowest load level is preferably a curve representing the continuous rating.

グラフ領域設定部1341は、複数の負荷区域のいずれかの境界、好ましくは最も負荷レベルが高い負荷区域の下限を、同一の回転数における複数の時間定格(例えば負荷時間率が異なる短時間定格および反復定格)のうちの最大値を繋いだ線とすることが好ましい。この境界線を越える区域にプロットされる回転数および出力値の組み合わせは、直ちに障害を発生させ得る危険な出力状態であることを意味する。逆にこの境界線を越えなければ、短時間であれば問題を生じさせない可能性がある。 The graph area setting unit 1341 sets one of the boundaries of a plurality of load zones, preferably the lower limit of the load zone with the highest load level, to a plurality of time ratings at the same rotation speed (for example, short-time ratings and load time rates with different load time rates). It is preferable to make a line connecting the maximum values of the repetition rate). A combination of rpm and power values plotted in the area beyond this line represents a dangerous power condition that can cause an immediate failure. Conversely, if this boundary is not crossed, it may not pose a problem for a short period of time.

グラフ領域設定部1341は、複数の負荷区域の少なくともいずれかの境界をユーザの入力に従って選択できるよう構成されてもよい。具体的には、上述の連続定格、複数の時間定格の最大値、並びに負荷時間が異なる複数の短時間定格および負荷時間率が異なる複数の反復定格の中から、負荷区域の境界を選択できるよう構成され得る。これにより、工作機械1において行う加工の内容を考慮して適切と思われる負荷区域を設定できるので、主軸モータ20の危険度をより適切に把握できる。 The graph area setting unit 1341 may be configured to select the boundary of at least one of the plurality of load areas according to user input. Specifically, the boundaries of the load area can be selected from among the above continuous ratings, maximum values of multiple time ratings, multiple short-time ratings with different load times, and multiple repetitive ratings with different load time rates. can be configured. As a result, it is possible to set an appropriate load area in consideration of the details of machining to be performed in the machine tool 1, so that the degree of danger of the spindle motor 20 can be grasped more appropriately.

プロット部1342は、主軸モータ20に一対一に対応する複数のマーカをグラフ領域にプロットする。プロット部1342は、対応する主軸モータ20ごとに異なる態様でマーカをプロットすることが好ましい。例として、プロット部1342は、マーカの例えば形状、色、模様等の違いによって、対応する主軸モータ20を特定できる態様でマーカをプロットすることができる。図2に示す例では、マーカの形状により、3系統の主軸モータ20のいずれであるかが特定される。 The plotting unit 1342 plots a plurality of markers corresponding to the spindle motors 20 on a one-to-one basis in the graph area. The plotting section 1342 preferably plots the markers in different manners for each corresponding spindle motor 20 . As an example, the plotting unit 1342 can plot the markers in a manner that allows the corresponding spindle motors 20 to be identified by differences in shape, color, pattern, or the like of the markers. In the example shown in FIG. 2, which of the three main shaft motors 20 is specified by the shape of the marker.

また、プロット部1342は、各主軸モータ20の例えば負荷レベル、温度、オーバーヒート温度に達するまでの推定時間等の状態値に応じて、マーカの態様を変化させてもよい。図2に示す例では、マーカの模様(ハッチング)により対応する主軸モータ20の負荷レベルを示している。このように、プロット部1342がマーカの態様により状態値を示すことで、ユーザは、主軸モータ20の運転状態を多面的に把握できる。 Also, the plotting unit 1342 may change the mode of the marker according to the state values of each spindle motor 20, such as the load level, temperature, estimated time until reaching the overheat temperature, and the like. In the example shown in FIG. 2, the load level of the corresponding spindle motor 20 is indicated by the pattern (hatching) of the marker. In this way, the plotting unit 1342 indicates the state values in the form of markers, so that the user can grasp the operating state of the spindle motor 20 from various aspects.

接続線描画部1343は、プロット領域に、乖離量に応じて異なる態様で対応するマーカ間を接続する接続線を描画する。具体的には、接続線描画部1343は、乖離量が所定の乖離許容量を越えるか否かに応じて異なる態様で接続線を描画してもよく、乖離量と所定の乖離許容量の割合に応じて異なる態様で接続線を描画してもよい。乖離量に応じて変化させる接続線の態様としては、例えば色、太さ、模様等により、ユーザが乖離量の大きさを把握できるようにすることが考えられる。これにより、他のモータ20と負荷状態が大きく異なるモータをユーザが容易に把握できる。 The connection line drawing unit 1343 draws a connection line that connects the corresponding markers in the plot area in different manners according to the amount of divergence. Specifically, the connection line drawing unit 1343 may draw the connection line in different manners depending on whether the amount of deviation exceeds the predetermined allowable amount of deviation. The connecting lines may be drawn in different manners depending on the As a form of the connection line that changes according to the amount of deviation, for example, it is conceivable that the user can grasp the magnitude of the amount of deviation by color, thickness, pattern, or the like. Thereby, the user can easily grasp the motor whose load state is significantly different from that of the other motors 20 .

接続線描画部1343は、基準となる1つの主軸モータ20のマーカと他のマーカとの間に接続線を描画することが好ましい。特に3以上のマーカを表示する場合、基準となる主軸モータ20を定めることにより、表示の煩雑性を回避して、全ての主軸モータ20の状態を比較的容易に把握することができる。 The connection line drawing section 1343 preferably draws a connection line between the marker of one spindle motor 20 that serves as a reference and another marker. Especially when three or more markers are displayed, it is possible to relatively easily comprehend the states of all the spindle motors 20 by setting the spindle motor 20 as a reference, avoiding complicated display.

基準設定部1344は、乖離量が所定範囲内である他の主軸モータ20の数が最大となるよう基準となる主軸モータ20を設定する。このように基準となる主軸モータ20を設定することで、特に回転数および出力値の少なくとも一方が他と大きく異なる主軸モータ20を分かりやすく表示できるので、ユーザが異常のある主軸モータ20を容易に判別できる。 The reference setting unit 1344 sets the reference spindle motor 20 so that the number of other spindle motors 20 whose deviation amount is within a predetermined range is maximized. By setting the reference spindle motor 20 in this way, it is possible to clearly display the spindle motors 20 that are significantly different from the others in at least one of the rotation speed and the output value. can be discriminated.

基準選択部1345は、基準となる主軸モータ20をユーザに選択させるインターフェイスを提供する。ユーザの判断で基準となる主軸モータ20を選択することにより、適切な基準の設定が可能となる。例として、新品に交換された主軸モータ20を基準とすることにより、他の主軸モータ20の劣化度を比較的適切に把握できる。また、基準選択部1345は、基準設定部1344において乖離量が所定範囲内である他の主軸モータ20の数が最大となる主軸モータ20が複数存在する場合に、乖離量が所定範囲内である他の主軸モータ20の数が最大となる複数の主軸モータ20の中から基準となるモータをユーザに選択させるために利用されてもよい。 The reference selection unit 1345 provides an interface that allows the user to select the reference spindle motor 20 . An appropriate reference can be set by selecting the spindle motor 20 that serves as the reference based on the user's judgment. For example, by using the spindle motor 20 that has been replaced with a new one as a reference, the degree of deterioration of the other spindle motors 20 can be comprehended relatively appropriately. Further, when there are a plurality of spindle motors 20 having the largest number of other spindle motors 20 whose deviation amount is within the predetermined range in the reference setting section 1344, the reference selection unit 1345 determines that the deviation amount is within the predetermined range. It may be used to allow the user to select a reference motor from among a plurality of spindle motors 20 having the largest number of other spindle motors 20 .

報知部135は、乖離量が所定の報知乖離量を超える場合に、その旨の報知を行う。これにより、主軸モータ20のいずれかの運転状態が異常である可能性をユーザに知らせることができる。報知は、典型的には、表示装置30への警告メッセージの表示、警報の発報、警告灯の点灯等の方法により行うことができる。 When the deviation amount exceeds a predetermined reported deviation amount, the reporting unit 135 reports to that effect. This makes it possible to inform the user of the possibility that one of the spindle motors 20 is in an abnormal operating state. The notification can typically be made by displaying a warning message on the display device 30, issuing an alarm, turning on a warning light, or the like.

停止指令部136は、乖離量が所定の停止乖離量を超える場合に主軸モータ20を停止させる。これにより、いずれかの主軸モータ20の異常に起因する不良品の発生、他の構成要素への異常の拡大等を未然に防止することができる。 The stop command unit 136 stops the spindle motor 20 when the deviation amount exceeds a predetermined stop deviation amount. As a result, it is possible to prevent the occurrence of defective products caused by an abnormality in one of the spindle motors 20, the spread of the abnormality to other components, and the like.

オーバライド指令部137は、乖離量がオーバライド乖離量を超える場合に主軸モータ20の回転数を変更する。具体的には、オーバライド指令部137は、乖離量が所定のオーバライド乖離量を超える場合に、モータ制御部12に対してオーバライド指令を入力する。オーバライド指令は、主軸モータ20の速度を加工プログラムにより指定される速度と異なる速度、例えば加工プログラムにより指定される速度に倒して一定の比率の速度とするような指令である。 The override command unit 137 changes the rotation speed of the spindle motor 20 when the deviation exceeds the override deviation. Specifically, the override command unit 137 inputs an override command to the motor control unit 12 when the deviation amount exceeds a predetermined override deviation amount. The override command is a command to reduce the speed of the spindle motor 20 to a speed different from the speed specified by the machining program, for example, to the speed specified by the machining program to achieve a constant ratio of speed.

以上のように、本実施形態に係る数値制御装置10は、乖離量を判別可能な態様の接続線を表示するため、ユーザが全ての主軸モータ20の状態を比較的容易に把握することができる。 As described above, the numerical controller 10 according to the present embodiment displays the connection lines in such a manner that the amount of deviation can be determined, so that the user can relatively easily grasp the states of all the spindle motors 20. .

上記実施形態および変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
モータモニタリング装置(10)は、複数のモータ(20)の回転数を取得する回転数取得部(131)と、複数のモータ(20)の出力値を取得する出力値取得部(132)と、モータ(20)間の回転数および出力値の乖離量を算出する乖離量算出部(133)と、モータ(20)ごとに回転数および出力値の組み合わせを示す複数のマーカを、一方の軸を回転数、他方の軸を出力値とするグラフ領域にプロットするグラフ表示部(134)と、を備え、グラフ表示部(134)は、回転数および出力値の想定される組み合わせについて、モータ(20)の複数の時間定格に基づいてグラフ領域を負荷レベルが異なる複数の負荷区域に区分するとともに、複数の負荷区域を識別可能に表示するグラフ領域設定部(1341)と、複数のマーカをグラフ領域にプロットするプロット部(1342)と、乖離量に応じて異なる態様で対応するマーカ間を接続する接続線を描画する接続線描画部(1343)と、を有する。
The following additional remarks will be disclosed with respect to the above embodiment and modifications.
(Appendix 1)
A motor monitoring device (10) includes a rotation speed acquisition unit (131) for acquiring rotation speeds of a plurality of motors (20), an output value acquisition unit (132) for acquiring output values of the plurality of motors (20), A divergence calculation unit (133) for calculating the divergence of the rotation speed and the output value between the motors (20), and a plurality of markers indicating the combination of the rotation speed and the output value for each motor (20). and a graph display unit (134) for plotting the number of rotations and the output value on the other axis in a graph area. ) based on a plurality of time ratings, a graph area setting unit (1341) that divides the graph area into a plurality of load areas with different load levels and displays the plurality of load areas in an identifiable manner; and a connection line drawing unit (1343) for drawing connection lines connecting corresponding markers in different modes according to the amount of divergence.

(付記2)
プロット部(1342)は、対応するモータ(20)ごとに異なる態様でマーカをプロットしてもよい。
(Appendix 2)
The plotting unit (1342) may plot markers in different manners for each corresponding motor (20).

(付記3)
接続線描画部(1343)は、乖離量が所定の乖離許容量を越えるか否かに応じて異なる態様で接続線を描画する、請求項1または2に記載のモータモニタリング装置。
(Appendix 3)
3. The motor monitoring device according to claim 1, wherein the connection line drawing unit (1343) draws the connection line in different manners depending on whether the amount of deviation exceeds a predetermined allowable amount of deviation.

(付記4)
接続線描画部(1343)は、乖離量と所定の乖離許容量の割合に応じて異なる態様で接続線を描画する、請求項1または2に記載のモータモニタリング装置。
(Appendix 4)
3. The motor monitoring device according to claim 1 or 2, wherein the connection line drawing unit (1343) draws the connection line in different manners according to the ratio of the amount of deviation and the predetermined allowable amount of deviation.

(付記5)
モータモニタリング装置(10)は、乖離量が所定の報知乖離量を超える場合に報知を行う報知部(135)をさらに備えてもよい。
(Appendix 5)
The motor monitoring device (10) may further include a notification unit (135) that notifies when the deviation amount exceeds a predetermined notification deviation amount.

(付記6)
モータモニタリング装置(10)は、乖離量が所定の停止乖離量を超える場合にモータ(20)を停止させる停止指令部(136)をさらに備えてもよい。
(Appendix 6)
The motor monitoring device (10) may further include a stop command section (136) that stops the motor (20) when the deviation exceeds a predetermined stop deviation.

(付記7)
モータモニタリング装置(10)は、乖離量が所定のオーバライド乖離量を超える場合にモータ(20)の回転数を変更するオーバライド指令部(137)をさらに備えてもよい。
(Appendix 7)
The motor monitoring device (10) may further include an override command section (137) that changes the rotation speed of the motor (20) when the deviation exceeds a predetermined override deviation.

(付記8)
接続線描画部(1343)は、基準となる1つのモータ(20)のマーカと他のマーカとの間に接続線を描画してもよい。
(Appendix 8)
The connection line drawing unit (1343) may draw a connection line between the marker of one reference motor (20) and another marker.

(付記9)
グラフ表示部(134)は、乖離量が所定範囲内である他のモータ(20)の数が最大となるよう基準となるモータ(20)を設定する基準設定部(1344)をさらに有してもよい。
(Appendix 9)
The graph display unit (134) further has a reference setting unit (1344) for setting the reference motor (20) so that the number of other motors (20) whose deviation amount is within a predetermined range is maximized. good too.

(付記10)
グラフ表示部(134)は、基準となるモータ(20)をユーザに選択させる基準選択部(1345)をさらに有してもよい。
(Appendix 10)
The graph display section (134) may further have a reference selection section (1345) that allows the user to select the reference motor (20).

以上、本開示について詳述したが、本開示は上述した個々の実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、または、特許請求の範囲に記載された内容とその均等物から導き出される本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、置き換え、変更、部分的削除等が可能である。 Although the present disclosure has been described in detail above, the present disclosure is not limited to the individual embodiments described above. These embodiments include various additions, replacements, Modification, partial deletion, etc. are possible.

本開示に係るモータモニタリング装置は、工作機械を制御する数値制御装置から独立して設けられてもよく、工作機械の主軸モータ以外のモータの状態を確認するものであってもよい。例として、本開示に係るモータモニタリング装置は、1または複数の数値制御装置を管理する管理コンピュータに上述の実施形態のモータモニタリング部の機能を付加したものであってもよい。 The motor monitoring device according to the present disclosure may be provided independently of the numerical control device that controls the machine tool, and may check the state of motors other than the spindle motor of the machine tool. As an example, the motor monitoring device according to the present disclosure may be a management computer that manages one or a plurality of numerical controllers with the functions of the motor monitoring section of the above-described embodiments added.

本開示に係るモータモニタリング装置において、報知部、停止指令部およびオーバライド指令部は省略されてもよい。また、本開示に係るモータモニタリング装置のグラフ表示部は、基準設定部および基準選択部を有しないものであってもよい。 In the motor monitoring device according to the present disclosure, the notification section, stop command section, and override command section may be omitted. Also, the graph display section of the motor monitoring device according to the present disclosure may not have the reference setting section and the reference selection section.

1 工作機械
10 数値制御装置(モータモニタリング装置)
11 プログラム記憶部
12 モータ制御部
13 モータモニタリング部
131 回転数取得部
132 出力値取得部
133 乖離量算出部
134 グラフ表示部
1341 グラフ領域設定部
1342 プロット部
1343 接続線描画部
1344 基準設定部
1345 基準選択部
135 報知部
136 停止指令部
137 オーバライド指令部
20 主軸モータ
21 回転数検出器
22 電流検出器
30 表示装置
40 入力装置
1 machine tool 10 numerical controller (motor monitoring device)
11 program storage unit 12 motor control unit 13 motor monitoring unit 131 rotation speed acquisition unit 132 output value acquisition unit 133 divergence amount calculation unit 134 graph display unit 1341 graph area setting unit 1342 plot unit 1343 connection line drawing unit 1344 reference setting unit 1345 reference Selection unit 135 Notification unit 136 Stop command unit 137 Override command unit 20 Spindle motor 21 Revolution detector 22 Current detector 30 Display device 40 Input device

Claims (10)

複数のモータの回転数を取得する回転数取得部と、
前記複数のモータの出力値を取得する出力値取得部と、
前記モータ間の前記回転数および前記出力値の乖離量を算出する乖離量算出部と、
前記モータごとに前記回転数および前記出力値の組み合わせを示す複数のマーカを、一方の軸を前記回転数、他方の軸を前記出力値とするグラフ領域にプロットするグラフ表示部と、
を備え、
前記グラフ表示部は、
前記回転数および前記出力値の想定される組み合わせについて、前記モータの複数の時間定格に基づいて前記グラフ領域を負荷レベルが異なる複数の負荷区域に区分するとともに、前記複数の負荷区域を識別可能に表示するグラフ領域設定部と、
前記複数のマーカを前記グラフ領域にプロットするプロット部と、
乖離量に応じて異なる態様で対応する前記マーカ間を接続する接続線を描画する接続線描画部と、
を有する、モータモニタリング装置。
a rotational speed acquisition unit that acquires rotational speeds of a plurality of motors;
an output value acquisition unit that acquires the output values of the plurality of motors;
a divergence calculation unit that calculates the divergence between the rotation speed and the output value between the motors;
a graph display unit for plotting a plurality of markers indicating a combination of the rotation speed and the output value for each motor in a graph area having the rotation speed on one axis and the output value on the other axis;
with
The graph display unit
dividing the graph area into a plurality of load zones with different load levels based on a plurality of time ratings of the motor for possible combinations of the rotation speed and the output value, and making the plurality of load zones identifiable; a graph area setting unit to be displayed;
a plotting unit that plots the plurality of markers in the graph area;
a connection line drawing unit that draws a connection line that connects the corresponding markers in different modes according to the amount of divergence;
A motor monitoring device comprising:
前記プロット部は、対応する前記モータごとに異なる態様で前記マーカをプロットする、請求項1に記載のモータモニタリング装置。 2. The motor monitoring device according to claim 1, wherein said plotting unit plots said markers in different manners for each of said corresponding motors. 前記接続線描画部は、前記乖離量が所定の乖離許容量を越えるか否かに応じて異なる態様で接続線を描画する、請求項に記載のモータモニタリング装置。 2. The motor monitoring device according to claim 1 , wherein said connection line drawing unit draws connection lines in different manners depending on whether said divergence amount exceeds a predetermined divergence allowable amount. 前記接続線描画部は、前記乖離量と所定の乖離許容量の割合に応じて異なる態様で接続線を描画する、請求項に記載のモータモニタリング装置。 2. The motor monitoring device according to claim 1 , wherein said connection line drawing unit draws connection lines in different manners according to the ratio between said deviation amount and a predetermined deviation allowable amount. 前記乖離量が所定の報知乖離量を超える場合に報知を行う報知部をさらに備える、請求項1から4のいずれかに記載のモータモニタリング装置。 5. The motor monitoring device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a notification unit that notifies when the deviation amount exceeds a predetermined notification deviation amount. 前記乖離量が所定の停止乖離量を超える場合に前記モータを停止させる停止指令部をさらに備える、請求項1からのいずれかに記載のモータモニタリング装置。 5. The motor monitoring device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a stop command section for stopping said motor when said deviation exceeds a predetermined stop deviation. 前記乖離量が所定のオーバライド乖離量を超える場合に前記モータの前記回転数を変更するオーバライド指令部をさらに備える、請求項1からのいずれかに記載のモータモニタリング装置。 5. The motor monitoring device according to any one of claims 1 to 4 , further comprising an override command section that changes said rotation speed of said motor when said amount of deviation exceeds a predetermined amount of override deviation. 前記接続線描画部は、基準となる1つの前記モータの前記マーカと他の前記マーカとの間に前記接続線を描画する、請求項1からのいずれかに記載のモータモニタリング装置。 5. The motor monitoring device according to any one of claims 1 to 4 , wherein said connection line drawing unit draws said connection line between said marker of one of said motors serving as a reference and another said marker. 前記グラフ表示部は、前記乖離量が所定範囲内である他の前記モータの数が最大となるよう前記基準となる前記モータを設定する基準設定部をさらに有する、請求項8に記載のモータモニタリング装置。 9. The motor monitoring according to claim 8, wherein said graph display unit further comprises a reference setting unit for setting said motor as said reference so that the number of other said motors whose deviation amount is within a predetermined range is maximized. Device. 前記グラフ表示部は、前記基準となる前記モータをユーザに選択させる基準選択部をさらに有する、請求項に記載のモータモニタリング装置。 9. The motor monitoring device according to claim 8 , wherein said graph display unit further has a reference selection unit that allows a user to select said motor as said reference.
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