(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の工作機の操作端末と、これらの工作機を管理する管理パソコンと、前記複数の工作機毎に設けられた電力用ケーブルを介して電力を供給する電力供給装置とに、それぞれＰＨＳ無線機を設けて電力供給を制御する工作機電力供給システムであって、
前記操作端末は、前記工作機の始動開始の入力指示に伴って、その操作端末に設けられているＰＨＳ無線機から始動開始コマンドと工作機番号とを送信し、
前記管理パソコンは、前記工作機から始動開始コマンドと工作機番号とが送信される毎に、前記各工作機の現在の状況に応じた総消費電力を求め、この総消費電力が前記電力供給装置の最大供給電力を越えたときに、その工作機に対して始動待機をＰＨＳ無線機を用いて送信し、
前記電力供給装置は、前記管理パソコンから電力供給許可が与えられた工作機の電力用ケーブルを介して電力を供給する
ことを特徴とする無線を用いた工作機電力供給システム。
【請求項２】
前記管理パソコンは、
前記総消費電力が前記電力供給装置の最大供給電力以下のとき、前記始動開始コマンドを送信した工作機の端末に対して、電力供給を許可する電力供給許可信号を前記ＰＨＳ無線機を用いて前記電力供給装置に送信することを特徴とする請求項１記載の無線を用いた工作機電力供給システム。
【請求項３】
前記管理パソコンは、
一定時間毎に、前記各工作機の各操作端末に対して現状を転送させて、その工作機番号に対応させて記憶することを特徴とする請求項１記載の無線を用いた工作機電力供給システム。
【請求項４】
前記管理パソコンは、
前記工作機における最大消費電力を工作機番号に対応させて予め記憶し、前記始動開始コマンドを受信したとき、その始動開始コマンドを送信させた工作機の始動時の最大消費電力と、予め記憶されている他の工作機全ての現状に応じた総消費電力とを加算し、この加算結果を今回の始動時における予測総電力量として求め、該予測総電力量と前記総消費電力との比較で電力供給許可を判定することを特徴とする請求項１、２又は３記載の無線を用いた工作機電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線を用いた工作機電力供給システムに関し、特に無線で複数の工作機の始動、稼働状況を把握して、始動開始時に電力供給装置の電力供給可能能力以下のとき電力を供給させる工作機電力供給システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ベンダー（曲げ機）、ＮＣＴ（パンチング）等の工作機を複数台、工場内に配置する企業もある。
【０００３】
このように、複数台の工作機を設置して場合は、これらの工作機は、所要電源をこれらの工作機用の電圧に変換して供給する電力供給装置に接続される。そして、各工作機側の現場の加工オペレータは、他の工作機の状況に関係なく、必要に応じて何時でも担当機の端末の始動開始キーを押下して所望の加工を行わせる。
【０００４】
この始動開始時には、図６に示すように定常運転時より大きな始動トルクが必要であり、これに伴って大電力を必要とする。
【０００５】
このため、電力供給装置における電力供給能力は、全工作機の最大消費電力を加算した電力に対して２、３倍にされていた。
【０００６】
これは、同時間帯で全ての工作機が同時に始動したときに電力不足が生じて、電力のシャットダウン、電圧低下による電動機の損傷を防ぐためである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、限定された工場内で、製品受注の状況、作業員の勤務状況から常時全ての工作機を可動することはまれである。また、これらの工作機を同時に始動することもまれである。
【０００８】
ところが、従来においては、各工作機に電力を供給する電力供給装置の電力供給能力は、全ての工作機が同時に始動及び常時可動されても各工作機が所望とする電力を安定に供給するために、全工作機の最大消費電力を加算した総電力に対して２、３倍にされている。
【０００９】
このため、電力供給装置が大型になると共に、大電力を供給する定格にされているので電気代が高くなるという課題があった。
【００１０】
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、複数の工作機の始動、稼働状況に応じて電力を供給して、電気代を低減させると共に電力供給装置を小型化させることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の工作機の操作端末と、これらの工作機を管理する管理パソコンと、複数の工作機毎に設けられた電力用ケーブルを介して電力を供給する電力供給装置とに、それぞれＰＨＳ無線機を設けて電力供給を制御する工作機電力供給システムである。
【００１２】
操作端末は、工作機の始動開始の入力指示に伴って、その操作端末に設けられているＰＨＳ無線機から始動開始コマンドと工作機番号とを送信する。
【００１３】
管理パソコンは、工作機から始動開始コマンドと工作機番号とが送信される毎に、各工作機の現在の状況に応じた総消費電力を求め、この総消費電力が電力供給装置の最大供給電力以下のときに、電力供給装置に工作機番号と電力供給許可信号とを送信させる。また、管理パソコンは、総消費電力が電力供給装置の最大供給電力を越えたとき、始動開始コマンドを送信した工作機の端末に対して、電力供給待機信号をＰＨＳ無線機を用いて送信する。
【００１４】
電力供給装置は、電力供給許可が与えられた工作機の電力用ケーブルを介して電力を供給する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本実施の形態の無線を用いた工作機電力供給システムの概略構成図である。図１においては、工作機をベンダーとして説明する。
【００１６】
図１の工作機電力供給システムは、ベンダー１ａ、１ｂ、……の端末２ａ、２ｂ、……にＰＨＳ電話機３ａ、３ｂ、……を接続し、端末２ａ、２ｂ、……からの始動開始を送信する。
【００１７】
また、これらのベンダー１ａ、１ｂ、……から所定距離内にＰＨＳ網５、管理パソコン６、電力供給装置７とを中継するＰＨＳ中継局４を設置している。
【００１８】
前述の管理パソコン６は、ＰＨＳ電話機８を接続し、電力供給装置７はＰＨＳ電話機９を接続している。
【００１９】
管理パソコン６は、各ベンダーの定格電力、始動時電力及び各ベンダーの最大使用電力を合計した総消費電力Ｐｏ等と各ベンダーの状況を記憶し、ＰＨＳ電話機８からの受信データがベンダーの始動を示しているときは、そのベンダーを始動させるた為の電力余裕があるかどうかを判断し、電力余裕があるときは電力供給装置７に対して電力供給許可信号をＰＨＳ電話機８を用いて送信させる。
【００２０】
また、始動させるための電力余裕がないと判定したときは、そのベンダーに対して始動待機信号をＰＨＳ電話機８を用いて送信する。
【００２１】
電力供給装置７は、管理パソコン６から送信された電力供給許可信号（ベンダーの番号が付加されている）を与えたベンダーに対して電力供給を行う。
【００２２】
さらに、端末２ａ、２ｂ、……は、始動開始ボタン（図示せず）の押下に伴ってＰＨＳ電話機３ａ、３ｂ、……に管理パソコン６のＰＨＳ電話機８の電話番号と当該ベンダの番号と始動開始とを送出して送信させる。
【００２３】
また、端末２ａ、２ｂ、……は、ＰＨＳ電話機３ａ、３ｂ、……を介して管理パソコン６から始動待機信号を受信すると、画面に始動待機のメッセージ表示又は始動待機を知らせるブザー音を発生させる。
【００２４】
次に、管理パソコン６のプログラム構成を図２を用いて説明する。図２に示すように管理パソコン８は、例えばタイマー１１が１分計測する毎に各マシン（ベンダー）の状況を収集させるマシン状況収集コマンド（ＰＨＳ電話機８の電話番号が付加される）をＰＨＳ電話機８を用いて送信させて、各マシンから現在の状況（始動開始、停止、通常加工等）を転送させ、この状況をマシン状況テーブル１２に記憶する。
【００２５】
このマシン状況テーブル１２はマシン名と、その定格電力、最大消費電力などを対応させて記憶しており、マシン状況収集部１０からのマシンの現在の状況がマシン名に対応させられて記憶される。
【００２６】
また、管理パソコン６は、始動マシン検知部１３と、現総消費電力算出部１４と、電力供給許可判定部１５とを備えている。
【００２７】
始動マシン検知部１３は、ＰＨＳ電話機８が受信した受信データを解析し、この受信データが始動開始とマシン名とから構成されているとき、そのマシンが始動すると判定し、そのマシン名を現総消費電力算出部１４及び電力供給許可判定部１５に知らせる。
【００２８】
現総消費電力算出部１４は、始動開始のマシン名の入力に伴って、マシン状況テーブル１２の各マシンの最大電力を合計し、この合計値を工場内における現在の総最大消費電力Ｐａ（始動開始したマシンの電力は含まない）として求める。
【００２９】
電力供給許可判定部１５は、始動開始するマシン名の入力に伴って、そのマシン名の最大消費電力Ｐｂをマシン状況テーブル１２から読み、現総消費電力算出部１４で求めた総最大消費電力Ｐａと今回始動するマシンの最大消費電力Ｐｂと加算し、この値を今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉとして求める。
【００３０】
そして、この今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉと予め設定されている各マシン始動時の最大消費電力を供給するための最大供給可能電力量Ｐｏと比較し、今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉが最大供給可能電力量Ｐｏ以下のときは、電力供給装置７に対して今回始動するマシン名と電力供給許可信号とを送信させる。
【００３１】
また、今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉが最大供給可能電力量Ｐｏ以上のときは、今回始動するマシン名と電力供給待機信号とを送信させる。
【００３２】
上記のように構成された無線を用いた工作機電力供給システムについて以下に動作を説明する。また、本説明では、管理パソコン８がマシン状況収集部１０によって、各マシンから現在の状況（始動開始、停止、通常加工等）を転送させ、この状況をマシン状況テーブル１２に記憶しているとする。
【００３３】
そして、例えば、ベンダー１ａの加工オペレータが端末２ａの始動開始ボタンを押下すると、端末２ａは、ＰＨＳ電話機３ａに管理パソコン６のＰＨＳ電話機８の電話番号と当該ベンダの番号と始動開始コマンドとを送出して送信させる。
【００３４】
この管理パソコン６のＰＨＳ電話機８の電話番号と当該ベンダの番号と始動開始コマンドがＰＨＳ中継局４を介してＰＨＳ網に送信されて、再びＰＨＳ中継局４を介して管理パソコン６のＰＨＳ電話機８を介して管理パソコン６に取り込まれて以下の処理が行われる。
【００３５】
図３は管理パソコンの動作を説明するフローチャートである。管理パソコン６の始動マシン検知部１３は、始動開始信号の転送があるかどうかを監視する（Ｓ１）。ステップＳ１において、始動開始信号の転送と判定したときは、始動開始するマシンがあることを検知して現総消費電力算出部１４を起動させる。
【００３６】
現総消費電力算出部１４は、始動開始のマシン名の入力に伴って、マシン状況テーブル１２の各マシンの最大電力を合計し、この合計値を工場内における現在の総最大消費電力Ｐａ（始動開始したマシンの電力は含まない）として求める（Ｓ２）。
【００３７】
次に、電力供給許可判定部１５は、始動開始するマシン名の入力に伴って、そのマシン名の最大消費電力Ｐｂをマシン状況テーブル１２から読み、現総消費電力算出部１４で求めた総最大消費電力Ｐａと今回始動するマシンの最大消費電力Ｐｂと加算する（Ｓ３）。
【００３８】
そして、この加算結果である今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉと予め設定されている最大供給可能電力Ｐｏと比較する（Ｓ４）。
【００３９】
次に、今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉが最大供給可能電力Ｐｏ以下かどうかを判定する（Ｓ５）。
【００４０】
ステップＳ５において、今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉが予め設定されている最大供給可能電力Ｐｏ以下と判定したときは、電力供給装置７に対して始動開始したベンダーｍｉは始動許可を与えたことを送信（始動許可、マシンｍｉ、電力供給装置のＰＨＳ電話機の番号）すると共に、マシンｍｉに始動許可を送信する（Ｓ６）。マシンｍｉであるベンダー１ａの端末２ａは、始動許可をＰＨＳ電話機３ａから受信すると、始動開始するメッセージを画面に表示する。
【００４１】
また、電力供給装置７は、始動開始許可が与えられたベンダー１ａと電力ケーブルとを接続してそのベンダー１ａに電力を供給する。
【００４２】
次に、終了かどうかを判断し（Ｓ７）、終了でないときは処理をステップＳ１に戻す。
【００４３】
さらに、ステップＳ５において、今回のマシン始動時の予測総消費電力Ｐｉが予め設定されている各マシン始動時の最大消費電力Ｐｏ以上と判定したときは、始動開始したベンダーｍｉに対して始動待機信号をＰＨＳ電話機８を介して送信させて（Ｓ８）、処理をステップＳ７に戻す。
【００４４】
すなわち、ベンダー１ａ、１ｂ、…、の端末２ａ、２ｂ、…のＰＨＳ電話機３ａ、３ｂ、…と、管理パソコン６のＰＨＳ電話機８と、電力供給装置７のＰＨＳ電話機９とを用いることによって、無線でマシンの状況を収集して図４に示すように、始動開始信号がいずれかのマシンから送信されると、マシン状況テーブルの各マシン（図４においては機械１、２、…）の現在の状況に基づく電力量を合計した後に、図５に示すように始動開始にされたマシンの最大消費電力Ｐｂとを合計した今回の予測総消費電力Ｐｉが予め記憶されている各マシン始動時の最大消費電力である最大供給可能電力Ｐｏを越えたときにそのマシンに対して電力供給を一時待機させる。
【００４５】
従って、マシンが増加しても電力供給装置を変更しなくとも、各マシンに所望の電力を供給できることになる。
【００４６】
なお、上記実施の形態ではＰＨＳ電話機を外づけとして説明したが端末、パソコンに内蔵させてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、複数の工作機の各端末、管理パソコン及び電力供給装置にそれぞれＰＨＳ電話機を接続し、管理パソコンがＰＨＳ無線機を介していずれかの工作機から始動開始信号を受信すると、現在の各工作機の状況に基づく電力量を合計した後に、始動開始にされたマシンの最大消費電力とを合計した今回の予測総消費電力が予め記憶されている電力供給装置の最大供給可能電力を越えたときにその工作機に対して電力供給を一時待機させる。そして、今回の予測総消費電力が電力供給可能電力以下になったときに、電力供給装置に対して無線でその工作機に対して電力供給許可を与える。
【００４８】
すなわち、無線で各工作機の稼働、始動状況を把握して、複数の工作機の始動、稼働状況に応じて電力供給装置の最大供給可能電力を満たす範囲で電力を工作機に供給しているので、電力供給装置の最大供給可能電力が小さくとも効率良く各工作機に所望の電力を供給できるという効果が得られている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の無線を用いた工作機電力供給システムの概略構成図である。
【図２】本実施の形態の管理パソコンの概略プログラム構成図である。
【図３】本実施の形態の管理パソコンの動作を説明するフローチャートである。
【図４】本実施の形態の電力供給許可判定部の処理を説明する説明図である。
【図５】本実施の形態の電力供給許可判定部の処理を説明する説明図である。
【図６】従来の技術を説明する説明図である。
【符号の説明】
１ａ  ベンダー
１ｂ  ベンダー
２ａ  端末
２ｂ  端末
３ａ、ＰＨＳ電話機
３ｂ  ＰＨＳ電話機
６  管理パソコン
７  電力供給装置
８  ＰＨＳ電話機
１０  マシン状況収集部
１２  マシン状況テーブル
１３  始動マシン検知部
１４  現総消費電力算出部
１５  電力供給許可判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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