NL1006860C2 - Onderhoudsmeldsysteem. - Google Patents

Description

ONDERHOUDSMELDSYSTEEM

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een onderhoudsmeldsysteem voor het bepalen van het tijdstip waarop een machine, die voorzien is van ten minste één elektromotor, een onderhoudsbeurt nodig heeft.

5 Aan een machine of installatie dient op bepaal de momenten in zijn levensduur periodiek-onderhoud gepleegd te worden. Vaak wordt preventief-onderhoud gepleegd om er voor te zorgen dat de kans verminderd wordt dat de machine op een gegeven moment defect raakt.

10 Een probleem hierbij is echter, dat van elke machine bijgehouden moet worden wanneer de volgende periodieke onderhoudsbeurt gegeven moet worden. Het tijdstip van een periodieke onderhoudsbeurt kan a priori gekozen worden, bijvoorbeeld een aantal maanden of jaren 15 na aanschaf van een machine of na de laatste onderhoudsbeurt . Nadeel hiervan is dat geen rekening wordt gehouden met de mate van gebruik van de machine zelf. Indien bijvoorbeeld de machine weinig gebruikt wordt of zelfs in het geheel niet, wordt in dit geval toch de onderhouds-20 beurt op het van te voeren vastgestelde tijdstip uitgevoerd.

Het onderhoudstijdstip kan ook bepaald worden aan de hand van de bedrijfsduur oftewel het aantal draaiuren van de machine zijn als de laatste onderhoudsbeurt 25 of, bij een nieuwe machine, sinds de aanschaf daarvan. Naarmate de machine een lagere bedrijfsduur heeft, zal het onderhoudstijdstip eerder plaats dienen te vinden en vice versa.

Ook kan bepaling van het onderhoudstijdstip 30 geschieden door een combinatie van de bovengenoemde mogelijkheden, dat wil zeggen, dat bij het bereiken van een vooraf ingestelde bedrijfsduur, indien eerder, bij 1006860 2 het verstrijken van de vooraf ingestelde onderhoudsperioden, de machine onderhouden of gereviseerd moet worden.

Een nadeel hiervan is dat voor alle machines afzonderlijk bijgehouden moet worden hoeveel draaiuren ze 5 hebben gemaakt en hoeveel tijd verstreken is sinds hun laatste onderhoudsbeurt. De onderhavige uitvinding lost dat nadeel op door een onderhoudsmeldsysteem te verschaffen voor het bepalen van het tijdstip van onderhoud van de machine, die aan de voeding van de machine en tevens 10 aan de voeding van de hoofdmotor of elektromotor van de machine is aangesloten. Per machine wordt hiermee het onderhoudstijdstip bepaald afhankelijk van de vooraf ingestelde tijd en het vooraf ingesteld aantal draaiuren van de machine.

15 Aangezien elke machine van een dergelijk onder houdsmeldsysteem voorzien dient te worden, is het noodzakelijk dat het systeem geschikt is voor de van machine tot machine verschillende voedingsspanning. Het onder-houdsbepalingssysteem volgens de onderhavige uitvinding 20 kan derhalve worden aangesloten op een groot aantal machines die een groot bereik van voedingsspanningen bezitten.

Het onderhoudsmeldsysteem bestaat uit een in of op elke machine aangebracht onderhoudsbepalingsmiddel en 25 een bedieningsmiddel. Per bedieningsmiddel kunnen derhalve meerdere onderhoudsbepalingsmiddelen geïmplementeerd zijn. Het bedieningsmiddel wordt verschaft voor het instellen van de tijden en het aantal draaiuren. Het bedieningsmiddel kan aangebracht worden aan de machine zelf, 30 doch bevat bij voorkeur een draadloos communicatiemiddel, zodat het kan communiceren met de onderhoudsbepalingsmiddelen.

Het onderhoudsbepalingsmiddel is voorzien van aan de voeding van de machine aangesloten eerste klokaf-35 telmiddelen voor het aftellen van een eerste insteltijd en/of van aan de voeding van de elektromotor aangesloten tweede klokaftelmiddelen voor het gedurende het in werking zijn van de elektromotor aftellen van een tweede 1006860 3 insteltijd. De eerste en tweede insteltijd kunnen met behulp van het bedieningsmiddel in het onderhoudsbepa-lingsmiddel geprogrammeerd worden. Bij het bereiken van het onderhoudstijdstip, dat wil zeggen wanneer de vooraf 5 ingestelde bedrijfsduur of tweede insteltijd bereikt is, of indien eerder, de vaste tijd oftewel eerste insteltijd, bereikt is, wordt een onderhoudssignaal verschaft. Het onderhoudssignaal bedient bijvoorbeeld een op de machine aangebrachte LED-indicator, die aangeeft dat het 10 onderhoudstijdstip bereikt is.

Ook kan een waarschuwingsperiode in het onderhoudsmiddel geprogrammeerd worden, hetgeen wil zeggen, dat voordat het onderhoudstijdstip bereikt is de gebruiker gewaarschuwd wordt dat dit binnen een bepaalde perio-15 de zal plaatsvinden. Hierdoor kan de gebruiker bijvoorbeeld na ontvangst van de waarschuwing een afspraak maken met de onderhoudsmonteurs, zodat deze op tijd onderhoud kunnen plegen aan de machine.

Ook kan het systeem door de leverancier van de 20 machines gebruikt worden garantie op de machines te geven die een tijdsduur heeft die niet alleen een vaste periode na aanschaf van de machines duurt, maar ook afhankelijk is van de bedrijfsduur waarin de machine in werking is geweest. Hierbij treedt echter het probleem op dat de 25 gebruiker van de machine het onderhoudsbepalingsmiddel met behulp van het bedieningsmiddel kan bedienen. Daarom is het onderhoudsbepalingsmiddel voorzien van een beveiliging in de vorm van unieke persoonlijke toegangscode. De instellingen van het onderhoudsbepalingsmiddel 30 kunnen slechts gewijzigd worden indien een correcte persoonlijke toegangscode wordt ingevoerd. Indien de leverancier van de machines de persoonlijke toegangscode geheim houdt en derhalve de door hem ingevoerde instellingen door de gebruikers van de machines niet gewijzigd 35 kunnen worden, is het voor de leverancier van de machines aantrekkelijker een garantie op deze machines geven.

Teneinde te voorkomen dat bij uitval van de voedingsspanning van het onderhoudsbepalingsmiddel de in 1006860 4 het onderhoudsbepalingsraiddel aanwezige klokaftelmiddelen van voedingsspanning verstoken blijven, is in het onder-houdsbepalingsmiddel een noodvoedingsvoorziening aangebracht, bijvoorbeeld in de vorm van een accu of een 5 batterij, die bij afwezigheid van voeding van de machine een elektrische noodvoeding kan verschaffen.

Uit veiligheidsoverwegingen kan het bovendien nodig zijn, dat bij het bereiken van het onderhoudstijd-stip de machine automatisch uitgeschakeld wordt. Het 10 onderhoudsbepalingsmiddel kan hiertoe voorzien worden van uitschakelmiddelen voor het uitschakelen van de voeding van de machine of de voeding van de elektromotor.

Het onderhoudsmeldsysteem volgens de onderhavige uitvinding kan tevens gebruikt worden in een ISO-15 kwaliteitszorgsysteem teneinde de kwaliteit van de door de machine voortgebrachte producten, de betrouwbaarheid van de machine, de veiligheid daarvan, etcetera te verbeteren .

Een bevoorkeurde uitvoeringsvorm van de onder-20 havige uitvinding zal hieronder onder verwijzing naar de figuren worden beschreven, waarin: - figuur 1 een machine weergeeft waarin een onderhoudsbepalingsmiddel volgens de onderhavige uitvinding is ingebouwd; 25 - figuur 2a een aanzicht is van het onderhouds bepalingsmiddel en figuur 2b een aanzicht van het bedie-ningsmiddel; - figuur 3 een schematisch overzicht geeft dat de werking van het onderhoudsbepalingsmiddel beschrijft; 30 - figuur 4 een schematisch overzicht geeft dat de werking van het bedieningsmiddel beschrijft; - figuur 5 in een stroomdiagram de werking van het onderhoudsmeldsysteem weergeeft.

In figuur 1 is een machine, in dit geval een 35 metaalverspanende freesmachine, weergegeven waarin en uitvoeringsvorm van het onderhoudsbepalingsmiddel volgens de onderhavige uitvinding is ingebouwd. De machine 1 wordt gevoed door voedingsbron 2 die op zijn beurt de 1006860 5 voeding levert voor voeding 3 van de hoofdmotor of elektromotor van de machine 1. Het onderhoudsbepalingsmiddel 4 is verbonden met voeding 2 en voeding 3 en is op een willekeurige plaats in de machine bevestigd.

5 In figuur 2 zijn het onderhoudsbepalingsmiddel 4 en het bedieningsmiddel 6 in aanzicht weergegeven. Het onderhoudsbepalingsmiddel 4 bevat een behuizing 8 die aan de machine bevestigd kan worden en die dient als steun voor de daarop aangebrachte elektronische componenten.

10 Het bedieningsmiddel 6 bestaat uit een huis 9, welke voorzien is van een viertal drukschakelaars 10-13, waarbij drukschakelaar 10 de functie "naar boven", drukscha-kelaar 11 de functie "naar beneden", drukschakelaar 12 de functie "vorige" en drukschakelaar 13 de functie "volgen-15 de" hebben. Het bedieningsmiddel 6 is tevens voorzien van een display 14, waarop tekst en/of cijfers afgebeeld kunnen worden. Het bedieningsmiddel 6 is tevens voorzien van een zender/ontvanger (niet weergegeven) die gegevens vanaf het bedieningsmiddel 6 naar het onderhouds-20 bepalingsmiddel 4 verzendt en gegevens, die afkomstig zijn van het onderhoudsbepalingsmiddel 4 ontvangt.

De zender/ontvanger kan bijvoorbeeld een infraroodzen-der/ontvanger zijn, waarbij gebruik wordt gemaakt van de IRDA(Infra Red Data Association)- standaard voor het 25 verzenden van gegevens via infrarode lichtgolven.

De IRDA-dataverbinding verbindt in het algemeen computers, en in het bijzonder draagbare computers, met randapparatuur zoals printers, faxen, en dergelijke. De golflengte van het gebruikte infrarode licht bevindt zich 30 tussen 0,85 μιη en 0,90 μτη. De zender/ontvanger is opgebouwd uit een codeer/decodeergedeelte, dat de te verzenden gegevens respectievelijk codeert/decodeert, en een infrarood transducent, die bestaat uit een infraroodzen-der en een infrarooddetector. De IRDA-interface verschaft 35 een betrouwbare en goedkope wijze van tweewegcommunica-tie. Als alternatief voor het gebruik van infraroodzen-ders/ontvangers kan het bedieningsmiddel 6 ook door middel van elektromagnetische zenders/ontvangers of door 1006860 6 middel van een gegevenscommunicatiekabel met het onder-houdsbepalingsmiddel 4 communiceren.

In figuur 3 is in blokdiagram de opbouw van het onderhoudsbepalingsmiddel 4 weergegeven. Het onderhouds-5 bepalingsmiddel 4 bestaat uit een schakeling 16 waaraan de voedingsspanning van de machine wordt aangesloten, een aansluiting 17 die parallel met de hoofdmotor of elektromotor van de machine is geplaatst, een opto-koppelaar 18, een groene LED 19, een oranje LED 20, een rode LED 21, 10 een IRDA-zender/ontvanger 22, een programmeerbare EEPROM 23, een programmeerbare EEPROM 24, een batterij of accu 25 en een centrale verwerkingseenheid 26. De voedingsspanning aan de aansluiting 16 kan in de onderhavige uitvoeringsvorm variëren van 12 tot 35 volt wisselspan-15 ning of gelijkspanning. De voedingsspanning van de hoofdmotor kan variëren van 4 tot 35 volt wisselspanning of gelijkspanning. Uit veiligheidsoverwegingen is de aansluiting 17 niet direct, maar door middel van een opto-koppelaar 18 met het resterende deel van de schakeling 20 verbonden. De centrale verwerkingseenheid 26 bestuurt de IRDA-interface 22, de LED's 19, 20, 21, de klok en het geheugenmiddel 24. Door het bedieningsmiddel 6 verzonden gegevens worden door de IRDA-interface 22 opgevangen en na decodering opgeslagen in het geheugenmiddel 24. Door 25 middel van een klok 23 en de signalen van aansluiting 16 en 17 houdt de centrale verwerkingseenheid 26 bij hoeveel tijd verstreken is en hoeveel bedrijfsduur verstreken is sinds het instellen van het geheugenmiddel 24. In het geheugenmiddel 24 wordt een eerste insteltijd en een 30 tweede insteltijd opgeslagen. De eerste insteltijd geeft de maximale vaste tijdsduur aan vanaf de instelling van het geheugenmiddel 24. De tweede insteltijd geeft de maximale bedrijfsduur aan gedurende welke de hoofdmotor van de machine in werking is. Door de verwerkingseenheid 35 26 wordt bijgehouden hoeveel tijd verstreken is sinds de laatste instelling en hoeveel bedrijfsduur verstreken is sinds de laatste instelling. Indien de eerste insteltijd of de tweede insteltijd bereikt is, stuurt de verwer- 1006860 7 kingseenheid 26 een signaal naar de rode LED 21, zodat de gebruiker kan zien dat de machine aan onderhoud toe is.

Naast de genoemde eerste en tweede insteltijd kunnen op analoge wijze ook insteltijden worden ingevoerd 5 in het geheugenmiddel 24, waarmee de verwerkingseenheid 26 een waarschuwingssignaal aan de oranje LED 20 kan sturen, waardoor de gebruiker gewaarschuwd wordt dat over een bepaalde tijd de machine aan onderhoud toe is.

Het instellen van de genoemde insteltijden kan 10 slechts geschieden indien een unieke persoonlijke toegangscode verschaft wordt. Deze persoonlijke toegangscode is opgeslagen in het geheugenmiddel 24 en is niet uit-leesbaar. Elke keer dat gegevens vanaf het bedieningsmid-del 6 door het IRDA-interface 22 ontvangen worden, wordt 15 gecontroleerd of de persoonlijke informatiecode van de gegevens overeenkomt met die uit het geheugenmiddel 24. Alleen indien dat het geval is, kunnen de instellingen van het geheugenmiddel 24 gewijzigd worden.

In figuur 4 is een blokdiagram weergegeven dat 20 de opbouw van het bedieningsmiddel volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weergeeft. Het bedieningsmiddel 6 omvat een IRDA-interface 26, waarmee tweewegcommunicatie met het onderhoudsbepalingsmiddel 4 mogelijk is, een scherm 27, waarmee tekst en/of cijfers 25 aan de gebruiker wordt verschaft, tekstgeheugenmiddelen 28, waarin karakters worden opgenomen die op het scherm 27 kunnen worden afgebeeld, gegevensgeheugenmiddelen 29, waarmee instelgegevens worden opgeslagen, invoerschake-laars 30-36, waarmee gegevens kunnen worden ingevoerd, 30 akoestische waarschuwingsmiddelen 31, waarmee een signaal kan worden afgegeven wanneer bepaalde actie is uitgevoerd en een verwerkingseenheid 32, die de eerder genoemde schakelingen bestuurt. Met behulp van de in het geheugenmiddel 28 opgeslagen teksten wordt aan de gebruiker 35 gevraagd gegevens in te voeren, die via het IRDA- interface 26 naar het onderhoudsbepalingsmiddel 4 gezonden worden. De werking van het bedieningsmiddel 6 en het 1 00 6860 8 onderhoudsbepalingsmiddel 4 wordt verder beschreven in de stroomdiagram van figuur 5.

Bij inschakeling van het bedieningsmiddel 6 verschijnt op het scherm 27 een vanuit de tekstgeheugen-5 middelen 28 door de besturingseenheid 32 opgeroepen welkomsttekst 40 waarna aan de gebruiker de keuze wordt gegeven om gegevens uit te lezen, te programmeren of om de persoonlijke identificatiecode te wijzigen 41. Indien ervoor gekozen wordt de gegevens uit te lezen, wordt aan 10 de gebruiker gevraagd aan te geven of de insteltijd 43 of de verstreken tijd 44 weergegeven dient te worden.

Indien gekozen wordt het geheugenmiddel 24 van het onderhoudsbepalingsmiddel 4 uit te lezen, zendt het bedieningsmiddel 6 een verzoek daartoe aan het onderis houdsbepalingsmiddel 4. Het onderhoudsbepalingsmiddel 4 controleert de toegangscode en indien deze juist is worden de waarden van de instelling van geheugenmiddelen 24 verzonden naar het bedieningsmiddel 6 en op het scherm 27 afgebeeld.

20 Indien gekozen wordt de instellingen te pro grammeren 45, wordt aan de gebruiker gevraagd om met behulp van drukschakelaars 33-36 of 10-13 de instellingen in het geheugenmiddel 29 van het bedieningsmiddel 6 in te voeren 46. Indien dat voltooid is, worden de instellingen 25 samen met de persoonlijke identificatiecode verzonden 50 naar het onderhoudsbepalingsmiddel 4. Indien de verzonden identificatiecode overeenkomt met de code in de geheugenmiddelen 24 van het onderhoudsbepalingsmiddel 4, worden de oude instellingen van het geheugenmiddel 24 gewist en 30 vervangen door de verzonden instellingen 49. Indien de verzonden identificatiecode niet overeenkomt met de code in de geheugenmiddelen 24 wordt een foutboodschap 48 gegenereerd. Indien de communicatie niet op juiste wijze gelukt is, wordt een foutboodschap 47 gegenereerd.

35 Indien gekozen wordt de identificatiecode te wijzigen 52, wordt eerst gevraagd de oude identificatiecode in te voeren en vervolgens de nieuwe identificatiecode in te voeren 53. De oude en nieuwe codes worden 1006860 9 vervolgens naar het onderhoudsbepalingsmiddel 4 verzonden 55. Indien de oude identificatiecode overeenkomt met de zich in het geheugenmiddel 24 bevindende identificatiecode 58 wordt de nieuwe identificatiecode in het ge-5 heugenmiddel 24 geprogrammeerd. Indien de oude identificatiecode niet overeenkomt met de in het geheugenmiddel 24 bevindende code 57, wordt een foutboodschap naar het bedieningsmiddel 6 verzonden, die op het scherm 27 worden afgebeeld. Indien de communicatie niet op juiste wijze 10 tot stand is gebracht, wordt een foutboodschap 56 gegeven .

Met de bovenstaande uitvoeringsvorm wordt een onderhoudsmeldsysteem verschaft dat met behulp van een rode LED aangeeft wanneer de machine onderhouden moeten 15 worden en, met behulp van een oranje LED aangeeft dat de onderhoudsbeurt in afzienbare tijd in aantocht is en met behulp van een groene LED aangeeft dat de machine nu en in de nabije toekomst nog geen onderhoudsbeurt nodig heeft. Manipulatie door onbevoegden wordt vermeden aange-20 zien instellingen slechts gewijzigd kunnen worden indien men een correcte identificatiecode invoert. Aangezien het codebereik in de onderhavige uitvoeringsvorm loopt van 1-65.000 is de kans erg klein dat een onbevoegde zichzelf toegang kan verschaffen tot het onderhoudsbepalingssys-25 teem.

1006860

Claims (18)

1. Systeem voor het bepalen van het onderhouds-tijdstip van ten minste een machine met elektromotor, omvattende: - per machine aan de voeding van de elektromo-5 tor en/of de voeding van de machine aan te sluiten onder- houdsbepalingsmiddel voor het bepalen van het tijdstip van onderhoud van de machine; - een bedieningsmiddel voor bedienen van ten minste een onderhoudsbepalingsmiddel; 10 waarbij het onderhoudsbepalingsmiddel geschikt is voor machines met verschillende elektrische voeding.

2. Systeem volgens conclusie 1, waarbij het onderhoudsbepalingsmiddel voorzien is van aan de voeding van de machine aangesloten eerste klokaftelmiddelen voor 15 het aftellen van een eerste insteltijd en/of van aan de voeding van de elektromotor aangesloten tweede klokaftel-middelen voor het gedurende het in werking zijn van de elektromotor aftellen van een tweede insteltijd.

3. Systeem volgens conclusie 2, waarbij het 20 onderhoudsbepalingsmiddel een onderhoudssignaal verschaft zodra het aftellen van de eerste klokaftelmiddelen of de tweede klokaftelmiddelen voltooid is.

4. Systeem volgens conclusie 3, waarbij het onderhoudssignaal een onderhoudslamp aanstuurt.

5. Systeem volgens conclusie 4, waarbij een onderhoudsbepalingsmiddel een vooraf ingestelde eerste waarschuwingstijd vóór voltooiing van de aftelling van de eerste klokaftelmiddelen of een vooraf ingestelde tweede waarschuwingstijd vóór voltooiing van de aftelling van de 30 tweede klokmiddelen een waarschuwingssignaal verschaft.

6. Systeem volgens conclusie 5, waarbij het waarschuwingssignaal een waarschuwingslamp aanstuurt. 1006860

7. Systeem volgens conclusie 1-6, waarbij het onderhoudsbepalingsmiddel via een optische koppelaar is aangesloten aan de voeding van de elektromotor.

8. Systeem volgens conclusie 1-6, waarbij het 5 bedieningsmiddel de eerste insteltijd en de tweede in- steltijd verschaft aan het onderhoudsbepalingsmiddel.

9. Systeem volgens conclusie 1-8, waarbij elk onderhoudsbepalingsmiddel slechts te bedienen is na te zijn voorzien van een unieke toegangscode.

10. Systeem volgens conclusie 1-9, waarbij de unieke toegangscode van het onderhoudsbepalingsmiddel door het bedieningsonderdeel te wijzigen is.

11. Systeem volgens conclusie 1-10, waarbij het bedieningsmiddel via een geleidende verbinding communi- 15 ceert met het onderhoudsbepalingsmiddel.

12. Systeem volgens conclusie 1-10, waarbij het bedieningsmiddel via een draadloze verbinding communiceert met het onderhoudsbepalingsmiddel.

13. Systeem volgens conclusie 12, waarbij het 20 bedieningsmiddel via een zender/ontvangmiddel van infrarode straling communiceert met het onderhoudsbepalingsmiddel .

14. Systeem volgens conclusie 1-13, tevens uit-schakelmiddelen omvattende voor het uitschakelen van de 25 voeding van de elektromotor of de voeding van de machine zodra het onderhoudssignaal verschaft is.

15. Onderhoudsbepalingsinrichting voor het bepalen van het onderhoudstijdstip zoals gebruikt in het systeem volgens conclusies 1-14.

15. Systeem volgens conclusie 1-14, waarbij het onderhoudsbepalingsmiddel voorzien is van ten minste een batterij of accumulator voor het aan de eerste en tweede 30 klokaftelmiddelen verschaffen van elektrische voeding bij afwezigheid van voeding van de machine.

16. Bedieningsmiddel voor het bedienen van het onderhoudsbepalingsmiddel zoals gebruikt in het systeem volgens conclusies 1-14. 1006860

17. Werkwijze voor het bepalen van het onder-houdstijdstip van ten minste een machine met elektromotor, omvattende: - het bepalen van de vanaf een aanvangstijdstip 5 verstreken tijd; - het bepalen van de vanaf het aanvangstijdstip verstreken bedrijfsduur gedurende welke de elektromotor van de machine in bedrijf is; - het zodra de verstreken tijd gelijk is aan 10 een eerste insteltijd of de verstreken bedrijfsduur gelijk is aan een tweede insteltijd verschaffen van een onderhoudssignaal waarbij machines met verschillende elektrische voeding te gebruiken zijn.

18. Werkwijze volgens conclusie 17, waarbij de 15 eerste en tweede insteltijd alleen te wijzigen zijn door middel van een unieke toegangscode. 1006860