(57)【要約】  本発明は工作機械自体の電力遮断に構わずにデータの収集が可能であり、それをサーバーに送信可能にする工作機械の異常有無をチェックするためのシステム及びその管理方法を提供するもので、工作機械の運営状態情報を受けてデータをサーバーに送って管理する生産設備管理装備において、前記工作機械の本体内に設置されてリアルタイムで工作機械の運営情報データを収集し、これをサーバーに伝達する少なくとも一つ以上のセンサー２００が備えられ、前記センサー２００は、前記工作機械自体と連動された外部電力が供給される第１外部電力源２１２と、外部電力と関係のない独立的なバッテリーで二重で構成される第２電力源２１４とが二重で構成される電力供給源２１０と、収集されたデータは有線及び／または無線でサーバー３００に伝送されるようにするセンサー通信網２２０とが備えられるようにして、サーバーとのデータ通信有無を判断して故障原因を把握することができるようにする生産設備リモートコントロールのためのシステムを提供することを特徴とする。本発明は工作機械自体の電力作動環境に影響を受けない機械設備装置の運営による情報を個別的にそれぞれ独立的に取得してそれをサーバーに伝送することで異常有無の判断が適時に行われて、設備作動の效率化を実現するという効果を奏する。
2021515343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械の運営状態情報を受けてデータをサーバーに伝送して管理する生産設備管理装備において、
前記工作機械の本体内に設置されてリアルタイムで工作機械の運営情報データを収集し、これをサーバーに伝達する少なくとも一つ以上のセンサー２００が備えられ、
前記センサー２００は、
前記工作機械自体と連動された外部電力が供給される第１外部電力源２１２と、外部電力と関係のない独立的なバッテリーで二重で構成される第２電力源２１４とが二重で構成される電力供給源２１０と、
収集されたデータは有線及び／または無線でサーバー３００に伝送されるようにするセンサー通信網２２０とが備えられるようにして、
サーバーとのデータ通信有無を判断して故障原因が把握できるようにする生産設備リモートコントロールのためのシステム。
【請求項２】
前記電力供給源は、
入力される電力供給源によってスィッチが作動されてボードに電力が供給されるようにすることを特徴とする請求項１に記載の生産設備リモートコントロールのためのシステム。
【請求項３】
前記センサー通信網は、
工作機械の運営状態情報を受信する感知センサーと、変換のためのＡＤＣ及びサーバーとの通信のための有無線送信部と、からなることを特徴とする生産設備リモートコントロールのためのシステム。
【請求項４】
前記センサー通信網は、
前記第１外部電力源で電力を供給する時、工作機械の運営状態情報を受信する感知センサーのデータは前記有無線送信部の有線で伝達されるようにし、
前記第２電力源で電力を供給する時、工作機械の運営状態情報を受信する感知センサーのデータは前記有無線送信部の無線で伝達されるようにすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の生産設備リモートコントロールのためのシステム。
【請求項５】
工作機械に伝達される外部電力源による電力伝達であるか内部に備えられたバッテリーによる電力伝達であるかを判断し、
外部電力源による電力の伝達時、前記工作機械の運営情報を受信した感知センサーのデータは有線でサーバーに伝達されるようにし、
内部バッテリーによる電力の伝達時、前記工作機械の運営情報を受信した感知センサーのデータは無線でサーバーに伝達されるようにして、サーバーのデータ通信有無を判断するようにすることを特徴とする生産設備リモートコントロール管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工作機械の管理装備の異常有無のチェックに関し、より詳しくは、工作機械自体内の電力遮断による電力センサー感知データのエラーが発生しないようにする生産設備リモートコントロールのためのシステム及びその管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、工作機械は、電源供給装置から電力を受けて工具が装着されて工具の動きを制御するための主軸モーターと、工具物が装着されたテーブルの移動を制御するための移送軸モーターとを含むことができる。また、工作機械は潤滑ポンプ、摺動油ポンプ、油圧ポンプ及び照明灯を備え、各装置で消費電力が発生される。
【０００３】
このような工作機械の消費電力量をモニタリング装備を通じて使用者に知らせることで、使用者は伝送される消費電力量を通じて不必要な電力消費を感知し、不必要な待機電力と判断される電力を電源供給装置の制御を通じて遮断することができる。
【０００４】
また、このような工作機械の電力データの異常有無を管理する生産設備関連装備は大体工作機械内に設置され、駆動するための電力を工作機械から入力される。即ち、生産設備関連装備は工作機械内に装着してＮＣから各種情報を収集してサーバーに送ることになる。この時、工作機械の電力が遮断されると、生産設備管理装備が電力を受けることができなくてサーバーにデータを送信することができなくなるが、サーバーではデータの収集が不可能な各種状況の中でどういう状態であるか分からず正しく処理することができなくなる。
【０００５】
以下の表１では各種状態を示す。
【０００６】
【表１】
2021515343.tif 000003
【０００７】
以上の表に示すように、工作機械自体の電力遮断による関連装備の電力供給中断によるデータ送信失敗や、工作機械は正常に作動しているが、生産現場のネットワークの電力遮断によりデータ送信失敗の場合、サーバー自体のネットワーク遮断の場合、及び生産設備関連装備自体の異常によるデータ送信失敗の場合のように、それぞれのデータ送信に失敗する場合が違うにもかかわらず、データを収集するサーバーは何れも何らのデータも収集することができないため、どういう異常によるものか分からなくて一々手作業でチェックしなければならないという不便が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は前記従来技術の問題点を解決するためのもので、本発明の目的は、工作機械自体の電力遮断に構わずにデータの収集が可能であり、それをサーバーに伝送可能にする工作機械の異常有無をチェックするためのシステム及びその管理方法を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、データ収集情報の失敗原因の正確な糾明が行われるように、生産設備管理装備で収集するデータが独立的に行われるようにする工作機械異常有無をチェックするためのシステム及びその管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的を達するための技術的思想として、
工作機械の運営状態情報を受けてデータをサーバーに伝送して管理する生産設備管理装備において、前記工作機械の本体内に設置されてリアルタイムで工作機械の運営情報データを収集し、それをサーバーに伝達する少なくとも一つ以上のセンサー２００が備えられ、前記センサー２００は、前記工作機械自体と連動された外部電力を受ける第１外部電力源２１２と、外部電力と関係のない独立的なバッテリーで二重で構成される第２電力源２１４とが二重で構成される電力供給源２１０と、収集されたデータは有線及び／または無線でサーバー３００に伝送されるようにするセンサー通信網２２０と、が備えられるようにして、サーバーとのデータ通信有無を判断して故障原因を把握することができるようにする生産設備のリモートコントロールのためのシステムを提供することを特徴とする。
【００１１】
そして、好ましくは、前記電力供給源は、入力される電力供給源によってスィッチが作動してボードに電力を供給するようにし、前記センサー通信網は、工作機械の運営状態情報を受信する感知センサーと、変換のためのＡＤＣ及びサーバーとの通信のための有無線送信部とで構成されるようにする。
【００１２】
さらに、好ましくは、前記センサー通信網は、前記第１外部電力源に電力を供給する時、工作機械の運営状態情報を受信する感知センサーのデータは前記有無線送信部の有線で伝達されるようにし、前記第２電力源に電力を供給する時、工作機械の運営状態情報を受信する感知センサーのデータは前記有無線送信部の無線で伝達されるようにする。
【００１３】
一方、本発明は、工作機械に伝達される外部電力源による電力伝達であるか内部に備えられたバッテリーによる電力伝達であるかを判断し、外部電力源によって電力を伝達する時、前記工作機械の運営情報を受ける感知センサーのデータは有線でサーバーに伝達されるようにし、内部バッテリーによって電力を伝達する時、前記工作機械の運営情報を受ける感知センサーのデータは無線でサーバーに伝達されるようにしてサーバーのデータ通信有無を判断するようにする生産設備リモートコントロール管理方法を提供することを他の特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上で説明したように、本発明は工作機械自体の電力作動環境に影響を受けない機械設備装置の運営による情報を個別的にそれぞれ独立的に取得してそれをサーバーに伝送することにより、異常有無の判断が適時に行われて設備作動の效率化が達成されるという効果を奏する。
【００１５】
また、工作機械自体の電力遮断に構わずに作動することができるので、生産設備管理装備の寿命を極大化することができるという他の効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による工作機械とサーバーとのデータ通信の概念図である。
【図２】本発明によるデータ通信のためのセンサーの概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では本発明の実施例に対する構成及び作用を添付した図面を参照しながら詳しく説明する。
【００１８】
図１は本発明による工作機械１００でセンサー２００のデータ収集経路を示す概念図であり、図２は本発明によるセンサーモジュールのＨ／Ｗ構造を示す概念図である。
【００１９】
図示したように、基本的に、工作機械１００で示される各種運営情報値を収集するセンサー２００は工作機械１００と電力線４００で連結されて電力が供給される構造からなり、伝達された情報をサーバー３００に伝達する構造からなって外形的には同一に構成されている。
【００２０】
しかし、内部的にはセンサー２００の作動のための電力供給源２１０と、センサー通信網２２０の作動方式は異なるように構成し、以下、詳しく説明する。
【００２１】
まず、電力供給源２１０を説明する。
【００２２】
電力供給源２１０は前記工作機械１００の動力を駆動するための外部電力と電気的に連結されて駆動される第１外部電力源２１２と、自体内に備えられるバッテリー２１４の第２電力源とで二重で構成されるようにし、スィッチ２１６の作動によって選択的に運営されることによって工作機械の電力遮断によるセンサー２００のデータ収集が不可能な故障原因を正確な診断することができるようにする。
【００２３】
即ち、正常に作動する場合、工作機械に供給される電力源である第１電力源２１２によってセンサー２００が駆動され、データを収集してサーバーに伝達する経路を決め、第１電力源２１２が遮断される場合、バッテリーで構成された第２電力源２１４から電力を受けてサーバーとの通信を行う。このような電力源の変換はスィッチ２１６によって行われ、供給される電力によってスィッチがボードに電力を供給する構造からなれば充分であろう。
【００２４】
そして、後述するが、第１電力源２１２による電力供給時には、センサー２００の通信網２２０はサーバー３００と有線で連結されるようにして、有線でデータを収集するようにする。これは従来と同じ方法であって、後述する他通信と区別するためであり、これは後述する。
【００２５】
次は、センサー通信網２２０を説明する。センサー通信網２２０は工作機械の作動情報を受ける感知センサー２２２と、ＡＤＣ２２４と、有無線送信部２２６とからなる。
【００２６】
まず、感知センサー２２２は工作機械の作動による電力消耗量及び瞬間電力使用量などの工作機械の作動による情報を収集して、それはＡＤＣ２２４によって変換されて有無線送信部２２６に伝達される。
【００２７】
有無線送信部２２６はデータサーバー３００とは有線または無線で通信を取り交わしてデータが伝達されるようにするが、これはサーバー３００のデータ収集が不可能な場合を正確に判断するためである。
【００２８】
即ち、従来技術で説明したように、サーバー３００のデータ収集が不可能な場合はそれぞれによって異なる。第一、工作機械自体のエラー、第二、生産現場のネットワークが遮断される場合、第三、サーバーとのネットワークが遮断される場合、第四、管理装置自体にエラーが発生した場合に分けられる。それぞれの場合を考慮して通信網２２４からサーバー３００に伝達される送信方法を異なるようにすることで、データ収集のエラーを正確に診断されることができるようにするためである。
【００２９】
そのために、有無線通信網２２４は有線では従来のように工作機械１００の第１電力源２１２によって電力が供給され、センサー２００が作動する場合、サーバー３００との通信を取り交わすようにする。無線では生産現場とサーバーとの自体ネットワークのネットワークは無線で通信が行われるようにする。無線の方式は、ＷＩＦＩ、ＺｉｇＢｅｅ、イーサネットなど多様な方式の無線通信方式が利用されることができ、ただ生産現場とのネットワークによる方式とサーバー自体のネットワーク方式がそれぞれ異なる方式の無線で通信が行われるようにして区別すれば充分である。一例を挙げて、生産現場とのネックワークはＷＩＦＩ信号からなるようにし、サーバー自体とのネットワークはＺｉｇＢｅｅ形態からなるようにしてその区別ができれば充分である。
【００３０】
前記のように、工作機械の場合、有線通信方式、生産現場のネットワークは第１無線方式、サーバー自体とのネットワークは第２無線方式に分けてサーバーとの通信が行われるようにすることで、それぞれの通信方式によるデータ収集不可が確認されて問題点を直ちに解決することができる。もちろんセンサー２００自体のエラーである場合には、何らのデータも伝達できなくて、この区別も確かに分かることができる。
【００３１】
次に、本発明によるセンサーの作動方式を説明する。
【００３２】
正常に作動する場合、工作機械１００の運営に必要な電力から供給される電力はセンサー部２００の第１電力供給源２１２に伝達されて正常に作動が行われ、感知センサー２２２に伝達された工作機械のデータはＡＤＣ２２４によって変換されて有無線送信部２２６に伝達され、この時、有無線送信部２２６では有線でサーバーにデータが伝送されるようにする。サーバーでは有線で伝達されたデータを判断して工作機械から伝達されたデータとして認識して正常に作動するようにする。
【００３３】
工作機械に伝達される電力が遮断される場合、センサー２００の第１外部電力源２１２から電力供給が中断され、それをセンサー２００が感知した後、スィッチ２１６の切替え動作により第２電力源２１４であるバッテリーが駆動されるようにする。この場合、センサー２００はバッテリーによって正常に作動するが、工作機械１００は運転が止められた状態であるので、感知センサー２２２から伝達されるデータはなく、有線でサーバーに伝達されるデータもなくなる。従って、サーバー３００は直ちに工作機械１００の電力遮断による異常と判断して、それによる措置を取ることができるようになる。
【００３４】
一方、工作機械が正常に作動する場合、生産現場自体のネットワークの故障でサーバーとの通信が不可能な場合、またはサーバーとのネットワークの故障でサーバーとの通信が不可能な場合、この時にはセンサー２００とサーバー３００とのデータ通信が無線で行われているので、無線方式によるデータ伝送方式が違って生産現場自体のネットワークの故障であるかサーバーとの通信ネットワークの故障であるか直ちに判断できるので適切な措置を取ることができる。
【００３５】
一方、センサー自体の故障である場合、有線及び無線ともサーバーと通信ができないので、この場合には、センサー２００自体の故障と認識されて直ちに適切な措置を取ることができる。
【００３６】
以上の説明で示すように、センサー２００の電力供給を外部電力及び内部電力の二重で構成し、その選択的な運営が可能にして、サーバーとの通信方式を有線及び／または無線で二重で構成されるようにし、無線の場合、それぞれの通信方式を異なるようにすることによって、サーバーでのデータ収集の不可能がどの装備の異常により発生したのか適時に把握することができて迅速な対処が可能であることが分かる。
【００３７】
また、工作機械自体の電力遮断に構わず作動することができるので、生産設備管理装備の寿命を極大化することができることが分かる。
【００３８】
本発明は記載された具体例のみについて詳しく説明したが、本発明の思想及び範囲内で変形または変更することができることは、本発明が属する技術分野における技術者にとって自明なことであり、そのような変形または変更は特許請求範囲に属するとすべきである。
【図１】
2021515343.tif 000004
【図２】
2021515343.tif 000005
【国際調査報告】
2021515343.tif 000006
2021515343.tif 000007
2021515343.tif 000008
2021515343.tif 000009