JP3364582B2 - 故障検出システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１又は複数の測定
ゲージを接続可能な複数の中継ユニットと、これらの中
継ユニットからの測定データを収集処理する演算処理手
段とを備え、各中継ユニットが隣接する前段および後段
の中継ユニットとケーブルを介して直列に接続された測
定データの処理装置の故障検出システムに関する。

【０００２】

【背景技術】ワークに対して測定ゲージを用いて多点同
時測定を行うために、１又は複数の測定ゲージを接続可
能な複数の中継ユニットと、これらの中継ユニットから
の測定データを収集処理する演算処理手段とを備えた測
定データの処理装置が知られている。このような測定デ
ータの処理装置としては、各中継ユニットが隣接する前
段および後段の中継ユニットとケーブルを介して直列に
接続され、列の端部に配置された中継ユニットが演算処
理手段とＲＳ２３２Ｃケーブルによって接続されたもの
がある。

【０００３】測定ゲージにより電気信号に変換された測
定データは、当該測定ゲージが接続される中継ユニット
から送信され、前段に配置される中継ユニット、ケーブ
ルを介して送られ、端部に配置される中継ユニットから
ＲＳ２３２Ｃケーブルにより演算処理手段に送信され
る。このような測定データの処理装置によれば、各中継
ユニットが互いに直列接続され、これらのうちのひとつ
の中継ユニットが演算処理手段と接続されているので、
測定ゲージを増設する場合、互いに直列接続された中継
ユニット群に新たな中継ユニットを直列接続し、この新
たな中継ユニットに測定ゲージを接続すれば、測定ゲー
ジを容易に増設することができ、拡張性の高い測定デー
タの処理装置を構築することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た測定データの処理装置では、全ての中継ユニットが演
算処理手段と１対１対応で接続されていないので、一部
の中継ユニットに故障が生じたり、隣接する２つの中継
ユニットを接続するケーブルに断線等の故障が生じた場
合、演算処理手段により故障箇所を直ちに特定するのが
困難であるという問題がある。

【０００５】本発明の目的は、１又は複数の測定ゲージ
を接続可能な複数の中継ユニットと、これらの中継ユニ
ットからの測定データを収集処理する演算処理手段とを
備え、各中継ユニットが隣接する前段および後段の中継
ユニットとケーブルを介して直列に接続された測定デー
タの処理装置において、当該測定データの処理装置に故
障が生じた場合、故障箇所を直ちに特定することのでき
る故障検出システムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る故障検出シ
ステムは、１又は複数の測定ゲージを接続可能な複数の
中継ユニットと、これらの中継ユニットからの測定デー
タを収集処理する演算処理手段とを備え、各中継ユニッ
トが隣接する前段および後段の中継ユニットとケーブル
を介して直列に接続された測定データの処理装置の故障
検出システムであって、前記測定データの処理装置は、
前記演算処理手段に対して前記各中継ユニットを並列に
接続する測定データラインおよび命令データラインと、
隣接する前記各中継ユニット間を接続し、前段の中継ユ
ニットの測定データの送信完了とともに、信号値が切り
替わる送信完了信号を後段の中継ユニットに順次伝達す
る伝達ラインとを備え、前記各中継ユニットには、前記
演算処理手段からの命令待ち状態にあるとき、測定デー
タを送信した旨の送信完了信号を受信すると、該中継ユ
ニットの前段の中継ユニット又はその間のケーブルの異
常と検出する伝達ライン異常検出手段が設けられている
ことを特徴とする。

【０００７】ここで、上述した送信完了信号は、要する
に０又は１のデジタル信号等の択一的な信号であり、例
えば、高低２種類の電圧を出力するものが考えられる。
すなわち、具体的には、各中継ユニットが測定データを
まだ送信していない状態では、隣接する後段の中継ユニ
ットに低い電圧出力信号値（Ｌｏｗ）となり、測定デー
タを送信した後は、高い電圧出力信号値（Ｈｉｇｈ）と
なる。また、上述した伝達ライン異常検出手段は、この
ような前段の中継ユニットから送信される送信完了信号
の信号値（ＬｏｗまたはＨｉｇｈ）を受信し、測定デー
タの処理装置の動作状態に応じて前段の中継ユニット又
はケーブルに異常があるか否かを検出するものである。
従って、伝達ライン異常検出手段は、前記送信完了信号
を受信する取込部と、取り込んだ送信完了信号を記憶す
る記憶部と、測定データの処理装置の動作状態に応じて
送信完了信号が異常であるか否かを判断する判断部とを
備えている必要がある。

【０００８】このような本発明によれば、各中継ユニッ
トが伝達ライン異常検出手段を備えているので、前段の
中継ユニット又はケーブルに異常が生じた場合、隣接す
る後段の中継ユニットがその異常を検出し、測定データ
の処理装置の故障箇所を直ちに特定することが可能とな
る。この場合、伝達ライン異常検出手段には、上述した
測定データラインを介して演算処理手段に異常であるこ
とを伝達するエラー信号出力部が設けられているのが好
ましい。すなわち、エラー信号出力部が設けられている
ので、上述した中継ユニットの異常を演算処理手段に伝
達することが可能となり、演算処理手段上で故障箇所の
特定を容易に行うことが可能となる。

【０００９】以上において、測定データの処理装置が演
算処理手段に対して前記各中継ユニットを並列に接続
し、全ての中継ユニットから測定データが送信されたこ
とを条件として、信号値が切り替わる送信識別信号が送
信されるデータ送信識別ラインを備えている場合、上述
した各中継ユニットには、該中継ユニットから測定デー
タが送信されたとき、その後段にさらに中継ユニットが
接続されているにもかかわらず、全ての測定データを送
信した旨の送信識別信号を受信すると、該後段の中継ユ
ニットとの間のケーブルの異常と検出する識別ライン異
常検出手段が設けられているのが好ましい。

【００１０】ここで、識別ライン異常検出手段は、上述
した伝達ライン異常検出手段と同様に取込部、記憶部、
判断部を備える必要があり、好ましくは、エラー信号出
力部を備えているのがよい。具体的には、上述した伝達
ライン異常検出手段および識別ライン異常検出手段によ
る判別は、上述した送信完了信号、送信識別信号の信号
値（Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈ）に応じて、以下のように判別さ
れる。 各中継ユニットが演算処理手段からの命令待ち状態
にあるとき、ある中継ユニットの伝達ライン異常検出手
段が測定データを送信した旨の送信完了信号（Ｈｉｇ
ｈ）を検出した場合、当該中継ユニットの異常検出手段
は、前段の中継ユニット又はケーブルに異常があると判
断する。

【００１１】 前段の中継ユニットから測定データが
送信されたとき、当該前段の中継ユニットが識別ライン
異常検出手段が全ての測定データが送信された旨の送信
識別信号（Ｈｉｇｈ）を検出した場合、識別ライン異常
手段は、他の、すなわち後段の中継ユニット又はケーブ
ルに異常が生じていると判断する。 上記、の結
果から、演算処理手段は、ケーブルの故障であることを
判別する。一方、の結果に異常が認められなければ、
前段の中継ユニットの故障と特定する。

【００１２】このような故障検出システムによれば、故
障検出システムが伝達ライン異常検出手段および識別ラ
イン異常検出手段を備えているので、測定データの処理
装置の故障箇所を上述したように確実に特定することが
可能となる。また、伝達ライン異常検出手段および識別
ライン異常検出手段にエラー信号出力部が設けられてい
るので、上記判別をパソコン等の演算処理手段で自動的
に行うことができ、測定データの処理装置の使い勝手が
一層良くなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の一形態を
図面に基づいて説明する。図１には、本発明の実施形態
に係る測定データの処理装置１が示されている。この測
定データの処理装置１は、多点同時測定を行うために、
６台の測定ゲージとなるデジタルダイヤルゲージ１０を
備え、演算処理手段となるパソコン６０によって６台の
デジタルダイヤルゲージ１０からの測定データを一括し
て収集処理できるように構成されている。デジタルダイ
ヤルゲージ１０とパソコン６０との間には、直列に接続
された複数の中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓが介
在し、この複数の中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓ
は、中継ユニット群の端部に配置され、かつパソコン６
０とＲＳ２３２Ｃケーブル７２を介して接続されるマス
ターユニット２０Ｍと、このマスターユニット２０Ｍの
後ろに順次接続されるスレーブユニット２０Ｓ、４０Ｓ
とから構成されている。

【００１４】尚、マスターユニット２０Ｍとスレーブユ
ニット２０Ｓとは、ケーブル７１、ＲＳ２３２Ｃケーブ
ル７２の接続状態のみが異なるものであり、これらのユ
ニット２０Ｍ、２０Ｓの内部の構造仕様は、変わるとこ
ろがない。また、スレーブユニット２０Ｓとスレーブユ
ニット４０Ｓとは、ユニットひとつあたりに接続できる
デジタルダイヤルゲージ１０の台数が異なる点で相違
し、スレーブユニット２０Ｓは、デジタルダイヤルゲー
ジ１０を１台、スレーブユニット４０Ｓは、デジタルダ
イヤルゲージ１０を２台接続することができる。

【００１５】デジタルダイヤルゲージ１０は、本体１１
と、この本体１１に摺動可能に設けられるスピンドル１
２とを有し、本体１１の内部には、当該本体１１に固定
される固定側検出素子およびスピンドルの摺動に同期し
て同方向に移動する可動側検出素子から構成される検出
手段が収納されている。そして、本体１１およびスピン
ドル１２の相対変位量は、この検出手段によって電気信
号に変換され、接続ケーブル１３によって各中継ユニッ
ト２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓに送信され、さらにケーブル
７１、ＲＳ２３２Ｃケーブル７２を介してパソコン６０
に送信される。

【００１６】尚、各中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０
Ｓには、前段の中継ユニット２０Ｍからのアドレスデー
タを基準に自己の測定ゲージ数を加えてアドレスデータ
を設定し、このアドレスデータを後段の中継ユニット２
０Ｓ、４０Ｓに送信するアドレス送信手段が設けられて
いる。そして、全ての中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４
０Ｓの電源を投入すると、全てのデジタルダイヤルゲー
ジ１０のアドレスデータを設定してパソコン６０に送信
し、パソコン６０は、このデジタルダイヤルゲージ１０
のアドレスデータに応じて記録領域を確保するように構
成されている。

【００１７】図２に示すように、ケーブル７１には、複
数の送受信ラインが設けられ、パソコン６０に対して各
中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓを並列に接続する
命令データライン７１１、測定データライン７１２、デ
ータ送信識別ライン７１３と、マスターユニット２０Ｍ
およびスレーブユニット４０Ｓの間および隣接する２つ
のスレーブユニット２０Ｓ、４０Ｓの間を接続する伝達
ライン７１４とが設けられている。また、パソコン６０
とマスターユニット２０Ｍとの間を接続するＲＳ２３２
Ｃケーブル７２にも制御ライン７２１及び検出ライン７
２２が設けられている。

【００１８】命令データライン７１１は、ＲＳ２３２Ｃ
ケーブル７２の制御ライン７２１を介してパソコン６０
から制御信号となるコマンドＣ１を各中継ユニット２０
Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓに配信するものであり、パソコン６
０からコマンドＣ１を送ることにより、各中継ユニット
２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓに接続されるデジタルダイヤル
ゲージ１０（図２では図示略）の測定データＳ１を送信
させたり、ゼロ点調整、スパン調整等を行うことができ
る。測定データライン７１２は、各デジタルダイヤルゲ
ージ１０から送信される測定値となる測定データＳ１を
各中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓを介してパソコ
ン６０に送信するためのラインである。

【００１９】データ送信識別ライン７１３は、自己に接
続されたデジタルダイヤルゲージ１０からの測定データ
Ｓ１を測定データライン７１２を介して全て送信したと
きに、中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓからパソコ
ン６０に送信識別信号Ｓ３を送信するためのラインであ
る。送信識別信号Ｓ３は、測定データＳ１を送信したか
否かの択一的な信号であり、高低２種類の電圧出力信号
である。すなわち、測定データＳ１を送信している状態
では、送信識別信号Ｓ３は低い電圧出力信号値（以下、
Ｌｏｗ）となり、測定データＳ１を送信していない状態
では、送信識別信号Ｓ３は高い電圧出力信号値（以下、
Ｈｉｇｈ）となる。

【００２０】このデータ送信識別ライン７１３はワイヤ
ードオアであり、全ての中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、
４０Ｓからの送信識別信号Ｓ３がＨｉｇｈとなると、パ
ソコン６０および各中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０
Ｓに全データの送信が終了した旨の送信識別信号ＥＮＤ
を配信するように構成されている。すなわち、複数の中
継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓのうちのいずれかが
測定データＳ１を送信中で送信識別信号Ｓ３がＬｏｗで
ある場合、送信識別信号ＥＮＤは、Ｌｏｗとなり、全て
の測定データＳ１の送信が終了すると、送信識別信号Ｅ
ＮＤは、Ｈｉｇｈとなる。

【００２１】伝達ライン７１４は、例えば、マスターユ
ニット２０Ｍとその後段に接続されるスレーブユニット
２０Ｓとの関係でいえば、前段の中継ユニット２０Ｍか
ら全ての測定データＳ１を送信したときに、後段の中継
ユニット４０Ｓに送信完了信号Ｓ２を送出するラインで
ある。上述した送信識別信号Ｓ３と同様に、送信完了信
号Ｓ２も送信を完了したか否かの択一的な電圧出力信号
であり、自己が測定データＳ１をまだ送信していない状
態では、前段の中継ユニット２０Ｍは送信完了信号Ｓ２
をＬｏｗとして後段の中継ユニット４０Ｓに送信し、測
定データＳ１を送信した後では、送信完了信号Ｓ２をＨ
ｉｇｈとして送信する。

【００２２】上述したように、送信完了信号Ｓ２、送信
識別信号Ｓ３、ＥＮＤは、マスターユニット２０Ｍ、ス
レーブユニット２０Ｓ、４０Ｓの測定データＳ１の送信
状態に応じて、信号値が変化し、具体的には、表１のよ
うになる。

【００２３】

【表１】

【００２４】中継ユニット（マスターユニット）２０Ｍ
は、直方体形状の外装ケースを有し、図３（Ａ）に示す
ように、外装ケースの正面側には、発光ダイオードによ
り８桁の数字を表示することのできる表示部２１と、接
続されたデジタルダイヤルゲージ１０を中継ユニット２
０Ｍ、個別でゼロ調整、リミット調整を行うためのタッ
チキーパネル２２とが設けられている。中継ユニット２
０Ｍの背面側には、図３（Ｂ）に示すように、前記接続
ケーブル１３を接続するゲージ入力コネクタ２３と、中
継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓを相互に接続するケ
ーブル７１を接続するＲＳリンク入力端子２４、ＲＳリ
ンク出力端子２５と、前記ＲＳ２３２Ｃケーブル７２が
接続されるＲＳ２３２Ｃコネクタ２６と、ＤＣアダプタ
接続端子２７、パワースイッチ２８とが設けられてい
る。尚、この中継ユニット２０Ｍには、測定データを直
接印字等するために、プリンタを接続するためのハーフ
３６ピンのコネクタから構成される外部出力端子２９が
設けられている。

【００２５】このような中継ユニット２０Ｍの内部は、
図４の回路模式図に示される構造を有し、接続ケーブル
１３が接続されるゲージ入力コネクタ２３は、マイコン
３１を介してＲＳ２３２Ｃコネクタ２６や、ＲＳリンク
入力端子２４、ＲＳリンク出力端子２５と接続されてい
る。また、ＲＳリンク入力端子２４およびＲＳリンク出
力端子２５は、ＲＳ２３２Ｃコネクタ２６と配線２４
１、２５１によって接続され、ＲＳ２３２Ｃコネクタに
入出力される信号を中継ユニット２０Ｍ内部のマイコン
３１を介さないでＲＳリンク入力端子２４、ＲＳリンク
出力端子２５に送ることができるようになっている。

【００２６】マイコン３１は、デジタルダイヤルゲージ
１０からの測定データＳ１を受信して記録するメモリ３
１１と、このメモリ３１１に記録された測定データＳ１
をＲＳ２３２Ｃケーブル７２を介してパソコン６０に直
接送信するためのシリアルインターフェース３１２と、
メモリ３１１に保持された測定データＳ１を制御管理す
る演算部（図４では図示略）とを備えている。尚、シリ
アルインターフェース３１２とＲＳ２３２Ｃコネクタ２
６との間には、マイコン３１から出力される電気信号を
変換するＲＳ２３２Ｃドライバ３２が介装されている。

【００２７】マイコン３１には、ＲＳリンク出力端子２
５から測定データを送信するために、３ステートバッフ
ァ３３が設けられ、この３ステートバッファ３３の出力
は配線３３１によってＲＳリンク出力端子２５に接続さ
れている。また、シリアルインターフェース３１２とＲ
Ｓ２３２Ｃドライバ３２との間には、パソコン６０から
のデータ信号とアドレス信号とを切り替えるためのセレ
クタ３８が設けられている。そして、マイコン３１とゲ
ージ入力コネクタ２３との間には、デジタルダイヤルゲ
ージ１０から送信される測定データＳ１となるノイズを
除去し、当該電気信号をパルス変換する入力フィルタ３
４、計数回路３５が設けられている。

【００２８】マイコン３１には、送信完了信号Ｓ２をマ
イコン３１に入出力するための第１回路３６と、送信識
別信号Ｓ３をマイコン３１に入出力するための第２回路
３７とが設けられている。第１回路３６は、ＲＳリンク
入力端子２４とマイコン３１とを接続する入力側配線３
６１と、マイコン３１とＲＳリンク出力端子２５とを接
続する出力側配線３６２とを備え、各々の配線３６１、
３６２の中間部分には、入出力される電気信号を逆変換
するインバータ３６３が設けられ、入力側配線３６１の
中間部分には、さらに、インバータ３６３に電圧印加を
行う抵抗３６４が介装されている。

【００２９】第２回路３７は、ＲＳリンク入力端子２４
とＲＳリンク出力端子２５とを連絡する第１配線３７１
と、この第１配線３７１から分岐し、マイコン３１に前
記送信識別信号ＥＮＤを入力する第２配線３７２と、マ
イコン３１から出力される送信識別信号Ｓ３を前記第１
配線３７１に出力する第３配線３７３と、第２配線３７
２から信号出力がない場合に、第１配線３７１に一定の
電圧を印加する抵抗３７４とを有し、第２配線３７２お
よび第３配線３７３には、インバータ３７５が介装され
ている。尚、第２配線３７２が設けられているのは、デ
ータ送信識別ライン７１３の送信識別信号ＥＮＤによ
り、他の中継ユニット２０Ｓ、４０Ｓの状態を監視する
ためである。

【００３０】このような中継ユニット２０Ｍにおいて、
伝達ライン異常検出手段は、送信完了信号Ｓ２を入出力
する第１回路３６と、第１回路３６への入力信号値に基
づいて異常であるか否かを判断するマイコン３１の演算
部とから構成される。また、識別ライン異常検出手段
は、送信識別信号Ｓ３を入出力する第２回路３７と、第
２回路３７への入力信号値に基づいて異常であるか否か
を判断するマイコン３１の演算部とから構成される。

【００３１】尚、上述した伝達ライン異常検出手段およ
び識別ライン異常検出手段には、故障検出状態に応じて
外部にエラー信号を送信するエラー信号出力部が設けら
れ、具体的には、測定データライン７１２と接続される
３ステートバッファ３３から構成されている。尚、図４
では図示を略したが、エラー信号は中継ユニット２０Ｍ
の前面の表示部２１にも出力されるように構成され、故
障発生とともに、当該表示部には、エラーメッセージが
表示される。

【００３２】尚、デジタルダイヤルゲージ１０を２台接
続可能な中継ユニット４０Ｓの場合、中継ユニット２０
Ｍの内部構造と略同様の構造を有するが、ゲージ入力コ
ネクタ２３が２つ設けられているので、これに伴い、入
力フィルタ３４、計数回路３５が増設されている。ま
た、中継ユニット４０Ｓでは、マイコン３１上のメモリ
３１１も２つの記憶領域に分割され、デジタルダイヤル
ゲージ１０の測定データＳ１は、それぞれの記憶領域に
保持されることとなる。

【００３３】次に、中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ内の種
々の電気信号の流れについて説明する。 測定データの流れ デジタルダイヤルゲージ１０から送信される測定データ
Ｓ１は、接続ケーブル１３からゲージ入力コネクタ２３
に入力され、入力フィルタ３４、計数回路３５を介し
て、マイコン３１上のメモリ３１１に記録保持される。
マイコン３１は、後述する送信完了信号Ｓ２の入力があ
ったことを判断すると、３ステートバッファ３３から測
定データＳ１を出力し、配線３３１によりＲＳリンク出
力端子２５またはＲＳ２３２Ｃコネクタ２６から装置外
部に出力される。

【００３４】 送信完了信号の流れ 送信完了信号Ｓ２は、ＲＳリンク入力端子２４から第１
回路３６を構成する入力側配線３６１、インバータ３６
３を介してマイコン３１に送られる。送信完了信号Ｓ２
の信号値がＨｉｇｈ（初期印加電圧Ｖcc）であることを
認識したマイコン３１は、前記測定データＳ１を３ステ
ートバッファ３３から出力する。そして、自己の測定デ
ータＳ１の送信が完了した後、後段の中継ユニット２０
Ｓ、４０Ｓに送信が完了したことを知らせるために、マ
イコン３１、インバータ３６３により送信完了信号Ｓ２
の信号値をＨｉｇｈに切り替えて、ＲＳリンク出力端子
２５から送信完了信号Ｓ２を送信する。

【００３５】 送信識別信号の流れ 送信識別信号Ｓ３は、ＲＳリンク入力端子２４から第２
回路３７を構成する第１配線３７１、第２配線３７２、
インバータ３７５を経由してマイコン３１に送られる。
上述と同様に自己の測定データＳ１の送信が完了した
後、マイコン３１は送信識別信号Ｓ３の信号値をＨｉｇ
ｈに切り替えて、インバータ３７５、第３配線３７３、
第１配線３７１を介して、ＲＳリンク出力端子２５から
送信識別信号Ｓ３を送信する。そして、全ての送信識別
信号Ｓ３が出力されると、このデータ送信識別ライン７
１３から送信識別信号ＥＮＤがパソコン６０、各中継ユ
ニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓに配信される。

【００３６】以上のような測定データの処理装置１にお
ける測定データＳ１の収集手順を以下に説明する。 パソコン６０から各中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、
４０Ｓの測定条件を設定するコマンドＣ１を全ての中継
ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓに配信する。 コマンドＣ１に基づいて各中継ユニット２０Ｍ、２
０Ｓ、４０Ｓのゼロ調整、スパン調整が終了したら、各
中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓは、パソコン６０
に初期設定終了である旨の信号をパソコン６０に送信す
る。 パソコン６０による測定開始の宣言後、マスターユ
ニット２０Ｍは、デジタルダイヤルゲージ１０の測定デ
ータＳ１をパソコン６０に送信する。 その後、伝達ライン７１４を介して送信完了信号Ｓ
２をＨｉｇｈとして後段のスレーブユニット４０Ｓに送
信するとともに、データ送信識別ライン７１３に送信識
別信号Ｓ３をＨｉｇｈとして送信する。

【００３７】 スレーブユニット４０Ｓがこの送信完
了信号Ｓ２を受信すると、当該スレーブユニット４０Ｓ
が測定を開始し、測定データＳ１をパソコン６０に送信
する。以下、、の操作を繰り返して、マスターユニ
ット２０Ｍから最後尾に配列されるスレーブユニット４
０Ｓまで順次測定データＳ１をパソコン６０に送信す
る。 全ての測定データＳ１が送信されると、データ送信
識別ライン７１３の全体の送信識別信号ＥＮＤをＨｉｇ
ｈ（測定終了）としてパソコン６０を各中継ユニット２
０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓに送信する。 パソコン６０がこの送信識別信号ＥＮＤから測定が
終了したことを認識すると、測定データの処理装置１全
体の設定を初期状態に戻す。

【００３８】次に、上述した測定データの処理装置１の
故障検出手順について、図５に基づいて説明する。図５
（Ａ）に示す第２段のスレーブユニット４０Ｓと第３段
のスレーブユニット２０Ｓとの間のケーブル７１が断線
している場合、第３段目のスレーブユニット２０Ｓに入
出力される送信完了信号Ｓ２、送信識別信号Ｓ３、ＥＮ
Ｄは、表２のような状態となっている。

【００３９】

【表２】

【００４０】すなわち、スレーブユニット２０Ｓの伝達
ライン異常検出手段は、パソコンからの命令待ち状態に
おいて、入力側の送信完了信号Ｓ２の信号値が通常では
Ｌｏｗであるはずなのに、Ｈｉｇｈになっていることを
検出し、パソコン６０等他の機器にエラー信号を出力す
る。このことは、前段のスレーブユニット４０Ｓの電源
が落ちていて送信完了信号Ｓ２が出力されていないか、
これらを接続するケーブル７１の伝達ライン７１４が断
線しているかのいずれかであることを意味する。

【００４１】前段のスレーブユニット４０Ｓの測定デー
タＳ１の送信終了後、このスレーブユニット４０Ｓの識
別ライン異常検出手段は、後段にスレーブユニット２０
Ｓが接続されているにもかかわらず、送信識別信号ＥＮ
ＤがＨｉｇｈとなっていることを検出しパソコン６０等
他の機器にエラー信号を出力する。このことは、データ
送信識別ライン７１３で認識される中継ユニットの全て
から測定データＳ１が送信されたということであり、デ
ータ送信識別ライン７１３はこの段階でクローズされて
いることを意味する。パソコン６０では、伝達ライン異
常検出手段および識別ライン異常検出手段の結果に基づ
いて、故障箇所が２段目のスレーブユニット２０Ｓとの
間を接続するケーブル７１に故障があるということを判
別し、ディスプレイ等に表示する。

【００４２】一方、２段目のスレーブユニット４０Ｓの
電源が落ちている場合、図５（Ｂ）に示すように、上述
と同様に、３段目のスレーブユニット２０Ｓの伝達ライ
ン検出手段は、入力側の送信完了信号Ｓ２はＨｉｇｈと
なっていることを検出するが、識別ライン異常検出手段
は、異常を検出しない。従って、パソコン６０では、上
述したケーブル断線以外の故障であり、前段のスレーブ
ユニット４０Ｓの電源が落ちている、あるいはそれに相
当する故障が生じていると判別する。

【００４３】尚、パソコン６０とマスターユニット２０
Ｍとの間のＲＳ２３２Ｃケーブル７２の断線は、パソコ
ン６０側で直接認識することが可能であり、上述した故
障検出システムを利用する必要がない。また、命令デー
タライン７１１、測定データライン７１２の断線は、パ
ソコン６０と各中継ユニット２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓが
並列に接続され、パソコン６０側から個別に接続状況を
確認することができるので、やはり、上述した故障検出
システムを利用する必要がない。

【００４４】以上のような実施形態によれば、次のよう
な効果がある。すなわち、各中継ユニット２０Ｍ、２０
Ｓ、４０Ｓが伝達ライン異常検出手段を備えているの
で、前段の中継ユニット４０Ｓ又はケーブル７１に異常
が生じてた場合、隣接する後段の中継ユニット２０Ｓが
その異常を検出し、測定データの処理装置１の故障箇所
を直ちに特定することができる。

【００４５】また、故障検出システムが伝達ライン異常
検出手段、識別ライン異常検出手段を備えているので、
前段の中継ユニット４０Ｓの故障かケーブル７１の断線
故障かを確実に特定することができる。さらに、伝達ラ
イン異常検出手段、識別ライン異常検出手段にエラー信
号出力部が設けられているので、測定データの処理装置
１の故障をパソコン６０で集中して検出させることがで
きる。

【００４６】尚、本発明は、前述した実施形態に限定さ
れるものではなく、次に示すような変形をも含むもので
ある。すなわち、前述した送信完了信号Ｓ２、送信識別
信号Ｓ３は、Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈからなる電圧出力信号で
あったが、これに限られず、電流出力信号であってもよ
く、さらには、デジタル信号でなくてもよい。要する
に、測定データＳ１が送信されたか否かを判別すること
のできるような信号であればよい。また、前述の実施形
態では、スレーブユニット２０Ｓ、４０Ｓは、３台しか
直列接続されていなかったが、これに限らず、より多く
のスレーブユニットを接続してもよい。

【００４７】さらに、前述の実施形態では、中継ユニッ
ト２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓは、デジタルダイヤルゲージ
１０が１台又は２台接続可能なものであったが、これに
限らず、より多くのデジタルダイヤルゲージ１０を接続
できる中継ユニットを採用してもよい。要するに、測定
データの処理装置に設けるデジタルダイヤルゲージ１０
の台数は、パソコン６０上に確保可能な記録域の設定に
応じて適宜決定すればよい。さらに、前述の実施形態で
は、測定データＳ１は、スピンドル１２の摺動変位量を
電気信号に変換したものであったが、これに限らず、物
体の力学的歪み量を電気信号に変換する歪ゲージについ
て本発明に係る測定データの処理装置を採用してもよ
い。その他、本発明の実施の際の具体的な構造および形
状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等と
してもよい。

【００４８】

【発明の効果】前述のような故障検出システムによれ
ば、１又は複数の測定ゲージを接続可能な複数の中継ユ
ニットと、これらの中継ユニットからの測定データを収
集処理する演算処理手段とを備え、各中継ユニットが隣
接する前段および後段の中継ユニットとケーブルを介し
て直列に接続された測定データの処理装置において、各
中継ユニットが伝達ライン異常検出手段を備えているの
で、当該測定データの処理装置に故障が生じた場合であ
っても、故障箇所を直ちに特定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る測定データの処理装置
を表す概要図である。

【図２】前述の実施形態における演算処理手段、中継ユ
ニットの接続ラインを表す模式図である。

【図３】前述の実施形態における中継ユニットの外観を
表す正面図および背面図である。

【図４】前述の実施形態における中継ユニットの内部構
造を表す模式図である。

【図５】前述の実施形態における測定データの処理装置
の故障状況を示す模式図である。

【符号の説明】

１０ 測定ゲージ ２０Ｍ、２０Ｓ、４０Ｓ 中継ユニット ６０ 演算処理手段 ７１ ケーブル ７１１ 命令データライン ７１２ 測定データライン ７１３ データ送信識別ライン ７１４ 伝達ライン Ｓ１ 測定データ Ｓ２ 送信完了信号 Ｓ３ 送信識別信号

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−175098（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−161496（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−73799（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01B 21/00 G01D 21/00 G08C 13/00 - 25/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１又は複数の測定ゲージを接続可能な複数
   の中継ユニットと、これらの中継ユニットからの測定デ
   ータを収集処理する演算処理手段とを備え、各中継ユニ
   ットが隣接する前段および後段の中継ユニットとケーブ
   ルを介して直列に接続された測定データの処理装置の故
   障検出システムであって、 前記測定データの処理装置は、前記演算処理手段に対し
   て前記各中継ユニットを並列に接続する測定データライ
   ンおよび命令データラインと、 隣接する前記各中継ユニット間を接続し、前段の中継ユ
   ニットの測定データの送信完了とともに、信号値が切り
   替わる送信完了信号を後段の中継ユニットに順次伝達す
   る伝達ラインとを備え、 前記各中継ユニットには、前記演算処理手段からの命令
   待ち状態にあるとき、測定データを送信した旨の送信完
   了信号を受信すると、該中継ユニットの前段の中継ユニ
   ット又はその間のケーブルの異常と検出する伝達ライン
   異常検出手段が設けられていることを特徴とする故障検
   出システム。
2. 【請求項２】請求項１に記載の故障検出システムにおい
   て、 前記演算処理手段に対して前記各中継ユニットを並列に
   接続し、全ての中継ユニットから測定データが送信され
   たことを条件として、信号値が切り替わる送信識別信号
   が送信されるデータ送信識別ラインを備え、 前記各中継ユニットには、該中継ユニットから測定デー
   タが送信されたとき、その後段にさらに中継ユニットが
   接続されているにもかかわらず、全ての測定データを送
   信した旨の送信識別信号を受信すると、該後段の中継ユ
   ニットとの間のケーブルの異常と検出する識別ライン異
   常検出手段が設けられていることを特徴とする故障検出
   システム。
3. 【請求項３】請求項２に記載の故障検出システムにおい
   て、前記伝達ライン異常検出手段および前記識別ライン異常
   検出手段は、異常を検出すると前記演算処理手段にエラ
   ー信号を出力し、 前記演算処理手段は、これら伝達ライン異常検出手段お
   よび識別ライン異常検出手段からのエラー信号に基づい
   て、故障箇所を判別する ことを特徴とする故障検出シス
   テム。