JP2011199201A - Photocoupler device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フォトカプラを用いた装置に関する。 The present invention relates to an apparatus using a photocoupler.
フォトカプラは電気的に絶縁されている回路間の信号の伝達手段等として用いられている。フォトカプラの劣化は、LEDの劣化や内部の絶縁樹脂の劣化等によって生じ、その電流伝達比(CTR)が低下する。従来、フォトカプラの劣化を検出するための構成が例えば特許文献1,2に開示されている。
Photocouplers are used as a means for transmitting signals between electrically insulated circuits. The deterioration of the photocoupler is caused by the deterioration of the LED, the deterioration of the internal insulating resin, or the like, and the current transfer ratio (CTR) is lowered. Conventionally, configurations for detecting deterioration of a photocoupler are disclosed in
特許文献1には、フォトカプラの出力電圧と予め設定された閾値とを比較する比較器を備え、比較器の出力信号とフォトカプラのドライブ信号とに基づいてフォトカプラが劣化しているか否かを判定するようにした構成が開示されている。
一方、特許文献2には、フォトカプラの累積電源オン時間を求め、その累積電源オン時間が所定の一定時間を超えたときに、経年劣化が増大したと判定し、フォトカプラの発光部の通電電流を増加させてフォトカプラの使用寿命を延長するようにした構成が開示されている。
On the other hand, in
特許文献1の構成では、フォトカプラの劣化を検出することは可能であるが、フォトカプラの使用寿命を延長させる構成については開示されていない。
In the configuration of
また、特許文献2の構成では、例えば、品質のばらつき等によって同一製品のフォトカプラであっても寿命が異なる場合があり、そのような場合に、累積電源オン時間に基づいて経年劣化の増大を判定しても正確な判定ができないという問題がある。
Further, in the configuration of
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、品質のばらつき等にかかわらず、フォトカプラが出力劣化状態であるか否かを正確に判定でき、かつフォトカプラの使用寿命を延長することができるフォトカプラ装置を提供することを目的としている。さらに本発明の他の目的は、フォトカプラの残り寿命を予測して報知することができるフォトカプラ装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can accurately determine whether or not a photocoupler is in an output-degraded state regardless of variations in quality, etc., and can extend the service life of the photocoupler. An object of the present invention is to provide a photocoupler device that can be extended. Still another object of the present invention is to provide a photocoupler device capable of predicting and notifying the remaining life of the photocoupler.
上記目的を達成するために、本発明のフォトカプラ装置は、劣化検出対象の第1のフォトカプラと、前記第1のフォトカプラの駆動を制御する制御器と、前記第1のフォトカプラの出力信号の電位に応じた値である検出値を生成し出力する出力検出回路と、前記出力検出回路から出力される前記検出値を前記制御器へ伝達する第2のフォトカプラとを備え、前記制御器は、前記第1のフォトカプラを駆動したときの前記検出値に基づいて前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であるか否かを判定する判定処理を行い、この判定結果がk回(kは2以上の所定の値)まで出力劣化状態になるたびに、前記第1のフォトカプラの駆動電流を増加させる調整処理を行うように構成されている。 In order to achieve the above object, a photocoupler device according to the present invention includes a first photocoupler subject to deterioration detection, a controller for controlling driving of the first photocoupler, and an output of the first photocoupler. An output detection circuit that generates and outputs a detection value that is a value corresponding to a potential of the signal; and a second photocoupler that transmits the detection value output from the output detection circuit to the controller. The determination unit determines whether or not the first photocoupler is in an output deterioration state based on the detection value when the first photocoupler is driven, and the determination result is k times ( Every time the output is in a degraded state (k is a predetermined value equal to or greater than 2), an adjustment process for increasing the drive current of the first photocoupler is performed.
この構成によれば、第1のフォトカプラの出力信号の電位に応じた値である検出値に基づいて第1のフォトカプラが出力劣化状態であるか否かを判定するため、品質のばらつき等にかかわらず、第1のフォトカプラが出力劣化状態であるか否かを正確に判定できる。また、第1のフォトカプラが出力劣化状態になるたびに、第1のフォトカプラの駆動電流(第1のフォトカプラの発光素子の通電電流)を増加させることにより、その使用寿命を延長することができる。 According to this configuration, since it is determined whether or not the first photocoupler is in an output deteriorated state based on the detection value that is a value corresponding to the potential of the output signal of the first photocoupler, the quality variation, etc. Regardless of whether or not the first photocoupler is in an output deterioration state, it can be accurately determined. Also, every time the first photocoupler is in an output degradation state, the service life of the first photocoupler is increased by increasing the driving current of the first photocoupler (the current flowing through the light emitting element of the first photocoupler). Can do.
また、前記制御器によって制御される表示器をさらに備え、前記制御器は、前記判定結果が出力劣化状態であるたびに、前記表示器に前記第1のフォトカプラが劣化している旨を表示させるように構成されていてもよい。これにより、第1のフォトカプラの交換の準備を事前に行うことができる。 The display further includes a display controlled by the controller, and the controller displays on the display that the first photocoupler is deteriorated every time the determination result is an output deterioration state. You may be comprised so that it may make. Thereby, preparation for replacement of the first photocoupler can be made in advance.
また、前記制御器は、前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であると判定したときに、前記第1のフォトカプラの残り寿命を予測し、この予測した前記第1のフォトカプラの残り寿命を前記表示器に表示させるように構成されていてもよい。これにより、使用者は第1のフォトカプラの交換(新品と取替える)のための予定をたてやすい。 Further, when the controller determines that the first photocoupler is in an output deterioration state, the controller predicts a remaining life of the first photocoupler, and predicts the remaining life of the first photocoupler. May be configured to be displayed on the display. This makes it easy for the user to make a schedule for replacement of the first photocoupler (replacement with a new one).
この場合、前記制御器は、前記第1のフォトカプラの使用開始時から前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であるとk回目の判定までの実際の経過時間と、前記第1のフォトカプラを連続して駆動した場合において前記第1のフォトカプラを使用開始時から前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であるとk回目の判定までの時間として予め定められた推定時間と、前記第1のフォトカプラを連続して駆動した場合における前記第1のフォトカプラの寿命として予め定められた推定時間とに基づいて、前記第1のフォトカプラの残り寿命を予測するように構成されていてもよい。 In this case, the controller includes an actual elapsed time from the start of use of the first photocoupler until the kth determination that the first photocoupler is in an output degradation state, and the first photocoupler. When the first photocoupler is continuously driven, an estimated time that is predetermined as a time from when the first photocoupler starts to be used until the first photocoupler is in an output deterioration state to the kth determination, The remaining life of the first photocoupler is predicted based on an estimated time predetermined as the lifetime of the first photocoupler when one photocoupler is driven continuously. Also good.
また、前記出力検出回路と前記制御器との間に前記第2のフォトカプラが複数並列に備えられるとともに、前記制御器は、各々の前記第2のフォトカプラから伝達される信号が異なる場合に、前記表示器に前記第2のフォトカプラが劣化している旨を表示させるように構成されていてもよい。このように、第2のフォトカプラが複数並列に備えられることにより、第1のフォトカプラが出力劣化状態であるか否かの判定についての信頼性を向上させることができる。また、第2のフォトカプラの劣化も検出することができる。 In addition, a plurality of the second photocouplers are provided in parallel between the output detection circuit and the controller, and when the signals transmitted from the respective second photocouplers are different, The display may display that the second photocoupler has deteriorated. Thus, by providing a plurality of second photocouplers in parallel, it is possible to improve the reliability of determining whether or not the first photocoupler is in an output deterioration state. In addition, it is possible to detect deterioration of the second photocoupler.
また、前記制御器によって制御される前記第1のフォトカプラが複数存在し、前記出力検出回路は、所定時間間隔で、複数の前記第1のフォトカプラの出力信号の電位の値を予め定められた順番に前記検出値として生成し出力するように構成され、前記制御器は、各々の前記第1のフォトカプラに対して、前記判定処理及び前記調整処理を行うように構成されていてもよい。これにより、複数の第1のフォトカプラに対して出力検出回路及び第2のフォトカプラを複数設けなくてもよいので、回路構成を簡素化できる。 In addition, there are a plurality of the first photocouplers controlled by the controller, and the output detection circuit has predetermined potential values of the output signals of the plurality of first photocouplers at predetermined time intervals. The detection values may be generated and output in order, and the controller may be configured to perform the determination process and the adjustment process for each of the first photocouplers. . Thereby, since it is not necessary to provide a plurality of output detection circuits and a plurality of second photocouplers for a plurality of first photocouplers, the circuit configuration can be simplified.
本発明は、以上に説明した構成を有し、フォトカプラ装置において、品質のばらつき等にかかわらず、フォトカプラが出力劣化状態であるか否かを正確に判定でき、かつフォトカプラの使用寿命を延長することができるという効果を奏する。さらには、フォトカプラの残り寿命を報知することができるという効果を奏する。 The present invention has the configuration described above, and in a photocoupler device, it is possible to accurately determine whether or not the photocoupler is in an output deteriorated state regardless of variations in quality, etc., and to increase the service life of the photocoupler. There is an effect that it can be extended. Furthermore, the remaining life of the photocoupler can be notified.
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference symbols throughout all the drawings, and redundant description thereof is omitted. The present invention is not limited to the following embodiment.
なお、以下の実施形態において、フォトカプラが劣化しているとは、フォトカプラが出力劣化状態であることに相当する。 In the following embodiments, the photocoupler being degraded corresponds to the photocoupler being in an output degraded state.
(第1の実施形態)
図1(a)は、本発明の第1の実施形態のフォトカプラ装置の回路構成例を示す図であり、図1(b)は同フォトカプラ装置の可変抵抗部R1の一例を示す図である。
(First embodiment)
FIG. 1A is a diagram illustrating a circuit configuration example of the photocoupler device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a diagram illustrating an example of the variable resistance unit R1 of the photocoupler device. is there.
このフォトカプラ装置において、1次側の回路は、1次側の高電位側電源VCC1及び低電位側電源GND1に接続され、2次側の回路は、1次側とは電源電位が異なる2次側の高電位側電源VCC2及び低電位側電源GND2に接続されて動作する。1次側の回路と2次側の回路との間の信号等の伝達にフォトカプラが用いられている。なかでも、フォトカプラP1が、図示しない2次側の回路へ信号を伝達するフォトカプラであって、劣化検出対象のフォトカプラである。 In this photocoupler device, the primary side circuit is connected to the primary side high potential side power supply VCC1 and the low potential side power supply GND1, and the secondary side circuit is a secondary having a power supply potential different from that of the primary side. The high potential side power supply VCC2 and the low potential side power supply GND2 are connected to operate. A photocoupler is used to transmit a signal or the like between the primary side circuit and the secondary side circuit. Among these, the photocoupler P1 is a photocoupler that transmits a signal to a secondary circuit (not shown), and is a photocoupler that is subject to deterioration detection.
1次側において、劣化検出対象のフォトカプラP1の発光素子であるLED(発光ダイオード)のアノードが、可変抵抗部R1を介して高電位側電源VCC1に接続され、同LEDのカソードが制御器1Aに接続されている。
On the primary side, the anode of an LED (light emitting diode), which is a light emitting element of the photocoupler P1 subject to degradation detection, is connected to the high potential side power supply VCC1 via the variable resistor R1, and the cathode of the LED is connected to the
制御器1Aは、例えば、CPU及びメモリ等を有するマイクロコンピュータ等によって構成され、フォトカプラP1を駆動制御(オンオフ制御)するとともに、表示器2を制御する。これらの制御等を行うために必要な情報は制御器1A内の記憶手段であるメモリに全て記憶されており、制御(動作)中に記憶すべき情報も全てメモリに記憶される。表示器2は、例えば液晶ディスプレイによって構成されている。
The
2次側において、フォトカプラP1の受光素子であるフォトトランジスタのコレクタが、出力信号線OUT1に接続されるとともに負荷抵抗Rfを介して高電位側電源VCC2に接続され、同フォトトランジスタのエミッタが低電位側電源GND2に接続されている。なお、フォトカプラP1の出力信号線OUT1は図示しない回路に接続されている。 On the secondary side, the collector of the phototransistor that is the light receiving element of the photocoupler P1 is connected to the output signal line OUT1 and to the high potential side power supply VCC2 via the load resistor Rf, and the emitter of the phototransistor is low. It is connected to the potential side power supply GND2. Note that the output signal line OUT1 of the photocoupler P1 is connected to a circuit (not shown).
そして、出力信号線OUT1に接続され、出力信号Vo1を入力する出力検出回路3Aが設けられている。出力検出回路3Aは、比較器31及び直流電源32を有し、比較器31の負側入力端子にフォトカプラP1の出力信号Vo1が入力され、正側入力端子に直流電源32による一定電圧Vrが入力される。
An
比較器31の出力信号Vs、すなわち出力検出回路3Aの出力信号Vsは、Vo1<VrのときにH(ハイ)レベルとなり、Vo1≧VrのときにL(ロー)レベルとなり、複数の伝達回路41,42へ出力される。
The output signal Vs of the
伝達回路41,42は、それぞれ出力検出回路3Aの出力信号Vsを制御器1Aへ伝達するための回路であり、伝達回路41はフォトカプラP21及び抵抗R21,R31を備え、同様に、伝達回路42はフォトカプラP22及び抵抗R22,R32を備えている。
The
伝達回路41において、フォトカプラP21は、そのLEDのアノードが、抵抗21を介して2次側の高電位側電源VCC2に接続され、同LEDのカソードが低電位側電源GND2に接続されている。また、フォトカプラP21のフォトトランジスタのコレクタが、負荷抵抗31を介して1次側の高電位側電源VCC1に接続されるとともに制御器1Aに接続され、同フォトトランジスタのエミッタが低電位側電源GND1に接続されている。伝達回路42においても同様にして、フォトカプラP22が、2次側の高電位側電源VCC2及び低電位側電源GND2と、1次側の高電位側電源VCC1及び低電位側電源GND1と、制御器1Aとに接続されている。
In the
可変抵抗部R1は、例えば図1(b)に示すように、フォトカプラP1のLEDと電源VCC1との間に抵抗R10が接続され、この抵抗R10と並列に、直列接続されたスイッチング素子SW1及び抵抗R11と、直列接続されたスイッチング素子SW2及び抵抗R12と、直列接続されたスイッチング素子SW3及び抵抗R13とが接続されている。そしてスイッチング素子SW1〜SW3のオンオフはそれぞれ制御器1Aからの制御信号CNT1(CNT11〜CNT13)によって制御される。抵抗R10は、フォトカプラP1のLEDに流れる順電流を初期設定するための抵抗である。例えば、スイッチング素子SW1〜SW3がオフの状態のときにフォトカプラP1のLEDに流れる順電流をIとした場合に、1つのスイッチング素子SW1をオンしたときにLEDに流れる順電流が例えばIの1.2倍となり、2つのスイッチング素子SW1、SW2をオンしたときにLEDに流れる順電流が例えばIの1.4倍となり、3つのスイッチング素子SW1〜SW3をオンしたときにLEDに流れる順電流が例えばIの1.7倍となるように各抵抗R11〜R13の抵抗値が設定されている。
For example, as shown in FIG. 1B, the variable resistor R1 includes a resistor R10 connected between the LED of the photocoupler P1 and the power supply VCC1, and a switching element SW1 connected in series in parallel with the resistor R10. The resistor R11, the switching element SW2 and the resistor R12 connected in series, and the switching element SW3 and the resistor R13 connected in series are connected. The on / off states of the switching elements SW1 to SW3 are controlled by control signals CNT1 (CNT11 to CNT13) from the
制御器1Aは、フォトカプラP1をオン(駆動)させたときに、伝達回路41,42から入力される信号Vf1,Vf2に基づいてフォトカプラP1が劣化しているか否かを判定し、劣化していると判定するたびに(ここでは3回目の劣化判定まで)、スイッチング素子SW1、SW2、SW3をこの順番に1つずつオンさせるように制御する。このようにスイッチング素子をオンさせることにより可変抵抗部R1の抵抗値を減少させて、フォトカプラP1の発光素子(LED)に流れる順電流すなわちフォトカプラP1の駆動電流を増加させる。
The
以上のように構成される本実施形態のフォトカプラ装置について、その動作を説明する。 The operation of the photocoupler device of the present embodiment configured as described above will be described.
制御器1AからフォトカプラP1へ入力される駆動制御信号IN1がH(ハイ)レベルのとき、フォトカプラP1はオフ状態(そのLEDに順電流が流れない状態)であり、駆動制御信号IN1がL(ロー)レベルのとき、フォトカプラP1はオン状態(そのLEDに順電流が流れている状態)である。
When the drive control signal IN1 input from the
まず、フォトカプラP1の劣化が1度も検出されていない場合、可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1〜SW3はオフであり、フォトカプラP1のLEDは抵抗R10のみを介して高電位側電源VCC1に接続されている。 First, when degradation of the photocoupler P1 has never been detected, the switching elements SW1 to SW3 of the variable resistance unit R1 are off, and the LED of the photocoupler P1 is connected to the high potential side power supply VCC1 only through the resistor R10. It is connected.
この場合において、まず、フォトカプラP1の劣化が検出されない場合について説明する。 In this case, the case where deterioration of the photocoupler P1 is not detected will be described first.
まず、制御器1Aからの駆動制御信号IN1がHレベルで、フォトカプラP1がオフのとき、フォトカプラP1の出力信号Vo1はHレベルであり、比較器31の出力信号VsはLレベルである。このとき、フォトカプラP21、P22はオフであり、制御器1Aに入力される信号Vf1、Vf2はそれぞれHレベルである。比較器31の正側入力端子の電位は、低電側電源GND2の電位より少し高い一定電位となるように直流電源32の電圧Vrが設定されている。例えば、高電位側電源VCC2の電位が3.3〜5Vで、低電側電源GND2の電位が0Vの場合に、電圧Vrは例えば0.5〜1V程度である。
First, when the drive control signal IN1 from the
次に、制御器1Aが駆動制御信号IN1をLレベルにしたとき、フォトカプラP1がオンし、フォトカプラP1の出力信号Vo1はLレベルになる。このとき比較器31の出力信号VsがHレベルになり、フォトカプラP21、P22がオンし、制御器1Aに入力される信号Vf1、Vf2はそれぞれLレベルになる。
Next, when the
なお、制御器1Aは、フォトカプラP1をオンさせたときに、フォトカプラP21の出力信号Vf1の電位及びフォトカプラP21の出力信号Vf2の電位を所定のレベル判定値と比較し、2つの出力信号Vf1、Vf2の電位がレベル判定値未満であれば2つの出力信号Vf1、Vf2はLレベルと認識し、レベル判定値以上であればHレベルと認識するように構成されている。上記レベル判定値は、1次側の高電位側電源VCC1の電位と低電位側電源GND1の電位との中間値、例えば、両電位の和の2分の1とすればよい。
When the photocoupler P1 is turned on, the
つぎに、フォトカプラP1の劣化が検出される場合について説明する。図2(a)は、フォトカプラP1の出力信号Vo1が良好状態のときと、良好ではなくなって劣化が検出される状態(出力劣化状態)のときの出力信号Vo1の一例を示す図であり、図中、VCC2は2次側の高電位側電源VCC2の電位を示し、GND2は2次側の低電位側電源GND2の電位を示す。また、図2(b)は、フォトカプラP1がオンしているときの出力信号Vo1の経時的変化の推定曲線を示す図であり、横軸はフォトカプラP1の連続駆動時間あるいは累積駆動時間を示す。推定曲線L1は、可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1〜SW3の全てがオフで、可変抵抗部R1の抵抗値が抵抗R10のみによる抵抗値である場合の推定曲線であり、その推定曲線L1においてVo1が電位Vrのとき(時間t1)にスイッチング素子SW1をオンした場合の推定曲線が曲線L2である。さらに推定曲線L2においてVo1が電位Vrのとき(時間t2)にスイッチング素子SW2をオンした場合の推定曲線が曲線L3であり、さらに推定曲線L3においてVo1が電位Vrのとき(時間t3)にスイッチング素子SW3をオンした場合の推定曲線が曲線L4である。 Next, a case where deterioration of the photocoupler P1 is detected will be described. FIG. 2A is a diagram illustrating an example of the output signal Vo1 when the output signal Vo1 of the photocoupler P1 is in a good state and when it is not good and the deterioration is detected (output deterioration state). In the figure, VCC2 indicates the potential of the secondary high-potential power supply VCC2, and GND2 indicates the potential of the secondary low-potential power supply GND2. FIG. 2B is a diagram showing an estimated curve of the change over time of the output signal Vo1 when the photocoupler P1 is on, and the horizontal axis shows the continuous drive time or accumulated drive time of the photocoupler P1. Show. The estimated curve L1 is an estimated curve when all of the switching elements SW1 to SW3 of the variable resistance unit R1 are off, and the resistance value of the variable resistance unit R1 is a resistance value only by the resistor R10. In the estimated curve L1, Vo1 The curve L2 is an estimated curve when the switching element SW1 is turned on when is at the potential Vr (time t1). Further, in the estimated curve L2, when Vo1 is the potential Vr (time t2), the estimated curve when the switching element SW2 is turned on is the curve L3. Further, in the estimated curve L3, when Vo1 is the potential Vr (time t3), the switching element The estimated curve when SW3 is turned on is the curve L4.
フォトカプラP1の劣化が検出される場合、制御器1Aが駆動制御信号IN1をLレベルにしたとき、フォトカプラP1がオンし、フォトカプラP1の出力信号Vo1は擬似Lレベルになる。ここで擬似Lレベルとは、例えば、図2(a)の出力劣化状態で示すようにVo1がVrになった状態あるいはVrより若干大きくなった状態である。このとき比較器31の出力信号VsはフォトカプラP1がオフのときと同じLレベルから変化せず、フォトカプラP21、P22もオフのままで、制御器1Aに入力される信号Vf1、Vf2もそれぞれHレベルのままである。
When the deterioration of the photocoupler P1 is detected, when the
制御器1Aは、駆動制御信号IN1をLレベルにしたとき、すなわちフォトカプラP1をオンさせたときに、2つのフォトカプラP21,P22の出力信号Vf1、Vf2のレベルがHレベルからLレベルに変化したか否かを判定し、Lレベルに変化せず、Hレベルのままであれば、フォトカプラP1が劣化していると判定(フォトカプラP1の劣化を検出)し、可変抵抗部R1の例えばスイッチング素子SW1をオンさせる。これにより、フォトカプラP1のLEDの順電流を増加させることができ、フォトカプラP1をオンさせたときに、フォトカプラP1の出力信号Vo1を所望のLレベル(例えば0V)に回復させることができる。
When the drive control signal IN1 is set to L level, that is, when the photocoupler P1 is turned on, the
制御器1Aは、フォトカプラP1の劣化の検出が1回目の場合には、前述のように、可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1をオンさせ、劣化の検出が2回目の場合には、さらにスイッチング素子SW2をオンさせ、劣化の検出が3回目の場合には、さらにスイッチング素子SW3をオンさせる。
As described above, the
また、制御器1Aは、フォトカプラP1の劣化を検出したとき、その旨を報知するメッセージを表示器2の画面に表示させる。このとき、劣化を検出した回数に応じてメッセージを変えてもよい。例えば、劣化の検出が1回目の場合には、「フォトカプラが劣化しています。交換の準備をしてください。」というメッセージを表示させ、劣化の検出が2回目の場合には、「フォトカプラの劣化が進んでいます。交換してください。」というメッセージを表示させ、劣化の検出が3回目の場合には、「フォトカプラの劣化が大きいです。早く、交換してください。」というメッセージを表示させ、劣化の検出が4回目の場合には、「フォトカプラが故障寸前です。至急、交換してください。」というメッセージを表示させる。
Further, when the
また、制御器1Aは、フォトカプラP1をオンさせたときに、フォトカプラP21の出力信号Vf1の電位とフォトカプラP21の出力信号Vf2の電位とを比較し、2つの出力信号Vf1、Vf2の電位の差が予め記憶されている所定値x未満であれば2つの出力信号Vf1、Vf2は一致していると判定し、2つの出力信号Vf1、Vf2の電位の差が所定値x以上であれば2つの出力信号Vf1、Vf2は一致していない、すなわち異なると判定する。そして、2つの出力信号Vf1、Vf2が異なると判定した場合、いずれかのフォトカプラP21、P22が劣化していると判定し、表示器2にその旨を報知するメッセージを表示させる。また、2つの出力信号Vf1、Vf2が異なると判定した場合、電位の高い方を出力したフォトカプラが劣化していると判定し、表示器2にその旨を報知するメッセージを表示させるようにしてもよい。例えば、フォトカプラP21を検出回路の1番のフォトカプラに、フォトカプラP22を検出回路の2番のフォトカプラに予め決めておいて、フォトカプラP21が劣化していると判定した場合に、「検出回路の1番のフォトカプラが劣化しています。交換してください。」というメッセージを表示器2に表示させる。
Further, when the photocoupler P1 is turned on, the
本実施形態では、フォトカプラP1の出力信号Vo1の電位に応じて出力される出力検出回路3Aの出力信号Vsに基づいてフォトカプラP1が劣化しているか否かを判定しているので、フォトカプラの品質のばらつき等にかかわらず、フォトカプラP1の劣化を正確に判定できる。また、フォトカプラP1の劣化を検出するたびに、可変抵抗部R1の抵抗値を小さくしてフォトカプラP1のLEDに流れる順電流を増加させることにより、フォトカプラP1の使用期間(使用寿命)を延長することができる。
In the present embodiment, since it is determined whether or not the photocoupler P1 has deteriorated based on the output signal Vs of the
また、複数の伝達回路41,42によって出力検出回路3Aの出力信号Vsを制御器1Aへ伝達しているので、フォトカプラP1の劣化判定の信頼性を向上させることができる。このような伝達回路は3個以上設けられていてもよい。
Further, since the output signal Vs of the
また、フォトカプラP1の劣化を報知することにより、使用者は交換用のフォトカプラの準備を事前に行うことができる。 In addition, by notifying the deterioration of the photocoupler P1, the user can prepare a replacement photocoupler in advance.
(第2の実施形態)
図3は、本発明の第2の実施形態のフォトカプラ装置の回路構成例を示す図であり、図1(a)と同一部分には同一符号を付し、その詳しい説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration example of the photocoupler device according to the second embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1A are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態において、第1の実施形態との大きな違いは、出力検出回路として、出力検出回路3Aに代えて、AD(アナログデジタル)変換器3Bを設けたことである。このAD変換器3Bは、劣化検出対象のフォトカプラP1の出力信号Vo1を、所定時間毎にサンプリングし、デジタル信号SD1に変換してシリアル出力する。伝達回路41,42は第1の実施形態の場合と同じ構成である。
In this embodiment, a significant difference from the first embodiment is that an AD (analog-digital)
制御器1Bは、前述の制御器1Aと同様、例えば、CPU及びメモリ等を有するマイクロコンピュータ等によって構成され、フォトカプラP1を駆動制御(オンオフ制御)するとともに、表示器2を制御する。これらの制御等を行うために必要な情報は制御器1B内の記憶手段であるメモリに全て記憶されており、制御(動作)中に記憶すべき情報も全てメモリに記憶される。後述するように、一部の処理が制御器1Aとは異なる。
The
以上のように構成される本実施形態のフォトカプラ装置について、その動作を説明する。 The operation of the photocoupler device of the present embodiment configured as described above will be described.
制御器1BからフォトカプラP1へ入力される駆動制御信号IN1がH(ハイ)レベルのとき、フォトカプラP1はオフであり、駆動制御信号IN1がL(ロー)レベルのとき、フォトカプラP1はオンである。
When the drive control signal IN1 input from the
まず、フォトカプラP1の劣化が1度も検出されていない場合、可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1〜SW3はオフであり、フォトカプラP1のLEDは抵抗R10のみを介して高電位側電源VCC1に接続されている(図1(b)参照)。 First, when degradation of the photocoupler P1 has never been detected, the switching elements SW1 to SW3 of the variable resistance unit R1 are off, and the LED of the photocoupler P1 is connected to the high potential side power supply VCC1 only through the resistor R10. They are connected (see FIG. 1B).
この場合において、まず、フォトカプラP1の劣化が検出されない場合について説明する。 In this case, the case where deterioration of the photocoupler P1 is not detected will be described first.
フォトカプラP1の出力信号Vo1の電位は、AD変換器3Bによって所定時間毎にデジタル信号SD1に変換され、シリアル出力される。デジタル信号SD1はフォトカプラP21、P22を介して、デジタル信号SD1に応じた信号SD11、SD12として制御器1Bに入力される。ここで、出力信号Vo1の電位の値がAD変換器3Bからデジタル信号SD1としてシリアル出力されるが、このシリアル出力される各ビットの値を反転した値がデジタル信号SD11、SD12として制御器1Bへ入力されるので、制御器1Bでは、入力されるデジタル信号SD11、SD12の各ビットの値を反転させてフォトカプラP1の出力信号Vo1の電位(m)を求める。
The potential of the output signal Vo1 of the photocoupler P1 is converted into a digital signal SD1 every predetermined time by the
制御器1Bでは、駆動制御信号IN1をLレベルにしてフォトカプラP1をオンさせたときに、入力されるデジタル信号SD11、SD12から求めたフォトカプラP1の出力信号Vo1の電位mを所定値Vr(Vrは第1の実施形態におけるVrに相当する値)と比較し、m<Vrのときに正常と判定し、m≧VrのときにフォトカプラP1が劣化していると判定(フォトカプラP1の劣化を検出)し、劣化していると判定したときに可変抵抗部R1の例えばスイッチング素子SW1をオンさせる。これにより、フォトカプラP1のLEDの順電流を増加させることができ、フォトカプラP1をオンさせたときに、フォトカプラP1の出力信号Vo1を所望のLレベルに回復させることができる。
In the
制御器1Bは、フォトカプラP1の劣化の検出が1回目の場合には、可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1をオンさせ、劣化の検出が2回目の場合には、さらにスイッチング素子SW2をオンさせ、劣化の検出が3回目の場合には、さらにスイッチング素子SW3をオンさせる。
The
また、制御器1Bは、第1の実施形態における制御器1Aと同様にして、フォトカプラP1の劣化を検出したとき、その旨を報知するメッセージを表示器2に表示させる。
Further, similarly to the
また、制御器1Bは、フォトカプラP1をオンさせたときに、2つのフォトカプラP21,P22から入力されるデジタル信号SD11、SD12において、Lレベルの「0」を示すビットについて、2つのフォトカプラP21、P22の出力信号の電位を比較し、2つの出力信号の電位の差が予め記憶されている所定値x未満であれば2つの出力信号は一致していると判定し、2つの出力信号の電位の差が所定値x以上であれば2つの出力信号は一致していないすなわち異なると判定し、異なると判定した場合、いずれかのフォトカプラP21、P22が劣化していると判定し、表示器2にその旨を報知するメッセージを表示させる。また、また、2つの出力信号が異なると判定した場合、電位の高い方を出力したフォトカプラが劣化していると判定し、表示器2にその旨を報知するメッセージを表示させるようにしてもよい。
In addition, when the photocoupler P1 is turned on, the
さらに、制御器1Bは、フォトカプラP1の劣化を検出したときに、フォトカプラP1の寿命あるいは残り寿命を予測し、その予測値を前述のフォトカプラP1の劣化を知らせるメッセージとともに表示器2に表示させる。例えば、「フォトカプラの寿命は〇〇年〇〇月〇〇日で終わります。」とか、「フォトカプラの残り寿命はあと〇〇日です。」というように表示させる。
Further, when the
この制御器1Bによる寿命の予測方法について説明する。ここで、制御器1Bは、前述の図2(b)で示す推定曲線L1,L2,L3,L4がVrを通る時間t1、t2、t3、t4を予め記憶している。これらの時間t1、t2、t3、t4は、入力手段5によって入力されている。また、制御器1Bには、リアルタイムクロック等の時計機能を備えており、フォトカプラP1の使用開始時点を記憶している。例えば、本フォトカプラ装置が製作されて初めて使用される場合には、入力手段5によって時間t1、t2、t3、t4が制御器1Bへ入力される。制御器1Bはこれらの時間t1、t2、t3、t4が入力された時点(そのときの年月日及び時刻)をフォトカプラP1の使用開始時点として記憶する。また、フォトカプラP1が取り替えられた場合には、その取り替えたときに入力手段5によって取り替えた旨の信号を入力するように構成され、制御器1BはフォトカプラP1を取り替えた旨の信号が入力された時点(そのときの年月日及び時刻)をフォトカプラP1の使用開始時点として記憶している。例えば、入力手段5は表示器2とともにタッチスクリーン式の操作表示器として構成され、使用者が操作表示器を操作することにより、前述の時間t1、t2、t3、t4及びフォトカプラP1を取り替えた旨の信号を入力することが可能なように構成されている。
A life prediction method using the
そして制御器1Bは、フォトカプラP1の劣化を検出するたびに、同フォトカプラP1の使用開始時点から劣化していると判定した時点までの時間(劣化検出時間)Tkを算出し、それに基づいて残り寿命を算出する。例えば、k回目(本実施形態では、k=1、2、3)の劣化を検出したときの劣化検出時間をTkとすれば、以下の式により、残り寿命Txを算出する。
Each time the
Tx=(Tk/tk)×t4−Tk
ここで、tk(k=1、2、3)及びt4は、予め記憶している図2(b)で示された時間t1、t2、t3、t4である。
Tx = (Tk / tk) × t4−Tk
Here, tk (k = 1, 2, 3) and t4 are the times t1, t2, t3, and t4 shown in FIG. 2B stored in advance.
例えば、フォトカプラP1の劣化を1回目に検出したときには、同フォトカプラP1の使用開始時点から劣化を1回目に検出した時点までの時間(劣化検出時間)T1を算出し、残り寿命Txを、
Tx=(T1/t1)×t4−T1
として算出する。すなわち、図2(b)の推定曲線L1〜L4は、フォトカプラP1のオフしている時間を考慮していない連続駆動時間あるいは累積駆動時間を横軸としているため、(T1/t1)×t4の値は、実際の使用状況において、使用開始時点から4回目の劣化が検出されるまでの予測時間であり、本実施形態ではこの予測時間をフォトカプラP1の寿命としている。なお、ここでは、tk(k=1、2、3)が、フォトカプラP1を連続駆動した場合に使用開始時から出力劣化状態であると判定するまでの時間として予め定められた推定時間であり、t4が、フォトカプラP1を連続駆動した場合にフォトカプラP1の寿命として予め定められた推定時間である。
For example, when the deterioration of the photocoupler P1 is detected for the first time, the time (deterioration detection time) T1 from the start of use of the photocoupler P1 to the time when the deterioration is detected for the first time is calculated, and the remaining life Tx is calculated by
Tx = (T1 / t1) × t4-T1
Calculate as That is, the estimated curves L1 to L4 in FIG. 2B have a continuous drive time or a cumulative drive time that does not take into account the time when the photocoupler P1 is off as a horizontal axis, and thus (T1 / t1) × t4. Is the predicted time from the start of use until the fourth deterioration is detected in the actual use situation. In this embodiment, this predicted time is the life of the photocoupler P1. Here, tk (k = 1, 2, 3) is an estimated time set in advance as the time from when the photocoupler P1 is continuously driven until when it is determined that the output is in a degraded state. , T4 is an estimated time predetermined as the lifetime of the photocoupler P1 when the photocoupler P1 is continuously driven.
本実施形態では、第1の実施形態と同様の効果が得られる。そしてさらに、フォトカプラP1の残り寿命を予測し、報知することができるので、使用者はフォトカプラP1の交換(新品と取替える)のための予定をたてやすい。 In the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Further, since the remaining life of the photocoupler P1 can be predicted and notified, the user can easily make a schedule for replacement (replacement with a new one) of the photocoupler P1.
(第3の実施形態)
図4は、本発明の第3の実施形態のフォトカプラ装置の回路構成例を示す図であり、図1(a)及び図3と同一部分には同一符号を付し、その詳しい説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing a circuit configuration example of the photocoupler device according to the third embodiment of the present invention. The same parts as those in FIGS. 1A and 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. To do.
本実施形態において、第2の実施形態との大きな違いは、複数のフォトカプラを劣化検出対象にしたことである。フォトカプラP1〜Pn(nは3以上の整数)のうち、複数のフォトカプラP1〜P(n−1)が本来の劣化検出対象のフォトカプラであり、これらの出力信号線OUT1〜OUT(n−1)は図示しない2次側の回路に接続されている。 In this embodiment, the major difference from the second embodiment is that a plurality of photocouplers are targeted for deterioration detection. Among the photocouplers P1 to Pn (n is an integer equal to or greater than 3), a plurality of photocouplers P1 to P (n-1) are the original degradation detection target photocouplers, and these output signal lines OUT1 to OUT (n -1) is connected to a secondary circuit (not shown).
フォトカプラP1〜Pnのそれぞれは、第1、第2の実施形態の場合のフォトカプラP1と同様にして、LEDのアノードが、可変抵抗部R1を介して高電位側電源VCC1に接続され、カソードが制御器1Cに接続されている。また、フォトトランジスタのコレクタが、それぞれの出力信号線OUT1〜OUTnに接続されるとともに負荷抵抗Rfを介して高電位側電源VCC2に接続され、エミッタが低電位側電源GND2に接続されている。フォトカプラP1〜Pnのそれぞれの可変抵抗部R1は、第1、第2の実施形態の場合のフォトカプラP1の可変抵抗部R1と同様、例えば、図1(b)のように構成され、それぞれの可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1〜SW3のオンオフが制御器1Cからの制御信号CNT1〜CNTnによって制御される。 In each of the photocouplers P1 to Pn, the anode of the LED is connected to the high potential side power supply VCC1 via the variable resistor portion R1 in the same manner as the photocoupler P1 in the first and second embodiments, and the cathode Is connected to the controller 1C. The collector of the phototransistor is connected to each of the output signal lines OUT1 to OUTn, is connected to the high potential side power supply VCC2 via the load resistor Rf, and the emitter is connected to the low potential side power supply GND2. Each variable resistance part R1 of the photocouplers P1 to Pn is configured as shown in FIG. 1B, for example, similarly to the variable resistance part R1 of the photocoupler P1 in the first and second embodiments. ON / OFF of the switching elements SW1 to SW3 of the variable resistance unit R1 is controlled by control signals CNT1 to CNTn from the controller 1C.
そして、AD変換器33と制御器34とを備えた出力検出回路3Cを設けている。AD変換器33はフォトカプラP1〜Pnの各出力信号線OUT1〜OUTnに接続され、フォトカプラPnの出力信号線OUTnは制御器34にも接続されている。フォトカプラPnは、制御器1Cからの同期パルスを制御器34へ与えるために設けられたものであり、本実施形態では、劣化検出対象のフォトカプラに含まれる。制御器1Cは、所定時間(予め定められた一定時間)毎にフォトカプラPnをオンさせることにより、その出力信号Vonを所定時間毎にLレベルにし、このLレベルの同期パルス(以下、「同期パルスVonL」という)を制御器34へ与える。
And the
AD変換器33は、劣化検出対象のフォトカプラP1〜Pnの出力信号Vo1〜Vonを、デジタル信号に変換して制御器34へシリアル出力する。制御器34は所定時間毎に同期パルスVonLが入力されるたびに、AD変換器33に上記動作を行わせ、AD変換器33から入力されたデジタル信号SD2を伝達回路41,42へシリアル出力する。伝達回路41,42は第1、第2の実施形態の場合と同じ構成である。
The
制御器1Cは、例えば、CPU及びメモリ等を有するマイクロコンピュータ等によって構成され、フォトカプラP1〜Pnを駆動制御(オンオフ制御)するとともに、表示器2を制御する。これらの制御等を行うために必要な情報は制御器1C内の記憶手段であるメモリに全て記憶されており、制御(動作)中に記憶すべき情報も全てメモリに記憶される。また、フォトカプラP1〜Pnには、予め番号が付されており、その番号を制御器1Cは記憶している。
The controller 1C is configured by, for example, a microcomputer having a CPU, a memory, and the like, and controls the
以上のように構成される本実施形態のフォトカプラ装置について、その動作を説明する。 The operation of the photocoupler device of the present embodiment configured as described above will be described.
制御器1CからフォトカプラP1〜Pnへ入力される駆動制御信号IN1〜INnがH(ハイ)レベルのとき、フォトカプラP1〜Pnはオフであり、駆動制御信号IN1〜INnがL(ロー)レベルのとき、フォトカプラP1〜Pnはオンである。なお、フォトカプラP1〜Pnのそれぞれのオンオフするタイミングは、異なってもよいし、いくつかが同時にオンオフしてもよい。 When the drive control signals IN1 to INn input from the controller 1C to the photocouplers P1 to Pn are at H (high) level, the photocouplers P1 to Pn are off, and the drive control signals IN1 to INn are at L (low) level. At this time, the photocouplers P1 to Pn are on. Note that the timing of turning on / off each of the photocouplers P1 to Pn may be different, or some of them may be turned on / off simultaneously.
まず、フォトカプラP1〜Pnの劣化が1度も検出されていない場合、それぞれの可変抵抗部R1のスイッチング素子SW1〜SW3はオフであり、それぞれのフォトカプラP1〜PnのLEDは抵抗R10のみを介して高電位側電源VCC1に接続されている(図1(b)参照)。 First, when the deterioration of the photocouplers P1 to Pn has not been detected, the switching elements SW1 to SW3 of the respective variable resistance units R1 are off, and the LEDs of the respective photocouplers P1 to Pn have only the resistance R10. To the high potential side power supply VCC1 (see FIG. 1B).
この場合において、まず、フォトカプラP1〜Pnの劣化が検出されない場合について説明する。 In this case, a case where deterioration of the photocouplers P1 to Pn is not detected will be described first.
フォトカプラP1〜Pnの出力信号Vo1〜Vonの電位は、制御器34に同期パルスVonLが入力されるたびに制御器34の制御によってAD変換器33に同時に取り込まれ、AD変換器33で所定の順番にデジタル信号に変換され、制御器34へシリアル出力され、さらに制御器34からデジタル信号SD2としてシリアル出力される。すなわち、フォトカプラP1〜Pnの出力信号Vo1〜Vonの電位がデジタル信号SD2として所定の順番にシリアル出力される。デジタル信号SD2はフォトカプラP21、P22を介して、デジタル信号SD2に応じた信号SD21、SD22として制御器1Cに入力される。
The potentials of the output signals Vo1 to Von of the photocouplers P1 to Pn are simultaneously taken into the
制御器1Cでは、入力されるデジタル信号SD21、SD22からそれぞれのフォトカプラP1〜Pnの出力信号Vo1〜Vonの電位m1〜mnを、第2の実施形態における制御器1Bが出力信号Vo1の電位mを求める場合と同様にして求め、さらに第2の実施形態の場合と同様にして、フォトカプラP1〜Pnのうちオンさせたフォトカプラの出力信号の電位を所定値Vr(Vrは第1の実施形態におけるVrに相当する値)と比較し、そのフォトカプラが劣化しているか否かを判定し、劣化していると判定(劣化を検出)したときに、そのフォトカプラに接続されている可変抵抗部R1の例えばスイッチング素子SW1をオンさせる。同フォトカプラの劣化の検出が2回目の場合には、さらにスイッチング素子SW2をオンさせ、劣化の検出が3回目の場合には、さらにスイッチング素子SW3をオンさせることも同様である。
In the controller 1C, the potentials m1 to mn of the output signals Vo1 to Von of the respective photocouplers P1 to Pn from the input digital signals SD21 and SD22, and the
また、制御器1Cは、第1の実施形態における制御器1Aと同様にして、例えばフォトカプラP1〜Pnのうちのいずれかのフォトカプラの劣化を検出したとき、そのフォトカプラが劣化している旨を報知するメッセージを表示器2に表示させる。ここで、本実施形態では、劣化検出対象のフォトカプラが複数あるので、劣化していると判定したフォトカプラの番号も表示するようにする。
Further, similarly to the
さらに、制御器1Cは、フォトカプラP1〜Pnのうちのいずれかのフォトカプラの劣化を検出したときに、劣化していると判定したフォトカプラの寿命あるいは残り寿命を、第2の実施形態において制御器1BがフォトカプラP1の寿命あるいは残り寿命を予測する場合と同様にして予測し、その予測値をフォトカプラの劣化を知らせるメッセージとともに表示器2に表示させる。すなわち、制御器1Cは、フォトカプラP1〜Pnの個々のフォトカプラについて、前述の図2(b)で示す推定曲線L1,L2,L3,L4がVrを通る時間t1、t2、t3、t4を予め記憶している。また、制御器1Cには、リアルタイムクロック等の時計機能を備えており、フォトカプラP1〜Pnの個々のフォトカプラの使用開始時点を記憶している。個々のフォトカプラについての時間t1、t2、t3、t4及び使用開始時点は、第2の実施形態の場合と同様にして制御器1Cに記憶されている。そして制御器1Cは、フォトカプラP1〜Pnの個々のフォトカプラの劣化を検出するたびに、劣化を検出したフォトカプラの使用開始時点から劣化を検出した時点までの時間(劣化検出時間)Tkを算出し、それに基づいて残り寿命を算出する。個々のフォトカプラの残り寿命の算出方法についても、第2の実施形態におけるフォトカプラP1の残り寿命の算出方法と同様である。
Furthermore, when the controller 1C detects the deterioration of any one of the photocouplers P1 to Pn, the controller 1C determines the life or remaining life of the photocoupler determined to be deteriorated in the second embodiment. The
また、制御器1Cは、第2の実施形態における制御器1Bと同様にして、2つのフォトカプラP21,P22の出力信号の電位を比較して、2つの出力信号が一致するか異なるかを判定し、異なると判定した場合、いずれかのフォトカプラP21,P22が劣化している旨を報知するメッセージを表示器2に表示させる。また、第2の実施形態でも述べたようにフォトカプラP21,P22のうちのどちらのフォトカプラが劣化しているかを判定し、その旨を表示器2に表示させるようにしてもよい。
Further, the controller 1C compares the potentials of the output signals of the two photocouplers P21 and P22 in the same manner as the
本実施形態では、第2の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、劣化検出対象が複数のフォトカプラに対して、1つの電圧検出回路3C及び一対の伝達回路41,42を設ければよいので、回路構成を簡素化できる。なお、AD変換器33を、同期パルスVonLを認識し、それに基づいて動作するように構成すれば、制御器34を無くすこともできる。
In the present embodiment, the same effect as in the second embodiment can be obtained. Furthermore, since only one
なお、上記第1〜第3の実施形態では、可変抵抗部R1での抵抗値の変更(すなわちフォトカプラの駆動電流の変更)を3回行えるようにしているが、2回あるいは4回以上行えるようにしてもよい。また、可変抵抗部R1には、デジタル信号で制御できる可変抵抗器であるデジタル・ポテンショメータを用いてもよい。 In the first to third embodiments, the change of the resistance value in the variable resistor portion R1 (that is, the change of the driving current of the photocoupler) can be performed three times, but can be performed twice or four times or more. You may do it. Further, a digital potentiometer, which is a variable resistor that can be controlled by a digital signal, may be used for the variable resistor R1.
本発明は、品質のばらつき等にかかわらず、フォトカプラの出力劣化状態を正確に判定でき、かつフォトカプラの使用寿命を延長することができるフォトカプラ装置等として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as a photocoupler device that can accurately determine the output degradation state of a photocoupler regardless of quality variations and the like and can extend the service life of the photocoupler.
P1〜Pn フォトカプラ
P21〜P22 フォトカプラ
R1 可変抵抗部
1A〜1C 制御器
2 表示器
3A 出力検出回路
3B AD変換器
3C 出力検出回路
P1 to Pn Photocoupler P21 to P22 Photocoupler R1
Claims (6)
前記第1のフォトカプラの駆動を制御する制御器と、
前記第1のフォトカプラの出力信号の電位に応じた値である検出値を生成し出力する出力検出回路と、
前記出力検出回路から出力される前記検出値を前記制御器へ伝達する第2のフォトカプラとを備え、
前記制御器は、
前記第1のフォトカプラを駆動したときの前記検出値に基づいて前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であるか否かを判定する判定処理を行い、この判定結果がk回(kは2以上の所定の値)まで出力劣化状態になるたびに、前記第1のフォトカプラの駆動電流を増加させる調整処理を行うように構成された
フォトカプラ装置。 A first photocoupler to be detected for deterioration;
A controller for controlling the driving of the first photocoupler;
An output detection circuit that generates and outputs a detection value that is a value corresponding to the potential of the output signal of the first photocoupler;
A second photocoupler that transmits the detection value output from the output detection circuit to the controller;
The controller is
Based on the detection value when the first photocoupler is driven, a determination process is performed to determine whether or not the first photocoupler is in an output deterioration state. This determination result is k times (k is 2). A photocoupler device configured to perform an adjustment process to increase the drive current of the first photocoupler every time the output deteriorates to the predetermined value).
前記制御器は、前記判定結果が出力劣化状態であるたびに、前記表示器に前記第1のフォトカプラが劣化している旨を表示させるように構成された、請求項1に記載のフォトカプラ装置。 Further comprising a display controlled by the controller;
2. The photocoupler according to claim 1, wherein the controller is configured to display on the display that the first photocoupler is deteriorated each time the determination result is an output deterioration state. apparatus.
前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であると判定したときに、前記第1のフォトカプラの残り寿命を予測し、この予測した前記第1のフォトカプラの残り寿命を前記表示器に表示させるように構成された、請求項2に記載のフォトカプラ装置。 The controller is
When it is determined that the first photocoupler is in an output deterioration state, the remaining lifetime of the first photocoupler is predicted, and the predicted remaining lifetime of the first photocoupler is displayed on the display. The photocoupler device according to claim 2, configured as described above.
前記第1のフォトカプラの使用開始時から前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であるとk回目の判定までの実際の経過時間と、前記第1のフォトカプラを連続して駆動した場合において前記第1のフォトカプラを使用開始時から前記第1のフォトカプラが出力劣化状態であるとk回目の判定までの時間として予め定められた推定時間と、前記第1のフォトカプラを連続して駆動した場合における前記第1のフォトカプラの寿命として予め定められた推定時間とに基づいて、前記第1のフォトカプラの残り寿命を予測するように構成された、請求項3に記載のフォトカプラ装置。 The controller is
When the first photocoupler starts to be used and the first photocoupler is in an output deterioration state, the actual elapsed time from the determination of the kth time, and when the first photocoupler is driven continuously If the first photocoupler is in an output deterioration state from the start of use of the first photocoupler, an estimated time predetermined as a time from the determination of the kth time to the first photocoupler, and the first photocoupler continuously 4. The photocoupler according to claim 3, configured to predict a remaining life of the first photocoupler based on a predetermined estimated time as a life of the first photocoupler when driven. 5. apparatus.
前記制御器は、各々の前記第2のフォトカプラから伝達される信号が異なる場合に、前記表示器に前記第2のフォトカプラが劣化している旨を表示させるように構成された、請求項2に記載のフォトカプラ装置。 A plurality of the second photocouplers are provided in parallel between the output detection circuit and the controller,
The controller is configured to cause the display to display that the second photocoupler has deteriorated when signals transmitted from the second photocouplers are different from each other. The photocoupler device according to 2.
前記出力検出回路は、
所定時間間隔で、複数の前記第1のフォトカプラの出力信号の電位の値を予め定められた順番に前記検出値として生成し出力するように構成され、
前記制御器は、各々の前記第1のフォトカプラに対して、前記判定処理及び前記調整処理を行うように構成された、請求項1〜5のいずれかに記載のフォトカプラ装置。 A plurality of the first photocouplers controlled by the controller;
The output detection circuit includes:
A plurality of first photocoupler output signal potential values are generated and output as the detection values in a predetermined order at predetermined time intervals;
The photocoupler device according to claim 1, wherein the controller is configured to perform the determination process and the adjustment process for each of the first photocouplers.
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