JP2014234726A - Maintenance prediction device and maintenance prediction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転体の回転によりガスを排気する真空ポンプ、その他の被メンテナンス装置に適用されるメンテナンス予測装置に関し、特に、その被メンテナンス装置におけるメンテナンスの必要性を高精度に知らせることができるようにしたものである。 The present invention relates to a maintenance prediction apparatus applied to a vacuum pump that exhausts gas by rotation of a rotating body, and other maintenance target apparatuses, and in particular, can accurately notify the necessity of maintenance in the maintenance target apparatus. It is a thing.
従来、半導体製造装置では、半導体エッチング等のプロセスで生成されるガスや、プロセスで使用したガス（プロセスガス）等をプロセスチャンバから外部へ排気する手段として、ターボ分子ポンプなどの真空ポンプを使用している。この種の真空ポンプとしては例えば、特許文献１の真空ポンプ（Ｐ）が知られている。
Conventionally, in a semiconductor manufacturing apparatus, a vacuum pump such as a turbo molecular pump is used as a means for exhausting gas generated in a process such as semiconductor etching or gas used in the process (process gas) from the process chamber to the outside. ing. As this type of vacuum pump, for example, the vacuum pump (P) of
同文献１の真空ポンプ（Ｐ）は、回転体（４）の回転により、ケーシング（１）の吸気口（１ｃ）から排気口（１ｄ）に向かって、ガスを排気する構造になっている。このような構造の真空ポンプ（Ｐ）では、排気するガスの種類によって真空ポンプ（Ｐ）内に生成物が堆積する場合があり、堆積した生成物（以下「真空ポンプ内堆積物」という）と回転体との接触による真空ポンプ（Ｐ）の故障が発生し得るため、真空ポンプ（Ｐ）のメンテナンスとして、真空ポンプ内堆積物を除去する作業が必要になる。
The vacuum pump (P) of the
ところで、特許文献１では、前記のような真空ポンプ内堆積物と回転体（４）との接触による真空ポンプ（Ｐ）の故障を予測する方法（故障予測方法）を開示している。同文献１の段落００１４と００１６の記載を参照すると、その故障予測方法は、回転体（４）の軸変位のうち、故障の要因となる軸変位の積算回数あるいは発生回数をカウントし、かかるカウント値が所定回数を超えた場合に警報を発するというものである。
By the way,
しかしながら、先に説明した特許文献１に開示の故障予測方法では、前記の通り、警報を発するために必要なカウントのトリガが軸変位である。このため、例えば、作業者が不注意で真空ポンプに接触したことによる振動で発生した軸変位など、回転体（４）と真空ポンプ内堆積物との接触による軸変位とは無関係の予期しない軸変位までもカウントしてしまい、カウントミスが生じる。そして、このようなカウントミスを含んだカウント値に基づいて警報を発することになるから、誤報もあり、警報によって真空ポンプ（Ｐ）のメンテナンスの必要性を高精度に知らせることはできない。
However, in the failure prediction method disclosed in
なお、前記カッコ内の符号は特許文献１で使用されている符号である。
In addition, the code | symbol in the said parenthesis is a code | symbol used by
本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、回転体の回転によりガスを排気する真空ポンプ、その他の被メンテナンス装置において、そのメンテナンスの必要性を高精度に知らせることができるようにしたメンテナンス予測装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to notify the necessity of maintenance with high accuracy in a vacuum pump that exhausts gas by rotation of a rotating body and other maintenance target devices. It is to provide a maintenance prediction apparatus that can perform the above-described process.
前記目的を達成するために、本発明は、被メンテナンス装置で発生した衝撃をセンサ信号として出力するセンサ部と、前記センサ信号を処理する信号処理部と、を具備し、前記信号処理部は、前記センサ信号の立ち上りから立ち下りまでの間隔を接触時間として測定する、あるいは、ｎ回目の衝撃による前記センサ信号の立ち上りからｎ＋１回目の衝撃による前記センサ信号の立ち上りまでの間隔を衝撃間隔として測定する、若しくは、前記衝撃間隔に対する前記接触時間の割合を衝撃割合として算出する測定算出処理と、前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の閾値を備えるとともに、該閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値との比較結果に基づいて前記被メンテナンス装置のメンテナンス情報を出力するメンテナンス予測処理と、を実行することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention includes a sensor unit that outputs an impact generated in a maintenance target device as a sensor signal, and a signal processing unit that processes the sensor signal, and the signal processing unit includes: The interval from the rise to the fall of the sensor signal is measured as the contact time, or the interval from the rise of the sensor signal due to the nth impact to the rise of the sensor signal due to the (n + 1) th impact is measured as the impact interval. Or a measurement calculation process for calculating a ratio of the contact time with respect to the impact interval as an impact ratio, and a threshold value for the contact time, the impact interval, or the impact ratio, and the threshold value, the contact time, and the impact. The maintenance information of the maintenance target device is output based on the comparison result with the interval or the value of the impact ratio. It is characterized in that to perform the Maintenance prediction processing, the.
前記本発明において、前記メンテナンス予測処理は、メンテナンスの必要度合いをレベル分けし、前記閾値を該レベルに対応させて備えるとともに、該レベルごとに、該レベルに対応する閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値とを比較した結果、前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合のうち少なくともいずれか１つの値が当該閾値を超過した場合に、前記メンテナンス情報の出力として、アラームを発報する、又は、表示器で表示するように構成してもよい。 In the present invention, the maintenance prediction process categorizes the necessity level of maintenance and provides the threshold corresponding to the level, and for each level, the threshold corresponding to the level, the contact time, and the impact As a result of comparing the interval or the value of the impact ratio, when at least one of the contact time, the impact interval, or the impact ratio exceeds the threshold, as the output of the maintenance information, An alarm may be issued or displayed on a display device.
前記本発明において、前記メンテナンス予測処理は、前記閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値とを比較した結果、前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合のうち少なくともいずれか１つの値が当該閾値を超過した場合に、メンテナンス情報の出力として、アラームを発報する、又は、表示器で表示するように構成することも可能である。 In the present invention, as a result of comparing the threshold value with the contact time, the impact interval, or the value of the impact ratio, the maintenance prediction process is performed by at least one of the contact time, the impact interval, or the impact ratio. When one of the values exceeds the threshold, an alarm may be issued or displayed on a display device as the maintenance information output.
前記本発明において、前記メンテナンス予測処理は、前記閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値とを比較した結果、前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合のうち少なくともいずれか１つの値が当該閾値を超過した場合に、メンテナンス情報の出力として、アラームを発報する、又は、表示器で表示するように構成してもよい。 In the present invention, as a result of comparing the threshold value with the contact time, the impact interval, or the value of the impact ratio, the maintenance prediction process is performed by at least one of the contact time, the impact interval, or the impact ratio. When one of the values exceeds the threshold, an alarm may be issued or displayed on a display as the maintenance information output.
前記本発明において、前記閾値は前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値の変化率であってもよい。 In the present invention, the threshold value may be a change rate of the contact time, the impact interval, or the impact ratio value.
前記本発明において、前記信号処理部は、前記センサ信号に対し、少なくとも２つの衝撃判断用閾値を備え、前記衝撃判断用閾値と前記センサ信号を比較することによって、前記衝撃が前記測定算出処理で扱う衝撃かどうかを判別する機能を備えてもよい。 In the present invention, the signal processing unit includes at least two impact determination thresholds for the sensor signal, and the impact is compared with the sensor calculation signal by comparing the impact determination threshold with the sensor signal. You may provide the function to discriminate | determine whether it is the impact to handle.
また、本発明は、回転体の回転によりガスを排気する真空ポンプに用いるメンテナンス予測装置であって、前記真空ポンプで発生した衝撃をセンサ信号として出力するセンサ部と、前記センサ信号を処理する信号処理部と、を具備し、前記信号処理部は、前記センサ信号に対し、少なくとも２つの衝撃判断用閾値を備え、前記衝撃判断用閾値と前記センサ信号を比較することによって、前記衝撃が前記回転体と前記真空ポンプ内の堆積物との接触によって発生したものかどうかを判別する機能を備えることを特徴とする。 Further, the present invention is a maintenance prediction apparatus used for a vacuum pump that exhausts gas by rotation of a rotating body, wherein a sensor unit that outputs an impact generated by the vacuum pump as a sensor signal, and a signal that processes the sensor signal A processing unit, wherein the signal processing unit includes at least two impact determination thresholds for the sensor signal, and the impact is rotated by comparing the impact determination threshold with the sensor signal. It has a function of discriminating whether or not it is generated by contact between the body and the deposit in the vacuum pump.
さらに、本発明は、前記メンテナンス予測装置を備えた真空ポンプである。 Furthermore, this invention is a vacuum pump provided with the said maintenance prediction apparatus.
本発明にあっては、メンテナンス予測装置及びその予測方法の具体的な要件として、前記の通り、被メンテナンス装置で発生した衝撃をセンサ信号として出力し、このセンサ信号から得られる情報、具体的には接触時間、衝撃間隔、又は衝撃割合とそれぞれの閾値との比較結果に基づいてメンテナンス情報を出力するように構成したため、回転体の軸変位をカウントして警報を発する従来方式のようなカウントミスによる誤報が生じることはなく、被メンテナンス装置のメンテナンスの必要性を高精度に知らせることができる。 In the present invention, as a specific requirement of the maintenance prediction apparatus and its prediction method, as described above, the impact generated in the maintenance target apparatus is output as a sensor signal, and information obtained from this sensor signal, specifically, Is configured to output maintenance information based on the comparison result between the contact time, impact interval, or impact ratio and the respective threshold values. Therefore, the need for maintenance of the maintenance target apparatus can be notified with high accuracy.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、被メンテナンス装置の一例として、真空ポンプを挙げているが、これに限定されることはなく、本発明に係るメンテナンス予測装置は、真空ポンプ以外の他の被メンテナンス装置において、そのメンテナンスの必要性を知らせる手段として採用することもできる。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, a vacuum pump is cited as an example of a maintenance target device. However, the present invention is not limited to this, and the maintenance prediction device according to the present invention is a maintenance target device other than the vacuum pump. It can also be adopted as a means for notifying the necessity of the maintenance.
図１は、本発明の一実施形態であるメンテナンス予測装置の処理ブロック図、図２は図１の信号処理部をマイクロコンピュータで構成した場合のハードウエア構成図、図３は図１のセンサ部を搭載した真空ポンプの断面図、図４は図３の真空ポンプをその上面側から見たときのセンサ部の設置箇所の説明図である。 1 is a processing block diagram of a maintenance prediction apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a hardware configuration diagram when the signal processing unit of FIG. 1 is configured by a microcomputer, and FIG. 3 is a sensor unit of FIG. FIG. 4 is an explanatory view of an installation location of the sensor unit when the vacuum pump of FIG. 3 is viewed from the upper surface side.
図１のメンテナンス予測装置１は、例えば図３の真空ポンプＰで発生した衝撃をセンサ信号Ｓとして出力するセンサ部２と、前記センサ信号Ｓを処理する信号処理部３と、を備えている。
The
図３の真空ポンプＰは、ターボ分子ポンプとしての機能とネジ溝排気ポンプとしての機能を兼ね備えた複合ポンプであって、回転体Ｒがその回転軸Ｓを中心として回転することにより、ケーシングＫの吸気口Ｋ１から排気口Ｋ２に向かって、ガスを排気する構成になっている。 The vacuum pump P in FIG. 3 is a composite pump having a function as a turbo molecular pump and a function as a thread groove exhaust pump, and the rotating body R rotates about its rotation axis S, thereby The gas is exhausted from the intake port K1 toward the exhaust port K2.
前記センサ部２は、例えば図３と図４に示したように、真空ポンプＰのポンプベースＢに設置することができる。図４の例では、ポンプベースＢの円周方向に９０度間隔でセンサ部２を２つ設置しているが、これに限定されることはなく、センサ部２の設置個数や配置場所は必要に応じて適宜変更することができる。
The
また、この種のセンサ部２としては、例えば、公知の衝撃センサ、加速度センサ、振動センサなどを採用することができるが、これらに限定されることはなく、衝撃をセンサ信号として検知し出力できるセンサであれば、どのようなものでもセンサ部２として採用することが可能である。
As this type of
前記信号処理部３は、例えば、図２に示したように、ＣＰＵ３０１、データ記憶メモリ等の記憶手段３０２、センサ信号の入力部３０３、及び、液晶ディスプレイ等の表示器３０４、スピーカ３０５などを備えたマイクロコンピュータ３００から構成することができる。
For example, as shown in FIG. 2, the
前記信号処理部３は、下記（０）の衝撃判別処理、下記（１−１）から（１−３）の測定若しくは算出処理、及び、下記（２）のメンテナンス予測処理を含むプログラムとして構成し、前記マイクロコンピュータ３００のＣＰＵ３０１で当該プログラムを実行・処理するという構成を採用できる。
The
（０）衝撃判別処理：
この（０）衝撃判別処理は、前記センサ信号Ｓに対して、少なくとも２つの衝撃判断用閾値（本実施形態では、図１３に示した下限閾値Ｖ１と上限閾値Ｖ２）を備え、その衝撃判断用閾値と前記センサ信号Ｓとを比較することによって、真空ポンプＰで発生した衝撃が下記（１−１）から（１−３）の測定若しくは算出処理で扱う衝撃かどうか（本実施形態では、前記衝撃が回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物との接触によって発生したものかどうか）を判別する処理である。
(0) Impact discrimination processing:
This (0) impact determination process includes at least two impact determination thresholds (in this embodiment, the lower limit threshold V1 and the upper limit threshold V2 shown in FIG. 13) for the sensor signal S, and for the impact determination. By comparing the threshold value and the sensor signal S, it is determined whether or not the impact generated by the vacuum pump P is the impact handled in the measurement or calculation processing of (1-1) to (1-3) below (in this embodiment, Whether or not the impact is caused by contact between the rotating body R and the deposit in the vacuum pump.
図１３（ａ）は、図３の真空ポンプで発生した衝撃に応じて出力されるセンサ信号の説明図である。 FIG. 13A is an explanatory diagram of sensor signals output in response to an impact generated by the vacuum pump of FIG.
図１３（ａ）において、第１のセンサ信号Ｓ１は、回転体Ｒの回転軸Ｓが保護ベアリングＴＢに接触した時に出力されるものである。この第１のセンサ信号Ｓ１のように信号レベルが高いセンサ信号は、大気突入時にも出力される。大気突入とは、バルブの開閉時やバックポンプの異常などにより、大気圧に近い圧力の空気が真空ポンプＰ内に取り込まれた際に、回転体に急激な力（揚力）が発生する現象である。 In FIG. 13A, the first sensor signal S1 is output when the rotating shaft S of the rotating body R comes into contact with the protective bearing TB. A sensor signal having a high signal level, such as the first sensor signal S1, is output even when the air enters the atmosphere. Air rush is a phenomenon in which a sudden force (lift) is generated in a rotating body when air close to atmospheric pressure is taken into the vacuum pump P due to valve opening / closing or abnormal back pump. is there.
図１３（ａ）において、第２のセンサ信号Ｓ２は、磁気軸受ＭＢにより非接触支持される回転体Ｒが磁力で支持位置まで浮上する時、又は、回転体Ｒの加減速時に出力されるものである。また、第３のセンサ信号Ｓ３は、回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物とが接触した時に出力されるものである。 In FIG. 13A, the second sensor signal S2 is output when the rotating body R that is supported in a non-contact manner by the magnetic bearing MB floats up to the supporting position by magnetic force or when the rotating body R is accelerated or decelerated. It is. The third sensor signal S3 is output when the rotating body R comes into contact with the deposit in the vacuum pump.
また、この図１３（ａ）において、２つの衝撃判断用閾値（下限閾値Ｖ１、上限閾値Ｖ２）のうち、下限閾値Ｖ１は、例えば前記第２のセンサ信号Ｓ２のように信号レベルが低いものをノイズ信号として除去するために設定したものである。上限閾値Ｖ２は、例えば前記第１のセンサ信号Ｓ１のように信号レベルが高いものをイレギュラー信号として除去するために設定したものである。 Further, in FIG. 13A, of the two threshold values for impact determination (lower limit threshold value V1, upper limit threshold value V2), the lower limit threshold value V1 has a low signal level, for example, the second sensor signal S2. This is set to remove as a noise signal. The upper threshold value V2 is set to remove a signal having a high signal level, such as the first sensor signal S1, as an irregular signal.
前記ノイズ信号や前記イレギュラー信号の信号レベルは真空ポンプＰの種類、構造、形式等の仕様に応じて異なるため、前記２つの閾値Ｖ１、Ｖ２は、固定値として１つの値に設定されるものではなく、真空ポンプＰの種類、構造、形式等の仕様に応じて適宜変更されるものとする。 Since the signal levels of the noise signal and irregular signal differ depending on the specifications of the type, structure, type, etc. of the vacuum pump P, the two threshold values V1, V2 are set to one value as a fixed value. Instead, it shall be changed appropriately according to the specifications of the type, structure, type, etc. of the vacuum pump P.
ところで、この（０）衝撃判別処理においては、前記２つの衝撃判断用閾値（下限閾値Ｖ１、上限閾値Ｖ２）とセンサ信号Ｓ（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３）とを比較した結果、例えば前記第１のセンサ信号Ｓ１のように信号レベルが上限閾値Ｖ２を超えるセンサ信号は、下記（１−１）から（１−３）の測定若しくは算出処理で扱う衝撃ではないものとして除外する処理、及び、前記第２のセンサ信号Ｓ２のように信号レベルが下限閾値Ｖ１を下回るセンサ信号もまた、同様に、下記（１−１）から（１−３）の測定若しくは算出処理で扱う衝撃ではないものとして除外する処理、並びに、第３のセンサ信号Ｓ３のように信号レベが下限閾値Ｖ１から上限閾値Ｖ２までの範囲に含まれるセンサ信号は、下記（１−１）から（１−３）の測定若しくは算出処理で扱う衝撃であるものとして採用する処理を行ってもよい。 By the way, in the (0) impact determination process, as a result of comparing the two impact determination thresholds (lower limit threshold V1, upper limit threshold V2) with the sensor signal S (S1, S2, S3), for example, the first The sensor signal whose signal level exceeds the upper limit threshold V2 like the sensor signal S1 is excluded as a shock that is not handled in the measurement or calculation process of (1-1) to (1-3) below, Similarly, a sensor signal whose signal level is lower than the lower threshold value V1, such as the sensor signal S2 of 2, is also excluded as an impact that is not handled in the following measurement or calculation processes (1-1) to (1-3). The sensor signal included in the range from the lower threshold value V1 to the upper threshold value V2 as in the third sensor signal S3 is processed or calculated from the following (1-1) to (1-3). The process employed as an impact to handle in the process may be performed.
保護ベアリングＴＢに接触している時に出力されるセンサ信号Ｓ１は、図１３（ｂ）のような波形になり、下限閾値Ｖ１を超えてから２ｍｓｅｃ間で上限閾値Ｖ２を超えてしまう。このことから、２ｍｓｅｃ毎にセンサ信号Ｓを測定する場合には、第１のセンサ信号Ｓ１のように信号レベルが下限閾値Ｖ１を超えてから２ｍｓｅｃ以内に上限閾値Ｖ２を超えるようなセンサ信号は、イレギュラー信号として除外する。この一方、第３のセンサ信号Ｓ３のように信号レベルが下限閾値Ｖ１を超えてから２ｍｓｅｃ以内に上限閾値Ｖ２を超えないセンサ信号は、下記（１−１）から（１−３）の測定若しくは算出処理で扱う衝撃であるものとして採用し、図５から図７のように整形されたセンサ信号Ｓの形で出力されるようにしてもよい。 The sensor signal S1 output when in contact with the protective bearing TB has a waveform as shown in FIG. 13B, and exceeds the upper limit threshold V2 within 2 msec after exceeding the lower limit threshold V1. From this, when measuring the sensor signal S every 2 msec, a sensor signal that exceeds the upper limit threshold V2 within 2 msec after the signal level exceeds the lower limit threshold V1, as in the first sensor signal S1, Excluded as irregular signals. On the other hand, a sensor signal whose signal level does not exceed the upper limit threshold V2 within 2 msec after the signal level exceeds the lower limit threshold V1, such as the third sensor signal S3, is measured by the following (1-1) to (1-3) or It may be adopted as an impact handled in the calculation process, and may be output in the form of a sensor signal S shaped as shown in FIGS.
（１−１）測定処理：
この（１−１）測定処理は、図５（ａ）に示したように、センサ信号Ｓの立ち上りｔ０から立ち下りｔ１までの間隔を接触時間ΔＴとして測定する処理である。
（１−２）測定処理：
この（１−２）測定処理は、図６に示したように、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物とのｎ回目の接触によるセンサ信号Ｓの立ち上りから、ｎ＋１回目の衝撃によるセンサ信号Ｓの立ち上りまでの間隔を衝撃間隔ΔＧとして測定する処理である。
（１−３）算出処理：
この（１―３）算出処理は、図７に示したように、前記衝撃間隔ΔＧに対する前記接触時間ΔＴの割合（＝接触時間ΔＴ／衝撃間隔ΔＧ）を衝撃割合ΔＴ／ΔＧとして算出する処理である。
(1-1) Measurement process:
This (1-1) measurement process is a process of measuring the interval from the rising t0 to the falling t1 of the sensor signal S as the contact time ΔT, as shown in FIG.
(1-2) Measurement process:
As shown in FIG. 6, this (1-2) measurement process is performed by the (n + 1) th impact from the rise of the sensor signal S due to the nth contact between the rotating body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump. This is a process of measuring the interval until the rising edge of the sensor signal S as the impact interval ΔG.
(1-3) Calculation processing:
This (1-3) calculation process is a process for calculating the ratio of the contact time ΔT to the impact interval ΔG (= contact time ΔT / impact interval ΔG) as the impact ratio ΔT / ΔG, as shown in FIG. is there.
（２）メンテナンス予測処理：
この（２）メンテナンス予測処理は、前記接触時間ΔＴ、前記衝撃間隔ΔＧ、前記衝撃割合ΔＴ／ΔＧの閾値を備えるとともに、該閾値と前記接触時間ΔＴ、前記衝撃間隔ΔＧ、前記衝撃割合ΔＴ／ΔＧの値との比較結果に基づいて前記真空ポンプＰのメンテナンス情報を出力する処理である。
(2) Maintenance prediction processing:
This (2) maintenance prediction process includes threshold values for the contact time ΔT, the impact interval ΔG, and the impact rate ΔT / ΔG, and the threshold value and the contact time ΔT, the impact interval ΔG, and the impact rate ΔT / ΔG. This is a process of outputting maintenance information of the vacuum pump P based on the comparison result with the value of.
前記接触時間ΔＴ、前記衝撃間隔ΔＧ、前記衝撃割合ΔＴ／ΔＧの閾値は、ＣＰＵ３０１が参照可能な例えば図２の記憶手段３０２に予め格納しておくことができる。
The thresholds of the contact time ΔT, the impact interval ΔG, and the impact ratio ΔT / ΔG can be stored in advance in the
また、前記マイクロコンピュータ３００は、真空ポンプＰの図示しないコントロールユニットに搭載されているマイクロコンピュータで代用してもよいし、それとは別個に設けてもよい。
The
図５（ａ）は、真空ポンプの回転体と真空ポンプ内堆積物が接触しているときに出力されるセンサ信号Ｓと接触時間の説明図、図５（ｂ）は、接触時間の計測方法の説明図である。 5A is an explanatory diagram of the sensor signal S and the contact time that are output when the rotary body of the vacuum pump and the deposit in the vacuum pump are in contact, and FIG. 5B is a method for measuring the contact time. It is explanatory drawing of.
図５（ａ）において、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物とが接触しているときのセンサ信号ＳはＨレベルで示し、それらが接触していないときのセンサ信号ＳはＬレベルで示してある。真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物との接触時間は符号ΔＴで示してある。 In FIG. 5A, the sensor signal S when the rotating body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump are in contact is indicated by the H level, and the sensor signal S when they are not in contact is L. Shown in level. The contact time between the rotary body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump is indicated by a symbol ΔT.
前記接触時間ΔＴは図５（ｂ）に示した方式で取得できる。図５（ｂ）では、センサ信号Ｓの立ち上りｔ０をトリガとしてクロックパルスを起動し、センサ信号Ｓの立ち下りｔ１をトリガとしてクロックパルスを停止するとともに、そのクロックパルス数をカウントすることにより、接触時間ΔＴを取得している。同図（ｂ）の場合、クロックパルスの周期が２ｍｓｅｃで、クロックパルス数のカウント値が４になるから、接触時間ΔＴは略８ｍｓｅｃになる。 The contact time ΔT can be obtained by the method shown in FIG. In FIG. 5 (b), the clock pulse is started with the rising t0 of the sensor signal S as a trigger, the clock pulse is stopped with the falling t1 of the sensor signal S as a trigger, and the number of clock pulses is counted, thereby making contact. Time ΔT is acquired. In the case of FIG. 5B, since the clock pulse cycle is 2 msec and the count value of the number of clock pulses is 4, the contact time ΔT is approximately 8 msec.
クロックパルスの周期が2ｍｓｅｃであることより、2ｍｓｅｃ未満の誤差を有するが、メンテナンス時期を予測する上では問題ないレベルである。 Since the clock pulse period is 2 msec, there is an error of less than 2 msec, but this is a level that does not cause any problem in predicting the maintenance time.
真空ポンプＰ内に生成物が堆積し、その堆積量が所定量に達すると、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物（真空ポンプ内に堆積した生成物）との接触が生じる。真空ポンプ内堆積物の堆積範囲（表面積）が拡大すると、それに伴い、接触時間ΔＴは長くなる。 When a product is deposited in the vacuum pump P and the deposition amount reaches a predetermined amount, contact between the rotary body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump (product deposited in the vacuum pump) occurs. As the deposition range (surface area) of the deposit in the vacuum pump increases, the contact time ΔT increases accordingly.
前記（１−１）測定処理では、接触時間ΔＴを測定しているので、接触時間ΔＴの値から真空ポンプ内堆積物の堆積状況（特に堆積範囲）をリアルタイムで予測することができる。例えば、接触時間ΔＴが長ければポンプ内堆積物の堆積範囲が広く、接触時間ΔＴが短ければポンプ内堆積物の堆積範囲が狭いものと予測でき、前記（２）メンテナンス予測処理では、その予測から真空ポンプＰのメンテナンスの必要性をリアルタイムで判断することができる。 In the (1-1) measurement process, since the contact time ΔT is measured, the deposition state (especially the deposition range) of the deposit in the vacuum pump can be predicted in real time from the value of the contact time ΔT. For example, if the contact time ΔT is long, the deposition range of the deposit in the pump is wide, and if the contact time ΔT is short, it can be predicted that the deposition range of the deposit in the pump is narrow. The necessity for maintenance of the vacuum pump P can be determined in real time.
すなわち、前記（２）メンテナンス予測処理では、例えば図８に示したように、メンテナンスの必要度合いをＬｅｖｅｌ１からＬｅｖｅｌ８のようにレベル分けし、前記閾値（同図中の数値を参照）を該レベルに対応させて備えるとともに、該レベルごとに、該レベルに対応する閾値と前記接触時間ΔＴとを比較した結果、前記接触時間ΔＴの値が当該閾値を超過した場合には、メンテナンス情報の出力として、その超過した閾値に対応するレベルを表示器３０４で表示する。また、そのレベルが例えば図８のＬｅｖｅｌ５であったならば、スピーカ３０５を使ってアラームを発報する、若しくは当該レベルが例えば図８のＬｅｖｅｌ８であったならば、真空ポンプＰを停止するなどの措置を採る。
That is, in the (2) maintenance prediction process, as shown in FIG. 8, for example, the degree of maintenance is divided into levels such as
また、他の実施形態として、前記（２）メンテナンス予測処理では、前記のようなレベル分けをしない方式を採用することもできる。この場合、前記（２）メンテナンス予測処理では、測定した接触時間ΔＴの値とその閾値とを比較した結果、接触時間ΔＴの値が閾値を超過しているか、又はその値の変化率が閾値（この場合の閾値は前記変化率の閾値）を超過しているなら、真空ポンプ内堆積物の堆積状況がメンテナンスを必要とするレベルに到達したものと予測し、かつ、メンテナンス情報の出力として、スピーカ３０５を使ってアラームを発報する、又は、アラームの発報に代えて、若しくは、アラームの発報と併用して、真空ポンプＰにメンテナンスの必要が生じた旨を表示器３０４で表示するなどの措置を採ってもよい。
As another embodiment, the (2) maintenance prediction process may employ a method that does not perform level division as described above. In this case, in the (2) maintenance prediction process, as a result of comparing the measured contact time ΔT value with the threshold value, the contact time ΔT value exceeds the threshold value, or the change rate of the value is the threshold value ( If the threshold value in this case exceeds the threshold value of the change rate), it is predicted that the deposit state of the deposit in the vacuum pump has reached a level that requires maintenance, and a speaker is used as an output of maintenance information. 305 is used to issue an alarm, or instead of issuing an alarm, or in combination with the issuing of an alarm, the
図６は、真空ポンプの回転体と真空ポンプ内堆積物とが接触しているときに出力されるセンサ信号Ｓと衝撃間隔の説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram of the sensor signal S and the impact interval that are output when the rotary body of the vacuum pump is in contact with the deposit in the vacuum pump.
図６において、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物とが接触しているときのセンサ信号ＳはＨレベルで示し、それらが接触していないときのセンサ信号ＳはＬレベルで示してある。また、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物との衝撃間隔は符号ΔＧで示してある。ここで、衝撃間隔ΔＧとは、ｎ番目のセンサ信号Ｓの立ち上りからｎ＋１番目のセンサ信号Ｓの立ち上りまでの間隔である。 In FIG. 6, the sensor signal S when the rotary body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump are in contact is shown at H level, and the sensor signal S when they are not in contact is shown at L level. It is. Further, the impact interval between the rotary body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump is indicated by a symbol ΔG. Here, the impact interval ΔG is an interval from the rising edge of the nth sensor signal S to the rising edge of the (n + 1) th sensor signal S.
前述のように、真空ポンプＰ内に堆積物が堆積し、その堆積量が所定量に達すると、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物との接触が生じる。そして、真空ポンプ内堆積物の堆積箇所が複数個所に点在するように増えるなど、堆積箇所の増加に伴い、衝撃間隔ΔＧは短くなる。 As described above, deposits accumulate in the vacuum pump P, and when the deposition amount reaches a predetermined amount, contact between the rotary body R of the vacuum pump P and the deposits in the vacuum pump occurs. Then, the impact interval ΔG becomes shorter as the number of deposition points increases, for example, the number of deposition points of the deposits in the vacuum pump increases.
前記（１−２）測定処理では、衝撃間隔ΔＧを測定しているので、衝撃間隔ΔＧから真空ポンプ内堆積物の堆積状況をリアルタイムで予測することができる。例えば、衝撃間隔ΔＧが短ければポンプ内堆積物の堆積箇所が近接して複数点在していると予測することができ、前記（２）メンテナンス予測処理では、その予測から真空ポンプＰのメンテナンスの必要性をリアルタイムで判断する。 In the (1-2) measurement process, since the impact interval ΔG is measured, the deposition state of the deposit in the vacuum pump can be predicted in real time from the impact interval ΔG. For example, if the impact interval ΔG is short, it can be predicted that there are a plurality of deposits of deposits in the pump close to each other. In the (2) maintenance prediction process, the maintenance of the vacuum pump P is predicted from the prediction. Determine the need in real time.
すなわち、前記（２）メンテナンス予測処理では、例えば図８に示したように、メンテナンスの必要度合いをＬｅｖｅｌ１からＬｅｖｅｌ８のようにレベル分けし、前記閾値（同図中の数値を参照）を該レベルに対応させて備えるとともに、該レベルごとに、該レベルに対応する閾値と前記衝撃間隔ΔＧとを比較した結果、衝撃間隔ΔＧの値が当該閾値を超過した場合には、その超過した閾値に対応するレベルを表示器３０４で表示する。また、そのレベルが例えば図８に示すＬｅｖｅｌ５であったならば、スピーカ３０５を使ってアラームを発報する、若しくは、当該レベルが例えば図８に示すＬｅｖｅｌ８であったならば、真空ポンプＰを停止するなどの措置を採る。
That is, in the (2) maintenance prediction process, as shown in FIG. 8, for example, the degree of maintenance is divided into levels such as
また、他の実施形態として、前記（２）メンテナンス予測処理では、前記のようなレベル分けをしない方式を採用することもできる。この場合、前記（２）メンテナンス予測処理では、測定した衝撃間隔ΔＧの値とその閾値とを比較した結果、衝撃間隔ΔＧの値が閾値を超過しているか、又は、その値の変化率が閾値（この場合の閾値は前記変化率の閾値）を超過しているなら、真空ポンプ内堆積物の堆積状況がメンテナンスを必要とするレベルに到達したものと予測し、かつ、メンテナンス情報の出力として、スピーカ３０５を使ってアラームを発報する、又は、メンテナンスの必要が生じた旨を表示器３０４で表示するなどの措置を採ってもよい。
As another embodiment, the (2) maintenance prediction process may employ a method that does not perform level division as described above. In this case, in the (2) maintenance prediction process, as a result of comparing the measured value of the impact interval ΔG with the threshold value, the value of the impact interval ΔG exceeds the threshold value, or the change rate of the value is the threshold value. If the threshold value in this case exceeds the threshold value of the rate of change, it is predicted that the deposition status of the deposits in the vacuum pump has reached a level that requires maintenance, and as output of maintenance information, Measures such as issuing an alarm using the
図７は、真空ポンプの回転体と真空ポンプ内堆積物とが接触しているときに出力されるセンサ信号Ｓと衝撃割合の説明図である。 FIG. 7 is an explanatory diagram of the sensor signal S and the impact ratio that are output when the rotary body of the vacuum pump is in contact with the deposit in the vacuum pump.
図７において、真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物とが接触しているときのセンサ信号ＳはＨレベルで示し、それらが接触していないときのセンサ信号ＳはＬレベルで示してある。同図中のΔＴは前述の接触時間、ΔＧは前述の衝撃間隔であり、衝撃割合ΔＴ／ΔＧとは衝撃間隔ΔＧに対する接触時間ΔＴの割合である。 In FIG. 7, the sensor signal S when the rotary body R of the vacuum pump P and the deposit in the vacuum pump are in contact is shown at H level, and the sensor signal S when they are not in contact is shown at L level. It is. In the figure, ΔT is the aforementioned contact time, ΔG is the aforementioned impact interval, and the impact ratio ΔT / ΔG is the ratio of the contact time ΔT to the impact interval ΔG.
前記（１−３）測定処理では、衝撃割合ΔＴ／ΔＧを測定しているので、その衝撃割合ΔＴ／ΔＧの値から真空ポンプ内堆積物の堆積状況をリアルタイムで予測することができる。例えば、衝撃割合ΔＴ／ΔＧの値が大きい場合は、１回の衝撃で接触している状況が長く続いていると予測でき、前記（２）メンテナンス予測処理では、その予測から真空ポンプＰのメンテナンスの必要性をリアルタイムで判断する。 In the (1-3) measurement process, since the impact ratio ΔT / ΔG is measured, the deposition state of the deposit in the vacuum pump can be predicted in real time from the value of the impact ratio ΔT / ΔG. For example, when the value of the impact ratio ΔT / ΔG is large, it can be predicted that the state of contact with a single impact continues for a long time. In the (2) maintenance prediction process, the maintenance of the vacuum pump P is predicted from the prediction. Judge the need for real-time.
すなわち、前記（２）メンテナンス予測処理では、例えば図８に示したように、メンテナンスの必要度合いをＬｅｖｅｌ１からＬｅｖｅｌ８のようにレベル分けし、前記閾値（同図中の数値を参照）を該レベルに対応させて備えるとともに、該レベルごとに、該レベルに対応する閾値と衝撃割合ΔＴ／ΔＧとを比較した結果、衝撃割合ΔＴ／ΔＧの値が当該閾値を超過した場合には、その超過した閾値に対応するレベルを表示器３０４で表示する。また、そのレベルが例えば図８に示すＬｅｖｅｌ５であったならば、スピーカ３０５を使ってアラームを発報する、若しくは当該レベルが例えば図８に示すＬｅｖｅｌ８であったならば、真空ポンプＰを停止するなどの措置を採る。
That is, in the (2) maintenance prediction process, as shown in FIG. 8, for example, the degree of maintenance is divided into levels such as
また、他の実施形態として、前記（２）メンテナンス予測処理では、前記のようなレベル分けをしない方式を採用することもできる。この場合、前記（２）メンテナンス予測処理では、算出した衝撃割合ΔＴ／ΔＧの値とその閾値とを比較した結果、衝撃割合ΔＴ／ΔＧの値が閾値を超過しているか、又は、その値の変化率が閾値（この場合の閾値は前記変化率の閾値）を超過しているなら、真空ポンプ内堆積物の堆積状況がメンテナンスを必要とするレベルに到達したものと予測し、かつ、メンテナンス情報の出力として、スピーカ３０５を使ってアラームを発報する、又は、メンテナンスの必要が生じた旨を表示器３０４で表示するなどの措置を採ってもよい。
As another embodiment, the (2) maintenance prediction process may employ a method that does not perform level division as described above. In this case, in the (2) maintenance prediction process, as a result of comparing the calculated impact ratio ΔT / ΔG with the threshold value, the impact ratio ΔT / ΔG exceeds the threshold value or If the rate of change exceeds a threshold value (the threshold value in this case is the threshold value of the rate of change), it is predicted that the deposition status of the deposit in the vacuum pump has reached a level that requires maintenance, and maintenance information As an output, an alarm may be issued using the
以上説明した接触時間ΔＴ、衝撃間隔ΔＧ、衝撃割合ΔＴ／ΔＧの閾値は、経験則から得られるものや、実験でメンテナンスの必要が生じたときの接触時間、衝撃間隔、衝撃割合を採用してもよい。 The threshold values for the contact time ΔT, the impact interval ΔG, and the impact ratio ΔT / ΔG described above are obtained from empirical rules, and the contact time, the impact interval, and the impact ratio when maintenance is required in the experiment are adopted. Also good.
また、以上説明したアラームの発報とメンテナンスの必要が生じた旨の表示は、併用してもよい。 Further, the alarm notification described above and the display indicating that maintenance is necessary may be used in combination.
さらに、前記のようにアラームを発報したり、表示器で表示したりする等のメンテナンス情報の出力については、前記接触時間ΔＴ、前記衝撃間隔ΔＧ、前記衝撃割合ΔＴ／ΔＧのうち少なくとも１つの値が当該閾値を超過した場合に行うことができる。例えば、接触時間ΔＴと衝撃間隔ΔＧはそれぞれの閾値を超過していないが、衝撃割合ΔＴ／ΔＧだけがその閾値を超過した場合に、メンテナンス情報の出力が行われるように構成してもよいし、これとは別に、接触時間ΔＴ、衝撃間隔ΔＧ、衝撃割合ΔＴ／ΔＧのすべてがそれぞれの閾値を超過した場合に初めて、メンテナンス情報の出力が行われるように構成してもよい。 Further, for the output of maintenance information such as issuing an alarm as described above and displaying on an indicator, at least one of the contact time ΔT, the impact interval ΔG, and the impact ratio ΔT / ΔG. This can be done when the value exceeds the threshold. For example, although the contact time ΔT and the impact interval ΔG do not exceed the respective threshold values, the maintenance information may be output when only the impact ratio ΔT / ΔG exceeds the threshold value. Alternatively, the maintenance information may be output only when the contact time ΔT, the impact interval ΔG, and the impact ratio ΔT / ΔG all exceed the respective thresholds.
図９は、図１のメンテナンス予測装置において、その信号処理部を例えば図２のマイクロコンピュータで構成した場合におけるメイン処理のフローチャート図、図１０は、図９のメイン処理に付随するサブ処理１のフローチャート図、図１１は、図９のメイン処理に付随するサブ処理２のフローチャート図、図１２は、図９のメイン処理に付随するサブ処理３のフローチャート図である。
9 is a flowchart of main processing when the signal processing unit of the maintenance prediction apparatus of FIG. 1 is configured by the microcomputer of FIG. 2, for example. FIG. 10 is a flowchart of
図１のメンテナンス予測装置１は、例えば真空ポンプＰの運転開始をトリガとして、図９のメイン処理を開始する（スタート）。
The
この図９のメイン処理では、最初に、接触判定処理として、前記（０）衝撃判定処理を行い、該処理で除外されなかった衝撃を真空ポンプＰの回転体Ｒと真空ポンプ内堆積物とが接触した回数（以下「接触回数」という）としてカウントし（ＳＴ１）、図１０のサブ処理１に移行する（ＳＴ２）。 In the main process of FIG. 9, first, as the contact determination process, the (0) impact determination process is performed, and the impact not excluded in the process is detected by the rotating body R of the vacuum pump P and the deposits in the vacuum pump. The number of times of contact (hereinafter referred to as “number of times of contact”) is counted (ST1), and the process proceeds to sub-process 1 of FIG. 10 (ST2).
図１０のサブ処理１では、ｎ回目（ｎは接触回数のカウント値。以下も同様）の接触によって生じたセンサ信号Ｓの立ち上りから立ち下りまでの間隔を、ｎ回目の接触時間ΔＴとして測定し（ＳＴ２０１）、その接触時間ΔＴの測定が完了したら、接触時間ΔＴについてレベル特定を行う。このレベル特定により、測定した前記接触時間ΔＴが図８に示されたレベル（Ｌｅｖｅｌ１からＬｅｖｅｌ８）中のどのレベルに該当するか、その接触時間ΔＴのレベルが特定される（ＳＴ２０２）。
In the
次に、この図１０のサブ処理１では、フラグリセット処理として第１のメンテナンスフラグをＮｏに設定し（ＳＴ２０３）、第１のメンテナンス判定処理として、前記ＳＴ２０２において特定した接触時間ΔＴのレベルでアラームを発報する等の措置を採る必要があるか等、メンテナンス情報を出力する必要性があるか否かを判定し（ＳＴ２０４）、その必要性がある場合は前記第１のメンテナンスフラグをＹｅｓに設定し（ＳＴ２０４のＹｅｓ、ＳＴ２０５）図９のメイン処理に戻るが、その必要性がない場合はＳＴ２０５の処理をスキップして図９のメイン処理に戻る（ＳＴ２０４のＮＯ）。
Next, in the
以上のようにしてサブ処理１からメイン処理に戻ったら、次に、メイン処理では、接触回数のカウント値ｎを参照し、接触回数（カウント値ｎ）が２以上であるか否かを判定する（ＳＴ３）。ここで、接触回数（カウント値ｎ）が２以上でない（カウント値ｎ＝０または１）場合は、ＳＴ４のサブ処理２及びＳＴ５のサブ処理３をスキップしてＳＴ６の処理に移行するが（ＳＴ３のＮｏ）、接触回数（カウント値ｎ）が２以上である場合は、図１１のサブ処理２に移行する（ＳＴ３のＹｅｓ、ＳＴ４）。
After returning from the
図１１のサブ処理２では、ｎ回目の接触によるセンサ信号Ｓの立ち上りからｎ＋１回目の接触によるセンサ信号Ｓの立ち上りまでの間隔を衝撃間隔ΔＧとして測定するとともに、この衝撃間隔ΔＧと前記ＳＴ２の接触時間ΔＴとから衝撃割合ΔＴ／ΔＧを算出する（ＳＴ４０１）。そして、かかる算出が完了したら、衝撃間隔ΔＧについてレベル特定を行う。このレベル特定により、衝撃間隔ΔＧが図８に示されたレベル（Ｌｅｖｅｌ１からＬｅｖｅｌ８）中のどのレベルに該当するか、その衝撃間隔ΔＧのレベルが特定される（ＳＴ４０２）。
In
次に、この図１１のサブ処理２では、フラグリセット処理として第２のメンテナンスフラグをＮｏに設定し（ＳＴ４０３）、第２のメンテナンス判定処理として、前記ＳＴ４０２において特定した衝撃間隔ΔＧのレベルでアラームを発報する等の措置を採る必要があるか等、メンテナンス情報を出力する必要性があるか否かを判定し（ＳＴ４０４）、その必要性がある場合は前記第２のメンテナンスフラグをＹｅｓに設定し（ＳＴ４０４のＹｅｓ、ＳＴ４０５）図９のメイン処理に戻るが、その必要性がない場合はＳＴ４０５の処理をスキップして図９のメイン処理に戻る（ＳＴ４０４のＮＯ）。
以上のようにしてサブ処理２からメイン処理に戻ったら、メイン処理から図１２のサブ処理３に移行する（ＳＴ５）。
Next, in
When the
図１２のサブ処理３では、ＳＴ２０１で測定した接触時間ΔＴとＳＴ４０１で測定した衝撃間隔ΔＧとから衝撃割合ΔＴ／ΔＧを算出する（ＳＴ５０１）。そして、かかる算出が完了したら、衝撃割合ΔＴ／ΔＧについてレベル特定を行う。このレベル特定により、衝撃間隔ΔＧが図８に示しされたレベル（Ｌｅｖｅｌ１からＬｅｖｅｌ８）中のどのレベルに該当するか、その衝撃割合ΔＴ／ΔＧのレベルが特定される（ＳＴ５０２）。
In
次に、この図１２のサブ処理３では、フラグリセット処理として第３のメンテナンスフラグをＮｏに設定し（ＳＴ５０３）、第３のメンテナンス判定処理として、前記ＳＴ５０２において特定した衝撃割合ΔＴ／ΔＧのレベルでアラームを発報する等の措置を採る必要があるか等、メンテナンス情報を出力する必要性があるか否かを判定し（ＳＴ５０４）、その必要性がある場合は前記第３のメンテナンスフラグをＹｅｓに設定し（ＳＴ５０４のＹｅｓ、ＳＴ５０５）図９のメイン処理に戻るが、その必要がない場合はＳＴ５０５の処理をスキップして図９のメイン処理に戻る（ＳＴ５０４のＮＯ）。
Next, in the
以上のようにしてサブ処理３からメイン処理に戻ったら、メイン処理では、メンテナンス総合判定処理を行う。このメンテナンス総合判定処理は、前記第１から第３のメンテナンスフラグを参照し、少なくともいずれか１つのメンテナンスフラグがＹｅｓであった場合には真空ポンプＰのメンテナンスを行う必要があるものと判定する等、第１から第３のメンテナンスフラグの内容（ＹｅｓかＮｏ）に基づいて真空ポンプＰのメンテナンスの必要性を判定する（ＳＴ６）。ここで、メンテナンスの必要性があると判定した場合は真空ポンプＰの停止処理を行うが（ＳＴ６のＹｅｓ、ＳＴ７）、その必要性はないと判定した場合はＳＴ６の処理をスキップしてＳＴ１の処理に戻る。
When the process returns from the
前記ＳＴ６でのメンテナンス総合判定処理については、その一実施形態として、ＳＴ２０２で特定した接触時間ΔＴ、ＳＴ４０２で特定した衝撃間隔ΔＧ、及び、ＳＴ５０２で特定した衝撃割合ΔＴ／ΔＧの全部がそれぞれの所定のレベルを超えている、つまり、それぞれの所定のレベルに対応する閾値を超えていることにより、第１から第３のメンテナンスフラグが全部Ｙｅｓに設定されていることをもって、真空ポンプＰのメンテナンスの必要性があるものと判定してもよい。また、これとは別の実施形態として、前記接触時間ΔＴ、前記衝撃間隔ΔＧ、又は前記衝撃割合ΔＴ／ΔＧのいずれか１つ又は２つがそれぞれの所定のレベルを超えている、つまり、それぞれの所定のレベルに対応する閾値を超えていることにより、いずれか１つ又は２つのメンテナンスフラグがＹｅｓに設定されていることをもって、真空ポンプＰのメンテナンスの必要性があるものと判定してもよい。 As for the overall maintenance determination process in ST6, as one embodiment, the contact time ΔT specified in ST202, the impact interval ΔG specified in ST402, and the impact ratio ΔT / ΔG specified in ST502 are all predetermined. If the first to third maintenance flags are all set to Yes by exceeding the thresholds corresponding to the respective predetermined levels, the maintenance of the vacuum pump P is maintained. It may be determined that there is a need. In another embodiment, any one or two of the contact time ΔT, the impact interval ΔG, or the impact ratio ΔT / ΔG exceeds a predetermined level, that is, It may be determined that there is a need for maintenance of the vacuum pump P when any one or two maintenance flags are set to Yes by exceeding a threshold corresponding to a predetermined level. .
以上説明した実施形態のメンテナンス予測装置１では、真空ポンプＰで発生した衝撃をセンサ信号Ｓとして出力し、このセンサ信号Ｓから得られる情報、具体的には、回転体と真空ポンプ内堆積物との接触時間、衝撃間隔、又は衝撃割合とそれぞれの閾値との比較結果に基づいて真空ポンプＰのメンテナンス情報を出力するように構成したため、回転体Ｒの軸変位をカウントして警報を発する従来方式のようなカウントミスによる誤報が生じることはなく、真空ポンプＰのメンテナンスの必要性を高精度に知らせることができる。
In the
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により多くの変形が可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications can be made by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention.
１ メンテナンス予測装置
２ センサ部
３ 信号処理部
３００ マイクロコンピュータ
３０１ ＣＰＵ
３０２ 記憶手段
３０３ 入力部
３０４ 表示器
３０５ スピーカ
Ｐ 真空ポンプ
Ｓ センサ信号
DESCRIPTION OF
302 Storage means 303
Claims (7)
前記センサ信号を処理する信号処理部と、を具備し、
前記信号処理部は、
前記センサ信号の立ち上りから立ち下りまでの間隔を接触時間として測定する、あるいは、ｎ回目の衝撃による前記センサ信号の立ち上りからｎ＋１回目の衝撃による前記センサ信号の立ち上りまでの間隔を衝撃間隔として測定する、若しくは、前記衝撃間隔に対する前記接触時間の割合を衝撃割合として算出する測定算出処理と、
前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の閾値を備えるとともに、該閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値との比較結果に基づいて前記被メンテナンス装置のメンテナンス情報を出力するメンテナンス予測処理と、を実行すること
を特徴とするメンテナンス予測装置。 A sensor unit that outputs a shock generated by the maintenance target device as a sensor signal;
A signal processing unit for processing the sensor signal,
The signal processing unit
The interval from the rise to the fall of the sensor signal is measured as the contact time, or the interval from the rise of the sensor signal due to the nth impact to the rise of the sensor signal due to the (n + 1) th impact is measured as the impact interval. Or a measurement calculation process for calculating a ratio of the contact time with respect to the impact interval as an impact ratio;
Maintenance information of the maintenance target device is provided based on a comparison result between the contact time, the impact interval, or the impact ratio, and a comparison result between the threshold and the contact time, the impact interval, or the impact ratio. A maintenance prediction device characterized by executing maintenance prediction processing to output.
メンテナンスの必要度合いをレベル分けし、前記閾値を該レベルに対応させて備えるとともに、該レベルごとに、該レベルに対応する閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値とを比較した結果、前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合のうち少なくともいずれか１つの値が当該閾値を超過した場合に、前記メンテナンス情報の出力として、アラームを発報する、又は、表示器で表示すること
を特徴とする請求項１に記載のメンテナンス予測装置。 The maintenance prediction process includes
The level of maintenance is divided into levels, and the thresholds are provided corresponding to the levels, and for each level, the threshold corresponding to the level is compared with the contact time, the impact interval, or the impact ratio value. As a result, when at least one of the contact time, the impact interval, or the impact ratio exceeds the threshold, an alarm is issued as the maintenance information output, or the display The maintenance prediction apparatus according to claim 1, wherein the maintenance prediction apparatus is displayed.
前記閾値と前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合の値とを比較した結果、前記接触時間、前記衝撃間隔、又は前記衝撃割合のうち少なくともいずれか１つの値が当該閾値を超過した場合に、メンテナンス情報の出力として、アラームを発報する、又は、表示器で表示すること
を特徴とする請求項１に記載のメンテナンス予測装置。 The maintenance prediction process includes
As a result of comparing the threshold value with the contact time, the impact interval, or the impact ratio value, when at least one value of the contact time, the impact interval, or the impact ratio exceeds the threshold value The maintenance prediction apparatus according to claim 1, wherein an alarm is issued or displayed on a display as the maintenance information output.
を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のメンテナンス予測装置。 The maintenance prediction apparatus according to claim 1, wherein the threshold value is a change rate of the contact time, the impact interval, or the impact ratio value.
前記真空ポンプで発生した衝撃をセンサ信号として出力するセンサ部と、
前記センサ信号を処理する信号処理部と、を具備し、
前記信号処理部は、前記センサ信号に対し、少なくとも２つの衝撃判断用閾値を備え、前記衝撃判断用閾値と前記センサ信号を比較することによって、前記衝撃が前記回転体と前記真空ポンプ内の堆積物との接触によって発生したものかどうかを判別する機能を備えること
を特徴とするメンテナンス予測装置。 A maintenance prediction device used for a vacuum pump that exhausts gas by rotation of a rotating body,
A sensor unit for outputting an impact generated by the vacuum pump as a sensor signal;
A signal processing unit for processing the sensor signal,
The signal processing unit includes at least two shock determination thresholds for the sensor signal, and the shock is accumulated in the rotating body and the vacuum pump by comparing the shock determination threshold with the sensor signal. A maintenance predicting device comprising a function for determining whether or not a product is generated by contact with an object.
前記センサ信号に対し、少なくとも２つの衝撃判断用閾値を備え、
前記衝撃判断用閾値と前記センサ信号を比較することによって、前記衝撃が前記測定算出処理で扱う衝撃かどうかを判別する機能を備えること
を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のメンテナンス予測装置。 The signal processing unit
With respect to the sensor signal, at least two impact determination thresholds,
5. The maintenance according to claim 1, further comprising a function of determining whether the impact is an impact handled in the measurement calculation process by comparing the impact determination threshold value with the sensor signal. Prediction device.
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