JPH0736994B2 - 故障診断装置 - Google Patents
故障診断装置Info
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- JPH0736994B2 JPH0736994B2 JP1275769A JP27576989A JPH0736994B2 JP H0736994 B2 JPH0736994 B2 JP H0736994B2 JP 1275769 A JP1275769 A JP 1275769A JP 27576989 A JP27576989 A JP 27576989A JP H0736994 B2 JPH0736994 B2 JP H0736994B2
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- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title claims description 24
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 claims description 49
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 33
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 14
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
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- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は極限作業ロボットの駆動ユニット等に対して好
適な故障診断装置に関し、一般機械装置に対しても適用
できるものである。
適な故障診断装置に関し、一般機械装置に対しても適用
できるものである。
〈従来の技術〉 第10図に従来の故障診断装置100を示す。同図に示すよ
うに、故障診断装置100は診断知識ファイル101,観測情
報入力手段102,診断処理手段103及び診断結果表示器104
からなる。ここで、診断知識ファイル101は診断知識を
記憶している。観測情報入力手段102には観測情報が入
力される。診断処理手段103は診断知識ファイル101から
の診断知識及び観測情報入力手段102からの観測情報に
基づいて診断結果を導く。診断結果表示器104は診断処
理手段103からの診断結果により故障箇所を表示する。
うに、故障診断装置100は診断知識ファイル101,観測情
報入力手段102,診断処理手段103及び診断結果表示器104
からなる。ここで、診断知識ファイル101は診断知識を
記憶している。観測情報入力手段102には観測情報が入
力される。診断処理手段103は診断知識ファイル101から
の診断知識及び観測情報入力手段102からの観測情報に
基づいて診断結果を導く。診断結果表示器104は診断処
理手段103からの診断結果により故障箇所を表示する。
〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、従来の故障診断装置100では、診断知識
ファイルに記憶できる形式に診断知識を人為的に変換す
る必要があった。
ファイルに記憶できる形式に診断知識を人為的に変換す
る必要があった。
このため、煩雑となり、手間取る作業となっていた。
本発明は、このような従来技術に鑑みてなされたもので
あり、上記手間を短縮することができる効率的かつ正確
な故障診断装置を提供することを目的とするものであ
る。
あり、上記手間を短縮することができる効率的かつ正確
な故障診断装置を提供することを目的とするものであ
る。
〈課題を解決するための手段〉 斯かる目的を達成する本発明の構成は、伝達関数を故障
ベクトル、観測ベクトル、ノードおよびブランチの各単
語に分割し格納する入力データ単語解析格納手段、前記
入力データ単語解析格納手段からデータを入力し、数式
処理により故障ベクトルから観測ベクトルまでの因果関
係を求める手段ならびに前記手段により求められた因果
関係を並べかえて因果マトリックスを作成する因果マト
リックス作成手段を有する第１段の知識コンパイラと、
因果マトリックス簡略化情報を入力する因果マトリック
ス簡略化情報入力手段、前記第１段の知識コンパイラか
ら因果マトリックスを入力し、前記因果マトリックス簡
略化情報入力手段からの簡略化情報により簡略化する因
果マトリックス簡略化手段、該因果マトリックスを因果
知識に分解する、因果マトリックスから因果知識への変
換手段、ならびに前記変換手段により得られた因果知識
を入力し、上位の観測ベクトルの取り出し手段と、独立
したフォルトツリーの有無を調べる手段とを含み、診断
知識である診断用フォルトツリーを作画し出力する手段
を有する第２段の知識コンパイラからなる知識コンパイ
ラと、前記知識コンパイラからの診断知識を記憶する診
断知識ファイルと、観測情報が入力される観測情報入力
手段と、前記診断知識ファイルからの診断知識および前
記観測情報入力手段からの観測情報に基づいて診断結果
を導く診断処理手段と、前記診断処理手段からの診断結
果により故障箇所を表示する診断結果表示器を有するこ
とを特徴とする。
ベクトル、観測ベクトル、ノードおよびブランチの各単
語に分割し格納する入力データ単語解析格納手段、前記
入力データ単語解析格納手段からデータを入力し、数式
処理により故障ベクトルから観測ベクトルまでの因果関
係を求める手段ならびに前記手段により求められた因果
関係を並べかえて因果マトリックスを作成する因果マト
リックス作成手段を有する第１段の知識コンパイラと、
因果マトリックス簡略化情報を入力する因果マトリック
ス簡略化情報入力手段、前記第１段の知識コンパイラか
ら因果マトリックスを入力し、前記因果マトリックス簡
略化情報入力手段からの簡略化情報により簡略化する因
果マトリックス簡略化手段、該因果マトリックスを因果
知識に分解する、因果マトリックスから因果知識への変
換手段、ならびに前記変換手段により得られた因果知識
を入力し、上位の観測ベクトルの取り出し手段と、独立
したフォルトツリーの有無を調べる手段とを含み、診断
知識である診断用フォルトツリーを作画し出力する手段
を有する第２段の知識コンパイラからなる知識コンパイ
ラと、前記知識コンパイラからの診断知識を記憶する診
断知識ファイルと、観測情報が入力される観測情報入力
手段と、前記診断知識ファイルからの診断知識および前
記観測情報入力手段からの観測情報に基づいて診断結果
を導く診断処理手段と、前記診断処理手段からの診断結
果により故障箇所を表示する診断結果表示器を有するこ
とを特徴とする。
〈作用〉 知識コンパイラに診断対象の伝達関数を入力すると、そ
の伝達関数は知識コンパイラにより診断知識ファイルに
記憶できるように因果マトリックス更には診断知識すな
わち診断用フォルトツリーに自動的に変換されることに
なる。
の伝達関数は知識コンパイラにより診断知識ファイルに
記憶できるように因果マトリックス更には診断知識すな
わち診断用フォルトツリーに自動的に変換されることに
なる。
〈実施例〉 以下、本発明の故障診断装置を図面に示す実施例に基づ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
第１図に本発明の一実施例を示す。同図に示す故障診断
装置200は知識コンパイラ201を追加したものであり、診
断知識ファイル101,観測情報入力手段102,診断処理手段
103及び診断結果表示器104については第10図に示す従来
技術と同様である。ここで、知識コンパイラ201は診断
対象の伝達関数を入力すると自動的に診断知識を作り出
すように計算機211を利用したものであり（第３図参
照）、入力手段としてキーボード208,出力手段としてCR
T209又はプロッタ210を使用する。即ち、第２図に示す
ように知識コンパイラ201は、その機能により第１段の
知識コンパイラ202,第２段の知識コンパイラ203に分け
られる。第１段の知識コンパイラ202は伝達関数204の入
力により、シグナルフロー線図205及び因果マトリック
ス206を出力するものであり、また第２段の知識コンパ
イラ203は因果マトリックス206の入力により診断用フォ
ルトツリー207つまり診断知識を出力する。伝達関数204
の入力は、例えば、第３図に示すキーボードにより行な
われ、またシグナルフロー線図205又は診断用フォルト
ツリー207の出力はCRT209又はプロッタ210により行なわ
れる。
装置200は知識コンパイラ201を追加したものであり、診
断知識ファイル101,観測情報入力手段102,診断処理手段
103及び診断結果表示器104については第10図に示す従来
技術と同様である。ここで、知識コンパイラ201は診断
対象の伝達関数を入力すると自動的に診断知識を作り出
すように計算機211を利用したものであり（第３図参
照）、入力手段としてキーボード208,出力手段としてCR
T209又はプロッタ210を使用する。即ち、第２図に示す
ように知識コンパイラ201は、その機能により第１段の
知識コンパイラ202,第２段の知識コンパイラ203に分け
られる。第１段の知識コンパイラ202は伝達関数204の入
力により、シグナルフロー線図205及び因果マトリック
ス206を出力するものであり、また第２段の知識コンパ
イラ203は因果マトリックス206の入力により診断用フォ
ルトツリー207つまり診断知識を出力する。伝達関数204
の入力は、例えば、第３図に示すキーボードにより行な
われ、またシグナルフロー線図205又は診断用フォルト
ツリー207の出力はCRT209又はプロッタ210により行なわ
れる。
ここで、伝達関数204は、故障ベクトル，観測ベクト
ル，ノード及びブランチからなり、例えば、その内容は
次の通りである。
ル，ノード及びブランチからなり、例えば、その内容は
次の通りである。
故障ベクトル(X1,X2,X3,X4) 観測ベクトル(O1,O2,O3,O4) ノード(N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7) 上記伝達関数が第１段の知識コンパイラ202に入力され
ると、第６図に示す手順に従って、処理が行なわれる。
ここで、「伝達関数の入力」とはキーボードからタイプ
入力された文字を計算機にREAD（例えば、FORTRAN）命
令で読み込ませることにより行なわれる。入力された伝
達関数は、第４図に示すように入力データ確認手段301
によってエラーチェックされ、その後入力データ単語解
析格納手段302によって故障ベクトル，観測ベクトル，
ノード，ブランチの各単語に分割され格納される。次
に、「シグナルフロー線図を作成し、出力する」とはシ
グナルフロー線図作画手段304により、第７図に示すシ
グナルフロー線図を作画することにより行う。第７図に
おいて、丸印が故障ベクトル，観測ベクトルを含むノー
ドであり、矢印がブランチであり、その上の記号はノー
ド間のトランスミッタンスである。例えばブランチG1に
ついては、入力信号N1から出力信号O1へとトランスミッ
タンス１で接続されているので、第７図において のように作画される。シグナルフロー線図は入力された
伝達関数の内容を視覚的に表示するものであり、入力が
正しく行なわれたか否かを確認するのに役立つ。一方、
故障ベクトルXiから観測ベクトルOjまでの因果関係Rij
は、故障ベクトルから観測ベクトルまでの因果関係を求
める手段303及び式と式の演算手段305により求められ
る。例えば、故障X1と観測O1との間の因果関係−K1は次
のような数式処理によって計算される。
ると、第６図に示す手順に従って、処理が行なわれる。
ここで、「伝達関数の入力」とはキーボードからタイプ
入力された文字を計算機にREAD（例えば、FORTRAN）命
令で読み込ませることにより行なわれる。入力された伝
達関数は、第４図に示すように入力データ確認手段301
によってエラーチェックされ、その後入力データ単語解
析格納手段302によって故障ベクトル，観測ベクトル，
ノード，ブランチの各単語に分割され格納される。次
に、「シグナルフロー線図を作成し、出力する」とはシ
グナルフロー線図作画手段304により、第７図に示すシ
グナルフロー線図を作画することにより行う。第７図に
おいて、丸印が故障ベクトル，観測ベクトルを含むノー
ドであり、矢印がブランチであり、その上の記号はノー
ド間のトランスミッタンスである。例えばブランチG1に
ついては、入力信号N1から出力信号O1へとトランスミッ
タンス１で接続されているので、第７図において のように作画される。シグナルフロー線図は入力された
伝達関数の内容を視覚的に表示するものであり、入力が
正しく行なわれたか否かを確認するのに役立つ。一方、
故障ベクトルXiから観測ベクトルOjまでの因果関係Rij
は、故障ベクトルから観測ベクトルまでの因果関係を求
める手段303及び式と式の演算手段305により求められ
る。例えば、故障X1と観測O1との間の因果関係−K1は次
のような数式処理によって計算される。
従って、他に故障がなければ、O1＝−K1・X1という関係
があることになる。尚、上記の計算方法はメーソンの公
式による（池谷 洋、「自動制御ハンドブック基礎編」
計測自動制御協会，オーム社 P694,1983）。
があることになる。尚、上記の計算方法はメーソンの公
式による（池谷 洋、「自動制御ハンドブック基礎編」
計測自動制御協会，オーム社 P694,1983）。
そして「因果関係から因果マトリックスを作成し、出力
する」とは因果関係Rijを並らべかえて因果マトリック
スを作成する手段306により、次のように因果マトリッ
クスを作成する。
する」とは因果関係Rijを並らべかえて因果マトリック
スを作成する手段306により、次のように因果マトリッ
クスを作成する。
因果マトリックスは故障ベクトルと観測ベクトルの関
係を示すものである。
係を示すものである。
次に、上記因果マトリックスが第２段の知識コンパイラ
203に入力されると、第８図の手段に従って処理が行な
われる。即ち、「因果マトリックスの入力を行う」と
は、第５図に示すように因果マトリックス簡略化手段40
2に入力された因果マトリックスの因果関係Rijが、因果
マトリックス簡略化情報入力手段401に入力された因果
マトリックス簡略化情報で例えば零に簡略化されること
までを含む。そして「因果知識に分解する」とは、第５
図に示すように因果マトリックスから因果知識への変換
手段403により下表のように因果知識に変換することに
より行う。
203に入力されると、第８図の手段に従って処理が行な
われる。即ち、「因果マトリックスの入力を行う」と
は、第５図に示すように因果マトリックス簡略化手段40
2に入力された因果マトリックスの因果関係Rijが、因果
マトリックス簡略化情報入力手段401に入力された因果
マトリックス簡略化情報で例えば零に簡略化されること
までを含む。そして「因果知識に分解する」とは、第５
図に示すように因果マトリックスから因果知識への変換
手段403により下表のように因果知識に変換することに
より行う。
例えば、因果マトリックスにおけるO1＝−K1X1+K2X3の
関係から、表−１に示すように1F（O1＜０）,THEN（X1
＞０またはX3＜０）及び1F（O1＞０）,THEN（X1＜０ま
たはX3＞０）へと単純な解釈を行うことにより実現され
る。
関係から、表−１に示すように1F（O1＜０）,THEN（X1
＞０またはX3＜０）及び1F（O1＞０）,THEN（X1＜０ま
たはX3＞０）へと単純な解釈を行うことにより実現され
る。
次に「THEN部の故障Xiが多い1F部の観測Ojを取り出す」
とは、上位の観測ベクトル取り出し手段404により行な
われる。例えば、表−１において、故障X1,X3,X4をTHEN
部にもつ観測O4を取り出し、第９図に示す診断用フォル
トツリーの先頭にもってくる。そして「取り出した観測
OjのTHEN部のXiと同じ故障をより多くもつ1F部の観測Ok
を取り出す」とは例えば、表−１に示すようにX1,X3,X4
と同じ故障Xiをより多くもつO1を取り出し、観測O4の次
に観測O1をもってくる。「このようにして、診断用フォ
ルトツリーを上の層から下の層へと作り出力する」と
は、上記手段を繰り返して、第９図に示すフォルトツリ
ーを完成させ、表示することをいう。尚、独立したフォ
ルトツリーの有無を調べる手段406により診断用フォル
トツリーを探す毎に、診断用フォルトツリー作画手段40
5により診断用フォルトツリーを作成し、表示する。
とは、上位の観測ベクトル取り出し手段404により行な
われる。例えば、表−１において、故障X1,X3,X4をTHEN
部にもつ観測O4を取り出し、第９図に示す診断用フォル
トツリーの先頭にもってくる。そして「取り出した観測
OjのTHEN部のXiと同じ故障をより多くもつ1F部の観測Ok
を取り出す」とは例えば、表−１に示すようにX1,X3,X4
と同じ故障Xiをより多くもつO1を取り出し、観測O4の次
に観測O1をもってくる。「このようにして、診断用フォ
ルトツリーを上の層から下の層へと作り出力する」と
は、上記手段を繰り返して、第９図に示すフォルトツリ
ーを完成させ、表示することをいう。尚、独立したフォ
ルトツリーの有無を調べる手段406により診断用フォル
トツリーを探す毎に、診断用フォルトツリー作画手段40
5により診断用フォルトツリーを作成し、表示する。
診断用フォルトツリーは診断処理手段103が診断に用い
る診断知識である。
る診断知識である。
〈発明の効果〉 以上、実施例に基づいて具体的に説明したように本発明
では、従来人為的に作成していた診断知識すなわち診断
用フォルトツリーを知識コンパイラによって自動的に作
成できるので、手間が省け、作業時間も短縮できる。従
って、本発明は効率がよく正確な故障診断装置を提供す
ることができる。
では、従来人為的に作成していた診断知識すなわち診断
用フォルトツリーを知識コンパイラによって自動的に作
成できるので、手間が省け、作業時間も短縮できる。従
って、本発明は効率がよく正確な故障診断装置を提供す
ることができる。
第１図は本発明の一実施例にかかる故障診断装置の全体
図、第２図は第１図に示す故障診断装置の知識コンパイ
ラの説明図、第３図は本発明の一実施例にかかる知識コ
ンパイラの機能実現手段を示す説明図、第４図は第１段
の知識コンパイラの機能的手段の構造図、第５図は第２
段の知識コンパイラの機能的手段の構造図、第６図は第
１段の知識コンパイラのフローチャート、第７図はシグ
ナルフロー線図、第８図は第２段の知識コンパイラのフ
ローチャート、第９図は診断用フォルトツリーの説明
図、第10図は従来の故障診断装置の説明図である。 図面中、 101は診断知識ファイル、102は観測情報入力手段、103
は診断処理手段、104は診断結果表示器、200は故障診断
装置、201は知識コンパイラ、202は第１段の知識コンパ
イラ、203は第２段の知識コンパイラ、204は伝達関数、
205はシグナルフロー線図、206は因果マトリックス、20
7は診断用フォルトツリーである。
図、第２図は第１図に示す故障診断装置の知識コンパイ
ラの説明図、第３図は本発明の一実施例にかかる知識コ
ンパイラの機能実現手段を示す説明図、第４図は第１段
の知識コンパイラの機能的手段の構造図、第５図は第２
段の知識コンパイラの機能的手段の構造図、第６図は第
１段の知識コンパイラのフローチャート、第７図はシグ
ナルフロー線図、第８図は第２段の知識コンパイラのフ
ローチャート、第９図は診断用フォルトツリーの説明
図、第10図は従来の故障診断装置の説明図である。 図面中、 101は診断知識ファイル、102は観測情報入力手段、103
は診断処理手段、104は診断結果表示器、200は故障診断
装置、201は知識コンパイラ、202は第１段の知識コンパ
イラ、203は第２段の知識コンパイラ、204は伝達関数、
205はシグナルフロー線図、206は因果マトリックス、20
7は診断用フォルトツリーである。
Claims (1)
- 【請求項１】伝達関数を故障ベクトル、観測ベクトル、
ノードおよびブランチの各単語に分割し格納する入力デ
ータ単語解析格納手段、前記入力データ単語解析格納手
段からデータを入力し、数式処理により故障ベクトルか
ら観測ベクトルまでの因果関係を求める手段ならびに前
記手段により求められた因果関係を並べかえて因果マト
リックスを作成する因果マトリックス作成手段を有する
第１段の知識コンパイラと、因果マトリックス簡略化情
報を入力する因果マトリックス簡略化情報入力手段、前
記第１段の知識コンパイラから因果マトリックスを入力
し、前記因果マトリックス簡略化情報入力手段からの簡
略化情報により簡略化する因果マトリックス簡略化手
段、該因果マトリックスを因果知識に分解する、因果マ
トリックスから因果知識への変換手段、ならびに前記変
換手段により得られた因果知識を入力し、上位の観測ベ
クトルの取り出し手段と、独立したフォルトツリーの有
無を調べる手段とを含み、診断知識である診断用フォル
トツリーを作画し出力する手段を有する第２段の知識コ
ンパイラからなる知識コンパイラと、前記知識コンパイ
ラからの診断知識を記憶する診断知識ファイルと、観測
情報が入力される観測情報入力手段と、前記診断知識フ
ァイルからの診断知識および前記観測情報入力手段から
の観測情報に基づいて診断結果を導く診断処理手段と、
前記診断処理手段からの診断結果により故障箇所を表示
する診断結果表示器を有することを特徴とする、診断知
識および観測情報に基づいてロボットの故障診断を行う
故障診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275769A JPH0736994B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275769A JPH0736994B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 故障診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03142191A JPH03142191A (ja) | 1991-06-17 |
| JPH0736994B2 true JPH0736994B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=17560138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1275769A Expired - Lifetime JPH0736994B2 (ja) | 1989-10-25 | 1989-10-25 | 故障診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0736994B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3019227B2 (ja) * | 1991-10-17 | 2000-03-13 | 株式会社戸上電機製作所 | 送配電線事故診断方法 |
-
1989
- 1989-10-25 JP JP1275769A patent/JPH0736994B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03142191A (ja) | 1991-06-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |