JPH0724560A

JPH0724560A - ピンチロール駆動異常監視装置

Info

Publication number: JPH0724560A
Application number: JP17025493A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Miura; 浦茂三; Naohiro Wajima; 嶋直洋和
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-07-09
Filing date: 1993-07-09
Publication date: 1995-01-27

Abstract

(57)【要約】【目的】ピンチロール動力伝達機構の異常を自動監視
し、異常部位の検出を行う。【構成】モーター等の駆動制御装置に内蔵又は外付け
されたトルクモニタ，そのトルク信号の各周波数成分お
よびピ−ク値を検出する波形解析器，解析結果から異常
を判定する異常判定ロジック回路，伝達機構の諸元や判
定用デ−タを入力する入力部，判定結果を表示する表示
部、および、異常判定情報処理に必要な参照データ等を
保存するデータファイル部を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピンチロ−ルを回転駆
動する機構の異常を監視するための装置に関する。

【０００２】

【従来技術】ピンチロ−ルは、物体に圧接しているため
その回転駆動系に機械的な異常を生ずると、物体に変
形，疵等をもたらす。例えば圧延機のワ−クロ−ル，バ
ックアップロ−ル、あるいは、連続鋳造でモ−ルドから
引抜かれた鋳片を挟圧ガイドし搬送するロ−ルの回転駆
動系に機械的な故障を生ずると、所望品質の圧延製品や
鋳造片が得られなくなる。

【０００３】従来のこの種の回転駆動系の異常判定は、
機械構造部に振動検出器，温度検出器等の各種検出器を
取り付けあるいは回転原動機である電気モ−タにその電
流を検出する電流検出器を接続し、これらの検出器の信
号により異常の有無を判定していた。あるいは、人が機
械伝達部に接近し、振動計，温度計を機械部品に当てて
振動，温度等を測定測定していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の各種検出器
を機械伝達機構部に取り付ける方法は、異常の有無を判
定するために多数の検出器を取り付けなければならず、
設置コストが高くなっていた。また、取り付けられた検
出器は機械伝達機構部の取り替えに伴い設置替えをしな
ければならないなどの不具合があった。一方、人による
測定は測定対象が運動機構部であり、その直近で作業す
ることになり安全面での問題があった。

【０００５】本発明は、概略でいうと、以上の如き従来
の異常監視に関する問題を解決することを目的とする。
具体的には、ピンチロ−ル駆動機構の機械的な異常を自
動的に検知することを第１の目的とし、実質上駆動機構
要素区分で異常を自動的に検知することを第２の目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】ピンチロ−ル駆動機構の
機械要素に故障が発生すると、あるいは異常となると、
ピンチロ−ル駆動機構の原動機である電気モ−タのトル
クが変化する。これに着目して本発明では、該電気モ−
タのトルクを検知するトルクモニタのトルク検知波形
（時系列のトルク変動）の特徴を波形解析器で抽出し、
この特徴に基づき異常判定ロジック回路において異常の
有無を判定する。この異常判定に所要の情報又は指令を
入力部より異常判定ロジック回路に入力し、判定結果を
表示部に表示し、異常判定に所要の情報をデータファイ
ル部に保存する。

【０００７】本発明のピンチロール駆動異常監視装置の
一実施態様は、モ−タからピンチロ−ルに至るピンチロ
−ル駆動機構の駆動トルクを検出する手段(1)；検出さ
れた駆動トルクの時系列変化の周波数成分を解析し各周
波数成分のレベルを検知する波形解析手段(2)；およ
び、検知された各レベル(Ｐit)がその周波数に宛てられ
た設定値(Ｒpis×Ｐis)を越えると該周波数対応の異常
情報を発生する異常検知手段(5)；を備える。なお、カ
ッコ内の記号は、図面に示し後述する実施例の対応要素
を示す。

【０００８】

【作用】ピンチロ−ル駆動機構の機械要素に異常が発生
すると、ピンチロ−ル駆動機構の原動機である電気モ−
タのトルクが増大しかつ振動し、トルクの時系列変化の
周波数成分の内、異常となった機械要素に対応する周波
数のピ−ク値が増大し、異常検知手段(5)が、該周波数
対応の異常情報を発生する。すなわち機械要素の異常が
自動検知され異常情報が自動的に発生される。

【０００９】駆動トルクを検出する手段(1)は、最も好
ましい態様では電気モ−タの電流値を検出する電流セン
サであり、この場合には、ピンチロ−ル駆動機構に機械
的にセンサを結合する必要がない。トルクを検出する手
段(1)として、歪ゲ−ジや圧電素子など、回転トルクを
電気信号に変換する公知のトルクセンサを用いることも
できる。この場合にはピンチロ−ル駆動機構の、回転ト
ルクが加わる部位にトルクセンサを機械的に結合する必
要があるが、電気モ−タの回転軸からピンチロ−ルの回
転軸までが機械的にトルク伝達関係にあるので、１箇所
にトルクセンサを装備して、波形解析手段(2)で各周波
数成分を解析しそれぞれの周波数成分のレベルを検知す
ることにより、電気モ−タの回転軸からピンチロ−ルの
回転軸までの各所の異常を個別に自動検知することがで
きる。

【００１０】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００１１】

【実施例】図１に、本発明装置の一適用対象である、連
続鋳造設備を示し、図２に、該連続鋳造設備の制御を行
なう電気制御系の概要を示す。この電気制御系に本発明
の一実施例が組込まれている。連続鋳造設備において
は、溶鋼が溶鋼鍋からタンディシュに、そしてタンディ
シュからモ−ルドに供給されて、モ−ルドにおいて上部
から下部へと引き出されるに従って冷却される。モ−ル
ドから引出された鋳片は、中心部が溶鋼で外表面部が固
化（シェル）したものであり、当初は略垂直方向にロ−
ルで案内され、そして次第に水平方向に案内され、そし
てピンチロ−ル群で引かれる。その間冷却が継続して行
なわれる。ピンチロ−ルは、動力伝達機構を介して電気
モ−タで回転駆動される。

【００１２】図２を参照する。図２に示す連続鋳造機主
幹制御装置とは、図１の連続鋳造機の各機械装置を制御
するための装置で、鋳造速度等の操業情報及び制御状態
の情報などが格納されており、本発明の一実施例である
異常監視装置に操業情報を送る。駆動制御装置とは、ピ
ンチロールを回転駆動しかつ回転速度を制御する装置で
ある。モータはピンチロールを回転させる動力源であ
り、動力伝達機構はその駆動力を伝達する。ピンチロー
ルは連続鋳造鋳片を引き出すものである。トルクモニタ
１は、モータの回転駆動力を検出するものであり、この
実施例では、トルクモニタ１は、モ−タの通電電流レベ
ルを検出する電流センサと検出した通電電流レベルを回
転トルクを表わす信号に変換（校正）する電気回路で構
成されている。トルクモニタ１は回転トルクを表わす信
号を波形解析器２に与える。波形解析器２はトルクモニ
タ１が与える信号の波形（トルクの時系列変化）の特徴
を抽出するために、周波数成分分析ならびに各成分のピ
−ク値の検出をするものである。入力部３は入力ボ−ド
であり、異常監視する機器の機械諸元，監視処理に参照
するデ−タの入力，監視項目の指定，監視参照デ−タの
採取指令，監視開始指令等の入力をするものである。異
常判定ロジック回路５は、波形解析器２が分析した成分
周波数それぞれのピ−ク値に基づいて動力伝達機構の異
常の有無と、異常があるときには異常箇所を判定するも
のである。表示器４は、入力情報，回路５の判定結果，
波形解析器２の分析情報等を表示するものである。ま
た、データファイル６は、判定で参照する情報，波形解
析器２の分析情報等を格納保存するものである。

【００１３】本発明の一実施例である図２に示す異常監
視装置は、トルクモニタ１，波形解析器２，入力部３，
表示器４，異常判定ロジック回路５およびデ−タファイ
ル６で構成される。図３には、異常判定ロジック回路５
が表示器４に表示する入，出力表示画像４Ｄを示し、図
５〜図６には異常判定ロジック回路５の、監視処理の内
容（処理フロ−）を示し、図７には異常判定ロジック回
路５が表示器４に、入，出力表示画像４Ｄと共に表示す
る、測定デ−タのグラフィック表示画像４Ｉを示す。

【００１４】異常判定ロジック回路５の機能概要を説明
すると、回路５は、連続鋳造が安定であるかを鋳造速度
を監視して判定する。連続鋳造が安定していると、トル
クモニタ１のトルク信号の周波数分析を波形解析器２で
行なって、トルク信号の各周波数成分とそのピ−ク値を
得る。これらの周波数成分とそれぞれのピ−ク値を、予
め測定しメモリに保存しておいた参照デ−タと比較し
て、どの周波数成分が異常増大したかを検出し、表示器
４に、異常増大した周波数成分に対応する機械要素が異
常である旨の表示を行なう。参照デ−タにない周波数成
分が現われると該周波数成分に対応する機械要素が異常
である旨の表示を行なう。例えば、高周波数域のピ−ク
値が増大するか、あるいは新たに現われると、これはベ
アリングの不良とみなしてベアリング異常を表示する。
低周波数域であるとユニバ−サルシャフト，ピンチロー
ル等が不良とみなしてこれらの異常を表示する。

【００１５】次に主に図４〜図６を参照して、異常判定
ロジック回路５の監視処理の内容を説明する。まず図４
を参照する。電源が投入されると異常判定ロジック回路
５は、その内部レジスタに初期デ−タを設定し、その
入，出力ポ−トを待機状態とし、異常監視に参照するデ
−タ（保存値）および測定デ−タ（保存値）を、デ−タ
ファイル６から読出して内部レジスタに設定し、図３に
示す入，出力表示画像４Ｄおよび図７に示すグラフィッ
ク表示画像４Ｉを表示する（図４のステップ１および
２；以下カッコ内では、ステップという語を省略してＮ
ｏ．数字のみを示す）。図３に示す入，出力表示画像４
Ｄは、ピンチロ−ル駆動モ−タからピンチロ−ルまでの
主要な機械要素を表わす定形パタ−ン，機械諸元値を表
示するブロック，異常表示灯像および異常報知センテン
スブロックがあり、機械諸元値を表示するブロックに
は、デ−タファイル６から読出したデ−タが表示され、
図７に示すグラフィック表示画像４Ｉには、現在の月
（図７のグラフの横軸の「７」の位置）から過去７ケ月
（横軸の「６」の位置から「０」の位置まで）の、各月
の、トルク変化に含まれる高（Ｆ0)，中(Ｆ1)，低(Ｆ2)
周波数成分それぞれのピ−ク値の最大値（月内最大値）
と、異常か否かの判定に参照する基準値（しきい値）Ｒ
p0s〜Ｒp2sのレベルが表示される。オペレ−タはここ
で、入，出力表示画像４Ｄの機械諸元値を表示するブロ
ックの表示値を、入力部３を用いてブロック中の数字を
表示画面上の入力位置指定用のカ−ソル（図示せず）で
指定して変更することができる。すなわち、表示された
機械諸元値が現状のそれらの値と異なるときなどには、
現状値を入力することができる。

【００１６】異常判定ロジック回路５は次に、図４のス
テップ３の「入力読取」で入力部３の入力を読取る。こ
こでオペレ−タが機械諸元値の変更入力操作をすると、
入力値に表示を更新しかつ、該機械諸元値を格納するレ
ジスタのデ−タを入力値に変更する。オペレ−タが、機
械諸元値の変更入力をした後「実行」を入力すると、回
路５は、表示中の機械諸元値ならびに連続鋳造機主幹制
御装置が与えた鋳造速度に基づいて、監視対象周波数成
分Ｆ0（高周波），Ｆ1（中間周波），Ｆ2（低周波）を
設定する。この実施例が監視対象とするピンチロ−ル駆
動系は、電気モ−タ／ギアカップリング／減速機／ユニ
バ−サルシャフト／軸受け／ピンチロ−ル、のこの順の
機械的結合であり、この系のいずれかの要素に異常が発
生すると、電気モ−タの回転トルクが該異常に対応した
変動を生ずる。ベアリング（モ−タ，減速機，軸受け等
のもの）の不良の場合には高周波域（数百Ｈｚ以上）の
トルク成分のレベル変化が大きく、ギア（ギャカップリ
ング，減速機のもの）の不良の場合には中間周波数域
（数十Ｈｚ〜数百Ｈｚ）のトルク成分のレベル変化が大
きく、軸体（ユニバ−サルシャフト，ピンチロ−ル等）
の偏心又は曲り等の不良の場合には低周波数域（数Ｈｚ
〜数十Ｈｚ）のトルク成分のレベル変化が大きい。いず
れの周波数域も、回転速度(鋳造速度)と機械要素それぞ
れの機械諸元値により定まる。回転速度あるいは機械諸
元値が変わると、トルク成分周波数がシフトする。上述
の監視対象周波数成分Ｆ0（高周波），Ｆ1（中間周波）
およびＦ2（低周波）は、それぞれ、ベアリングの不良
の場合にレベル変動が大きくなる高周波域の代表値，ギ
アの不良の場合にレベル変動が大きくなる中間周波域の
代表値、および、軸体の偏心又は曲り等の不良の場合に
レベル変動が大きくなる低周波数域の代表値である。回
路５は、監視対象周波数成分Ｆ0（高周波），Ｆ1（中間
周波），Ｆ2（低周波）を新たに設定（それらを格納す
るレジスタのデ−タを更新）すると、デ−タファイル６
にもこれを追加書込みする。

【００１７】なお、グラフィック表示画像４Ｉの図示し
ない改頁入力欄をオペレ−タがピックすることにより、
回路５はグラフィック表示画像４Ｉを、参照デ−タ入，
出力表示画像に切換える。この画像は、基準値Ｒp0s〜
Ｒp2s、ならびに、現在保持する監視対象周波数成分Ｆ0
（高周波），Ｆ1（中間周波），Ｆ2（低周波）およびそ
れらのピ−ク値Ｐ0ｓ，Ｐ1ｓおよびＰ2ｓの現在値（最
初はデ−タファイル６から読出した値）を表示するもの
であり、オペレ−タはこの画像で表示された基準値Ｒp0
s〜Ｒp2sを、上述の、機械諸元値の変更と同様な手順で
変更することができる。監視対象周波数成分Ｆ0（高周
波），Ｆ1（中間周波），Ｆ2およびそれらのピ−ク値Ｐ
0ｓ，Ｐ1ｓおよびＰ2ｓを変更する場合には、オペレ−
タは入力部３を用いて回路５に、「参照デ−タ設定指
令」を入力する。

【００１８】この「参照デ−タ設定指令」があると回路
５は、「トルク周波数の解析＆保存」（６）を実行す
る。これにおいてまず波形解析器２に動作指令を与え
る。波形解析器２はこれに応答して所定のサンプリング
ピッチでトルクモニタ１が出力する回転トルク（レベ
ル）を表わす信号をデジタル変換して読込み、波形解析
により、回転トルク（レベル）の時系列変化（トルク波
形）に含まれる各種周波数成分を所定の分解能で抽出
し、各成分のピ−ク値を算出して、それが所定レベル以
上の周波数成分の周波数とそのピ−ク値を異常判定ロジ
ック回路５に転送する。回路５は、転送されたデ−タを
内部メモリに格納し、それらのデ−タの中の、監視対象
周波数成分Ｆ0（高周波）を中心とする所定領域の周波
数のピ−ク値の和を、Ｆ0（高周波）割当てのレジスタ
に、ピ−ク値Ｐ0sとしてメモリし、監視対象周波数Ｆ1
（中間周波）を中心とする所定領域の周波数のピ−ク値
の和を、Ｆ1（中間周波）割当てのレジスタに、ピ−ク
値Ｐ1sとしてメモリし、監視対象周波数Ｆ2（低周波）
を中心とする所定領域の周波数のピ−ク値の和を、Ｆ2
（低周波）割当てのレジスタに、ピ−ク値Ｐ2sとしてメ
モリする。そして参照デ−タ入，出力表示画像の、ピ−
ク値Ｐ0ｓ，Ｐ1ｓおよびＰ2ｓの表示をこれらに更新
し、かつデ-タファイル６に、Ｆ0〜Ｆ2割り当てでこれ
らのデ−タを書込む。

【００１９】オペレ−タが、入力部３を用いて回路５
に、「監視スタ−ト指令」を入力すると、回路５は、図
４に示すステップ７〜１６の監視処理を、入力部３より
停止指令が入力されるまで、実質上１０sec周期で繰返
し実行する。この一周期の間実質上微小時間ｄＴ周期で
鋳造速度を読込む（８〜１０）。そして実質上１０sec
周期の「監視処理」実行タイミングになる(10secタイマが
タイムオ−バする）と、10secタイマを再スタ−トして
（１２）、ステップＶchで、過去一周期（実質上10se
c）の間読込んだ鋳造速度に基づいて鋳造速度が安定で
あるかを判定する。この実施例では、過去一周期の間読
込んだ鋳造速度の最低値と最高値を研索してそれらの差
を算出し、この差が所定範囲内であると「連続鋳造は安
定」と判定し、所定範囲を外れていると不安定と判定す
る。不安定であったときには、今回の「監視処理」はスキ
ップする(実行しない)が、安定であったときには、「ト
ルク周波数測定」（１３）を実行する。

【００２０】「トルク周波数測定」（１３）においては、
回路５は、波形解析器２に動作指令を与える。波形解析
器２はこれに応答して所定のサンプリングピッチでトル
クモニタ１が出力する回転トルク（レベル）を表わす信
号をデジタル変換して読込み、波形解析により、回転ト
ルク（レベル）の時系列変化（トルク波形）に含まれる
各種周波数成分を所定の分解能で抽出し、各成分のピ−
ク値を算出して、それが所定レベル以上の周波数成分の
周波数とそのピ−ク値を異常判定ロジック回路５に転送
する。回路５は転送されたデ−タを内部メモリに格納
し、それらのデ−タの中の、監視対象周波数成分Ｆ0
（高周波）を中心とする所定領域の周波数のピ−ク値の
和Ｐ0t，監視対象周波数成分Ｆ1（中間周波）を中心と
する所定領域の周波数のピ−ク値の和Ｐ1t、および、監
視対象周波数成分Ｆ2（低周波）を中心とする所定領域
の周波数のピ−ク値の和Ｐ2tを算出する。

【００２１】異常判定ロジック回路５は次に、「異常分
析１」（１４）を実行する。この内容を図５に示す。図
５を参照すると、ここではまずモ−タトルクが、電気モ
−タが実質上回転しているときのトルク範囲内にあるか
をチェックする（１４１）。ここではモ−タトルクを監
視対象周波数成分Ｆ2（低周波）の周波数のピ−ク値Ｐ2
tと擬似して、それが電気モ−タが実質上回転している
ときの範囲内にあるかをチェックすることにより行な
う。この範囲を外れていると、電気モ−タ停止（通電電
流値が０又は過大）と見なし、出力デ−タテ−ブルに電
気モ−タ異常情報を書込む（１４２）。なおこの電気モ
−タ異常情報に基づいて後述の「出力」（図４の１６）
で、表示器４の、入，出力表示画像４Ｄ上の、異常表示
灯像４DL1が異常を示す表示に変えられ、異常報知ブロ
ック４ＤM1に「モ−タが異常停止」を表わす情報が表示
される。

【００２２】モ−タトルクが設定範内であった（モ−タ
が回転している）ときには、前述の「トルク周波数測
定」（１３）で波形解析器２が回路５に転送して来た所
定レベル以上の周波数成分の周波数の中に、前述の「ト
ルク周波数の解析＆保存」（６）で波形解析器２が回路
５に転送して来た所定レベル以上の周波数成分に該当し
ないものがあるか（新たなトルク変動成分を生じたか）
をチェックする（１４３）。それがあると、それがＦ0
(高周波)，Ｆ1(中間周波)およびＦ2(低周波)のいずれに
最も近いかを識別して、その異常を示す情報を出力デ−
タテ−ブルに書込む（１４４Ａ〜Ｃ，１４５Ａ〜Ｃ）。
なおこの異常情報に基づいて後述の「出力」（図４の１
６）で、異常情報が高周波異常のときには表示器４の、
入，出力表示画像４Ｄ上の、異常表示灯像４DL5および
４DL7が異常を示す表示に変えられ、異常報知ブロック
４ＤM5および４ＤM7にベアリング異常を表わす情報が表
示される。異常情報が中間周波異常のときには表示器４
の、入，出力表示画像４Ｄ上の、異常表示灯像４DL2お
よび４DL3が異常を示す表示に変えられ、異常報知ブロ
ック４ＤM2および４ＤM3にギア異常を表わす情報が表示
される。また、異常情報が低周波異常のときには表示器
４の、入，出力表示画像４Ｄ上の、異常表示灯像４DL4
および４DL6が異常を示す表示に変えられ、異常報知ブ
ロック４ＤM4および４ＤM6に軸異常を表わす情報が表示
される。

【００２３】ステップ１４３のチェックで、新たな周波
数成分が存在しないときには、出力デ−タテ−ブルの、
異常情報をクリア（消去）する（１４９）。

【００２４】上述の「異常分析１」（１４）を終了する
と、回路５は次に「異常分析２」（１５）を実行する。
この内容を図６に示す。図６を参照すると、ここではま
ずモ−タトルクが、電気モ−タが実質上回転していると
きのトルク範囲内にあるかをチェックする（１５１）。
この内容は上述の「異常分析１」（１４）のステップ１
４１の内容と同じである。ここでモ−タトルクが設定範
囲を外れているときには、次の「出力」（１６）に進む
が、設定範囲内であると、まずＦ0(高周波)を指定して
（１５２）、Ｆ0のピ−ク比Ｒpを算出する（１５３
Ａ）。算出式はＲp=P0t／Ｐ0s であり、Ｐ0tは「トルク
周波数測定」（１３）で得た値、Ｐ0sは「トルク周波数
の解析＆保存」（６）でメモリに格納した値である。そ
して今回算出したピ−ク比Ｒpより、前回（一周期≒10s
ec 前）算出したピ−ク比を減算し、差値ΔＲp（以下ピ
−ク比変化率と称す）を得る（１５３Ｂ）。そして、Ｒ
p≧Ｒp0s(すなわち、Ｐ0t／Ｐ0s≧Ｒp0sすなわちＰ0t≧
Ｒp0s・Ｐ0s)であるか、つまり、高周波成分のピ−ク値
Ｐ0tがしきい値Ｒp0s・Ｐ0sより高くなったかをチェック
し（１５４Ａ）かつピ−ク比変化率ΔＲpが設定値ＤＲp
0s以上であるかをチェックして（１５４Ｂ）、ピ−ク値
Ｐ0tがしきい値Ｒp0s・Ｐ0sより高くなっていると、ある
いはピ−ク比変化率ΔＲpが設定値ＤＲp0s以上である
と、高周波異常を示す情報を出力デ−タテ−ブルに書込
む（１５５）。なおこの異常情報に基づいて後述の「出
力」（図４の１６）で、表示器４の、入，出力表示画像
４Ｄ上の、異常表示灯像４DL5および４DL7が異常を示す
表示に変えられ、異常報知ブロック４ＤM5および４ＤM7
にベアリング異常を表わす情報が表示される。次に今回
算出したピ−ク比Ｒpが、出力デ−タテ−ブルの、高周
波ピ−ク比より大きいかをチェックして（１５６）、今
回算出値が大きいと、出力デ−タテ−ブルの高周波ピ−
ク比を今回算出値に書替える（１５７）。

【００２５】次に、Ｆ1(中間周波)を指定して（１５
９）、Ｆ1のピ−ク比Ｒpを算出する（１５３Ａ）。算出
式はＲp＝Ｐ1t／Ｐ1s であり、Ｐ1tは「トルク周波数測
定」（１３）で得た値、Ｐ1sは「トルク周波数の解析＆
保存」（６）でメモリに格納した値である。そしてピ−
ク比変化率ΔＲpを算出する（１５３Ｂ）。そして、Ｒp
≧Ｒp1sであるかをチェックし（１５４Ａ）かつピ−ク
比変化率ΔＲpが設定値ＤＲp1s以上であるかをチェック
して（１５４Ｂ）、Ｒp≧Ｒp1sであると、あるいはピ−
ク比変化率ΔＲpが設定値ＤＲp1s以上であると、中間周
波異常を示す情報を出力デ−タテ−ブルに書込む（１５
５）。なおこの異常情報に基づいて後述の「出力」（図
４の１６）で、表示器４の、入，出力表示画像４Ｄ上
の、異常表示灯像４DL2および４DL3が異常を示す表示に
変えられ、異常報知ブロック４ＤM2および４ＤM3にギア
異常を表わす情報が表示される。次に今回算出したピ−
ク比Ｒpが、出力デ−タテ−ブルの、中間周波ピ−ク比
より大きいかをチェックして（１５６）、今回算出値が
大きいと、出力デ−タテ−ブルの中間周波ピ−ク比を今
回算出値に書替える（１５７）。

【００２６】次に、Ｆ2(低周波)を指定して（１５
９）、Ｆ2のピ−ク比Ｒpを算出する（１５３）。算出式
はＲp＝Ｐ2t／Ｐ2s であり、Ｐ2tは「トルク周波数測
定」（１３）で得た値、Ｐ2sは「トルク周波数の解析＆
保存」（６）でメモリに格納した値である。そしてピ−
ク比変化率ΔＲpを算出する（１５３Ｂ）。そして、Ｒp
≧Ｒp2sであるかをチェックし（１５４Ａ）かつピ−ク
比変化率ΔＲpが設定値ＤＲp2s以上であるかをチェック
して（１５４Ｂ）、Ｒp≧Ｒp2sであると、あるいはピ−
ク比変化率ΔＲpが設定値ＤＲp2s以上であると、低周波
異常を示す情報を出力デ−タテ−ブルに書込む（１５
５）。なおこの異常情報に基づいて後述の「出力」（図
４の１６）で、表示器４の、入，出力表示画像４Ｄ上
の、異常表示灯像４DL4および４DL6が異常を示す表示に
変えられ、異常報知ブロック４ＤM4および４ＤM6に軸異
常を表わす情報が表示される。次に今回算出したピ−ク
比Ｒpが、出力デ−タテ−ブルの、低周波ピ−ク比より
大きいかをチェックして（１５６）、今回算出値が大き
いと、出力デ−タテ−ブルの低周波ピ−ク比を今回算出
値に書替える（１５７）。

【００２７】以上を終了すると回路５は、「出力」（１
６：図４）を実行する。ここでは、出力デ−タテ−ブル
の情報を、表示器４に表示する。すなわち表示器４の表
示デ−タを、出力デ−タテ−ブルの情報を表わすものに
更新し、グラフィック表示画像４Ｉの当月（横軸の７の
位置）のデ−タを、ステップ１５７でピ−ク比を書込む
デ−タテ−ブルのデ−タが示す値に更新する。出力デ−
タテ−ブルで変化がない情報あるいは出力デ−タテ−ブ
ルの情報に無関係な表示は変更されない。

【００２８】再度図４を参照する。入力部３よりのオペ
レ−タの入力を待っている間、異常判定ロジック回路５
は、その内部の時計ＩＣ（カレンダ−ＩＣ）の月情報を
チェックして、月が替わったか否かを判定する（１
８）。月が替わると、デ−タファイル６の、月ピ−ク値
テ−ブル（１ケ月につき、高，中間および低周波数成分
それぞれ１個のピ−ク値、計８ケ月分のピ−ク値のメモ
リ領域）のデ−タのアドレスを、１ケ月分古い方にシフ
トし、最新月のピ−ク値を格納するアドレスに、図６の
ステップ１５７で書込んだピ−ク比（月内最大値）を書
込み、回路５内の、表示器４に表示するピ−ク比表示画
像用のレジスタのデ−タを同様にアドレスシフトし、表
示画像４Ｉ（図７）の表示を更新し、そして図６のステ
ップ１５７でピ−ク比を書込むデ−タテ−ブルをクリア
（ピ−ク比ゼロの書込みに同義）する（１９）。この表
示更新により、例えば更新前の表示が図７に示すもので
あったときには、更新された表示は、図７に示すグラフ
を１ケ月分左にシフトし、かつ横軸の当月（７の表示）
のデ−タをその前の月（６の表示）のものと同じにした
グラフとなる。なお、図６のステップ１５７でピ−ク比
を書込むデ−タテ−ブルは、図４のステップ２の初期化
でもクリアされるので、例えば月末に図２に示す装置の
電源を遮断してピンチロ−ル駆動機構の機械要素を取り
替え、あるいはピンチロ−ルを取り替えて再度図２に示
す装置の電源を投入した場合には、それから月替りまで
の間のピ−ク比の最大値が、図７に示すグラフの横軸の
当月（７の表示）のデ−タとなり、機械要素の取り替え
によりピ−ク比が小さい値になったときには、月替り後
の図７に示すグラフは、前月（６の表示）と今月（７の
表示）の間が右下がりの傾斜で結ばれるものとなり、そ
こでピンチロ−ル駆動機構に手入れがあったことが分か
る。図４に示す「デ−タ整理」（１９）では、この他
の、ピンチロ−ル駆動機構の管理に参照する他のデ−タ
の整理も行なうが、その詳細な説明は省略する。

【００２９】

【発明の効果】本発明では各種検出器を動力伝達機構部
に取り付ける方法に比べ、異常有無の判定のために多数
の検出器を取り付ける必要がなく、設置コストが低くな
る。また、取り付けられた検出器を動力伝達機構の機械
要素の取り替えに伴い設置替えをする不具合も少ない。
更に、人による駆動部の測定が無くなり、その直近で作
業する必要もなくなり安全面でも有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が監視対象とする連続鋳造
設備の概要を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】図２に示す表示器４の表示面の一部に表示さ
れる入，出力表示画像を示す平面図である。

【図４】図２に示す異常判定ロジック回路５の監視処
理動作の概要を示すフロ−チャ−トである。

【図５】図４に示す「異常分析１」（１４）の内容を
示すフロ−チャ−トである。

【図６】図４に示す「異常分析２」（１５）の内容を
示すフロ−チャ−トである。

【図７】図２に示す表示器４の表示面の一部に表示さ
れるグラフィック表示画像を示す平面図である。

【符号の説明】

１：トルクモニタ２：波形解
析器３：入力部４：表示器５：異常判定ロジック回路６：デ−タ
ファイル４Ｄ：入，出力表示画像４ＤL1〜４
ＤL7:異常表示灯像４ＤM1〜４ＤM7:異常報知ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータ等の駆動制御装置に内蔵又は外付
けされたトルクモニタからの信号を波形解析する波形解
析器，解析結果から異常を判定する異常判定ロジック回
路，入力部，データファイル及び判定結果を表示する表
示器からなるピンチロール駆動異常監視装置。
【請求項２】モ−タからピンチロ−ルに至るピンチロ−
ル駆動機構の駆動トルクを検出する手段；検出された駆
動トルクの時系列変化の周波数成分を解析し各周波数成
分のレベルを検知する波形解析手段；および、検知された各レベルがその周波数に宛てられた設定値を
越えると該周波数対応の異常情報を発生する異常検知手
段；を備えるピンチロール駆動異常監視装置。
【請求項３】モ−タからピンチロ−ルに至るピンチロ−
ル駆動機構の駆動トルクを検出する手段；検出された駆
動トルクの時系列変化の特定の周波数成分を解析し該周
波数成分のレベルを検知する波形解析手段；参照デ−タ
採取を指示する手段；参照デ−タ採取の指示に応答して
前記波形解析手段が検知するレベルをメモリ手段に格納
する参照デ−タ設定手段；異常監視を指示する手段；お
よび、異常監視の指示に応答して、前記波形解析手段が検知す
るレベルが前記メモリ手段の参照デ−タが示すレベルを
越えると異常情報を発生する異常検知手段；を備えるピ
ンチロール駆動異常監視装置。
【請求項４】モ−タからピンチロ−ルに至るピンチロ−
ル駆動機構の駆動トルクを検出する手段；前記ピンチロ
−ル駆動機構の各要素の、前記駆動トルクに影響する諸
元を入力するための入力手段；駆動トルクの時系列変化
の周波数成分のうち、入力された諸元に基づき前記各要
素に異常が発生した場合に増大する特定周波数を算出す
る手段；検出された駆動トルクの時系列変化の前記特定
周波数の成分を解析しそのレベルを検知する波形解析手
段；参照デ−タ採取を指示する手段；参照デ−タ採取の
指示に応答して前記波形解析手段が検知するレベルをメ
モリ手段に格納する参照デ−タ設定手段；異常監視を指
示する手段；および、異常監視の指示に応答して、前記波形解析手段が検知す
るレベルが前記メモリ手段の参照デ−タが示すレベルを
越えると異常情報を発生する異常検知手段；を備えるピ
ンチロール駆動異常監視装置。
【請求項５】モ−タからピンチロ−ルに至るピンチロ−
ル駆動機構の駆動トルクを検出する手段；検出された駆
動トルクの時系列変化の周波数成分を解析し各周波数成
分のレベルを検知する波形解析手段；参照デ−タ採取を
指示する手段；参照デ−タ採取の指示に応答して前記波
形解析手段が検知するレベルが設定値以上の周波数成分
情報をメモリ手段に設定する参照デ−タ設定手段；異常
監視を指示する手段；および、異常監視の指示に応答して、前記波形解析手段が検知す
る、レベルが設定値以上の周波数成分が、前記メモリ手
段に存在しないとき、異常情報を発生する異常検知手
段；を備えるピンチロール駆動異常監視装置。