JPH0573746A - 機械稼動状況管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械の振動データの解析を効率的に行って、
機械の稼動状況の管理を行う上で有効に生かせるように
する。 【構成】 振動検出手段２で検出した振動レベルを、デ
ータ処理手段３において作業内容が反映された複数のレ
ベルに層別し各々コード化データとなして、記憶手段４
に記憶する。振動レベルが変化したときのコード化デー
タのみを記憶することによって、一定期間のうち必要な
範囲の振動データのみを記憶すればよい。従って記憶手
段４の記憶容量を少なくできるので、携帯可能な小型化
された装置の実現が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種建設機械の稼動状
況を、この機械から発生する振動のレベルを検出するこ
とにより管理する機械稼動状況管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】建設現場などではブルトーザ，ミキサー
車，トラックなどの各種建設機械車両（以下単に機械と
称する）が稼動しており、これら機械は作業内容に応じ
てその稼動状況が異なる。

【０００３】この稼動状況の差異は、機械から発生する
振動のレベルの大小を知ることにより、略把握すること
が可能である。例えば機械が全く稼動していないときは
その振動レベルは零であり、作業準備のためエンジン始
動が行われたときは振動レベルがやや大きくなり、機械
が移動したときは振動レベルはより大きくなり、機械が
実際の作業に着手したときは振動レベルは更に大きくな
る。このように稼動状況が変化することにより振動レベ
ルも変化してくる。

【０００４】従って、機械に何らかの振動検出手段を設
置してその振動レベルを経時的に検出することにより、
一定期間における機械の作業内容を推定でき、ひいては
機械の稼動状況を管理することができる。

【０００５】図５はこのような目的に使用される円板式
振動検出手段３０の一例を示すものであり、一定期間例
えば２４時間で１回転する円板３１の表面に記録媒体３
２を取付けておき、振動の大小に応じて振動検出機構３
４により駆動されて振幅する記録針３３を、記録媒体３
２に接触させるようにしたものである。

【０００６】また、図６は他の構成例として円筒式振動
検出手段４０を示すものであり、連続的に回転する円筒
４１の表面に記録媒体４２を取付けておき、振動の大小
に応じて振動検出機構４４により駆動されて振幅する記
録針４３を、記録媒体４２に接触させるようにしたもの
である。

【０００７】このようにして経時的に機械の振動レベル
が記録された記録媒体３２，４２は定期的に回収され、
日報に記録されることにより振動データの解析が行われ
て、機械の稼動状況の管理に生かされる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来用いられ
ている各振動検出手段では、一定期間にわたり連続して
振動レベルを検出しているので、日報に記録する手間が
非常に煩雑となり、また振動データの解析を行うのにか
なりの時間を費やすという問題がある。

【０００９】本発明は以上のような問題に対処してなさ
れたもので、一定期間のうち必要な範囲の振動レベルの
みを検出して効率的に振動データの解析を行うようにし
た機械稼動状況管理装置を提供することを目的とするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、機械の稼動状況を振動レベルを検出するこ
とにより管理する機械稼動状況管理装置において、機械
の動作に応じた振動レベルを検出する振動検出手段と、
振動レベルを複数のレベルに層別し各々コード化データ
として出力するデータ処理手段と、コード化データを記
憶する記憶手段と、振動レベルが変化するごとにそのと
きの時刻を検出し、この時刻情報と共に前記コード化デ
ータを前記記憶手段に記憶させる制御手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】検出した振動レベルを作業内容が反映された複
数のレベルに層別した後に各々コード化データとなし
て、振動レベルが変化するごとにこのコード化データを
時刻情報と共に記憶手段に記憶する。このように振動レ
ベルが変化したときのみ作業内容が反映されたコード化
データを記憶することにより、一定期間のうち必要な範
囲の振動データのみが記憶される。これにより記憶手段
から必要に応じて時刻情報と共に振動データを容易に取
出すことができるので、データの解析を効率的に行うこ
とができる。

【００１２】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００１３】図１は本発明の機械稼動状況管理装置の実
施例を示すブロック図で、本実施例機械稼動状況管理装
置１は、機械の動作に応じた振動レベルを検出する例え
ば振動センサからなる振動検出手段２と、検出された振
動レベルを信号処理して複数のレベルに層別し各々コー
ド化データとして出力する例えばピークホールド回路及
びＣＰＵ（中央演算処理装置）からなるデータ処理手段
３と、コード化データを記憶する例えばＩＣカードから
なる記憶手段４と、検出した振動レベルが変化するごと
にそのときの時刻を時計１１から検出し、この時刻情報
と共に前記コード化データを記憶手段４に記憶させるよ
うな制御動作を行う例えばＣＰＵからなる制御手段５と
を備えている。

【００１４】更に、本実施例装置１は、記憶手段４から
振動データを取出したときこのデータ内容を表示可能な
表示部６と、後述のように制御手段５の制御動作によっ
て自動的に記憶される前記コード化データと共に、記憶
手段４に対して機械の操作者により作業内容に応じたコ
ード化データを随時マニュアル入力可能な例えばキーボ
ードからなるキー入力手段７と、記憶手段４から取出し
た振動データをホストコンピュータへ出力するインター
フェース８とを備えている。

【００１５】データ処理手段３は予め機械から検出され
る振動レベルを、例えば作業内容が反映される次のよう
な４種類に層別し、各々対応したコード化データＤ０，
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に変換する。

【００１６】レベル０（Ｄ０）…作業休止 レベル１（Ｄ１）…エンジン始動 レベル２（Ｄ２）…移動 レベル３（Ｄ３）…作業 そして、データ処理手段３は制御手段５の制御の基に、
振動検出手段２から入力される振動レベルが変化するご
とに、図４のように各レベルに対応したデータを時刻情
報と共に記憶手段４に記憶する。

【００１７】この場合、データ処理手段３によりデータ
のサンプリングは例えば０．５秒ごとに行われる。従っ
て２４時間にわたってサンプリングを行ったとすると、
トータルで１７２，８００個のデータがサンプリングさ
れることになる。例え１０時間にわたってサンプリング
を行ったとしても、７２，０００個のデータがサンプリ
ングされることになる。このためこのままのサンプリン
グデータをそのまま記憶手段４へ記憶しようとすると、
記憶手段４の記憶容量はぼう大なものとなる。しかしな
がら、本実施例のように機械から発生される振動レベル
を、信号処理して前記のように４つのレベルに層別し、
振動レベルが変化したときのみデータを出力するように
すれば、記憶手段４に記憶されるデータ量のトータルは
激減する。これにより記憶手段４としては、比較的記憶
容量（８Ｋ乃至３２Ｋバイト）が少なくて、かつ本実施
例のような用途に優れているＩＣカードの使用が可能と
なる。

【００１８】本実施例装置１を予め機械に設置すること
により、振動検出手段２で検出された振動レベルは、デ
ータ処理手段３によって４種類のコード化データとされ
て、その振動レベルが変化するごとに出力されて記憶手
段４に自動的に記憶される。記憶手段４としてＩＣカー
ドのように装置に着脱自在な携帯可能なものを用いるこ
とにより、一定期間にわたりデータサンプリングが終了
したときは、このＩＣカード自身をそのまま日報として
利用することができるようになる。

【００１９】キー入力手段７には、表１に示したような
作業内容に応じたキーが設定されている。

【００２０】

【表１】

【００２１】機械の操作者は必要に応じて随時任意のキ
ーを押すことにより、制御手段５の制御に基いてこれに
応じたコード化データが前記コード化データと共に、記
憶手段４に入力されて記憶可能に構成されている。これ
ら両コード化データはシリーズに記憶可能なように制御
される。またデータ取出し時は制御手段５によって別々
なデータとして取出されるようになっている。このよう
にマニュアル入力可能なキー入力手段７を設けるのは、
データ処理手段３による自動的なコード化データの出力
を補助するためである。

【００２２】図２及び図３は本実施例装置１の具体的な
構造を示す正面図及び側面図である。図１と同一部分は
同一番号で示される。１３は装置本体で例えば絶縁材料
からなり、この装置本体１３には電源スイッチ１４、Ｉ
Ｃカード取出しレバー１６，カードホルダ１７，カード
挿入部１８，電源コネクタ１９，電源ユニット２０，Ｒ
／Ｗ駆動ユニット２１，コントロールユニット２２など
が設けられている。この装置１は携帯可能に構成されて
容易に機械に設置されるようになっている。

【００２３】次に本実施例の作用を説明する。

【００２４】図２及び図３のように携帯可能な本実施例
装置１は対象とされた機械に運ばれて機械の操作者の近
くの位置に設置された後、電源スイッチ１４がオンされ
る。電源スイッチ１４のオンにより装置１はスタンバイ
状態となり、振動検出手段２は機械の振動レベルの検出
を開始する。図４のように、先ず休止状態におけるレベ
ル０が検出される。

【００２５】次に時刻ｔ１で機械のエンジン始動が行わ
れると、振動レベルが変化するので、データ処理手段３
によってレベル１が検出され、このデータＤ１と共にｔ
１が記憶手段４に記憶される。更に時刻ｔ２で機械の移
動が行われると振動レベルはより大きくなって変化する
ので、データ処理手段３によってレベル２が検出され、
このデータＤ２と共にｔ２が記憶手段４に記憶される。
次に時刻ｔ３で機械が作業に着手すると、振動レベルは
更に大きくなって変化するので、データ処理手段３によ
ってレベル３が検出され、このデータＤ３と共にｔ３が
記憶手段４に記憶される。

【００２６】以下、同様にして振動レベルが変化するご
とに、対応したデータと共に時刻が記憶手段４に記憶さ
れる。

【００２７】機械の操作者は操作の途中において、必要
に応じてキー入力手段７のキーを押して対応したデータ
を記憶手段４に記憶させることができる。例えば機械の
保守が必要になったときは、“５”のキーを押すことに
よりこれに対応したデータがこの時刻と共に出力される
ことになる。これによって後になってデータの取出しを
行なったとき、この時刻では機械保守を行っていたとい
う稼動状況が把握できることになる。

【００２８】機械の操作者は一定期間例えば１日の仕事
が終了したときは、機械の停止時点で装置１を電源スイ
ッチ１４をオフした後機械から取外して、データ管理部
門に届ける。

【００２９】データ管理部門では記憶手段４であるＩＣ
カードから、図４のような１日の振動レベルの変化のデ
ータを取出して解析を行う。

【００３０】このような本実施例によれば、記憶手段４
に記憶されている振動レベルのデータはサンプリングデ
ータのトータルでなく、振動レベルの変化ごとに記憶さ
れた必要な範囲のデータだけなので、その記憶データ量
は少なくなっている。従ってこのデータそのものを日報
として利用することができ、データの解析を効率的に行
うことができる。

【００３１】これにより一定期間における作業内容の把
握が容易となり、機械の稼動状況を管理する上で極めて
有効となる。しかも記憶手段の容量は少なくて済むの
で、装置の構造を携帯可能な小型に構成できるため、簡
単にどこでも設置できるようになり用途を拡大すること
ができる。

【００３２】本文実施例では振動レベルの層別の内容は
一例を示したが、これは目的，用途などに応じて任意に
変更することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、振動
レベルを機械の作業内容が反映された複数のレベルに層
別して各々コード化データとし、振動レベルが変化する
ごとにデータを出力して記憶するようにしたので、必要
な範囲のデータのみを記憶できてデータの解析を効率的
に行うことができる。また、これに伴い装置自身を携帯
可能なように小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機械稼動状況管理装置の実施例を示す
ブロック図である。

【図２】本実施例装置を示す正面図である。

【図３】本実施例装置を示す側面図である。

【図４】本実施例装置の動作原理を説明する振動レベル
の経時的な変化特性である。

【図５】従来装置に用いられる振動検出手段を示す概略
図である。

【図６】従来装置に用いられるその他の振動検出手段を
示す概略図である。

【符号の説明】

１ 機械稼動状況管理装置 ２ 振動検出手段 ３ データ処理手段 ４ 記憶手段 ５ 制御手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械の稼動状況を振動レベルを検出する
   ことにより管理する機械稼動状況管理装置において、機
   械の動作に応じた振動レベルを検出する振動検出手段
   と、振動レベルを複数のレベルに層別し各々コード化デ
   ータとして出力するデータ処理手段と、コード化データ
   を記憶する記憶手段と、振動レベルが変化するごとにそ
   のときの時刻を検出し、この時刻情報と共に前記コード
   化データを前記記憶手段に記憶させる制御手段とを備え
   たことを特徴とする機械稼動状況管理装置。
2. 【請求項２】 機械の操作者により前記コード化データ
   と共に、作業内容に応じたコード化データをマニュアル
   入力可能なキー入力手段を備えた請求項１記載の機械稼
   動状況管理装置。