KR102661532B1 - Machine tool real-time monitoring system and method therefor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공작기계의 일측에 설치되어 공작기계의 작동 상태를 촬영하는 카메라와; 상기 공작기계의 다른 일측에 설치되어 외부에서 입력되는 신호들을 제어 처리하고, 상기 카메라로부터 상기 공작기계의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 외부로 상기 영상이 출력되도록 제어하는 제어장치와; 상기 제어장치의 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 상기 공작기계의 온도를 측정하는 온도센서와; 상기 제어장치의 다른 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 상기 공작기계의 진동 상태를 측정하는 진동센서와; 상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터가 상기 제어장치에 입력되게 하여 상기 제어장치에서 상기 데이터가 처리 및 출력되도록 하는 AD 컨버터와; 상기 제어장치에서 수신한 영상을 출력되게 처리하는 이미지 처리장치와; 상기 데이터를 상기 이미지 처리장치가 처리한 영상에 입력하여 출력되게 하는 영상처리장치와; 상기 영상처리장치로부터 데이터가 입력된 영상을 스트리밍 출력되도록 하는 스트리밍 장치와; 상기 스트리밍 장치에 의해 수신한 영상을 출력하여 상기 공작기계의 작동 상태를 확인하여 상기 공작기계 부품의 교체 여부를 판단하는 적어도 하나의 모니터링 장치;를 포함하는 공작기계의 실시간 감시 시스템을 제공한다.The present invention includes a camera installed on one side of a machine tool to photograph the operating state of the machine tool; a control device installed on the other side of the machine tool to control and process signals input from the outside, receive an operating image of the machine tool from the camera in real time, and control the image to be output to the outside; At least one temperature sensor installed on one side of the control device to measure the temperature of the operating machine tool; At least one vibration sensor is installed on the other side of the control device to measure a vibration state of the operating machine tool; an AD converter that inputs data from the temperature sensor and the vibration sensor to the control device so that the control device processes and outputs the data; an image processing device that processes the image received from the control device to be output; an image processing device that inputs and outputs the data to an image processed by the image processing device; a streaming device that streams and outputs the video data input from the video processing device; At least one monitoring device that outputs the image received by the streaming device to check the operating state of the machine tool and determines whether to replace the machine tool parts; provides a real-time monitoring system for a machine tool including a.

Figure R1020210143681
Figure R1020210143681

Description

공작기계의 실시간 감시 시스템 및 그 방법{MACHINE TOOL REAL-TIME MONITORING SYSTEM AND METHOD THEREFOR}Real-time monitoring system and method for machine tools {MACHINE TOOL REAL-TIME MONITORING SYSTEM AND METHOD THEREFOR}

본 발명은 공작기계의 실시간 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공작기계를 실시간으로 감시하여 공작기계의 작동 상태를 확인하고 공작기계 부품의 교체 여부를 판단할 수 있도록 한 공작기계의 실시간 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time monitoring system and method for machine tools, and more specifically, to a machine tool monitoring system that monitors machine tools in real time to check the operating status of the machine tool and determine whether to replace machine tool parts. It relates to a real-time monitoring system and method.

공작기계란 공구를 통해 피가공물의 가공을 수행하는 기계장치를 총칭한다.Machine tools are a general term for mechanical devices that process workpieces using tools.

이러한 공작기계를 작동시켜 가공을 수행할 경우에는 현재의 가공 상태를 육안으로 감시하거나 공작기계를 제어할 수 있도록 관리자가 공작기계의 주위에 상주했다.When processing is performed by operating such a machine tool, a manager resides around the machine tool to visually monitor the current processing status or control the machine tool.

상기한 문제점을 해결하기 위해 고안된 제1선행특허문헌으로, 공개특허공보 제10-2006-0043943호(2006년 05월 16일, 공개)의 공작기계들의 원격 감시 및 제어 시스템이 있다.The first prior patent document designed to solve the above problems is a remote monitoring and control system for machine tools in Patent Publication No. 10-2006-0043943 (published on May 16, 2006).

상기한 제1선행특허문헌의 공작기계들의 원격 감시 및 제어 시스템은, 콘트롤러로부터 감시화면용 데이터를 수신하는 장치와, 상기 감시화면용 데이터를 기초로 감시화면을 화면에 표시하는 장치와, 상기 콘트롤러에 키보드 신호를 전송하여 상기 공작기계들을 제어하는 장치를 포함한다.The remote monitoring and control system for machine tools in the above-described first prior patent document includes a device that receives monitoring screen data from a controller, a device that displays a monitoring screen on a screen based on the monitoring screen data, and the controller. It includes a device that controls the machine tools by transmitting keyboard signals to the machine.

또한, 상기한 제1선행특허문헌의 공작기계들의 원격 감시 및 제어 시스템은, 상기 감시화면에는 접속된 콘트롤러에 대한 정보를 표시하는 콘트롤러 정보창과, 접속된 공작기계의 동작 화면을 표시하는 화면 전송창을 포함한다.In addition, the remote monitoring and control system for machine tools in the first prior patent document has a controller information window that displays information about the connected controller on the monitoring screen, and a screen transmission window that displays an operation screen of the connected machine tool. Includes.

그리고 후술하는 본 발명과 관련된 제2선행특허문헌으로, 등록특허공보 제10-2274862호(2021년 07월 02일, 등록)의 공작기계의 작동 감시 시스템이 있다.And as a second prior patent document related to the present invention described later, there is a machine tool operation monitoring system of Registered Patent Publication No. 10-2274862 (registered on July 2, 2021).

상기한 제2선행특허문헌의 공작기계의 작동 감시 시스템은, 재료에 대한 절삭 가공을 행하는 공작기계의 이상 작동을 검출하는 시스템으로서, 복수개의 각 공작 기계에 있어서 구동모터에 있어서의 토오크, 또는 속도가 정상적인 작동에 의한 범위 내를 넘은 경우, 또는 해당 구동모터에 의해서 작동하는 해당 공작기계에 대한 구성 부분 및 상기 재료의 왕복 이동 또는 회전 이동에 있어서의 이동 위치가 소정의 정상적인 작동에 의한 영역의 범위를 넘은 경우에, 각 공작 기계에 구비하고 있는 반사표시판을 공장 내의 조명광을 반사할 수 있는 위치로 이동시키는 것에 의해서, 해당 반사광을 각 공작 기계를 촬영하고 있는 카메라에 투영하고, 해당 투영에 관계된 영상에 대한 감시에 의해서 작동 이상이 발생하고 있는 공작기계를 특정한다.The machine tool operation monitoring system of the above-mentioned second prior patent document is a system that detects abnormal operation of a machine tool that performs cutting processing on materials, and is a system that detects the torque or speed of the drive motor in each of the plurality of machine tools. If it exceeds the range due to normal operation, or the movement position of the component parts of the machine tool and the material operated by the drive motor in the reciprocating or rotating movement is within the range of the area due to the prescribed normal operation. If it exceeds this value, the reflective display board provided in each machine tool is moved to a position where it can reflect the lighting light in the factory, and the reflected light is projected onto the camera that is photographing each machine tool, and the image related to the projection is projected. By monitoring, machine tools that are malfunctioning are identified.

또한, 상기한 제2선행특허문헌의 공작기계의 작동 감시 시스템은, 상기 토오크 또는 상기 속도 또는 상기 작동 위치에 있어서의 정상적인 작동 범위를 기준으로 해서 구동모터에 대한 입력전압 또는 입력전류를 설정하고, 각 공작기계에 번호를 붙이고, 작동 이상의 검출에 의해서 특정된 공작기계를 번호의 영상 표시에 의한 특정을 더 부가한다.In addition, the operation monitoring system of the machine tool in the second prior patent document sets the input voltage or input current to the drive motor based on the torque or the speed or the normal operating range at the operating position, A number is assigned to each machine tool, and the machine tool identified by detection of an operating abnormality is further identified by video display of the number.

하지만, 상기한 제1,2선행특허문헌은, 공작기계의 작동 상태를 감시하여 예컨대, 노후화된 공작기계 부품의 교체 여부를 판단하는데 적용하기는 적당하지 않다는 문제점이 있다.However, the above-described first and second prior patent documents have a problem in that they are not suitable for application in monitoring the operating status of a machine tool and determining, for example, whether to replace worn-out machine tool parts.

1. 특허공개특허공보 제10-2006-0043943호1. Patent Publication No. 10-2006-0043943 2. 특허등록특허공보 제10-2274862호2. Patent Registration Patent Publication No. 10-2274862

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 공작기계를 실시간으로 감시하여 공작기계의 작동 상태를 확인하고 공작기계 부품의 교체 여부를 판단할 수 있도록 한 공작기계의 실시간 감시 시스템 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and includes a real-time monitoring system for machine tools that monitors machine tools in real time to check the operating status of machine tools and determine whether to replace machine tool parts. The purpose is to provide a method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공작기계의 실시간 감시 시스템은, The real-time monitoring system for machine tools of the present invention to achieve the above purpose is,

공작기계의 일측에 설치되어 공작기계의 작동 상태를 촬영하는 카메라와;A camera installed on one side of the machine tool to photograph the operating state of the machine tool;

상기 공작기계의 다른 일측에 설치되어 외부에서 입력되는 신호들을 제어 처리하고, 상기 카메라로부터 상기 공작기계의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 외부로 상기 영상을 출력되도록 제어하는 제어장치와;a control device installed on the other side of the machine tool to control and process signals input from the outside, receive an operating image of the machine tool from the camera in real time, and control the image to be output to the outside;

상기 제어장치의 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 상기 공작기계의 온도를 측정하는 온도센서와;At least one temperature sensor installed on one side of the control device to measure the temperature of the operating machine tool;

상기 제어장치의 다른 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 상기 공작기계의 진동 상태를 측정하는 진동센서와;At least one vibration sensor is installed on the other side of the control device to measure a vibration state of the operating machine tool;

상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터가 상기 제어장치에 입력되게 하여 상기 제어장치에서 상기 데이터가 처리 및 출력되도록 하는 AD 컨버터와;an AD converter that inputs data from the temperature sensor and the vibration sensor to the control device so that the control device processes and outputs the data;

상기 제어장치에서 수신한 영상을 출력되게 처리하는 이미지 처리장치와;an image processing device that processes the image received from the control device to be output;

상기 데이터를 상기 이미지 처리장치가 처리한 영상에 입력하여 출력되게 하는 영상처리장치와;an image processing device that inputs and outputs the data to an image processed by the image processing device;

상기 영상처리장치로부터 데이터가 입력된 영상을 스트리밍 출력되도록 하는 스트리밍 장치와;a streaming device that streams and outputs the video data input from the video processing device;

상기 스트리밍 장치에 의해 수신한 영상을 출력하여 상기 공작기계의 작동 상태를 확인하여 상기 공작기계 부품의 교체 여부를 판단하는 적어도 하나의 모니터링 장치;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.It is characterized in that it includes; at least one monitoring device that outputs the image received by the streaming device to check the operating state of the machine tool and determines whether to replace the machine tool part.

본 발명에 있어서, 상기 제어장치에는 상기 공작기계의 공작물 가공량을 확인하기 위한 제1근접센서가 연결 설치되고, 상기 공작기계의 RPM을 측정하기 위한 제2근접센서가 연결 설치된다.In the present invention, a first proximity sensor is connected to the control device to check the processing amount of the workpiece of the machine tool, and a second proximity sensor is connected to the control device to measure the RPM of the machine tool.

본 발명에 있어서, 상기 온도센서는 서미스터 온도센서를 포함하고, 상기 진동센서는 피에조 진동센서를 포함한다.In the present invention, the temperature sensor includes a thermistor temperature sensor, and the vibration sensor includes a piezo vibration sensor.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공작기계의 실시간 감시 방법은, The real-time monitoring method of the machine tool of the present invention to achieve the above purpose is,

(a) 공작기계에 설치된 카메라로 상기 공작기계의 작동 상태를 촬영하는 단계와;(a) photographing the operating state of the machine tool with a camera installed on the machine tool;

(b) 상기 공작기계에 설치된 제어장치가 상기 카메라로부터 상기 공작기계의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 출력되게 제어하는 단계와;(b) controlling the control device installed on the machine tool to receive and output an operating image of the machine tool from the camera in real time;

(c) 상기 제어장치에 연결된 온도센서와 진동센서로부터 상기 공작기계의 작동시의 온도와 진동 상태를 실시간으로 상기 제어장치가 입력받아 상기 영상과 함께 출력하는 단계와;(c) the control device receives the temperature and vibration status of the machine tool in real time from a temperature sensor and a vibration sensor connected to the control device and outputs them together with the image;

(d) 상기 제어장치로부터 수신한 상기 영상을 이미지 처리하는 단계와;(d) image processing the image received from the control device;

(e) 출력되는 상기 온도센서의 온도에 따른 저항값을 계산하고, 상기 저항값과 온도값의 함수를 이용하여 상기 공작기계의 작동시의 온도를 연산하여 영상처리장치에 입력하는 단계와;(e) calculating a resistance value according to the output temperature of the temperature sensor, calculating the operating temperature of the machine tool using a function of the resistance value and the temperature value, and inputting the result to an image processing device;

(f) 상기 영상처리장치는 입력된 상기 온도를 포함하는 입력된 데이터를 상기 영상에 입력하는 단계와;(f) the image processing device inputting input data including the input temperature into the image;

(g) 상기 영상처리장치에 입력된 온도값(T)이 소정 온도 이상이면 경고창에 삽입되게 하는 단계와;(g) inserting a warning window into a warning window when the temperature value (T) input to the image processing device is higher than a predetermined temperature;

(h) 상기 영상처리장치에 입력된 상기 진동센서의 전압값(V)이 5V 이상인지 판단하여 전압값(V)이 5V 이상이면, 경고창에 삽입되게 하는 단계와;(h) determining whether the voltage value (V) of the vibration sensor input to the image processing device is 5V or more, and inserting a warning window if the voltage value (V) is 5V or more;

(i) 이미지 처리된 상기 영상, 상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터를 스트리밍하여 원격지의 적어도 하나의 모니터링 장치에 출력하는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.(i) streaming the image-processed video, the temperature sensor, and the vibration sensor data and outputting the data to at least one remote monitoring device.

본 발명에 있어서, (j) 상기 단계 (b)에서, 상기 공작기계가 가공한 공작물의 가공 수량을 파악하기 위해 상기 제어장치에 상기 공작기계에 설치된 제1근접센서로부터 데이터를 실시간으로 입력받아 처리하는 단계와; (k) 상기 제1근접센서가 입력한 데이터에서 인터럽트가 발생하였는지 판단하되, 상기 인터럽트가 발생하였다면, 카운트 출력하여, 상기 영상처리장치에 입력하여 상기 모니터링 장치로 출력되게 하는 단계;를 더 포함하여 된다.In the present invention, (j) in step (b), the control device receives and processes data in real time from the first proximity sensor installed on the machine tool in order to determine the processing quantity of the workpiece processed by the machine tool. steps and; (k) determining whether an interrupt has occurred in the data input by the first proximity sensor, and if the interrupt has occurred, outputting a count, inputting the data to the image processing device, and outputting the data to the monitoring device; do.

본 발명에 있어서, (l) 상기 단계 (b)에서, 상기 공작기계의 회전수(RPM)를 측정하기 위해 상기 제어장치에 상기 공작기계에 설치된 제2근접센서로부터 데이터를 실시간으로 입력받아 처리하는 단계와; (m) 상기 제2근접센서가 입력한 데이터에서 인터럽트가 발생하였는지 판단하되, 상기 인터럽트가 발생하였다면, 상기 제2근접센서의 라이징 타임과 폴링 타임 사이의 시간을 기록하는 단계와; (n) 상기 라이징 타임과 폴링 타임의 시간 기록 존재 여부를 판단하여, 상기 공작기계의 RPM을 계산 및 출력하여, 상기 영상처리장치에 입력하여 상기 모니터링 장치로 출력되게 하는 단계;를 더 포함하여 된다.In the present invention, (l) in step (b), the control device receives and processes data in real time from a second proximity sensor installed on the machine tool in order to measure the rotation speed (RPM) of the machine tool. Steps and; (m) determining whether an interrupt has occurred in the data input by the second proximity sensor, and if the interrupt has occurred, recording the time between the rising time and the falling time of the second proximity sensor; (n) determining whether a time record of the rising time and the falling time exists, calculating and outputting the RPM of the machine tool, inputting it to the image processing device, and outputting the RPM to the monitoring device. .

본 발명에 있어서, 상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터는 AD 컨버터를 통해 상기 제어장치에 입력된다.In the present invention, data from the temperature sensor and the vibration sensor are input to the control device through an AD converter.

본 발명의 실시예에 따르면, 작동하는 공작기계를 촬영하고, 여기에 온도센서 및 진동센서를 적용하여 작동하는 공작기계의 온도 및 진동 정도를 측정한 데이터와 영상을 출력함으로써, 원격지에서 공작기계의 작동 상태를 육안으로 판단할 수 있고, 공작기계가 소정 온도로 상승하거나 진동을 하면 공작기계의 특정 부품(또는 툴)의 교체 여부를 확인할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by photographing a working machine tool and applying a temperature sensor and a vibration sensor to it to output data and images measuring the temperature and vibration level of the operating machine tool, the machine tool can be operated from a remote location. The operating status can be judged visually, and if the machine tool rises to a certain temperature or vibrates, it can be confirmed whether a specific part (or tool) of the machine tool should be replaced.

또한, 제1근접센서를 통해 획득한 데이터를 통해 공작기계의 생산성을 판단할 수 있으며, 제2근접센서를 통해 획득한 데이터를 통해 공작기계의 회전수(RPM) 또는 회전속도를 판단하여 공작기계의 정상 작동 여부를 확인할 수 있어, 특정 부품(또는 툴)의 노화 정도 또는 교체 여부를 확인할 수 있다.In addition, the productivity of the machine tool can be determined through data acquired through the first proximity sensor, and the rotational speed (RPM) or rotation speed of the machine tool can be determined through data acquired through the second proximity sensor to determine the machine tool's productivity. You can check whether it is operating normally, so you can check the degree of aging of a specific part (or tool) or whether it should be replaced.

따라서 고가의 공작기계를 전부 교체하지 않아도 되고, 교체 시기 또한 알 수 있으며, 저가의 장치들을 이용하여 본 발명을 구현할 수 있다.Therefore, there is no need to replace all expensive machine tools, replacement times can also be known, and the present invention can be implemented using low-cost devices.

도 1은 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템의 전체 구성을 나타낸 블록 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 방법을 순차적으로 나타낸 순서도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 온도센서 및 진동센서로부터 획득한 데이터가 출력된 모니터링 장치의 모니터 화면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 카운터 기능 및 시간이 출력된 모니터링 장치의 모니터 화면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 측정된 RPM 값이 출력된 모니터링 장치의 모니터 화면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 모니터링이 구현된 것을 보여주는 실시예 사진.
1 is a block diagram showing the overall configuration of a real-time monitoring system for a machine tool according to the present invention.
Figure 2 is a flow chart sequentially showing the real-time monitoring method of a machine tool according to the present invention.
Figure 3 is a monitor screen of a monitoring device on which data obtained from a temperature sensor and a vibration sensor according to an embodiment of the present invention is output.
Figure 4 is a monitor screen of a monitoring device with a counter function and time output according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a monitor screen of a monitoring device on which measured RPM values are output according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an example photo showing multi-monitoring implemented according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1에는 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템의 전체 구성을 나타낸 블록 구성도가 도시되어 있다.Figure 1 shows a block diagram showing the overall configuration of a real-time monitoring system for a machine tool according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템은, 예컨대, 노후화된 선반(lathe)과 같은 공작기계(1)의 일측에 설치되어 공작기계(1)의 작동 상태를 촬영하는 카메라(11)와, 상기 공작기계(1)의 다른 일측에 설치되어 외부에서 입력되는 신호들을 제어 처리하고 카메라(11)로부터 공작기계(1)의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 외부로 상기 영상을 출력되도록 제어하는 제어장치(13)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the real-time monitoring system for a machine tool according to the present invention includes a camera installed on one side of a machine tool 1, such as an aging lathe, to capture the operating state of the machine tool 1. (11) is installed on the other side of the machine tool (1) to control and process signals input from the outside, receive images of the operation of the machine tool (1) in real time from the camera (11), and output the images to the outside. It is configured to include a control device 13 that controls it as much as possible.

상기 제어장치(13)는, 일종의 컴퓨터(PC)와 같은 기능을 하는 장치로, 초소형 및 초저가의 미니 개인용 컴퓨터인 라즈베리 파이(Raspberry Pi)를 적용할 수 있다.The control device 13 is a device that functions like a kind of computer (PC), and can be used with Raspberry Pi, an ultra-small and low-cost mini personal computer.

따라서 상기 카메라(11)도 라즈베리 파이와 같은 초소형 컴퓨터에 연결 가능한 소형 카메라모듈을 적용하는 것이 바람직하다.Therefore, it is desirable to use a small camera module that can be connected to a small computer such as Raspberry Pi as the camera 11.

그리고 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템은, 상기 제어장치(13)의 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 공작기계(1)의 온도를 측정하는 온도센서(33)와, 상기 제어장치(13)의 다른 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 공작기계(1)의 진동 상태를 측정하는 진동센서(32)와, 상기 온도센서(33) 및 진동센서(32)의 아날로그 데이터가 디지털 신호 처리장치인 제어장치(13)에 입력되게 하여 제어장치(13)에서 아날로그 데이터가 디지털로 변환되도록 하여 처리 및 출력되도록 하는 AD 컨버터(Analogue-Digital Converter)(31)를 포함하여 구성된다.And the real-time monitoring system of the machine tool according to the present invention includes a temperature sensor 33 that measures the temperature of the machine tool 1, at least one of which is installed on one side of the control device 13 and operates, and the control device ( At least one vibration sensor 32 is installed on the other side of 13) to measure the vibration state of the operating machine tool 1, and the analog data of the temperature sensor 33 and the vibration sensor 32 are processed into digital signals. It is configured to include an AD converter (Analogue-Digital Converter) 31 that converts analog data into digital data by inputting it to the control device 13, which is a device, so that it is processed and output.

상기 온도센서(33)는 온도의 변화에 따라 저항이 민감하게 변하는 저항체인 서미스터(Thermistor) 온도센서를 포함한다. 즉, 상기 서미스터 온도센서는 세라믹 재료의 온도에 따른 저항변화를 이용해서 온도를 측정하는 센서이다.The temperature sensor 33 includes a thermistor temperature sensor, which is a resistor whose resistance changes sensitively according to changes in temperature. That is, the thermistor temperature sensor is a sensor that measures temperature using resistance change according to the temperature of the ceramic material.

상기 진동센서(32)는 피에조 방식의 진동센서로, 감지된 진동이 전압(또는 전기) 신호로 변환됨으로써, 진동의 정도를 감지한다.The vibration sensor 32 is a piezo-type vibration sensor, and detects the degree of vibration by converting the sensed vibration into a voltage (or electric) signal.

이러한 온도센서(33) 및 진동센서(32)는 아날로그 신호로 출력되며, 따라서 출력된 아날로그 신호를 디지털 장치인 제어장치(13)에서 수신하여 처리하기 위해서 상기 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터(31)가 구비되는 것이다.These temperature sensors 33 and vibration sensors 32 are output as analog signals, and therefore, in order to receive and process the output analog signals in the control device 13, which is a digital device, an AD converter converts the analog signals into digital signals. (31) is provided.

상기 AD 컨버터(31)와 제어장치(13)와는 2개의 통신선(SDA, SCL 선)만 구비하면 되고, 여러 개의 마스터나 슬레이브와 통신할 수 있고, 클럭 신호를 사용하는 동기식 통신 방식이어서 시간에 자유로운 12C(Inter-Integrated Circuit) 통신을 적용한다.The AD converter 31 and the control device 13 only need to be provided with two communication lines (SDA, SCL lines), and can communicate with multiple masters or slaves. It is a synchronous communication method using a clock signal, so it can be time-free. 12C (Inter-Integrated Circuit) communication is applied.

즉, 상기 온도센서(33)와 진동센서(32)의 감지 정보 또는 데이터가 아날로그 신호를 디지털 장치인 제어장치(13)에 입력되기 위해서 상기 AD 컨버터(31)가 설치되며, 이 AD 컨버터(31)는 상기 온도센서(33)와 진동센서(32)로부터 전압값 등을 제어장치(13)로 읽어오게 한다.That is, the AD converter 31 is installed so that the sensing information or data of the temperature sensor 33 and the vibration sensor 32 is input as an analog signal to the control device 13, which is a digital device. ) reads voltage values, etc. from the temperature sensor 33 and the vibration sensor 32 to the control device 13.

그리고 상기 AD 컨버터(31)는 제어장치(13)와 12C 통신을 통해 전압값 등을 제어장치(13)에 전송한다.And the AD converter 31 transmits voltage values, etc. to the control device 13 through 12C communication.

또한, 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템은, 상기 제어장치(13)에서 수신한 영상을 후술하는 모니터링 장치(23a~23n)에서 출력되게 처리하는 이미지 처리장치(15)와, 상기 센서들(32,33)의 데이터를 이미지 처리장치(15)가 처리한 영상에 입력되어 후술하는 모니터링 장치(23a~23n)에서 출력되게 하는 영상처리장치(17)와, 이 영상처리장치(17)로부터 데이터가 입력된 영상을 스트리밍 출력되도록 하는 스트리밍 장치(19)를 포함하여 구성된다.In addition, the real-time monitoring system of a machine tool according to the present invention includes an image processing device 15 that processes the image received from the control device 13 to be output from monitoring devices 23a to 23n, which will be described later, and the sensors An image processing device 17 that inputs the data of (32, 33) into the image processed by the image processing device 15 and outputs it from monitoring devices 23a to 23n, which will be described later, and from this image processing device 17 It is configured to include a streaming device 19 that streams and outputs images with input data.

또한, 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템에는, 상기 스트리밍 장치(19)로부터 수신한 영상을 출력하여 공작기계(1)의 작동 상태를 확인하여 공작기계(1) 부품의 교체 여부를 판단하는 적어도 하나의 모니터링 장치(23a~23n)와, 상기 스트리밍 장치(19)에서 원격지의 모니터링 장치(23a~23n)로 네트워크 통신을 통해 영상이 송신되게 하는 네트워크 장비(21)가 구비된다.In addition, the real-time monitoring system of the machine tool according to the present invention outputs the video received from the streaming device 19 to check the operating status of the machine tool 1 and determines whether to replace parts of the machine tool 1. At least one monitoring device (23a to 23n) and a network device (21) that transmits video from the streaming device 19 to the remote monitoring devices (23a to 23n) through network communication are provided.

상기 모니터링 장치(23a~23n)는 모니터가 구비된 컴퓨터(PC)나 서버를 포함하여 구성된다.The monitoring devices 23a to 23n include a computer (PC) or server equipped with a monitor.

그리고 네트워크 장비(21)는 인터넷 통신이 가능한 정도의 통상의 통신장비이면 충분하다.And, the network equipment 21 is sufficient as ordinary communication equipment capable of Internet communication.

또한, 상기 제어장치(13)에는, 공작기계(1)의 공작물 가공량을 확인하기 위한 제1근접센서(41)가 연결 설치되고, 공작기계(1)의 RPM(회전수)을 측정하기 위한 제2근접센서(41)가 연결 설치된다.In addition, the control device 13 is connected and installed with a first proximity sensor 41 for checking the amount of workpiece processing of the machine tool 1, and for measuring the RPM (rotation speed) of the machine tool 1. The second proximity sensor 41 is connected and installed.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 시스템을 이용한 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 방법을 설명하면 다음과 같다.The real-time monitoring method of a machine tool according to the present invention using the real-time monitoring system of a machine tool according to the present invention having the above-mentioned configuration will be described as follows.

도 2에는 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 방법을 순차적으로 나타낸 순서도가 도시되어 있다.Figure 2 shows a flow chart sequentially showing the real-time monitoring method of a machine tool according to the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 공작기계의 실시간 감시 방법은, 우선, 노후화된 선반과 같은 공작기계(1)의 일측에 설치된 카메라(소형 카메라 모듈)(11)로 공작기계(1)의 작동 상태를 촬영한다.(단계 110)Referring to FIGS. 1 and 2, the real-time monitoring method of a machine tool according to the present invention first uses a camera (small camera module) 11 installed on one side of a machine tool 1, such as an aging lathe, to monitor the machine tool ( 1) Photograph the operating state (step 110).

이어서, 상기 공작기계(1)에 설치된 제어장치(13)가 카메라(11)로부터 공작기계(1)의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 외부로 출력되게 제어한다.(단계 120)Next, the control device 13 installed on the machine tool 1 receives the operating image of the machine tool 1 from the camera 11 in real time and controls the video to be output to the outside (step 120).

그리고 상기 제어장치(13)에 연결된 온도센서(33)와 진동센서(32)로부터 공작기계(1)의 작동시의 온도와 진동 상태를 실시간으로 제어장치(13)가 AD 컨버터(31)를 통해 입력받아 함께 출력한다.(단계 130,140)In addition, the control device 13 detects the temperature and vibration status of the machine tool 1 in real time from the temperature sensor 33 and the vibration sensor 32 connected to the control device 13 through the AD converter 31. Receive input and output together. (Steps 130 and 140)

이어서, 상기 제어장치(13)로부터 수신한 상기 영상을 이미지 처리장치(15)로 이미지 처리한다.(단계 150)Next, the image received from the control device 13 is image processed by the image processing device 15 (step 150).

또한, 출력되는 온도센서(33)에서 수신한 온도값에 따른 저항값을 계산하고, 상기 저항값과 온도값의 함수를 이용하여 공작기계(1)의 작동시의 온도를 연산하여 영상처리장치(17)에 입력한다.(단계 160,170,180)In addition, the resistance value according to the temperature value received from the output temperature sensor 33 is calculated, and the temperature during operation of the machine tool 1 is calculated using the function of the resistance value and temperature value, and the image processing device ( Enter in 17). (Steps 160, 170, 180)

상기 영상처리장치(17)는 입력된 공작기계(1)의 작동시의 온도와 상기 진동센서(32)의 전압값 등의 입력된 데이터 등을 이미지 처리장치(15)에서 출력한 영상에 입력하여 출력한다.(단계 190)The image processing device 17 inputs input data, such as the temperature during operation of the machine tool 1 and the voltage value of the vibration sensor 32, into the image output from the image processing device 15. Print out. (Step 190)

이어서, 상기 영상처리장치(17)에 입력된 온도값(T)이 소정 온도(50℃) 이상이면, 후술하는 모니터링 장치(23a~23n)의 모니터 경고창에 삽입(또는 출력)되게 한다.(단계 210,220)Subsequently, if the temperature value T input to the image processing device 17 is higher than a predetermined temperature (50°C), it is inserted (or output) into the monitor warning window of the monitoring devices 23a to 23n, which will be described later. (Step 210,220)

그리고 상기 온도값(T)이 소정 온도(50℃) 이하이면, 상기 영상처리장치(17)에 입력된 진동센서(32)의 전압값(V)이 5V 이상인지 판단하여, 전압값(V)이 5V 이상이면 상기 경고창에 삽입(또는 출력)되게 한다.(단계 230,240)And if the temperature value (T) is below a predetermined temperature (50°C), it is determined whether the voltage value (V) of the vibration sensor 32 input to the image processing device 17 is 5V or more, and the voltage value (V) is determined. If it is more than 5V, it is inserted (or output) in the warning window (steps 230 and 240).

이와 같이, 서미스터 온도센서를 적용하여 서미스터 내에서 일어나는 전하 강하 값을 측정하고, 상기 전하 강하 값을 이용하여 서미스터의 저항값을 계산하고, 이를 온도센서(33)의 제조사에서 제공하는 온도-저항 함수를 이용하여 온도값(T)을 연산한다.In this way, the thermistor temperature sensor is applied to measure the charge drop value that occurs within the thermistor, and the charge drop value is used to calculate the resistance value of the thermistor, which is then calculated as a temperature-resistance function provided by the manufacturer of the temperature sensor 33. Calculate the temperature value (T) using .

이렇게 획득한 온도값(T)을 영상에 입력하고, 온도값(T)이 소정 값 이상이면 상기 경고창에 삽입되도록 한 것이다.The temperature value (T) obtained in this way is input into the image, and if the temperature value (T) is greater than a predetermined value, it is inserted into the warning window.

또한, 피에조 진동센서를 적용하여 공작기계(1)가 진동을 하여 진동센서(32)가 그 진동을 감지하면 진동센서(32)에서 전류를 발생시키며, 진동센서(32)의 데이터시트 상의 최대 전압값(V)은 AD 컨버터(31)의 정격 전압인 5V를 넘어서므로, AD 컨버터(31)의 회로를 보호하기 위해 높은 저항값을 갖는 저항을 연결시켜 준다.In addition, by applying a piezo vibration sensor, when the machine tool 1 vibrates and the vibration sensor 32 detects the vibration, the vibration sensor 32 generates a current, and the maximum voltage according to the data sheet of the vibration sensor 32 Since the value (V) exceeds 5V, which is the rated voltage of the AD converter 31, a resistor with a high resistance value is connected to protect the circuit of the AD converter 31.

이러한 과정 중에 획득한 진동센서(32)의 전압값도 영상에 입력하여 출력하며, 상기 온도값과 마찬가지로, 상기 진동값(V)이 소정 값 이상이면 경고창에 삽입되게 한다.The voltage value of the vibration sensor 32 acquired during this process is also inputted and output in the image, and, like the temperature value, is inserted into a warning window when the vibration value (V) is greater than a predetermined value.

또한, 이미지 처리된 영상, 온도센서(33) 및 진동센서(32)의 데이터를 스트리밍하여 원격지의 적어도 하나의 모니터링 장치(23a~23n)에 출력한다.(단계 250,260)Additionally, the processed image, data from the temperature sensor 33, and the vibration sensor 32 are streamed and output to at least one monitoring device 23a to 23n at a remote location (steps 250 and 260).

이때, 영상 및 데이터의 스트리밍은 스트리밍 장치(19)에 의해 이루어지고, 스트리밍 장치(19)에서 모니터링 장치(23a~23n)로의 스트리밍은 네트워크 통신이 가능한 네트워크 장비(21)를 통해서 이루어진다.At this time, streaming of video and data is performed by the streaming device 19, and streaming from the streaming device 19 to the monitoring devices 23a to 23n is performed through network equipment 21 capable of network communication.

도 3은 온도센서(33) 및 진동센서(32)로부터 획득한 데이터가 출력된 모니터링 장치(23a~23n)의 모니터 화면으로, 소정 값 이상이면, 경고창을 띄우되, 예컨대, 소정 온도값 이상이면 적색의 경고창을 띄우게 되고, 진동값이 소정 값 이상이면 회색의 경고창을 띄우게 된다.Figure 3 is a monitor screen of the monitoring devices 23a to 23n on which data obtained from the temperature sensor 33 and the vibration sensor 32 is output. If the temperature is higher than a predetermined value, a warning window is displayed. For example, if the temperature is higher than the predetermined value, a warning window is displayed. A red warning window will appear, and if the vibration value is greater than a certain value, a gray warning window will appear.

또한, 상기 단계 120에서, 상기 공작기계(1)가 가공한 공작물의 가공 수량을 파악하기 위해 제어장치(13)에 공작기계(1)에 설치된 제1근접센서(41)로부터 데이터를 실시간으로 입력받아 처리한다.(단계 310)In addition, in step 120, data is input in real time from the first proximity sensor 41 installed on the machine tool 1 to the control device 13 in order to determine the processing quantity of the workpiece processed by the machine tool 1. Receive and process. (Step 310)

그리고 상기 제1근접센서(41)가 입력한 데이터에서 인터럽트(interrupt)가 발생되었는지 판단한다.(320)Then, it is determined whether an interrupt occurred in the data input by the first proximity sensor 41 (320).

상기 단계 120에서, 인터럽트가 발생하였다면, 카운터 1을 추가(Count=+1)하고, 반면 인터럽트가 발생하지 않았다면 카운터는 추가하지 않으며(Count=+1), 상기 카운터 값을 출력하여, 모니터링 장치(23a~23n)에 출력되도록 영상처리장치(17)로 입력한다.(단계 330,340,350)In step 120, if an interrupt occurred, counter 1 is added (Count=+1). On the other hand, if an interrupt did not occur, the counter is not added (Count=+1), the counter value is output, and the monitoring device ( It is input to the image processing device 17 to be output in 23a to 23n) (steps 330, 340, and 350).

상기 단계 310 내지 350은, 상기 제1근접센서(41)는 금속의 공작물이 근접하면 온(ON) 상태가 되고, 가공이 완료되면 공작기계(1)에서 공작물이 이탈되어(즉, 가공작업이 완료되어) 제1근접센서(41)는 오프(OFF)가 된다.In steps 310 to 350, the first proximity sensor 41 is turned on when a metal workpiece approaches, and when machining is completed, the workpiece is separated from the machine tool 1 (i.e., the machining operation is completed). (complete) the first proximity sensor 41 is turned off.

이러한 라이즈-폴(rise-fall) 발생하게 되면, 인터럽트가 발생하며 따라서 카운터 1을 추가하게 된다. When this rise-fall occurs, an interrupt occurs and counter 1 is added.

이와 같은 공정을 통해 공작기계(1)의 공작물 생산량(또는 가공량)을 추산할 수 있다.Through this process, the workpiece production volume (or processing volume) of the machine tool (1) can be estimated.

상기한 단계 310 내지 350의 공정을 통해 획득한 데이터는 제어장치(13)와 이미지 처리장치(15) 및 영상처리장치(17)를 통해 처리되어 모니터링 장치(23a~23n)의 모니터를 통해 확인할 수 있다.The data obtained through the processes of steps 310 to 350 are processed through the control device 13, the image processing device 15, and the image processing device 17 and can be confirmed through the monitors of the monitoring devices 23a to 23n. there is.

도 4는 상기한 카운터 기능 및 시간이 출력되는 모니터링 장치(23a~23n)의 모니터 화면이다.Figure 4 is a monitor screen of the monitoring devices 23a to 23n where the counter function and time are output.

또한, 상기 단계 120에서, 공작기계(1)의 회전수(RPM)를 측정하기 위해 제어장치(13)에 공작기계(1)에 설치된 제2근접센서(41)로부터 데이터를 실시간으로 입력받아 처리한다.(단계 410)In addition, in step 120, in order to measure the rotation speed (RPM) of the machine tool 1, the control device 13 receives and processes data in real time from the second proximity sensor 41 installed on the machine tool 1. (Step 410)

이어서, 상기 제2근접센서(41)가 입력한 데이터에서 인터럽트가 발생하였는지 판단하여, 상기 인터럽트가 발생하였다면, 상기 제2근접센서(41)의 라이징 타임(rising time)과 폴링 타임(falling time) 사이의 시간을 기록한다.(단계 420,430)Next, it is determined whether an interrupt occurred in the data input by the second proximity sensor 41, and if the interrupt occurred, the rising time and falling time of the second proximity sensor 41 are determined. Record the time between (steps 420 and 430).

또한, 상기 라이징 타임과 폴링 타임의 시간 기록 존재 여부를 판단하여, 공작기계(1)의 RPM을 계산 및 출력하고, 상기 영상처리장치(17)에 입력하여 모니터링 장치(23a~23n)로 출력되게 한다.(단계 440,450)In addition, the presence or absence of time records of the rising time and falling time is determined, the RPM of the machine tool 1 is calculated and output, and input to the image processing device 17 to be output to the monitoring devices 23a to 23n. (Steps 440,450)

이와 같이, 공작기계(1)의 RPM을 확인하기 위해 제2근접센서(41) 구비하여, 공작기계(1)가 1회전할 때, 제2근접센서(41)의 1회 라이즈(rise)와 폴(fall)이 발생하도록 제2근접센서(41)를 세팅하고, 각각의 라이즈(rise)와 폴(fall) 사이의 시간값을 측정하여 공작기계(1)의 툴(tool)의 RPM을 측정한다.In this way, a second proximity sensor 41 is provided to check the RPM of the machine tool 1, and when the machine tool 1 rotates once, the second proximity sensor 41 rises once and Set the second proximity sensor 41 so that a fall occurs, and measure the RPM of the tool of the machine tool 1 by measuring the time value between each rise and fall. do.

이렇게 획득한 RPM 값 또한 영상에 입력하여 출력되도록 한다.The RPM value obtained in this way is also input into the video and output.

도 5는 측정된 RPM 값이 모니터링 장치(23a~23n)의 모니터 화면에 출력된 것으로, 예를 들어, RPM이 30이하일 경우에는 0으로 출력된다.Figure 5 shows the measured RPM value output on the monitor screen of the monitoring devices 23a to 23n. For example, if the RPM is 30 or less, 0 is output.

그리고 도 6은 멀티 모니터링이 구현된 것을 보여주는 실시예 사진으로, html 프로그래밍을 이용하여 하나의 모니터 화면에서 여러 개의 영상을 모니터링이 가능하도록 한 것이다.And Figure 6 is a photo showing an embodiment in which multi-monitoring is implemented, enabling monitoring of multiple images on a single monitor screen using HTML programming.

도 6에서의 실시예에서는 2개의 장치를 만들어 각각 다른 영상이 출력되도록 한 것을 나타내 보이고 있다.The embodiment in Figure 6 shows that two devices are made to output different images.

상기와 같이, 본 발명은, 작동하는 공작기계(1)를 촬영하고, 여기에 온도센서(33) 및 진동센서(32)를 적용하여 작동하는 공작기계(1)의 온도 및 진동 정도를 측정하였다.As described above, in the present invention, the operating machine tool (1) was photographed and the temperature sensor (33) and vibration sensor (32) were applied to the operating machine tool (1) to measure the temperature and vibration level of the operating machine tool (1). .

따라서 원격지에서 공작기계(1)의 작동 상태를 육안으로 판단할 수 있고, 공작기계(1)가 소정 온도로 상승하거나 진동을 하면, 공작기계(1)의 특정 부품(또는 툴)의 교체 여부를 확인할 수 있다.Therefore, the operating status of the machine tool 1 can be visually determined from a remote location, and when the machine tool 1 rises to a predetermined temperature or vibrates, it is possible to determine whether a specific part (or tool) of the machine tool 1 should be replaced. You can check it.

마찬가지로, 제1근접센서(41)를 통해 획득한 데이터를 통해 공작기계(1)의 생산성을 판단할 수 있으며, 제2근접센서(41)를 통해 획득한 데이터를 통해 공작기계(1)의 회전수(RPM) 또는 회전속도를 판단하여 공작기계(1)의 정상 작동 여부를 확인할 수 있다.Likewise, the productivity of the machine tool 1 can be determined through data acquired through the first proximity sensor 41, and the rotation of the machine tool 1 through data acquired through the second proximity sensor 41. You can check whether the machine tool (1) is operating normally by judging the number of revolutions per minute (RPM) or rotation speed.

이러한 과정을 통해 결국 특정 부품(또는 툴)의 노화 정도 또는 교체 여부를 확인할 수 있게 된다.Through this process, it is eventually possible to check the degree of aging of a specific part (or tool) or whether it should be replaced.

따라서 고가의 공작기계(1)를 전부 교체하지 않아도 되고, 교체 시기 또한 알 수 있다.Therefore, there is no need to replace all of the expensive machine tools (1), and the timing of replacement can also be known.

더욱이 본 발명은 저가의 장치들을 이용하여 본 발명을 구현할 수 있는 이점도 있다.Furthermore, the present invention has the advantage of being able to be implemented using inexpensive devices.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to an embodiment shown in the drawings, but this is merely illustrative, and various modifications and equivalent embodiments can be made by those skilled in the art. You will understand.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.

1. 공작기계
11. 카메라
13. 제어장치
15. 이미지 처리장치
17. 영상처리장치
19. 스트리밍 장치
21. 네트워크 장비
23a~23n. 모니터링 장치
31. AD 컨버터
32. 진동센서
33. 온도센서
1. Machine tools
11. Camera
13. Control device
15. Image processing device
17. Image processing device
19. Streaming devices
21. Network equipment
23a~23n. monitoring device
31. AD converter
32. Vibration sensor
33. Temperature sensor

Claims (11)

삭제delete 공작기계의 일측에 설치되어 공작기계의 작동 상태를 촬영하는 카메라와;
상기 공작기계의 다른 일측에 설치되어 외부에서 입력되는 신호들을 제어 처리하고, 상기 카메라로부터 상기 공작기계의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 외부로 상기 영상이 출력되도록 제어하는 제어장치와;
상기 제어장치의 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 상기 공작기계의 온도를 측정하는 온도센서와;
상기 제어장치의 다른 일측으로 적어도 하나가 설치되어 동작하는 상기 공작기계의 진동 상태를 측정하는 진동센서와;
상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터가 상기 제어장치에 입력되게 하여 상기 제어장치에서 상기 데이터가 처리 및 출력되도록 하는 AD 컨버터와;
상기 제어장치에서 수신한 영상을 출력되게 처리하는 이미지 처리장치와;
상기 AD 컨버터에서 출력된 데이터를 상기 이미지 처리장치가 처리한 영상에 입력하여 출력되게 하는 영상처리장치와;
상기 영상처리장치로부터의 상기 AD 컨버터에서 출력된 데이터가 입력된 영상을 스트리밍 출력되도록 하는 스트리밍 장치와;
상기 스트리밍 장치에 의해 수신한 영상을 출력하여 상기 공작기계의 작동 상태를 확인하여 상기 공작기계 부품의 교체 여부를 판단하는 적어도 하나의 모니터링 장치;를 포함하고,
상기 제어장치에는 상기 공작기계의 공작물 가공량을 확인하기 위한 제1근접센서가 연결 설치되고,
상기 제1근접센서는 공작물이 근접하면 온(ON) 상태가 되고, 상기 공작기계에서 공작물이 이탈하면 오프(OFF) 상태가 되고,
상기 제어장치는 상기 온 오프로 인하여 라이즈 폴이 발생하면 인터럽트가 발생한 것을 판단하여 카운터 1을 추가하여서, 상기 공작기계의 공작물 가공량을 추가하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 시스템.
A camera installed on one side of the machine tool to photograph the operating state of the machine tool;
a control device installed on the other side of the machine tool to control and process signals input from the outside, receive an operating image of the machine tool from the camera in real time, and control the image to be output to the outside;
At least one temperature sensor installed on one side of the control device to measure the temperature of the operating machine tool;
At least one vibration sensor is installed on the other side of the control device to measure a vibration state of the operating machine tool;
an AD converter that inputs data from the temperature sensor and the vibration sensor to the control device so that the control device processes and outputs the data;
an image processing device that processes the image received from the control device to be output;
an image processing device that inputs and outputs data output from the AD converter to an image processed by the image processing device;
a streaming device that streams and outputs an image in which data output from the AD converter from the image processing device is input;
At least one monitoring device that outputs the image received by the streaming device to check the operating state of the machine tool and determines whether to replace the machine tool part; includes;
A first proximity sensor is connected to the control device to check the amount of workpiece processing of the machine tool,
The first proximity sensor is turned on when the workpiece approaches, and is turned off when the workpiece leaves the machine tool.
The control device determines that an interrupt has occurred when a rise fall occurs due to the on-off switch, adds counter 1, and adds the workpiece processing amount of the machine tool.
제2항에 있어서,
상기 제어장치에는 상기 공작기계의 RPM을 측정하기 위한 제2근접센서가 연결 설치된 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 시스템
According to paragraph 2,
A real-time monitoring system for a machine tool, characterized in that a second proximity sensor is connected to the control device to measure the RPM of the machine tool.
제2항에 있어서,
상기 온도센서는 서미스터 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 시스템.
According to paragraph 2,
A real-time monitoring system for a machine tool, wherein the temperature sensor includes a thermistor temperature sensor.
제2항에 있어서,
상기 진동센서는 피에조 진동센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 시스템.
According to paragraph 2,
A real-time monitoring system for a machine tool, wherein the vibration sensor includes a piezo vibration sensor.
삭제delete (a) 공작기계에 설치된 카메라로 상기 공작기계의 작동 상태를 촬영하는 단계와;
(b) 상기 공작기계에 설치된 제어장치가 상기 카메라로부터 상기 공작기계의 작동 영상을 실시간으로 수신하여 출력되게 제어하는 단계와;
(c) 상기 제어장치에 연결된 온도센서와 진동센서로부터 상기 공작기계의 작동시의 온도와 진동 상태를 실시간으로 상기 제어장치가 입력받아 상기 영상과 함께 출력하는 단계와;
(d) 상기 제어장치로부터 수신한 상기 영상을 이미지 처리하는 단계와;
(e) 출력되는 상기 온도센서의 온도에 따른 저항값을 계산하고, 상기 저항값과 온도값의 함수를 이용하여 상기 공작기계의 작동시의 온도를 연산하여 영상처리장치에 입력하는 단계와;
(f) 상기 영상처리장치에서 입력된 상기 온도를 포함하는 입력된 데이터를 상기 영상에 입력하는 단계와;
(g) 상기 영상처리장치에 입력된 온도값(T)이 소정 온도 이상이면 경고창에 삽입되게 하는 단계와;
(h) 상기 영상처리장치에 입력된 상기 진동센서의 전압값(V)이 5V 이상인지 판단하여 전압값(V)이 5V 이상이면, 경고창에 삽입되게 하는 단계와;
(i) 이미지 처리된 상기 영상, 상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터를 스트리밍하여 원격지의 적어도 하나의 모니터링 장치에 출력하는 단계와;
(j) 상기 단계 (b)에서, 상기 공작기계가 가공한 공작물의 가공 수량을 파악하기 위해 상기 제어장치에 상기 공작기계에 설치된 제1근접센서로부터 데이터를 실시간으로 입력받아 처리하는 단계와;
(k) 상기 제1근접센서가 입력한 데이터에서 인터럽트가 발생하였는지 판단하되, 상기 인터럽트가 발생하였다면, 카운트 출력하여, 상기 영상처리장치에 상기 출력된 카운트를 입력하여 상기 모니터링 장치로 출력되게 하는 단*;를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 방법.
(a) photographing the operating state of the machine tool with a camera installed on the machine tool;
(b) controlling the control device installed on the machine tool to receive and output an operating image of the machine tool from the camera in real time;
(c) the control device receives the temperature and vibration status of the machine tool in real time from a temperature sensor and a vibration sensor connected to the control device and outputs them together with the image;
(d) image processing the image received from the control device;
(e) calculating a resistance value according to the output temperature of the temperature sensor, calculating the operating temperature of the machine tool using a function of the resistance value and the temperature value, and inputting the result to an image processing device;
(f) inputting data including the temperature input from the image processing device into the image;
(g) inserting a warning window into a warning window when the temperature value (T) input to the image processing device is higher than a predetermined temperature;
(h) determining whether the voltage value (V) of the vibration sensor input to the image processing device is 5V or more, and inserting a warning window if the voltage value (V) is 5V or more;
(i) streaming the image-processed data, the temperature sensor, and the vibration sensor and outputting the data to at least one remote monitoring device;
(j) in step (b), receiving and processing data in real time from a first proximity sensor installed on the machine tool to the control device in order to determine the processing quantity of the workpiece processed by the machine tool;
(k) determining whether an interrupt has occurred in the data input from the first proximity sensor, and if the interrupt has occurred, outputting a count, inputting the output count to the image processing device, and outputting it to the monitoring device. A real-time monitoring method of a machine tool, characterized in that it further includes *;.
제7항에 있어서,
(l) 상기 단계 (b)에서, 상기 공작기계의 회전수(RPM)를 측정하기 위해 상기 제어장치에 상기 공작기계에 설치된 제2근접센서로부터 데이터를 실시간으로 입력받아 처리하는 단계와;
(m) 상기 제2근접센서가 입력한 데이터에서 인터럽트가 발생하였는지 판단하되, 상기 인터럽트가 발생하였다면, 상기 제2근접센서의 라이징 타임과 폴링 타임 사이의 시간을 기록하는 단계와;
(n) 상기 라이징 타임과 폴링 타임의 시간 기록 존재 여부를 판단하여, 상기 공작기계의 RPM을 계산 및 출력하여, 상기 영상처리장치에 입력하여 상기 모니터링 장치로 출력되게 하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 방법.
In clause 7,
(l) in step (b), receiving and processing data in real time from a second proximity sensor installed on the machine tool to the control device to measure the rotational speed (RPM) of the machine tool;
(m) determining whether an interrupt has occurred in the data input by the second proximity sensor, and if the interrupt has occurred, recording the time between the rising time and the falling time of the second proximity sensor;
(n) determining whether there is a time record of the rising time and falling time, calculating and outputting the RPM of the machine tool, inputting it to the image processing device, and outputting it to the monitoring device; further comprising: Characterized by real-time monitoring method of machine tools.
제7항에 있어서,
상기 온도센서 및 상기 진동센서의 데이터는 AD 컨버터를 통해 상기 제어장치에 입력되는 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 방법.
In clause 7,
A real-time monitoring method of a machine tool, characterized in that data from the temperature sensor and the vibration sensor are input to the control device through an AD converter.
제7항에 있어서,
상기 온도센서는 서미스터 온도센서를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 방법.
In clause 7,
A real-time monitoring method of a machine tool, wherein the temperature sensor includes a thermistor temperature sensor.
제7항에 있어서,
상기 진동센서는 피에조 진동센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 실시간 감시 방법.
In clause 7,
A real-time monitoring method of a machine tool, wherein the vibration sensor includes a piezo vibration sensor.
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