JP2019113993A - Abnormality detection device and method of cooling fan - Google Patents

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Abstract

To detect abnormality or failure of a cooling fan properly according to various factors such as individual difference among CPUs.SOLUTION: An abnormality detection device 1 of a cooling fan 30 comprises: a revolution number detection part 2 for detecting the number of revolution of a cooling fan 30 cooling a CPU20; and a determination part 5 for determining whether or not the cooling fan 30 has abnormality on the basis of the number of revolution of the cooling fan 30 detected by the revolution number detection part 2. The determination part 5 comprises: an evaluation part for evaluating at lease one evaluation item influencing on cooling of the CPU20; a rank decision part for deciding a rank of difficulty of cooling on the basis of the evaluation by the evaluation part; and a table for storing the rank associated with a threshold that becomes larger as the rank becomes higher. The abnormality detection device determines that the cooling fan 30 has abnormality when the number of revolution of the cooling fan 30 detected by the revolution number detection part 2 is less than the threshold stored in the table associated with the rank determined by the rank decision part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、冷却ファンの異常検出装置および方法に関するものである。   The present invention relates to a cooling fan abnormality detection apparatus and method.

従来、CPUを冷却する冷却ファンが正常な場合のCPUの温度上昇基準データを記憶しておき、実際に測定された温度上昇データと比較することにより、冷却システムの異常あるいは故障を検出する冷却ファンの故障診断方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   Conventionally, a cooling fan that detects abnormality or failure of the cooling system by storing CPU temperature rise reference data when the cooling fan for cooling the CPU is normal and comparing it with the actually measured temperature rise data. The failure diagnosis method of is known (for example, refer patent document 1).

特開2009−187347号公報JP, 2009-187347, A

しかしながら、特許文献1の故障診断方法では、温度上昇基準データとの比較により冷却ファンの異常または故障を検出するものではあるが、温度上昇基準データとの差異がどの程度であれば冷却ファンの異常または故障であると判定するのかについては明確ではない。一般には、温度上昇基準データと温度上昇データの差分が所定の閾値を超えた場合に冷却ファンの異常または故障であると判定するものと考えられる。   However, in the failure diagnosis method of Patent Document 1, although the abnormality or failure of the cooling fan is detected by comparison with the temperature rise reference data, if the difference from the temperature rise reference data is an extent, the abnormality of the cooling fan It is not clear as to whether it is determined to be a failure. Generally, it is considered that when the difference between the temperature rise reference data and the temperature rise data exceeds a predetermined threshold, it is determined that the cooling fan is abnormal or faulty.

しかし、CPUの温度上昇は、CPUの個体差等種々の要因によって変動する。温度上昇基準データと温度上昇データの差分が小さくても、冷却ファンの異常または故障が生じている場合には、確実に異常または故障として検出する必要があるので、閾値を大きく設定することはできず、実際には異常または故障ではない場合においても警報が出力されてしまうという不都合がある。   However, the temperature rise of the CPU fluctuates due to various factors such as individual differences of the CPU. Even if the difference between the temperature rise reference data and the temperature rise data is small, if there is a problem or failure in the cooling fan, it is necessary to reliably detect it as a failure or failure, so the threshold can be set large. In addition, there is a disadvantage that the alarm is output even when it is not an abnormality or a failure in practice.

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、CPUの個体差等種々の要因に応じて適切に冷却ファンの異常または故障を検出することができる冷却ファンの異常検出装置および方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and a cooling fan abnormality detection device and method capable of appropriately detecting a cooling fan abnormality or failure according to various factors such as individual differences among CPUs. It is intended to be provided.

上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、電子機器を冷却する冷却ファンの回転数を検出する回転数検出部と、該回転数検出部により検出された前記冷却ファンの回転数に基づいて、該冷却ファンに異常があるか否かを判定する判定部とを備え、該判定部が前記電子機器の冷却に影響する少なくとも1つの評価項目を評価する評価部と、該評価部による評価に基づいて冷却し難さのランクを決定するランク決定部と、前記ランクと該ランクが高いほど大きくなる閾値とを対応づけて記憶するテーブルとを備え、前記回転数検出部により検出された前記冷却ファンの回転数が、前記ランク決定部により決定された前記ランクに対応づけて前記テーブルに記憶されている前記閾値を下回っている場合に前記冷却ファンが異常であると判定する冷却ファンの異常検出装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
One aspect of the present invention is an abnormality in the cooling fan based on a rotation speed detection unit that detects the rotation speed of a cooling fan that cools an electronic device, and the rotation speed of the cooling fan detected by the rotation speed detection unit. And a determination unit that determines whether or not there is an evaluation unit that evaluates at least one evaluation item affecting the cooling of the electronic device by the determination unit; And a table that associates and stores the rank and a threshold that increases as the rank increases, and the number of rotations of the cooling fan detected by the number-of-rotations detection unit is: Abnormality detection device for cooling fan that determines that the cooling fan is abnormal when it is lower than the threshold value stored in the table in association with the rank determined by the rank determination unit To provide.

本態様によれば、電子機器を冷却する冷却ファンが作動させられると、回転数検出部により冷却ファンの回転数が検出されるとともに、評価部により電子機器の冷却に影響する少なくとも1つの評価項目が評価され、ランク決定部により、評価部による評価に基づいて冷却し難さのランクが決定される。そして、判定部により、テーブルが参照されてランクに対応づけて記憶されている閾値と回転数検出部により検出された回転数とが比較され、回転数が閾値を下回っている場合に冷却ファンが異常であると判定される。   According to this aspect, when the cooling fan for cooling the electronic device is operated, the rotational speed detection unit detects the rotational speed of the cooling fan, and the evaluation unit at least one evaluation item that affects the cooling of the electronic device. Is evaluated, and the rank determination unit determines the degree of difficulty of cooling based on the evaluation by the evaluation unit. Then, the determination unit compares the table with the reference and stores the threshold stored in association with the rank with the rotational speed detected by the rotational speed detection unit, and if the rotational speed is below the threshold, the cooling fan It is determined to be abnormal.

すなわち、本態様によれば、冷却ファンの回転数が低下してきたときに冷却ファンが異常であると判定する場合に、一定の閾値との比較で異常を判定するのではなく、電子機器の冷却し難さに応じて閾値が設定される。電子機器が冷却し難い状況下で動作させられるランクに対応する閾値を大きく設定し、電子機器が冷却し易い状況下で動作させられるランクに対応する閾値を小さく設定することによって、閾値のマージンを必要以上に大きく確保する必要がなくなり、電子機器の個体差等種々の要因に応じて適切に冷却ファンの異常を検出することができる。   That is, according to the present aspect, when it is determined that the cooling fan is abnormal when the number of rotations of the cooling fan is decreased, the cooling of the electronic device is not performed by comparing the abnormality with a predetermined threshold. The threshold is set according to the difficulty. The threshold margin is set by setting the threshold corresponding to the rank that can be operated under the condition that the electronic device is difficult to cool large and setting the threshold corresponding to the rank that can be operated under the condition that the electronic device can easily cool down. It is not necessary to ensure a larger size than necessary, and it is possible to appropriately detect an abnormality of the cooling fan according to various factors such as individual differences of electronic devices.

上記態様においては、前記評価項目が、前記電子機器の周囲温度、前記電子機器の動作状況および前記電子機器の個体差に基づく発熱量の少なくとも1つを含んでいてもよい。
このようにすることで、周囲温度が高い状況、処理量が多い状況あるいは個体差により発熱し易い状況下で電子機器が動作させられるランクに対応する閾値を大きく設定することによって、冷却ファンの回転数があまり低下しなくても異常であると検出することができる。逆に、周囲温度が低い状況、処理量が少ない状況あるいは個体差により発熱し難い状況下で電子機器が動作させられるランクに対応する閾値を小さく設定することによって、冷却ファンの回転数が大きく低下しなければ異常であると検出されないようにすることができる。これにより、閾値のマージンを必要以上に大きく確保する必要がなくなり、電子機器の個体差等種々の要因に応じて適切に冷却ファンの異常を検出することができる。
In the above aspect, the evaluation item may include at least one of an ambient temperature of the electronic device, an operation state of the electronic device, and a calorific value based on individual differences of the electronic device.
By doing this, the rotation fan of the cooling fan can be set by setting a large threshold corresponding to the rank at which the electronic device can be operated under the condition where the ambient temperature is high, the condition where the processing amount is large or the individual difference easily occurs. Even if the number does not decrease much, it can be detected as abnormal. Conversely, the number of rotations of the cooling fan is greatly reduced by setting the threshold corresponding to the rank at which the electronic device can be operated under conditions where the ambient temperature is low, the situation where the processing amount is small, or the situation where individual differences are difficult to generate heat. If it does not, it can be made not detected as abnormal. As a result, it is not necessary to secure the threshold margin larger than necessary, and it is possible to appropriately detect the abnormality of the cooling fan according to various factors such as individual differences of the electronic devices.

また、上記態様においては、前記評価項目が、前記電子機器の周囲温度、前記電子機器の動作状況および前記電子機器の個体差に基づく発熱量の少なくとも2つを含み、前記ランク決定部が前記評価項目に対する評価の合計に基づいて前記ランクを決定してもよい。
このようにすることで、周囲温度が高い場合、処理量が多い場合あるいは電子機器が個体差により発熱し易い場合が重なる状況下で電子機器が動作させられるランクに対応する閾値が大きく設定され、上記場合が重ならない状況下で電子機器が動作させられるランクに対応する閾値が小さく設定される。これにより、閾値のマージンを必要以上に大きく確保する必要がなくなり、電子機器の個体差等種々の要因に応じて適切に冷却ファンの異常を検出することができる。
In the above aspect, the evaluation item includes at least two of an ambient temperature of the electronic device, an operation state of the electronic device, and a calorific value based on individual differences of the electronic device, and the rank determination unit performs the evaluation The rank may be determined based on the sum of the ratings for the items.
In this way, the threshold corresponding to the rank at which the electronic device can be operated is set large under circumstances where the ambient temperature is high, the processing amount is large, or cases where the electronic device easily generates heat due to individual differences overlap. The threshold corresponding to the rank at which the electronic device is operated under the situation where the above cases do not overlap is set small. As a result, it is not necessary to secure the threshold margin larger than necessary, and it is possible to appropriately detect the abnormality of the cooling fan according to various factors such as individual differences of the electronic devices.

また、本発明の他の態様は、電子機器を冷却する冷却ファンの回転数を検出する回転数検出ステップと、該回転数検出ステップにより検出された前記冷却ファンの回転数に基づいて、該冷却ファンに異常があるか否かを判定する判定ステップとを含み、該判定ステップが、前記電子機器の冷却に影響する少なくとも1つの評価項目を評価する評価ステップと、該評価ステップによる評価に基づいて冷却し難さのランクを決定するランク決定ステップとを含み、前記ランクと該ランクが高いほど大きくなる閾値とを対応づけて記憶するテーブルを参照して、前記回転数検出ステップにより検出された前記冷却ファンの回転数が、前記ランク決定ステップにより決定された前記ランクに対応づけて記憶されている前記閾値を下回っている場合に前記冷却ファンが異常であると判定する冷却ファンの異常検出方法である。   In another aspect of the present invention, the cooling is performed based on the number of rotations of the cooling fan detected in the number of rotations detection step of detecting the number of rotations of the cooling fan for cooling the electronic device and the number of rotations detection step. And a determination step of determining whether or not there is an abnormality in the fan, the determination step evaluating at least one evaluation item affecting cooling of the electronic device, and the evaluation by the evaluation step. The above-mentioned rotation speed detection step is detected by referring to a table including a rank determination step of determining a rank of difficulty of cooling, and associating and storing the rank and a threshold that increases as the rank increases. If the number of revolutions of the cooling fan is lower than the threshold stored in association with the rank determined by the rank determination step Cooling fan is a cooling fan abnormality detecting method for determining as abnormal.

本発明によれば、電子機器の個体差等種々の要因に応じて適切に冷却ファンの異常または故障を検出することができるという効果を奏する。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in the ability to detect the abnormality or failure of a cooling fan appropriately according to various factors, such as the individual difference of an electronic device.

本発明の一実施形態に係る冷却ファンの異常検出装置を備える制御装置を示すブロック図である。It is a block diagram showing a control device provided with an abnormality detection device of a cooling fan concerning one embodiment of the present invention. 図1の制御装置に備えられる本実施形態に係る冷却ファンの異常検出装置の判定部の詳細を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detail of the determination part of the abnormality detection apparatus of the cooling fan based on this embodiment with which the control apparatus of FIG. 1 is equipped. CPUの冷却に影響する評価項目と評価点数とを対応づけて記憶するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which matches and memorize | stores the evaluation item and evaluation score which affect cooling of CPU. 図3の合計評価に基づいて決定される冷却し難さのランクと閾値とを対応づけて記憶するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which matches and memorize | stores the rank and the threshold value of the difficulty of cooling determined based on the total evaluation of FIG. 図1の冷却ファンの異常検出装置を用いた異常検出方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the abnormality detection method using the abnormality detection apparatus of the cooling fan of FIG.

本発明の一実施形態に係る冷却ファンの異常検出装置1および方法について、図面を参照しながら以下に説明する。
本実施形態に係る異常検出装置1は、図1に示されるように、工作機械やロボットを制御する制御装置(CNC(コンピュータ数値制御)装置やロボットコントローラ)10に備えられている。制御装置10は、筐体11の内部に種々のデータを処理するCPU20と、該CPU20の外部に配置され、送風によってCPU20を冷却する冷却ファン30と、モニタ40とを備えている。
An abnormality detection device 1 and method for a cooling fan according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The abnormality detection device 1 according to the present embodiment is, as shown in FIG. 1, provided in a control device (CNC (computer numerical control) device or robot controller) 10 that controls a machine tool or robot. The control device 10 includes a CPU 20 that processes various data inside the housing 11, a cooling fan 30 that is disposed outside the CPU 20, and that cools the CPU 20 by air blowing, and a monitor 40.

本実施形態に係る異常検出装置1は、図1に示されるように、冷却ファン30の回転数を検出するエンコーダ(回転数検出部)2と、CPU20の周囲温度を検出する温度センサ3と、CPU20の処理量を検出する処理量検出部(図示略)と、CPU20の個体差に基づく発熱量(以下、基本発熱量とも言う。)および後述するテーブルを記憶するメモリ4と、エンコーダ2により検出された回転数に基づいて冷却ファン30が異常か否かを判定する判定部5とを備えている。   As shown in FIG. 1, the abnormality detection device 1 according to the present embodiment includes an encoder (rotational speed detection unit) 2 that detects the rotational speed of the cooling fan 30, and a temperature sensor 3 that detects the ambient temperature of the CPU 20. Detection by processing amount detection unit (not shown) for detecting the processing amount of CPU 20, memory 4 for storing calorific value based on individual differences of CPU 20 (hereinafter also referred to as basic calorific value) and a table to be described later And a determination unit 5 that determines whether the cooling fan 30 is abnormal based on the calculated number of revolutions.

判定部5は、図2に示されるように、温度センサ3により検出された周囲温度、処理量検出部により検出された処理量およびメモリ4に記憶されている基本発熱量のそれぞれの評価項目を評価する評価部6と、評価部6による評価に基づいてランクを決定するランク決定部7と、ランク決定部7により決定されたランクを用いてメモリ4内に記憶されているテーブルを参照し、冷却ファン30の回転数の閾値を決定する閾値決定部8と、異常判定部9とを備えている。   As shown in FIG. 2, the determination unit 5 evaluates each evaluation item of the ambient temperature detected by the temperature sensor 3, the processing amount detected by the processing amount detection unit, and the basic calorific value stored in the memory 4. Referring to a table stored in the memory 4 using the evaluation unit 6 to be evaluated, the rank determination unit 7 to determine the rank based on the evaluation by the evaluation unit 6, and the rank determined by the rank determination unit 7; A threshold determination unit 8 that determines a threshold of the rotational speed of the cooling fan 30 and an abnormality determination unit 9 are provided.

さらに具体的には、評価部6は、図3に示されるように、周囲温度、CPU20の処理量およびCPU20の基本発熱量等の評価項目について、予め定められた評価点数で評価を行うようになっている。これらの評価項目は、周囲温度が高いほど、CPU20の処理量が多い程、そして、CPU20の基本発熱量が高い程、CPU20が冷却し難い状況にあると評価できる事項である。   More specifically, as shown in FIG. 3, the evaluation unit 6 evaluates the evaluation items such as the ambient temperature, the processing amount of the CPU 20, and the basic calorific value of the CPU 20 by using a predetermined evaluation score. It has become. These evaluation items are items that can be evaluated that the CPU 20 is more difficult to cool as the ambient temperature is higher, the processing amount of the CPU 20 is larger, and the basic calorific value of the CPU 20 is higher.

例えば、制御装置10の仕様温度範囲が0℃以上55℃未満である場合に、周囲温度Tが0℃≦T<5℃である場合には評価点数E1=0、5℃≦T<10℃である場合には評価点数E1=1のように、評価点数E1=0〜10の11段階で評価するようになっている。
また、CPU20の処理量については、ソフトウェアによりCPU20の内部処理の演算量を測定し、測定された演算量に応じて、例えば、評価点数E2=0〜3の4段階で評価するようになっている。
For example, when the specification temperature range of the control device 10 is 0 ° C. or more and less than 55 ° C., when the ambient temperature T is 0 ° C. ≦ T <5 ° C., the evaluation score E1 = 0, 5 ° C. ≦ T <10 ° C. In the case of (1), the evaluation score E1 is evaluated in 11 steps of 0 to 10 as in the evaluation score E1 = 1.
With regard to the processing amount of the CPU 20, the amount of operation of the internal processing of the CPU 20 is measured by software, and it is evaluated, for example, in four stages of evaluation scores E2 = 0 to 3 according to the amount of operation measured. There is.

また、CPU20の基本発熱量については、出荷試験において、所定の評価プログラムを実行したときに検出したCPU20の発熱量に応じて、評価点数E3=0〜5の6段階で評価するようになっている。
そして、評価部6は、これら1以上の評価項目について評価することにより設定された評価点数E1,E2,E3の合計評価Eを算出して出力するようになっている。
Further, the basic calorific value of the CPU 20 is evaluated in six stages of evaluation score E3 = 0 to 5 according to the calorific value of the CPU 20 detected when the predetermined evaluation program is executed in the shipping test. There is.
Then, the evaluation unit 6 calculates and outputs the total evaluation E of the evaluation scores E1, E2, and E3 set by evaluating the one or more evaluation items.

ランク決定部7は、図4に示されるように、評価部6から出力される評価である合計評価Eが大きい順に、すなわち、冷却し難さの高い順に、ランクA,B,Cを決定するようになっている。例えば、ランクAは、16≦E≦18、ランクBは、12≦E≦15、ランクCは、8≦E≦11のように設定されていればよい。   The rank determination unit 7 determines the ranks A, B, and C in the descending order of the total evaluation E which is the evaluation output from the evaluation unit 6, that is, in the order of high difficulty of cooling, as shown in FIG. It is supposed to be. For example, rank A may be set to 16 ≦ E ≦ 18, rank B may be set to 12 ≦ E ≦ 15, and rank C may be set to 8 ≦ E ≦ 11.

図4のテーブルは、ランクA,B,Cと閾値とを対応づけて記憶している。閾値は、ランクが高いランクAで最も大きく、ランクが低くなるに従って、ランクB、ランクCの順に小さくなるように設定されている。
図4のテーブルにおいて、記号Nは冷却ファン30の定格回転数を示している。
The table of FIG. 4 stores ranks A, B and C in association with threshold values. The threshold is set to be the largest at the rank A with the highest rank, and to decrease in the order of the rank B and the rank C as the rank becomes lower.
In the table of FIG. 4, the symbol N indicates the rated rotational speed of the cooling fan 30.

周囲温度およびCPU20の処理量については、数秒周期で測定されるようになっている。評価部6は、周囲温度およびCPU20の処理量が測定される都度に評価を行い、評価点数E1,E2,E3の合計Eを算出して出力するようになっている。そして、閾値決定部8は、評価部6から評価点数E1,E2,E3の合計Eが出力される都度に、図4のテーブルを参照して閾値を決定するようになっている。   The ambient temperature and the throughput of the CPU 20 are measured in a cycle of several seconds. The evaluation unit 6 performs evaluation each time the ambient temperature and the processing amount of the CPU 20 are measured, and calculates and outputs the sum E of the evaluation points E1, E2, and E3. The threshold determination unit 8 determines the threshold with reference to the table of FIG. 4 each time the evaluation unit 6 outputs the sum E of the evaluation scores E1, E2, and E3.

判定部5は、閾値決定部8により決定された閾値とエンコーダ2により検出された冷却ファン30の回転数とを比較して、冷却ファン30の回転数が閾値を下回った場合に冷却ファン30が異常であると判定するようになっている。   The determination unit 5 compares the threshold value determined by the threshold value determination unit 8 with the rotational speed of the cooling fan 30 detected by the encoder 2, and when the rotational speed of the cooling fan 30 falls below the threshold, the cooling fan 30 It is determined to be abnormal.

このように構成された本実施形態に係る冷却ファン30の異常検出装置1を用いた異常検出方法について以下に説明する。
本実施形態に係る異常検出方法を実施するには、まず、出荷時に所定の評価プログラムを実行することにより、CPU20の基本発熱量を検出し、評価点数E3を求めてメモリ4に記憶しておく。
An abnormality detection method using the abnormality detection device 1 for the cooling fan 30 according to the present embodiment configured as described above will be described below.
In order to implement the abnormality detection method according to the present embodiment, first, a basic evaluation value of the CPU 20 is detected by executing a predetermined evaluation program at the time of shipment, and the evaluation score E3 is obtained and stored in the memory 4 .

この状態で、制御装置10を作動させると、図5に示されるように、CPU20の基本発熱量がメモリ4から読み出され(ステップS1)、冷却ファン30が作動させられる。冷却ファン30が回転すると、エンコーダ2により冷却ファン30の回転数が逐次検出されるとともに(回転数検出ステップS2)、判定周期毎に(ステップS3)、温度センサ3により周囲温度が検出され(ステップS4)、CPU20の処理量が算出される(ステップS5)。   In this state, when the control device 10 is operated, as shown in FIG. 5, the basic calorific value of the CPU 20 is read from the memory 4 (step S1), and the cooling fan 30 is operated. When the cooling fan 30 rotates, the rotational speed of the cooling fan 30 is sequentially detected by the encoder 2 (rotational speed detection step S2), and the ambient temperature is detected by the temperature sensor 3 for each determination cycle (step S3) S4) The processing amount of the CPU 20 is calculated (step S5).

そして、周囲温度の検出およびCPU20の処理量の算出の都度に、評価部6による評価が行われ、図3のテーブルから評価点数E1,E2が求められる。さらに、求められた評価点数E1,E2に加えメモリ4から読み出された基本発熱量から評価点数E3が求められる(判定ステップ、評価ステップS6)。そして、求められた評価点数E1,E2,E3の合計評価Eが算出される(判定ステップS7)。   Then, whenever the detection of the ambient temperature and the calculation of the processing amount of the CPU 20 are performed, the evaluation by the evaluation unit 6 is performed, and evaluation scores E1 and E2 are obtained from the table of FIG. Further, an evaluation score E3 is obtained from the basic calorific value read from the memory 4 in addition to the evaluation scores E1 and E2 obtained (decision step, evaluation step S6). Then, a total evaluation E of the obtained evaluation scores E1, E2, E3 is calculated (determination step S7).

合計評価Eが算出されると、合計評価Eを用いて図4のテーブルが参照され、合計評価Eに対応するランクA,B,Cが選択されることにより(判定ステップ、ランク決定ステップS8)、ランクA,B,Cに対応する閾値がテーブルから決定される(判定ステップS9)。
判定部5により、エンコーダ2により検出された冷却ファン30の回転数が閾値決定部8により決定された閾値を下回っているか否かが判定される(判定ステップS10)。回転数が閾値を下回っている場合には、判定部5により冷却ファン30に異常があると判定され(判定ステップS11)、その旨がモニタ40に表示される(ステップS12)。回転数が閾値以上である場合には正常であると判定され(ステップS13)、ステップS2からの工程が繰り返される。
When the total evaluation E is calculated, the table in FIG. 4 is referred to using the total evaluation E, and the ranks A, B, and C corresponding to the total evaluation E are selected (determination step, rank determination step S8). Thresholds corresponding to ranks A, B, and C are determined from the table (decision step S9).
Determination unit 5 determines whether the number of rotations of cooling fan 30 detected by encoder 2 is below the threshold determined by threshold determination unit 8 (determination step S10). If the number of revolutions is less than the threshold value, the determination unit 5 determines that the cooling fan 30 has an abnormality (determination step S11), and that effect is displayed on the monitor 40 (step S12). If the number of rotations is equal to or greater than the threshold value, it is determined that the operation is normal (step S13), and the process from step S2 is repeated.

このように、本実施形態に係る冷却ファン30の異常検出装置1および異常検出方法によれば、エンコーダ2により検出された回転数と単一の閾値との比較によって冷却ファン30の異常の有無を判定するのではなく、周囲温度、CPU20の処理量およびCPU20の基本発熱量に応じて設定された閾値との比較によって判定するので、閾値のマージンを大きく確保しておく必要がなく、正常な冷却ファン30が異常であると判定されてしまう不都合の発生を防止することができる。   As described above, according to the abnormality detection device 1 and the abnormality detection method of the cooling fan 30 according to the present embodiment, the presence or absence of the abnormality of the cooling fan 30 can be determined by comparing the rotational speed detected by the encoder 2 with a single threshold. Since the determination is made not by the determination but by comparison with the threshold set according to the ambient temperature, the processing amount of the CPU 20 and the basic calorific value of the CPU 20, it is not necessary to secure a large margin of the threshold, and normal cooling It is possible to prevent the occurrence of inconvenience that the fan 30 is determined to be abnormal.

すなわち、周囲温度が高く、CPU20の処理量が多く、CPU20の基本発熱量が大きいほど、つまり、CPU20を冷却し難い状況であるほど評価点数を高く設定しているので、閾値を大きくして、冷却ファン30の回転数が少しでも低下すれば異常であると判定することができる。逆に、周囲温度が低く、CPU20の処理量が少なく、CPU20の基本発熱量が小さいほど、評価点数を低く設定しているので、閾値を小さくして、冷却ファン30の回転数が若干低下しても異常ではないと判定することができる。これにより、冷却ファン30の交換の頻度を低減して、コストおよび手間を省くことができるという利点がある。   That is, the evaluation score is set higher as the ambient temperature is higher, the processing amount of the CPU 20 is larger, and the basic calorific value of the CPU 20 is larger, that is, the more difficult the CPU 20 is to be cooled, the threshold is increased. If the number of revolutions of the cooling fan 30 is slightly reduced, it can be determined as abnormal. Conversely, the lower the ambient temperature, the smaller the processing amount of the CPU 20, and the smaller the basic heating value of the CPU 20, the lower the evaluation score is. Therefore, the threshold is made smaller and the number of rotations of the cooling fan 30 slightly decreases. However, it can be determined that there is no abnormality. This has the advantage that the frequency of replacement of the cooling fan 30 can be reduced and the cost and labor can be saved.

なお、本実施形態においては、評価項目として、周囲温度、CPU20の処理量およびCPU20の基本発熱量を例示したが、これらの全てを用いることなく、1以上を用いてもよい。また、これらの評価項目に限定されるものではなく、例えば、CPU20に取り付けられるヒートシンクの冷却性能を評価することにしてもよい。
また、各評価項目の評価点数は、上記に限定されるものではなく、CPU20の冷却に対する影響が大きいほど大きな評価点数となるように設定されていれば、任意の値を採用してもよい。
In addition, in this embodiment, although ambient temperature, the processing amount of CPU20, and the basic calorific value of CPU20 were illustrated as an evaluation item, you may use 1 or more, without using all of these. Moreover, it is not limited to these evaluation items, For example, you may decide to evaluate the cooling performance of the heat sink attached to CPU20.
Further, the evaluation score of each evaluation item is not limited to the above, and any value may be adopted as long as it is set to be a larger evaluation score as the influence on the cooling of the CPU 20 is larger.

また、上記実施形態においては、冷却ファン30の異常判定を行う判定周期を数秒程度に設定したが、これに代えて、さらに長い判定周期で判定することにしてもよい。また、冷却ファン30の異常が発生しにくい初期状態では判定周期を長く、冷却ファン30の寿命に近づくにつれて判定周期を短くすることにしてもよい。
また、本実施形態においては、図4のテーブルが、ランクとして、冷却し難さのランクを記憶しておくこととしたが、冷却し易い順にランクを付けてもよい。
Further, in the above embodiment, the determination period for performing the abnormality determination of the cooling fan 30 is set to about several seconds, but instead of this, determination may be performed with a longer determination period. Further, in the initial state in which an abnormality of the cooling fan 30 is less likely to occur, the determination cycle may be extended, and the determination cycle may be shortened as the life of the cooling fan 30 approaches.
Further, in the present embodiment, the table of FIG. 4 stores the rank of the difficulty of cooling as a rank, but may rank in the order of easy cooling.

1 異常検出装置
2 エンコーダ(回転数検出部)
5 判定部
6 評価部
7 ランク決定部
20 CPU
30 冷却ファン
S2 回転数検出ステップ
S6 評価ステップ、判定ステップ
S8 ランク決定ステップ、判定ステップ
S7,S9,S10,S11 判定ステップ
1 error detection device 2 encoder (rotational speed detection unit)
5 determination unit 6 evaluation unit 7 rank determination unit 20 CPU
30 Cooling fan S2 Rotational speed detection step S6 evaluation step, determination step S8 rank determination step, determination step S7, S9, S10, S11 determination step

Claims (4)

電子機器を冷却する冷却ファンの回転数を検出する回転数検出部と、
該回転数検出部により検出された前記冷却ファンの回転数に基づいて、該冷却ファンに異常があるか否かを判定する判定部とを備え、
該判定部が、前記電子機器の冷却に影響する少なくとも1つの評価項目を評価する評価部と、該評価部による評価に基づいて冷却し難さのランクを決定するランク決定部と、前記ランクと該ランクが高いほど大きくなる閾値とを対応づけて記憶するテーブルとを備え、前記回転数検出部により検出された前記冷却ファンの回転数が、前記ランク決定部により決定された前記ランクに対応づけて前記テーブルに記憶されている前記閾値を下回っている場合に前記冷却ファンが異常であると判定する冷却ファンの異常検出装置。
A rotation speed detection unit that detects the rotation speed of a cooling fan that cools the electronic device;
A determination unit that determines whether or not there is an abnormality in the cooling fan based on the rotation speed of the cooling fan detected by the rotation speed detection unit;
An evaluation unit that evaluates at least one evaluation item affecting cooling of the electronic device; a rank determination unit that determines a rank of difficulty of cooling based on the evaluation by the evaluation unit; And a table for storing in association with a threshold that increases as the rank increases, and the rotational speed of the cooling fan detected by the rotational speed detection unit is associated with the rank determined by the rank determination unit. A cooling fan abnormality detection device that determines that the cooling fan is abnormal if the threshold value stored in the table is lower than the threshold.
前記評価項目が、前記電子機器の周囲温度、前記電子機器の動作状況および前記電子機器の個体差に基づく発熱量の少なくとも1つを含む請求項1に記載の冷却ファンの異常検出装置。   The cooling fan abnormality detection device according to claim 1, wherein the evaluation item includes at least one of an ambient temperature of the electronic device, an operation state of the electronic device, and a calorific value based on an individual difference of the electronic device. 前記評価項目が、前記電子機器の周囲温度、前記電子機器の動作状況および前記電子機器の個体差に基づく発熱量の少なくとも2つを含み、
前記ランク決定部が前記評価項目に対する評価の合計に基づいて前記ランクを決定する請求項2に記載の冷却ファンの異常検出装置。
The evaluation item includes at least two of an ambient temperature of the electronic device, an operation state of the electronic device, and a calorific value based on individual differences of the electronic device,
The cooling fan abnormality detection device according to claim 2, wherein the rank determination unit determines the rank based on a total of evaluations on the evaluation items.
電子機器を冷却する冷却ファンの回転数を検出する回転数検出ステップと、
該回転数検出ステップにより検出された前記冷却ファンの回転数に基づいて、該冷却ファンに異常があるか否かを判定する判定ステップとを含み、
該判定ステップが、前記電子機器の冷却に影響する少なくとも1つの評価項目を評価する評価ステップと、該評価ステップによる評価に基づいて冷却し難さのランクを決定するランク決定ステップとを含み、前記ランクと該ランクが高いほど大きくなる閾値とを対応づけて記憶するテーブルを参照して、前記回転数検出ステップにより検出された前記冷却ファンの回転数が、前記ランク決定ステップにより決定された前記ランクに対応づけて記憶されている前記閾値を下回っている場合に前記冷却ファンが異常であると判定する冷却ファンの異常検出方法。
A rotational speed detection step of detecting the rotational speed of a cooling fan for cooling the electronic device;
Determining whether the cooling fan has an abnormality based on the rotation speed of the cooling fan detected by the rotation speed detecting step;
The determination step includes an evaluation step of evaluating at least one evaluation item affecting cooling of the electronic device, and a rank determination step of determining a rank of difficulty of cooling based on the evaluation by the evaluation step. With reference to a table that associates a rank with a threshold that increases as the rank increases, the number of revolutions of the cooling fan detected by the number of revolutions detection step is determined by the rank determination step. And a cooling fan abnormality detection method that determines that the cooling fan is abnormal if the threshold value stored in association with the threshold value is stored.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000216315A (en) * 1999-01-25 2000-08-04 Nec Eng Ltd Heat sink with cooling fan and its controlling method
JP2008311271A (en) * 2007-06-12 2008-12-25 Funai Electric Co Ltd Cooling fan control device and broadcast receiving apparatus
JP2015081693A (en) * 2013-10-21 2015-04-27 日立アプライアンス株式会社 Air conditioner

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000216315A (en) * 1999-01-25 2000-08-04 Nec Eng Ltd Heat sink with cooling fan and its controlling method
JP2008311271A (en) * 2007-06-12 2008-12-25 Funai Electric Co Ltd Cooling fan control device and broadcast receiving apparatus
JP2015081693A (en) * 2013-10-21 2015-04-27 日立アプライアンス株式会社 Air conditioner

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