JP2008169784A - Cooling fan controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はマイクロプロセッサと制御プログラムを用いた冷却ファン制御装置に関するも
のであり、特にファン制御用プロセッサの障害時やファン制御プログラムバージョンアッ
プ時のファン制御方法に係わる。
The present invention relates to a cooling fan control device using a microprocessor and a control program, and more particularly to a fan control method when a fan control processor fails or when a fan control program is upgraded.
冷却対象装置を効率的に冷却する手法として、マイクロプロセッサと当該マイクロプロ
セッサで動作する制御プログラムを用いたシステムで温度センサから取得した温度情報な
どを元にファン回転数などを制御プログラムに処理させることにより冷却する装置を用い
ることは一般的である。当該装置を用いることの利点は冷却対象装置の温度や外部温度や
冷却範囲など動的に変動するパラーメータとして入力し、その値に応じてプログラマブル
にファン回転数を制御することが可能であるため冷却装置の適応範囲が広くあらゆる冷却
対象装置を制御できるためである。マイクロプロセッサを用いたファン制御の代表的な例
として特開2006−29316号公報がある。
As a method for efficiently cooling the device to be cooled, let the control program process the fan speed based on the temperature information obtained from the temperature sensor in the system using the microprocessor and the control program that runs on the microprocessor It is common to use a cooling device. The advantage of using this device is that it can be input as parameters that dynamically change, such as the temperature of the device to be cooled, the external temperature, and the cooling range, and the fan speed can be controlled programmatically according to the value. This is because the apparatus has a wide range of application and can control any apparatus to be cooled. Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-29316 is a typical example of fan control using a microprocessor.
図4は一般に公知されているファン制御装置の構成図である。図4において、ファン制
御装置401はマイクロプロセッサ402と当該マイクロプロセッサ402で動作するフ
ァン制御プログラム403と冷却ファン405のファン回転数を制御するためのファンコ
ントローラ404で構成される。冷却対象装置406に設置された温度センサ407から
取得した温度情報によりファン制御プログラム403はファンコントローラ404を介し
て冷却ファン405の回転数を切り替える。
FIG. 4 is a configuration diagram of a generally known fan control device. In FIG. 4, the
しかし、上記のようなマイクロプロセッサとファン制御プログラムを用いた冷却システ
ムの弱点としては、冷却制御装置内の温度が激しく上下するため、マイクロプロセッサ4
02及びそのメモリ等は温度変化によるダメージで障害が発生しやすいことやファン制御
プログラム403のバージョンアップが必要となることである。マイクロプロセッサ40
2が故障した場合ファンコントローラ404の制御が不能となり冷却ファン405は停止
、或いは現行の回転数を維持することになり、低速で維持した場合などは、冷却対象装置
406の温度が上昇した場合でも冷却ファン405の回転数が上がらず、24時間稼動の
サーバシステムなどである場合は温度上昇によりシステム緊急停止やシステムダウンとな
る可能性がある。ファン制御プログラム403のバージョンアップ時においても同様でフ
ァンコントローラ404の制御が不能となるため冷却対象装置406の動作を停止させな
ければならない。
However, the weak point of the cooling system using the microprocessor and the fan control program as described above is that the temperature in the cooling control device fluctuates violently.
02, its memory, etc., are likely to fail due to damage caused by temperature changes, and the
2 is out of control, the
ファン制御装置内のマイクロプロセッサやメモリの故障時及びファン制御プログラムの
停止やバージョンアップ時もファン冷却機能を維持することである。
The fan cooling function is maintained even when a microprocessor or memory in the fan control device fails, or when the fan control program is stopped or upgraded.
上記目的を達成するために本発明に係わるファン制御装置ではファンを高速回転に維持
する信号と当該信号をオン或いはオフとする回転制御レジスタを有する。本回転制御レジ
スタはマイクロプロセッサより定期的にリセットが発行されることにより高速回転信号を
オフとし、一定時間以上のリセット発行がなければ高速回転信号をオンとする動作を具備
することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the fan control device according to the present invention has a signal for maintaining the fan at high speed rotation and a rotation control register for turning the signal on or off. This rotation control register has an operation of turning off a high-speed rotation signal when a reset is periodically issued by a microprocessor, and turning on a high-speed rotation signal when no reset is issued for a predetermined time or more. .
このため、ファン制御装置動作中にマイクロプロセッサの故障やファン制御プログラム
の不具合、及びファン制御プログラムのバージョンアップ時などの何らかの理由により前
記、回転制御レジスタへのリセット信号が一定時間途絶えた場合、最高速回転信号がオン
となり冷却機能を維持することが可能となる。
For this reason, if the reset signal to the rotation control register is interrupted for a certain period of time due to some reason such as failure of the microprocessor, malfunction of the fan control program, and version upgrade of the fan control program during operation of the fan control device, The high-speed rotation signal is turned on and the cooling function can be maintained.
本発明に係わるファン制御装置の実施形態はマイクロプロセッサとファン制御プログラ
ムを用いたファン制御装置でマイクロプロセッサやファン制御プログラムの故障時の冷却
ファンの停止を防止し、さらに冷却ファンを停止させることなくファン制御プログラムの
バージョンアップを可能とする。以下の実施例では、ファン制御装置内のマイクロプロセ
ッサの故障時に対応するためマルチプロセッサ方式を用いた実施例を、図を用いて詳細に
説明する。
An embodiment of a fan control device according to the present invention is a fan control device using a microprocessor and a fan control program, which prevents the cooling fan from being stopped when the microprocessor or the fan control program fails, and without stopping the cooling fan. The fan control program can be upgraded. In the following embodiments, an embodiment using a multiprocessor system will be described in detail with reference to the drawings in order to cope with a failure of a microprocessor in a fan control device.
図1は、本発明を適用したファン制御装置の内部構成図と冷却対象装置の全体を示す図
である。図1において本発明を適応したファン制御装置101は主系マクロプロセッサ1
02と待機系マイクロプロセッサ104が搭載され、それぞれのマイクロプロセッサ10
2,104のメモリにはそれぞれ主系ファン制御プログラム103と待機系ファン制御プ
ログラム105が格納される。冷却ファン108の回転速度を制御するためのファン制御
プログラム103、105は冷却対象装置106に設置された温度センサ107より冷却
対象装置106内の温度情報を読み取り温度の上昇・下降に応じて冷却ファン108の回
転数を上下させるため、ファンコントローラ111内部のファン制御部109に速度デー
タを設定することによりファン駆動部110に速度制御命令を発行する。本例においては
、速度制御命令として高速回転命令、中速回転命令、低速回転命令の3段階とする。前記
速度制御命令を受けたファン駆動部110は冷却ファン108の温度信号を切り替えファ
ンの回転速度を変更する。本ファン制御装置においては、正常動作時は主系マクロプロセ
ッサ102及び主系ファン制御プログラム103が動作しており待機系マイクロプロセッ
サ103及び待機系制御プログラム105は通常は動作せず主系が障害時に交代して動作
する。待機系マイクロプロセッサ104が主系マイクロプロセッサ102と交代して動作
する場合、ファン制御レジスタ109に対する設定動作と同等の処理を実行する。
FIG. 1 is a diagram showing an internal configuration of a fan control device to which the present invention is applied and an entire cooling target device. In FIG. 1, a
02 and
The main system
図2は、前記第1図で示すファン制御部109の動作を示すフローチャート図である。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the
図1および図2において、ファン制御部109は主系マイクロプロセッサ102から設
定される速度データを一定時間待ち(ステップ201)、一定時間以内に設定がなければ
ファン駆動部110に対し、高速回転命令を発行する(ステップ202、207)、一定
時間以内に設定がされた場合は設定されたデータを解析し(ステップ202、203)、
低速回転であればファン駆動部110に対し低速回転命令を発行し(ステップ204)、
中速回転であればファン駆動部110に対し中速回転命令を発行し(ステップ205)、
高速回転であればファン駆動部110に対し高速回転命令を発行(ステップ206)する
。本動作フローによれば、正常動作時におけるファン制御装置101では主系ファン制御
プログラム103は、温度センサ107の温度情報をもとに冷却ファンの回転数を決定し
、ファン回転制御レジスタ109に高速回転、中速回転、低速回転いずれかの速度データ
を設定することによりファンの回転数を制御できる。一方、主系マイクロプロセッサ10
2に何らかの障害が発生するなどにより主系ファン制御プログラム103が動作不能とな
った場合は、ファン制御部109に対し速度データを設定不能となるため、ファン制御部
109は高速回転命令をファン駆動部110に発行する。マイクロプロセッサの障害時も
ファンの高速回転を維持し冷却機能を継続することが可能となる。
1 and 2, the
If the rotation is low, a low speed rotation command is issued to the fan drive unit 110 (step 204).
If the rotation is medium speed, a medium speed rotation command is issued to the fan drive unit 110 (step 205).
If it is high speed rotation, a high speed rotation command is issued to the fan drive unit 110 (step 206). According to this operation flow, in the
When the main
図3−1は、ファン制御装置101の通常動作時のファン制御に関するデータの流れを
示すタイムチャートである。図1、図2及び図3−1を用いて正常動作時のファン制御時
のデータの流れを説明する。図3−1においてTは時間の経過を示し、311〜314は
前記、主系マイクロプロセッサ102がファン制御部109に設定する速度データを示す
。前述したように速度データには低速、中速、高速の3段階のデータがある。通常動作時
においては、ファン制御部109は、時刻T1に主系マイクロプロセッサ102から低速
度データ311が設定され(図2、ステップ201)、ファン駆動部110に対し低速回
転命令321を発行(図2、ステップ204)する。低速回転命令321を受信したファ
ン駆動部110はファン回転数を低速信号331に設定する。同様にT1からTm時間以
内の時刻である時刻T2に次の速度データとして、主系マイクロプロセッサ102から低
速データ312が設定されるため、ファン制御部109はファン駆動部110に対し低速
回転命令を発行する。時刻T3においては、主系マイクロプロセッサ102から高速デー
タ313が設定されたためファン制御部109はファン駆動部110に対し高速回転命令
323を発行し、ファン駆動部110はファン回転数信号333でファン回転数信号を高
速に変更する。同様に時刻T4においては主系マイクロプロセッサ102から中速データ
314が回転制御レジスタ109に設定されたためファン駆動部110はファン回転数信
号344でファン回転数信号を中速に変更する。上記データの流れによれば、ファン制御
装置101は冷却対象装置106に取り付けられた温度センサ107の温度情報をもとに
主系ファン制御プログラム103がプログラマブルに冷却ファン108の回転数をコント
ロールすることが可能である。
FIG. 3A is a time chart showing the flow of data related to fan control during normal operation of the
図3−2は、ファン制御装置101の主系マイクロプロセッサ102に異常が発生した
場合のファン制御に関するデータの流れを示すタイムチャート図である。時刻T1及び時
刻T2においては、主系マイクロプロセッサ102は正常動作しており、それぞれ低速度
データ311、312をファン制御部109に設定され、ファン駆動部110に対しそれ
ぞれ低速回転命令321、322を発行する。低速回転命令321、322を受信したフ
ァン駆動部110はそれぞれファン回転数を低速信号331、332に設定する。ところ
が、時刻T2以降はマイクロプロセッサ102の障害によりファン制御部109への速度
データの設定が時間Tm以上中断したため、時刻T3においてファン制御部109はファ
ン駆動部110に対し、高速回転命令323を発行しファン駆動部110はファン回転信
号333で高速回転信号に変更される。上記データの流れによれば、ファン制御装置10
1は主系マイクロプロセッサ102に何らかの障害が発生し主系ファン制御プログラム1
03が動作不能に陥った場合でも、冷却ファン108は高速回転で冷却機能を維持するた
め冷却対象装置106は支障なく運転を継続することが可能となる。以上の例では、主系
マイクロプロセッサ102が障害になるケースを述べたが、主系ファン制御プログラム1
03のバージョンアップ時にもファン制御部109への速度データの設定が不能となる場
合ファン回転数を高速に維持することが可能となる。
FIG. 3B is a time chart illustrating the flow of data related to fan control when an abnormality occurs in the
1 indicates that a failure occurs in the
Even when 03 becomes inoperable, the cooling
If the speed data cannot be set in the
図3−3は、ファン制御装置101の主系マイクロプロセッサ102に動作異常が発生
した後、待機系マイクロプロセッサ104に動作移行する場合のデータの流れを示すタイ
ムチャート図である。時刻T1の時点において主系マイクロプロセッサ102は正常に動
作しており低速度データ311をファン制御部109に設定し、低速回転命令321がフ
ァン駆動部110に送信されることによりファン回転数信号331は低速となる。次に時
刻T2では主系マイクロプロセッサ102の障害により、一定時間Tm以内に速度データ
がファン制御部109に設定されなかったため、ファン制御部109はファン駆動部11
0に高速回転命令を送信しファン駆動部110はファン回転数信号332を高速に変更す
る。さらに、時刻T3において待機系マイクロプロセッサ104が主系マイクロプロセッ
サ102の障害を検出し、ファン駆動部110の制御を開始する。待機系制御プログラム
105は温度センサ107の温度情報をもとにファン制御レジスタ109に対し低速デー
タ312を設定し、ファン駆動部110に低速回転命令323を発行し、ファン駆動部1
10は回転速度信号333を低速とする。さらに時刻T4において待機系制御プロセッサ
104は中速データ313をファン制御部109に設定し、低速回転命令324及び低速
回転信号334によりファン回転数を中速に変更する。上記データの流れによれば、主系
マイクロプロセッサ102が障害によりファン駆動部110の制御が不能になったとして
も、冷却ファン108の回転数を高速に維持しながら待機系マイクロプロセッサ104に
引き継いで制御可能となる。
FIG. 3C is a time chart illustrating a data flow when the operation shifts to the
A high-speed rotation command is transmitted to 0, and the
10 sets the
以上に説明したように本発明を用いた冷却ファン制御装置においては、制御用マイクロ
プロセッサの故障や制御プログラムの不測による停止、或いは制御プログラムのバージョ
ンアップ時に、冷却ファンを最高速回転させることにより冷却対象装置の温度上昇を抑え
ながら運転を続行することが可能になる。
As described above, in the cooling fan control device using the present invention, cooling is performed by rotating the cooling fan at the highest speed at the time of stoppage due to failure of the control microprocessor, unexpected control program, or upgrade of the control program. It becomes possible to continue the operation while suppressing the temperature rise of the target device.
本発明を適用した冷却制御装置を利用することにより、冷却機能を停止することなく制
御プログラムのバージョンアップを実行することが可能となる。また、冷却制御装置のマ
イクロプロセッサやメモリさらには冷却制御プログラムの動作不良時にも冷却機能を停止
させることなく冷却対象装置の運転が可能となる。
By using the cooling control apparatus to which the present invention is applied, it is possible to execute a version upgrade of the control program without stopping the cooling function. Also, the cooling target device can be operated without stopping the cooling function even when the operation of the microprocessor or memory of the cooling control device or the cooling control program is defective.
101…ファン制御装置、102…主系マイクロプロセッサ、103…主系ファン制御
プログラム、104…待機系マイクロプロセッサ、105…主系ファン制御プログラム、
106…冷却対象装置、107…温度センサ、108…冷却ファン、109…ファン制御
部、110…ファン駆動部、111…ファンコントローラ、201〜207…ファン制御
部の各処理、311〜314…ファン制御部の設定値、321〜324…ファン駆動部へ
の命令、331〜334、431〜344…ファン回転数制御信号、401…ファン制御
装置、402…マイクロプロセッサ、403…ファン制御プログラム、404…ファンコ
ントローラ、405…冷却ファン、406…冷却対象装置、407…温度センサ。
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (4)
コントローラと該温度センサとファンコントローラを制御するためのマイクロプロセッサ
とファン制御プログラムを有するファン制御装置において、ファンコントローラはマイク
ロプロセッサからのファン制御信号によりファンの回転数を切り替える機構を有し、さら
にマイクロプロセッサからの前記ファン制御信号の送出停止を検出する機構を具備するこ
とを特徴とするファン制御装置。 In a fan control device having a temperature sensor for measuring the temperature of a device to be cooled, a fan controller for controlling the rotational speed of the fan, a microprocessor for controlling the temperature sensor and the fan controller, and a fan control program, the fan controller is a microprocessor. A fan control device comprising: a mechanism for switching the number of rotations of a fan in accordance with a fan control signal from the CPU; and a mechanism for detecting a stop of sending of the fan control signal from a microprocessor.
サからのファン制御信号の送出停止の検出を契機にファンの回転数を最高回転にし、ファ
ン制御信号の送出停止している間は最高回転を維持することを特徴とするファン制御装置
。 2. The fan control device according to claim 1, wherein the fan controller sets the rotation speed of the fan to the maximum rotation upon detection of stoppage of sending of the fan control signal from the microprocessor and stops sending of the fan control signal. Is a fan control device characterized by maintaining the maximum rotation.
モリの故障やファン制御プログラムが動作不能に陥った場合においても、前記マイクロプ
ロセッサからファンコントローラに対するファン制御信号の送出が一定時間以上停止する
ことにより、ファン回転数を最高回転にしながら冷却効果を維持することを特徴とするフ
ァン制御装置。 3. The fan control device according to claim 2, wherein a fan control signal is sent from the microprocessor to the fan controller for a predetermined time even when a microprocessor or memory in the fan control device fails or the fan control program becomes inoperable. A fan control device characterized by maintaining the cooling effect while stopping the fan rotation speed at the maximum speed by stopping as described above.
イクロプロセッサで2重化された構成において主系マイクロプロセッサ障害時に、待機系
マイクロプロセッサに制御が交代する期間において、マイクロプロセッサからファンコン
トローラに対するファン制御信号の送出が一定時間以上停止することによりファン回転数
を最高回転に冷却効果を維持しながらマイクロプロセッサを交代し、待機系マイクロプロ
セッサへの交代後においては待機系マイクロプロセッサからのファン制御信号の送出を再
開することにより、ファンの回転数を最高回転から解除することを特徴とするファン制御
装置。 2. The fan control device according to claim 1, wherein in the configuration in which the main microprocessor and the standby microprocessor are duplicated, the control is changed over to the standby microprocessor in the event of a failure of the main microprocessor. When the sending of the fan control signal from the microprocessor to the fan controller stops for a certain time or more, the microprocessor is changed while maintaining the cooling effect to the maximum number of fan rotations, and after changing to the standby microprocessor A fan control device which releases the rotation speed of the fan from the maximum rotation by restarting the transmission of the fan control signal from the system microprocessor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007005296A JP2008169784A (en) | 2007-01-15 | 2007-01-15 | Cooling fan controller |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2008169784A true JP2008169784A (en) | 2008-07-24 |
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ID=39698101
Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008169784A (en) |
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- 2007-01-15 JP JP2007005296A patent/JP2008169784A/en active Pending
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