JPH01255905A - 機械の故障診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プログラマブルコントローラにより、例えば
製造装置等の機械をシーケンス制御する場合に、機械が
停止したときの故障原因を速やかに瞬時に検知して表示
する機械の故障診断装置に関する。

（従来の技術） 従来、例えば、特開昭６２−３２５１０号等のように、
機械に常設されている整列回路、記憶装置１表示装置に
より、故障時及びその前後における機械の動作パターン
を表示させて、保守要員による機械故障診断の便に供し
ようというものは、よく知られている。

（発明が解決し゛ようとする問題点） ところが、このような診断装置は、故障時及びその前後
における機械の動作パターンを表示させているに過ぎず
、結局は人間の判断が必要となる。しかも、これらの表
示は実際に発生した故障の結果を表示しているに過ぎな
い。従って、この人間は故障部分の診断を下すためには
、全工程のパターンを熟知した上で、経験と勘を頼りに
行なうことになる。基本的には、この従来技術において
は、正常時には機械はこうあるべきだという基準がない
ために、人間の経験と勘にたよらざるを得ないのである
。

そこで、本発明は上述従来例の欠点を除去するために提
案されたものでその目的は、プログラマブルコントロー
ラによりシーケンス制御される機械の故障診断装置であ
って、正常時における基準動作パターンを具備し、この
基準動作パターンと故障時の動作パターンとを比較する
ことにより、経験と勘に頼った故障診断を排して、誰で
も簡単にその機械の故障部位を発見できるような機械の
故障診断装置を提案する点にある。

（問題点を解決するための手段及び作用）上記課題を達
成するための本発明の構成は、第１図に示すように、シ
ーケンス制御対象としての機械と、該機械からの入力情
報と、前もって設定されているシーケンスとに基づいて
、該機械の動作制御情報を発生し、該機械のシーケンス
動作を制御するプログラマブルコントローラと、前記人
力情報と動作制御情報とからなる動作パターン情報を、
該機械の正常動作時において時系列で記憶する記憶手段
と、前記プログラマブルコントローラからの機械の故障
時における前記動作パターン情報を取出す情報取出し手
段と、この故障時の動作パターン情報と、正常時の動作
パターン情報とを比較して、両情報間の相違を検出する
相違検出手段と、この相違情報を表示する表示手段とを
備えたことを特徴とする。

従って、故障部分の推定は装置自身が行なってくれるの
で、人間は経験と勘に頼る故障発見から開放され、より
正確且つ迅速な故障発見が可能となる。

（実施例） 以下添付図面を参照して、本発明に係る実施例を説明す
る。

く診断システムの構成〉 第２Ａ図は、実施例に係る故障診断システムの全体図で
ある。図中、１０は同図には不図示の機械に接続されて
その機械のシーケンス制御を行なうプログラマブルコン
トローラである。１１は、このプログラマブルコントロ
ーラ１０に脱着可能な診断ユニットで、機械をシーケン
ス制御するための、プログラマブルコントローラ１０に
入出力する信号を監視するユニットである。この故障診
断ユニット１１には、通信線ケーブル２１によりグラフ
ィックコンソール（以下、ＧＣと略す）１３が接続され
ている。このＧＣ１３は、液晶表示器１４．キーボード
１５を搭載し、更に電−池バツクアップされたＲＡＭか
らなるメモリカセット１６が脱着可能に設けられている
。また、ＧＣ１３には、プリンタインターフェース１８
を介してプリンタ２０が、フロッピーインターフェース
１７を介してフロッピーディスクドライブ１９が接続可
能である。

第２Ａ図実施例においては、診断ユニット１１とＧＣ１
３及びメモリカセット１６等が機械故障診断装置を構成
する。

第２Ｂ図は診断ユニット１１の正面図であり、図中の「
動作中ＪＩＬＥＤ１１ａは、診断ユニット１１が動作中
または動作可能状態で点灯する。

「エラー／脱着可ｊＬＥＤ１１ｂは、診断時に、監視時
間のタイムオーバのエラーが発生したとき、または、こ
の診断ユニット１１をプログラマブルコントローラ１０
から取り外すことが可能になったときに点灯する。ユニ
ット１１の取り外しは、脱着ＰＢ１１ｄをオンすること
により可能となる。７セグメントの表示ＬＥＤ１１ｃは
、例えば、Ｐｘと表示されれば、ユニット１１がティー
チングモードにあることを示し、Ｄｘｘと表示されれば
、診断モードであることを示す。スイッチ１１ｅｌ？、
ｌｒ診診断ユニットＪ倒すと、診断モートになる。コネ
クタｌｌｆはＲ５４２２Ｃ通信インターフェースコネク
タである。

第３図にＧＣ１３のブロック図を示す。このＧＣ１３は
故障診断システムの中枢であり、その機能は以下のよう
である。即ち、上述のティーチングモードにおいては、
正常な機械からの入力情報としての入力信号と、その機
械に対する動作制御情報としての出力信号とを、前記診
断ユニット１１を介して時系列に収集して、前記メモリ
カセット１６に記憶し、機械が故障していると考えられ
るときには、故障時の上記入力信号と出力信号とを収集
して、この信号データと前記正常時の入出力信号データ
とを付き合せて、故障箇所を推定し、液晶表示器１４に
表示する。さて、そのＧＣ１３の構成は、第３図に示す
ように、全体の制御を司どるＣＰＵ３０と、後述のプロ
グラムを格納するＲＯＭ３１と、中間データを格納する
ためのＲＡＭ３２と、診断ユニット１１からのデータを
収集するための通信手段としてのＲ３４２２インターフ
エース３３と、キーボードインターフェース３４と、液
晶インターフェース３５と、メモリカセットを脱着する
ためのコネクタ３６等からなる。

第４図に、シーケンス制御対象としての機械１とプログ
ラマブルコントローラ１０と、診断ユニット１１との接
続関係を示す。プログラマブルコントローラ１０は、周
知のように、機械１の状態を表わす機械１からの入力信
号を監視して、内蔵のプログラムに従って機械の動作を
シーケンス制御するものである。機械１はプログラマブ
ルコントローラ１０からの出力信号に基づいて動作する
。これらの入力信号、出力信号は機械ｌのある時点の動
作を規定するから、診断ユニット１１はこれらの入力信
号、出力信号をモニタし、機械１の動作パターン信号と
して、ＧＣ１３に送出する。本実施例の特徴は、正常状
態において、この診断ユニット１１からの状態信号を動
作パターンとしてメモリカセット１６（若しくはフロッ
ピーディスク１９）に記憶しておき、故障時に、故障時
の動作パターンと、記憶されていた正常時の動作パター
ンとを比較して、故障診断に役立てようというものであ
る。

〈ティーチング〉 そこで、まず、正常時の動作パターンの記憶登録（ティ
ーチング）について説明する。

第５図は、前記第４図に示したような各入出力信号のう
ち、動作パターンとして登録対象となる信号を、操作者
が指定するために使う液晶表示器１４上の表示メニュー
画面である。このような信号指定は、ある機械では必要
な信号も別な機械では不要となることがあることに鑑み
て、機械毎に監視する信号を指定可能にして、ＧＣ１３
が汎用性をもつことができるようにするためである。こ
の実施例では、４つの信号毎に指定可能であり、第５図
中で、操作者がＩｒＩＪ］とマークしそのように表示さ
れているものは、人力信号として使用されことを意味し
、「ｏ、Ｉｌと表示されているものは出力信号として使
用されることを意味する。

機械の動作に同期しない信号は、誤検出の原因になるの
で、登録パターンより除外する必要があり、操作者は、
そのような非同期信号に対してはメニュー画面上でＩｒ
Ｎ、Ｑとマークする。

入力信号■と出力信号Ｏとを区別するのは次の理由によ
る。本実施例の故障診断システムでは、故障するのは機
械１であり、プログラマブルコントローラ１０等は故障
しないとの前提に立っているので、プログラマブルコン
トローラ１０からの機械１に対する動作制御信号として
の出力信号は信頼できるものである。そして、機械１の
状態は　・上記動作制御信号に対する機械１の応答状態
を示すプログラマブルコントローラへの入力信号によっ
てモニタできる。即ち、今、機械１がどのような動作を
行なうべきかは、動作制御信号としての出力信号パター
ンによって示される。前述したように、プログラマブル
コントローラ１０は正常に動作するとの前提に立ってい
るから、この出力信号パターンは、機械１が正常に動作
しようが、故障していようが、その機械が同じ仕事を行
なう限りは、出力信号パターンは完全に一致する。従っ
て、この出力信号パターンは、時々刻々と変化して行く
機械が、実際に今どの時刻の動作状態にあるかを決定す
る基準となる。従って、正常時と、故障時とにおける、
上記出力信号に対する機械１の応答としての入力信号パ
ターンを比較すれば、機械１が何故正常に応答しないで
いるかが分ることになる。このような理由で、入力信号
と出力信号とを区別するのである。

第５図のような設定画面を見ながら、信号毎に、登録パ
ターンとして除外するか否かの指定、入力Ｉと出力０の
指定を行なう。また、上記指定した信号のなかから、機
械の一連の動作毎に立ち上がる起動信号、及び終了信号
を指定し、そのアドレスを指定する。

この起動信号の立ち上がりで、ＧＣ１３は、３０ｍ５毎
の入出力信号のモニタを開始し、それらの入出カバター
ンが変化する毎にデータを取り込んでメモリに書き込む
。この３０ｍ５毎のモニタを、上記終了信号が立ち上が
るか、最大３０００回のパターン検出が行なわれるまで
繰返す。第６図に、こうして得られた入出カバターンの
テーブルを示す。第６図の例では、第５図の指定で、０
００００００番地７７７７７７番地７７８個の入出力信
号が指定され、上述の３０ｍ５間隔のモニタリングで収
集したデータを、同じ出力信号パターンをもつもの同士
をまとめて、１つのサイクル番号を割り当てて図示して
いる。第６図の例では、第１回目のサンプリングデータ
と第２回目のサンプリングデータとでは、「０」と指定
された出力信号パターンが同じであるから、サイクル１
が割り当てられている。そして、そのサイクルの継続時
間は６０ｍ５である。第３回〜第６回のサンプリングデ
ータに対しては、サイクル番号２が割り当てられている
。

第７図は、第６図のように得られた入出カバターンテー
ブルから、出力信号（「０」とマーク）のみを抽出した
出カバターンテーブルである。出カバターンのみに着目
するのは、前述したように出力信号が機械の動作を規定
するからである。即ち、第７図の例では、第５図に示し
た指定により、出力信号と指定された信号（ＯＯＯ２番
地。

０００３００３番地・・・１０２番地・・・・・・７７
７番地に割り当てられている）のパターン群のなかから
、同じパターンをもつもの同士をまとめて１つのサイク
ル番号を割り当て、それらを時間順に並べたものである
。このようにして得られた入出カバターンテーブルと出
カバターンテーブルとでは、サイクル番号は一致する。

尚、第７図の「サイクル名」は、出カバターンテーブル
が作成された段階で、そのテーブルを表示器１４に表示
すると共に、操作者がキーボード１５から入力して登録
したサイクルの名称である。

以上のようにして、入出カバターンテーブル（第６図）
と出カバターンテーブル（第７図）が作成された。とこ
ろで、こうしてティーチングによって得られたこれらの
テーブル上における１つのサイクルの継続時間ＣＴ、は
、実際の機械が動作するときは、若干具なるものとなる
可能性がある。そこで、これらの継続時間のバラツキを
考慮して、その継続時間内であれば機械が正常に動作し
ていると判断できる基準継続時間ＣＴ２を設定する必要
がある。この基準継続時間ＣＴ　２は、各サイクル毎に
設定可能であるが、この実施例では、全サイクルについ
て一括して、出カバターンテーブルで得られた継続時間
ＣＴＩの±５０％の範囲を基準継続時間ＣＴ２とした。

例えば、第７図の例では、ｒサイクル番号では、ＣＴ２
＝３０ｍｓ〜９０ｍ５の範囲となる。

こうして、第８図のような基準パターンテーブルのティ
ーチングが完了した。即ち、第８図の基準パターンテー
ブルでは、第６図の如き入出カバターンテーブルと、第
７図の如き出カバターンテーブルとが、サイクル番号Ｃ
Ｎで索引することができるように、１つのテーブルとし
て完成され、メモリカセット１６に格納される。

第８図の基準パターンテーブルからは、上述したように
、サイクル番号ＣＮによって索引可能であるが、入出カ
バターンテーブル中の出力信号パターンと、出カバター
ンテーブルとでは内容が同じであるから、以下説明の便
宜上、あるサイクル番号ＣＮによって索引された基準パ
ターンを、ＤＰ　［ＣＨ３ その入力信号部分を、 ＤＰＩ　［ＣＨ３ 出力信号部分を ＤＰＯ［ＣＮコ と表記する。

〈制御手順〉 ティーチング 第９Ａ図、第９Ｂ図に従って、ティーチング制御の手順
を説明する。尚、第５図に関連して説明した入力信号工
及び出力信号Ｏの指定、登録から除外する信号の指定Ｎ
は既に終了しているものとする。

先ず、ステップＳＬ、ステップＳ２で、診断ユニット１
１から、ＰＣｌｏの動作パターン（入力信号と出力信号
）を読み取って、その動作パターン中に、前述の指定さ
れた起動信号が“１”であるか否かを調べる。この起動
信号が“１”でない限り、ステップＳｌ、ステップＳ２
を繰返す。

起動信号が検出されると、ステップｓ４でサンプリング
間隔の３０ｍ５の経過を待ち、この時間が経過すると、
ステップＳ６でＰＣＩＯの動作パターンを取り込み、ス
テップＳ８で時間順にＲＡＭ３２に格納する。この３０
ｍ５毎の動作パターンの取り込みを、ステップＳＩＯで
、終了信号を検出するか、ステップＳ１２で３０００サ
ンプル数のデータ収集が完了するまで続行する。これで
、登録のための原始データ収集が終了した。次は、第８
図に示した基準パターンテーブルの編集である。

ステップＳ１４では、最初のサンプルデータをＲＡＭ３
２から読出し、ステップＳ１６では継続時間Ｃｒ　ｔの
初期化を行ない、ステップＳ１８ではサイクル番号カウ
ンタＣＮの初期化を行なう。

ステップＳ２０では、次のサンプルデータをＲＡＭ３２
から読み込む。ステップＳ２２では、ステップＳ１４で
読み込んだサンプルデータとステップＳ２０で読み込ん
だサンプルデータとで、出力信号部分のパターンに変化
があるか否かを調べる。この変化の検出は、第５図に示
した出力信号指定順に従って、その対応する部分同士を
順に比較することにより行なわれる。

出カバターンに変化がなければ、ステップＳ２４で、継
続時間ＣＴ、を３０ｍ５だけ更新する。

ステップＳ３８で、全サンプルデータについての入出カ
バターンの変化チエツクが終了していないことを確認し
て、ステップＳ２０に戻り、ここで次のサンプルデータ
をＲＡＭ３２から読み込む。

出力信号パターンに変化がない限りは、ステップＳ２４
で、継続時間ＣＴ、の更新を行なっていく。

ステップＳ２２で、出力信号パターンに変化があると判
断された場合について説明する。このときは、ステップ
３２６で、継続時間ＣＴ、の更新を行なってから、ステ
ップ３２８で、このＣＴ。

に基づいて基準継続時間ＣＴ、を演算する。本実施例で
は、このＣＴ　ｚはＣＴ、の±５０％の時間幅内である
ことは前述した通りである。ステップＳ３０では、出カ
バターンに変化を検出したサンプルの入出カバターン（
ＤＰとする）から、出力信号部分（ＤＰＯとする）のみ
を抽出して、ステップＳ３２で、継続時間ｃ”ｒ＊　、
入出カバターンＤＰ、出カバターンＤＰＯを、メモリカ
セット１６に、サイクル番号ＣＮに従って、第８図に示
したように書き込んで登録する。ステップＳ３４では、
サイクル番号ＣＮをインクリメントして、ステップＳ３
６では、新たなサイクルの継続時間ＣＴ１の計数のため
に、ＣＴ　Ｉをクリアする。

そして、ステップＳ３８を経て、ステップＳ２０に帰り
、出カバターンに変化があるか否かに応じて、継続時間
ＣＴ、の更新か、もしくは、入出カバターンテーブルＤ
Ｐ、出カバターンテーブルＤＰＯの登録を行なっていく
。

診　の−′　ｐ この実施例では、２つの故障診断モードが準備されてい
る。１つは、故障発生時に診断ユニット１１をＰＣＩＯ
に装着して、故障診断を行なうスポット診断モードであ
り、他の１つは診断ユニット１１を常時ＰＣ１０に装着
しておいて、この装着したＰＣのみを常時監視しておく
という連続診断モードである。前者のスポット診断モー
ドでは、常時監視は行なえないが、１組の診断ユニット
と（、Ｃ１３とを故障しているＰＣに接続し、メモリカ
セット１６のデータベースを変更することにより、複数
のＰＣの診断が行なえる。後者の常時監視モードでは、
監視されるのは、１台のＰ　Ｃに限定されるが、間欠的
な故障に威力を発揮する。

先ず、スポット診断モードについて第１０図のフローチ
ャートに従って説明する。このスポット診断は、実際の
機械の停止時の出力信号パターンＲＰＯを、基準パター
ン（第８図）中に探し出して（サイクル番号ＣＮを特定
する）、停止時の実際の入力信号パターンＲＰＩと基準
入出カバターン中の入力信号パターンＤＰＩとの比較を
通じて、故障部分の推定を行なうものである。

さて、故障が発生すると、機械は停止している。操作者
は、停止している機械のＰＣに、診断ユニット１１を装
着し、スイッチｌｉｅをｒ診断ユニットＪ側にするとも
に、ＧＣ１３のキーボード１５上の「スポット診断Ｊキ
ー（不図示）を押してＧＣ１３を起動する。

ＧＣ１３が起動すると、ステップＳ５０で、どのステー
ションの機械が停止しているかを、キーボードから入力
することを操作者に促す。メモリカセット１６には、ス
テーション毎のデータベースが格納されているからであ
る。ステップＳ５２では、装着された診断ユニット１１
を通じて、ＰＣＩＯが保持している実際の機械１の現時
点での入出カバターンＲＰを読み込む。便宜上、入出カ
バターンのうち、出力信号部分なＲＰＯ，入力信号部分
をＲＰＩとする。ステップＳ５４では、サイクルカウン
タＣＮを“１”に初期化する。

ステップＳ５６では、ＰＣＩＯから読出した機械停止中
の出力信号のパターンＲＰＯと同じものを、メモリカセ
ット１６中にサーチするために、ＲＰＯとＤＰＯ［ＣＮ
］とを比較する。即ち、サイクル番号ＣＮによって索引
される基準パターン中の出力信号部分ＤＰＯ［ＣＮ］と
、パターンＲＰＯとが一致するまで、サイクル番号を１
つづつカウントアツプ（ステップ５５８）　して、現在
のＰＣＩＯが保持する出力信号状態と同じパターンの出
カバターンを、データベースから探し出して、そのサイ
クル番号ＣＮを検出するものである。

そのようなサイクル番号ＣＮが検出されると、ステップ
Ｓ５６か′らステップＳ６２に進み、ＣＮを“１”だけ
インクリメントする。そして、ステップＳ６４で、ステ
ップＳ５２で読み取った実際の入力信号パターンＲＰＩ
と、次のサイクルのデータベースの入力信号パターンＤ
ＰＩ　［ＣＮ＋１コとを比較して、不一致部分を探し出
す。

第１１図に、上記制御手順部分をより詳細に説明する図
を示す。サイクル数ＣＮ−ｎにあるときに、基準パター
ンのデータベースは次のようにして作られた筈である。

入力信号パターンＤＰＩ。

が機械ｌからＰＣＩＯに入力されると、ＰＣＩＯはその
プログラムに従って出カバターンＤＰＯ，。

を機械１に対して出力する。ここで、サイクル番号はｎ
＋１にカウントアツプして、機械１側はＰＣＩＯに対し
て入カバターンＤＰ工ｎ＋、を送出することにより応答
する。すると、ＰＣＩＯは、そのプログラム設定に従っ
て、Ｄ　Ｐ　Ｏｎ、Ｉを機械ｌに出力する。もし、実際
に機械がＣＮ＝ｎで停止しているときは、ステップＳ５
６〜ステツプＳ６０のループで、そのサイクル番号ｎが
みつかっている筈である。従って、そのときは、 ＤＰＯＩ、＝ＲＰＯ。

である。機械１が故障すると、機械１はＰＣＩＯに対し
て、ＲＰＯＩ、に対してＤ　Ｐ　Ｉ−＋＋のパターンを
もつ入力信号パターンＲＰＩ、、。１で応答できないか
ら、ＰＣＩＯはＲＰＯｎで停止していることになる。従
って、ＲＰＯＩ、と、Ｄ　Ｐ　Ｏｏ−＋　とを比較すれ
ば、どのような入力信号があるべき姿になっていないか
が判明するわけである。この比較は、ＲＰＯ，とＤＰＯ
ｎ、、との排他論理和をとることによりなされ、この論
理和が“１”である入力信号が故障原因を示しているこ
とになる。

このようにして見出した故障原因と考えられる入力信号
を、表示器１４上に、例えばネガティブビデオ表示で表
示する。また、その他に、サイクル番号、ステーション
名、他の入出力信号も合せて表示するとよい。

ステップＳ６６では、キーボード１５上の「継続」キー
（不図示）の入力を待つ。そして、このキーの入力があ
ると、制御はステップ５６０＝＞ステップＳ５６に進ん
で、次に、ＲＰＯが一致するＤＰＯのサイクル番号を探
す。これは次の理由により行なわれる。ティーチングで
作成された基準データベース中には、必ずしも、あるパ
ターンを持つ出カバターンＤＰＯは１つとは限らない。

逆に、同じ出カバターンが何度も表われる方が一般的で
ある。一方、今説明しているスポット型の診断では、そ
のような場合に、何回目の同じパターンＲＰＯの発生な
のかは判断できない。そこで、ステップＳ６８からステ
ップＳ６０に戻ることにより、同じ出カバターンＲＰＯ
をもつ全部のサイクルで、そのサイクルにおけるＲＰＩ
と基準パターンのＤＰＩとを比較（ステップ５６４）Ｌ
／て、不一致部分を表示し、最終的な判断は操作者に任
せることとするのである。

１墓監ユ孟二上 次に連続監視モードについて説明する。このモードの場
合は、前述の基準継続時間０７２以内に、機械１からの
入力信号が変化すれば、それに対応して、ＰＣＩＯも出
力信号パターンを変化させるから、ＧＣ１３が出力信号
が上記ＣＴ　２時間内に変化したか否かを常時監視して
、その変化が無いときに、故障状態発生を報知し、故障
部位を表示するものである。例えば、機械１のあるリレ
ーが劣化して、そのリレーが本来１秒以内で動作すべき
ところを、時々、２秒ぐらいの時間をかけて動作するよ
うな場合に、基準継続時間ＣＴ２を例えば１．５秒に設
定すれば、故障箇所を発見できる。上記スポット診断で
は、かかる場合は、このリレーがまがりなりにも時間を
かけて動作しているので、故障の発見はできない。

さて、この常時監視を行なうには、ＧＣ１３上の不図示
のキーを押すことにより、第１２図のプログラムを起動
する。

診断ユニットを装着するステーションの番号をステップ
Ｓ８０で指定する。ステップＳ８２では、サイクル番号
ＣＮを“１”に初期化する。ステップＳ８４で、診断ユ
ニット１１を介して、ＰＣｌｏの実際の入出カバターン
ＲＰＶ（＝ＲＰｎ）を最初のデータとして読み取る。ス
テップＳ８６では、少なくとも前述の基準継続時間０７
２以内に、ＰＣ側からの入出カバターンＲＰが変化した
か否かを監視するための監視タイマＷＤＴを起動する。

この不図示のタイマＷＤＴは、−度起動されるとリセッ
トされるまで、カウントアツプを続けるタイマであり、
そのカウント値はＣＰＵが読み取り可能である。

ステップＳ８８は、ｐｃｉｏの出カバターンが変化した
か否かを判断するのに合理的な時間（例えば、３０ｍ５
）の経過を待つものである。この時間が経過すれば、ス
テップＳ９０で、診断ユニット１１を介して、ＰＣｌｏ
の入出カバターンＲＰｎ、、（＝ＲＰｔ　）を読み取る
。そして、ステップＳ９２で、このＲＰ、ｌ＋１　　（
＝ＲＰ２）の出力信号部分ＲＰＯと、ステップＳ８４で
読み取ったＲＰＯ８とを比較して、変化があったか否か
を判断する。このステップＳ９２では、一般に、ＲＰＯ
，，１＝ＲＰＯ。

か否かを調べる。

変化がない（ＲＰ　Ｏｎ＋＋　＝　ＲＰ　Ｏ，である）
場合は、ステップＳ９３でメモリカセット１６から、現
在のサイクル番号ＣＮに対応する基準継続時間ＣＴ　２
　　［ＣＮ　］を読み取って、ステップＳ９４に進み、
前記ＷＤＴを読み取って、このタイマ値ＷＤＴが基準継
続時間ＣＴ２　［ＣＨ３をオーバしていないかを確認す
る。前述したように、この基準時間はティーチングで得
た継続時間ＣＴ、の±５０％の範囲で設定されたもので
あるから、ｗＤ’ｒ＞ｃＴｚ　　［ＣＨ３ であるとは、何等かの原因でＰＣｌｏ側でシーケンスが
先に進まない状態である。

ＷＤＴ≦Ｃｒｔ　　［ＣＨ３ であるときは、次回における出カバターン変化検出のた
めに、ステップＳ９９に進み、ＲＰｎ、ＩとＲＰｎの入
れ替えを行ない、ステップＳ８８に戻って、前述の制御
を繰返す。

もしステップＳ９６で、 ＷＤＴ＞Ｃ７０［ＣＨ３ が検出されれば、ステップＳ９８に進みタイムオーバエ
ラーが発生したことを表示する。その詳細は第１３図に
示す。

ステップＳ９２で、 ＲＰＯｌｌ□≠ＲＰＯ０ であると検出された場合は、少なくとも基準時間内に出
カバターンに変化があったのであるから、ステップ５１
００に進み、前記タイマＷＤＴをクリアし、ステップ５
１０４で、サイクル番号をインクリメントする。ステッ
プ５１０６で、次回における出カバターン変化検出のた
めに、ＲＰ　、、、。

とＲＰｒｌの入れ替えを行ない、ステップ３１０８で、
ＣＮが最大値を超えたか否かを調べることによって、そ
の機械の全サイクルが１回終了したかを確認する。全サ
イクルが終了すれば、次の１周りの監視のために、ステ
ップ５１０９でＣＮを“１”にする。

こうして、ステップＳ９６でタイムオーバが発生するま
で、監視を継続する。

く変形例〉 上記実施例では、第６図に示すように、入出カバターン
テーブルは出カバターンが変化する毎に新たなサイクル
番号が割り当てられている。同じサイクル番号であって
も、入力信号パターンには互いに相違するものがある。

前述の故障診断では、基準パターンテーブル中で、同じ
サイクル番号に２つ以上の異なる入力信号パターンがあ
る場合は、最後の入カバターンＤＰＩと実際の機械から
の入力信号パターンＲＰＩとを比較して、故障部分の発
見を行なうようにしていた。この変形例とは、同じサイ
クル番号に２つ以上の異なる入力信号パターンがある場
合は、上から順に、１つずつ入力信号パターンの異なる
ＤＰＩを索引して、これとＲＰＩとを比較して、不一致
の入力信号を故障部分として表示するというものである
。上から順に索引する指示は、キーボード１５上の所定
のキーから行なうようにする。

また、他の変形例として、メモリカセットに格納されて
いる、基準パターンのデータベースは、フロッピーディ
スクに格納してもよい。また、表示器は、液晶に限らず
、ＣＲＴ装置であってもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の機械の故障診断装置は、シ
ーケンス制御対象としての機械と、該機械からの入力情
報と、前もって設定されているシーケンスとに基づいて
、該機械の動作制御情報を発生し、該機械のシーケンス
動作を制御するプログラマブルコントローラと、前記入
力情報と動作制御情報とからなる動作パターン情報を、
該機械の正常動作時において時系列で記憶する記憶手段
と、前記プログラマブルコントローラからの機械の故障
時における前記動作パターン情報を取出す情報取出し手
段と、この故障時の動作パターン情報と、正常時の動作
パターン情報とを比較して、両情報間の相違を検出する
相違検出手段と、この相違情報を表示する表示手段とを
備えたことを特徴とする。

従って、故障部分の推定は装置自身が行なってくれるの
で、人間は経験と勘に頼る故障発見から開放され、より
正確且つ迅速な故障発見が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、 第２Ａ図は実施例の故障診断システムの全体構成図、 第２Ｂ図は診断ユニット１１の正面図、第３図は実施例
のＧＣ１３の構成図、 第４図は実施例において、機械、ＰＣ，ＧＣ等の接続状
態を示す図、 第５図は入出力信号の指定メニューを示す図、第６図、
第７図、第８図は夫々、入出カバターンテーブル、出カ
バターンテーブル、基準パターンテーブルの構成を説明
する図、 第９Ａ図、第９Ｂ図はティーチングのための制御手順に
係るフローチャート、 第１０図、第１２図、第１３図は夫々、故障診断に係る
制御のフローチャート、 第１１図は故障診断の原理を説明する図である。 図中、 １・・・機械、１０・・・プログラマブルコントローラ
（ＰＣ）　、ｌ　１・・・診断ユニット、ｌｌａ、ｌｌ
ｂ・・・ＬＥＤ、ｌｌｃ・・・状態表示ＬＥＤ、ｌｌｄ
・・・脱着用ボタン、ｌｌｅ・・・スイッチ、ｌｌｆ・
・・ケーブルコネクタ、１３・・・グラフィックコンソ
ール（ＧＣ）、１４・・・液晶表示器、１５・・・キー
ボード、１６・・・メモリカセット、１７・・・フロッ
ピーインターフェース、１８・・・プリンタインターフ
ェース、１９・・・フロッピーディスクドライブ、２０
・・・プリンタ、２１・・・通信線、３０・・・ＣＰＵ
、３１・・・ＲＯＭ１３２・・・ＲＡＭ、３３・・・通
信インターフェース、３４・・・キーボードインターフ
ェース、３５・・・液晶インターフェース、３６・・・
コネクタである。 第２Ｂ図 ００００　〜０００３　・　　・−ｒ　Ｉ　０００００
４〜０００７−、、、、・Ｎ　Ｉ　００００１０　　Ｎ
　００　＋　３−ｒ　Ｉ　Ｉ　Ｉ○７７４　　＾ノ　０
７７７−・　−ＮＮＮＯ第５図 第９Ａ図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シーケンス制御対象としての機械と、該機械から
   の入力情報と、前もつて設定されているシーケンスとに
   基づいて、該機械の動作制御情報を発生し、該機械のシ
   ーケンス動作を制御するプログラマブルコントローラと
   、 前記入力情報と動作制御情報とからなる動作パターン情
   報を、該機械の正常動作時において時系列で記憶する記
   憶手段と、 前記プログラマブルコントローラからの機械の故障時に
   おける前記動作パターン情報を取出す情報取出し手段と
   、 この故障時の動作パターン情報と、正常時の動作パター
   ン情報とを比較して、両情報間の相違を検出する相違検
   出手段と、 この相違情報を表示する表示手段とを備えたことを特徴
   とする機械の故障診断装置。