CN103376386B - 异常检测装置以及异常检测方法 - Google Patents

Abstract

一种异常检测装置、程序以及异常检测方法。异常检测装置包括：电流输入期间分配部，在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内，将多个负载中要检测异常的检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间，分配在与在检测对象的负载的电流输入期间中包含的、检测检测对象的负载的异常的异常检测期间不重复的期间；以及异常检测部，基于由检测在连接到多个负载的每个的多个导线的每个中流过的电流的总电流值的电流传感器在检测对象的负载的异常检测期间检测出的电流值，检测检测对象的负载的异常。

Description

异常检测装置以及异常检测方法

技术领域

本发明涉及检测负载的异常的异常检测装置、程序以及异常检测方法。

背景技术

在专利文献1中，公开了如下方法：在停止了温度控制之后，将多个断线检测用读出线依次切换的同时检测在断线检测用读出线中流过的电流，基于检测出的电流量来检测有无加热器的断线。在专利文献2中，公开了如下技术：在温度控制通道在输出状态确认周期中继续接通状态或者断开状态的情况下，进行异常测定。在专利文献3中，公开了如下技术：对操作量大的多个通道的加热器检测断线。

专利文献1：日本特开2001-15247号公报

专利文献2：日本特开平8-94696号公报

专利文献3：日本特开2010-181255号公报

期望在通过多个加热器进行控制对象物的温度的控制中，能够基于由检测在连接到多个加热器的每个的导线中流过的电流的总电流值的电流传感器检测出的电流值，可靠地检测多个加热器的每个的断线等的异常。

发明内容

本发明的一个方式的异常检测装置包括：电流输入期间决定部，在对根据被输入的电流来改变控制对象物的物理量的多个负载的每个预先确定的各电流输入可能期间内，决定对多个负载的每个输入电流的各电流输入期间；电流输入期间分配部，将多个负载中要检测异常的检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间，分配于在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内、与在检测对象的负载的电流输入期间中包含的用于检测检测对象的负载的异常的异常检测期间不重复的期间；以及异常检测部，根据由检测基于在连接到多个负载的每个的多个导线的每个中流过的电流的电流值的电流传感器在检测对象的负载的异常检测期间检测出的电流值，检测检测 对象的负载的异常。

也可以在上述异常检测装置中，异常检测部在检测对象的负载的电流输入可能期间中存在在多个负载中的哪个负载中也都没有输入电流的电流非输入期间的情况下，基于由电流传感器在电流非输入期间检测出的电流值，检测将多个负载和多个导线分别电连接的多个开关元件的异常。

也可以在上述异常检测装置中，电流输入期间分配部通过将在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间中的一部分各期间，分配在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内的异常检测期间之前的各期间，且将在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间中剩余的各期间，分配在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内的经过了异常检测期间之后的各期间，从而将检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间，分配在与异常检测期间不重复的期间。

也可以在上述异常检测装置中，电流输入期间分配部通过将检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间的开始时刻分配在异常检测期间的结束时刻之后，从而将检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间分配在与异常检测期间不重复的期间。

也可以在上述异常检测装置中，多个负载的各电流输入可能期间的每个为同一时间且同一期间的同一电流输入可能期间，电流输入期间分配部通过使检测对象的负载的电流输入期间的开始时刻和同一电流输入可能期间的开始时刻一致，且使检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间的结束时刻和同一电流输入可能期间的结束时刻一致，从而将检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间分配在与异常检测期间不重复的期间。

也可以在上述异常检测装置中，多个负载的各电流输入可能期间的每个为同一时间且同一期间的同一电流输入可能期间，电流输入期间分配部通过使检测对象的负载的电流输入期间的结束时刻和同一电流输入可能期间的结束时刻一致，且使检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间的开始时刻和同一电流输入可能期间的开始时刻一致，从而将检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间分配在与所述异常检测期间不重复的期间。

也可以在上述异常检测装置中，电流输入期间决定部基于对控制对象物检测出的物理量与预先确定的目标量的偏差、偏差的时间积分值、或者偏差的时间微分值，决定多个负载的各电流输入期间。

也可以在上述异常检测装置中，电流输入期间决定部将在比多个负载的各电流输入可能期间短多个负载的各异常检测期间的各期间内收敛的期间，决定为各电流输入期间。

也可以在上述异常检测装置中，电流输入期间决定部将在从控制对象物的物理量的控制开始时刻起预先确定的期间中、在多个负载的各电流输入可能期间内收敛的期间，决定为各电流输入期间，且将在从控制开始时刻经过了预先确定的期间之后的期间中、在比多个负载的各电流输入可能期间短多个负载的各异常检测期间的各期间内收敛的期间，决定为各电流输入期间。

也可以在上述异常检测装置中，电流输入期间决定部在开始控制对象物的物理量的控制之后控制对象物的物理量与目标物理量之差成为预先确定的基准值以下为止，将在多个负载的各电流输入可能期间内收敛的期间，决定为各电流输入期间，且在差成为了基准值以下之后，将在比多个负载的各电流输入可能期间短多个负载的各异常检测期间的各期间内收敛的期间，决定为各电流输入期间。

本发明的一个方式的程序，使计算机作为上述异常检测装置起作用。

本发明的一个方式的异常检测方法包括：电流输入期间决定步骤，在对根据被输入的电流来改变控制对象物的物理量的多个负载的每个预先确定的各电流输入可能期间内，决定对多个负载的每个输入电流的各电流输入期间；电流输入期间分配步骤，将多个负载中要检测异常的检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间，分配于在检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内、与在检测对象的负载的电流输入期间中包含的用于检测检测对象的负载的异常的异常检测期间不重复的期间；以及异常检测步骤，基于由检测在连接到多个负载的每个的多个导线的每个中流过的电流的总电流值的电流传感器在检测对象的负载的异常检测期间检测出的电流值，检测检测对象的负载的异常。

另外，上述发明的概要并没有列举本发明的必要技术特征的全部。此外，这些特征组的子组合也能够成为发明。

附图说明

图1是表示本实施方式的温度调节系统的功能模块的图。

图2是用于说明在每个电流输入可能期间中分配通道的电流输入期间的 情况下的例子的图。

图3是用于说明将各通道的电流输入期间分配在各通道共同的电流输入可能期间中的情况下的一例的图。

图4是用于说明将各通道的电流输入期间分配在各通道共同的电流输入可能期间中的情况下的一例的图。

图5是用于说明将各通道的电流输入期间分配在各通道共同的电流输入可能期间中的情况下的一例的图。

图6是表示异常检测处理的步骤的一例的流程图的图。

标号说明

10 控制部

12 电流输入期间决定部

13 参数信息保持部

14 电流输入期间分配部

16 电流控制部

18 异常检测部

20 加热器

22 导线

30 固态继电器

40 电流传感器

50 温度传感器

60 交流电源

100 温度调节系统

具体实施方式

以下，通过发明的实施方式说明本发明，但以下的实施方式并不是限定涉及权利要求书的范围的发明。此外，在实施方式中说明的特征的组合的全部并非在发明的解决手段中是必须的。

图1表示本实施方式的温度调节系统100的功能模块。温度调节系统100包括控制部10、多个加热器20、多个导线22、多个固态继电器30、电流传感器40以及温度传感器50。在本实施方式中，以加热器20的数目为3个的情况为例进行说明，但加热器20的数目为2个以上即可。

温度调节系统100将来自多个交流电源60的每个的电流分别输入到多个加热器20，通过多个加热器20来加热控制对象物，从而将控制对象物的温度设为预先确定的目标温度。控制对象物既可以是单一的物体，也可以是多个物体。温度调节系统100既可以通过多个加热器20来加热单一的物体，也可以通过多个加热器20来加热多个物体。

加热器20根据经由导线22输入的电流而发热，改变控制对象物的温度。加热器20为根据输入的电流来改变控制对象物的物理量的负载的一例。固态继电器30接通或者断开从交流电源60到加热器20的电流的输入。固态继电器30为将加热器20和导线22电连接的开关元件的一例。

电流传感器40检测基于在连接到多个加热器20的每个的多个导线22的每个中流过的电流的电流值。电流传感器40也可以检测在多个导线22中流过的电流引起而产生的电流的电流值。换言之，电流传感器40在多个导线22中流过的电流为交流的情况下，也可以检测由在多个导线22中流过的每个电流的变化而被感应的电流的电流值。电流传感器40也可以是变流器。变流器具有磁芯和卷绕在磁芯上的卷线。变流器通过由在多个导线22的每个中流过交流电流而产生的电磁感应作用，将与在多个导线22的每个中流过的交流电流对应的检测用的交流电流经由卷线作为电流信号而输出。

温度传感器50测定控制对象物的温度，并输出表示测定的温度的温度信号。在控制对象物为单一的物体的情况下，温度传感器50既可以测定物体的一点的温度，也可以测定物体的多点的温度。在控制对象物为多个物体的情况下，温度传感器50也可以测定多个物体的每个的一点或者多点的温度。

控制部10包括电流输入期间决定部12、参数信息保持部13、电流输入期间分配部14、电流控制部16以及异常检测部18。控制部10作为异常检测装置起作用。电流输入期间决定部12在对根据被输入的电流来改变控制对象物的温度的多个加热器20的每个预先确定的各电流输入可能期间内，决定对多个加热器20的每个输入电流的各电流输入期间。电流输入期间决定部12也可以基于作为对控制对象物由温度传感器50检测出的物理量的一例的温度与作为预先确定的目标量的一例的目标温度，在多个加热器20的各电流输入可能期间内，决定对多个加热器20的每个输入电流的各电流输入期间。电流输入期间决定部12也可以基于由温度传感器50检测出的温度与目标温度，决定对于异常的检测对象的加热器20以外的每个加热器20的各电流输入期 间。此时，电流输入期间决定部12也可以基于从外部设备发送的表示电流输入期间的电流输入期间信号，决定对于异常的检测对象的加热器20的电流输入期间。或者，电流输入期间决定部12也可以从用户接受关于异常的检测对象的加热器20的电流输入期间的指定，并基于从用户指定的期间来决定对于异常的检测对象的加热器20的电流输入期间。

参数信息保持部13保持控制部10用于控制对多个加热器20输入的电流所需的各种参数。参数信息保持部13保持表示对于控制对象物的目标温度的信息。参数信息保持部13保持表示对于与多个加热器20的每个对应的第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入可能期间的信息。

另外，在电流输入期间决定部12使用预先确定的每个周期来决定对多个加热器20输入电流的电流输入期间的情况下，各电流输入可能期间对应于对第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的每个预先确定的各周期。各通道的各电流输入可能期间既可以是同一周期，也可以是不同的周期。此外，参数信息保持部13保持在异常检测部18基于由电流传感器40检测出的电流值来判定检测对象的加热器20有无异常的情况下参照的第一阈值。此外，参数信息保持部13保持在异常检测部18基于由电流传感器40检测出的电流值来判定固态继电器30有无异常的情况下参照的第二阈值。

电流输入期间分配部14在各电流输入可能期间中分配所决定的各电流输入期间。电流控制部16通过在各电流输入期间中继续各固态继电器30的接通状态，从而在各电流输入期间中继续对各加热器20输入来自各交流电源60的电流。

异常检测部18基于在对于异常的检测对象的加热器20的电流输入期间中包含的异常检测期间中由电流传感器40检测出的电流值，检测检测对象的加热器20的异常。异常检测部18将来自电流传感器40的检测用的交流电流变换为数字信号，并基于由数字信号所表示的电流值而计算在多个导线22中流过的电流的总电流值。

这里，由数字信号所表示的检测用的电流值对应于在多个导线22中流过的每个交流电流。例如，异常检测部18也可以通过对检测用的交流电流的电流值乘以预先确定的系数，从而计算相当于在多个导线22中流过的电流的总电流值的电流值。异常检测部18比较在参数信息保持部13中保持的预先确定的第一阈值和计算出的电流值，在计算出的电流值小于第一阈值的情况下， 判断为在检测对象的加热器20中发生断线等的异常，将检测对象的加热器20的异常通知到外部。异常检测部18也可以在显示部中显示表示在检测对象的加热器20中发生了异常的消息。异常检测部18也可以用表示在检测对象的加热器20中发生了异常的颜色来点亮显示灯。

电流控制部16具有第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3。电流控制部16通过对第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的每个输出与各电流输入期间对应的控制信号，从而在各电流输入期间继续各固态继电器30的接通状态。由此，仅在各电流输入期间对各加热器20输入来自各交流电源60的电流。

电流输入期间决定部12基于对控制对象物检测出的温度与目标温度的偏差、偏差的时间积分值、或者偏差的时间微分值，为了将控制对象物的温度作为目标温度，通过PID运算而决定在各电流输入可能期间内的多个加热器20的各电流输入期间。换言之，电流输入期间决定部12基于对控制对象物检测出的温度与目标温度的偏差、偏差的时间积分值、或者偏差的时间微分值，通过PID运算，决定与在各电流输入可能期间内为了将控制对象物的温度作为目标温度而应对多个加热器20的每个输入的电流量相当的操作量。操作量例如表示0%～100%之间的值。电流输入期间决定部12也可以周期性地决定多个加热器20的每个的电流输入期间。换言之，电流输入期间决定部12也可以按第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3以预先确定的周期来决定各操作量。

电流输入期间分配部14在检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入可能期间内，将多个加热器20中要检测异常的检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间，分配在与检测对象的加热器20的异常检测期间不重复的期间。通过这样分配，在异常检测期间中由电流传感器40检测出的电流值对应于对检测对象的加热器20输入的电流值。因此，异常检测部18能够基于在控制对象物的温度控制执行中的异常检测期间中由电流传感器40检测出的电流值，可靠地判定对于检测对象的加热器20的异常。

此外，异常检测部18也可以在检测对象的加热器20的电流输入可能期间中存在在多个加热器20中的哪个加热器20中也都没有输入电流的电流非输入期间的情况下，基于由电流传感器40在电流非输入期间检测出的电流 值，检测多个固态继电器30的异常。异常检测部18比较在电流非输入期间中由电流传感器40检测出的电流值和在参数信息保持部13中保持的预先确定的第二阈值，在电流值为第二阈值以上的情况下，判断为在多个固态继电器30中的某一个中发生短路等的异常，并通知这个情况。由此，异常检测部18在控制对象物的温度控制执行中能够可靠地检测多个固态继电器30的短路等的异常。

图2是用于说明在因通道而不同的电流输入可能期间中分配各自的电流输入期间的情况的图。

电流输入期间分配部14在检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入可能期间内，将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间中的一部分各期间，分配在检测对象的加热器20的异常检测期间之前的各期间。进一步，电流输入期间分配部14在检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入可能期间内，将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间中的剩余的各期间，分配在检测对象的加热器20的异常检测期间经过之后的各期间。由此，电流输入期间分配部14将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间分配在不与异常检测期间重复的期间。

更具体地说，电流输入期间分配部14从电流输入期间决定部12取得与对第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3决定的各操作量相当的电流输入期间（Ch1）、电流输入期间（Ch2）、电流输入期间（Ch3）。在检测对象的加热器20为第一通道Ch1的情况下，电流输入期间分配部14判断是否存在与异常检测期间（Ch1）重复的电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）。

在存在重复的期间的情况下，电流输入期间分配部14将电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）分割为在异常检测期间（Ch1）之前分配的第一电流输入期间（Ch2）和第一电流输入期间（Ch3）以及在异常检测期间（Ch1）之后分配的第二电流输入期间（Ch2）和第二电流输入期间（Ch3）。电流输入期间分配部14在第二电流输入期间（Ch2）以及第二电流输入期间（Ch3）不能被分配在电流输入可能期间（Ch2）以及电流输入可能期间（Ch3）内收敛的范围的情况下，不分割电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）而保留在异常检测部18的异常检测期间（Ch1）中对于第一通道Ch1的加热 器20的异常的检测。

电流输入期间分配部14在第二电流输入期间（Ch2）以及第二电流输入期间（Ch3）能够被分配在电流输入可能期间（Ch2）以及电流输入可能期间（Ch3）内收敛的范围的情况下，在异常检测期间（Ch1）的经过后，将第二电流输入期间（Ch2）以及第二电流输入期间（Ch3）分配在电流输入可能期间（Ch2）以及电流输入可能期间（Ch3）内。进一步，电流输入期间分配部14在第二电流输入期间（Ch2）以及第二电流输入期间（Ch3）结束之后，在电流输入可能期间（Ch1）中存在电流非输入期间的情况下，也可以将该期间作为用于检测固态继电器30的异常的SSR异常检测期间而分配。

图3是用于说明将各通道的电流输入期间分配在各通道共同的电流输入可能期间中的情况下的一例的图。对于第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入可能期间为同一时间且同一周期。此外，对于第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入期间为分别在时间上连续的期间。

电流输入期间分配部14通过将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间的开始时刻分配在异常检测期间的结束时刻之后，从而将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间分配在不与异常检测期间重复的期间。

更具体地说，电流输入期间分配部14使电流输入期间（Ch1）的开始时刻与电流输入可能期间（Ch1～Ch3）的开始时刻一致。电流输入期间分配部14将从电流输入期间（Ch1）的开始时刻起预先确定的期间分配为异常检测期间（Ch1）。进一步，在经过了异常检测期间（Ch1）之后，电流输入期间分配部14判定是否能够将电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）分配在电流输入可能期间（Ch1～Ch3）内收敛的范围。电流输入期间分配部14也可以根据电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）是否比从电流输入可能期间（Ch1～Ch3）减去异常检测期间（Ch1）所得的期间短，判定是否能够将电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）分配在电流输入可能期间（Ch1～Ch3）内收敛的范围。

在不能分配的情况下，电流输入期间分配部14使电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）的开始时刻与电流输入可能期间（Ch1～Ch3）的开始时刻一致。在能够分配的情况下，电流输入期间分配部14将电流输入期间 （Ch2）以及电流输入期间（Ch3）的开始时刻分配在电流输入可能期间（Ch1～Ch3）内异常检测期间（Ch1）的结束时刻之后。进一步，电流输入期间分配部14在第二电流输入期间（Ch2）和第二电流输入期间（Ch3）结束之后，在电流输入可能期间（Ch1）中存在电流非输入期间的情况下，也可以将该期间作为用于检测固态继电器30的异常的SSR异常检测期间而分配。

图4是用于说明将各通道的电流输入期间分配在各通道共同的电流输入可能期间中的情况下的另一例的图。对于第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入可能期间为同一时间且同一周期。此外，对于第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入期间为分别在时间上连续的期间。

电流输入期间分配部14通过使检测对象的加热器20的电流输入期间的开始时刻和同一电流输入可能期间的开始时刻一致，且使检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间的结束时刻和同一电流输入可能期间的结束时刻一致，从而将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间分配在不与异常检测期间重复的期间。

更具体地说，电流输入期间分配部14使电流输入期间（Ch1）的开始时刻与电流输入可能期间（Ch1～Ch3）的开始时刻一致。进一步，电流输入期间分配部14使电流输入期间（Ch2）和电流输入期间（Ch3）的结束时刻与电流输入可能期间（Ch1～Ch3）的结束时刻一致。接着，电流输入期间分配部14在从电流输入期间（Ch1）的开始时刻起分配了异常检测期间（Ch1）的情况下，判断电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）是否与异常检测期间（Ch1）重复。电流输入期间分配部14也可以根据电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）是否比从电流输入可能期间（Ch1～Ch3）减去异常检测期间（Ch1）所得的期间短，判断电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）是否与异常检测期间（Ch1）重复。

在不重复的情况下，电流输入期间分配部14从电流输入期间（Ch1）的开始时刻起分配异常检测期间（Ch1）。在重复的情况下，电流输入期间分配部14保留在异常检测部18的异常检测期间（Ch1）中对于第一通道Ch1的加热器20的异常的检测。进一步，电流输入期间分配部14判定在电流输入期间（Ch1）与电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）之间是否存在哪个通道都没有输入电流的电流非输入期间。在存在电流非输入期间的情 况下，电流输入期间分配部14也可以将该期间作为用于检测固态继电器30的异常的SSR异常检测期间而分配。

图5是用于说明将各通道的电流输入期间分配在各通道共同的电流输入可能期间中的情况下的另一例的图。对于第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入可能期间为同一时间且同一周期。此外，对于第一通道Ch1、第二通道Ch2、第三通道Ch3的各电流输入期间为分别在时间上连续的期间。

电流输入期间分配部14通过使检测对象的加热器20的电流输入期间的结束时刻和同一电流输入可能期间的结束时刻一致，且使检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间的开始时刻和同一电流输入可能期间的开始时刻一致，从而将检测对象的加热器20以外的各加热器20的各电流输入期间分配在不与异常检测期间重复的期间。

更具体地说，电流输入期间分配部14使电流输入期间（Ch1）的结束时刻与电流输入可能期间（Ch1～Ch3）的结束时刻一致。进一步，电流输入期间分配部14使电流输入期间（Ch2）和电流输入期间（Ch3）的开始时刻与电流输入可能期间（Ch1～Ch3）的开始时刻一致。接着，电流输入期间分配部14判定电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）在电流输入期间（Ch1）内是否与预先确定的异常检测期间（Ch1）重复。电流输入期间分配部14也可以根据电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）是否比从电流输入可能期间（Ch1～Ch3）减去与异常检测期间（Ch1）对应的预先确定的期间所得的期间短，判断电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）是否与异常检测期间（Ch1）重复。

在不重复的情况下，将在电流输入期间（Ch1）内预先确定的异常检测期间（Ch1）分配在电流输入可能期间（Ch1～Ch3）中。在重复的情况下，电流输入期间分配部14保留在异常检测部18的异常检测期间（Ch1）中对于第一通道Ch1的加热器20的异常的检测。进一步，电流输入期间分配部14判定在电流输入期间（Ch1）与电流输入期间（Ch2）以及电流输入期间（Ch3）之间是否存在哪个通道都没有输入电流的电流非输入期间。在存在电流非输入期间的情况下，电流输入期间分配部14也可以将该期间作为用于检测固态继电器30的异常的SSR异常检测期间而分配。

以上，根据本实施方式，通过在各电流输入可能期间中在如图2至图5 所示的定时分配各电流输入期间，温度调节系统100能够在通过PID运算而决定的电流输入期间内，基于由检测在多个导线22中流过的电流的总电流值的电流传感器40检测出的电流值，可靠地检测检测对象的加热器20的异常。

根据本实施方式，无需要设置用于停止控制对象物的温度控制而检测加热器20的异常的专用的期间，能够基于由检测在多个导线22中流过的电流的总电流值的电流传感器40检测出的电流值，可靠地检测检测对象的加热器20的异常。

另外，电流输入期间决定部12也可以将在比多个加热器20的各电流输入可能期间短多个加热器20的各异常检测期间的各期间内收敛的期间，决定为各电流输入期间。即，电流输入期间决定部12也可以将比能够在一个周期中设定的最大的电流输入期间少与异常检测期间对应的预先确定的期间的期间作为上限期间，决定各电流输入期间。换言之，电流输入期间决定部12能够将比能够在一个周期中设定的最大的操作量少与异常检测期间对应的预先确定的量的操作量作为上限，设定操作量。由此，能够在异常的检测对象的加热器20以外的各加热器电流输入可能期间中，可靠地确保没有输入电流的电流非输入期间。因此，电流输入期间分配部14能够将检测对象的加热器20以外的各加热器20的电流输入期间可靠地分配在电流输入可能期间中的不与异常检测期间重复的期间。

此外，电流输入期间决定部12也可以在从控制对象物的温度的控制开始时刻起预先确定的期间，将在多个加热器20的各电流输入可能期间内收敛的期间决定为各电流输入期间，且在从控制开始时刻起经过了预先确定的期间之后的期间，将在比多个加热器20的各电流输入可能期间短多个加热器20的各异常检测期间的各期间内收敛的期间决定为各电流输入期间。存在在将比能够设定的最大的电流输入期间少与异常检测期间对应的预先确定的期间的期间作为上限期间的情况下，通过多个加热器20而控制对象物达到目标温度为止所花费的时间比没有设置上限期间时长的情况。因此，对于控制对象物的温度的控制开始时刻起预先确定的期间，电流输入期间决定部12也可以不设置上限期间来决定各电流输入期间。由此，能够防止在控制对象物的温度的控制开始之后控制对象物达到目标温度为止所花费的时间比没有设置上限期间时长的情况。

此外，电流输入期间决定部12也可以在开始控制对象物的温度控制之后 控制对象物的温度与目标温度之差成为预先确定的基准值以下为止，将在多个加热器20的各电流输入可能期间中收敛的期间决定为各电流输入期间，在差成为了基准值以下之后，将在比多个加热器20的各电流输入可能期间短多个加热器20的各异常检测期间的各期间内收敛的期间决定为各电流输入期间。由此，在控制开始之后控制对象物的温度与目标温度之差大的情况下，能够防止通过设置上限期间而控制对象物达到目标温度为止所花费的时间比没有设置上限期间时长的情况。

图6是表示异常检测处理的步骤的一例的流程图。在电流输入期间的分配对象的电流输入可能期间到来之前，电流输入期间决定部12经由温度传感器50取得控制对象物的温度。进一步，电流输入期间决定部12基于取得的温度与目标温度的偏差，通过PID运算而决定各通道的操作量、即各通道的电流输入期间（S100）。

接着，电流输入期间分配部14判定检测对象的加热器20的电流输入期间是否为预先确定的异常检测可能期间以上（S102）。在电流输入期间小于异常检测可能期间的情况下，判断为不能检测检测对象的加热器20的异常，电流输入期间分配部14不设置异常检测期间而将各电流输入期间分配在电流输入可能期间中（S120）。例如，电流输入期间分配部14使各电流输入期间的开始时刻与电流输入可能期间的开始时刻一致而将各电流输入期间分配在电流输入可能期间内。然后，电流控制部16在被分配的各电流输入期间对各加热器输入电流，控制使得控制对象物的温度成为目标温度（S122）。

另一方面，在检测对象的加热器20的电流输入期间为异常检测可能期间以上的情况下，电流输入期间分配部14如成为图2至图5所示的定时那样，将检测对象的加热器20的电流输入期间分配在电流输入可能期间内，且在电流输入可能期间内不与异常检测期间重复的期间分配检测对象的加热器20以外的各加热器20的电流输入期间（S104）。

接着，电流输入期间分配部14判定在电流输入可能期间内是否存在对全部加热器20没有输入电流的电流非输入期间（S106）。在存在的情况下，电流输入期间分配部14决定在电流非输入期间执行SSR异常检测（S108）。例如，电流输入期间分配部14树立表示在电流非输入期间执行SSR异常检测的标记。若成为电流输入期间的分配对象的电流输入可能期间，则电流控制部16通过在被分配的各电流输入期间中继续固态继电器30的接通，从而在 各加热器20中仅在各电流输入期间流过电流（S110）。由此，电流控制部16将控制对象物的温度调节为控制对象物的温度成为目标温度。

异常检测部18通过比较在异常检测期间中由电流传感器40检测出的电流值和第一阈值，从而检测检测对象的加热器20的异常。此外，在树立了表示执行SSR异常检测的标记的情况下，异常检测部18通过比较在电流非输入期间中由电流传感器40检测出的电流值和第二阈值，从而检测多个固态继电器30中的任一个的异常（S112）。

以上，根据本实施方式，能够基于在通过PID运算而决定的电流输入期间、即将与通过PID运算而决定的操作量对应的电流流过检测对象的加热器20的期间由电流传感器40检测出的电流值，可靠地检测检测对象的加热器20的异常。因此，根据本实施方式，能够在温度调节系统100调整控制对象物的温度的途中，可靠地检测检测对象的加热器20的异常。由此，能够防止由于为了检测加热器20的断线等的异常而没有停止PID控制，所以在检测检测对象的加热器20的异常的期间控制对象物的温度较大偏离目标温度的情况。

另外，本实施方式的电流输入期间决定部12、参数信息保持部13、电流输入期间分配部14、电流控制部16、异常检测部18也可以通过安装用于进行控制控制对象物的物理量的各种处理的程序，并使计算机执行该程序而构成。即，通过使计算机执行用于进行控制控制对象物的物理量的各种处理的程序，从而使计算机作为电流输入期间决定部12、参数信息保持部13、电流输入期间分配部14、电流控制部16、异常检测部18起作用，从而构成异常检测装置。

计算机具有CPU、ROM、RAM、EEPROM（注册商标）等的各种存储器、通信总线以及接口，通过CPU读出并依次执行预先作为固件而存储在ROM中的处理程序，从而作为异常检测装置起作用。

以上，使用实施方式说明了本发明，但本发明的技术范围并不限定于在上述实施方式中记载的范围。本领域技术人员应该理解能够在上述实施方式中加入各种变更或者改良。从权利要求书的记载可知加入了这样的变更或者改良的方式也包含在本发明的技术范围中。

应留意在权利要求书、说明书以及附图中表示的装置、系统、程序以及方法中的动作、次序、步骤以及阶段等的各处理的执行顺序，只要没有特别 明示“比之前”、“之前”等且将前面的处理的输出在后面的处理中使用则能够以任意的顺序实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程，即使为了方便而使用“首先”、“接着”等进行了说明，也并不意味着必须按照这个顺序执行。

Claims (10)

1.一种异常检测装置，包括：

电流输入期间决定部，在对根据被输入的电流来改变控制对象物的物理量的多个负载的每个预先确定的各电流输入可能期间内，决定对所述多个负载的每个输入电流的各电流输入期间；

电流输入期间分配部，将所述多个负载中要检测异常的检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入期间，分配于在所述检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入可能期间内、与在所述检测对象的负载的电流输入期间中包含的用于检测所述检测对象的负载的异常的异常检测期间不重复的期间；以及

异常检测部，根据由检测基于在连接到所述多个负载的每个的多个导线的每个中流过的电流的电流值的电流传感器在所述检测对象的负载的所述异常检测期间检测出的电流值，检测所述检测对象的负载的异常，每个负载和每个导线一一对应，

所述异常检测部在所述检测对象的负载的所述电流输入可能期间中存在在所述多个负载中的哪个负载中也都没有输入电流的电流非输入期间的情况下，基于由所述电流传感器在所述电流非输入期间检测出的电流值，检测将所述多个负载和所述多个导线分别电连接的多个开关元件的异常。

2.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述电流输入期间分配部通过将在所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间中的一部分各期间，分配在所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内的所述异常检测期间之前的各期间，且将在所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间中剩余的各期间，分配在所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入可能期间内的经过了所述异常检测期间之后的各期间，从而将所述检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入期间，分配在与所述异常检测期间不重复的期间。

3.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述电流输入期间分配部通过将所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间的开始时刻分配在所述异常检测期间的结束时刻之后，从而将所述检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入期间分配在与所述异常检测期间不重复的期间。

4.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述多个负载的所述各电流输入可能期间的每个为同一时间且同一期间的同一电流输入可能期间，

所述电流输入期间分配部通过使所述检测对象的负载的电流输入期间的开始时刻和所述同一电流输入可能期间的开始时刻一致，且使所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间的结束时刻和所述同一电流输入可能期间的结束时刻一致，从而将所述检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入期间分配在与所述异常检测期间不重复的期间。

5.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述多个负载的所述各电流输入可能期间的每个为同一时间且同一期间的同一电流输入可能期间，

所述电流输入期间分配部通过使所述检测对象的负载的电流输入期间的结束时刻和所述同一电流输入可能期间的结束时刻一致，且使所述检测对象的负载以外的各负载的各电流输入期间的开始时刻和所述同一电流输入可能期间的开始时刻一致，从而将所述检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入期间分配在与所述异常检测期间不重复的期间。

6.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述电流输入期间决定部基于对所述控制对象物检测出的所述物理量与预先确定的目标量的偏差、所述偏差的时间积分值、或者所述偏差的时间微分值，决定所述多个负载的各电流输入期间。

7.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述电流输入期间决定部将落入比所述多个负载的所述各电流输入可能期间短所述多个负载的各异常检测期间的各期间内的期间，决定为所述各电流输入期间。

8.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述电流输入期间决定部将在从所述控制对象物的物理量的控制开始时刻起预先确定的期间中、落入所述多个负载的所述各电流输入可能期间内的期间，决定为所述各电流输入期间，且将在从所述控制开始时刻经过了所述预先确定的期间之后的期间中、落入比所述多个负载的所述各电流输入可能期间短所述多个负载的各异常检测期间的各期间内的期间，决定为所述各电流输入期间。

9.如权利要求1所述的异常检测装置，其中，

所述电流输入期间决定部在开始所述控制对象物的物理量的控制之后所述控制对象物的物理量与目标物理量之差成为预先确定的基准值以下为止，将落入所述多个负载的所述各电流输入可能期间内的期间，决定为所述各电流输入期间，且在所述差成为了所述基准值以下之后，将落入比所述多个负载的所述各电流输入可能期间短所述多个负载的各异常检测期间的各期间内的期间，决定为所述各电流输入期间。

10.一种异常检测方法，包括：

电流输入期间决定步骤，在对根据被输入的电流来改变控制对象物的物理量的多个负载的每个预先确定的各电流输入可能期间内，决定对所述多个负载的每个输入电流的各电流输入期间；

电流输入期间分配步骤，将所述多个负载中要检测异常的检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入期间，分配于在所述检测对象的负载以外的各负载的所述各电流输入可能期间内、与在所述检测对象的负载的电流输入期间中包含的用于检测所述检测对象的负载的异常的异常检测期间不重复的期间；以及

异常检测步骤，基于由检测在连接到所述多个负载的每个的多个导线的每个中流过的电流的总电流值的电流传感器在所述检测对象的负载的所述异常检测期间检测出的电流值，检测所述检测对象的负载的异常，每个负载和每个导线一一对应，

在所述异常检测步骤中，在所述检测对象的负载的所述电流输入可能期间中存在在所述多个负载中的哪个负载中也都没有输入电流的电流非输入期间的情况下，基于由所述电流传感器在所述电流非输入期间检测出的电流值，检测将所述多个负载和所述多个导线分别电连接的多个开关元件的异常。