JP2003150243A - 制御装置の故障診断方法 - Google Patents

制御装置の故障診断方法

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JP2003150243A JP2001350915A JP2001350915A JP2003150243A JP 2003150243 A JP2003150243 A JP 2003150243A JP 2001350915 A JP2001350915 A JP 2001350915A JP 2001350915 A JP2001350915 A JP 2001350915A JP 2003150243 A JP2003150243 A JP 2003150243A
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  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来技術は、異常時の温度上昇の勾配が急激で
あったとき、異常情報を制御装置自身に所定の情報を記
憶させている途中で記憶媒体自体が破損し、所定の情報
を退避できない等の問題があった。 【解決手段】上記目的を達成するために、制御装置の内
部温度と制御装置の周囲温度をモニタし、各々の温度差
が所定の温度範囲を超えたとき、異常情報を制御装置の
記憶媒体に記憶させる構成とした。 【効果】温度勾配が急激であっても所定の情報を制御装
置の記憶媒体に退避し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、制御装置及びその
故障解析に関し、特に制御装置自身の素子故障による温
度上昇、またはシステム異常による温度上昇のいずれに
よる制御装置の故障かを記録することで制御装置の故障
解析をする技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の技術は、例えば特開平2000−
267522号公報のように、温度センサで制御装置の
温度をモニタし、ある一定の所定温度を判定基準とし、
前記所定温度より高いときまたは低いときに異常を検知
し、異常情報を制御装置自身で記憶したり、表示装置を
用いてユーザーに警告する構成であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、例え
ば、異常時の温度上昇の勾配が急激であったとき、異常
情報を制御装置自身に所定の情報を記憶させている途中
で記憶媒体自体が破損し、所定の情報を退避できない等
の問題があった。
【0004】また、従来技術では、制御装置の故障解析
を実施した場合、周囲温度の異常が原因で制御装置自身
が故障したのか、制御装置自身の素子異常が原因で故障
したのか判断できないという問題があった。
【0005】本発明は、温度勾配が急激であっても所定
の情報を制御装置の記憶媒体に退避し得るまた、制御装
置の周囲温度の異常が原因で制御装置が故障したのか、
制御装置自身の素子異常が原因で故障したのか、故障解
析し得る制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、制御装置の内部温度と制御装置の周囲温度とをモニ
タし、その温度差が所定の温度範囲を超えたとき、異常
情報を制御装置の記憶媒体に記憶させる。また、制御装
置の周囲温度の異常が原因で制御装置が故障したのか、
または制御装置自身の素子異常が原因で故障したのか判
断する為制御装置の内部温度と制御装置の周囲温度との
温度差の所定の関係を考慮する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図1によ
り説明する。
【0008】制御装置11は、前記制御装置内部の温度
を測定する内部温度センサ14と、前記制御装置外部の
温度を測定する外部温度センサ15と、前記温度センサ
群からの温度情報を取り込み所定の処理を実施しうるC
PU12と、前記CPU12に接続され、CPU12に
て所定の処理を行われた情報を記憶する内部記憶媒体
(メモリ)13、および、前記CPU12に接続され前
記内部記憶媒体13の内部情報を読み出し可能なモニタ
装置16から構成されている。
【0009】制御装置11の一実施例について、図1,
図2,図3,図4,図5,図9を用いて、以下、説明す
る。
【0010】まず、従来技術を用いて制御装置内部故障
が生じた場合の、故障検出方法について説明する。
【0011】図2は前記制御装置11の内部素子故障が
発生したときの制御装置内部温度と制御装置外部温度の
関係を示したグラフである。
【0012】図中の各々の要素は、前記制御装置11の
内部温度センサ14にて検出した制御装置内部温度T
PWB 25,制御装置外部温度センサ15にて検出した制
御装置外部温度TOIL 26,制御装置の内部素子故障の
発生時点21,制御装置内部素子の故障が生じうる温度
BR22,故障判定温度TNG23,単位時間Δt(24
a),温度上昇ΔT(25a),前記制御装置内部温度
PWB 25が前記故障判定温度TNG23に達してから、
前記制御装置内部素子の故障が生じうる温度TBR22に
達するまでの時間t1(24)を示す。
【0013】次に、故障検出までの流れを説明する。
【0014】まず、制御装置11が正常動作時、制御装
置の内部温度TPWB 25、および制御装置の外部温度T
OIL 26は、各々故障判定温度TNG23および制御装置
内部素子の故障が生じうる温度TBR22より低い温度に
あり、かつ、前記制御装置の内部発熱が一定であれば、
制御装置の内部温度TPWB 25と制御装置の外部温度T
OIL 26は一定の温度差で推移する(ex.21より左側参
照)。次に制御装置11のある内部素子が例えばショー
トモードで故障すると、制御装置の内部素子故障の発生
時点21から制御装置の内部温度TPWB 25が上昇し始
める。このまま、制御装置の内部温度TPWB 25が上昇
し続けると、次に、制御装置11の故障検出温度TNG
3に達する。このとき、CPU12は制御装置11に異
常が生じていると判断し、あらかじめ決められた所定の
制御データを内部記憶媒体13に退避し始める。また、
このとき制御装置11の内部温度TPWB 25が引き続き
上昇すると、次に、制御装置内部の他の素子が故障しう
る温度TBR22に達し、制御装置内部の他の素子が故障
に至る。
【0015】前記所定の制御データを内部記憶媒体13
へ退避するには、前記制御装置内部温度TPWB 25が前
記故障判定温度TNG23に達してから、前記制御装置内
部の他の素子が故障しうる温度TBR22に達するまでの
時間t1(24)の間に行われなければならない。
【0016】例えば、制御装置内部の温度上昇が急激で
あると、制御装置の内部温度TPWB25は単位時間Δt
(24a)当たりの温度上昇ΔT(25a)が大きくな
る。すなわち、制御装置内部温度TPWB の傾きが急峻に
なるため、前記制御装置内部温度TPWB 25が前記故障
判定温度TNG23に達してから、制御装置内部の他の素
子が故障しうる温度TBR22に達するまでの時間t1
(24)が短くなる。その結果、前記所定の制御データ
を内部記憶媒体13へ退避するための充分な時間が確保
できなくなる恐れがある。
【0017】また、制御装置内部温度TPWB 25が急峻
な勾配で上昇しても、前記制御装置内部温度TPWB 25
が前記故障判定温度TNG23に達してから、制御装置内
部の他の素子が故障しうる温度TBR22に達するまでの
時間t1(24)を充分長く取ろうとすると、故障判定
温度TNG23をより低い温度に設定しなければならなく
なるため、その結果、前記制御装置11が正常に動作し
うる温度環境範囲を狭くせざるを得ないという問題があ
った。
【0018】また、従来技術では、制御装置11の内部
温度上昇原因による制御装置の故障か、制御装置11の
外部温度上昇原因による制御装置の故障かを切り分けて
判断する観念がなかったため、制御装置11の内部記憶
媒体13に記憶されている所定のデータをもとに故障解
析を実施しても、制御装置11の外部温度上昇原因によ
る制御装置の故障か、内部温度上昇原因による制御装置
の故障か判断できないという問題があった。
【0019】次に、本発明を用いて制御装置内部故障が
生じた場合の、故障検出方法について説明する。
【0020】図3は前記制御装置11の内部素子故障が
発生したときの制御装置内部温度と制御装置外部温度の
関係を示したグラフである。
【0021】図中の各々の要素は、所定温度をTA(3
1a)として、 TPWB>f(X) (式1) f(X)≡TOIL+TA (式2) の関係を満たした時点31、および前記所定時点31か
ら制御装置内部温度TPWB 25が制御装置内部素子の故
障が生じうる温度TBRに達するまでの時間t2(32)
を示す。
【0022】次に、故障検出までの流れを説明する。
【0023】まず、制御装置11が正常動作時、制御装
置の内部温度TPWB 25、および制御装置の外部温度T
OIL 26は、故障判定温度TNG23より低い温度にあ
り、かつ、前記制御装置の内部発熱が一定であれば、制
御装置の内部温度TPWB 25と制御装置の外部温度T
OIL 26は一定の温度差で推移する。次に制御装置11
のある内部素子が例えばショートモードで故障すると、
制御装置の内部素子故障の発生時点21から制御装置の
内部温度TPWB 25が上昇し始める。このまま、制御装
置の内部温度TPWB 25が上昇し続けると、次に、式
1,2の関係を満たす時点31に達する。このとき、C
PU12は制御装置11に異常が生じていると判断し、
あらかじめ決められた所定の制御データを内部記憶媒体
13に退避し始める。また、このとき制御装置11の内
部温度TPWB 25が引き続き上昇すると、次に、制御装
置内部の他の素子が故障しうる温度TBR22に達し、制
御装置内部の他の素子が故障に至る。
【0024】前記所定の制御データを内部記憶媒体13
へ退避するには、TPWB が式1,2の関係を満たす時点
31に達してから、前記制御装置内部の他の素子が故障
しうる温度TBR22に達するまでの時間t2(32)の
間に行われなければならない。
【0025】本発明では、前記所定の制御データの退避
開始時点を、制御装置外部温度TOIL 26と制御装置内
部温度TPWB 25の一定の関係(これについては後述す
る)が成立した時点と規定した。制御装置11が正常動
作時、制御装置外部温度TOIL 26と制御装置内部温度
PWB 25の関係は、一般的に制御装置内部温度TPWB
25=制御装置外部温度TOIL 26+制御装置内部の発
熱になる温度が成立するため、必ず、 TPWB>TOIL (式3) の関係が成り立つ。したがって、制御装置11が正常動
作しているときの内部発熱範囲をあらかじめ設計もしく
は測定確認しておくことで、前記所定温度TA(31a)
を規定することが可能である。
【0026】前記所定の制御データを内部記憶媒体13
へ退避するには、式1,2の関係を満たす時点31に達
してから、前記制御装置内部の他の素子が故障しうる温
度TBR22に達するまでの時間t2(32)の間に行わ
れなければならない。前記所定の制御データを内部記憶
媒体13へ退避開始するタイミングは、制御装置外部温
度TOIL 26と所定温度TA(31a)のパラメータによ
って規定されるため、制御装置11の内部素子故障時に
発生しうる必要最小限の温度上昇を検出した時点で退避
可能である。したがって、制御装置内部の温度上昇が急
激であっても、従来技術に対し、前記所定の制御データ
を内部記憶媒体13へ退避するための充分長い時間が確
保できる。また、前記所定データの退避タイミングは制
御装置内部温度TPWB 25と所定温度TA の一定の関係
で規定されるため、従来技術のように、前記所定データ
の内部記憶媒体13への退避時間を充分とるために故障
判定温度TNG23をより低い温度に設定した結果、前記
制御装置11が正常に動作しうる温度環境範囲が狭くな
るといった問題も生じない。
【0027】また、従来技術では、制御装置11の内部
温度上昇原因による制御装置の故障か、制御装置11の
外部温度上昇原因による制御装置の故障かを切り分けて
判断できなかったが、式1,2の関係を満たしたとき、
例えば、前記CPU12内部に内部素子故障判定フラグ
を設けておき、正常時を「0」異常時を「1」と規定し
ておけば、故障判定フラグを「1」とし、内部記憶媒体
へデータを退避しておくことで、事後、制御装置11の
内部記憶媒体13に記憶されている所定のデータをもと
に故障解析を実施したとき、制御装置11の内部温度上
昇原因による制御装置の故障であると判断できる。ま
た、本実施例では前記故障フラグを正常時「0」異常時
「1」としたがこれを反対に設定しても何ら問題ないこ
とは言うまでもない。
【0028】また、本実施例において、図10のように
制御装置11が故障検知時、ユーザーに異常を警告する
警告灯17を設けることで以下の効果が得られる。
【0029】式1,2の関係を満たしたとき、前記警告
装置17、例えば、警告灯を点灯もしくは点滅させるこ
とで、ユーザーに制御装置の異常を知らせる。ユーザー
は前記警告装置17に基づき、適切な処置、例えば制御
装置11の電源遮断などを実施しうる。本実施例では、
警告装置17を警告灯としたが、アラーム等の警告音も
しくは、警告灯,警告音を併用しうることはいうまでも
ない。
【0030】次に、従来技術を用いて制御装置の外部温
度の異常上昇が生じた場合の、故障検出方法について説
明する。
【0031】図4は前記制御装置11の外部温度の異常
上昇が発生したときの制御装置内部温度と制御装置外部
温度の関係を示したグラフである。
【0032】図中の各々の要素は、制御装置の外部環境
異常の発生時点41、前記制御装置内部温度TPWB 25
が前記故障判定温度TNG23に達してから、前記制御装
置内部素子の故障が生じうる温度TBR22に達するまで
の時間t1(21)を示す。
【0033】次に、故障検出までの流れを説明する。
【0034】まず、制御装置11が正常動作時、制御装
置の内部温度TPWB 25、および制御装置の外部温度T
OIL 26は、各々故障判定温度TNG23および制御装置
内部素子の故障が生じうる温度TBR22より低い温度に
あり、かつ、前記制御装置の内部発熱が一定であれば、
制御装置の内部温度TPWB 25と制御装置の外部温度T
OIL 26は一定の温度差で推移する(ex.41より左側を
参照)。次に制御装置11の外部環境に異常、例えばシ
ステムの冷却装置の故障などが生じると、制御装置の外
部環境異常の発生時点41から制御装置の外部温度T
OIL 26が上昇し始める。このまま、制御装置の外部温
度TOIL 26が上昇し続けると、制御装置の内部温度T
PWB 25も上昇し始める。制御装置の外部温度TOIL
6が上昇し続けると、制御装置の内部温度TPWB 25も
上昇し続け、次に、制御装置11の故障検出温度TNG
3に達する。この時、CPU12は制御装置11に異常
が生じていると判断し、あらかじめ決められた所定の制
御データを内部記憶媒体13に退避し始める。
【0035】図2の実施例でも説明したとおり、制御装
置の外部温度TOIL 26の温度勾配が急峻であると、制
御装置の内部温度TPWB 25の温度勾配も急峻になるた
め、前記所定の制御データを内部媒体13へ退避するた
めの充分な時間が確保できなくなる恐れがある。また、
前記所定の制御データの退避時間を充分確保しようとす
ると、故障判定温度TNG23をより低い温度に設定しな
ければならなくなる。その結果、前記制御装置11が正
常に動作しうる温度環境範囲を狭くせざるを得ないとい
う問題があった。また、従来技術では、制御装置11の
内部温度上昇原因による制御装置の故障か、制御装置1
1の外部温度上昇原因による制御装置の故障かを切り分
けて判断する観念がなかったため、制御装置11の内部
記憶媒体13に記憶されている所定のデータをもとに故
障解析を実施しても、制御装置11の外部温度上昇原因
による制御装置の故障か、内部温度上昇原因による制御
装置の故障か判断できないという問題があった。
【0036】次に、本発明を用いて制御装置の外部温度
の異常上昇が生じた場合の、故障検出方法について説明
する。
【0037】図5は前記制御装置11の外部温度の異常
上昇が発生したときの制御装置内部温度と制御装置外部
温度の関係を示したグラフである。
【0038】図中の各々の要素は、制御装置外部温度T
B(51a)として、 TOIL >f(X) (式4) f(X)≡TPWB+TB (式5) の関係を満たした時点52、および前記所定時点52か
ら制御装置内部温度TPWB 25が制御装置内部素子の故
障が生じうる温度TBRに達するまでの時間t4(51)
を示す。
【0039】次に、故障検出までの流れを説明する。
【0040】まず、制御装置11が正常動作時、制御装
置の内部温度TPWB 25、および制御装置の外部温度T
OIL 26は、各々故障判定温度TNG23および制御装置
内部素子の故障が生じうる温度TBR22より低い温度に
あり、かつ、前記制御装置の内部発熱が一定であれば、
制御装置の内部温度TPWB 25と制御装置の外部温度T
OIL 26は一定の温度差で推移する。次に制御装置11
の外部環境に異常、例えばシステムの冷却装置の故障な
どが生じると、制御装置の外部環境異常の発生時点41
から制御装置の外部温度TOIL 26が上昇し始める。
【0041】このまま、制御装置の内部温度TPWB 25
が上昇し続けると、次に、式4,5の関係を満たす時点
52に達する。このとき、CPU12は制御装置11に
異常が生じていると判断し、あらかじめ決められた所定
の制御データを内部記憶媒体13に退避し始める。ま
た、このとき制御装置11の内部温度TPWB 25が引き
続き上昇すると、次に、制御装置内部の他の素子が故障
しうる温度TBR22に達し、制御装置内部の他の素子が
故障に至る。
【0042】前記所定の制御データを内部記憶媒体13
へ退避するには、式4,5の関係を満たす時点41に達
してから、前記制御装置内部の他の素子が故障しうる温
度TBR22に達するまでの時間t2(32)の間に行わ
れなければならない。
【0043】本実施例では、前記所定の制御データの退
避開始時点を、制御装置外部温度TOIL 26と制御装置
内部温度TPWB 25の一定の関係(これについては後述
する)が成立した時点と規定した。制御装置11が正常
動作時、制御装置外部温度TOIL 26と制御装置内部温
度TPWB 25の関係は、一般的に制御装置外部温度T
OIL 26=制御装置内部温度TPWB 25+制御装置内部
の発熱による温度が成立するため、必ず、 TOIL>TPWB (式6) の関係が成り立つ。したがって、制御装置11の外部温
度の異常上昇が発生したときも、式6の関係となる。し
かしながら、制御装置11の外部環境の温度変動を考慮
する必要があるので、制御装置の外部環境が正常動作し
ている時の温度変動範囲をあらかじめ設計もしくは測定
確認しておくことで、前記所定温度TB(51a)を規定
することが可能である。
【0044】前記所定の制御データを内部記憶媒体13
へ退避するには、式4,5の関係を満たした時点52に
達してから、前記制御装置内部の他の素子が故障しうる
温度TBR22に達するまでの時間t4(51)の間に行
われなければならない。
【0045】前記所定の制御データを内部記憶媒体13
へ退避開始するタイミングは、制御装置外部温度TOIL
26と所定温度TA(31a)のパラメータによって規定
されるため、制御装置11の外部温度の異常上昇時に発
生しうる必要最小限の温度上昇を検出した時点で退避可
能である。したがって、制御装置外部の温度上昇が急激
であっても、従来技術に対し、前記所定の制御データを
内部記憶媒体13へ退避するための充分長い時間が確保
できる。また、前記所定データの退避タイミングは制御
装置内部温度TPWB 25と所定温度TB の一定の関係で
規定されるため、従来技術のように、前記所定データの
内部記憶媒体13への退避時間を充分とるために故障判
定温度TNG23をより低い温度に設定した結果、前記制
御装置11が正常に動作しうる温度環境範囲が狭くなる
といった問題も生じない。また、従来技術では、制御装
置11の内部温度上昇原因による制御装置の故障か、制
御装置11の外部温度上昇原因による制御装置の故障か
を切り分けて判断できなかったが、式4,5の関係を満
たしたとき、例えば、前記CPU12内部に外部環境異
常判定フラグを設けておき、例えば正常時を「0」異常
時を「1」と規定しておけば、故障判定フラグを「1」
とし、内部記憶媒体へデータを退避しておくことで、事
後、制御装置11の内部記憶媒体13に記憶されている
所定のデータをもとに故障解析を実施したとき、制御装
置11の外部温度上昇原因による制御装置の故障である
と判断できる。また、本実施例では前記故障フラグを正
常時「0」異常時「1」としたがこれを反対に設定して
も何ら問題ないことは言うまでもない。
【0046】また、本実施例において、図10のように
制御装置11が故障検知時、ユーザーに異常を警告する
警告灯17を設けることで以下の効果が得られる。
【0047】式4,5の関係を満たしたとき、前記警告
装置17、例えば、警告灯を点灯もしくは点滅させるこ
とで、ユーザーに制御装置の異常を知らせる。ユーザー
は前記警告装置17に基づき、適切な処置、例えば制御
装置11の電源遮断などを実施しうる。本実施例では、
警告装置17を警告灯としたが、アラーム等の警告音も
しくは、警告灯,警告音を併用しうることはいうまでも
ない。
【0048】次に本発明の実施例についてフローチャー
ト図9を用いて説明する。
【0049】本フローチャートは、内部故障および外部
故障を判定する故障フラグを各々「0」とする(初期設
定する)ブロック91,制御装置の内部故障を判定する
分岐ブロック92,制御装置の外部故障を判定する分岐
ブロック93,故障フラグが立っているかどうか判定す
る分岐ブロック94,警告灯を消灯するブロック95,
警告灯を点灯するブロック96、制御装置の内部故障と
判断し、内部故障フラグNG1を「1」とするブロック
92a,内部故障情報を退避するブロック92b,所定
の制御データを退避するブロック92c,制御装置の外
部故障と判断し、外部故障フラグNGを「1」とするブ
ロック93a,外部故障情報を退避するブロック93
b,所定の制御データを退避するブロック93cから構
成される。
【0050】まず、制御装置11が正常動作していると
きの制御について説明する。
【0051】本制御が始まると、故障フラグNG1とN
G2に、各々を「0」と初期設定する(ブロック9
1)。次に制御装置11の内部故障による温度上昇の有
無を判断する分岐ブロック92へ進む。ここで、式1,
2の条件を判断する。条件を満たしたら制御装置11の
内部故障と判断し、へ進む。ここでは、制御装置11
は正常であり、この条件は満たされないため次の分岐ブ
ロック93へ進む。ここで、式4,5の条件を判断す
る。条件を満たしたら制御装置11の外部故障と判断
し、へ進む。ここでは、制御装置11は正常であり、
この条件は満たされないため次の分岐ブロック94へ進
む。ここで、故障フラグNG1とNG2の状態を判断
し、いずれか一方が「1」、もしくは両方が「1」の場
合、異常と判定し、警告灯を点灯させるブロック96へ
進む。ここでは、制御装置11は正常であり、この条件
は満たされないため警告灯を消灯するブロック95へ進
む。ブロック95では警告灯を消灯し、ふたたび最初に
もどる。
【0052】次に、制御装置11の内部故障が生じたと
きの制御について説明する。
【0053】本制御が始まると、故障フラグNG1とN
G2に、各々を「0」と初期設定する(ブロック9
1)。次に制御装置11の内部故障による温度上昇の有
無を判断する分岐ブロック92へ進む。ここで、式1,
2の条件を判断する。条件を満たしたら制御装置11の
内部故障と判断し、へ進む。今回、制御装置11の内
部故障が発生し、この条件を満たしているため、へ進
む。ブロック92aでは制御装置の内部故障と判断し、
内部故障フラグNG1を「1」とする。次にブロック9
2bで内部故障情報を退避する処理を実施する。次にブ
ロック92cであらかじめ決められた所定の制御データ
を退避する処理を実施する。次にへ進み、再び、分岐
ブロック94へ進む。ここで、故障フラグNG1とNG
2の状態を判断する。今回、内部故障フラグNG1が
「1」のため、ブロック96へ進む。ブロック96では
警告灯を点灯させユーザーに異常を知らせ、再び最初に
戻る。
【0054】次に、制御装置11の外部故障が生じたと
きの制御について説明する。
【0055】本制御が始まると、故障フラグNG1とN
G2に、各々を「0」を設定する(ブロック91)。次
に制御装置11の内部故障による温度上昇の有無を判断
する分岐ブロック92へ進む。ここで、式1,2の条件
を判断する。条件を満たしたら制御装置11の内部故障
と判断し、へ進む。今回、制御装置11の外部故障が
発生しており、この条件は満たされていないため、次の
分岐ブロック93へ進む。分岐ブロック93では、式
4,5の条件を判断する。条件を満たしたら制御装置1
1の外部故障と判断し、へ進む。今回、制御装置11
の外部故障が発生し、この条件を満たしているため、
へ進む。ブロック93aでは制御装置の外部故障と判断
し、外部故障フラグNG2を「1」とする。次にブロッ
ク93bで外部故障情報を退避する処理を実施する。
【0056】次にブロック93cであらかじめ決められ
た所定の制御データを退避する処理を実施する。次に
へ進み、再び、分岐ブロック94へ進む。ここで、故障
フラグNG1とNG2の状態を判断する。今回、外部故
障フラグNG2が「1」のため、ブロック96へ進む。
ブロック96では警告灯を点灯させユーザーに異常を知
らせ、再び最初に戻る。
【0057】以上のルーチンで制御装置11の故障情報
が内部記憶媒体13へ退避されるため、例えば、制御装
置11の故障解析を実施する場合、制御装置の内部記憶
媒体13のデータを読み出すことで、周囲温度の異常が
原因で制御装置が故障したのか、もしくは制御装置自身
の素子異常が原因で故障したのか容易に判断しうる。
【0058】ここでは、一実施例としてユーザーに制御
装置の異常を知らせる為、警告灯を点灯させるという動
作を行っているが、もちろん、警告灯ではなく警告音、
もしくは警告灯と警告音をあわせて行ってもよい。ま
た、本一実施例とは異なり、ユーザーに警告を与えずに
所定の制御データを退避するだけでも良い。
【0059】次に前述の所定温度TA(31a),T
B(51b)の一規定方法について述べる。制御装置1
1のケーシング材として通常、樹脂や金属が使用され
る。
【0060】この制御装置11は、内部温度と外部温度
の温度差関係から制御装置の内部原因による故障か、制
御装置の外部故障原因による故障かを容易に判別しうる
構成であることを特徴としている。ここで、式1,2及
び式4,5の関係式における所定温度TA(31a)お
よびTB(51b)を、制御装置11のケーシング構造
の物性値である熱抵抗に依存した値とすることで、よ
り、最適な故障判断条件を決定できる。
【0061】次に本発明の他の実施例を図6にて説明す
る。
【0062】本実施例において、制御装置11は内部記
憶媒体情報読み出し用インターフェース回路61,内部
記憶媒体用電源供給ライン62a,内部記憶媒体用GN
D供給ライン62b,外部電源62から構成されてい
る。
【0063】制御装置11の一実施例について、以下、
説明する。
【0064】本実施例では、モニタ装置16を前記内部
記憶媒体情報読み出し用インターフェース回路61に接
続し、かつ、内部記憶媒体13から引き出されている電
源供給ライン62a、およびGND供給ライン62bに
外部電源62を接続することで、制御装置11の他の回
路などに干渉されることなく、内部記憶媒体13に記憶
された所定のデータを読み出すことが可能である。
【0065】すなわち、前述のとおり、制御装置11の
周囲温度の異常が原因で制御装置が故障するか、または
制御装置自身の素子異常が原因で故障した場合、CPU
12まで故障してしまうと、後日、内部記憶媒体13に
記憶された所定のデータを読み出す際、モニタ装置16
でデータの読み出しが不可能になり、故障原因の解析が
不可能になる恐れがある。内部記憶媒体情報読み出し用
インターフェース回路61,内部記憶媒体13、および
内部記憶媒体への電源供給ライン62a,GND供給ライ
ン62bを設けることで、CPU12が故障しても、前
記内部記憶情報読み出し用インターフェース回路61に
モニタ装置16を接続することで、CPUを介在させるこ
となく独立に、即ち、直接的に内部記憶媒体13に記憶
された所定のデータを読み出すことが可能になる。
【0066】次に本発明の他の実施例を図7にて説明す
る。
【0067】本実施例において、71aは所定温度に達
すると溶断する温度ヒューズである。
【0068】前述の図6の実施例ではCPU12が故障
しても、内部記憶媒体13に記憶された所定データを読
み出すことができる旨説明したが、本実施例では、CP
U12と内部記憶媒体13間信号ライン13aに前記温度
ヒューズ71aを挿入することで、所定の温度負荷が制
御装置11に印加されたとき、前記温度ヒューズ71aが
溶断することにより、より確実に内部記憶情報読み出し
用インターフェース回路61,内部記憶媒体13を独立
させることが可能となる。この結果、制御装置11の周
囲温度の異常が原因で制御装置が故障するか、または制
御装置自身の素子異常が原因で故障し、内部記憶媒体1
3と接続されているCPU12の端子がGNDショート
モードもしくは電源ショートモードで故障しても前記温
度ヒューズ71aが溶断しオープンとなるので、モニタ
装置16を前記内部記憶媒体情報読み出し用インターフ
ェース回路61に接続し、かつ、内部記憶媒体13から
引き出されている電源供給ライン62a、およびGND
供給ライン62bに外部電源62を接続することで、制
御装置11の他の回路などに干渉されることなく、内部
記憶媒体13に記憶された所定のデータを確実に読み出
すことが可能である。
【0069】すなわち、前述のとおり、制御装置11の
周囲温度の異常が原因で制御装置が故障するか、または
制御装置自身の素子異常が原因で故障した場合、CPU
12まで故障してしまうと、後日、内部記憶媒体13に
記憶された所定のデータを読み出す際、モニタ装置16
でデータの読み出しが不可能になり、故障原因の解析が
不可能になる恐れがある。内部記憶媒体情報読み出し用
インターフェース回路61,内部記憶媒体13、および
内部記憶媒体への電源供給ライン62a,GND供給ラ
イン62b,所定の温度で溶断する温度ヒューズ71a
を設けることで、CPU12が故障しても、前記内部記
憶情報読み出し用インターフェース回路61にモニタ装
置16を接続することで、独立で内部記憶媒体13に記
憶された所定のデータを確実に読み出すことが可能にな
る。
【0070】次に本発明の他の実施例を図11にて説明
する。
【0071】本実施例では、CPU12の指令で回路を
オープン/ショートしうるオープン回路71bを有して
いる。
【0072】本発明の一実施例について、以下、説明す
る。
【0073】本実施例は、前述の図7の実施例に対し、
所定の温度負荷が制御装置11に印加されたとき、CP
U12からの指令で所定の回路をオープンしうるオープ
ン回路71bを有することを特徴とする。
【0074】本実施例においても図7の実施例と同等の
効果を得られることができることは言うまでもない。
【0075】次に本発明の他の実施例を図8にて説明す
る。
【0076】本実施例において、12cはCPU12内
部の入出力インターフェース回路、12bはチップコ
ア、12eはCPU内部記憶媒体、12fはCPU内部
記憶媒体情報読み出し用インターフェース回路、81は
CPU12内部を所定のエリアに切り離したアイソレー
ション層である。
【0077】本実施例では、所定のデータを退避するC
PU内部記憶媒体12eとCPU内部記憶媒体情報読み
出し用インターフェース回路12fをCPU12の内部
に設置し、かつ、CPU12内部で、所定の制御を行う
チップコア12bや所定の入出力インターフェース回路
12c,A/D変換回路12d等と、アイソレーション
層81で切り離したことを特徴とする。
【0078】本実施例によれば、制御装置11の周囲温
度の異常が原因で制御装置が故障するか、もしくは制御
装置自身の素子異常が原因で故障した結果、CPU12
の一部の機能が停止しても、モニタ装置16を前記CP
U内部記憶媒体情報読み出し用インターフェース回路1
2fに接続することで、CPU内部記憶媒体12eに記
憶された所定のデータを読み出すことが可能になる。
【0079】
【発明の効果】異常時の温度上昇の勾配が急激であって
も、必要充分な異常情報を制御装置の記憶媒体に退避す
ることができる。また、制御装置の周囲温度が異常とな
り制御装置が故障したのか、制御装置自身の素子異常で
故障したのか、故障解析することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御装置の一実施例を示す構成図である。
【図2】制御装置の一実施例を示すグラフである。
【図3】制御装置の一実施例を示すグラフである。
【図4】制御装置の一実施例を示すグラフである。
【図5】制御装置の一実施例を示すグラフである。
【図6】制御装置の他の実施例を示す構成図である。
【図7】制御装置の他の実施例を示す構成図である。
【図8】制御装置の他の実施例を示す構成図である。
【図9】制御装置の一実施例を示すフローチャートであ
る。
【図10】制御装置の一実施例である。
【図11】制御装置の一実施例である。
【符号の説明】
11…制御装置、12…CPU、12b…チップコア、
12c…所定の入出力インターフェース回路、12d…
A/D変換回路、12e…CPU内部記憶媒体、12f
…CPU内部記憶媒体情報読み出し用インターフェース
回路、13…内部記憶媒体、13a…信号ライン、14
…内部温度センサ、15…外部温度センサ、16…モニ
タ装置、17…警告装置、21…制御装置の内部素子故
障の発生時点、22…制御装置内部素子の故障が生じう
る温度TBR、23…故障判定温度TNG、24…制御装置
内部素子の故障が生じうる温度TBR22に達するまでの
時間t1、24a…単位時間Δt、25…制御装置の内
部温度TPWB 、25a…温度上昇ΔT、26…制御装置
の外部温度TOIL 、31…所定時点、31a…所定温度
A 、32…所定時間t2、41…制御装置の外部環境
異常の発生時点、51…所定時間t4、51a…所定温
度TB 、52…所定時点、61…内部記憶媒体情報読み
出し用インターフェース回路、62…外部電源、62a
…内部記憶媒体用電源供給ライン、62b…内部記憶媒
体用GND供給ライン、71a…温度ヒューズ、71b
…オープン回路。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制御装置外部の温度を検出する第1のセン
    サと、 制御装置内部の温度を検出する第2のセンサと、 制御装置内部で生成された情報を記憶する内部記憶媒体
    と、を有する制御装置であって、 前記第1のセンサから得られる温度情報と前記第2のセ
    ンサから得られる温度情報との差が所定の関係にある場
    合、前記制御装置外部の異常による制御装置の故障か、
    前記制御装置内部の素子の故障による制御装置の故障か
    によって、前記内部記憶媒体に記憶する情報を変更する
    制御装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、制御装置内部の温度と
    制御装置外部の温度の温度差が、制御装置内部の温度>
    制御装置外部の温度+所定温度の関係を満たしたとき、
    制御装置の内部の故障であることを判断することを特徴
    とする制御装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、制御装置内部の温度と
    制御装置外部の温度の温度差が、制御装置外部の温度>
    制御装置内部の温度+所定温度の関係を満たしたとき、
    制御装置の外部の故障であることを判断することを特徴
    とする制御装置。
  4. 【請求項4】請求項2において、制御装置の内部故障の
    判断パラメータである所定温度を制御装置のケーシング
    材の熱抵抗に依存した値としたことを特徴とする制御装
    置。
  5. 【請求項5】請求項3において、制御装置の外部故障の
    判断パラメータである所定温度を制御装置のケーシング
    材の熱抵抗に依存した値としたことを特徴とする制御装
    置。
  6. 【請求項6】請求項1において内部記憶媒体に記録され
    た所定の情報を直接的に読み出せる構成であることを特
    徴とした制御装置。
  7. 【請求項7】請求項1において制御装置の内部温度が所
    定の温度を超えたとき、溶断するような素子を備え、制
    御装置の内部温度が所定の温度を超えたとき、内部記憶
    媒体,外部読み出し用回路,電源回路の内少なくとも1
    つに設けられた前記素子が溶断することで、内部記憶媒
    体に記録された所定の情報を直接的に読み出せる構成で
    あることを特徴とする制御装置。
  8. 【請求項8】請求項1において故障原因の情報を記憶す
    る内部記憶媒体をCPU内部に構成し、かつ、CPU故
    障時においても前記内部記憶媒体に記憶された情報が直
    接的に読み出せる構成であることを特徴とする制御装
    置。
  9. 【請求項9】請求項1において制御装置の内部温度が所
    定の温度を超えたとき、所定の回路をオープンとする機
    能を有する回路を備え、制御装置の内部温度が所定の温
    度を超えたとき、内部記憶媒体,外部読み出し用回路,
    電源回路のうち少なくとも1つに設けられた前記回路が
    オープンすることで、内部記憶媒体に記録された所定の
    情報をCPUを介在しないで独立して読み出せる構成で
    あることを特徴とする制御装置。
  10. 【請求項10】請求項1〜9の何れか1項において、制
    御装置が故障を検知したとき、ユーザーに制御装置の異
    常を警告する手段を有することを特徴とする制御装置。
  11. 【請求項11】制御装置の外部の温度を検出し、 制御装置の内部の温度を検出し、 これらに基づき、温度差を求める手段によって、制御装
    置の内外温度差を求め、 当該内外温度差と所定温度との関係に基づいた情報を記
    憶し、 当該情報を、制御装置外部に取り出す制御装置の故障診
    断方法。
  12. 【請求項12】請求項11において、 前記関係に基づいた情報が記憶された手段のために電源
    を供給し、 前記記憶された手段から前記関係に基づいた情報を、前
    記温度差を求める手段を介することなく、取り出すこと
    を特徴とする制御装置の故障診断方法。
  13. 【請求項13】請求項11または12において、 前記所定温度は、前記制御装置のケーシングの熱抵抗に
    基づく値であることを特徴とする制御装置の故障診断方
    法。
  14. 【請求項14】請求項11ないし13のいずれか1項に
    おいて、 前記関係が、 「前記内部温度>前記外部温度+第1の所定温度」及び
    又は「前記外部温度>前記内部温度+第2の所定温度」
    であることを特徴とする制御装置の故障診断方法。
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