[發明專利]異常監視裝置、異常監視方法以及控制裝置

有效

• 申請號: 201910706730.6
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN110793792B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 稻垣慶太郎;飯島一憲;佐藤和宏
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01D21/02;G05B19/406
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明提供一種異常監視裝置、異常監視方法以及控制裝置，能夠減小安裝器件的規模，并且能夠進行高速的響應且能夠實現高異常檢測精度。異常監視裝置具備：至少一個濾波器，所述至少一個濾波器將與利用電動機進行的產業機械的機構的驅動有關的狀態信息作為至少一個頻帶的信號來提取；積分器，其對濾波器的每個頻帶的輸出進行積分；以及異常檢測部，其基于由積分器進行積分而得到的積分值來檢測異常。狀態信息能夠設為控制電動機的控制裝置的控制信息、或來自安裝于機構的至少一個探測器的探測信息。

技術領域

本發明涉及一種異常監視裝置、異常監視方法以及控制裝置。

背景技術

例如專利文獻1至專利文獻3中記載了在產業機械中使用的異常監視裝置。

專利文獻1中記載了一種在具備相對于靜止構件相對地旋轉或滑動的部件的機械設備中使用的異常診斷裝置。該異常診斷裝置具備：檢測部，其固定于旋轉或滑動的部件或者固定于靜止構件，并且該檢測部具有振動傳感器和溫度傳感器；以及信號處理部，其根據檢測部輸出的檢測信號來判定部件的狀態。信號處理部具備：比較對照部，其將基于旋轉速度信號計算出的由部件的損傷引起的頻率分量與基于由振動傳感器檢測出的信號的實測數據的頻率分量進行比較；以及異常判定部，其基于比較對照部的比較結果來判定部件有無異常或確定損傷部位。

專利文獻2中記載了一種具備異常監視裝置的機床用的磁軸承裝置。該磁軸承裝置是機床用的磁軸承裝置，所述機床通過磁徑向軸承單元和磁推力軸承單元使主軸相對于固定側磁懸浮，并通過電動機單元對主軸進行旋轉驅動，從而通過安裝于主軸的端部的加工工具來進行工件加工，其中，所述磁軸承裝置具備：振動檢測單元，其檢測主軸的振動；頻率特性可變濾波器，其從振動檢測單元的輸出信號提取與旋轉同步的振動分量；以及判定單元，其將頻率特性可變濾波器的輸出信號的水平超過規定水平的狀態判定為是異常狀態。

在專利文獻3中記載了一種成為異常監視裝置的工具缺損檢測裝置。該工具缺損檢測裝置具備：工具負荷檢測電路，其用于得到與工具的負荷的變動有關的信息，所述工具的負荷的變動包括頻率比較低的變動量和頻率比較高的變動量，頻率比較低的變動量例如為由被加工物的加工面相對于基準面的傾斜引起的變動、由進刀量的變化引起的變動等，頻率比較高的變動量例如為刀尖生成切屑時的變動、由工具缺損等異常現象引起的突發的輸出變動、由與工具的旋轉相伴的加工機主軸部的阻力引起的變動等；以及信號處理電路，其根據工具負荷檢測電路的輸出來檢測頻率比較高的變動量中的峰值大的部分，并輸出表示發生了工具缺損等異常的信號。而且，還記載了以下內容：信號處理電路具備：平均值化電路，其只使頻率比較低的變動量通過；減法電路，其從工具負荷檢測電路的輸出中減去平均值化電路的輸出；以及比較電路，其將該減法電路的輸出與工具缺損檢測用基準設定值進行比較，判斷減法電路的輸出是否超過了工具缺損檢測用基準設定值。還記載了以下內容：可以在減法電路與比較電路之間設置用于將刀尖生成切屑時的變動量平均值化的積分電路。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2006-030786號小冊子

專利文獻2：日本特開2001-259972號公報

專利文獻3：日本特開昭60-232853號公報

發明內容

發明要解決的問題

在通過控制裝置來控制電動機的旋轉的情況下，直接導入轉矩指令等控制信息、或者來自用于檢測由支承主軸的軸承的劣化引起的振動的振動傳感器的探測信息，來判定由伺服電動機驅動的機構的異常需要大規模的存儲裝置和計算電路，因此安裝器件的規模變大。

本發明的目的在于提供一種能夠減小安裝器件的規模并且能夠進行高速的響應且能夠實現高異常檢測精度的異常監視裝置、異常監視方法和控制裝置。