(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、前記機械の音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置に接続される制御装置であって、
前記制御装置のユーザの指示に従って前記機械を駆動する指令であるユーザ指令を作成するユーザ指令作成部と、
前記同期に用いられる指令である同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる再現情報を記憶する同期用指令記憶部と、
前記再現情報に基づいて前記同期用指令を作成する同期用指令作成部と、
前記ユーザ指令の予め定められたタイミングで前記同期用指令を、音または振動を発生させる発振装置に出力し、前記測定データに前記同期用指令の影響を付加させる同期用指令出力部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
機械の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、前記機械の音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置に接続されるとともに、前記機械を制御する制御装置であって、
前記制御装置のユーザの指示に従って前記機械を駆動する指令であるユーザ指令を作成するユーザ指令作成部と、
前記同期に用いられる指令である同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる再現情報を記憶する同期用指令記憶部と、
前記再現情報に基づいて前記機械を駆動する駆動指令である前記同期用指令を作成する同期用指令作成部と、
前記ユーザ指令の予め定められたタイミングで前記同期用指令を付加した合成指令を演算する指令合成部と、
前記合成指令に基づいて前記機械を制御し、前記同期用指令を含む前記機械の駆動によって前記機械に音または振動を発生させる制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項３】
前記同期用指令により発生する音または振動は、特定の強さまたは特定の周波数で、予め定められた時間発生し続ける音または振動であることを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記同期用指令により発生する音または振動は、予め定められた周期で複数回発生される、特定の強さまたは特定の周波数の音または振動であることを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項５】
乱数を発生し、発生した乱数値を前記同期用指令記憶部に記憶する乱数発生部をさらに備え、
前記同期用指令作成部は、前記同期用指令により発生する音または振動の強さ、周波数、発生持続時間および周期の少なくとも１つ以上を前記乱数発生部により得られた乱数値に基づいて決定することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の制御装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の制御装置と、
前記同期装置と、
を備えることを特徴とする同期システム。
【請求項７】
機械の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、前記機械の音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置に接続される制御装置による前記機械の制御方法であって、
前記制御装置が、前記制御装置のユーザの指示に従って前記機械を駆動する指令であるユーザ指令を作成するステップと、
前記制御装置が、前記同期に用いられる指令である同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる再現情報を記憶するステップと、
前記制御装置が、前記再現情報に基づいて前記同期用指令を作成するステップと、
前記制御装置が、前記ユーザ指令の予め定められたタイミングで前記同期用指令を、音または振動を発生させる発振装置に出力し、前記測定データに前記同期用指令の影響を付加させるステップと、
を含むことを特徴とする機械の制御方法。
【請求項８】
機械の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、前記機械の音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置に接続されるコンピュータによる前記機械の制御プログラムであって、
前記コンピュータに、
ユーザの指示に従って前記機械を駆動する指令であるユーザ指令を作成させるステップと、
前記同期に用いられる指令である同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる再現情報を記憶させるステップと、
前記再現情報に基づいて前記同期用指令を作成させるステップと、
前記ユーザ指令の予め定められたタイミングで前記同期用指令を、音または振動を発生させる発振装置に出力し、前記測定データに前記同期用指令の影響を付加させるステップと、
を実行させることを特徴とする機械の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数の時系列のデータを同期して出力する制御装置、同期システム、機械の制御方法および機械の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、モータなどの動力源を備える装置において、動力源または動力源の駆動対象である機械の駆動音には、動力源および機械の状態に関する多くの情報が含まれていることが知られている。そこで、機械の発する音または振動を表す測定データを機械の駆動に関する情報である動作データと同時に取得し、取得したデータから要因判別に適した区間を選択して動力源および機械の故障または音もしくは振動の要因判別を行う技術が知られている。しかし、動作データと音または振動を表す測定データとを同時に取得するためには、音または振動を機械と同期されたデバイス上で取得しなければならず、設置上の課題があった。この解決策として、取得したデータに対して予め定められた演算を行うことで、取得した測定データと動作データとの同期を行う技術が知られている。【０００３】
例えば、特許文献１では、測定データおよび動作データから予め定められた動作を示す特徴を抽出し、抽出した特徴を示す時点を合わせることによって、測定データと動作データとを同期させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１９−２１９７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、測定データと同期データとの間の同期の精度は予め定められた動作の特徴に依存するという問題がある。このため、要因判別を行うユーザは診断対象となる動力源および機械の駆動パターンに応じて、同期のために抽出する特徴を他の動作と混同しないように注意深く都度設定しなければならなかった。【０００６】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、診断対象となる動力源および機械の駆動パターンに依らずに安定して、時系列の複数種類のデータを従来に比して容易に同期させることができる制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る制御装置は、機械の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、機械の音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置に接続される制御装置であって、ユーザ指令作成部と、同期用指令記憶部と、同期用指令作成部と、同期用指令出力部と、を備える。ユーザ指令作成部は、制御装置のユーザの指示に従って機械を駆動する指令であるユーザ指令を作成する。同期用指令記憶部は、同期に用いられる指令である同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる再現情報を記憶する。同期用指令作成部は、再現情報に基づいて同期用指令を作成する。同期用指令出力部は、ユーザ指令の予め定められたタイミングで同期用指令を、音または振動を発生させる発振装置に出力し、測定データに同期用指令の影響を付加させる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る制御装置は、診断対象となる動力源および機械の駆動パターンに依らずに安定して、時系列の複数種類のデータを従来に比して容易に同期させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１にかかる制御装置の機能構成の一例を示すブロック図
【図２】実施の形態１にかかる制御装置を備える送風装置のハードウェア構成の一例を示す図
【図３】実施の形態１にかかる制御装置を用いた同期方法の手順を含む送風機の点検手順の一例を示すフローチャート
【図４】実施の形態１にかかる制御装置を備える同期システムのハードウェア構成の一例を示す図
【図５】実施の形態１にかかる同期システムで使用される測定装置の構成の一例を示すブロック図
【図６】実施の形態１にかかる同期システムで使用される点検端末の構成の一例を示すブロック図
【図７】実施の形態１にかかる制御装置で使用される同期用指令およびユーザ指令による機械動作の一例を示すタイミング図
【図８】実施の形態２にかかる制御装置の機能構成の一例を示すブロック図
【図９】実施の形態２にかかる制御装置を備える同期システムのハードウェア構成の一例を示す図
【図１０】実施の形態２にかかる制御装置を備える同期システムの機能構成の一例を示すブロック図
【図１１】実施の形態２にかかる工作機械の操作表示部の構成の一例を示す図
【図１２】実施の形態２にかかる制御装置で使用される同期用指令の一例を示す図
【図１３】実施の形態２にかかる制御装置で同期用指令により駆動したときの駆動機械部の発生する音の測定データの一例を示す図
【図１４】実施の形態２にかかる制御装置で使用される同期用指令の他の例を示す図
【図１５】実施の形態３にかかる制御装置の機能構成の一例を示すブロック図
【図１６】実施の形態３にかかる制御装置で使用される同期用指令の一例を示す図
【図１７】実施の形態１から３にかかる制御装置が備える処理回路をプロセッサおよびメモリで実現する場合の処理回路の構成の一例を示す図
【図１８】実施の形態１から３にかかる制御装置が備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の処理回路の構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本開示の実施の形態に係る制御装置、同期システム、機械の制御方法および機械の制御プログラムを図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。制御装置１１は、動力源を備える装置において、動力源の駆動対象を制御する装置である。図１では、制御装置１１の構成のうち、駆動対象の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、駆動対象の発する音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を、時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させるのに必要な構成のみを示している。図１における制御装置１１は、ユーザ指令作成部１１１と、同期用指令記憶部１１２と、同期用指令作成部１１３と、同期用指令出力部１１４と、を備える。
【００１２】
ユーザ指令作成部１１１は、制御装置１１に接続される駆動対象である図示しない機械をユーザが意図するように、すなわちユーザの指示に従って、駆動する指令を作成する。機械に備えられた動力源であるモータに与える位置、速度および電流の時系列の指令などは、ユーザ指令作成部１１１で作成される指令の一例である。ユーザ指令作成部１１１は、予めユーザから与えられた指令をメモリから読み出すことでユーザ指令を作成してもよいし、上位の装置から与えられた指令を基にユーザ指令を作成してもよい。
【００１３】
同期用指令記憶部１１２は、ユーザ指令を機械で実行する際に予め定められたタイミングで出力する同期用指令を再現することができる再現情報を記憶する。同期用指令は、同期に用いられる指令である。記憶する再現情報は、同期用指令の時系列の出力値などであってもよいし、同期用指令の出力時刻または停止時刻などの同期用指令を定める数値などであってもよい。一例では、再現情報は、同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる指令パターンとすることができる。また、同期用指令記憶部１１２は、同期用指令をユーザ指令のどのタイミングで実行するかを示す指令実行位置情報を併せて記憶してもよい。指令実行位置情報を同期用指令記憶部１１２に記憶することによって、ユーザの意図する機械動作に影響を及ぼさない位置で同期用指令を実行することができる。ここで、同期用指令による指令対象はユーザ指令とは異なる対象であってもよい。
【００１４】
同期用指令作成部１１３は、同期用指令記憶部１１２で記憶されている再現情報に基づいて同期用指令を作成する。同期用指令は、ユーザ指令と同期された指令として作成される。
【００１５】
同期用指令出力部１１４は、同期用指令作成部１１３で作成された同期用指令を予め定められたタイミングで発振装置１２に出力し、測定データに同期用指令の影響を付加させる。同期用指令は、ユーザ指令と同期された指令であるため、ユーザ指令の予め定められたタイミングで出力される。同期用指令は、ユーザ指令が開始された直後に出力されてもよいし、ユーザ指令による駆動を開始する直前、モータ加減速中、一定速中もしくは駆動と駆動との間の時間、または駆動終了後一定の時間を経過したタイミングで出力されてもよい。これらのタイミングは、指令実行位置情報に規定されていてもよい。
【００１６】
発振装置１２は、制御装置１１と接続され、同期用指令出力部１１４より出力された同期用指令によって、音または振動を発生させる装置である。装置に取り付けられたブザーまたはサイレンなどは発振装置１２の一例である。図１では、発振装置１２は、制御装置１１の外部に装置として取り付けられた場合が示されている。しかし、発振部として発振装置１２が、制御装置１１に内蔵された構成であってもよい。また、発振装置１２は、発振専用の装置ではなく、指令により音または振動が発生する既存の装置を利用する形としてもよい。開閉により発音するリレーまたは遮断器、指令によりスイッチング周波数の振動が発生するコンバータ、動作時に特定の音を発するアクチュエータなどを備える装置も発振装置１２の一例である。既存の装置を利用することによって少ないコストで同期を行うことができる。
【００１７】
発振装置１２より発生させる音または振動は、ユーザ指令で機械を駆動する際に発生する音もしくは振動、機械を設置した箇所で観測される環境音、雑音などを含む観測対象外の音または振動などと、その周波数、大きさ、鳴動時間、鳴動間隔、これらの変化などによって区別することができる音または振動であることが望ましい。例えば、特定の強さ、または特定の周波数で予め定められた時間継続して発生する音または振動、またはこれらの振動が周期的に発生する音または振動が挙げられる。
【００１８】
図２は、実施の形態１にかかる制御装置を備える送風装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示されるように、送風装置１００は、制御装置１１と、発振装置１２と、モータによって羽根車を回転させることで風を発生させる送風機１３と、を備える。また、制御装置１１は、ユーザの意図する指令を時系列に記憶し、指令を作成するコントローラ１４と、送風機１３に電流を供給するインバータ１５と、送風機１３の動作を時系列に動作データとして記録するロガー１６と、を備える。
【００１９】
コントローラ１４は、ユーザによって設定される指令を記憶して、送風機１３にユーザが意図する動作をさせるようにインバータ１５に与える指令を作成する。一例では、コントローラ１４は、図１に示したユーザ指令作成部１１１と、同期用指令記憶部１１２と、同期用指令作成部１１３と、同期用指令出力部１１４と、を備える。またコントローラ１４は、発振装置１２に接続され、同期用指令を発振装置１２に出力する。
【００２０】
インバータ１５は、コントローラ１４で作成された指令をモータに供給する電流の指令に変換する。インバータ１５は、変換された指令に応じて送風機１３に電流を供給する。
【００２１】
ロガー１６は、コントローラ１４に接続され、コントローラ１４での指令などの情報を基に送風機１３の動作状態を時系列データとして記憶する。送風機１３の動作状態を時系列データとして記憶したものが、動作データとなる。
【００２２】
実施の形態１において、制御装置１１は、コントローラ１４と、インバータ１５と、ロガー１６と、を備えるが、制御装置１１は機械である送風機１３を制御できる装置であればよく、他の構成であってもよい。例えば、１つの装置で指令の生成から電流の供給までを行ってもよいし、複数の装置で構成されていてもよい。また、制御装置１１によって駆動される軸は１つであってもよいし、複数であってもよい。ユーザ指令作成部１１１と、同期用指令記憶部１１２と、同期用指令作成部１１３と、同期用指令出力部１１４と、は制御装置１１の特定の装置に備えられていてもよいし、複数の装置に分割して備えられていてもよい。
【００２３】
送風機１３は、制御装置１１に電気的に接続され、制御装置１１から電気信号を受け取ることで、羽根車に取りつけられたモータを回転させ風を送る装置である。送風機１３は、制御装置１１に備えられたユーザ指令作成部１１１で作成された指令に従って運転される。
【００２４】
次に、実施の形態１による制御装置１１を用いた同期方法の一例を図２の送風装置１００における送風機１３の送風音による点検手順を例に挙げて説明する。図３は、実施の形態１にかかる制御装置を用いた同期方法の手順を含む送風機の点検手順の一例を示すフローチャートである。図３に示されるように、送風機１３の点検手順はステップＳ１１からステップＳ１８まで８つのステップからなり、これらステップのうちステップＳ１２からステップＳ１６までが制御装置１１を用いた同期手順である。本点検では、送風装置１００の異常の有無を診断することを目的とし、点検用の指令により送風機１３を駆動した際の指令に対する送風機１３の駆動音の応答に基づいて異常の有無を判断する。本点検では、点検用の指令に対する駆動音の応答を測定する必要があることから、動作データである点検用指令と測定データである駆動音との同期が必要である。図３の各処理について詳細に説明する。
【００２５】
（１）ステップＳ１１の測定装置１７の設置
まず、点検を行うユーザは図２に示される送風装置１００に、点検に用いる測定装置を設置する。図４は、実施の形態１にかかる制御装置を備える同期システムのハードウェア構成の一例を示す図である。ここでは、同期システムが、ステップＳ１１で設置する測定装置１７を備える送風システム１９０に適用された場合が示されている。図４に示される送風システム１９０は、図２に示した送風装置１００と、測定装置１７と、点検端末１８と、を備える。以下では、図１および図２と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略し、図２と異なる部分について説明する。
【００２６】
測定装置１７は、送風機１３および発振装置１２の発する音または振動を時系列に測定した測定データを取得する。測定装置１７は、送風機１３および発振装置１２の両者から発せられる音または振動を測定できるように、両者の近傍に設置される。
【００２７】
点検端末１８は、送風装置１００の動作データ取得部であるロガー１６および測定装置１７に接続され、ロガー１６で取得した送風装置１００の動作データと測定装置１７で取得した測定データとを同期させた送風装置１００の点検データを生成する。点検端末１８は、制御装置１１を用いて機械である送風機１３を駆動することによって取得した動作データと測定データとを、時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置の一例である。なお、ステップＳ１１における測定装置１７の設置では、最低限、測定装置１７が設置されればよい。点検端末１８は、ステップＳ１１の測定装置１７と同時に設置されてもよいが、測定装置１７の設置から、後述するステップＳ１６のデータの同期処理までの間のいずれかのタイミングで設置されればよい。
【００２８】
図５は、実施の形態１にかかる同期システムで使用される測定装置の構成の一例を示すブロック図である。図５に示されるように、測定装置１７は、測定部１７１と、記録部１７２と、を備える。測定部１７１は、送風機１３の運転による音または振動に関するデータを測定する。送風音、送風機１３に発生する加速度などは、測定部１７１で測定するデータの一例である。記録部１７２は、測定部１７１で測定したデータを時系列のデータである測定データとして記録する。マイクロフォン、振動計、加速度測定器、電流計などは音または振動を測定する測定装置１７の一例である。測定装置１７は、通常の運転では利用されないことから、点検の際のみ測定対象の近傍に設置できる容易に可搬な装置であることが望ましい。しかし、点検端末１８が測定装置１７を内蔵し、点検時に内蔵の測定装置１７を利用するようにしてもよい。
【００２９】
（２）ステップＳ１２の点検用指令の作成処理
次に、ステップＳ１２の点検用指令の作成では、点検時に送風機１３を駆動するための指令を制御装置１１に設定する。ここで制御装置１１に与える指令は、通常の運転と同一の指令であってもよいし、点検用途の特別な指令であってもよい。このとき制御装置１１は、与えられた指令を基にユーザ指令作成部１１１にてユーザ指令を作成する。本手順においては点検用指令がユーザ指令である。なお、ユーザは点検を行うたびに点検用指令を設定する必要はなく、前回与えた指令を用いてもよいし、送風システム１００を構築する際にプリセットとして点検用指令を設定してもよい。
【００３０】
（３）ステップＳ１３の同期用指令の作成処理
次のステップＳ１３の同期用指令の作成では、予め同期用指令記憶部１１２に記憶された同期用指令の再現情報から同期用指令作成部１１３にて同期用指令を作成する。同期用指令の形状とタイミングとは後述のステップＳ１６のデータの同期処理において同期精度が高まるもの用いることが望ましい。同期用指令の詳細については後述する。
【００３１】
（４）ステップＳ１４の点検用指令による駆動処理
次に、ステップＳ１４の点検用指令による駆動ではステップＳ１２の点検用指令の作成で作成したユーザ指令に基づいて、送風機１３を駆動する。加えて、ユーザ指令と同期用指令とに基づいて同期用指令出力部１１４にて同期用指令を発振装置１２に出力し、与えられた指令における予め定められたタイミングで発振装置１２を発振させる。
【００３２】
したがって、ステップＳ１４の点検用指令による駆動処理では、与えられた点検用指令に応じて送風機１３が駆動し、その駆動の予め定められたタイミングで発振装置１２が発振する状態となる。
【００３３】
（５）ステップＳ１５の動作データおよび測定データの取得処理
次のステップＳ１５の動作データおよび測定データの取得では、ステップＳ１４の点検用指令による駆動処理における前述の状態で、送風機１３の動作状態を動作データとしてロガー１６にて記録し、同時に測定装置１７にて発振の状態を測定データとして記録する。ここで、ロガー１６にて、１つの動作データが記録されてもよいし、複数の動作データが同時に記録されてもよい。ただし、ロガー１６は発振装置１２が発振するタイミングを推定できるデータを含む動作データを記録する。これは、動作データに、発振装置１２に出力される同期用指令を含めたデータをロガー１６が記録することで実現してもよいし、同期用指令の出力タイミングを決定するユーザ指令をロガー１６が直接記録することで実現してもよい。また、ユーザ指令によって駆動される送風機１３の回転速度、モータの電流、トルクなどの動作データを記録し、ユーザ指令を推定することで実現してもよい。実施の形態１では、動作データを点検に用いることから、以下では、ユーザ指令、送風機１３の回転速度および送風機１３のモータの電流を動作データとして記録するものとして説明する。
【００３４】
また、時系列データとして記録される動作データおよび測定データは、制御装置１１によって発振装置１２が発振されている時点を含む時間について記録される。
【００３５】
（６）ステップＳ１６のデータの同期処理
次に、ステップＳ１６のデータの同期では、記録した動作データおよび測定データの同期を、点検端末１８を用いて行う。ここで行う同期の方式は測定データおよび動作データから同期を行う方式であればよい。点検端末１８は動作データおよび測定データの同期処理データの同期処理を行うことによって、同期測定データおよび同期動作データを得る。
【００３６】
図６は、実施の形態１にかかる同期システムで使用される点検端末の構成の一例を示すブロック図である。図６に示されるように、点検端末１８は、動作データ取得部１８１と、測定データ取得部１８２と、同期部１８３と、出力部１８４と、を備える。
【００３７】
動作データ取得部１８１は、点検端末１８をロガー１６に接続した状態で、ロガー１６に記録された動作データを取得する。
【００３８】
測定データ取得部１８２は、点検端末１８を測定装置１７に接続した状態で、測定装置１７に記録された測定データを取得する。
【００３９】
動作データ取得部１８１での動作データの取得と、測定データ取得部１８２での測定データの取得と、は、同時に行われてもよいし、個別に行われてもよい。
【００４０】
同期部１８３は、取得した動作データおよび測定データを、これらのデータの波形の特徴を基に同期を行う。例えば、同期部１８３は、動作データおよび測定データから予め定められた事象を表す特徴が表れている時点をそれぞれ抽出し、抽出された時点を同期することにより同期を行う特許文献１に記載の同期手法を用いてもよいし、動作データおよび測定データの相関が最も高くなる点を基に同期する手法を用いてもよい。
【００４１】
出力部１８４は、同期された動作データおよび測定データである同期動作データおよび同期測定データをモニタ等に出力する。これによって、点検を行うユーザに、同期動作データおよび同期測定データが明示される。
【００４２】
なお、測定装置１７は、点検端末１８に内蔵されてもよい。測定装置１７を点検端末１８に内蔵することにより、ユーザの測定装置１７を持ち運ぶ手間および測定装置１７を設置する手間を削減することができ、より少ない手間で点検を行うことができる。
【００４３】
（７）ステップＳ１７の異常の確認処理
次に、ステップＳ１７の異常の確認では、同期測定データおよび同期動作データを基に、送風機１３の異常の有無がユーザによって確認される。ユーザは、点検端末１８によってモニタ等に出力された同期された動作データおよび測定データを確認して、送風機１３に異常が発生していないかを点検する。点検端末１８により同期測定データおよび同期動作データを用いることができ、測定データの異常の原因を精度よく推定することができ、より詳細な診断を行うことができる。点検端末１８は、同期動作データおよび同期測定データを用いて異常の確認を行う異常確認部を備えてもよい。異常確認部は、一例では、同期動作データおよび同期測定データを基準となるデータと比較することで、異常箇所を検知することができる。点検端末１８が異常確認部を備えることで、より簡易に点検ができるようになる。
【００４４】
（８）ステップＳ１８の測定装置１７の撤去
最後に、ステップＳ１８では、点検のために設置した測定装置１７および点検端末１８を、測定対象から撤去し、点検を終了する。
【００４５】
次に、実施の形態１にかかる制御装置１１における測定対象となる発生した音または振動についての詳細を示す。図７は、実施の形態１にかかる制御装置で使用される同期用指令およびユーザ指令による機械動作の一例を示すタイミング図である。図７において、横軸は時刻を示す。また、図７には、同期用指令の信号波形と、機械動作の駆動状態と、が示されている。機械動作の駆動状態は、ユーザ指令によって駆動される送風機１３の状態であり、ユーザ指令の一例を示している。
【００４６】
図７において同期用指令はＨｉのとき発振装置１２が音または振動を発するものとする。図７に示すように、実施の形態１における同期用指令は、ユーザ指令による機械駆動のｔ秒前に開始され、一定の時間出力される矩形波である。
【００４７】
本挙動を達成するため、同期用指令記憶部１１２は上記挙動を再現するために必要な再現情報を記憶する。具体的には、出力の開始時刻、終了時刻、出力時間、ユーザ指令に対する指令の挿入位置、指令を挿入するトリガ条件、または任意の秒数の同期用指令の出力波形などは本例における再現情報の例である。同期用指令記憶部１１２は上記情報のうち一つまたは複数の項目を必要に応じて記憶する。
【００４８】
同期用指令出力部１１４は、ユーザ指令をチェックし、その駆動が始まるｔ秒前から同期用指令を一定の時間出力する。同期用指令は、一定の時間出力される。これによって、異常の確認処理において、同期用指令が出力される継続時間から、発振装置１２で発振される音または振動と、その他の要因により発生する雑音もしくは振動または環境音もしくは環境振動と、を容易に区別することができる。また、発振装置１２で発振される音または振動を送風機１３の駆動音または振動と異なる周波数の音または振動とすることで、同様の区別をすることができる。継続時間は、ユーザ指令による機械の駆動と重ならないように、時間ｔよりも小さいことが望ましい。
【００４９】
また、実施の形態１においては図７に示されるように、同期用指令による同期用の音または振動が発生した後に、機械動作が開始される。同期用指令の挿入をユーザ指令による機械動作の直前とすることで、発振装置１２の音または振動を識別のしやすい単独での発音とすることができる。さらに、ユーザ指令による機械の駆動と、同期用指令による音または振動と、が重ならないことから、点検に影響を与えることなく、同期を行うことができる。
【００５０】
同期用の音または振動は、機械動作の直前に発生する音または振動であるという性質から、発振装置１２として、特に機械の近傍に存在する人に機械が起動されたことを警告する警報ブザー等が用いられてもよい。
【００５１】
実施の形態１において、制御装置１１に接続され、動作データおよび測定データの同期を行う点検端末１８および測定データを取得する測定装置１７は、制御装置１１の外に後付けで接続される装置であるが、点検端末１８は他の形態で設置されてもよい。例えば、制御装置１１に点検端末１８を内蔵してもよいし、制御装置１１の外側に据付け、制御装置１１と常時接続するものとしてもよいし、点検端末１８および測定装置１７で別の形態で設置してもよい。制御装置１１の外に後付けで接続する点検端末１８とすることで、点検対象となる制御装置１１および点検手順などに変更があった場合でも、少ない手間で変更に対応することができる。
【００５２】
実施の形態１による制御装置１１は、ユーザの設定した送風機１３の動作パターンであるユーザ指令とは異なる同期用指令をユーザ指令に付加する。同期用指令はユーザ指令と独立していることから、ユーザ指令に依らず安定的に動作データと測定データとを同期させることができる。特に、ユーザ指令がほとんど音および振動を発生させない指令である場合、並びに機械の用途変更、保守等によりユーザ指令に変更があった場合でも、安定的に動作データと測定データとの同期を行うことができる。また、同期用指令はユーザ指令と異なることから、接続する点検端末１８の同期手法に適した指令を同期用指令として選択することができ、同期精度を向上させることができる。
【００５３】
実施の形態１による制御装置１１は、同期用指令記憶部１１２に記憶された、予め定められたタイミングで出力する同期用指令を再現することができる再現情報を基に同期用指令を作成する。このような再現情報を基に同期用指令を作成することによって、ユーザ指令に対して一定の同期用指令を付加することができる。このことから、複数回の同期を行っても、安定的に同期を行うことができる。
【００５４】
また、同期用指令記憶部１１２に記憶された再現情報を変更することで、容易に同期用指令により発生する音または振動を変更することができる。
【００５５】
実施の形態１による制御装置１１は、ユーザ指令と同期用指令とを基に同期用指令出力部１１４で、同期用指令を付加したユーザ指令を出力する。同期用指令は、ユーザ指令に対して予め定められたタイミングで出力されることから、同期用指令出力部１１４は、ユーザ指令に対して一定のタイミングで同期用指令を出力することができる。このことにより、測定データにおいてユーザ指令により機械動作が始まった時点を特定することができる。
【００５６】
実施の形態１による制御装置１１は、制御装置１１に外付けされたまたは内蔵された発振装置１２の発する音または振動により同期を行う。発振装置１２を外付けする場合には、同期用の音または振動として、機械動作による音または発振と異なる特徴的な音を使用することができ、同期の精度を高めることができる。また、同期に用いる音または振動を必要に応じて変化させることができる。特に、同一の機械を複数台併用するような場合でも、別々の発振装置１２を用いることで、どの発振装置１２が起動して発生した音または振動であるのかを区別することができる。さらには、同期を行う装置が変更され、その音または振動が全く異なるものとなった場合でも同一の発振装置１２を使うことにより同期の条件を変更することなく同期を行うことができる。
【００５７】
実施の形態１による同期システムは、制御装置１１とは別の装置としての測定装置１７および点検端末１８を備えることで、点検対象の状態の点検を行うことができる。これにより、点検対象となる制御装置１１、点検手順などに変更があった場合でも、少ない手間で変更に対応することができる。また、複数の点検対象に対して１つの点検端末１８で点検作業を実施することができる。さらには、点検端末１８を持たない既存の設備に対して、発振装置１２としてリレーなどの既存の設備を用い、制御装置１１のプログラムを書き換えることによって、実施の形態１と同様の形態の同期を用いた点検を実施することができる。
【００５８】
実施の形態２．
図８は、実施の形態２にかかる制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図１と同一または同等の構成については、図１と同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００５９】
実施の形態２では、同期用指令をモータ指令に重畳し、モータの駆動により音または振動を発生させ、発生させた音または振動を用いて、動作データおよび測定データの同期を行う構成である。図８における制御装置２１は、ユーザ指令作成部１１１と、同期用指令記憶部２１２と、同期用指令作成部２１３と、同期用指令合成部２１４と、制御部２１５と、を備える。
【００６０】
同期用指令記憶部２１２は、ユーザ指令を機械で実行する際に予め定められたタイミングで出力する同期用指令を再現することができる再現情報を記憶する。記憶する再現情報は、同期用指令の時系列の位置指令、速度指令、電流指令などの指令であってもよいし、同期用指令の出力時刻または停止時刻、モータの移動距離または最大速度などの同期用モータ指令を定める数値などであってもよい。また、同期用指令をユーザ指令のどのタイミングで実行するかを表す指令実行位置情報、またはこれらの情報の組み合わせを記憶してもよい。
【００６１】
同期用指令作成部２１３は、同期用指令記憶部２１２に記憶されている再現情報に基づいて、機械を駆動する駆動指令である同期用指令を作成する。同期用指令は、制御部２１５に渡す指令と同じ次元の指令であってもよいし、制御部２１５の途中で処理される補正値の形の指令であってもよい。
【００６２】
同期用指令合成部２１４は、ユーザ指令と同期用指令とを加算し、合成指令とする。具体的には、同期用指令合成部２１４は、指令実行位置情報または指令実行位置情報に相当する情報に基づいて、同期用指令をユーザ指令の予め定められたタイミングで付加した合成指令を演算する。
【００６３】
制御部２１５は、同期用指令が付加された合成指令に基づいて、接続される駆動機械部２２に含まれるモータを駆動する。制御部２１５で実行する制御方式は、モータを制御する制御方式であればよく、フィードフォワード制御であってもよいし、フィードバック制御であってもよい。
【００６４】
図８では、同期用指令合成部２１４と制御部２１５とは別個の機能部として示したが、同期用指令合成部２１４は、制御部２１５に内蔵される形で構成し、制御部２１５の処理内で同期用指令をユーザ指令に加算する構成としてもよい。
【００６５】
駆動機械部２２は、制御部２１５により制御された電気信号により駆動されるモータを含む機械である。駆動機械部２２は、ユーザ指令と同期用指令とに基づいて、制御部２１５により駆動される。駆動機械部２２はモータを含むため、駆動により音または振動が発生する。特に、同期用指令の実行によって、音または振動が発生する。すなわち、制御部２１５は、合成指令に基づいて、駆動機械部２２を制御し、同期用指令による駆動機械部２２の駆動によって駆動機械部２２に音または振動を発生させる。
【００６６】
図９は、実施の形態２にかかる制御装置を備える同期システムのハードウェア構成の一例を示す図である。また、図１０は、実施の形態２にかかる制御装置を備える同期システムの機能構成の一例を示すブロック図である。ここでは、同期システムが、工作機械２００に適用された場合が示されている。より具体的には、工作機械２００は、コンピュータによる数値で制御され、穴開け加工を行うＮＣ（Numerical  Control）ボール盤である場合が例示されている。図９および図１０に示されるように、工作機械２００は、制御装置２１と、駆動機械部２２と、操作表示部２３と、音振動測定部２４と、同期部２５と、を備える。なお、実際の工作機械２００は、多数の部品を含むが、説明の簡略化のため、図９および図１０では一部の構成要素のみを示している。
【００６７】
制御装置２１は、図８に示される機能構成を有する。制御装置２１は、電気的に駆動機械部２２に接続され、ユーザ指令により駆動機械部２２を駆動制御する。
【００６８】
駆動機械部２２は、ＸＹテーブルおよびＺθ軸の４軸を含む工作機械２００の機械部である。駆動機械部２２は、４軸それぞれに対応する図示しないモータ、可動機構、配線等を含む。ＸＹテーブルには、加工対象が載置される。駆動機械部２２は、制御装置２１により制御された電気信号を受け取り、各軸のモータが駆動され、ＸＹテーブル上の加工対象に対して穴あけ加工を行う。駆動機械部２２に備えられたモータが駆動すると、機械共振などの要因により音または振動が発生する。
【００６９】
操作表示部２３は、工作機械２００にユーザが意図する操作を入力し、工作機械２００の状態を表示するインターフェイスである。
【００７０】
音振動測定部２４は、駆動機械部２２近傍に設置され、駆動機械部２２が発する音または振動を時系列に計測するセンサである。
【００７１】
同期部２５は、モータの回転角度、速度、電流などの動作データと、音または振動の時系列データである測定データと、を、時系列データの特徴から同期する同期装置である。
【００７２】
ユーザが操作表示部２３にて工作機械２００に始動の指令を行うと、制御装置２１は予め設定されたユーザ指令に、同期用指令を付加して駆動機械部２２を駆動する。この駆動によって発する駆動機械部２２の音または振動が音振動測定部２４によって測定される。工作機械２００のユーザは、操作表示部２３を通じて同期された動作データと測定データとを取得することができる。
【００７３】
図１１は、実施の形態２にかかる工作機械の操作表示部の構成の一例を示す図である。図１１に示されるように、操作表示部２３は、ディスプレイ２３１と、操作スイッチ２３２と、送受信コネクタ２３３と、を備える。
【００７４】
ディスプレイ２３１は、工作機械２００の状態を表示する出力表示装置である。ディスプレイ２３１は、操作によって、ユーザ指令または同期用指令記憶部２１２に記憶された情報を表示してもよい。これにより、ユーザは工作機械２００に現時点でどのような指令を記憶させているのかを確認することができる。
【００７５】
操作スイッチ２３２は、工作機械２００を操作するための操作手段である。操作スイッチ２３２により、工作機械２００を駆動および停止させることができる。
【００７６】
送受信コネクタ２３３は、制御装置２１とコンピュータシステムであるパーソナルコンピュータ（Personal  Computer：ＰＣ）とのデータ送受信を行うためのコネクタである。工作機械２００は、送受信コネクタ２３３に接続されたケーブルを介してＰＣと接続し、データの送受信を行うことができる。送受信コネクタ２３３で行われる通信は、ＰＣと接続できる通信であればよく、その通信方式を問わない。また、有線による接続ではなく、無線を介した接続により、ＰＣとデータの送受信を行ってもよい。
【００７７】
実施の形態２における工作機械２００のユーザは、最初に送受信コネクタ２３３を用いてＰＣと工作機械２００とを接続し、工作機械２００の動作に関する各種設定を行う。ここで行われる設定は、駆動機械部２２をどのように動かすかを左右するユーザ指令、および同期用指令記憶部２１２に記憶する同期用指令に関する情報を含む。
【００７８】
ユーザは、上記による設定の後、操作スイッチ２３２を用いて工作機械２００を駆動する。また、ユーザは、同期の対象となる工作機械２００の駆動に関する情報を時系列に記録した動作データを取得する際に、送受信コネクタ２３３を介したＰＣとの通信により、動作データを取得してもよい。
【００７９】
次に、実施の形態２で用いられる同期用指令について具体例を挙げて説明する。図１２は、実施の形態２にかかる制御装置で使用される同期用指令の一例を示す図である。図１２には、同期用指令として、モータに供給する電流量を決めるモータ電流指令の例が示されている。すなわち、図１２において、横軸は時刻を示し、縦軸はモータ電流指令を示している。
【００８０】
本例における同期用指令は、ｔ0秒間、振動が発生するようにモータを駆動する加振と、ｔ1秒間の停止と、を複数回繰り返す。加振を行う区間である加振区間では、モータ電流を短い間隔で、正逆に振動させることにより、駆動機械部２２を細かく駆動させて加振する。停止を行う区間である停止区間では、モータ電流を０として駆動機械部２２の駆動を停止させる。
【００８１】
図１３は、実施の形態２にかかる制御装置で同期用指令により駆動したときの駆動機械部の発生する音の測定データの一例を示す図である。図１３で、横軸は時刻を示し、縦軸は音圧を示す。図１３では、駆動機械部２２で発生した音の音圧の時系列データを測定データとした図が示されている。なお、ここでは、図１２に示される同期用指令が使用されたものとする。
【００８２】
図１３の測定データに示されるように、駆動機械部２２は、同期用指令の加振区間においてはモータが加振され、機械共振等によって音または振動を発生させる。一方、停止区間では、機械共振等によってモータ駆動により発生する音または振動が発生しないことから、相対的に測定される音または振動は小さくなる。
【００８３】
工作機械２００に接続される同期装置である同期部２５は、工作機械２００の駆動に関する情報であるモータ電流指令と、駆動機械部２２の音または振動の状態に関する情報である音圧データと、について、ｔ0秒間の加振とｔ1秒間の停止との繰り返しという特徴的なデータを取得することができる。これによって、同期部２５は、その駆動パターンを検出することによって、精度よく同期を行うことができる。また、加振により発生する音または振動の周波数は、装置構成により一定程度特定される。このため、その周波数に限定して同期を行うことで、同期の精度を高めることができる。
【００８４】
同期用指令は、データの同期を行う同期部２５で識別しやすい指令であればよく、同期の方式、および使用する装置の特性に応じて識別のしやすい指令を選ぶとよい。特に、同期用指令とユーザ指令とを区別するため、ユーザ指令と異なる特徴を持つ指令であることが望ましい。また、無関係の外乱または雑音と区別するために、これらと異なる指令であることが望ましい。
【００８５】
データの同期を行う同期部２５で識別しやすい指令の例としては、特定の強さ、または特定の周波数で予め定められた時間に音または振動が発生する指令が挙げられる。
【００８６】
従来知られているとおり、音または振動の強さが閾値を超えるタイミングは検出しやすいため、動作データおよび測定データを同期する際に、精度よく同期用指令を検出して同期を行うことができる。また、同時に閾値を超えた音または振動の強さが閾値以下となるまでの時間を測定し比較することによって、同期用指令以外の駆動により発生した音または振動と区別することも可能となる。このとき音または振動の強さが閾値を超える予め定められた時間はユーザ指令による駆動時間に対して十分に短いことが好ましい。十分に短くすることで、ユーザ指令による駆動への影響を軽減し、かつユーザ指令より誤って同期する可能性を減らすことができる。
【００８７】
また、他の例として、特定の強さまたは特定の周波数の音もしくは振動を予め定められた周期で複数回発生させてもよい。図１４は、実施の形態２にかかる制御装置で使用される同期用指令の他の例を示す図である。図１４では、特定の強さまたは特定の周波数の音または振動を予め定められた周期で複数回発生させる同期用指令が示されている。図１４において、横軸は時刻を示し、縦軸は同期用指令の一例であるモータ速度指令を示している。
【００８８】
一般に、モータが駆動するときには、同時に音または振動が発生することから、加振指令でなくとも同期用指令とすることができる。したがって、図１４に示されるようなモータ台形加減速指令であっても、速度指令が０でない区間、すなわちＴ1〜Ｔ2の区間、Ｔ3〜Ｔ4の区間およびＴ5〜Ｔ6の区間にて、駆動音または振動が発生する。工作機械２００に接続される同期部２５は、音または振動が発生し続ける時間、音または振動が停止している時間、音または振動が発生し始める間隔、および音または振動が停止する間隔の少なくとも１つを検出することで同期を行うことができる。図１４の場合、音または振動が発生し続ける時間は、Ｔ1〜Ｔ2の区間、Ｔ3〜Ｔ4の区間およびＴ5〜Ｔ6の区間であり、音または振動が停止している時間は、Ｔ2〜Ｔ3の区間およびＴ4〜Ｔ5の区間である。また、音または振動が発生し始める間隔は、Ｔ1〜Ｔ3の区間およびＴ3〜Ｔ5の区間であり、音または振動が停止する間隔は、Ｔ2〜Ｔ4の区間およびＴ4〜Ｔ6の区間である。検出する区間を複数選択することによって、ユーザ指令との差別化がなされ、ユーザ指令を誤検知する可能性が軽減される。
【００８９】
例えば、モータ速度指令と音との相関関係を基に同期を行う場合、速度を複数回増減させることにより、精度よく同期を行うことができる。このとき、各時刻Ｔ1，Ｔ2，Ｔ3，Ｔ4，Ｔ5，Ｔ6は一定の間隔の時刻とは限らない。各時刻をばらばらの間隔とすることで、自己相関による誤りを軽減することができ、相関による同期の精度を高めることができる。
【００９０】
これらの検出に用いられる、音または振動が発生し続ける時間などの時間の設定はパラメータとして同期用指令記憶部２１２に記憶しておいてもよい。これによって、ユーザは、ユーザ指令等で誤って同期をするような場合でも、パラメータを調整することで、誤る確率を低下させることができる。
【００９１】
その他の同期用指令の例としては、複数のモータを用いて、和音のように複数の周波数の音を同時に発生させるもの、ねじり周波数などの指令によって周波数が変化するような音および振動を一定のパターンにしたがって変化させるものなどがある。
【００９２】
一般に、モータが駆動するときには、同時に音または振動が発生することから、モータのどのような指令であっても、同期用の指令とすることができる。ただし、共振などにより特定の駆動パターンで音または振動が大きくなる場合、または特定の周波数の音または振動が発生する場合には、そのようなパターンを用いることが望ましい。また、ユーザの意図した指令であるユーザ指令に影響を与えない観点から、同期用指令の開始時と終了時とで駆動機械部２２の状態が同一となる指令が望ましい。
【００９３】
実施の形態２による制御装置２１は、ユーザの設定した工作機械２００の動作パターンであるユーザ指令とは異なる同期用指令をユーザ指令に付加する。同期用指令はユーザ指令と独立していることから、ユーザ指令に依らず安定的に同期することができる。特に、ユーザ指令が音または振動をほとんど発生させない指令である場合、または機械の用途変更もしくは保守等によりユーザ指令に変更があった場合でも安定的に同期を行うことができる。
【００９４】
実施の形態２による制御装置２１は、同期用指令をモータ指令に重畳し、モータの駆動により音または振動を発生させる。つまり、発振装置１２として、モータまたは機械を用いる。これにより、発振装置１２としてブザー、サイレン等の外部装置を構成に追加せず、既存の装置のみで動作データと測定データとの同期を行うことができる。すなわち、外部装置を追加しないので、コストを増加させることなく、同期のための音または振動を発生させることができる。また、これにより、機械の動作を表す動作データと駆動音または振動との両方に同じタイミングで特徴的な波形が付加されることから、同期精度をさらに向上させることができるという効果を有する。
【００９５】
実施の形態２による制御装置２１は、同期用指令として特定の強さ、または特定の周波数の音もしくは振動を予め定められた周期で複数回発生させる加振指令を用いる。このことにより、同期用指令はユーザ指令との差別化がなされ、ユーザ指令を誤検知してしまう可能性を抑制することができる。
【００９６】
実施の形態２による工作機械２００は、同期用指令を同期用指令記憶部２１２に記憶するパラメータを書き替えることによって変更できる。これにより、ユーザ指令で誤って同期する場合でも、誤りとなる確率を低下させるように同期用指令を調整することができる。
【００９７】
実施の形態３．
図１５は、実施の形態３にかかる制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。実施の形態３にかかる制御装置３１は、実施の形態２にかかる制御装置２１と同期用指令の作成方法のみが異なる。以下では、実施の形態１，２と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略し、異なる部分について説明する。
【００９８】
図１５に示されるように、実施の形態３にかかる制御装置３１は、ユーザ指令作成部１１１と、同期用指令乱数発生部３１１と、同期用指令記憶部３１２と、同期用指令作成部２１３と、同期用指令合成部２１４と、制御部２１５と、を備える。
【００９９】
同期用指令乱数発生部３１１は、ユーザ指令の決定時またはユーザ指令の実行開始直前に同期用指令に用いる１つまたは複数のパラメータに対して乱数を発生させる。このとき、乱数は、対応するパラメータに応じて予め定められた範囲内の数値をランダムに発生させるものであればよく、その発生方法は、特に限定されるものではない。パラメータの一例は、同期用指令により発生する音または振動の強さ、周波数、発生持続時間および周期の少なくとも１つ以上である。同時に複数の装置で乱数を発生させたときに、それぞれの装置で異なる乱数を発生させる観点から、装置の製造識別番号などの装置固有の値を種として乱数を発生させることが望ましい。同期用指令乱数発生部３１１は、乱数発生部に対応する。
【０１００】
同期用指令記憶部３１２は、同期用指令乱数発生部３１１にて発生させた乱数を、同期用指令のパラメータとして記憶する。
【０１０１】
図１６は、実施の形態３にかかる制御装置で使用される同期用指令の一例を示す図である。図１６において、横軸は時刻を示し、縦軸は同期用指令の一例であるモータ速度指令を示している。図１６に示されるように、実施の形態３にかかる制御装置３１で使用される同期用指令は、２回の台形速度指令を有し、Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3の３つのパラメータを持つ。同期用指令の３つのパラメータＰ1，Ｐ2，Ｐ3はそれぞれ同期用指令の区間の時間を表すパラメータである。Ｐ1は１回目の台形速度指令の駆動時間を表し、Ｐ2は２回目の台形速度指令の駆動時間を表し、Ｐ3は２回の台形速度指令の間でモータが停止する時間、すなわち１回目の台形速度指令の終了から２回目の台形速度指令の開始までの時間を表す。
【０１０２】
同期用指令乱数発生部３１１は、３つのパラメータＰ1，Ｐ2，Ｐ3に対してそれぞれ予め定められた範囲の乱数を発生させ、同期用指令のパターンを決定する。なお、ここでは、実施の形態２の構成にパラメータに対して予め定められた範囲の乱数を発生させる場合を示したが、実施の形態１の構成にパラメータに対して予め定められた範囲の乱数を発生させるようにしてもよい。
【０１０３】
実施の形態３による制御装置３１は、ユーザ指令の決定時またはユーザ指令の実行開始直前に発生させた乱数を基に同期用指令を作成し、モータ指令に重畳し、モータの駆動によって音または振動を発生させる。このことにより、同一の構成を有する装置を複数台並べて実行した場合においても、異なる同期用指令によって同期を行うことができる。したがって、他の装置による音または振動により誤って同期を行う可能性を低減することができる。
【０１０４】
実施の形態３による制御装置３１は、同期用指令のパターンを定めるパラメータとして複数の乱数を発生させる。複数の乱数を用いて指令パターンを定めることで、他の装置で発生させる同期用指令との識別を容易にし、誤って同期してしまう可能性を低減することができる。
【０１０５】
実施の形態３による制御装置３１は、ユーザ指令の決定時またはユーザ指令の実行開始直前に発生させた乱数を同期用指令記憶部３１２に記憶する。このことにより、同期を行う際にどのような同期用指令を付加したのかを再現することができ、誤りなく同期を行うことができる。
【０１０６】
つづいて、実施の形態１から３にかかる制御装置１１，２１，３１のハードウェア構成について説明する。ユーザ指令作成部１１１、同期用指令作成部１１３，２１３、同期用指令出力部１１４、同期用指令合成部２１４、制御部２１５および同期用指令乱数発生部３１１は処理回路により実現される。処理回路は、プログラムを格納するメモリ、およびメモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサであってもよいし、専用のハードウェアであってもよい。処理回路は制御回路とも呼ばれる。
【０１０７】
図１７は、実施の形態１から３にかかる制御装置が備える処理回路をプロセッサおよびメモリで実現する場合の処理回路の構成の一例を示す図である。図１７に示す処理回路９０は制御回路であり、プロセッサ９１およびメモリ９２を備える。処理回路９０がプロセッサ９１およびメモリ９２で構成される場合、処理回路９０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ９２に格納される。処理回路９０では、メモリ９２に記憶されたプログラムをプロセッサ９１が読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、処理回路９０は、制御装置１１，２１，３１の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ９２を備える。このプログラムは、処理回路９０により実現される各機能を制御装置１１，２１，３１に実行させるためのプログラムであるともいえる。このプログラムは、プログラムが記憶された記憶媒体により提供されてもよいし、通信媒体など他の手段により提供されてもよい。
【０１０８】
ここで、プロセッサ９１は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、またはＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などである。また、メモリ９２は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically  EPROM）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などが該当する。
【０１０９】
図１８は、実施の形態１から３にかかる制御装置が備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の処理回路の構成の一例を示す図である。図１８に示す処理回路９３は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。処理回路９３については、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、処理回路９３は、専用のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。また、実施の形態１から３に係る制御装置１１，２１，３１は、図３のステップＳ１２からステップＳ１４の処理が記述されたプログラムである機械の制御プログラムを実行するパーソナルコンピュータであってもよい。
【０１１０】
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１１，２１，３１  制御装置、１２  発振装置、１３  送風機、１４  コントローラ、１５  インバータ、１６  ロガー、１７  測定装置、１８  点検端末、２２  駆動機械部、２３  操作表示部、２４  音振動測定部、２５，１８３  同期部、１００  送風装置、１１１  ユーザ指令作成部、１１２，２１２，３１２  同期用指令記憶部、１１３，２１３  同期用指令作成部、１１４  同期用指令出力部、１７１  測定部、１７２  記録部、１８１  動作データ取得部、１８２  測定データ取得部、１８４  出力部、１９０  送風システム、２００  工作機械、２１４  同期用指令合成部、２１５  制御部、２３１  ディスプレイ、２３２  操作スイッチ、２３３  送受信コネクタ、３１１  同期用指令乱数発生部。
【要約】
制御装置（１１）は、機械の駆動に関する情報を時系列に取得した動作データと、機械の音または振動に関する情報を時系列に取得した測定データと、を時系列に取得したデータの特徴を用いて同期させる同期装置に接続される装置であり、ユーザ指令作成部（１１１）、同期用指令記憶部（１１２）、同期用指令作成部（１１３）および同期用指令出力部（１１４）を備える。ユーザ指令作成部は、制御装置のユーザの指示に従って機械を駆動する指令であるユーザ指令を作成する。同期用指令記憶部は、同期に用いられる指令である同期用指令を予め定められたタイミングで再現することができる再現情報を記憶する。同期用指令作成部は、再現情報に基づいて同期用指令を作成する。同期用指令出力部は、ユーザ指令の予め定められたタイミングで同期用指令を、音または振動を発生させる発振装置に出力し、測定データに同期用指令の影響を付加させる。【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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