JP7028625B2 - Electric press, load determination method and program - Google Patents
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Description
本発明は、電動プレス、荷重判定方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to an electric press, a load determination method and a program.
サーボモータにより、ラムを駆動するサーボプレスが知られている(例えば、特許文献1参照)。このサーボプレスは、ラムの位置および速度を高い精度で制御することができる。そのため、ワークを搬入出する搬送装置等の周辺設備との組み合わせが容易で、生産性を向上させることができるという特徴を有している。 A servo press that drives a ram by a servo motor is known (see, for example, Patent Document 1). This servo press can control the position and speed of the ram with high accuracy. Therefore, it is easy to combine with peripheral equipment such as a transport device for loading and unloading the work, and has a feature that productivity can be improved.
また、この種のサーボプレスにおいては、例えば、圧入作業において荷重値を常に監視して、圧入作業の合否を判定することを特長としている。
具体的な判定基準は、一例として、図19に示すように、プレス作業における加圧位置と荷重とを検出し、位置範囲、荷重範囲を指定した四角い範囲から加圧位置と荷重とからなるデータ点が1つも逸脱しない場合に、荷重判定をOKとする「荷重判定」と、図20に示すように、この荷重判定を複数連続させたゾーンを形成して、このゾーンから加圧位置と荷重とからなるデータ点が1つも逸脱しない場合に、荷重判定をOKとする「ゾーン荷重判定」と、図21に示すように、四角形の入口、出口を規定して、そこを加圧位置と荷重とのデータ点からなる時系列データの曲線が、上記決められた入口から出口を通る場合に、荷重判定をOKとする「荷重パス判定」といったものがある。これらは、いずれも加圧作業が正しく行われたかどうかを判断するためのものである。
Further, this type of servo press is characterized in that, for example, the load value is constantly monitored in the press-fitting operation to determine the pass / fail of the press-fitting operation.
As a specific judgment criterion, as shown in FIG. 19, data consisting of a pressurizing position and a load from a square range in which a position range and a load range are specified by detecting a pressurizing position and a load in a pressing operation are detected. When no point deviates, a "load judgment" that makes the load judgment OK and a zone in which a plurality of the load judgments are continuous are formed as shown in FIG. 20, and the pressurizing position and the load are formed from this zone. When none of the data points consisting of the above deviates, the "zone load determination" that makes the load determination OK, and as shown in FIG. 21, the inlet and outlet of the square are defined, and the pressurization position and load are defined there. There is a "load path determination" in which the load determination is OK when the curve of the time-series data consisting of the above data points passes from the entrance to the exit determined above. All of these are for determining whether or not the pressurization work has been performed correctly.
図19は、「荷重判定」の様子を示している。荷重判定では、「判定開始位置」「判定終了位置」の2つの位置を設定し、その2つの位置で、それぞれ「上限荷重」と「下限荷重」を設定する。図19にあるように、この4つの点により、四角形の判定枠が作られる。実際の作業の時の加圧位置と荷重とからなるデータ点がこの判定枠から逸脱しなければOKと判定し、逸脱するとNGと判定する。 FIG. 19 shows the state of “load determination”. In the load determination, two positions, "determination start position" and "determination end position", are set, and "upper limit load" and "lower limit load" are set at the two positions, respectively. As shown in FIG. 19, these four points form a quadrangular determination frame. If the data point consisting of the pressurizing position and the load at the time of actual work does not deviate from this determination frame, it is determined to be OK, and if it deviates, it is determined to be NG.
図20は、「ゾーン荷重判定」の様子を示している。図20において、ゾーン1、ゾーン2、・・・のそれぞれは、上記の「荷重判定」で示した四角形の判定枠と同様のものである。つまり、「ゾーン荷重判定」は「荷重判定」が複数連続しているものと同等である。図20に示したものは、折れ線的に表現しているが、各ゾーンの区間を十分短く取ることで、連続的なものと見なすこともできる。
FIG. 20 shows the state of “zone load determination”. In FIG. 20, each of
図21は、「荷重パス判定」の様子を示している。荷重パス判定では、指定したサンプリング領域に対して、どこから入って、どこへ抜けるかといった経路を判断材料とする。図21に示したものは、エリアの下辺から入り、上辺から出る場合をOKと判定する例を示している。例えば、エリアの左辺から入って、上辺から出る場合をOKと判断する、あるいは、左辺から入って、下辺から出る場合をOKと判断する等のいくつかのパターンを考えることができる。 FIG. 21 shows the state of “load path determination”. In the load path determination, the path from where to enter and where to exit from the specified sampling area is used as the determination material. The one shown in FIG. 21 shows an example in which it is determined that the case of entering from the lower side of the area and exiting from the upper side is OK. For example, some patterns can be considered, such as determining that the case of entering from the left side of the area and exiting from the upper side is OK, or the case of entering from the left side and exiting from the lower side is judged to be OK.
しかしながら、上記の判定方法はいずれも、入口と出口を見ることにより、荷重判定を行うものであるため、荷重変化のフロー(流れ)、つまり、どのような経過を辿って荷重が変化したのかを捉える観点がなかったという問題があった。 However, since all of the above determination methods determine the load by looking at the inlet and the outlet, the flow of the load change, that is, the course of the load change can be determined. There was a problem that there was no point of view to grasp.
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、加工作業に準じた荷重判定あるいはユーザにとって直感的で判りやすい荷重判定を行う電動プレス、荷重判定方法およびプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides an electric press, a load determination method, and a program for performing load determination according to machining work or load determination that is intuitive and easy for the user to understand. With the goal.
形態1;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、加圧加工時の加圧部の加圧位置と、該加圧位置における荷重値と、を検出する検出部と、前記検出部において検出された前記加圧部の加圧位置と該加圧位置における荷重値とを対応づけた時系列データを記憶する荷重情報記憶部と、予め検出した加圧加工時の前記加圧部の基準位置と該基準位置における基準荷重値とを対応づけた基準時系列データを記憶する基準荷重情報記憶部と、前記荷重情報記憶部に記憶された時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、前記基準荷重情報記憶部に記憶された基準時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、を算出する方向算出部と、前記時系列データの所定のデータ点における方向と、該所定のデータ点に対応する前記基準時系列データの対応データ点における方向と、の差を求める方向比較部と、少なくとも、前記方向比較部で求められた前記時系列データの前記所定のデータ点における方向と、前記基準時系列データの前記対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する判定部と、を備えることを特徴とする電動プレスを提案している。
形態2;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記時系列データから形成されるグラフの形状を前記加圧位置に関する位置データ軸方向あるいは前記荷重値に関する荷重データ軸方向に平行に移動させ、前記基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせることにより、前記時系列データの前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データの前記対応データ点を特定する対応データ点特定部を備えた電動プレスを提案している。
形態3;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記時系列データの前記所定のデータ点と前記基準時系列データの前記対応データ点との距離を求める距離算出部を備え、前記判定部は、前記距離算出部により求められた距離が所定の範囲に含まれるか否かを判定する電動プレスを提案している。
形態4;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記時系列データと前記基準時系列データとを正規化する正規化処理部を備え、前記方向算出部は、前記正規化された前記時系列データの前記所定のデータ点の方向と、前記正規化された前記基準時系列データの前記対応データ点における方向と、を算出する電動プレスを提案している。
形態5;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記正規化処理部において前記正規化された前記時系列データの前記所定のデータ点と、前記正規化処理部において正規化された前記基準時系列データの前記対応データ点との距離を求める正規化データ距離算出部と、を備え、前記判定部は、前記正規化データ距離算出部により求められた前記距離と前記方向比較部において求められた前記方向の差とが所定の範囲に含まれるか否かを判定する電動プレスを提案している。
形態6;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記方向算出部は、回帰計算により、前記時系列データの前記所定のデータ点における方向および前記基準時系列データの前記対応データ点における方向を算出する電動プレスを提案している。
形態7;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記正規化処理部は、位置に関して加圧開始位置を0とし加圧終了位置を1とするとともに、荷重に関して加圧開始荷重を0とし加圧終了荷重を1とする正規化処理を実行する電動プレスを提案している。
形態8;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、電動プレスの検出部で検出した加圧加工時における前記電動プレスの加圧部の加圧位置と該加圧位置における荷重値とを対応づけた時系列データを記憶する荷重情報記憶部と、前記検出部で予め検出した加圧加工時における前記加圧部の基準位置と該基準位置における基準荷重値とを対応づけた基準時系列データを記憶する基準荷重情報記憶部と、方向算出部と、方向比較部と、判定部と、を備える荷重判定装置における荷重判定方法であって、前記方向算出部が、前記荷重情報記憶部に記憶された時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、前記基準荷重情報記憶部に記憶された基準時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、を算出する第1の工程と、前記方向比較部が、前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データから形成されるグラフの対応データ点における方向と、の差を求める第2の工程と、前記判定部が、少なくとも、前記方向比較部で求められた前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記基準時系列データから形成されるグラフの前記対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する第3の工程と、を備えることを特徴とする荷重判定方法を提案している。
形態9;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、電動プレスが、前記荷重判定装置を備える荷重判定方法を提案している。
形態10;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、電動プレスの検出部で検出した加圧加工時における前記電動プレスの加圧部の加圧位置と該加圧位置における荷重値とを対応づけた時系列データを記憶する荷重情報記憶部と、前記検出部で予め検出した加圧加工時における前記加圧部の基準位置と該基準位置における基準荷重値とを対応づけた基準時系列データを記憶する基準荷重情報記憶部と、方向算出部と、方向比較部と、判定部と、を備える荷重判定装置における荷重判定方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記方向算出部が、前記荷重情報記憶部に記憶された時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、前記基準荷重情報記憶部に記憶された基準時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、を算出する第1の工程と、前記方向比較部が、前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データから形成されるグラフの対応データ点における方向と、の差を求める第2の工程と、前記判定部が、少なくとも、前記方向比較部で求められた前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記基準時系列データから形成されるグラフの前記対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する第3の工程と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを提案している。 Embodiment 10; One or more embodiments of the present invention correspond to the pressurizing position of the pressurizing portion of the electric press and the load value at the pressurizing position at the time of pressurization detected by the detection unit of the electric press. Reference time-series data that associates the load information storage unit that stores the attached time-series data with the reference position of the pressurization unit and the reference load value at the reference position during pressurization processing that was detected in advance by the detection unit. This is a program for causing a computer to execute a load determination method in a load determination device including a reference load information storage unit, a direction calculation unit, a direction comparison unit, and a determination unit for storing data. , The direction at a predetermined data point of the graph formed from the time-series data stored in the load information storage unit, and the predetermined graph formed from the reference time-series data stored in the reference load information storage unit. The first step of calculating the direction at the data point, the direction at the predetermined data point of the graph formed from the time series data, and the reference corresponding to the predetermined data point. The second step of obtaining the difference between the direction at the corresponding data point of the graph formed from the time-series data and the graph formed by the determination unit from at least the time-series data obtained by the direction comparison unit. A third step of determining whether or not the difference between the direction at the predetermined data point and the direction at the corresponding data point of the graph formed from the reference time series data is included in the predetermined range. We are proposing a program to make the computer execute.
形態11;本発明の1またはそれ以上の実施形態は、前記電動プレスが、前記荷重判定装置を備え、前記電動プレスのコンピュータが実行するプログラムを提案している。 11; One or more embodiments of the present invention propose a program in which the motorized press comprises the load determination device and is executed by the computer of the motorized press.
本発明の1またはそれ以上の実施形態によれば、荷重フロー(流れ)で荷重判定を行うことができるため、より品質の高い加工作業が可能となるという効果がある。また、位置データおよび荷重データを正規化し、距離及び方向を求めるため、有意な評価をすることができるという効果がある。さらに、方向として、荷重傾斜値を回帰計算によって求めるため、ノイズに強い有意なデータが得られ、このデータに基づく有効な判定を行うことができるという効果がある。 According to one or more embodiments of the present invention, since the load can be determined by the load flow (flow), there is an effect that higher quality machining work can be performed. In addition, since the position data and the load data are normalized and the distance and the direction are obtained, there is an effect that a significant evaluation can be performed. Further, since the load slope value is obtained by regression calculation as the direction, significant data resistant to noise can be obtained, and there is an effect that effective determination can be made based on this data.
<第1の実施形態>
以下、本発明の第1の実施形態について、図1から図7を用いて説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7.
<プレス装置の構造>
図1を用いて、本実施形態に係る電動プレス100の構造を説明する。
<Structure of press equipment>
The structure of the
本実施形態に係るプレス装置100は、図1に示すように、昇降動作により、ワークW(加工対象)に対して所望の圧力を与えるプレス用のラム1と、該ラム1に昇降動作(直線運動)を与えるボール螺子2とからなり、これらが、プレス本体3内に設けられている。また、駆動源となるACサーボモータ等のサーボモータ4もプレス本体3に接続されたケーシング5の頭部枠体内に収納されている。そして、サーボモータ4の駆動は、プーリ、ベルトを介してボール螺子2に伝達される。
As shown in FIG. 1, the
ラム1は、図1に示すように、筒状体に形成されている。具体的には、円筒状に形成された筒状本体1aの内部に軸方向に沿って中空状部が形成されており、該中空状部の内部にボール螺子2の螺子軸2aが挿入可能となっている。また、ラム1の筒状本体1aの軸長方向端部箇所には、ボール螺子2のナット体2bが固着されている。
As shown in FIG. 1, the
筒状本体1aの先端部には、起歪柱9が装着自在となるように構成されており、実際には、起歪柱9がワークWに当接して、適宜、圧力を与えるものである。また、起歪柱9は、歪ゲージが取り付け可能に構成され、この歪ゲージによって、ワークWに与える圧力を検出することができるようになっている。
A strain-causing
筒状本体1aの外周側面を包むようにして筒状ガイド6が設けられている。筒状ガイド6は、ケーシング5内に固定され、該筒状ガイド6に沿ってラム1が昇降移動可能に構成されている。
A
<プレス装置の電気的構成>
図2に示すように、本実施形態に係る電動プレス100は、サーボモータドライバー13と、エンコーダ14と、回路部15と、駆動指令パルス発生部16と、エンコーダ位置カウンタ17と、制御プログラム記憶部21と、表示部22と、操作部23と、一時記憶部24と、基準荷重情報記憶部25と、荷重情報記憶部26と、判定方向データ記憶部27と、対応データ点特定部28と、CPU(中央演算処理装置)30とから構成されている。
<Electrical configuration of press equipment>
As shown in FIG. 2, the
制御プログラム記憶部21は、CPU(中央演算処理装置)30がプレス装置100全体の動作や処理を制御するための制御プログラムを記憶する。例えば、本実施形態においては、プレス作業に関するメインプログラムはもとより、後述する荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と、基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの所定のデータ点における方向とを算出するプログラムや時系列データの所定のデータ点における方向と、所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点における方向との差を求めるプログラム、求められた時系列データの所定のデータ点における方向と、基準時系列データの対応データ点における方向との差が所定の範囲に含まれるか否かを判定するプログラム等を記憶する。表示部22は、各種情報を表示する表示装置である。本実施形態では、例えば、判定結果等の情報を表示する。
The control
操作部23は、圧入条件等を設定するためのタッチパネル、タクトスイッチ等で構成されている。一時記憶部24は、一時的なデータを記憶する。本実施形態では、得られた位置情報および荷重値等を記憶する。
The
基準荷重情報記憶部25は、予め、後述する回路部15やエンコーダ14により、検出された加圧加工時の加圧部の基準位置とその基準位置における基準荷重値とを対応づけた基準時系列データを記憶する。荷重情報記憶部26は、検出部としての回路部15やエンコーダ14において検出された加圧部の加圧位置とその加圧位置における荷重値とを対応づけた時系列データを記憶する。
The reference load
判定方向データ記憶部27と、後述する方向算出部31が算出する荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と、基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの所定のデータ点における方向とを記憶する。
The direction at a predetermined data point of the time series data stored in the determination direction
対応データ点特定部28は、時系列データから形成されるグラフの形状を加圧位置に関する位置データ軸方向あるいは荷重値に関する荷重データ軸方向に平行に移動させ、基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせることにより、時系列データの所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点を特定する。具体的には、図3(A)に示すように、基準時系列データから形成されるグラフの形状を実線で、時系列データから形成されるグラフの形状を点線で示すと、対応データ点特定部28は、図3(A)の場合では、時系列データから形成されるグラフの形状を位置データ軸のマイナス方向に平行移動させ、2つのグラフ同士が最も多くの箇所で重ねり合うよう時系列データから形成されるグラフの形状を基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせる。この処理を実行すると、図3(B)のようになる。ここで、時系列データから形成されるグラフにおける所定のデータ点を黒丸で示すと、この黒丸に対して、最も距離の近い基準時系列データから形成されるグラフの点を対応データ点(図3(B)のプラスで示す点)として特定する。なお、図3では、位置データ軸方向のみの移動を例示したが、荷重データ軸方向に平行移動させてもよい。
The corresponding data
荷重を検出する検出部としての回路部15は、起歪柱9に取り付けられた歪みゲージの抵抗変化に対する信号を増幅し、A/D変換処理によりアナログ信号をデジタル信号に変換した後に、CPU(中央演算処理装置)30へ出力する。
The
駆動指令パルス発生部16は、CPU(中央演算処理装置)30からの指令に基づいて、所望の駆動指令パルスを発生し、CPU(中央演算処理装置)30を介して、発生させた駆動指令パルス信号をサーボモータドライバー13に出力する。そして、サーボモータドライバー13の制御によりサーボモータ4を駆動することにより、ラム摺動機構11がラム1を上下に摺動する。
The drive command
位置を検出する検出部としてのエンコーダ14は、サーボモータ4の回転角度を検知するためのものであり、ラム1の位置を検出するために利用される。また、エンコーダ14の情報は、フィードバック制御を行うために、サーボモータドライバー13に位置情報を与えている。また、エンコーダ14の位置情報は、エンコーダ位置カウンタ17を介して、CPU(中央演算処理装置)30において読み取ることができ、これによってラム1の移動量を検出する。
The
CPU(中央演算処理装置)30は、制御プログラム記憶部21に格納された制御プログラムに従って、プレス装置100全体の動作を制御する。本実施形態においては、特に、荷重判定に関する処理を主として、実施する。
The CPU (Central Processing Unit) 30 controls the operation of the
<中央演算処理装置の電気的構成>
本実施形態に係る中央演算処理装置30は、図4、図5に示すように、方向算出部31と、方向比較部32と、判定部33とから構成されている。
<Electrical configuration of central processing unit>
As shown in FIGS. 4 and 5, the
方向算出部31は、図5に示すように、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と、基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの所定のデータ点における方向と、を算出する。なお、具体的には、方向算出部31は、回帰計算により、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向および基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの対応データ点における方向を算出する。
As shown in FIG. 5, the
方向比較部32は、図5に示した方向算出部31が算出した時系列データの所定のデータ点における方向と、方向算出部31が算出した所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点における方向との差を求める。
The
判定部33は、方向比較部32で求められた時系列データの所定のデータ点における方向と、基準時系列データの前記対応データ点における方向との差が所定の範囲に含まれるか否かを判定し、判定結果を表示部22に表示する。
The
<電動プレスの処理>
図6および図7を用いて、本実施形態における電動プレス100の処理について説明する。
<Processing of electric press>
The processing of the
まず、電動プレス100は、CPU30を作動させ、準備段階として、基準時系列データを作成する。これは、正しい加工作業を行った時の典型的な位置-荷重の時系列データにより作成する。実際には、正常なプレス加工作業を何回か実施して、このデータを元にして基準時系列データを作成する。作成された基準時系列データは、基準荷重情報記憶部25に記憶される。
First, the
電動プレス100は、CPU30を作動させ、プレス作業に伴い、例えば、エンコーダ14から得られる加圧位置情報と回路部15から得られる荷重情報とを検出する(ステップS101)。電動プレス100は、ステップS101において検出した加圧部の加圧位置とその加圧位置における荷重値とを対応付けた時系列データを荷重情報記憶部26に格納する(ステップS102)。
The
また、電動プレス100は、CPU30を介して、対応データ点特定部28を作動させ、時系列データから形成されるグラフの形状を加圧位置に関する位置データ軸方向あるいは荷重値に関する荷重データ軸方向に平行に移動させて基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせることにより、時系列データの所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点を特定する(ステップS103)。
Further, the
次に、電動プレス100は、CPU30を介して、方向算出部31を作動させ、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの対応データ点における方向とを算出する(ステップS104)。
Next, the
ここで、方向算出部31は、対応データ点における方向と所定のデータ点における方向とを荷重の位置に関する微分(傾き)として算出する。また、この傾きの算出方法として回帰計算を使う。基準時系列データの点Pn(Xn、Yn)における方向Qnを求める方法を以降に例示する。
Here, the
ここでは、図7の下図に示す、Pn、Pn-1、Pn-2、・・・、Pn-7の8個の時系列データにおいて、Pnにおける方向を求める方法を例示する。具体的には、図7の下図に示すように、Pn、Pn-1、Pn-2、・・・、Pn-7の8個の時系列データから、数1を用いて、回帰直線の傾きを求めることにより、方向を求める。
Here, a method of finding the direction in P n is exemplified in the eight time series data of P n , P n-1 , P n-2 , ..., P n-7 shown in the lower figure of FIG. 7. .. Specifically, as shown in the lower figure of FIG. 7, from eight time-series data of P n , P n-1 , P n-2 , ..., P n-7 , the
上記表1は、数1において、時系列データ数mをm=8とした例である。表1中、左から2列目Xn-i、3列目Yn-iが時系列データである。また、一番下の行は、数1の加算部分を計算した値である。さらに、表1中、左から4列目、5列目は、数1の各項目を示している。この例を数1に代入して計算すると、傾きは約0.206となる。
Table 1 above is an example in which the number of time-series data m is set to m = 8 in
また、図7は、このデータをグラフで表示したものである。図7において、上のグラフは全体を表示したグラフであり、図7の下のグラフは時系列データがある部分を拡大したものである。また、直線は数1で算出した傾きをもつ回帰直線である。下のグラフでわかるように、時系列データは、求めた回帰直線の周りにばらついている。なお、基準時系列データから求まる各点の傾きは、その都度計算しても良いが、あらかじめ計算して記憶しておいても良い。
Further, FIG. 7 is a graph showing this data. In FIG. 7, the upper graph is a graph showing the whole, and the lower graph in FIG. 7 is an enlargement of a part having time series data. The straight line is a regression line having a slope calculated by
次に、プレス作業に伴って、検出した時系列データの傾きを求める。この算出方法も上記の様に回帰直線の傾きから、算出をすることができる。つまり、時系列データの数を元に、数1と同様な方法で傾きを求めることができる。
Next, the slope of the detected time-series data is obtained as the press work is performed. This calculation method can also be calculated from the slope of the regression line as described above. That is, the slope can be obtained by the same method as that of the
次に、方向比較部32が、時系列データの所定のデータ点における方向と所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点における方向との差を求める(ステップS105)。
Next, the
なお、方向の差は、傾きの差として求めてもよいが、傾きの値の逆正接(アークタンジェン卜)をとって角度に変換して、比較してもよい。例えば、傾き0.206の逆正接を取り、角度にすると約11.65度となる。 The difference in direction may be obtained as the difference in inclination, but the difference in inclination may be converted into an angle by taking the inverse tangent (arctangent) of the value of the inclination and compared. For example, taking an inverted tangent with an inclination of 0.206 and making an angle, it becomes about 11.65 degrees.
判定部33は、方向比較部32で求められた時系列データの所定のデータ点における方向と、基準時系列データの対応データ点における方向との差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する(ステップS106)。上記の例では、基準時系列データの方向は、11.65度であるから、判定範囲を±3.00度とすれば、この点では、時系列データの所定のデータ点における方向が8.65度から14.65度であれば、正常範囲と判断することができる。そして、判定部33は、判定結果を表示部22に表示して、一連の処理を終了する。
The
以上、説明したように、本実施形態によれば、方向算出部31は、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と、基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの所定のデータ点における方向と、を算出する。方向比較部32は、時系列データの所定のデータ点における方向と、所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点における方向と、の差を求める。判定部33は、方向比較部32で求められた時系列データの所定のデータ点における方向と、基準時系列データの対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する。
そのため、荷重フロー(流れ)で荷重判定を行うことができるため、より品質の高い加工作業が可能となる。また、方向として、荷重傾斜値を回帰計算によって求めるため、ノイズに強い有意なデータが得られ、このデータに基づく有効な判定を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the
Therefore, since the load can be determined by the load flow (flow), higher quality machining work becomes possible. In addition, since the load slope value is obtained by regression calculation as the direction, significant data resistant to noise can be obtained, and effective determination can be made based on this data.
<第2の実施形態>
以下、本発明の第2の実施形態について、図8から図14を用いて説明する。
<Second embodiment>
Hereinafter, the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 14.
<プレス装置の電気的構成>
図8に示すように、本実施形態に係る電動プレス100Aは、サーボモータドライバー13と、エンコーダ14と、回路部15と、駆動指令パルス発生部16と、エンコーダ位置カウンタ17と、制御プログラム記憶部21と、表示部22と、操作部23と、一時記憶部24と、基準荷重情報記憶部25と、荷重情報記憶部26と、判定方向データ記憶部27と、判定距離データ記憶部29と、CPU(中央演算処理装置)30Aとから構成されている。なお、第1の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。
<Electrical configuration of press equipment>
As shown in FIG. 8, the
判定距離データ記憶部29は、後述する距離算出部34が算出する時系列データの所定のデータ点と基準時系列データの対応データ点との距離を記憶する。
The determination distance
CPU30Aは、後述する距離算出部34における距離算出機能および判定部33Aにおける判定機能を有する。
The
<中央演算処理装置の電気的構成>
本実施形態に係る中央演算処理装置30Aは、図9に示すように、方向算出部31と、方向比較部32と、判定部33Aと、距離算出部34とから構成されている。なお、第1の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。
<Electrical configuration of central processing unit>
As shown in FIG. 9, the
距離算出部34は、図10に示す時系列データの所定のデータ点と基準時系列データの対応データ点との距離を算出する。判定部33Aは、距離算出部34により求められた距離と方向比較部32において求められた方向の差とが所定の範囲に含まれるか否かを判定する。
The
<電動プレスの処理>
図11から図13を用いて、本実施形態における電動プレス100Aの処理について説明する。
<Processing of electric press>
The processing of the
まず、電動プレス100Aは、CPU30Aを作動させ、準備段階として、基準時系列データを作成する。これは、正しい加工作業を行った時の典型的な位置-荷重の時系列データにより作成する。実際には、正常なプレス加工作業を何回か実施して、このデータを元にして基準時系列データを作成する。作成された基準時系列データは、基準荷重情報記憶部25に記憶される。
First, the
電動プレス100Aは、CPU30Aを作動させ、プレス作業に伴い、例えば、エンコーダ14から得られる加圧位置情報と回路部15から得られる荷重情報とを検出する(ステップS210)。電動プレス100Aは、ステップS210において検出した加圧部の加圧位置とその加圧位置における荷重値とを対応付けた時系列データを荷重情報記憶部26に格納する(ステップS220)。
The
電動プレス100Aは、CPU30Aを介して、方向算出部31を作動させ、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの対応データ点における方向とを算出する(ステップS230)。なお、方向の算出方法の詳細は、第1の実施形態と同様である。
The
方向比較部32は、時系列データの所定のデータ点における方向と所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点における方向との差を求める(ステップS240)。
The
距離算出部34は、時系列データの所定のデータ点と基準時系列データの対応データ点との距離を求める(ステップS250)。具体的には、基準時系列データ列の中から時系列データの所定のデータ点に一番近い(距離が短い)点を探し出し、その点を対応データ点とする。より具体的には、図13(A)に示すように、基準時系列データ点の全てのデータ点と時系列データの所定のデータ点との距離を算出し、距離が最小となる点を見つける。距離が最小となる点の検出方法は、例えば、前回の時系列データの所定のデータ点に一番近かった基準時系列データのデータ点から順に距離を比較し、距離が大きくなる手前の点が求めるような方法が考えられる。
The
時系列データの所定のデータ点と基準時系列データのデータ点との距離は、基準時系列データのデータ点をPn(Xn、Yn)、時系列データの所定のデータ点をPR(XR、YR)としたときに、一例として、以下の数2を用いて算出することができる。
The distance between the predetermined data point of the time-series data and the data point of the reference time-series data is P n (X n , Y n ) for the data point of the reference time-series data and PR for the predetermined data point of the time- series data. When ( XS, Y R ) is set, it can be calculated using the
図13(A)は、上記の距離Dnを示している。図13(A)は、図13(A)の左側の一部を拡大して図13(A)の右側に示している。図13(A)では、基準時系列データのデータ点が示されており、時系列データの所定のデータ点PRから一番近い、すなわち、数2で算出される距離が一番小さいPn点を見つける。以下、図12を用いて、時系列データの所定のデータ点PRを更新する毎に、このPn点を見つける処理について説明する。
FIG. 13A shows the above distance D n . 13 (A) is an enlarged part of the left side of FIG. 13 (A) and is shown on the right side of FIG. 13 (A). In FIG. 13A, the data points of the reference time series data are shown, and the distance closest to the predetermined data point PR of the time series data, that is, the distance calculated by the
まず、検索カウンタJを1にセットする(ステップS251)。ここで、検索カウンタJは、基準時系列データを添え字で1~Nまでカウントする。なお、1巡後の2回目以降(ステップS252)は、検索カウンタJの初期化処理を行わず、ステップS253から処理を開始する。 First, the search counter J is set to 1 (step S251). Here, the search counter J counts the reference time series data from 1 to N in subscripts. In the second and subsequent times (step S252) after one round, the search counter J is not initialized, and the process is started from step S253.
距離算出部34は、時系列データの所定のデータ点PRを取得し(ステップS254)、基準時系列データのデータ点と時系列データの所定のデータ点PRとの距離を算出するとともに、算出した距離を変数Dn2として判定距離データ記憶部29に一時格納する。つまり、すべての基準時系列データのデータ点について処理が終了した後に、変数Dn2にある値が最小距離となる。
The
距離算出部34は、距離の算出に用いたデータ点が基準時系列データの最後のデータ点か否かを確認する(ステップS256)。ここで、距離算出部34が、距離の算出に用いたデータ点が基準時系列データの最後のデータ点でないと判断した場合(ステップS256の「NO」)には、処理をステップS257に進める。一方で、距離算出部34が、距離の算出に用いたデータ点が基準時系列データの最後のデータ点であると判断した場合(ステップS256の「YES」)には、すべての処理を終了する。
The
距離算出部34は、距離の算出に用いたデータ点が基準時系列データの最後のデータ点でないと判断した場合(ステップS256の「NO」)には、検索カウンタのカウンタ値を1つ増やして(ステップS257)、次の基準時系列データのデータ点と時系列データの所定のデータ点PRとの距離を算出する(ステップS258)。
When the
そして、距離算出部34は、算出した距離が格納した距離よりも長いか否かを判断する(ステップS259)。距離算出部34が、算出した距離が格納した距離よりも長いと判断した場合(ステップS259の「YES」)には、処理をステップS255に戻す。一方で、距離算出部34が、算出した距離が格納した距離よりも長くないと判断した場合(ステップS259の「NO」)には、検索カウンタのカウンタ値を1つ減らして(ステップS260)、処理を終了する。
Then, the
距離算出部34が距離を求める別の方法として、以下に示す方法がある。この方法は、幾何学的な距離を求める方法、つまり、基準時系列データを折れ線と見なして、この折れ線を構成する線分と時系列データの所定の点との幾何学的な距離を求める方法である。
As another method for the
この方法の概要を図10に示す。図10の右側の図は、拡大図であり、時系列データの所定の点から基準時系列データに垂線を下ろし、時系列データの所定の点から垂線の足までの長さをもって「距離」とするものである。具体的には、図13(A)に示すように、上記と同様の定義のもと、基準時系列データに対して、n番目の線分、つまり、点PnとPn+1とからなる線分に点PRから垂線を下ろす。 An outline of this method is shown in FIG. The figure on the right side of FIG. 10 is an enlarged view, in which a perpendicular line is drawn from a predetermined point of the time series data to the reference time series data, and the length from the predetermined point of the time series data to the foot of the perpendicular line is referred to as “distance”. It is something to do. Specifically, as shown in FIG. 13 (A), based on the same definition as above, the nth line segment, that is, the line consisting of points P n and P n + 1 with respect to the reference time series data. Draw a perpendicular line from the point PR every minute.
ここで、点PnとPn+1との2点を通る直線の方程式を数3とすれば、この直線が、2点Pn、Pn+1を通ることから、数4のように、係数An、Bn、Cnを求めることができる。
Here, if the equation of the straight line passing through the two points P n and P n + 1 is the
そして、数3および数4から2点を通る数5の直線の式が求められ、これを変形し、この基準時系列データによる直線と点PR(XR、YR)との幾何学的な距離をDnとすれば、数6からDnを求めることができる。
Then, the equation of the straight line of the
数6の垂線の足(距離Dn)については、垂線の足が基準時系列データによって形成される線分外に出てしまう場合がある。この垂線の足が線分内かどうかを判断するために数7のkを算出する。ここで、kは、図13(B)に示すように、データ点Pn(Xn、Yn)とデータ点Pn+1(Xn+1、Yn+1)とからなる線分PnPn+1の長さAと当該線分に対して、所定のデータ点PR(XR、YR)からの垂線の交点Pkと、例えば、データ点Pn(Xn、Yn)とからなる線分PnPkの長さBとの比を示すものである。
For the perpendicular foot of number 6 (distance D n ), the perpendicular foot may go out of the line segment formed by the reference time series data. In order to determine whether the foot of this perpendicular line is within the line segment, k of the
数7で求めたkが数8を満たせば垂線の足が線分内にある。つまり、上記の線分PnPn+1の長さAと線分PnPkの長さBとの比が数8を満たさない場合には、所定のデータ点PR(XR、YR)からの垂線の足は、線分PnPn+1の中には収まらなくなる。その場合、距離Dnは数6ではなく数2から算出を行う。
If k obtained in
なお、図10に示す垂線の足の座標PSn(XSn、YSn)は、以下の数9により求めることができる。
The coordinates PSn (XSn, YSn) of the foot of the perpendicular line shown in FIG. 10 can be obtained by the
そして、判定部33Aは、方向比較部32で求められた時系列データの所定のデータ点における方向と、基準時系列データの対応データ点における方向の差が所定の範囲に含まれるか否かおよび算出された距離が所定の範囲に含まれるか否かを判定する(ステップS270)。判定結果は表示部22に表示される。
Then, the
なお、ここで、判定距離は一律(どこでも同じ値で判断する)でも良いし、場所によって異なる(位置に対して、あるいは目標正規化データ列に対応して)値を持ってもよい。 Here, the determination distance may be uniform (determined by the same value everywhere) or may have different values depending on the location (for the position or corresponding to the target normalized data string).
以上、説明したように、本実施形態によれば、方向算出部31は、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データの所定のデータ点における方向と、基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データの所定のデータ点における方向と、を算出する。方向比較部32は、方向算出部31により算出された時系列データの所定のデータ点における方向と、所定のデータ点に対応する基準時系列データの対応データ点における方向と、の差を求める。距離算出部34は、時系列データの所定のデータ点と基準時系列データの対応データ点との距離を算出する。判定部33Aは、距離算出部34により求められた距離と方向比較部32において求められた方向の差とが所定の範囲に含まれるか否かを判定する。そのため、荷重フロー(流れ)で荷重判定を行うことができるため、より品質の高い加工作業が可能となる。また、方向として、荷重傾斜値を回帰計算によって求めるため、ノイズに強い有意なデータが得られ、このデータに基づく有効な判定を行うことができる。また、距離及び方向を求めて判定を行うため、有意な評価をすることができる。さらに、図14の示す例においては、従来の荷重判定では、(1)、(2)、(3)をOKと判定するためには、ある程度OKとなる位置の幅を取る必要がある。しかしながら、OKの幅を取ってしまうと、(4)の様な動作もOKとなってしまう。一方で、本実施形態によれば、距離の幅はある程度広くとる必要があるとしても、方向に関しては、(1)、(2)、(3)はいずれも大きな違いはなく、OKとする範囲を狭くすることができ、これによって(4)をNGと判断することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
<第3の実施形態>
以下、本発明の第3の実施形態について、図15から図18を用いて説明する。
<Third embodiment>
Hereinafter, the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 15 to 18.
<プレス装置の電気的構成>
図15に示すように、本実施形態に係る電動プレス100Bは、サーボモータドライバー13と、エンコーダ14と、回路部15と、駆動指令パルス発生部16と、エンコーダ位置カウンタ17と、制御プログラム記憶部21と、表示部22と、操作部23と、一時記憶部24と、基準荷重情報記憶部25と、荷重情報記憶部26と、判定方向データ記憶部27と、判定距離データ記憶部29と、CPU(中央演算処理装置)30Bとから構成されている。なお、第1の実施形態および第2の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。
<Electrical configuration of press equipment>
As shown in FIG. 15, the
CPU30Bは、後述する正規化処理部35における正規化処理機能、正規化データ距離算出部36における距離算出機能および判定部33Bにおける判定機能を有する。
The
<中央演算処理装置の電気的構成>
本実施形態に係る中央演算処理装置30Bは、図16に示すように、方向算出部31と、方向比較部32と、判定部33Bと、正規化処理部35と、正規化データ距離算出部36とから構成されている。なお、第1の実施形態および第2の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。
<Electrical configuration of central processing unit>
As shown in FIG. 16, the
正規化処理部35は、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データと基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データとを正規化する処理を行う。具体的には、図17の左図に示すような正規化処理を実行する。
The
正規化データ距離算出部36は、正規化処理部35において正規化された時系列データの所定のデータ点と、正規化処理部35において正規化された基準時系列データの対応データ点との距離を算出する。
The normalized data
判定部33Bは、正規化データ距離算出部36により求められた距離と方向比較部32において求められた方向の差とが所定の範囲に含まれるか否かを判定する。
The
<電動プレスの処理>
図18を用いて、本実施形態における電動プレス100Bの処理について説明する。
<Processing of electric press>
The processing of the
まず、電動プレス100Bは、CPU30Bを作動させ、準備段階として、基準時系列データを作成する。これは、正しい加工作業を行った時の典型的な位置-荷重の時系列データにより作成する。実際には、正常なプレス加工作業を何回か実施して、このデータを元にして基準時系列データを作成する。作成された基準時系列データは、基準荷重情報記憶部25に記憶される。
First, the
電動プレス100Bは、CPU30Bを作動させ、プレス作業に伴い、例えば、エンコーダ14から得られる加圧位置情報と回路部15から得られる荷重情報とを検出する(ステップS301)。電動プレス100Bは、ステップS210において検出した加圧部の加圧位置とその加圧位置における荷重値とを対応付けた時系列データを荷重情報記憶部26に格納する(ステップS302)。
The
電動プレス100Bは、CPU30Bを介して、正規化処理部35を作動させ、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データと基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データとを正規化する処理を行う(ステップS303)。
The
電動プレス100Bは、CPU30Bを介して、方向算出部31を作動させ、荷重情報記憶部26に記憶された正規化された時系列データの所定のデータ点における方向と基準荷重情報記憶部25に記憶された正規化された基準時系列データの対応データ点における方向とを算出する(ステップS304)。なお、方向の算出方法の詳細は、第1の実施形態と同様である。
The
方向比較部32は、正規化された時系列データの所定のデータ点における方向と所定のデータ点に対応する正規化された基準時系列データの対応データ点における方向との差を求める(ステップS305)。
The
正規化データ距離算出部36は、正規化された時系列データの所定のデータ点と正規化された基準時系列データの対応データ点との距離を求める(ステップS306)。なお、距離の算出方法の詳細は、第2の実施形態と同様である。
The normalized data
判定部33Bは、方向比較部32において求められた正規化された時系列データの所定のデータ点における方向と、正規化された基準時系列データの対応データ点における方向との差が所定の範囲に含まれるか否かおよび算出された正規化された時系列データの所定のデータ点と正規化された基準時系列データの対応データ点との距離が所定の範囲に含まれるか否かを判定する(ステップS307)。なお、判定結果は表示部22に表示される。
In the
以上、説明したように、本実施形態によれば、正規化処理部35は、荷重情報記憶部26に記憶された時系列データと基準荷重情報記憶部25に記憶された基準時系列データとを正規化する処理を行う。正規化データ距離算出部36は、正規化処理部35において正規化された時系列データの所定のデータ点と、正規化処理部35において正規化された基準時系列データの対応データ点との距離を算出する。判定部33Bは、正規化データ距離算出部36により求められた距離と方向比較部32において求められた方向の差とが所定の範囲に含まれるか否かを判定する。したがって、荷重フロー(流れ)で荷重判定を行うことができるため、より品質の高い加工作業が可能となる。また、位置データおよび荷重データを正規化し、距離及び方向を求めるため、有意な評価をすることができる。さらに、方向として、荷重傾斜値を回帰計算によって求めるため、ノイズに強い有意なデータが得られ、このデータに基づく有効な判定を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、電動プレスの処理をコンピュータシステムあるいはコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを電動プレスに読み込ませ、実行することによって本発明の電動プレスを実現することができる。ここでいうコンピュータシステムあるいはコンピュータとは、OSや周辺装置等のハードウェアを含む。 The electric press of the present invention can be realized by recording the processing of the electric press on a computer system or a computer-readable recording medium, causing the electric press to read the program recorded on the recording medium, and executing the program. can. The computer system or computer referred to here includes hardware such as an OS and peripheral devices.
また、「コンピュータシステムあるいはコンピュータ」は、WWW(World Wide Web)システムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムあるいはコンピュータから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムあるいはコンピュータに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。 Further, the "computer system or computer" shall include a homepage providing environment (or display environment) if a WWW (World Wide Web) system is used. Further, the program may be transmitted from a computer system or computer in which this program is stored in a storage device or the like to another computer system or computer via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the "transmission medium" for transmitting a program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムあるいはコンピュータにすでに記録されているプログラムとの組合せで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 Further, the above program may be for realizing a part of the above-mentioned functions. Further, a so-called difference file (difference program) may be used, which can realize the above-mentioned functions in combination with a computer system or a program already recorded in the computer.
以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、本実施形態では、電動プレスの一部の機能として判定機能を含めることを例示したが、これに限らず、判定機能を有した判定装置を電動プレスとは別体で設けてもよい。また、判定機能をクラウド上のサーバに持たせてもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention. For example, in the present embodiment, it is exemplified that the determination function is included as a part of the function of the electric press, but the present invention is not limited to this, and the determination device having the determination function may be provided separately from the electric press. Further, the determination function may be provided in the server on the cloud.
13;サーボモータドライバー
14;エンコーダ
15;回路部
16;駆動指令パルス発生部
17;エンコーダ位置カウンタ
21;制御プログラム記憶部
22;表示部
23;操作部
24;一時記憶部
25;基準荷重情報記憶部
26;荷重情報記憶部
27;判定方向データ記憶部
29;判定距離データ記憶部
30;CPU(中央演算処理装置)
30A;CPU(中央演算処理装置)
30B;CPU(中央演算処理装置)
31;方向算出部
32;方向比較部
33;判定部
33A;判定部
33B;判定部
34;距離算出部
35;正規化処理部
36;正規化データ距離算出部
100;電動プレス
100A;電動プレス
100B;電動プレス
13;
30A; CPU (Central Processing Unit)
30B; CPU (Central Processing Unit)
31;
Claims (10)
前記検出部において検出された前記加圧部の加圧位置と該加圧位置における荷重値とを対応づけた時系列データを記憶する荷重情報記憶部と、
予め検出した加圧加工時の前記加圧部の基準位置と該基準位置における基準荷重値とを対応づけた基準時系列データを記憶する基準荷重情報記憶部と、
前記荷重情報記憶部に記憶された時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、前記基準荷重情報記憶部に記憶された基準時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、を算出する方向算出部と、
前記時系列データの所定のデータ点における方向と、該所定のデータ点に対応する前記基準時系列データの対応データ点における方向と、の差を求める方向比較部と、
少なくとも、前記方向比較部で求められた前記時系列データの前記所定のデータ点における方向と、前記基準時系列データの前記対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する判定部と、
前記時系列データから形成されるグラフの形状を前記加圧位置に関する位置データ軸方向あるいは前記荷重値に関する荷重データ軸方向に平行に移動させ、前記基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせることにより、前記時系列データの前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データの前記対応データ点を特定する対応データ点特定部と、
を備えることを特徴とする電動プレス。 A detection unit that detects the pressure position of the pressure unit during pressure processing and the load value at the pressure position.
A load information storage unit that stores time-series data in which the pressurization position of the pressurization unit detected by the detection unit and the load value at the pressurization position are associated with each other.
A reference load information storage unit that stores reference time-series data in which a reference position of the pressure unit at the time of pressure processing detected in advance and a reference load value at the reference position are associated with each other.
The direction at a predetermined data point of the graph formed from the time series data stored in the load information storage unit and the predetermined data point of the graph formed from the reference time series data stored in the reference load information storage unit. And the direction calculation unit that calculates the direction in
A direction comparison unit for obtaining the difference between the direction at a predetermined data point of the time-series data and the direction at the corresponding data point of the reference time-series data corresponding to the predetermined data point.
Whether or not the difference between the direction of the time-series data obtained by the direction comparison unit at the predetermined data point and the direction of the reference time-series data at the corresponding data point is included in at least a predetermined range. Judgment unit to determine
The shape of the graph formed from the time series data is moved parallel to the position data axial direction related to the pressurization position or the load data axial direction related to the load value, and is approximated to the shape of the graph formed from the reference time series data. A corresponding data point specifying unit that specifies the corresponding data point of the reference time-series data corresponding to the predetermined data point of the time-series data by superimposing the data.
An electric press characterized by being equipped with.
前記判定部は、前記距離算出部により求められた距離が所定の範囲に含まれるか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の電動プレス。 A distance calculation unit for obtaining the distance between the predetermined data point of the time series data and the corresponding data point of the reference time series data is provided.
The electric press according to claim 1 , wherein the determination unit determines whether or not the distance obtained by the distance calculation unit is included in a predetermined range.
前記方向算出部は、前記正規化された前記時系列データの前記所定のデータ点の方向と、前記正規化された前記基準時系列データの前記対応データ点における方向と、を算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電動プレス。 A normalization processing unit that normalizes the time-series data and the reference time-series data is provided.
The direction calculation unit is characterized by calculating the direction of the predetermined data point of the normalized time series data and the direction of the normalized reference time series data at the corresponding data point. The electric press according to claim 1 or claim 2 .
を備え、
前記判定部は、前記正規化データ距離算出部により求められた前記距離と前記方向比較部において求められた前記方向の差とが所定の範囲に含まれるか否かを判定することを特徴とする請求項3に記載の電動プレス。 Normalization for obtaining the distance between the predetermined data point of the time-series data normalized by the normalization processing unit and the corresponding data point of the reference time-series data normalized by the normalization processing unit. Data distance calculation unit and
Equipped with
The determination unit is characterized in that it determines whether or not the distance determined by the normalized data distance calculation unit and the difference in the direction determined by the direction comparison unit are included in a predetermined range. The electric press according to claim 3 .
前記方向算出部が、前記荷重情報記憶部に記憶された時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、前記基準荷重情報記憶部に記憶された基準時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、を算出する第1の工程と、
前記方向比較部が、前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データから形成されるグラフの対応データ点における方向と、の差を求める第2の工程と、
前記判定部が、少なくとも、前記方向比較部で求められた前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記基準時系列データから形成されるグラフの前記対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する第3の工程と、
前記対応データ点特定部が、前記時系列データから形成されるグラフの形状を前記加圧位置に関する位置データ軸方向あるいは前記荷重値に関する荷重データ軸方向に平行に移動させ、前記基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせることにより、前記時系列データの前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データの前記対応データ点を特定する第4の工程と、
を備えることを特徴とする荷重判定方法。 A load information storage unit that stores time-series data in which the pressurizing position of the pressurizing portion of the electric press and the load value at the pressurizing position at the time of pressurization detected by the detection unit of the electric press are associated with each other, and the above-mentioned A reference load information storage unit, a direction calculation unit, and a reference load information storage unit that stores reference time series data in which the reference position of the pressure unit and the reference load value at the reference position at the time of pressurization processing detected in advance by the detection unit are associated with each other. It is a load determination method in a load determination device including a direction comparison unit, a determination unit, and a corresponding data point identification unit .
The direction calculation unit is formed from a direction at a predetermined data point of a graph formed from time series data stored in the load information storage unit and a reference time series data stored in the reference load information storage unit. The first step of calculating the direction at the predetermined data point of the graph, and
The direction comparison unit includes a direction at the predetermined data point of the graph formed from the time series data and a direction at the corresponding data point of the graph formed from the reference time series data corresponding to the predetermined data point. The second step of finding the difference between
The determination unit is at least at the direction at the predetermined data point of the graph formed from the time series data obtained by the direction comparison unit and the corresponding data point of the graph formed from the reference time series data. A third step of determining whether or not the difference between the direction and the direction is within a predetermined range, and
The corresponding data point identification unit moves the shape of the graph formed from the time-series data in parallel with the position data axis direction regarding the pressurization position or the load data axis direction regarding the load value, and from the reference time-series data. A fourth step of identifying the corresponding data point of the reference time-series data corresponding to the predetermined data point of the time-series data by approximately superimposing it on the shape of the formed graph.
A load determination method comprising.
前記方向算出部が、前記荷重情報記憶部に記憶された時系列データから形成されるグラフの所定のデータ点における方向と、前記基準荷重情報記憶部に記憶された基準時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、を算出する第1の工程と、
前記方向比較部が、前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データから形成されるグラフの対応データ点における方向と、の差を求める第2の工程と、
前記判定部が、少なくとも、前記方向比較部で求められた前記時系列データから形成されるグラフの前記所定のデータ点における方向と、前記基準時系列データから形成されるグラフの前記対応データ点における方向と、の差が所定の範囲に含まれるか否かを判定する第3の工程と、
前記対応データ点特定部が、前記時系列データから形成されるグラフの形状を前記加圧位置に関する位置データ軸方向あるいは前記荷重値に関する荷重データ軸方向に平行に移動させ、前記基準時系列データから形成されるグラフの形状に近似的に重ね合わせることにより、前記時系列データの前記所定のデータ点に対応する前記基準時系列データの前記対応データ点を特定する第4の工程と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 A load information storage unit that stores time-series data in which the pressurizing position of the pressurizing portion of the electric press and the load value at the pressurizing position at the time of pressurization detected by the detection unit of the electric press are associated with each other, and the above-mentioned A reference load information storage unit, a direction calculation unit, and a reference load information storage unit that stores reference time-series data in which the reference position of the pressure unit and the reference load value at the reference position at the time of pressurization processing detected in advance by the detection unit are associated with each other. It is a program for causing a computer to execute a load determination method in a load determination device including a direction comparison unit, a determination unit, and a corresponding data point identification unit .
The direction calculation unit is formed from a direction at a predetermined data point of a graph formed from time series data stored in the load information storage unit and a reference time series data stored in the reference load information storage unit. The first step of calculating the direction at the predetermined data point of the graph, and
The direction comparison unit includes a direction at the predetermined data point of the graph formed from the time series data and a direction at the corresponding data point of the graph formed from the reference time series data corresponding to the predetermined data point. The second step of finding the difference between
The determination unit is at least at the direction at the predetermined data point of the graph formed from the time series data obtained by the direction comparison unit and the corresponding data point of the graph formed from the reference time series data. A third step of determining whether or not the difference between the direction and the direction is within a predetermined range, and
The corresponding data point identification unit moves the shape of the graph formed from the time-series data in parallel with the position data axis direction regarding the pressurization position or the load data axis direction regarding the load value, and from the reference time-series data. A fourth step of identifying the corresponding data point of the reference time-series data corresponding to the predetermined data point of the time-series data by approximately superimposing it on the shape of the formed graph.
A program that lets your computer run.
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