JP2015166982A - 画像処理装置及びその制御方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の装置間で電源電力を双方向に給電する構成であっても、電源ラインに流れる電流が過電流となったときのブレーカ機能を有効にし、電源ラインの過電流を防止する画像処理装置を提供する。【解決手段】DC電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得し、該情報に基づいてDC電源ラインに給電する装置を判定する。そして、自装置がDC電源ラインに給電する装置と判定した場合には、自装置の給電能力に応じた電流制限値を設定し、設定した電流制限値を超えないように給電を制御する。【選択図】図4
Description
本発明は、画像処理装置及びその制御方法、並びにプログラムに関し、特に、画像処理装置の省電力化及び電源制御に関するものである。
MFP(Multi−Function Peripheral)、プリンタ等の画像処理装置では、その機能が使用されていない待機(スタンバイ)状態における消費電力を低減するために、いくつかの方法が用いられている。例えば、待機状態にある画像処理装置を、消費電力をより低減した省電力状態に移行させる方法として、以下の3つの方法が一般的に用いられている。
第1の方法は、画像処理装置のAC電源をオフ状態にする方法である。そして、第2の方法は、画像処理装置のAC電源(商用交流電源)をオン状態としたまま、動作状態を低速化する等して各デバイスへ供給する電力を低減する方法である。
上記第1の方法を画像処理装置で使用する場合、電源オフ状態から再び電源を起動するためにはユーザが電源スイッチ等を手動で操作する必要があり、また起動時間も長くなるという問題がある。
上記第2の方法を画像処理装置で使用する場合、通常動作状態に比べて、省電力状態においてはAC電源の1次側から2次側への変換効率(電源効率)が極端に低下して、電力の損失が大きくなるため、消費電力を低減するのが難しい。また、2コンバータ方式の電源ユニットを使用した場合、電源効率は向上するものの、装置コストが増大する問題がある。
そこで、第3の方法として、画像処理装置のAC電源をオフ状態にしつつ、充電可能な2次電池や他のDC電源から電力供給を受けて、必要なデバイスに必要な電力を供給し続ける方法が用いられている。
また、画像処理装置からDC電源ラインに対して逆に電力供給を行い、DC電源ラインに接続された他の画像処理装置へ電力供給を行う方式が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方式では、DC電源ラインに接続された他の画像処理装置と連携して、条件に応じて相互に電力供給をすることにより、複数の画像処理装置の消費電力の総和を低減している。
しかしながら、複数の装置間で電源電力を双方向に給電する構成では、DC電源ラインに流れる電流が過電流となったときに接続を遮断するブレーカ機能における電流制限値が固定化できない。また、設定すべき電流制限値も流動的なため、ブレーカ機能が有効に機能しないという課題がある。
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、複数の装置間で電源電力を双方向に給電する構成であっても、電源ラインに流れる電流が過電流となったときのブレーカ機能を有効にし、電源ラインの過電流を防止する技術を提供する。
上記目的を達成するために、本発明の画像処理装置は、少なくとも1つの外部装置との間で電源ラインを介して双方向に給電することが可能な画像処理装置において、前記電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得した情報に基づいて前記電源ラインに給電する装置を判定する判定手段と、前記判定手段により自装置が前記電源ラインに給電する装置と判定された場合には、自装置の給電能力に応じた電流制限値を設定する設定手段と、前記設定手段により設定された電流制限値を超えないように給電を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得し、該情報に基づいて電源ラインに給電する装置を判定する。そして、自装置が電源ラインに給電する装置と判定した場合には、自装置の給電能力に応じた電流制限値を設定し、設定した電流制限値を超えないように給電を制御する。これにより、複数の装置間で電源電力を双方向に給電する構成であっても、電源ラインに流れる電流が過電流となったときのブレーカ機能を有効にし、電源ラインの過電流を防止することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
[第1の実施形態]
<画像処理システムの構成>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像処理装置を備える画像処理システムの概略を示す図である。
<画像処理システムの構成>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像処理装置を備える画像処理システムの概略を示す図である。
画像処理システム100は、複数の画像処理装置101〜104と、コンピュータ(PC)105とを備える。画像処理装置101〜104は、例えば複合機(Multi−Function Peripheral:MFP)である。PC105は情報処理装置であり、例えばパーソナルコンピュータである。
画像処理装置101〜104及びPC105のそれぞれは、交流(AC)電源コード130がAC電源コンセント140に接続されることで、商用電源(不図示)から供給される電力が伝送されるAC電源ライン120(商用電源ライン)に接続される。その結果、画像処理装置101〜104及びPC105のそれぞれは、AC電源コード130を介してAC電源ライン120からAC電力の供給を受けることが可能である。特に画像処理装置101〜104は、通常動作状態にある場合、AC電源ライン120を介して供給されるAC電力によって動作する。
また、画像処理装置101〜104及びPC105のそれぞれは、直流(DC)コード150がDC電源コンセント160に接続されることで、DC電源ライン110に接続される。その結果、画像処理装置101〜104及びPC105は、DC電源ライン110を介して接続された他の装置(外部装置)からDC電力の供給を受けることが可能であると共に、外部装置に対してDC電力を供給することも可能である。なお、以下の説明では自装置以外の総称を「外部装置」とする。
このように、画像処理装置101〜104及びPC105は、DC電源ライン110を介して、相互にDC電力を供給し合うことが可能である。特に、画像処理装置101〜104は、省電力スタンバイ状態に移行する際に、AC電源(主電源)ではなく、DC電源ライン110を介して供給されるDC電力によっても動作しうる。
<画像処理装置の構成>
次に、図2を参照して、画像処理装置101の構成について説明する。なお、画像処理装置102〜104も画像処理装置101と同様の構成を有する。
次に、図2を参照して、画像処理装置101の構成について説明する。なお、画像処理装置102〜104も画像処理装置101と同様の構成を有する。
図2に示すように、画像処理装置101は、メイン制御回路200、2次電池213、1次電池214、電源ユニット230を備える。
メイン制御回路200は、制御部(CPU)201、ROM202、RAM203、表示部204、操作部205、FAX通信部206、ネットワーク通信部207、画像読取部208、画像処理部209、画像形成部210、及び符号化/復号化部211を備える。メイン制御回路200は、さらに、時計回路212、USB通信部215を備える。これらはCPUバス220を介して相互に通信可能に接続されている。CPUバス220は、CPUバス220に接続されたデバイス間で、アドレス信号を転送するアドレスバス、制御信号を転送するコントロールバス、及び各種データを転送するデータバスとして機能する。
制御部201は、画像処理装置101全体の動作を制御する。ROM202は、制御部201によって実行されるプログラム及び各種のデータ等が格納されている不揮発性の記憶装置である。RAM203は、制御部201によって実行されるプログラムが制御部201の制御の下に展開される揮発性の記憶装置である。また、RAM203は、制御部201のワークエリア、複写機能のための画像用メモリ領域、及びファクシミリ(FAX)機能のための画像用メモリ領域としても利用される。
時計回路212は、時刻情報を生成してCPUバス220に出力する回路である。時計回路212は、充電機能を有さない1次電池214から供給される電力によって駆動される。このため、時計回路212は、電源ユニット230がオフ状態である場合にも、1次電池214から供給される電力によって、時刻情報を生成及び保持し続けることができる。
操作部205は、ユーザによって操作される各種のハードキーと、表示部204の表面に配置されたタッチパネルとを備える。ユーザは、操作部205を操作することによって、画像処理装置101に対する指示を入力可能である。
表示部204は、画像処理装置101における各種の情報を表示する。例えば、表示部204は、ユーザが操作部205のタッチパネルを操作する際に、操作用の情報を操作画面として表示する。ユーザは、タッチパネルを操作して、表示部204に表示された操作画面を介した指示の入力を行うことができる。
FAX通信部206は、加入者電話回線240を介して接続された外部装置とFAX通信を行う。また、FAX通信部206は、FAX通信の送受信に関連する様々な機能を有する。例えば、FAX通信部206は、メモリ受信機能、タイマー送信機能、及びバッテリーバックアップ機能を有する。
メモリ受信機能は、受信した画像データに基づく受信画像をそのまま記録紙に出力(印刷)せずに、受信した画像データをRAM203に一時的に保存して、保存した画像データに基づく受信画像をその後に記録紙に印刷する機能である。
タイマー送信機能は、送信画像に対応する画像データを一時的にRAM203に保存して、予め設定された時間が経過した後に、RAM203に保存した画像データを送信する機能である。
バッテリーバックアップ機能は、画像処理装置101が省電力状態である場合、交流電源回路部231がオフ状態であっても、直流電源回路部232からの電力によって、RAM203のFAX機能用の画像メモリ領域に記憶された内容を保持する機能である。
画像読取部208は、原稿の表面に形成されている画像を読み取って、当該画像に対応する画像データを出力する。また、画像処理部209は、画像読取部208からの画像データに対する画像処理、及び画像形成部210における画像形成に用いる画像データに対する画像処理を行う。
画像形成部210は、画像データに基づく画像を記録紙に形成(印刷)する。また、画像形成部210は、画像処理装置101が複写機能を実行する場合には、画像読取部208で読み取られた画像の画像データに基づいて、記録紙に画像を印刷する。また、画像形成部210は、画像処理装置101がプリント機能を実行する場合には、PC105からLAN250を介して受信した画像データに基づいて、記録紙に画像を印刷する。
ネットワーク通信部207は、プリント対象の画像の画像データをPC105から受信し、画像読取部208で読み取られた画像の画像データをLAN250を介してPC105に送信する。また、ネットワーク通信部207は、PC105からウェブブラウザによるHTTP接続を受け付けて、当該HTTP接続を介してPC105と通信する、リモート・ユーザ・インタフェース機能を提供する。
PC105は、ネットワーク通信部207との間で確立したHTTP接続を介して、リモート・ユーザ・インタフェース機能を利用して画像処理装置101を制御することが可能である。
符号化/復号化部211は、FAX通信部206によって送受信される画像データに対する符号化及び復号化を行う。具体的には、符号化/復号化部211は、画像読取部208で原稿を読み取って得られた画像データをFAX通信部206によって送信する際に、所定の方式でFAX通信用のデータに符号化する。
また、符号化/復号化部211は、FAX通信部206によって受信したFAX通信用のデータに基づいて画像形成部210で記録紙へ画像を印刷する際に、当該データを所定の方式で画像データに復号化する。また、符号化/復号化部211は、複数ページの原稿を複写する場合に、画像読取部208で複数ページの原稿を読み取って得られた画像データを、一時的にRAM203等に保存するために符号化し、その後に印刷を行う際に当該画像データを復号化する。
USB通信部215は、USBケーブルを介して接続された外部装置と通信する。図示例では、PC105がUSB接続で画像処理装置101に接続されている。例えば、USB通信部215は、画像形成部210によって画像を記録紙に印刷するために、PC105から印刷用の画像データを受信する。また、USB通信部215は、画像読取部208で原稿を読み取って得られた画像データをPC105に転送する。さらに、USB通信部215は、USBケーブルケーブルを介して接続された機器から電力の供給を受ける方式であるUSBバスパワー(VBUS)を利用して、当該機器から電力の供給を受ける機能を有する。
電源ユニット230は、交流電源回路部231及び直流電源回路部232を備える。交流電源回路部231は、AC電源コンセント140に接続されたAC電源コード130を介して、AC電源ライン120から供給された交流電力(AC電力)を直流電力(DC電力)に変換する。また、交流電源回路部231は、得られたDC電力を、通常動作状態において画像処理装置101のメイン制御回路200内の各デバイスに供給する。メイン制御回路200内の各デバイスは、交流電源回路部231から供給されるDC電力によっても駆動される。一方、画像処理装置101が省電力状態のときには、交流電源回路部231は、制御部201による制御により、AC電源ライン120から切断されてオフ状態となりうる。
直流電源回路部232は、DC電源ライン110からDC電力の供給を受けることができ、かつDC電源ライン110にDC電力を出力することができる。当該DC電力は、DC電源ライン110に接続された外部装置から供給される。また、画像処理装置101は、DC電源ライン110にDC電力を出力する場合、当該DC電力を、DC電源ライン110に接続された外部装置に対して供給する。
直流電源回路部232は、充電が可能な2次電池213に接続されており、交流電源回路部231から供給される電力によって、2次電池213を充電することが可能であり、2次電池213からの給電も可能である。また、直流電源回路部232は、省電力状態においては、2次電池213に充電された電力によって、画像処理装置101が備える複数のデバイスのうちの一部のデバイスに給電可能である。
画像処理装置101〜104は、省電力スタンバイ状態に移行する際に、自装置が備える2次電池ではなく、DC電源ライン110を介して接続された外部装置のDC電源を利用することができる。このように、画像処理装置101〜104は、2次電池と外部装置のDC電源の何れかを利用して、省電力スタンバイ状態に移行する。
また、画像処理装置101〜104は、DC電源ライン110を介して接続された何れかの外部装置が省電力スタンバイ状態に移行する場合に、当該外部装置に対してDC電力を供給することで、当該外部装置に対するDC電源として機能する。
<直流電源回路部の構成>
図3は、電源ユニット230内に設けられた直流電源回路部232の概略構成を示すブロック図である。
図3は、電源ユニット230内に設けられた直流電源回路部232の概略構成を示すブロック図である。
図3に示す直流電源回路部232内の各デバイスは、制御部201による制御に従って動作する。
直流電源回路部232は、画像処理装置101内のメイン制御回路200、及び画像処理装置101の外部のDC電源ライン110に接続されている。そして、直流電源回路部232は、画像処理装置101のメイン制御回路200内の各デバイス、及びDC電源ライン110に接続された外部装置に対する直流電源(DC電源)としても機能する。
また、直流電源回路部232は、交流電源回路部231からも電力供給を受け得る。
さらに、直流電源回路部232は、受電/給電切り替え部310によって、DC電源ライン110から受電するか、DC電源ライン110に対して給電するかを切り替える。DC電源ライン110から受電するように受電/給電切り替え部310が切り替わった場合、DC/DC電圧変換部311は、DC電源ライン110から受電/給電切り替え部310を介して入力されたDC電圧を、画像処理装置101に適合するように変換する。そして、DC/DC電圧変換部311は、変換後のDC電圧をメイン制御回路200に出力する。
一方、DC電源ライン110に対して給電するように受電/給電切り替え部310が切り替わった場合、DC/DC電圧変換部312は、交流電源回路部231によって生成されたDC電圧を、DC電源ライン110に適合したDC電圧に変換する。そして、DC/DC電圧変換部312は、変換後の電圧をDC電源ライン110に出力する。
電流制限部313は、DC電源ライン110から電力供給を受ける場合に、受電電力の電流値の計測を行い、受電電力の電流値が決められた上限を超えない様に制限したり、受電を停止したりする。
電流制限部314は、交流電源回路部231によって生成されたDC電力をDC電源ライン110に対して給電する場合に、給電電力の電流値の計測を行い、給電電力の電流値が決められた上限を超えない様に制限したり、給電を停止したりする。
DC/DC電圧変換部311及びDC/DC電圧変換部312は、2次電池213に接続されており、交流電源回路部231から供給される電力を利用して2次電池213を充電したり、2次電池213から受電する機能も有する。
PLC通信部330は、制御部201による制御下で、DC電源ライン110に接続された外部装置と電力線通信(PLC:Power Line Communications)によって通信する。
DC電圧検知部320は、制御部201の制御によって、DC電源ライン110の電圧を検知し、その結果を制御部201に出力する。
制御部201は、PLC通信部330を制御して、DC電源ライン110に接続された外部装置との間で、当該外部装置の電力需給に関する情報を送受信し、DC電力の給電及び受電に関するネゴシエーションを行い、受電給電する電源電圧や電流値を決定する。
また、制御部201は、DC電圧検知部320によって検知した電圧値によって、DC電源ライン110を介して外部装置から受電できるか否か(即ち、DC電源ライン110の電圧が自装置の仕様に適合するか否か)を判定する。さらに、制御部201は、DC電圧検知部320によって検知した電圧値によって、DC電源ライン110を介して外部装置へ給電するか否かを判定する。
<DC電源需給の決定処理>
次に、画像処理装置101の動作開始時に実行されるDC電源需給を決定する処理について図4を参照して説明する。
次に、画像処理装置101の動作開始時に実行されるDC電源需給を決定する処理について図4を参照して説明する。
図4は、画像処理装置101におけるDC電源需給の決定処理の流れを示すフローチャートである。図示の各ステップは、制御部201がROM202等に格納された制御プログラムをRAM203に展開して実行することによって、画像処理装置101において実現される。なお、画像処理装置101は、予めユーザによってDC電源ライン110及びAC電源ライン120に対して物理的に接続された状態になっているものとする。
制御部201は、操作部205に設けられた電源スイッチがユーザの操作によってオフからオンに切り替わると、画像処理装置101を電源オフ状態から起動するための初期化処理を実行する(ステップS401)。当該初期化処理が完了すると、画像処理装置101は、交流電源回路部231からの電力で通常動作を開始し、スタンバイ(通常スタンバイ)状態に移行する。このスタンバイ状態は、画像処理装置101が何らかの機能又はジョブの実行指示を操作部205、PC105等から受付可能な待機状態に相当する。
次に、ステップS402では、制御部201は、PLC通信部330を制御し、DC電源ライン110を介して自装置のDC電力基礎情報をブロードキャスト配信すると共に、外部装置のDC電力基礎情報を外部装置に要求する。DC電力基礎情報は、図5(a)に示すように、機器名、スタンバイ時の消費電流、供給可能電流値、DC電力生成コスト等の情報が含まれる。例えば、機器名:画像処理装置101は、スタンバイ時のDC消費電流は0.8Aであり、上限2.0AまでDC電力供給が可能であり、供給する電力を生成するコストは1kWh当り1円であることを示す。ここでDC電力生成コストは、画像処理装置101〜104及びPC105のそれぞれがAC電源からDC電源電力を生成していて、AC電源電力の価格が同じ環境に設置されていれば、AC/DCの変換効率で決まることになる。
図4に戻り、ステップS403では、制御部201は、外部装置のDC電力基礎情報を受信(取得)して保存する。
次に、ステップS404では、制御部201は、自装置(画像処理装置101)のDC電力需給提案を作成する。なお、外部装置(画像処理装置102〜104)も、画像処理装置101と同様の方法でそれぞれの電力需給提案を作成する。図5(b)に示すように、画像処理装置102,103とPC105は、DC電力を消費する要求を作成する。例えば、画像処理装置101は、上限2.0AまでDC電力供給を行い、DC電力は要求しないという提案をしている。また、画像処理装置102は、DC電源電力を0.5Aまで要求し、DC電力供給は行わないという提案をしている。一方、画像処理装置101,104は、DC電力を供給する提案を作成する。ステップS404の詳細については後述する。
次に、ステップS405では、制御部201は、PLC通信部330を制御し、DC電源ライン110を介して自装置のDC電力需給提案をブロードキャスト配信すると共に、外部装置のDC電力需給提案情報を外部装置に要求して取得する。すなわち、画像処理装置101は、画像処理装置102〜104及びPC105のそれぞれのDC電力需給提案情報を取得する。一方、画像処理装置102〜105においても同様に、他の画像処理装置及びPCのそれぞれのDC電力需給提案情報を取得する。
次に、ステップS406では、制御部201は、ステップS405で取得したDC電力需給提案情報から、DC電源ライン110に接続された全ての装置のDC電力需給が成立しているか判定を行う。例えば、図5(b)に示すように、自装置(画像処理装置101)が2.0Aの電流供給を提案し、外部装置(画像処理装置104)が1.0Aの電流供給、他の外部装置(画像処理装置102、画像処理装置103、PC105)がそれぞれ0.5A、1.5Aの電流要求を提案した場合、DC電源ライン110に接続された全装置の電流需給の総和がプラスとなり成立する。このように、DC電力需給が成立していた場合にはステップS407へ進む。一方、DC電力需給が成立していなかった場合は、ステップS404へ戻って、再度自装置のDC電力需給提案を作成する。
ステップS407では、制御部201は、PLC通信部330を制御し、DC電源ライン110を介して、図5(c)に示す自装置のDC電力需給宣言をブロードキャスト配信すると共に、外部装置のDC電力需給宣言を外部装置に要求して取得する。すなわち、画像処理装置101は、画像処理装置102〜104及びPC105のそれぞれのDC電力需給宣言情報を取得する。一方、画像処理装置102〜105においても同様に、他の画像処理装置及びPCのそれぞれのDC電力需給宣言情報を取得する。図5(c)に示すように、例えば、画像処理装置101は、上限2.0AまでDC電力供給を行い、DC電力は要求しないという宣言をしている。また、画像処理装置102は、DC電源電力を0.5Aまで要求し、DC電力供給は行わないという宣言をしている。
次に、ステップS408では、制御部201は、ステップS407で取得した情報に基づいて、自装置がDC電源ライン110から受電する装置か、自装置がDC電源ライン110に給電する装置かを判定する。そして、自装置が受電する装置と判定した場合にはステップS411へ進む一方、自装置が給電する装置と判定した場合にはステップS409へ進む。
ステップS409では、制御部201は、自装置の給電電力に応じた電流制限値を電流制限部314に設定して、ステップS410に進み、自装置の電力供給を開始して、本処理を終了する。
ステップS411では、制御部201は、自装置での消費電力に応じた電流制限値を電流制限部313に設定して、ステップS412に進み、必要に応じて電力消費を開始して、本処理を終了する。
ステップS410で電力供給を開始した以降は、自装置がスタンバイ中かプリント動作中かに係わらず、DC電源ライン110に対して、設定した電流制限値を上限に定電圧出力を行う。一方、ステップS408で自装置が受電する装置と判定した装置は、ステップS412以降は必要に応じてDC電源ライン110から、設定した電流制限値を上限に電力消費することが可能となる。
DC電源ライン110に接続された各装置(画像処理装置101〜104及びPC105)は、宣言したDC電力需給宣言を変更したい場合はステップS404へ戻る。そして、自装置のDC電力需給提案を作成し、ステップS405で自装置のDC電力需給提案をブロードキャストで配信すると共に、外部装置のDC電力需給提案を取得するプロセスへ移行する。
<電力需給提案作成処理の詳細>
次に、図4におけるステップS404の自装置のDC電力需給提案の作成処理の詳細を図6及び図7を参照して説明する。
次に、図4におけるステップS404の自装置のDC電力需給提案の作成処理の詳細を図6及び図7を参照して説明する。
図6は、図4におけるステップS404の自装置のDC電力需給提案の作成処理の詳細を示すフローチャートである。
ステップS701では、制御部201は、自装置(画像処理装置101)のDC電力基礎情報と図4のステップS403で取得した外部装置のDC電力基礎情報から消費電流値を抜き出して合計する。図5(a)に示すDC電力基礎情報を元に、画像処理装置101〜104とPC105の消費電流値を合計すると下式となる。
3.8[A]=0.8+0.5+0.5+0.5+1.5
次に、ステップS702では、制御部201は、各装置のDC電力基礎情報を、DC電力生成コストが低い順にソートする。ここでは、図7(a)に示す様に並べられる。
次に、ステップS702では、制御部201は、各装置のDC電力基礎情報を、DC電力生成コストが低い順にソートする。ここでは、図7(a)に示す様に並べられる。
次に、ステップS703では、制御部201は、DC電力生成コストの最も低い装置の供給可能電流値を、比較値としてレジストする。本実施形態では、自装置(画像処理装置101)のDC電力生成コストが最も低いことから、自装置の供給可能な電流値を、RAM203に設けられる供給電流算出レジスタにストアする。
次に、ステップS704では、制御部201は、各装置の消費電流値の合計と、ステップS703でレジストした比較値(供給電流算出レジスタ値)を比較する。本実施形態では、図7(b)に示すように、供給電流算出レジスタ値は2.0Aとなり、消費電流値の合計は3.0A(=0.5A+0.5A+0.5A+1.5A)となる。
ステップS704の比較結果から、比較値≦消費電流値の合計の場合はステップS705に進む一方、比較値>消費電流値の合計の場合にはステップS706へ進む。
ステップS705では、制御部201は、DC電力生成コストが次に低い装置(ここでは画像処理装置104)の供給可能な電流値(1.0A)を供給電流値算出レジスタにプラス(add)する。本実施形態では、図7(c)に示すように、供給電流値算出レジスタ値は3.0A(=2.0A+1.0A)となり、消費電流値の合計は2.5A(=0.5A+0.5A+1.5A)となる。そして、ステップS704へ戻る。
ステップS706では、制御部201は、DC電力を供給する装置を決定して、リターンする。本実施形態では、図7(c)に示すように、供給電流値算出レジスタ値が消費電流値の合計を上回ったところで決定される。
<DC電力供給時における過電流検知時の処理>
次に、DC電力を供給している画像処理装置において、電流制限部314が過電流を検知した場合の処理を図8を参照して説明する。
次に、DC電力を供給している画像処理装置において、電流制限部314が過電流を検知した場合の処理を図8を参照して説明する。
図8は、画像処理装置101からDC電源ライン110へのDC電力供給時における過電流検知時の処理の流れを示すフローチャートである。図示の各ステップは、制御部201の制御の下に、電流制限部314によって実現される。電流制限部314には、DC電源ライン110に給電する電流の電流制限値が制御部201によって設定されている。例えば、画像処理装置101が供給する電力の電流制限値は、図7(c)に示すように2.0Aが設定されているものとする。
ステップS501では、制御部201は、DC電源ライン110に供給する電力の電流値が、電流制限部314に予め設定された電流制限値を超えたかどうかを判定し、超えた場合には過電流と判断してステップS502に進む。
ステップS502では、制御部201は、DC電源ライン110に対して供給する電力の電流値が、設定した電流制限値を超えない様に電流制限部314で制限する。具体的には、DC/DC電圧変換部312の出力電圧値を下げてDC電源ライン110への出力電圧値を下げる様に制御することによって供給する電力の電流値を低下させる。
次に、ステップS503では、制御部201は、DC電圧検知部320によって検知されたDC電源ライン110の電圧と予め設定された電源電圧の閾値とを比較してDC電源電圧が低下したか否かを判定する。低下していないと判定した場合は正常であると判断して、ステップS504に進む。一方、低下していると判定した場合は、電源に異常が発生したと判断して、ステップS506に進む。なお、ステップS503では、予め設定された電源電圧の閾値が3.3V±0.1Vであった場合、3.2Vまでは電源電圧が正常と判断し、3.2V未満では電源電圧の異常と判断する。このように、DC電源ライン110に供給する電力の電流値を2.0Aまで下げるために、電源電圧が+3.2V以上の場合には異常ではないと判断する。一方、DC電源ライン110に供給する電力の電流値を2.0Aまで下げるために、電源電圧が+3.2Vを下回った場合には異常が発生したと判断する。
ステップS504では、制御部201は、設定した電流制限値を超えないように電流制限部314で制御してDC電源ライン110への電力供給を継続する。その後、図4のステップS404へ進むことで、再度自装置のDC電力需給提案を作成するプロセスへ移行する。
ステップS506では、制御部201は、アラームを通知すると共に、DC電源ライン110への電力供給を停止する(ステップS507)。
以上説明したように、DC電源ライン110に接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得し、該情報に基づいてDC電源ライン110に給電する装置を判定する。そして、自装置がDC電源ライン110に給電する装置と判定した場合には、自装置の給電能力に応じた電流制限値を設定し、設定した電流制限値を超えないように給電を制御する。これにより、複数の装置間で電源電力を双方向に給電する構成であっても、電源ラインに流れる電流が過電流となったときのブレーカ機能を有効にし、電源ラインの過電流を防止することができる。
また、設定した電流制限値を超えて過電流となったときにはDC電源ライン110の電圧変化を検知し、電圧変化がなかった場合には、再度電流制限値を再設定する。これにより、電流制限値が流動的であってもブレーカ機能を有効にすることができる。
[第2の実施形態]
上記第1の実施形態では、外部装置のいずれかが過電流消費状態になると、DC電源ライン110に接続された装置の全体の需給バランスがくずれる恐れがある。そこで、第2の実施形態では、過電流消費状態になった装置のみをDC電源ライン110から離脱させることにより、DC電源ライン110に接続された装置全体の需給バランスが維持することが可能となる。すなわち、制御部201は、電流制限部313が過電流を検知した場合、DC電源ライン110を介した外部装置から供給を受けていたDC電力を遮断して、AC電源ライン120からの受電に切り替えるようにする。これにより、DC電源ライン110に接続された装置で消費電流が増えた場合であっても、DC電源ライン110に接続された装置の全体の需給バランスを調整することが可能となる。
上記第1の実施形態では、外部装置のいずれかが過電流消費状態になると、DC電源ライン110に接続された装置の全体の需給バランスがくずれる恐れがある。そこで、第2の実施形態では、過電流消費状態になった装置のみをDC電源ライン110から離脱させることにより、DC電源ライン110に接続された装置全体の需給バランスが維持することが可能となる。すなわち、制御部201は、電流制限部313が過電流を検知した場合、DC電源ライン110を介した外部装置から供給を受けていたDC電力を遮断して、AC電源ライン120からの受電に切り替えるようにする。これにより、DC電源ライン110に接続された装置で消費電流が増えた場合であっても、DC電源ライン110に接続された装置の全体の需給バランスを調整することが可能となる。
[第3の実施形態]
上記第1及び第2の実施形態では、AC電源とDC電源の2系統の電源入力で動作する画像処理装置を例に説明した。しかしながら、太陽光発電や風力発電等のローカル環境でのDC電源電力が十分に供給可能な環境においては、AC電源入力無しでDC電源のみで構成することも可能である。この場合、DC電源ライン110に接続される装置としては、太陽光発電機、風力発電機、灯油やガス等による燃料発電機、及び充電可能な2次電池等が該当することになる。
上記第1及び第2の実施形態では、AC電源とDC電源の2系統の電源入力で動作する画像処理装置を例に説明した。しかしながら、太陽光発電や風力発電等のローカル環境でのDC電源電力が十分に供給可能な環境においては、AC電源入力無しでDC電源のみで構成することも可能である。この場合、DC電源ライン110に接続される装置としては、太陽光発電機、風力発電機、灯油やガス等による燃料発電機、及び充電可能な2次電池等が該当することになる。
第3の実施形態では、画像処理装置がスタンバイ時だけでなく通常動作時もDC電源だけで駆動される構成とする。この様な構成にすることにより、商用交流電源(AC電源)が停電時でも画像処理装置を動作させることが可能となる。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
101,102,103,104 画像処理装置
105 PC
201 制御部
231 交流電源回路部
232 直流電源回路部
310 受電/給電切り替え部
311,312 DC/DC電圧変換部
313,314 電流制限部
320 電圧検知部
330 PLC通信部
105 PC
201 制御部
231 交流電源回路部
232 直流電源回路部
310 受電/給電切り替え部
311,312 DC/DC電圧変換部
313,314 電流制限部
320 電圧検知部
330 PLC通信部
Claims (11)
- 少なくとも1つの外部装置との間で電源ラインを介して双方向に給電することが可能な画像処理装置において、
前記電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した情報に基づいて前記電源ラインに給電する装置を判定する判定手段と、
前記判定手段により自装置が前記電源ラインに給電する装置と判定された場合には、自装置の給電能力に応じた電流制限値を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された電流制限値を超えないように給電を制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記判定手段は、前記取得手段により取得した情報に基づいて、供給する電力の生成コストが低い装置の順に給電する装置を判定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 前記電源ラインの電圧を検知する検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記設定手段により設定された電流制限値を超えた場合に、前記検知手段により検知された電圧が予め設定された電圧値であったときは、前記電源ラインへの電力供給を継続すると共に、前記設定手段により前記電流制限値を再設定することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記設定手段により設定された電流制限値を超えた場合に、前記検知手段により検知された電圧が予め設定された電圧値でないときは、前記電源ラインへの電力供給を停止することを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記電力需給に関する情報には、前記電源ラインに接続された各装置の消費電流、供給可能電流、電力生成コストが少なくとも含まれることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 少なくとも1つの外部装置との間で電源ラインを介して双方向に給電することが可能な画像処理装置において、
前記電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した情報に基づいて前記電源ラインに給電する装置と前記電源ラインから受電する装置を判定する判定手段と、
前記判定手段により自装置が前記電源ラインに受電する装置と判定された場合には、自装置の消費電力に応じた電流制限値を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された電流制限値を超えないように受電を制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記制御手段は、前記設定手段により設定された電流制限値を超えた場合に、前記電源ラインから電力供給を遮断してAC電源からの電力供給を受けることを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
- 前記電源ラインに接続された全ての装置は、前記電源ラインを介してDC電力を双方向に給電することが可能であり、且つAC電源からの電力供給を受け付けることも可能であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 少なくとも1つの外部装置との間で電源ラインを介して双方向に給電することが可能な画像処理装置の制御方法において、
前記電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得した情報に基づいて前記電源ラインに給電する装置を判定する判定工程と、
前記判定工程にて自装置が前記電源ラインに給電する装置と判定された場合には、自装置の給電能力に応じた電流制限値を設定する設定工程と、
前記設定工程にて設定された電流制限値を超えないように給電を制御する制御工程とを備えることを特徴とする制御方法。 - 少なくとも1つの外部装置との間で電源ラインを介して双方向に給電することが可能な画像処理装置において、
前記電源ラインに接続された自装置を含む全ての装置から電力需給に関する情報を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得した情報に基づいて前記電源ラインに給電する装置と前記電源ラインから受電する装置を判定する判定工程と、
前記判定工程にて自装置が前記電源ラインに受電する装置と判定された場合には、自装置の消費電力に応じた電流制限値を設定する設定工程と、
前記設定工程にて設定された電流制限値を超えないように受電を制御する制御工程とを備えることを特徴とする制御方法。 - 請求項9または10に記載の制御方法を画像処理装置に実行させるためのコンピュータに読み取り可能なプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014041589A JP2015166982A (ja) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | 画像処理装置及びその制御方法、並びにプログラム |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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JP2014041589A Pending JP2015166982A (ja) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | 画像処理装置及びその制御方法、並びにプログラム |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPWO2018235496A1 (ja) * | 2017-06-19 | 2020-05-21 | 日本ゼオン株式会社 | 電力制御装置及び発電装置 |
-
2014
- 2014-03-04 JP JP2014041589A patent/JP2015166982A/ja active Pending
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