[发明专利]诊断装置、系统、诊断方法和程序

说明书

本发明的目的是提供一种诊断装置，用于准确地确定正在由制造装备执行的加工是否正在正常进行。提供了一种诊断装置，包括获取部、FFT部和确定部。获取部获取由传感器输出的振动数据。FFT部根据安装制造装备时且在操作其上不具有负载的制造装备的状态下获取的振动数据生成初始波形。FFT部根据在操作其上不具有负载的制造装备的状态下获取的振荡数据来生成启动波形。FFT部根据在操作其上有负载的制造装备的状态下获取的振荡数据来生成操作波形。基于启动波形和操作波形，确定部确定由制造装备执行的制造是否正在正常进行。基于初始波形和启动波形，确定部校正在确定制造是否正常时使用的阈值。

技术领域

(相关申请的引用)

本申请基于并要求于2018年3月5日递交的日本专利申请No.2018-038388的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文中。

本发明涉及诊断装置、系统、诊断方法和程序。

背景技术

具有旋转机构(例如，电机)的生产装备(生产装置)用于对金属等进行切割加工。在操作具有旋转机构的这种生产装备时，电机旋转且发生振动。

存在使用操作生产装备时引起的振动来进行异常感测等的多种技术。例如，关于用于实时确定生产装备的装置的故障或产品的异常的方法，存在使用诸如振动等的感测数据的方法。

具体地，收集并分析当生产装备正常执行了加工时获得的正常数据和当生产装备未正常执行加工时获得的异常数据，并且计算用于将正常加工状态与异常加工状态区分开的阈值。此后，对操作生产装备时获得的振动数据执行快速傅立叶变换(FFT)。接下来，通过对所得数据执行频域中的阈值处理等来执行异常感测。

PTL 1公开了一种振动诊断装置，该振动诊断装置具有如下功能：将执行操作时在线测量的振动信号作为历史数据进行存储，并且在需要时再现该振动信号。

PTL 2公开了一种异常感测装置，该异常感测装置检测从包括多个装置的工厂中的单个装置产生的声音信号，并且自动感测单个装置的异常。PTL 2讨论了通过防止工厂的背景噪声淹没各个装置的声音信号来提高感测精度。

引文列表

专利文献

PTL 1：日本专利公开No.JP-H02-159525A

PTL 2：日本专利公开No.JP-H04-258721A

发明内容

技术问题

以上PTL中的每一个的公开内容通过引用并入本文中。本发明的发明人进行了以下分析。

如上所述，操作生产装备时获得的振动数据已用于感测生产装备和生产物料的异常。

从附接到生产装备等的振动传感器获得的信号中包括许多信息项。具体地，信息的示例包括：当电机轴向旋转时获得的振动、当由于电机的旋转而使得框体谐振时引起的振动、以及当诸如钻刃之类的工具与生产物料(要加工的物料)接触时引起的振动(基于加工的振动)。另外，从振动传感器获得的信息中可以包括环境噪声(例如，操作不同装备时引起的振动)。

在这些信息项之中，对确定加工状态而言有价值的信息是当工具与生产物料接触时引起的振动。例如，图22中的(a)中所示的波形是当正常加工生产物料时获得的功率谱。相反，图22中的(b)和图22中的(c)中所示的波形各自是当生产物料未被正常加工时(即当生产物料被异常加工时)获得的功率谱。