JPS6040043B2 - 計算機制御工作機械の監視および診断動作を実行する方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は計算機制御工作機械、さらに詳しくは、該工作
機械の予防的保守用および異常状態診断用の装置に関す
る。

近年計算機制御工作機械がますます普及しており、この
種の工作機械を総称して一般的に数値制御もしくはＮＣ
機械と呼んでいる。

代表的なこれらの機械は、適当な時間にあらかじめ定め
られた方法で機械のなすべき種々の作業を起動するため
および該制御信号を実行したときに工作機械から得られ
るフィードバック信号を処理するための制御信号を与え
る個々のコンピュータを含んでいる。これらの制御信号
は工作機械の各軸に対する種々の駆動を制御するため用
いられ、代表としては、所望のプログラムもしくはコマ
ンド列による工作機械の作業を制御するサーボループを
含んでいる。Ｅｄｗａｒｄ．Ｅ．Ｋｉｒｈａｍによる米
国特許柚．３７７７１２＆「計算機制御工作機械に対す
る入力データのサンプリング方法（ｉｎｐｕｔ船ｔａｓ
ａｍｐｌｆｎｇｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒ ｃｏｍｐｕｔｅ
ｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｍａｃｈｉｎｅｃｏｋ）」
に述べられておりかつ特許請求されているようないくつ
かの装置においては、工作機械からのフィードバック信
号の収集は、時間間隔をもって発生する制御信号により
、離散的におこなわれるようになっており、これによっ
てコンビユー夕がその大部分の時間をバックグラウンド
プログラムの処理や他の仕事の実行にふり向けるように
なつている。これらの機械は非常にうまく作業をおこな
っているが、その複雑さが増しているの異常な作業状態
が生じたとき、それを診断することはより単純な工作機
械の場合よりも相当困難である。

保守およびサーヴィス員の利益のため、間違いをおこし
た要素を正確に同定することが非常に困難であり、高度
に熟練した人が多大の時間を要することがいよいよある
。多くの異常状態を首尾よく診断することは時間消費の
面および高賃金のサーヴイス員を要するという面からだ
けでなく診断される工作機械が診断や保守に際してサー
ヴィスから解放されるという面においても利益の大きい
ことである。自動診断や自動保守手続の開発は単に数台
の機械のユーザにとって実用的なものではない。何故な
ら開発費や必要な付加装置および該装置を操作する高度
に訓練された人員が常に必要であるためである。異常状
は機械のパフオーマンスを徐々に悪くするという形をと
ることもある。

そして、このような悪化は加工部分全体の仕様が合致す
るという意味での失敗が明白になって初めて気がつくこ
とがいまいま生じる。したがって以上の欠点を有さない
装置が望ましい。異常動作状態を予防的に保守および診
断するため、本発明の主要な目的は、あらかじめ定めら
れた順序で工作機械を作業させて該工作機械の作業性を
監視し、同一の機械に関して過去に収集された対応する
特性とこれらの作業特性とを比較して、変化の範囲を示
しまたこれらの特性における傾向を認識することによっ
て初期の異常状態を発生前に予測するための系統的方法
および装置を得ることである。

本発明の別の目的は、工作機械サィト（ｓｉｔｅ）から
離れて動作し、したがって診断および保守手続き尊こ特
に熟練した人員が工作機械サィトに位置することが不要
な保守および診断装置を得ることである。

本発明の別の目的は、比較的長期間にわたり収集された
パラメータを現在の機械のパラメータと比較する機能を
有するリモート動作の診断および保守装置を得ることで
ある。

本発明の別の目的は、工作機械のパフオーマンス特性の
歴史を示すための大きな間隔をもった時間間隔で収集さ
れた工作機械のパフオーマンス特性の記録を保持するた
めの計算機制御工作機械に関連した装置、該工作機械を
各時間間隔後にあらかじめ定められた作業順序で作業さ
せるための装置および変化の煩向もしくは変化の欠除を
示すため異なる時刻に収集された作業特性を比較するた
めの装置を得ることである。

本発明の別の目的は、計算機制御工作機械に関して、あ
らかじめ定められた作業順序で工作機械を作業させるこ
と、該作業順序にわたり該工作機械から得られる信号を
収集することおよび収集された信号により表現されるパ
ラメータを該機械に対する設計パラメータと比較するこ
とにより機械のパフオーマンスを解析することのステッ
プを含む予防的な保守を実行する方法を得ることである
。

本発明の以上および他の目的や利点は以下の記述と付随
する図面を検査することにより明白となる。

第１図は装置を説明する実施例を機能によるブロック線
図で示している。

普通、１０で指示される装置は工作機械サィトに位置し
、一方、１２で指示される装置はリモート解析サィトに
おかれている。工作機械サイトとＩＪモート解析サィト
とは電話線１４によって接続されている。第１図には２
本の電話線が示されているが、当業者によく知られた適
当な技術によって、同時に両方向の音声もしくはデータ
を伝送することが可能である場合には１本の電話線を利
用することが可能であることが理解される。モデム（モ
ジュレーターデモジュレー夕）装置１６が電話線１４を
工作機械サィトの他の装置へ接続するため工作機械サィ
トに置かれ、また、同様のモデム装置１７が電話線を遠
隔解析サィトにあ他の装置に接続するため、そこに用意
されている。機械サィトとＩＪモート解析サィトは図に
示したように電話線１４を含有するコミニュケーション
リンクによって相互接続されている。

信号伝送用に無線あるいは他の空中を通してのシステム
が望ましい場合には、例として示した電話線１４に代っ
て利用され得ることが理解される。工作機械サィトにお
いてモデム装置１６は機械側計算機１８と相互接続され
ており、工作機械２４に関する多数の機能を実行する。

機械側計算機１８は第１図に示されているように、説明
のために２つの分離した入出力部２０および２２を含ん
でいる。実際には入出力部２０および２２の両方の機能
を全て実行するためにこのような入出力部は１つのみ必
要である。最初の入出力部２０はモデム１６を機械側コ
ンピュータ１８に接続するため用いられ、一方２番目の
入出力部２２は機械側コンピュータ１８の制御部を多数
の周辺装置に接続するため用いられる。これら周辺装置
は工作機械２４、テープ読取器２６、データ表示装置２
８および手動制御装置３０である。周辺装置２４ないし
３０の各々は、適当な時刻に制御信号を受け取るためお
よび工作機械２４が所望の通り作業するため、用いられ
るデータや他の信号を機械側計算機１８に伝送するため
に入出力部２２によって、機械側コンピューター８の制
御部に接続されている。この接続において工作機械２４
は工作機械２４の現在の状態を示すフィードバック信号
を機械側計算機１８に対して供給する。この信号は工作
機械２４の作業を制御するための新しい制御信号を作る
ために用いられる。同様に手動制御装置３０は手動モー
ドの作業における工作機械の作業を制御するため機械側
計算機１８に信号を供給する。第１図には示されていな
いが、工作機械２４が作業している間は機械側計算機１
８がバックグラウンドプログラムがそれに類する仕事を
実行することに解放されるように、あらかじめ定めれた
周期的な時間間隔にのみ工作機械２４に接続される入出
力部２２を機械側計算機１８を有することが望ましい。

このため米国特許３７７７１２８に記述されまた特許請
求されているようなサンプリング方法が工作機械２４と
入出力部２２とを相互に接続していることが、また、該
時間間隔に制御信号を示すたわの記憶装置が得られてい
ることが望ましい。工作機械２４は当業者に一般的なＮ
Ｃもしくは数値制御工作機械であり、（記憶装置から）
ディジタルデータを受け取るように、そしてそのディジ
タルデータに対応する所望の作業を実行するようにされ
ている。

このような機械の駆動モータ制御を実行する装置は、フ
ランクザンクル等により１９７２年９月１日に登録され
た「交流モータ制御装置」の出願に記載されまた特許請
求されている。

機械側計算機１８の制御部は４つの異なるプログラムの
グループを合同している。

第１図にブロック３２で示したように最初のグループは
電話線１４を通してリモートサイトからデータを受信す
るため、データが与えられる前にモデム１６の動作を制
御するプログラムを含んでいる。ブロック３４はモデム
１６および１７と計算機３６を含むリモートサィトの装
置と機械側計算機１８間の電話線１４との交信を可能に
する交信プログラムを含んでいる。フロック３８は、機
械側計算機１８が、テストの間に工作機械２４から計算
機円収集することができ、また工作機械の状態を示すパ
ラメータを抽出できるように設計された非常駐診断プロ
グラムを含んでいる。

ブロック４０は工作機械のオペレーティングシステムを
含んでおり、工作機械２４が所望の作業手順を実行する
ように、通常利用される。フロック３２に含まれるプロ
グラムは機械側計算機１８に常駐であり、フロック３４
および３８内のプログラムを格納するために要する計算
機の記憶領域は通常機械サィトにおける計算機使用のた
めに解放されている。

本装置の作業中は、ブロック３２は電話線１４を介して
リモートサイトから、フロツク３８にストアされまたリ
モートサイトにおけ解析用データを作成するためあらか
じめ定められた方法で工作機械２４を作業させるため用
いられる一連の診断プログラムを受け取る。交信プログ
ラムも電話線１４を介して受信され、ブロック３４にス
トアされる。さらに、ブロック４０にストアされたオペ
レーティングシステムプログラム内のデータに対して各
診断テストにおいて機械が同一の作業を実行することを
確実にするためにある修正がおこなわれる。リモート計
算機３６はモデム１７を計算機の制御部分と相互接続す
る入出力部４２を含んでいる。

またリモート計算機はその制御部が複数個の周辺装置を
接続する２番目の入出力部４４をも含んでいる。機械側
計算機１８における場合と同様に、実際には１個の入出
力部のみが必要である。周辺装置は、キーボートプリン
タ４０、高速度プリンタ４８、磁気テープ記憶装置５０
、ディスク記憶装置５２、ディジタルプロッタ５４およ
びＣＲＴ表示装置５６を含む。第１図のＩＪモートサィ
ト内に示された全ての周辺装簿が必ずしも必要ではない
が動作の最大効率およびフレクシビリティの面から望ま
しい。少くとも１台の周辺記憶装置もしくは大容量記憶
装置とキーボートプリンタ４６もしくは同等な機能を実
行できる他の装置は、データベースを作るための最低と
して、また、リモート計算機３６１こデータを供給する
ためおよびリモート計算機３６によって作り出される情
報をプリントや他の形式で表示するためめの装置として
必要である。リモート計算機３６の制御部はオペレーテ
ィングシステムと呼ばれるプログラムを含むブロック５
８を含有している。これらのプログラムはリモート計算
機３６の動作を制御する。フロック６０は計算機が実行
可能な診断プログラムを含んでおり、これらのプログラ
ムは電話線１４を介して機械側計算機１８のブロック３
８に伝送される。そして機械側計算機１８が解析用のデ
ータを発生するために望ましい作業列を実行することが
可能なようにする。リモート計算機３６のブロック６２
は電話線１４を介して受信された計算機を解析し、キー
ボードプリンタ４６上に結果をプリントしたり、また第
１図に示した他の周辺機械の１つに結果を印刷するため
用いられる解析プログラムを含む。

ブロック６４は工作機械が実行可能な診断プログラムを
含んでおり、これらのプログラムは、機械側計算機１８
のブロック４０１こ伝送されて、解析の間工作機械２４
の作業を制御するプログラムである。フロツク６０およ
び６４のプログラムは両方とも電話線１４を介して機械
側計算機１８に伝送されて個々の機能である機械側計算
機１８の制御作業および所望の手法による工作機械２４
の制御作業とをおこなう。

このようにして、機械側計算機１８と工作機械２４の両
方の作業が解析可能である。モデム１６および１７の双
方は、普通の電話機（ＨＳ）を含んでおり、機械サィト
′とＩＪモートサィト間の音声による交信を可能にする
ように従来の方法によって電話線１４が用いられている
。

これらの電話機は本装置において実行される作業の間（
機械サイトの）作業員と（リモートサィトの）解析員に
よって使用される。作業の順序は、代表的には、２台の
電話機間の音声による結合が形成されることによって開
始されるので、作業員と解析員の両方がテストが実施さ
れようとしていることを知っている。

解析員は作業員に準備的な命令を与え、その後モデム１
６および１７が作業員と解析員によって２台のモデム１
６および１７のディジタルデータの交換ができるような
状態にセットされる。ここでリモート計算機３６はブロ
ック５８におけるオペレーティングシステムの制御の下
に機械側計算機１８へ必要なプログラム情報を伝送する
。機械側計算機１８はブロック３２内に書き込まれた受
信プログラムの制御の下にそれらのプログラムが受け取
る。テストを実施中の機械に対する通し番号がキーボー
トプリンタ４６にタイプされた後、リモート計算機３６
の制御部のブロック５８内に含まれるオペレーティング
システムプログラムの制御にもとづき次の動作が実行さ
れる。本装置の好適実施例においては、リモート計算機
３６および機械側計算機１８の両方はマサチュー．セッ
ツ州〆ＩＪ−ランドのディジタルイクィプメント社製造
のＰＤＰ８／Ｅのような計算機であり、フロツク５８内
のオペレーティングシステムプログラムはＯＳ／８オペ
レーティングシステムで構成される。

これは、ディジタルィクィプメント社から特にＰＤＰ８
／Ｅ用に市販されているプログラム群であり、１９７２
王ディジタルィクィプメント社から発行された「小型計
算機ハンドブック」に述べられている。この種のオベレ
−テイングシステムは当業者にはよく知られているので
、以後では特別には述べないが、一般的には、本装置に
沿って必要な作業の実行に関連して述べられる。オペレ
ーティングシステムプログラムの１つの機能は周辺装置
からデータやプログラムを選択し、また、これらのプロ
グラムをリモート計算機３６のフロツク６０，６２およ
び６４にロードすることである。代表的には、これらの
プログラムはディスク記憶装置５２内にストアされてお
り、入出力部４４を介してリモート計算機３６によりア
クセスされる。代替案としては、プログラムが１台もし
くはそれ以上の磁気テープ装置５０内にストアされ、同
機にリモート計算機３６によってアクセスされることも
可能である。ブロック６０，６２および６４はリモート
計算機３６の主メモリの全体を占めており、これらのブ
ロック内にストアされたプログラムは不必要な遅延ない
こ利用することができるよう即座にアクセス可能になっ
ている。オペレーティングシステム５８は、また、モデ
ム１７を制御する交信プログラムを含んでおり、これは
機械側計算機１８のブロック３４内にストアされた交信
プログラムを含んでおり、これは機械側計算機１８のブ
ロック３４内にストアされた交信プログラムに類似した
ものでモデム１６および１７に関して計算機１８および
３６が同様に働くようになっている。フロツク５８内に
ストアされたオペレーティングシステムのプログラムは
、ブロック６０からの計算機が実行可能な診断プログラ
ムとブロック６４からの工作機械が実行可能な診断プロ
グラムとを電話線を介して伝送するため動作する。

交信プログラムもまたリモート計算機３６から伝送され
、ブロック３４内にストアされる。機械側計算機１８は
、それからブロック３８内にストアされた診断プログラ
ムを実行し、また、フロツク４０のオペレーティングシ
ステムプログラムを利用して工作機械２４を通常のやり
方で作業させる。しかしながらプログラムとデ−夕の源
に関する点を除桃ま工作機械２４の作業と機械側計算機
１８の作業には、作業の差違はない。工作機械２４が動
作すると、工作機械によって生成されるフィードバック
信号が入出力部２２を介して機械側計算機１８に伝送さ
れ、その後ブロック３４に書き込まれた交信プログラム
によってこれらの信号はディジタルな形で電話線１４を
介してリモート計算機３６へ伝送される。

このデータはその後ブロック６２内にストアされたリモ
−ト計算機３６の解析プログラムを利用して処理され、
解析の結果がキーボートプリンタ４６に印刷されたりま
た他の表示装置４８，５４もし〈は５６のうちの１つに
表示されたりする。工作機械２４の動作が終了したとき
、解析員と作業員は従来の方法により音声で電話線を介
して再び交信し、解析員が作業員に対して、テストの結
果について言語で伝えることができまた、次の手続きを
指示することも可能である。

次の手続きは工作機械２４の部分に対するルーチン的な
保守を含んでいたり、また、ルーチン的なテストを通じ
て示された異常状態を診断するため、必要であるならば
解析用の一層のデータを抽出するために別の作業手願を
実行するため、工作機械に対する次のテストを含んでい
る。全てのテストが終了すると作業員と解析員は従来の
方法で電話機をとりあげて接続を終了させる。本装置の
解析的な面は、リモート計算機３６に関連した周辺記憶
装置内にストアされたデータで、テスト中の工作機械に
対する通し番号によって同定されるファイル内のデータ
を利用する。このようなファイルにストアされたデータ
は周辺記憶装置の１つに永久保存されているが、新品時
の工作機械２４の作業特性と工作機械２４の最近３回分
の診断テストから抽出された特性とを含んでいる。たと
えばこれらのテストが３ケ月ごとに実行される場合には
、リモートサィトに保存される各機械のファイルは、過
去９ケ月の間に抽出されたデータの歴史的な記録をその
機械が新品のときに抽出された比較データの他に含んで
いる。現在のデータを歴史的なデータと比較することに
より、作業特性における煩向が即座に発見され、初期の
異常状態が破損や他の欠陥を生ずる前に認識される。さ
らに、機械からの現在のデータはリモート解析サィトに
ある記憶装置内に保存されている最小および最大の許容
限度と比較されて作業特性における変化がただちに修正
の方策を必要とする程度まで進んでいるか否かを即座に
決定することが可能である。ここで、本装置の作業に際
して計算機１８および３６によって実行されるプログラ
ムルーチンの仕事を説明するフローチャートを参照する
。

第２図はリモート計算機３６で用いられるモデムハンド
プログラムよりなる伝送−受信ルーチンのプログラムを
示している。このルーチンは実行プログラムあるいはオ
ベレーテイングシステムプログラムによって呼ばれたと
きに、スタート端子６６から入り、すぐにステップ６８
に制御を移動する。このステップは計算機の最終ステッ
プの位置を同定しそのルーチンが走った後に制御が実行
順序の同じ点に戻ることができるようにする。ステップ
６８からステップ７０１こ制御が移動し、ル−チンから
の出口に関連して後に参照される記憶内にリターン番地
をストアすることによりリターン番地を保存する。そし
て制御がステップ７２に移動すると、伝送または受信関
数のどちらが必要であるかの決定がなされる。もし伝送
関数が必要なら判定７２が選択されて制御はステップ７
６に移動し、そこで伝送が発生するか否かに関する決定
がなされる。もしその時点で伝送が発生しない場合は制
御は伝送が生じるまでステップ７６の入力および出力の
間のループ７８で待機している。制御がステップ８川こ
移動すると、モデムバッファから電話線へのデータ伝送
が生じていて、制御がステップ８２に移動し、実行の連
鎖におけるリターン命令の番地をステップ７０１こおい
てストアされていた番地からとりだしてセットする。制
御はステップ８４によってシステムに返される。もしス
テップ７２が受信ルーチンを選択する場合には、制御は
ステップ８６に移動して、パルスが繰返して付加される
メモリ内の位置を同定してタイマをセットする。そして
制御はステップ８８へ移動する。ステップ８８に入った
時データが受信されていない場合には制御は分岐９０へ
移動、タイマがステップ９２において増分される。増分
された時間はステップ９４において指定された量により
表現される時間が経過したか否かを決定するため比較さ
れる。もし時間が経過していないならば分岐９６が選択
されて制御はステップ８８に戻る。このステップの繰返
しはデータが受信されるかもしくは割りつけられた時間
が経過するかのどちらかまで継続する。もしデータが受
信される前に時間が経過してしまった場合にはエラー状
態が示されて制御は分岐９８へ移動し、ステップ１００
１こおいて実行ルーチンの次の命令番地を選択して制御
をエラー手続き１０２に移動する。採用される特別のエ
ラー手続きは本発明の部分ではないのでここでは特に記
述しない。種々のエラー手続きを選択することが可能で
あり、当業者によく知られたように、その中には、エラ
ーフリーの形でデータを受信する試みのために、エラー
に先立って実行されたものと同一のプログラムステップ
を再度繰返すことも含まれている。もし与えられた回数
の再度の繰返し内にも受信されない場合は計算機は停止
して停止理由を視覚的に表示する。以後においては、エ
ラー状態は生じることなく、したがって分岐９８は選択
されないと仮定する。データが受信されると、分岐１０
４がステップ８８によって選択されて、データがステッ
プ１０６の制御の下入出力バッファに入ってくる。それ
から制御は上に記述したステップ８２に移動し、実行ル
ーチンに戻る。第２図に示したフ。

。グラムは、電話線を介し、モデム１６および１７で開
始および終了をおこなう情報を伝送しまた受信するため
に設計されている。データの最初のビットがリモート計
算機３６から機械側計算機１８に伝送されるとき、それ
は第３図に示した常駐のユーザ受信プログラムによって
検出される。このプログラムは機械側計算機１８の全て
の標準モード動作に際して、周期的かつ連続的に端子１
０４から入ってくる。したがって計時装置をこのプログ
ラムへの周期的な、たとえば８ミリ秒毎に１回というエ
ントリーを起動するために用いることが望ましい。もし
モデムバッファに何も存在しないならば、いわゆるモデ
ムバッファのＫＬ８フラグをセットしないまにしておき
、バッファに記号が受信された時にこのフラグがセット
されるようにする。これは、ディジタルイクイブメント
によりＰＤＰ８／Ｅ用に市販されているＫＬ８／Ｅ非同
期データ制御装置の技術仕様の中に記載されている。制
御が入力端１０４からステップ１０６へ移動してＫＬ８
フラグの状態が検査される。フラグがセットされていな
いならばロードが要求されていないので分岐１０８が選
択されて制御はステップ１１川こよって実行ルーチンも
しくはステムへ戻る。もしＫＬ８フラグがセットされて
いると分岐１ １３を介してステップ１１２が選択され
てモデムバッファから記号を受信するため計算機１１８
の入出力部の準備をする。

その後制御はステップ１１４に移動して（第３図におけ
る）端子１０４の番地を保存する。その後ステップ１１
６へ移動して計算機１８が機械側計算機１８の適当な記
憶部分に記号をロードして処理するための準備を行なう
。ここで第３図のルーチンは実質的には終了し、このプ
ログラムに対する周期的なェントリを解除しまたその代
りに第４図に示すプログラムに対する周期的なェントリ
を要求する。これは電話線を介して受信される以後のデ
ータの格納を方向づけしかつ受信するための機能である
。その後制劉はブロック１２２へ移動してモデムバッフ
ァから入出力バッファへ１個の文字を受信しメモリにそ
れをストアする。制御はステップ１２４へ移動して、実
行ルーチンへ戻る。最初の文字はリーダ文字である。第
３図のプログラムが１度実行されると診断テストの列が
終了するまで必要なく、テスト列の終了した後にモデム
バッファ内の文字を探策するため再び用いられる。第４
図のルーチンは、ローダルーチンと呼ばれるが、第３図
のルーチンが実行された後で端子１２６から周期的に開
始される。制御はＫＬ８フラグの状態を検査するステッ
プ１２８に移動する。もしＫＬ８フラグがセットされて
いない場合、すなわちモデム１６のバッファ内にデータ
が存在しないことを示す場合に、分岐１２９を介してス
テップ１３０が選択されてシステムへ制御が戻る。他の
場合には分岐１３２が選択されて制御がステップ１３４
へ移動する。ステップ１３４において、モデムバッファ
から受信された最終の文字がメモリから読まれて制御は
その文字がリーダ文字か否かを決定するための検査をお
こなうステップ１３６へ制御を移動する。もしリーダ文
字である場合、分岐１３８が選択されて制御はステップ
１４０へ移動しその文字を無視し、モデムバッファから
文字を受信するためのステップ１４２に制御を移動する
。それからステップ１４４が制御をシステムへ戻す。ス
テップ１３６が文字はリーダ文字ではないと決定した場
合には、分岐１４６が選択されてステップ１４８におい
てそれがフィールドコードであるか否かが決定される。

もしそれがフィールドコード（機械側計算機における主
記憶部の拡張部を指す）である場合には分岐１５０が選
択されてステップ１５２が実行されて文字のフィールド
部が修正され、その後上記のステップ１４２および１４
４に制御が移動する。文字がリーダ文字コードでもフィ
ールドコードでもない場合は分岐１５４がステップ１４
８によって選択されて、制御がステップ１５６に移動し
て、ワード１として参照されるメモリ内の位置に読み込
まれた文字をストアする。それから制御はステップ１５
８に移動して次の字を得るための読み取り動作を実行す
る。ステップ１６川ま次の字をメモリリ内のワード２と
呼ばれる位置にストアしそれからステップ１６２に制御
を移動して別の読み取り動作をおこなう。次の文字はそ
れがトレイラコードを示しているか否かを決定するため
ステップ１６４において検査される。もし違う場合は分
岐１６６が選択されて、ステップ１６８において文字が
フィールドコードか否かを決定するため検査される。も
しそうであれば、文字のフィールド部がステップ１７０
によって修正されて制御は再び別の読み取りを実行する
ステップ１６２へ移動する。文字がトレーラコードでも
フィールドコードでもない場合は分岐１７２が選択され
てステップ１７４へ制御が移動して、ワード１およびワ
ード２の位置に書き込まれた文字を２倍長の複合語に組
立てて、ステップ１７６へ制御を移動する。

ステップ１７６は、複合語がそれがストアされるべき機
械側計算機の王〆モリ内における位置を指示すオリジン
文を示しているか杏かを決定する。もしそうであれば分
岐１７８が選択されて制御がステップ１８０に移動し指
示された位置に複合語を書き込む。それから制御はステ
ップ１８２に移動してワード１とワード２を加え、その
和をトータルと呼ぶメモリの位置の内容に加えその和を
トータルの位置に書き込む。このときに生ずる桁あふれ
は無視される。次に制御は分岐１８４によってステップ
１３４へ戻り、上記の通りの方法で引続き動作が実行さ
れる。もしステップ１７４において形作られる複合語が
オリジン文でない場合には、ステップ１７６は分岐１８
６を選択して制御をステップ１８８に移動して、その複
合語を最後に受信したオリジン語によって指示されるメ
モリの位置にストアし、そしてオリジン語を増分する。
次に制御はステップ１８２へ移動してワード１およびワ
ード２をトータルのメモリ位置の内容に加算してその後
制御をステップ１３４へ戻す。ステップ１６４において
トレーラコードが同定されて、伝送の終了が指示された
ときには、分岐１９０がステップ１９２に制御を移動す
るため選択される。

ステップ１９２はワード１とワード２にストアされた文
字を１つの複合語に組み立てて制御をステップ１９４へ
移動して該複合語の負数をとる。次に制御はステップ１
９６へ移動して負の複合語がトータルにストアされた語
に加えられてステップ１９８が実行されて、その和がリ
ーダコードとトレーラコードの間に受信れた字数の対す
るチェックのためリモート計算機に伝送される。この和
はゼロでなければならない。もしそうでないならエラー
状態が指示される。エラー状態の指示以後に続く手続き
は本発明の範囲を越えているのでここでは記述しない。
エラー状態は生じないと仮定しよう。ステップ１９８に
続いて、ステップ２００が選択されて、次に受信される
リーグコードを認識するようにェントリ部を修正する。

このステップはリーダコードを認識するようにェントリ
部を修正する。このステップはリーダコードおよびトレ
ーフコードが同一の字であるために必要である。次に制
御はステップ２０２に移動してシステムへの出口となる
。第４図に示したルーチンを繰返し実行することによっ
て機械側計算機１８はその主メモリ内（そのコア内）に
第１図のブロック３４および３８で示されるプログラム
をしまうことになり、その結果、機械側計算機１８は工
作機械２４を所望の診断作業を実行する状態にセットす
る。

第４図のルーチンを介するェントリの終了に引続いて、
工作機械２４は計算機１８の制御の下通常の方法で作業
するようになり、丁度、計算機１８が電話線１４を介す
る代りにテープ読取器２６から普通のやり方でその制御
情報を受信したのと同じ形になる。

第５図は、適当なプログラムやデータを機械側計算機に
対して伝送する目的で、第４図のローダルーチンを介し
てロードするため、リモート計算機３６によって実行さ
れるルーチンを示す。実行される数多〈の作業手続きが
工作機械２４によって選択されるが本発明を説明するた
めにはそれらのプログラムの一例で十分である。

この例題のため工作機械２４を軸の１つに沿って比較的
遅い速度で、次に中程度の速度でそして最大速度で移動
しそして切削作業における最大速度より大きい反転速度
で移動させよう。第５図に示したプログラムをトルク走
査プログラムと呼ぶ。それは、プログラムの機能が、工
作機械２４の速度を順々に入れかえて動かし、一方で機
械の駆動に要したトルクをサンプルして該機械の歴史的
および設計データと種々の速度において得られたトルク
を比較することができるプログラムを機械側計算機にロ
ードすることであるからである。トルク走査プログラム
は様子２０４から開始されて制御をステップ２０６に移
動して、リモート計算機３６のブロック５８内にストア
されたオペレーティングシステムが計算機が実行可能な
診断ルーチソをそのコア内に呼び出すようにする。

ステップ２０６は単に周辺記憶装置５０および５２の１
つに書き込まれている計算機が実行可能な診断プログラ
ムを計算機３６の主メモリに転送する転送ステップであ
る。制御は次にステップ２０８に移動して、トルク走査
ルーチンを電話線１４を介して機械側計算機に伝送する
ため（第２図の）モデムハンドラに制御を移動する。そ
して（第３図の）常駐のユーザ受信プログラムによって
受信されて（第４図に示した）ローダブログラムによっ
てロードされる。次に制御がステップ２１川こ移動して
周辺記憶装置からリモート計算機３６の主メモリに工作
機械２４の作業に要する計算機が実行可能な診断プログ
ラムを伝送する。次にステップ２１２が再び制御をモデ
ムハンドラに移動し、一部分のプログラムが機械側計算
機１８に伝送され、第１図で示したようにブロック４０
へローダルーチン（第４図）によってロードされる。次
に制御はステップ２１４に移動して、工作機械２４が（
第１図の）テープ読取器２６から得られる信号に応答す
るよう普通に条件づけられると同様の作業状態になるよ
う、機械側計算機１８に開始パラメータを送る。次に制
御はステップ２１６へ移動して、リモート計算機３６の
主メモリにトルクチェックプログラムを構成する命令を
伝送する。これはテストに際して工作機械２４によって
得られるデータを解析するためにおこなわれ、そのデー
外ま交信プログラムの制御の下電話線１４を介して伝送
されてステップ２２８（第強図）によってリモート計算
機で受信される。第６図はトルクチェックプログラムを
示す。

これはステップ２１８によって呼ばれ、端子２２０を通
ってステップ２２２に制御を移動する。テスト中の機械
に対する通し番号は解析員がキーボードプリンタ４６の
キーボード‘こその通し番号をタイプして同定されるが
それまで制御はステップ２２２にとどまっている。次に
制御はステップ２２４に移動して、特定された機械に対
する周辺記憶装置内のファイルがリモート計算機３６の
主メモ川こロードされる。制御はステップ２２６に移動
してテスト中の機械が属するグループの機械に対する標
準パラメータを主メモリ内に移す。この標準パラメータ
ファイルは周辺記憶装置がリモート計算機３６の主メモ
リにロードされる。次に制御はステップ２２８に移動し
てモデム１７から（モデムハンドラプログラムによって
）、工作機械２４によって作られ、機械側計算機の制御
下で交信プログラムにより電話線を介して伝送されたデ
ータを受信する仕事をおこなう。後にさらに完全に記述
するような方法で、リモート計算機３６がステップ２２
８において休んでいる間に機械側計算機は第７ａ図ない
し第７ｃ図に示されているルーチンを実行している。以
下のステップにおいては工作機械２４は前述のザンクル
による出願に記載され特許請求されているものに類似し
た交流モータ制御を備えていると仮定しよう。

該出題に記述されているように、トルクを計算するため
に２つのモータ制御パラメータがある。これら２つのパ
ラメータは該出願においてはＦＲＥＱおよびＴＲＩＯと
託されている。これらはそれぞれ駆動モータに印加され
る交流電力の周波数とモータに対する電力の印加を制御
するためにＳＣＲが動作する交流における動作点とを代
表している。ステップ２８に続いて、ステップ２３０が
ＦＲＥＱおよびＴＲＩＧ向けに抽出されたデータをトル
クの代表パラメータに変換する。

これは前述のザンクル等の出願に記載されているよに直
線的な四則演算によって実行される。次に制御はステッ
プ２３２に移動して、機械から抽出されたトルクの代表
データを、同一の作業条件の下においてトルクに対して
与えられた上限および下限の設計制限値と比較する。こ
れら設計制限値はステップ２２６においてロードされる
標準パラメータファイル内にリストアップされている。
次に制御はステップ２３４に移動してトルク制限値を越
えているか否から決定される。もし制限値を越えている
場合は分岐２３６が選択されて、制御はステップ２３８
に移動して、リモート計算機３６のプリンタが、トルク
に対する上限および下限を、そのトルクに対する現在値
および最も近い過去に記録された値（たとえば過去に実
施されたルーチンテストで最も新しい時に得られたトル
クに対する数値）とともに印加する。次に制御はステッ
プ２４０に移動して該トルクパラメータが標準パラメー
タファイル内に得られている制限値を越えた量が過度で
あるか否かを決定する。制限値を越えた量が過度でない
場合は分岐２４２が選択され、一方誤差が過度であるな
らば分岐２４４が選択される。ステップ２３４のにおい
て制限値を越えていると認められない場合は、分岐２４
６が選択されて（第飯図）ステップ２４８が選択される
。ステップ２４８において、現在のデータがステップ２
２４によってロードされた機械ファイル内に保持されて
いる過去の収集データと比較される。最初の比較は機械
の新品時と同一の条件下におけるトルクに対する元デー
タに対しておこなわれる。同様の比較がファイルに保持
される対応するトルク値に関して最近の過去３回分の機
械に対する周期的テストについておこなわれる。もし現
在値が元データおよび過去にサンプルされた３回のデー
タのうちの２回より大きいかもしくは現在値が元データ
および過去３回の値のうちの２回よりも４・さし、場合
には正の懐向もしくは負の頃向があると認める。ステッ
プ２５０は、ステップ２４８の結論がなされた時に実行
されるが、正もし〈は負の煩向が認められているか否か
を検査する。認められていない場合は分岐２５２が選択
されて制御がステップ２５４に移動してリモート計算機
３６のプリンタがテストが合格であることを印刷する。
次に制御がステップ２５６に移動して次の定時周期にお
ける工作機械の次のテストに関する予定表をセットする
。ステップ２５６に続いて、制御がステップ２５８に移
動して、リモート計算機３６の周辺記憶装置内のシステ
ム復帰ファイルをとりだす。

次に制御をステップ２６０１こ移動してモデムハンドラ
（第２図）を制御してテストが実施される前のようにそ
の元の状態に復帰するため、システム復帰ファイルを機
械側計算機１８に伝送する。次にステップ２６２が制御
を受け取り、トルクフアィル内にある最も古い記録のェ
ントリを消去して更新されたテスト結果が機械ファイル
内に保持されるよう現在値をその場所に挿入する。次に
ステップ２６４に制御が移動して次のテストを要求しあ
るいはテストを終了するための次のキーボード動作が実
行されるまで待機している。ある傾向が認められた場合
にはステップ２５０が分岐２６６を選択して制御をステ
ップ２６８へ移動する。ステップ２６８はステップ２４
８で計算された傾向の大きさを煩向を表現する最大許容
量と比較して傾向が過度か否かを決定する。頚向が過度
でないと決定された場合には分岐２７０が選択されて制
御がステップ２５４へ移動し、その後は上述と同様であ
る。煩向が過度であることが見出された場合には分岐２
７２が選択されてステップ２７４に制御を移動する。ス
テップ２７４は傾向が正であるかあるいは負であるかを
決定し、もし正であれば分岐２７６を選択してステップ
２７８へ制御を移動する。ステップ２７８はテスト中の
機械に対してたとえば潤滑油の流量を増したりして潤滑
を増加させて制御をステップ２８０‘こ移動する。当ス
テップは、たとえば最大流量のような過去に確立された
最大潤滑に対する制限値を検査する。ステップ２７８に
おける要求される潤滑の増大加量が潤滑の制限値を越え
ないならば、分岐２８２が選択されて制御がステップ２
８４に移動して、比較的短期間における工作機械２４に
対するテストのスケジュールリストを再構成する。次に
制御はステップ２５８へ移動し以後のステップは上述の
通りである。もしステップ２７８において要求される増
加量が潤滑の制限値を越えている場合は分岐２４４が選
択される。

同機にステップ２７４の結果が負の傾向を同定する場合
も分岐２４４が選択される。したがって分岐２４４はス
テップ２４０において過度の誤差を認めた場合かステッ
プ２７４および２８０かのいずれかから入ってゆくこと
になる。トルクの傾向が増加であるときには駆動におけ
る摩擦に打勝つために潤滑の増加が要求されるが、これ
はトルク値における懐向に関するものである。他の測定
量もテスト中の機械の部分特性に関連して考慮される。
誤差が過度ではないという指示に応じて、ステップ２４
０‘こよって分岐２４２が選択された場合は制御がステ
ップ２７４に移動して引続くステップは上述と同一にな
る。

分岐２４４は制御をステップ２８６に移動して傾向が正
か負かいずれであるかを検査する。

分岐２４４がステップ２７４から入って来た場合はステ
ップ２８６は単に同一の判定をくり返すことになり、傾
向が負になっているので分岐２８８が選択される。分岐
２４４がステップ２８０から入って来た場合は正の分岐
２９０が選択される。分岐２８８がステップ２４４によ
って選択されると、制御がステップ２９２に移動する。
当ステップは、工作機械の作業中における時間関数とし
て与えられ、駆動されたスライド位置とプログラムで要
求する指定された位置との両方に関連するパラメータを
検査して認められた減損移動量に関する指示データを計
算機が解析するためのオプションのステップである。制
御は続いて、ステップ２９４に移動して減損移動量があ
らかじめ指定された制限値と比較される。減損移動量に
関する指示があらかじめ定めれた制限値よりも大きくな
い場合は分岐２９６が選択されて制御は分岐２９０から
ステップ２９８へ移動する。減損移動量に関する指示が
大きい場合には、分岐２９９が選択されて制御がステッ
プ３０川こ移動し、リモート計算機３６のプリンタが減
損移動量に関する結果を印刷する。そして制御は以下に
記述されるステップ３１５へ移動する。分岐２９０もし
くは２９６のいずれかが選択されると、ステップ２９８
はＴＲＩＧパラメータに対する受信データを抽出してＴ
ＲＩＯデータの生成において欠陥が認められるか否かを
決定するため検査をおこなう。

検査が完了するとステップ３０２に制御が移動してＴＲ
ＩＧパラメータを生成する回路が欠陥を有すると認めら
れるか否かを決定する。もしそうであれば、制御は分岐
３０４へ移動する。そうでない場合には、制御は分岐３
０６からステップ３０８へ移動して、ＦＲＥＱ生成回路
内に欠陥が認められるかを議するため、ＦＲＥＱパラメ
ータに対する値を検査する。その後制御はステップ３１
０へ移動してＦＲＥＱ生成回路内に欠陥が認められるか
否かを決定する。もしそうであれば制御は分岐３１２へ
移動する。そうでない場合には分岐３１４からステップ
３１６へ制御が移動してリモートサィトのプリンタが機
械的に不完全な動作が生じたことを示す指示を印刷する
。次にステップ３１５に制御が移動して、機械的に不完
全な動作を生じた機械のテスト結果を含むファイルであ
るという信号を加える。この信号もしくはフラグは、現
在のデータが過去のデータととり換えて使用されるべき
ではないため、機械ファイルの更新を防止するものであ
る。次に制御はステップ３１７へ移動して、その機械が
機械的に不完全な動作を有することが発見されていると
いう事実に従うスケジュールをセットして、その後直線
３１９を通ってステップ２５８（第６ｂ図）へ制御を移
動する。直線３１９を通ってステップ２５８に入った場
合にはステップ２６２は使用されず、制御はバイパス２
６１を介することになり、ステップ２６０からステップ
２６４へ移動する。ステップ３０２によって分岐３０４
が選択された場合には制御はステップ３１８に移動する
。

当ステップにおいて、誤ったＴＲに値を計算した可能性
を含むプリント坂内の考えうる故障のリストと共にＴＲ
ＩＧパラメータの計算に関連するプリント回路板の同定
結果をプリンタに印刷する。次に制御はステップ３２０
‘こ移動して、疑いを含むプリント回路板内の欠陥を局
所化するため利用できるテストのリストを解析者に示す
ため、プリンタもしくは周辺ディスプレイ装置の１つを
起動する。ステップ３２０の後、制御はステップ３１５
に移動しそれ以後の動作は上記と同一である。一層のテ
ストを実施することを制御がステップ２６４に停止して
いる間にキーボートの動作によって選択することが可能
である。分岐３１２が選択された場合には、ステップ３
２２が制御を受け取り、リモート計算機３６のプリンタ
に誤ったＦＲＥＱ値に関係するプリント板を同定して印
刷する。

そして制御はステップ３２４へ移動して、ステップ３２
０と同様に、欠陥をさらに詳しく定めるために実施する
ことが可能なテストのリストを解析者に通知して最終的
にはステップ２６４に制御を戻す。テストに際して、機
械側計算機１８によって実行されるルーチンを第７ａ図
ないし第７ｂ図に示す。

当ルーチンは第５ａ図に示したルーチンによって機械側
計算機へ伝送され、端子３２６から開始される。制御は
ステップ３２８に移動して、リモート計算機３６から伝
送された別情報を有するプログラムの割込みを避けるた
め、システムローダを削除する。

次に制御はステップ３３川こ移動して機械側計算機に一
定周期で（端子Ａで示した）サイクルテストプログラム
に入ることを通知する。そして、制御はステップ３３２
へ移動して、サイクルがオンであること（機械がテスト
中であることを示す）を示すフラグをセットする。続い
て制御がステップ３３４に移動してテストが完了したか
否かを決定するためのフラグを検査する。次に制御はス
テップ３３６へ移動してテストが完了しているか否か応
じた分岐を実行する。テストが完了している場合には分
岐３３８が選択されるが、テストが未だ完了していない
場合には、分岐３４０が選択されてステップ３４２に制
御が移動する。当ステップにおいて、端子Ａに対するェ
ントリの時間間隔と比較して相対的に長い時間間隔で（
端子Ｂを介して）ステップ３３４に対する周期的なプロ
グラムのェントリをセットする。次にステップ３４４に
制御が移動してシステムに制御が戻る。その後周期的に
分岐３４６に沿う端子Ｂからステップ３３４が入り、テ
ストが完了したか否かを決定するためステップ３３６が
実行される。完了していない場合には再び分岐３４０が
選択されて制御はステップ３４４においてシステムへ戻
り、その後時間が経過すると再び分岐３４６が選択され
る。分岐３４６が選択される時間間隔は相対的に長く、
分岐３４６が１度ないし２度選択された後は一般にテス
トは完了してしまっている。

テスト自体はステップ３３０の結果として分岐３４８上
の端子Ａから周期的に入ってくる第７ｂ図で示されたプ
ログラムを繰返し実行することでおこなわれる。分岐３
４８に入ってくるたびに、制御はステップ３５０へ移動
しサイクルがオンであるか否かを決定する。サイクルが
オフである（テストが完了したため）ときには、分岐３
５２が選択されてステップ３５４に制御が移動してシス
テムへ制御を戻す。ステップ３５０がサイクルがまだオ
ンである。すなわち、テストがなお続行中であると判定
すると、分岐３５５が選択されてステップ３５６へ制御
が移動してクロックカゥンタを増分し、ステップ３５８
へ制御が移動する。当ステップは、リモート計算機３６
より受信され、また、第１図のブロック３８にストアさ
れた診断プログラムのコマンドに応答してＦＲＥＱおよ
びＴＲＩＧを生成する通常のルーチンを実行し、ＦＲＥ
ＱおよびＴＲＩＯに対するパラメータを読みとる。これ
らのプログラムは端子Ａを介する第７図のプログラムの
ェントリの間に機械側計算機１８によって走らされる。
以上は前述のザンクル等による出願に完全に記載されて
いる。次に制御がステップ３６０へ移動してク。ックカ
ウンタ、ＦＲＥＱおよびＴＲＩＧパラメータをストアす
る。その後、ステップ３６２はクロックカウンタの現在
状態に対する時間間隔にＦＲＥＱおよびＴＲＩＧの次の
サンプリングまでの時間を表わす時間間隔を加えて記憶
装置にセットする。次にステップ３６４がテストが完了
しているか否かを決定する判断をおこなう。完了してい
る場合は分岐３６６が選択されてステップ３６８がテス
トが完了したことを示すＡ終了のフラグをセツし、ステ
ップ３８６および３５４によってシステムへ制御を戻す
。サイクルが未だ完了していない場合には分岐３７０が
選択されて、制御がステップ３７２へ移動して、端子Ａ
への周期的なェントリを削除してプ。グラムの端子Ｄへ
の周期的なェントリに置き換える。そしてステップ３７
６を通ってシステムへ戻る。その後、周期的に端子Ｄか
ら直線３７４に入り、ステップ３７８に制御を移動して
クロックカゥンタを増分しステップ３８川こ制御が移動
する。ステップ３８０はクロックカゥンタの、枕態をス
テップ３６２におけて書き込まれた時間間隔と比較して
ＦＲＥＱおよびＴＲＩＧを読みとる時間であることを合
図する。

もし時間でないなら、分岐３８２が選択されて、続いて
ステップ３６４が選択され上記と同一のステップが進行
する。クロツクカウンタが書き込まれた時間間隔に達し
たとき、分岐３８４が選択されてステップ３５８へ制御
を戻す。このようにして、クロツクカウンタがステップ
３８０‘こよって判定されるように時間間隔に等しくな
るたびにクロツク、ＦＲＥＱおよびＴＲＩＧが全て読み
とられてストアされ、テストの終了時にリモート計算機
へ伝送するために利用できるようになり、かつクロック
カウンタの状態と比較されるべきデータがステップ３６
２によって更新される。テストが終了した時にステップ
３６４からの出口は分岐３６６により、ステップ３６８
においてＡ終了フラグをセットしステップ３８６に制御
が移動して端子Ｄへの周期的なェントリを削除し、端子
Ａへの周期的なェントリを要求する。次に制御はステッ
プ３５４へ移動してシステムへ戻る。次の周期的なェン
トリは端子Ａからの直線３４８に入り、分岐３５２およ
びステップ３５４を通過して外へ出る。以上は「直線３
４６が端子８から次に始められて生ずるプログラムの終
了まで続く。次にＡ終了フラグがセットされているので
ステップ３３６は分岐３３８を選択する。制御はステッ
プ３８８に移動して端子ＡおよびＢへのヱントリを削除
して、ステップ３９０に制御を移動し、機械側計算機１
８がクロックタィムとＦＲＥＱおよびＴＲＩＧパラメー
タをまとめたテーブルをリモート計算機３６へ伝送し、
その伝送の完了を合図する。次にステップ３９４が、常
駐の受信プ。グラムに対しリモート計算機よって機械側
計算機へ送られる次のプログラムの準備をするよう再編
成する。次に制御がステップ３９６へ移動してシステム
への出口となる。上述のように、２台の計算機を一方の
機械用に他方をリモート用に用い、２台が工作機械２４
の作業を制御し、かつテストの結果を解析するために互
に交信するよう使用されることが望ましい。

テストが終了すると、解析者は初めのテストに関連して
表示された結果から別のテストを実施することが望まし
いことを判定することができる。この場合には、上述の
方法によって機械側計算機に別ののプログラムを供聯合
し、ステップ３９４で受信されるようにして作業が続行
される。このような全てのテストが終了すると解析員と
作業員の間に音声による結合が確立され、テストが終了
していることを確認し、また工作機械の制御を作業員と
機械側計算機に復帰させる。機械サィトの作業員は機械
の通常の作業員であってもよいが、普通はそのテストに
関連して望ましいルーチン的保守手続きと実行すること
のできる保守員である。いずれにせよ、診断手続きに裏
熟練した人員は本装置には不要である。本発明の装置に
よれば、リモート解析サィトに関し、広く分散した位置
関係にある機械に対して予防的な保守を、そのようなテ
ストが実施されることによる時間もしくは効率に影響を
与えることなしに実行することができる。

さらに高度に奏熟練された人員が機械サィトには不要で
ある。特に新しい工作機械の種類が初めて取得された期
間には解析サィトに高度に熟練した人員が必要である。
何故ならば、時間と共に変化する作業特性に関係する利
用可能なデータ量は初めは４・さし、からである。した
がって高度に熟練した人員を使用することば効率を相当
高めることになり「 このような人員を一般的なルーチ
ン的仕事を取り扱う代りに、彼等が必要とされる問題の
取り扱いにおいて最も利益が得られるように役立てるこ
とが可能である。診断プログラムの実行によって抽出さ
れるパラメータや値の解析によって、主要な欠陥状態を
防ぐためやすり減って部品を破損前に取り換えるために
、予防的保守を工作機械に実行することや機械の部品に
ついて特別の保守手続きを指示することが可能である。

破損もしくは他の欠陥が万一生じた場合には、本装置の
診断プログラムを欠陥場所を素早く発見しすぐ修理する
ために利用することができる。本装置はＰＤＰ８／Ｅの
よな汎用計算機を特に使用するとして記述されているが
、プロセスの必要なステップを実施するための装置であ
る限りこのような計算機の使用に本発明が限定されるも
のでないことは明白である。

（汎用計算機をプログラミングすることの対照的な場合
として）本発明の装置を実行するための金物に必要な本
質的特長を第８図のダイヤグラムに示す。本図は本発明
の装置の代替的な実施例を実施するため利用される金物
を機能的なブロック線図で示す。第８図を参照すると、
リモートサィトの本質的要素１２が電話線１４によって
機械サィトに位置する構成要素１０‘こ接続されている
。

リモートサィトにおける計算機３６はクロック発生器４
００を含んでおり、プログラム制御装置４０２を駆動す
るよう援競されている。複数個の出力がタイミング信号
の形でプログラム制御装置から利用でき、第２図ないし
第７図のフ。ーチャートに関連して説明されたように正
しい順序で装置の実行に要する時間動作をおこなう。プ
ログラム制御装置はもっとも単純な場合には、クロック
発生器４００によって計数されるカウンタの形をとり、
この装置によってパルスがいくつかのタイミング信号４
０３の出力の各々へ個別にはつ唯一に印加される。出力
４０３は与えられた出力線が励起されたとき各機能が次
々と生ずるようにするため、種々の装置の制御端子へ接
続される。このようにして、プログラム制御装置４０２
の適当な線路４０３をその特定の線路が励起された時に
生じてほしい機能に効果を与える制御端子に接続するこ
とによって正しい順序で所望の機能を動作させることが
可能である。修正装置４０４は線路４０６を介して与え
らる情報に応答するプログラム制御装魔４０２の動作速
度および順序を修正するためでの装置である。単純な場
合は修正装置は与えられた条件が効果を与えるまでクロ
ック発生器４００がプログラム制御装置４０２を計数す
ることを防止するものであり、この発生は線路４０６上
の信号により合図され、プログラムカウンタがその動作
を回復することになる。このようにしてプログラム制御
装贋４０２は、各プログラムステップが実行される速度
に従い、次の実行を許可する各ステップの完了により、
可変速度で動作することが可能である。プログラム制御
装置からのタイミング信号は第８図のブロック線図に示
した他の装置を制御するために接続されている。

第８図のブロック４０８は周辺装置を指示しており、周
辺装置の中から動作すべき正しい装置を選択するためお
よび記憶装置内の与えられたファイルもしくは他のデー
タを選択するため、もしくは他の場合には所望の方式で
周辺装置４０８を動作させるためにプログラム制御装置
４０２からの適当な線路によって線路４１０が励起され
る。周辺装置は入出力バッファ４４を通して装置の他の
部分に接続されており、周辺装置と入出力バッファ間双
方向の伝送を方向づける線路４１２上の信号を受信する
。入出力バッファはまた複数個のゲート４１４に接続さ
れており、入出力（１０）バッファ周辺装置からまたそ
れに向かう情報を伝送するため線路４１６によって制御
される。情報はゲート４１４によって演算装置４１８か
ら伝送されることもできるし、もしくは演算装置４１８
もし〈は修正装置４０４へ伝送されることもできる。さ
らに演算装置４１８は線路４２０上の信号によって修正
装４０４を条件づけるために用いる。線路４２２は演算
装置４１８に接続されており、演算装置がその演算機能
を正しい時間的順序で実行することを制御するため働く
。演算装置は加算、減算、比較などのような全ての必要
な演算動作を従釆の方法で実行する。複数個のゲート４
２４が入出力バッファ４４とモデムバツフ４２間を相互
接続しており、バッファから機械側計算機へ（入出力バ
ッファ４４を介して）文字を転送するためもしくは機械
側計算機からモデムバッファ４２へ文字を転送するため
線路４２６および４２８を通してプログラム制御装置４
０２からの信号により制御される。これらの信号もまた
、プログラム制御装置４０２から抽出される。リモート
解析サイトに位置する装置１２の全ては本質的には理解
されているので個々の詳細については記述しない。装置
の相互接続およびプログラム制御装置４０２からの信号
によって制御される動作手順は装置に関する以上の記述
に従った効果を与える。機械サィト１０１こ位置する装
置は、モデムバッファ内に文字が出現したことを感知す
るため使用される装置４２８に接続されるモデムバッフ
ァを含有する。

この文字認識装置４２８はモデムバッファから入出力バ
ッファ４３２へ文字を転送するために複数個のゲート４
３０を動作させる。ゲート４３０はまた文字認識装置４
３４の制御の下、文字が入出力バッファ内にあるときモ
デムバッファ４２０へゲート４３０を通って入出力バッ
ファ４３２から文字を転送するため動作することもある
。入出力バッファ４３２は、また、第８図に機械側計算
機コァ４３６により表現されている機械側計算機１８の
他の部分によっても制御される。

機械側計算機コア４３６は本装置の動作に必要な全ての
プログラムとデータを含んでいる。これらは入出力バッ
ファを通って、機械側計算機コア４３６の正しい位置に
挿入される。入出力バッファに関連して、番地認識装置
４３８、命令認識装置４４０およびデータ認識装置４４
２がある。これら４３８ないし４４２の３つの装置はそ
れぞれ番地選択装置４４４を制御して、入出力バッファ
４３２からのデータェントリに対する機械側計算機コア
内の特定番地を選択する。このようにして命令やデータ
が該装置４３８により決定される通りに機械側計算機コ
ア４３６内の正しい番地に挿入される。機械側計算機コ
ア４３６は入出力バッファ２２によって周辺装置４４６
に接続されており、読取りおよび書込み信号が両方向の
入出力バッファ２２の動作を制御するため、線路４４８
に印加される。工作機械２４およびテープ謙取器２６（
本装置の実施には利用されない）は両方とも周辺装置４
４６に接続されている。機械サィトの装置はクロック発
生器４５０およびプログラム制御装置４５２を含有し、
これらは正しい時刻に種々の構成要素１０の動作を制御
するため用いられるタイミング信号４５４を作り出す。
修正装置４５６がプログラム制御装置４５２の動作を修
正するために接続されており、順番に機械側計算機コア
４３６から引出される信号により制御される。修正装檀
４５６は当然、機械側計算機コア４３６内にストアされ
たプログラムに従って制御される。タイミング信号４５
４はまた、機械側計算機コア４３６内の部分にアクセス
するためおよび入出力バッファ２２から転送されるデー
タ書込みのため、適当な番地を選択する制御用線路４６
０へ接続されている。機械サィトおよびリモートサィト
の双方において、種々の１本の線路は単に典型的なもの
であり、実際には、大抵の場合、適切な時刻に適切なプ
ログラム制御装置の必要な全ての機能を実行するよう、
プログラム制御装置によって異なる時刻に励起される複
数個の線路から構成される。

リモートサィト１２に位置する装置と同様に、第８図に
示された機械サィトの全装置は本質的には知られたもの
であり、したがって個々を詳細に記述する必要はない。
これらは本装置の以上の記述に従って、要求される適当
な機能を実行するように接続され、かつ制御される。本
装置は工作機械の作業に際して、指令されたトルクを監
視するためのテスト順序のみを特定の参考として記述さ
れている。

しかしながらこれはテスト順序の一例にすぎず、本発明
が機械に関する他のパラメータが測定され、解析用にリ
モートサィトへ転送されるような他の種々のテスト順序
に利用可能であることが当然理解されよう。たとえば、
指令されたトルクに加えて、検査することが望ましい他
のパラメータは、低速、中速および高速に対するフィー
ド速度と急旋回に対するフィード速度、機械の各軸に対
して生ずる誤差、プログラムされた速度および位置と比
較される工作機械の可動部分の瞬時速度および位置によ
り指示されるようなサーボ安定性、種々の接近速度にお
ける位置のオーバーシュート量、および、もしあれば、
可動部分の位置が最終的に到達する位置を最初に通過し
てから計測され、その最終位置に到達するまでの所要時
間を意味する静定時間を含んでいる。さらに本装置は工
作機械に付属する自動工具交換装置の動作および機械サ
ィトに位置するテープ読取器の動作や機械側計算機の動
作それ自体のような工作機械の他の特性に関する作業の
検査に用いることも可能である。各々の場合において、
診断手続やテスト手続はリモートサィトで始められその
ため機械サィトにおいては診断や解析に関して何の判定
も必要としないように本装置は意図されている。しかし
ながら必要に応じてリモート計算機の指令を無視して緊
急停止機能をおこなうために、作業員が機械サィトに位
置することが望ましい。断続的な欠陥もしくは異常を検
査したい場合には夜間のような時間外に工作機械を作業
させることができ、このような場合には作業員ないこテ
ストを実行できる。代りに、ビデオカメラと伝送装置も
しくはそれに類する装置によって工作機械から解析員へ
の視覚による交信が与えられている時には、作業員はど
んな場合にも必ずしも必要ない。他のテスト条件の場合
にも、作業中の工作機械を解析員が観察できるように視
覚による交信装置を付加することが望ましい。本装置を
、工作機械が製造中に組立てられている際その工作機械
が正しい動作をしていることのテスト用として、および
このような工作機械を設置する際に設置が満足のゆく完
全なものになっていることを示すための検査用として利
用することも本発明の範囲内である。

ここに記載した装置および方法に関して、付随する特許
請求の範囲により定義されかつ確保されることが意図さ
れている本発明の新規性の本質的特長から離れることな
いこ種々の修正や変更が可能であることは、当業者にと
って明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の説明的実施例を取入れた装置の機能
によるブロック線図、第２図は、第１図のりモート計算
機により実行されるモデムハンドプログラムを実行する
ためのプログラムに関する流れ図、第３図は、第１図の
機械側計算機により実行される常駐のユーザ受信プログ
ラムに関する流れ図、第４図は、第１図の機械側計算機
によって第３図のルーチンの直後に実行される機械ロー
ダルーチンに関する流れ図、第５図は、第１図のりモー
ト計算機により実行されるトルク走査ルーチンの流れ図
、第６ａ図ないし第６ｃ図は、全体で第１図のリモ−ト
計算機によって実行されるトルクチェックルーチンの流
れ図、第７ａ図および第７ｂ図は、全体で第１図の機械
側計算機により実行されるトルク走査ルーチンに関して
、その２番目の局面に関する流れ図、第８図は、本発明
の代替的実施例を構成する装置の機能的ブロック線図で
ある。 １０・・・・・・工作機械サィト、１２・・・・・・リ
モート解析サィト、１４・・・・・・電話線、１６，１
７・・・・・・モデム装置、１８・・…・機械側計算機
、２４・・・・・・工作機械、３６・・…・リモート計
算機。 第１図 第２図 第３図 第４ａ図 第５図 第４ｂ図 第６ａ図 第６ｂ図 第６ｃ図 第７ａ図 第７ｂ図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 工作機械、前記工作機械のための計算機、及び前記
   計算機からの信号に応答して前記工作機械の動作を行わ
   せるように接続された動力駆動装置を備えた計算機制御
   工作機械装置であつて、前記工作機械から離れた遠隔位
   置に位置し、前記計算機に接続されて前記計算機をして
   予め定められた診断プログラムを実行し前記工作機械を
   動作させ工作機械の現時の特性を表わす選択された診断
   データを集めさせるように制御する制御装置、前記工作
   機械の動作に応答して前記工作機械位置から前記遠隔位
   置へ、前記選択された診断データを伝送する装置、前記
   遠隔位置における、前記工作機械の目標特性をわすデー
   タを蓄積するデータフアイル、前記遠隔位置に位置し、
   前記選択された診断データを前記データフアイルのデー
   タと比較する装置、及び前記選択された診断データと前
   記データフアイルのデータとの差異を明らかにして工作
   機械の現時の状態を決定する装置、を有することを特徴
   とする計算機制御工作機械装置。