CN104280627B - 异常检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种异常检测装置,其特征在于,具有:温度检测部,其具有电阻值根据温度而可变的电阻部;检测所述电阻部的电阻值的电阻检测部;和使所述电阻部短路的短路部,所述短路部在所述温度检测部的检测对象中发生了规定异常的情况下,使所述电阻部短路。
Description
技术领域
本发明涉及异常检测装置。
背景技术
以往,已知一种车辆用电源装置,该车辆用电源装置在连接有电气负载的主电源与连接有发电机的副电源之间连接有DC-DC转换器,且在主电源与副电源之间具有开关(例如,参照日本特开第2010-195336号)。
在上述现有技术的车辆用电源装置中,在主电源或副电源是由多个电池单元构成的电池模块的情况下,为了监视各电池模块的电压,而存在需要与各电池模块连接的多个监控线的情况,从而担心装置结构变得复杂。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的,以提供一种能够防止连接线等装置结构变得复杂的异常检测装置为目的。
为了解决上述课题并实现所述目的,本发明采用以下方式。
(1)本发明的一个方式的异常检测装置,具有:温度检测部,其具有电阻值根据温度而可变的电阻部;检测所述电阻部的电阻值的电阻检测部;和使所述电阻部短路的短路部,所述短路部在所述温度检测部的检测对象中发生了规定异常的情况下,使所述电阻部短路。
(2)在上述(1)的方式中,还可以为,异常检测装置还具有检测蓄电池是否为过电压的过电压检测部,所述温度检测部检测所述蓄电池的温度,在通过所述过电压检测部检测出所述蓄电池为过电压的情况下,所述短路部判断为发生了所述规定异常。
(3)在上述(2)的方式中,还可以为,所述蓄电池具有串联连接的多个电容器,所述过电压检测部检测多个所述电容器的每一个是否为过电压,在通过所述过电压检测部检测出多个所述电容器的至少任意一个为过电压的情况下,所述短路部判断为发生了所述规定异常。
(4)在上述(2)或(3)的方式中,还可以为,具有控制所述蓄电池的电压的电压控制部,在发生了所述规定异常的情况下,所述电压控制部使所述蓄电池的电压下降。
根据上述(1)所述的方式的异常检测装置,例如,在温度检测部的检测对象存在有多个,且在检测多个检测对象的任意一个是否发生了异常的情况下,无需将连接线与多个检测对象分别连接,仅通过与电阻检测部连接的连接线就能够检测是否发生异常。由此,能够防止装置结构的复杂化。
而且,在上述(2)的情况下,仅通过与电阻检测部连接的连接线就能够检测蓄电池的过电压。
而且,在上述(3)的情况下,仅通过与电阻检测部连接的连接线就能够检测多个电容器的至少任意一个的过电压。
而且,在上述(4)的情况下,能够在产生了蓄电池的过电压的情况中消除过电压,并且,通过检测电阻部的短路是否与蓄电池的电压降低相应地消除,从而能够检测是产生了基于短路部所控制的短路、还是产生了基于与短路部控制无关的异常所造成的短路。
附图说明
图1是本发明的实施方式的异常检测装置的结构图。
图2是表示本发明的实施方式的异常检测装置的动作的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图来说明本发明的一个实施方式的异常检测装置。
例如如图1所示,本实施方式的异常检测装置10作为由串联连接的多个电容器单元1而形成的电容器(电容器模块)11的异常,而能够检测多个电容器单元1的至少任意一个是否为过电压。
异常检测装置10例如具有:异常检测部12、温度检测部13、和控制器(电阻检测部)14。异常检测部12具有:在多个电容器单元1上分别设置的多个过电压检测器21;与多个过电压检测器21连接的OR电路(短路部、电压控制部)22;和由OR电路(或电路)22控制的短路部23。
电容器单元1例如是双电荷层电容器或电解电容器、锂离子电容器等。多个电容器单元1串联连接而形成电容器(电容器模块)11。
过电压检测器21检测电容器单元1的输出电压是否比规定阈电压大。在电容器单元1的输出电压比规定阈电压大的情况下,过电压检测器21判断为产生了电容器单元1的过电压,则通过使电容器单元1放电而使电容器单元1的输出电压降低。
OR电路22与多个过电压检测器21和短路部23连接。在多个过电压检测器21的至少任意一个检测出电容器单元1的过电压的情况下,OR电路22使短路部23短路。
在温度检测部13的电阻部31中具有短路部23。短路部23具有通过OR电路22进行开闭控制的开关等。短路部23通过OR电路22的控制而使电阻部31的正极侧及负极侧的输出端子31A、31B之间短路。
温度检测部13具有根据温度使电阻值可变的电阻部31。电阻部31例如具有热敏电阻31a、和能够使热敏电阻31a的两端短路的短路部23。热敏电阻31a具有电阻值根据温度的上升而以增大倾向或降低倾向变化的特性。在热敏电阻31a的两端(即,电阻部31的正极侧及负极侧的输出端子31A、31B之间),输出与热敏电阻31a的温度及电阻值对应的电压。此外,热敏电阻31a的特性及动作范围(例如,电阻值的范围等)信息预先存储在控制器14中。
短路部23以能够在未达到规定值的电阻值(例如,与热敏电阻31a动作范围的下限电阻值相比较小的电阻值)下而将热敏电阻31a的两端短路的方式设置。短路部23在既定状态下不使热敏电阻31a的两端短路,而根据OR电路22的控制来使热敏电阻31a的两端短路。由此,在热敏电阻31a的两端短路的情况下,短路部23在电阻部31的正极侧及负极侧的输出端子31A、31B之间,产生与热敏电阻31a的温度无关的与未达到规定值的电阻值相应的电压。
控制器14通过用于供应电力的电力线14a而与电容器11连接,并且,通过用于检测温度检测部13的电阻部31的正极侧及负极侧的输出端子31A、31B之间的电压的两条连接线14b、14c而与温度检测部13连接。
控制器14通过用于发送控制信号的控制线14d而与能够控制电容器11的充电及放电的DC-DC转换器15连接。而且,控制器14与电压传感器16连接,该电压传感器16检测电容器11的输出电压(电容器电压,即,串联连接的多个电容器单元1的整体电压)。
控制器14例如通过与电容器11连接的DC-DC转换器15来控制电容器11的充电及放电。控制器14与温度检测部13连接,且参照预先存储的温度检测部13的电阻部31的特性信息,而根据从温度检测部13的电阻部31输出的正极侧与负极侧的输出端子31A、31B之间的电压值来检测电阻部31的电阻值及温度。
控制器14在通过从温度检测部13输出的电压值,而检测出与预先存储的热敏电阻31a的动作范围的下限电阻值相比较小的电阻值的情况下,判断为在电阻部31中产生了短路,则通过电容器11的放电而使电容器11的电压降低。
本实施方式的异常检测装置10具有上述结构,接下来,对该异常检测装置10的动作进行说明。
首先,在例如图2所示的步骤S01中,控制器14通过与电容器11连接的DC-DC转换器15而控制电容器11的充电及放电。
接着,在步骤S02中,控制器14判定电阻部31的电阻值是否比规定的第1阈值大。
在该判定结果为“否”的情况下,前进至后述的步骤S06。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S03。
此外,规定的第1阈值例如是预先设定的热敏电阻31a的动作范围的上限电阻值等。
接着,在步骤S03中,控制器14一边持续控制电容器11的充电及放电,一边通过计时器(图示略)进行计时。由此,控制器14计测电阻部31的电阻值比规定的第1阈值大的状态的持续时间。
接着,在步骤S04中,控制器14判定电阻部31的电阻值比规定的第1阈值大的状态的持续时间是否到达了第1时间以上。
在该判定结果为“否”的情况下,即在第1时间经过之前电阻部31的电阻值降低为规定的第1阈值以下的情况下,前进至结束。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S05。
接着,在步骤S05中,控制器14判断为在电阻部31中发生了基于断线的接地,从而将电容器11放电以使电容器电压降至规定的下限电压,并前进至结束。
接着,在步骤S06中,控制器14判定电阻部31的电阻值是否未达到规定的第2阈值,其中,该第2阈值与第1阈值相比较小。
在该判定结果为“否”的情况下,前进至结束。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S07。
此外,规定的第2阈值例如是预先设定的热敏电阻31a动作范围的下限电阻值等。
接着,在步骤S07中,控制器14判定电容器电压是否为规定的下限电压以下。
在该判定结果为“否”的情况下,前进至后述步骤S11。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S08。
此外,规定的下限电压是在搭载有电容器11的车辆等系统中所必需的下限的输出电压(例如,为了使怠速停止状态的车辆再启动所必须的电压等)等。
接着,在步骤S08中,控制器14一边使电容器11的充电及放电的控制待机(即停止),一边通过计时器(图示略)进行计时。由此,控制器14计测电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间。
接着,在步骤S09中,控制器14判定电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间是否达到了第1时间以上。
在该判定结果为“否”的情况下,即在第1时间经过之前电阻部31的电阻值增大至规定的第2阈值以上的情况下,则前进至结束。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S10。
然后,在步骤S10中,控制器14判断为在电阻部31中发生了基于与OR电路22控制无关的某种异常所造成的短路,从而将电容器11放电以使电容器11的电压降至规定的下限电压,并前进至结束。
接着,在步骤S11中,控制器14判定电容器电压是否为规定的上限电压以下。
在该判定结果为“否”的情况下,前进至后述步骤S18。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S12。
此外,规定的上限电压例如是预先设定的电容器11的动作范围上限的输出电压等。
接着,在步骤S12中,控制器14一边持续控制电容器11的充电及放电,以使电容器电压成为与上限电压相比较小的规定的第1电压以下,一边通过计时器(图示略)进行计时。由此,控制器14计测电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间。
接着,在步骤S13中,控制器14判定电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间是否到达第2时间以上。
在该判定结果为“否”的情况下,即在第2时间经过之前电阻部31的电阻值增大至规定的第2阈值以上的情况下,前进至结束。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S14。
接着,在步骤S14中,控制器14判断为在电阻部31中发生了基于与OR电路22控制无关的某种异常所造成的短路,从而将电容器11放电以使电容器11的电压降至规定的下限电压,且通过计时器(图示略)进行计时。由此,控制器14计测电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间。
接着,在步骤S15中,控制器14判定电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间是否到达了第1时间以上。
在该判定结果为“否”的情况下,即在第1时间经过之前电阻部31的电阻值增大至规定的第2阈值以上的情况下,前进至后述的步骤S17。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S16。
接着,在步骤S16中,控制器14判断为在电阻部31中发生了基于与OR电路22控制无关的某种异常所造成的短路,从而将电容器11放电以使电容器11的电压降至规定的下限电压,并前进至结束。
此外,在步骤S17中,控制器14判断为在多个过电压检测器21的至少任意一个中如下功能发生了异常并前进至结束,该功能为在产生了电容器单元1的过电压的情况下使电容器单元1放电而使输出电压降低的功能。
此外,在步骤S18中,控制器14一边持续控制电容器11的充电及放电,以使电容器电压成为与上限电压相比较小的规定的第2电压以下,一边通过计时器(图示略)进行计时。由此,控制器14计测电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间。
接着,在步骤S19中,控制器14判定电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间是否到达了第2时间以上。
在该判定结果为“否”的情况下,即在第2时间经过之前电阻部31的电阻值增大至规定的第2阈值以上的情况下,前进至结束。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S20。
接着,在步骤S20中,控制器14判断为在电阻部31中发生了基于与OR电路22控制无关的某种异常所造成的短路,从而将电容器11放电以使电容器11的电压降至规定的下限电压,且通过计时器(图示略)进行计时。由此,控制器14计测电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间。
接着,在步骤S21中,控制器14判定电阻部31的电阻值未达到规定的第2阈值的状态的持续时间是否到达了第1时间以上。
在该判定结果为“否”的情况下,即在第1时间经过之前电阻部31的电阻值增大至规定的第2阈值以上的情况下,前进至后述步骤S23。
另一方面,在该判定结果为“是”的情况下,前进至步骤S22。
接着,在步骤S22中,控制器14判断为在电阻部31中发生了基于与OR电路22控制无关的某种异常所造成的短路,从而将电容器11放电以使电容器11的电压降至规定的下限电压,并前进至结束。
此外,在步骤S23中,控制器14判断为在多个过电压检测器21的至少任意一个中如下功能产生了异常并前进至结束,该功能为在产生了电容器单元1的过电压的情况下,使电容器单元1放电而使输出电压降低的功能。
如上所述,根据本实施方式的异常检测装置10,不需要将多个电容器单元1分别与控制器14连接的连接线,仅通过与温度检测部13和控制器14连接的连接线14b、14c就能够检测多个电容器单元1的任意一个的过电压。由此,能够防止装置结构的复杂化。
而且,在电阻部31的电阻值未达到第2阈值且电容器电压与下限电压相比较大的情况下,使电容器11放电,因此,即使在多个电容器单元1的任意一个中产生了过电压的情况,也能够消除所发生的过电压。
而且,在通过电容器11的放电而使电容器电压降低的情况下,判定电阻部31的电阻值是否增大至第2阈值以上,由此,能够确切地辨别发生了基于OR电路所控制的短路、还是发生了基于与OR电路控制无关的某种异常所造成的短路。
此外,本发明的技术范围并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明主旨的范围内,还包括对上述实施方式施加了各种变更的方式。即,上述实施方式的结构只不过是一个示例,可以适当地进行变更。
Claims (1)
1.一种异常检测装置,其特征在于,具有:
检测蓄电池的温度的温度检测部,其具有电阻值根据温度而可变的电阻部;
检测所述电阻部的电阻值的电阻检测部;
使所述电阻部短路的短路部;
检测所述蓄电池是否为过电压的过电压检测部;和
控制所述蓄电池的电压的电压控制部,
所述短路部在通过所述过电压检测部检测出所述蓄电池为过电压的情况下,使所述电阻部短路,
所述蓄电池具有串联连接的多个电容器,
所述异常检测装置具有多个过电压检测部,其检测多个所述电容器的每一个是否为过电压,
所述过电压检测部在检测出所述电容器的过电压的情况下,使所述电容器放电而使所述电容器的输出电压下降,
所述电压控制部在所述电阻检测部检测出所述电阻值不足规定阈值、且所述电容器的电压比规定的下限电压大的情况下,在所述电容器的电压为规定的上限电压以下时以使所述电容器的电压成为第1电压以下的方式进行控制,在所述电容器的电压比规定的上限电压大时以使所述电容器的电压成为第2电压以下的方式进行控制,并且在所述电容器的电压比规定的下限电压大、且所述电阻值不足所述规定阈值的状态的持续时间到达至规定的第1时间以上的情况下,进行将所述电容器的电压下降至规定的下限电压的控制,在开始了用于使电压下降至所述规定的下限电压的控制起经过规定的第2时间之前,所述电阻值增大至所述规定阈值以上的情况下,判断为在多个所述过电压检测部的至少任意一个中如下功能发生了异常,该功能为在产生了所述电容器的过电压的情况下使所述电容器放电而使所述输出电压下降的功能。
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