JPS6211959B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6211959B2 JPS6211959B2 JP10563577A JP10563577A JPS6211959B2 JP S6211959 B2 JPS6211959 B2 JP S6211959B2 JP 10563577 A JP10563577 A JP 10563577A JP 10563577 A JP10563577 A JP 10563577A JP S6211959 B2 JPS6211959 B2 JP S6211959B2
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- Japan
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- output
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- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/28—Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Control Of Presses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、工作機械のうち、たとえばプレス
機械等のように反復動作を行なうものにおいて、
加工中の異常振動を検出して、工作機械の異常
や、金型、あるいは被加工物の異常を検出する工
作機械の異常検出装置に関するものである。
機械等のように反復動作を行なうものにおいて、
加工中の異常振動を検出して、工作機械の異常
や、金型、あるいは被加工物の異常を検出する工
作機械の異常検出装置に関するものである。
従来、工作機械の内、プレス機のような反復動
作を行なう工作機械の自動運転時には、作業者に
よる監視、または適切な異常検出装置がないた
め、機械の異常や、金型の破損等が発生していて
も、これに気付くまでは多数の不良加工品を作る
ことが多く、その頻度も案外多く、損失が大き
い。
作を行なう工作機械の自動運転時には、作業者に
よる監視、または適切な異常検出装置がないた
め、機械の異常や、金型の破損等が発生していて
も、これに気付くまでは多数の不良加工品を作る
ことが多く、その頻度も案外多く、損失が大き
い。
この発明はかかる点に着目しなされたもので、
プレス機等の工作機械の反復動作毎に発生する振
動波形を処理し、予め記憶させている正常時の値
と比較、照合して異常を検出して自動的に機械を
停止させるようにした異常検出装置を提供しよう
とするものである。
プレス機等の工作機械の反復動作毎に発生する振
動波形を処理し、予め記憶させている正常時の値
と比較、照合して異常を検出して自動的に機械を
停止させるようにした異常検出装置を提供しよう
とするものである。
第１図は、この発明の一実施例を示すブロツク
図で、１はプレス機（図示せず）のベツド等の所
定位置に装着され、このプレス機の振動を検出す
る振動センサ、２はこの振動センサ１の出力を増
巾して積分する積分器、３はこの積分器２の出力
が予め可変抵抗器３１によつて設定されている値
以上になつたことを検出するアナログ比較器、４
はこの比較器３の出力を記憶する第１のフリツプ
フロツプ、５は上記第１のフリツプフロツプ４の
出力と、周期設定器６１によつて設定される周期
のパルスを発生するパルス発生器６の出力との論
理積（AND）演算を行なう第１のAND回路、７
は上記第１のAND回路５の出力パルス数が所定
の計数値に達すると、上記第１のフリツプフロツ
プ４を反転させ、また積分器２をリセツトする出
力を出すカウンタ、８は上記積分器２の出力のア
ナログ−デジタル変換を行なうアナログ−デジタ
ル変換器、９は、動作モードを切換えるスイツ
チ、１０はこの動作モードスイツチ９が「書き込
み」モードのとき、アナログ−デジタル変換によ
るデジタル値を記憶するメモリ、１１はこのメモ
リ１０の出力と、上記切換スイツチ９が「モニ
タ」のとき、アナログ−デジタル変換器８の出力
を減算する減算器、１２はこの減算器１１と、所
定の設定値を比較するデジタル比較器、１３はこ
のデジタル比較器１２の出力を上記第１のAND
回路５からのパルスのAND演算を行なう第２の
AND回路、１４はこの第２のAND回路１３の出
力を記憶するフリツプフロツプ、１５はこのフリ
ツプフロツプ１４の出力を異常検出出力として取
り出す端子である。
図で、１はプレス機（図示せず）のベツド等の所
定位置に装着され、このプレス機の振動を検出す
る振動センサ、２はこの振動センサ１の出力を増
巾して積分する積分器、３はこの積分器２の出力
が予め可変抵抗器３１によつて設定されている値
以上になつたことを検出するアナログ比較器、４
はこの比較器３の出力を記憶する第１のフリツプ
フロツプ、５は上記第１のフリツプフロツプ４の
出力と、周期設定器６１によつて設定される周期
のパルスを発生するパルス発生器６の出力との論
理積（AND）演算を行なう第１のAND回路、７
は上記第１のAND回路５の出力パルス数が所定
の計数値に達すると、上記第１のフリツプフロツ
プ４を反転させ、また積分器２をリセツトする出
力を出すカウンタ、８は上記積分器２の出力のア
ナログ−デジタル変換を行なうアナログ−デジタ
ル変換器、９は、動作モードを切換えるスイツ
チ、１０はこの動作モードスイツチ９が「書き込
み」モードのとき、アナログ−デジタル変換によ
るデジタル値を記憶するメモリ、１１はこのメモ
リ１０の出力と、上記切換スイツチ９が「モニ
タ」のとき、アナログ−デジタル変換器８の出力
を減算する減算器、１２はこの減算器１１と、所
定の設定値を比較するデジタル比較器、１３はこ
のデジタル比較器１２の出力を上記第１のAND
回路５からのパルスのAND演算を行なう第２の
AND回路、１４はこの第２のAND回路１３の出
力を記憶するフリツプフロツプ、１５はこのフリ
ツプフロツプ１４の出力を異常検出出力として取
り出す端子である。
次に、上記のように構成されたこの発明の異常
検出回路の動作を第２図の波形図により説明す
る。
検出回路の動作を第２図の波形図により説明す
る。
すなわち、プレス機が正常な動作をしていると
きに、切換スイツチ９を「書き込み」に設定す
る。そして、プレス機の動作に伴なう振動波形は
振動センサ１によつて検出され、第２図ａに示す
ようになる。このａの波形は積分器２によつて積
分され、第２図ｂに示すようになる。そして、こ
の積分器２の出力「ｂ」はアナログ比較器３に与
えられ、可動抵抗器３１によつて設定された値
「Ｅ」以上になると、第２図Ｃに示すように、比
較器３から出力が出て、これがフリツプフロツプ
４のセツト入力「Ｓ」となつてフリツプフロツプ
４に記憶される。このフリツプフロツプ４の出力
「ｄ」と、パルス発生器６の出力パルスとが第１
のAND回路５においてAND演算され、第２図ｅ
に示すようにゲートされたパルス出力となる。こ
のパルス出力「ｅ」は、メモリ１０に与えられ、
このメモリ１０のアドレスカウンタ（図示せず）
等を動作させる、同時に積分器２の出力「ｂ」を
アナログ−デジタル変換器８によつてデジタル値
に変換し、この値を上記パルス出力「ｅ」に同期
してメモリ１０に書き込み、記憶させておく。
きに、切換スイツチ９を「書き込み」に設定す
る。そして、プレス機の動作に伴なう振動波形は
振動センサ１によつて検出され、第２図ａに示す
ようになる。このａの波形は積分器２によつて積
分され、第２図ｂに示すようになる。そして、こ
の積分器２の出力「ｂ」はアナログ比較器３に与
えられ、可動抵抗器３１によつて設定された値
「Ｅ」以上になると、第２図Ｃに示すように、比
較器３から出力が出て、これがフリツプフロツプ
４のセツト入力「Ｓ」となつてフリツプフロツプ
４に記憶される。このフリツプフロツプ４の出力
「ｄ」と、パルス発生器６の出力パルスとが第１
のAND回路５においてAND演算され、第２図ｅ
に示すようにゲートされたパルス出力となる。こ
のパルス出力「ｅ」は、メモリ１０に与えられ、
このメモリ１０のアドレスカウンタ（図示せず）
等を動作させる、同時に積分器２の出力「ｂ」を
アナログ−デジタル変換器８によつてデジタル値
に変換し、この値を上記パルス出力「ｅ」に同期
してメモリ１０に書き込み、記憶させておく。
また、パルス出力「ｅ」はカウンタ７にも出力
され、所定の計数値になると、出力「ｆ」を出
し、積分器２と、フリツプフロツプ４をリセツト
する。以上の正常時動作をメモリ１０に記憶させ
ておく。
され、所定の計数値になると、出力「ｆ」を出
し、積分器２と、フリツプフロツプ４をリセツト
する。以上の正常時動作をメモリ１０に記憶させ
ておく。
次に、プレス機の反復動作時には、スイツチ９
を「モニタ」に設定することにより、第２図に示
すａ〜ｆまでの波形の動作は上述した場合と同様
であるが、スイツチ９が「モニタ」に設定されて
いるため、メモリ１０の書き込み動作は行なわれ
ない。その代りに、読み出しが行なわれる。すな
わち、振動波形ａをデジタル値に変換し、波形ａ
からｆまでの動作は上述した場合と同様であり、
パルス出力「ｅ」をメモリ１０に与えて、上述し
た書き込み時に記憶させていた値を読み出す。こ
の読み出した値と、アナログ−デジタル変換器８
の出力が減算器１１によつて減算され、この減算
値をデジタル比較器１２に与える。
を「モニタ」に設定することにより、第２図に示
すａ〜ｆまでの波形の動作は上述した場合と同様
であるが、スイツチ９が「モニタ」に設定されて
いるため、メモリ１０の書き込み動作は行なわれ
ない。その代りに、読み出しが行なわれる。すな
わち、振動波形ａをデジタル値に変換し、波形ａ
からｆまでの動作は上述した場合と同様であり、
パルス出力「ｅ」をメモリ１０に与えて、上述し
た書き込み時に記憶させていた値を読み出す。こ
の読み出した値と、アナログ−デジタル変換器８
の出力が減算器１１によつて減算され、この減算
値をデジタル比較器１２に与える。
このデジタル比較器１２には、予め設定値が与
えられており、この設定値よりも上述した減算値
か例えば２倍、または1/2倍になると、デジタル
比較器１２から出力を出すようにしておく。この
出力は第２のAND回路１３においてパルス出力
「ｅ」と、AND演算を行ない、パルス出力「ｅ」
と同期をとるようにする。この同期をとる理由
は、メモリ１０の読み出し出力がパルス出力
「ｅ」に同期しており、デジタル比較器１２の出
力と同期させる必要があるからである。次に、第
２のAND回路１３の出力は、第２のフリツプフ
ロツプ１４のセツト入力となり、その出力は端子
１５に出されて、上述した減算値がデジタル比較
器１２の設定値の２倍、または1/2倍になつたと
きに異常検出出力となる。なお、上記フリツプフ
ロツプ１４のリセツト「Ｒ」には手動のリセツト
（図示せず）信号等が与えられて、異常検出出力
をリセツトするようになされており、また、上記
カウンタ７によるフリツプフロツプ４と、積分器
８のリセツト動作は、プレス機の毎回のプレス動
作にこの発明の装置を追従させるためである。さ
らに、プレス機のプレス動作はその機械によつて
所定時間毎のプレス回数が異なり、さらに金型
や、被加工材料によつて振動波形が異なるため、
これを補正するため、パルス出力「Ｃ」によるサ
ンプリングの密度（回数）を変え得るように、パ
ルス発生器６の出力パルスの周期を周期設定器６
１によつて設定するようになされている。
えられており、この設定値よりも上述した減算値
か例えば２倍、または1/2倍になると、デジタル
比較器１２から出力を出すようにしておく。この
出力は第２のAND回路１３においてパルス出力
「ｅ」と、AND演算を行ない、パルス出力「ｅ」
と同期をとるようにする。この同期をとる理由
は、メモリ１０の読み出し出力がパルス出力
「ｅ」に同期しており、デジタル比較器１２の出
力と同期させる必要があるからである。次に、第
２のAND回路１３の出力は、第２のフリツプフ
ロツプ１４のセツト入力となり、その出力は端子
１５に出されて、上述した減算値がデジタル比較
器１２の設定値の２倍、または1/2倍になつたと
きに異常検出出力となる。なお、上記フリツプフ
ロツプ１４のリセツト「Ｒ」には手動のリセツト
（図示せず）信号等が与えられて、異常検出出力
をリセツトするようになされており、また、上記
カウンタ７によるフリツプフロツプ４と、積分器
８のリセツト動作は、プレス機の毎回のプレス動
作にこの発明の装置を追従させるためである。さ
らに、プレス機のプレス動作はその機械によつて
所定時間毎のプレス回数が異なり、さらに金型
や、被加工材料によつて振動波形が異なるため、
これを補正するため、パルス出力「Ｃ」によるサ
ンプリングの密度（回数）を変え得るように、パ
ルス発生器６の出力パルスの周期を周期設定器６
１によつて設定するようになされている。
なお、本発明における工作機械とは、プレス
機、切削機、研削機のように振動を発生させる機
械を対象とするものであり、従つて、上述の実施
例ではプレス機についてのみ説明したが、この実
施例に限定されるものでないことはいうまでもな
い。
機、切削機、研削機のように振動を発生させる機
械を対象とするものであり、従つて、上述の実施
例ではプレス機についてのみ説明したが、この実
施例に限定されるものでないことはいうまでもな
い。
以上述べたように、この発明の工作機械におけ
る異常検出装置の狙いとするところは、まず、信
号処理を容易にするために、振動波形を積分し、
正常時の積分値をデジタル値に変換してメモリに
記憶しておき、この正常時の積分のデジタル値
と、工作機械の毎回の振動の積分のデジタル値
を、設定積分値になつてから発生するパルスに同
期して比較・照合させるところにある。このよう
に、正常時の値を記憶しておいて、これを基準に
して工作機械の毎回の反復動作の値を比較するこ
とにより、金型や、被加工材料の相違による比較
値の調整が不要になり、きわめて便利である。こ
の発明は一種の学習制御手段であり、この学習制
御の一効果によつて金型や、被加工材料の相違に
よる補正が不要となるばかりでなく、工作機械の
毎回の反復動作ごとに監視が可能となり、金型の
異常や、被加工材料の加工不良等の異常検出が容
易かつ迅速に行ない得られる優れた効果を有する
ものである。更に、この発明では、パルス発生器
の出力パルスの周期は周期設定器で可変しうるの
で、金型や、被加工材料によつて振動波形が異な
つても、これを補正してパルス出力によるサンプ
リングの密度を変えることにより、金型や被加工
材料等の加工条件の変化に対応させて異常を確実
に検出できるという効果も有する。
る異常検出装置の狙いとするところは、まず、信
号処理を容易にするために、振動波形を積分し、
正常時の積分値をデジタル値に変換してメモリに
記憶しておき、この正常時の積分のデジタル値
と、工作機械の毎回の振動の積分のデジタル値
を、設定積分値になつてから発生するパルスに同
期して比較・照合させるところにある。このよう
に、正常時の値を記憶しておいて、これを基準に
して工作機械の毎回の反復動作の値を比較するこ
とにより、金型や、被加工材料の相違による比較
値の調整が不要になり、きわめて便利である。こ
の発明は一種の学習制御手段であり、この学習制
御の一効果によつて金型や、被加工材料の相違に
よる補正が不要となるばかりでなく、工作機械の
毎回の反復動作ごとに監視が可能となり、金型の
異常や、被加工材料の加工不良等の異常検出が容
易かつ迅速に行ない得られる優れた効果を有する
ものである。更に、この発明では、パルス発生器
の出力パルスの周期は周期設定器で可変しうるの
で、金型や、被加工材料によつて振動波形が異な
つても、これを補正してパルス出力によるサンプ
リングの密度を変えることにより、金型や被加工
材料等の加工条件の変化に対応させて異常を確実
に検出できるという効果も有する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロツク
図、第２図は回路各部の波形を示す波形図であ
る。 図面中、１は振動センサ、２は積分器、３はア
ナログ比較器、４，１４はフリツプフロツプ、
５，１３はAND回路、６はパルス発生器、７は
カウンタ、８はアナログ−デジタル変換器、９は
切換スイツチ、１０はメモリ、１１は減算器、１
２はデジタル比較器、１５は出力端子である。な
お、図中同一符号は同一部分を示す。
図、第２図は回路各部の波形を示す波形図であ
る。 図面中、１は振動センサ、２は積分器、３はア
ナログ比較器、４，１４はフリツプフロツプ、
５，１３はAND回路、６はパルス発生器、７は
カウンタ、８はアナログ−デジタル変換器、９は
切換スイツチ、１０はメモリ、１１は減算器、１
２はデジタル比較器、１５は出力端子である。な
お、図中同一符号は同一部分を示す。
Claims (1)
- １ 工作機械から検出した振動波形の積分値が所
定値になると一定周期のパルスを発生し、且つパ
ルス発生周期を金型、被加工材料等の加工条件に
応じて可変し得るパルス発生装置、工作機械の正
常動作時の振動波形積分値のアナログデジタル変
換値を記憶するメモリ、この記憶された正常時の
積分値のデジタル値と、工作機械の振動の積分値
のデジタル値とを上記パルスの周期に同期して比
較器により比較して振動の異常を検出するように
したことを特徴とする工作機械の異常検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10563577A JPS5439276A (en) | 1977-09-02 | 1977-09-02 | Device for detecting extraordinariness of machine tool or the like |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10563577A JPS5439276A (en) | 1977-09-02 | 1977-09-02 | Device for detecting extraordinariness of machine tool or the like |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5439276A JPS5439276A (en) | 1979-03-26 |
| JPS6211959B2 true JPS6211959B2 (ja) | 1987-03-16 |
Family
ID=14412914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10563577A Granted JPS5439276A (en) | 1977-09-02 | 1977-09-02 | Device for detecting extraordinariness of machine tool or the like |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5439276A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS569099A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-29 | Toyo Tokushu Kiki Kk | Abnormality detecting method of automatic press |
| DE10216226A1 (de) * | 2002-04-08 | 2003-10-30 | Pilz Gmbh & Co | Vorrichtung zum fehlersicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers, insbesondere in industriellen Produktionsanlagen |
| JP2005230934A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-02 | Bosch Automotive Systems Corp | 検出信号伝送装置 |
-
1977
- 1977-09-02 JP JP10563577A patent/JPS5439276A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5439276A (en) | 1979-03-26 |
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