JP2022100930A - 異常検出回路および異常検出方法 - Google Patents

異常検出回路および異常検出方法 Download PDF

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Abstract

【課題】精度よく異常を検出することのできる異常検出回路および異常検出方法を提供すること。【解決手段】異常検出回路は、第１、第２配線を介して負荷と接続された交流電源と、第１配線の途中に配置された第１リレー接点と、第２配線の途中に配置された第２リレー接点と、第１、第２リレー接点の開閉状態に関わらず交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、第１リレー接点が閉状態のときに交流電源から電圧が印加される第１電圧検出回路と、第２リレー接点が閉状態のときに交流電源から電圧が印加される第２電圧検出回路と、比較電圧検出回路に印加される電圧と第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点の異常を検出し、比較電圧検出回路に印加される電圧と第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、異常検出回路および異常検出方法に関する。
特許文献１には１つのフォトカプラーを配置し、このフォトカプラーから検出される電流に基づいて接点の溶着を検出することのできるリレー接点異常検出回路が開示されている。
特開平７－２９６６９５号公報
しかしながら、電気回路にはノイズ低減を目的としたコンデンサが接続されることが多い。このような場合、接点が開いた状態においてもコンデンサからフォトカプラーに電圧が印加され、フォトカプラーに流れる電流とリレーの開閉とが対応しなくなる。したがって、接点の溶着を精度よく検出することができないおそれがある。
本発明の異常検出回路は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第２リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第２電圧検出回路と、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有する。
本発明の異常検出回路は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有する。
本発明の異常検出回路は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第１比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に前記第１比較電圧検出回路と逆向きで接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第２比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記第１比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記第２比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、
前記第１比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記第２比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有する。
本発明の異常検出回路は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有する。
本発明の異常検出方法は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第２リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する。
本発明の異常検出方法は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する。
本発明の異常検出方法は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第１比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に前記第１比較電圧検出回路と逆向きで接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第２比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記第１比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記第２比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
前記第１比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
前記第２比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する。
本発明の異常検出方法は、第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する。
第１実施形態の異常検出回路を示す回路図である。 第１リレーの異常検出方法を示す表である。 第１リレーの異常検出方法を示す表である。 第２リレーの異常検出方法を示す表である。 第２リレーの異常検出方法を示す表である。 第１実施形態に係る異常検出回路の問題点を示す回路図である。 第２実施形態に係る異常検出回路を示す回路図である。 第１リレーの異常検出方法を示す表である。 第２リレーの異常検出方法を示す表である。 第３実施形態に係る異常検出回路を示す回路図である。 第１リレーの異常検出方法を示す表である。 第２リレーの異常検出方法を示す表である。
以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の異常検出回路を示す回路図である。図２および図３は、第１リレーの異常検出方法を示す表である。図４および図５は、第２リレーの異常検出方法を示す表である。
図１に示す異常検出回路１は、負荷１０への電圧印加を制御する第１リレー４１および第２リレー４２の異常を検出することができる回路である。負荷１０としては、特に限定されないが、本実施形態ではモーターＭの駆動を制御するためのモーター駆動回路１０Ａである。
異常検出回路１は、単層交流を出力する交流電源２と、ブリッジダイオード９と、交流電源２とブリッジダイオード９とを接続する一対の配線である第１配線３１および第２配線３２と、第１配線３１の途中に配置された第１リレー４１と、第２配線３２の途中に配置された第２リレー４２と、異常検出回路１の各部の駆動を制御する制御装置５と、を有する。交流電源２から出力された単層交流は、ブリッジダイオード９で略平滑な直流に整流された後にモーター駆動回路１０Ａに供給される。モーターＭの用途としては、特に限定されないが、本実施形態では、例えば、スカラロボット、６軸多関節ロボット、双腕ロボット等の産業用ロボットの関節駆動に用いられることを想定している。
第１リレー４１は、第１配線３１の途中に配置された第１リレー接点４１１と、第１リレー接点４１１の近傍に配置された第１リレーコイル４１２と、を有する。第１リレーコイル４１２に給電すると磁気作用により第１リレー接点４１１が閉じて「閉状態」となる。反対に、第１リレーコイル４１２への給電を停止すると磁気作用がなくなり第１リレー接点４１１が開いて「開状態」となる。ただし、第１リレー４１の構成としては、第１リレー接点４１１の開閉を行うことができれば、特に限定されない。例えば、第１リレー４１は、第１リレーコイル４１２に給電すると閉状態となり、給電を停止すると開状態となってもよい。また、磁気以外の力で第１リレー接点４１１を開閉してもよい。
第２リレー４２は、第１リレー４１と同様の構成である。第２リレー４２は、第２配線３２の途中に配置された第２リレー接点４２１と、第２リレー接点４２１の近傍に配置された第２リレーコイル４２２と、を有する。第２リレーコイル４２２に給電すると磁気作用により第２リレー接点４２１が閉じて「閉状態」となる。反対に、第２リレーコイル４２２への給電を停止すると磁気作用がなくなり第２リレー接点４２１が開いて「開状態」となる。ただし、第２リレー４２の構成としては、第２リレー接点４２１の開閉を行うことができれば、特に限定されない。例えば、第２リレー４２は、第２リレーコイル４２２に給電すると閉状態となり、給電を停止すると開状態となってもよい。また、磁気以外の力で第２リレー接点４２１を開閉してもよい。
異常検出回路１では、第１リレー４１および第２リレー４２が共に閉状態のときに、交流電源２からモーター駆動回路１０Ａに電力が供給され、第１リレー４１および第２リレー４２の少なくとも一方が開状態のときには交流電源２からモーター駆動回路１０Ａに電力が供給されない。
ブリッジダイオード９は、４つのダイオードをブリッジ接続したものであり、入力電圧の負電圧分を正電圧に変換整流し直流（脈流）にする。ブリッジダイオード９は、その後、コンデンサの蓄放電を利用して波形の平滑化を行い、略平坦な直流へと変換する。
異常検出回路１は、さらに、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２とを接続する接続配線３３と、接続配線３３の途中に配置された比較電圧検出回路６と、を有する。
比較電圧検出回路６は、第１配線３１と第２配線３２との間に接続された発光ダイオード６１と、発光ダイオード６１の光を受光するフォトトランジスタ６２と、を備えたフォトカプラー６０を有する。比較電圧検出回路６では、発光ダイオード６１が発光するとフォトトランジスタ６２がＯＮとなって電圧Ｖ０が出力される。これにより、発光ダイオード６１に印加された電圧を検出することができる。なお、発光ダイオード６１は、第１配線３１側がアノードであり、第２配線３２側がカソードである。そのため、第１配線３１側が第２配線３２側よりも高電位の時に発光ダイオード６１に電圧が印加され、発光ダイオード６１が発光する。
異常検出回路１は、さらに、第１リレー接点４１１よりブリッジダイオード９側の第１配線３１と第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２とを接続する接続配線３４と、接続配線３４の途中に配置された第１電圧検出回路７と、を有する。
第１電圧検出回路７は、比較電圧検出回路６と同様の構成である。つまり、第１電圧検出回路７は、第１配線３１と第２配線３２との間に接続された発光ダイオード７１と、発光ダイオード７１の光を受光するフォトトランジスタ７２と、を備えたフォトカプラー７０を有する。第１電圧検出回路７では、発光ダイオード７１が発光するとフォトトランジスタ７２がＯＮとなって電圧Ｖ１が出力される。これにより、発光ダイオード７１に印加された電圧を検出することができる。なお、発光ダイオード７１は、第１配線３１側がアノードであり、第２配線３２側がカソードである。そのため、第１配線３１側が第２配線３２側よりも高電位の時に発光ダイオード７１に電圧が印加され、発光ダイオード７１が発光する。
異常検出回路１は、さらに、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と第２リレー接点４２１よりブリッジダイオード９側の第２配線３２とを接続する接続配線３５と、接続配線３５の途中に配置された第２電圧検出回路８と、を有する。
第２電圧検出回路８は、比較電圧検出回路６と同様の構成である。つまり、第２電圧検出回路８は、第１配線３１と第２配線３２との間に接続された発光ダイオード８１と、発光ダイオード８１の光を受光するフォトトランジスタ８２と、を備えたフォトカプラー８０を有する。第２電圧検出回路８では、発光ダイオード８１が発光するとフォトトランジスタ８２がＯＮとなって電圧Ｖ２が出力される。これにより、発光ダイオード８１に印加された電圧を検出することができる。なお、発光ダイオード８１は、第１配線３１側がアノードであり、第２配線３２側がカソードである。そのため、第１配線３１側が第２配線３２側よりも高電位の時に発光ダイオード８１に電圧が印加され、発光ダイオード８１が発光する。
異常検出回路１は、さらに、主にノイズ低減を目的に配置された複数のコンデンサＣを有する。なお、コンデンサＣの数や配置としては、特に限定されず、目的に応じて適宜設定される。図１では、コンデンサＣとして、第１配線３１と接続配線３４との接点に接続されたコンデンサＣ１と、第２配線３２と接続配線３５との接点に接続されたコンデンサＣ２と、が配置されている。
異常検出回路１の各部の駆動は、制御装置５により制御される。具体的には、制御装置５は、交流電源２の駆動を制御する。また、制御装置５は、第１リレーコイル４１２への給電／非給電を制御することにより第１リレー４１の開閉を制御する。また、制御装置５は、第２リレーコイル４２２への給電／非給電を制御することにより第２リレー４２の開閉を制御する。また、制御装置５は、第１リレー４１および第２リレー４２の異常を検出する異常検出部５１を有する。
制御装置５は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサーと、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、図示しない外部装置との通信を行う外部インターフェースと、を有する。メモリーにはプロセッサーにより実行可能な各種プログラムが保存され、プロセッサーは、メモリーに記憶された各種プログラム等を読み込んで実行する。
次に、異常検出部５１による第１リレー４１および第２リレー４２の異常検出について説明する。なお、第１リレー４１の異常とは、例えば、第１リレー接点４１１の接触不良等に起因して第１リレーコイル４１２に給電しても閉状態とならない状態、第１リレー接点４１１の溶着等に起因して第１リレーコイル４１２への給電を停止しても開状態とならない状態等を言う。第２リレー４２の異常についても同様である。
まず、第１リレー４１の異常検出について説明する。第１リレーコイル４１２への給電により第１リレー４１を閉状態とすると、交流電源２から発光ダイオード７１に電圧が印加され、発光ダイオード７１の発光に応じて第１電圧検出回路７から電圧Ｖ１が出力される。反対に、第１リレーコイル４１２への給電を停止して第１リレー４１を開状態としても、コンデンサＣの充放電によって発光ダイオード７１に電圧が印加され、発光ダイオード７１の発光に応じて第１電圧検出回路７から電圧Ｖ１が出力される。つまり、異常検出回路１では、第１リレー４１の開閉状態によらず第１電圧検出回路７から電圧Ｖ１が出力される。そのため、図２に示すような、第１リレーコイル４１２への給電／非給電と電圧Ｖ１の出力あり／出力なしとの組み合わせで第１リレー４１の異常を判定することができない。
そこで、異常検出回路１では、比較電圧検出回路６を設けて、比較電圧検出回路６から出力される電圧Ｖ０と第１電圧検出回路７から出力される電圧Ｖ１とを比較することにより、第１リレー４１の異常を検出する。異常検出回路１では、第１リレー４１の開閉状態に関わらず交流電源２から発光ダイオード６１に電圧が印加され、それに応じた電圧Ｖ０が比較電圧検出回路６から出力される。また、異常検出回路１では、第１リレー４１の開閉状態に関わらず発光ダイオード７１に電圧が印加され、それに応じた電圧Ｖ１が第１電圧検出回路７から出力される。このように、比較電圧検出回路６および第１電圧検出回路７は、いずれも、第１リレー４１の開閉状態に関わらず、印加された電圧に応じた電圧Ｖ０、Ｖ１を出力する。
しかしながら、第１リレー４１の開閉状態によって電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差や位相差に変化が生じる。図３に示すように、第１リレー４１が閉状態のときは、交流電源２から発光ダイオード６１、７１のそれぞれに電圧が印加される。つまり、発光ダイオード６１、７１には同じ電圧が印加される。そのため、電圧Ｖ０、Ｖ１の間にＤｕｔｙ差や位相差が生じない。なお、前記「同じ電圧」とは、同じ電圧の他にも回路構成上起こり得る若干の差を有する場合も含む意味である。同様に、前記「Ｄｕｔｙ差や位相差が生じない」とは、差がゼロである場合の他にも回路構成上起こり得る若干の差を有する場合も含む意味である。これに対して、第１リレー４１の開状態のときは、交流電源２から発光ダイオード６１に電圧が印加され、コンデンサＣの充放電により発光ダイオード７１に電圧が印加される。そのため、発光ダイオード７１には発光ダイオード６１に印加される電圧に対して減衰しかつ位相がずれた電圧が印加される。これにより、電圧Ｖ０、Ｖ１の間にＤｕｔｙ差および位相差が生じる。
したがって、異常検出部５１は、電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差および位相差の少なくとも一方に基づいて第１リレー４１の異常を検出する。
電圧Ｖ０、Ｖ１の位相差に基づいて第１リレー４１の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１が同位相（位相差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上の位相差が生じている場合に「第１リレー４１は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上の位相差が生じている場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１が同位相である場合に「第１リレー４１は異常」であると判断する。
電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差に基づいて第１リレー４１の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙが同じ（Ｄｕｔｙ差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合に「第１リレー４１は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙが同じである場合に「第１リレー４１は異常」であると判断する。
このように、電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差や位相差に基づく異常検出方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー４１の異常を検出することができる。
次に、第２リレー４２の異常検出について説明する。第２リレー４２の異常検出方法は、前述した第１リレー４１の異常検出方法と同様である。第２リレーコイル４２２への給電により第２リレー４２を閉状態とすると、交流電源２から発光ダイオード８１に電圧が印加され、発光ダイオード８１の発光に応じて第２電圧検出回路８から電圧Ｖ２が出力される。反対に、第２リレーコイル４２２への給電を停止して第２リレー４２を開状態としても、コンデンサＣの充放電によって発光ダイオード８１に電圧が印加され、発光ダイオード８１の発光に応じて第２電圧検出回路８から電圧Ｖ２が出力される。つまり、異常検出回路１では、第２リレー４２の開閉状態によらず第２電圧検出回路８から電圧Ｖ２が出力される。そのため、図４に示すような、第２リレーコイル４２２への給電／非給電と電圧Ｖ２の出力あり／出力なしとの組み合わせで第２リレー４２の異常を判定することができない。
そこで、異常検出回路１では、比較電圧検出回路６を設けて、比較電圧検出回路６から出力される電圧Ｖ０と第２電圧検出回路８から出力される電圧Ｖ２とを比較することにより、第２リレー４２の異常を検出する。異常検出回路１では、第２リレー４２の開閉状態に関わらず交流電源２から発光ダイオード６１に電圧が印加され、それに応じた電圧Ｖ０が比較電圧検出回路６から出力される。また、異常検出回路１では、第２リレー４２の開閉状態に関わらず発光ダイオード８１に電圧が印加され、それに応じた電圧Ｖ２が第２電圧検出回路８から出力される。このように、比較電圧検出回路６および第２電圧検出回路８は、いずれも、第２リレー４２の開閉状態に関わらず電圧Ｖ０、Ｖ２を出力する。
しかしながら、第２リレー４２の開閉状態によって電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差および位相差に変化が生じる。図５に示すように、第２リレー４２が閉状態のときは、交流電源２から発光ダイオード６１、８１のそれぞれに電圧が印加される。つまり、発光ダイオード６１、８１には同じ電圧が印加される。そのため、電圧Ｖ０、Ｖ２の間にＤｕｔｙ差や位相差が生じない。これに対して、第２リレー４２の閉状態のときは、交流電源２から発光ダイオード６１に電圧が印加され、コンデンサＣの充放電により発光ダイオード８１に電圧が印加される。そのため、発光ダイオード８１には発光ダイオード６１に印加される電圧に対して減衰しかつ位相がずれた電圧が印加される。これにより、電圧Ｖ０、Ｖ２の間にＤｕｔｙ差および位相差が生じる。
したがって、異常検出部５１は、電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差および位相差の少なくとも一方に基づいて第２リレー４２の異常を検出する。
電圧Ｖ０、Ｖ２の位相差に基づいて第２リレー４２の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２が位相差である場合（位相差が閾値未満の場合を含む。）、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上の同位差が生じている場合に「第２リレー４２は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上の位相差が生じている場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２が同位相である場合に「第２リレー４２は異常」であると判断する。
電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差に基づいて第２リレー４２の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙが同じ（Ｄｕｔｙ差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合に「第２リレー４２は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙが同じである場合に「第２リレー４２は異常」であると判断する。
このように、電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差や位相差に基づく異常検出方法によれば、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー４２の異常を検出することができる。
以上、異常検出回路１および異常検出方法について説明した。このような異常検出回路１は、前述したように、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される比較電圧検出回路６と、第１リレー接点４１１が閉状態のときに交流電源２から電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第２リレー接点４２１が閉状態のときに交流電源２から電圧が印加される第２電圧検出回路８と、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する異常検出部５１と、を有する。
このような構成によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
また、前述したように、異常検出回路１は、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される比較電圧検出回路６と、第１リレー接点４１１より負荷１０側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第２リレー接点４２１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路８と、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する異常検出部５１と、を有する。
このような構成によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
また、異常検出方法は、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、を有する回路に対し、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される比較電圧検出回路６と、第１リレー接点４１１が閉状態のときに交流電源２から電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第２リレー接点４２１が閉状態のときに交流電源２から電圧が印加される第２電圧検出回路８と、を配置し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する。
このような方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
また、異常検出方法は、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、を有する回路に対し、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される比較電圧検出回路６と、第１リレー接点４１１より負荷１０側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第２リレー接点４２１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路８と、を配置し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する。
このような方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
＜第２実施形態＞
図６は、第１実施形態に係る異常検出回路の問題点を示す回路図である。図７は、第２実施形態に係る異常検出回路を示す回路図である。図８は、第１リレーの異常検出方法を示す表である。図９は、第２リレーの異常検出方法を示す表である。
本実施形態は、比較電圧検出回路６および第１電圧検出回路７の構成が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。以下の説明では、本実施形態に関し前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図６ないし図９において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
図６に示すように、前述した第１実施形態の異常検出回路１では、第１リレー４１および第２リレー４２が開状態であるときにパスＰが形成されてしまう。パスＰは、光電流レベルの極めて微小なものであるため大きな問題とはなり難いが、形成されない方が好ましい。そこで、本実施形態では、図７に示すように、第１電圧検出回路７を前述した第１実施形態と逆向きに配置している。つまり、発光ダイオード７１は、第２配線３２側がアノードであり、第１配線３１側がカソードである。これにより、簡単な構成でパスＰの形成を阻止することができる。
本実施形態では、第１電圧検出回路７の発光ダイオード７１と第２電圧検出回路８の発光ダイオード８１の向きが逆である。そのため、比較電圧検出回路６は、第１電圧検出回路７との比較に用いる第１比較電圧検出回路６Ａと、第２電圧検出回路８との比較に用いる第２比較電圧検出回路６Ｂと、を有する。
第１比較電圧検出回路６Ａは、第１配線３１と第２配線３２とを接続する接続配線３３Ａの途中に配置された発光ダイオード６１Ａと、発光ダイオード６１Ａの光を受光するフォトトランジスタ６２Ａと、を備えたフォトカプラー６０Ａを有する。このような第１比較電圧検出回路６Ａでは、発光ダイオード６１Ａが発光するとフォトトランジスタ６２ＡがＯＮとなって電圧Ｖ０ａが出力される。これにより、発光ダイオード６１Ａに印加された電圧を検出することができる。なお、発光ダイオード６１Ａは、第２配線３２側がアノードであり、第１配線３１側がカソードである。そのため、第２配線３２側が第１配線３１側よりも高電位の時に発光ダイオード６１Ａに電圧が印加され、発光ダイオード６１Ａが発光する。
第２比較電圧検出回路６Ｂは、第１比較電圧検出回路６Ａと同様の構成であり、その向きが逆である。つまり、第２比較電圧検出回路６Ｂは、第１配線３１と第２配線３２とを接続する接続配線３３Ｂの途中に配置された発光ダイオード６１Ｂと、発光ダイオード６１Ｂの光を受光するフォトトランジスタ６２Ｂと、を備えたフォトカプラー６０Ｂを有する。このような第２比較電圧検出回路６Ｂでは、発光ダイオード６１Ｂが発光するとフォトトランジスタ６２ＢがＯＮとなって電圧Ｖ０ｂが出力される。これにより、発光ダイオード６１Ｂに印加された電圧を検出することができる。なお、発光ダイオード６１Ｂは、第１配線３１側がアノードであり、第２配線３２側がカソードである。そのため、第１配線３１側が第２配線３２側よりも高電位の時に発光ダイオード６１Ｂに電圧が印加され、発光ダイオード６１Ｂが発光する。
次に、異常検出部５１による第１リレー４１および第２リレー４２の異常検出について説明する。
まず、第１リレー４１の異常検出について説明する。図８に示すように、異常検出部５１は、第１比較電圧検出回路６Ａから出力される電圧Ｖ０ａと第１電圧検出回路７から出力される電圧Ｖ１とを比較することにより第１リレー４１の異常を検出する。
具体的には、前述した第１実施形態と同様に、異常検出部５１は、電圧Ｖ０ａ、Ｖ１のＤｕｔｙ差および位相差の少なくとも一方に基づいて第１リレー４１の異常を検出する。
電圧Ｖ０ａ、Ｖ１の位相差に基づいて第１リレー４１の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１が同位相（位相差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１に閾値以上の位相差が生じている場合に「第１リレー４１は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１に閾値以上の位相差が生じている場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１が同位相である場合に「第１リレー４１は異常」であると判断する。
電圧Ｖ０ａ、Ｖ１のＤｕｔｙ差に基づいて第１リレー４１の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１のＤｕｔｙが同じ（Ｄｕｔｙ差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合に「第１リレー４１は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０ａ、Ｖ１のＤｕｔｙが同じである場合に「第１リレー４１は異常」であると判断する。
このように、電圧Ｖ０ａ、Ｖ１のＤｕｔｙ差や位相差に基づいた異常検出方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー４１の異常を検出することができる。
次に、第２リレー４２の異常検出について説明する。図９に示すように、異常検出部５１は、電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２のＤｕｔｙ差および位相差の少なくとも一方に基づいて第２リレー４２の異常を検出する。
電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２の位相差に基づいて第２リレー４２の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２が同位相（位相差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２に閾値以上の位相差が生じている場合に「第２リレー４２は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２に閾値以上の位相差が生じている場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２が同位相である場合に「第２リレー４２は異常」であると判断する。
電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２のＤｕｔｙ差に基づいて第２リレー４２の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２のＤｕｔｙが同じ（Ｄｕｔｙ差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合に「第２リレー４２は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２のＤｕｔｙが同じである場合に「第２リレー４２は異常」であると判断する。
このように、電圧Ｖ０ｂ、Ｖ２のＤｕｔｙ差や位相差に基づいた異常検出方法によれば、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー４２の異常を検出することができる。
以上、異常検出回路１および異常検出方法について説明した。このような異常検出回路１は、前述したように、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される第１比較電圧検出回路６Ａと、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に第１比較電圧検出回路６Ａと逆向きで接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される第２比較電圧検出回路６Ｂと、第１リレー接点４１１より負荷１０側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１が閉状態のときに第１比較電圧検出回路６Ａと同じ電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第２リレー接点４２１が閉状態のときに第２比較電圧検出回路６Ｂと同じ電圧が印加される第２電圧検出回路８と、第１比較電圧検出回路６Ａに印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、第２比較電圧検出回路６Ｂに印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する異常検出部５１と、を有する。
このような構成によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
また、異常検出方法は、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、を有する回路に対し、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される第１比較電圧検出回路６Ａと、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に第１比較電圧検出回路６Ａと逆向きで接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される第２比較電圧検出回路６Ｂと、第１リレー接点４１１より負荷１０側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１が閉状態のときに第１比較電圧検出回路６Ａと同じ電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第２リレー接点４２１が閉状態のときに第２比較電圧検出回路６Ｂと同じ電圧が印加される第２電圧検出回路８と、を配置し、第１比較電圧検出回路６Ａに印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、第２比較電圧検出回路６Ｂに印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する。
このような方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
以上のような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
＜第３実施形態＞
図１０は、第３実施形態に係る異常検出回路を示す回路図である。図１１は、第１リレーの異常検出方法を示す表である。図１２は、第２リレーの異常検出方法を示す表である。
本実施形態は、第１電圧検出回路７の配置が異なること以外は、前述した第１実施形態と同様である。以下の説明では、本実施形態に関し前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１０ないし図１２において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。
図１０に示す異常検出回路１では、第１電圧検出回路７が第１リレー接点４１１よりも下流側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１よりも下流側の第２配線３２と、の間に接続されている。このような構成の異常検出回路１では、次のようにして第１リレー４１および第２リレー４２の異常を検出する。
まず、第２リレー４２の異常検出について説明する。図１１に示すように、異常検出部５１は、電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差および位相差の少なくとも一方に基づいて第２リレー４２の異常を検出する。
電圧Ｖ０、Ｖ２の位相差に基づいて第２リレー４２の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２が位相差である場合（位相差が閾値未満の場合を含む。）、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上の同位差が生じている場合に「第２リレー４２は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上の位相差が生じている場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２が同位相である場合に「第２リレー４２は異常」であると判断する。
電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差に基づいて第２リレー４２の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙが同じ（Ｄｕｔｙ差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合に「第２リレー４２は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第２リレーコイル４２２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ２に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合、または、第２リレーコイル４２２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙが同じである場合に「第２リレー４２は異常」であると判断する。
このように、電圧Ｖ０、Ｖ２のＤｕｔｙ差や位相差に基づく異常検出方法によれば、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー４２の異常を検出することができる。
次に、第１リレー４１の異常検出について説明する。なお、第１リレー４１の異常検出は、第２リレー４２が正常であることを確認した後に、第２リレー４２を閉状態とした状態で行われる。図１２に示すように、異常検出部５１は、電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差および位相差の少なくとも一方に基づいて第１リレー４１の異常を検出する。
電圧Ｖ０、Ｖ１の位相差に基づいて第１リレー４１の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１が同位相（位相差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上の位相差が生じている場合に「第１リレー４１は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上の位相差が生じている場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１が同位相である場合に「第１リレー４１は異常」であると判断する。
電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差に基づいて第１リレー４１の異常を検出する場合、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙが同じ（Ｄｕｔｙ差が閾値未満の場合を含む。）である場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合に「第１リレー４１は正常」であると判断する。反対に、異常検出部５１は、第１リレーコイル４１２に給電している状態で電圧Ｖ０、Ｖ１に閾値以上のＤｕｔｙ差が生じている場合、または、第１リレーコイル４１２に給電していない状態で電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙが同じである場合に「第１リレー４１は異常」であると判断する。
このように、電圧Ｖ０、Ｖ１のＤｕｔｙ差や位相差に基づく異常検出方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー４１の異常を検出することができる。
以上、異常検出回路１および異常検出方法について説明した。このような異常検出回路１は、前述したように、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される比較電圧検出回路６と、第１リレー接点４１１より負荷１０側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第２リレー接点４２１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路８と、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する異常検出部５１と、を有する。
このような構成によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
また、前述したように、異常検出方法は、第１配線３１および第２配線３２を介して負荷１０と接続される交流電源２と、第１配線３１の途中に配置されている第１リレー接点４１１と、第２配線３２の途中に配置されている第２リレー接点４２１と、を有する回路に対し、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より交流電源２側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１の開閉状態に関わらず交流電源２から電圧が印加される比較電圧検出回路６と、第１リレー接点４１１より負荷１０側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第１リレー接点４１１および第２リレー接点４２１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路７と、第１リレー接点４１１より交流電源２側の第１配線３１と、第２リレー接点４２１より負荷１０側の第２配線３２との間に接続され、第２リレー接点４２１が閉状態のときに比較電圧検出回路６と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路８と、を配置し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第１電圧検出回路７に印加される電圧とを比較することにより第１リレー接点４１１の異常を検出し、比較電圧検出回路６に印加される電圧と第２電圧検出回路８に印加される電圧とを比較することにより第２リレー接点４２１の異常を検出する。
このような方法によれば、第１リレー４１の開閉状態に関わらず第１電圧検出回路７に電圧が印加される回路においても、精度よく第１リレー接点４１１の異常を検出することができる。また、第２リレー４２の開閉状態に関わらず第２電圧検出回路８に電圧が印加される回路においても、精度よく第２リレー接点４２１の異常を検出することができる。
以上のような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。
以上、本発明の異常検出回路および異常検出方法を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
１…異常検出回路、１０…負荷、１０Ａ…モーター駆動回路、２…交流電源、３１…第１配線、３２…第２配線、３３…接続配線、３３Ａ…接続配線、３３Ｂ…接続配線、３４…接続配線、３５…接続配線、４１…第１リレー、４１１…第１リレー接点、４１２…第１リレーコイル、４２…第２リレー、４２１…第２リレー接点、４２２…第２リレーコイル、５…制御装置、５１…異常検出部、６…比較電圧検出回路、６Ａ…第１比較電圧検出回路、６Ｂ…第２比較電圧検出回路、６０…フォトカプラー、６０Ａ…フォトカプラー、６０Ｂ…フォトカプラー、６１…発光ダイオード、６１Ａ…発光ダイオード、６１Ｂ…発光ダイオード、６２…フォトトランジスタ、６２Ａ…フォトトランジスタ、６２Ｂ…フォトトランジスタ、７…第１電圧検出回路、７０…フォトカプラー、７１…発光ダイオード、７２…フォトトランジスタ、８…第２電圧検出回路、８０…フォトカプラー、８１…発光ダイオード、８２…フォトトランジスタ、９…ブリッジダイオード、Ｃ…コンデンサ、Ｃ１…コンデンサ、Ｃ２…コンデンサ、Ｍ…モーター、Ｐ…パス、Ｖ０…電圧、Ｖ０ａ…電圧、Ｖ０ｂ…電圧、Ｖ１…電圧、Ｖ２…電圧

Claims (8)

  1. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
    前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第２リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第２電圧検出回路と、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有することを特徴とする異常検出回路。
  2. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有することを特徴とする異常検出回路。
  3. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第１比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に前記第１比較電圧検出回路と逆向きで接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第２比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記第１比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記第２比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、
    前記第１比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記第２比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有することを特徴とする異常検出回路。
  4. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出する異常検出部と、を有することを特徴とする異常検出回路。
  5. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
    前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第２リレー接点が閉状態のときに前記交流電源から電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出することを特徴とする異常検出方法。
  6. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出することを特徴とする異常検出方法。
  7. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第１比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に前記第１比較電圧検出回路と逆向きで接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される第２比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点が閉状態のときに前記第１比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記第２比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
    前記第１比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
    前記第２比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出することを特徴とする異常検出方法。
  8. 第１配線および第２配線を介して負荷と接続される交流電源と、
    前記第１配線の途中に配置されている第１リレー接点と、
    前記第２配線の途中に配置されている第２リレー接点と、を有する回路に対し、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記交流電源側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点の開閉状態に関わらず前記交流電源から電圧が印加される比較電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記負荷側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第１リレー接点および前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第１電圧検出回路と、
    前記第１リレー接点より前記交流電源側の前記第１配線と、前記第２リレー接点より前記負荷側の前記第２配線との間に接続され、前記第２リレー接点が閉状態のときに前記比較電圧検出回路と同じ電圧が印加される第２電圧検出回路と、を配置し、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第１電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第１リレー接点の異常を検出し、
    前記比較電圧検出回路に印加される電圧と前記第２電圧検出回路に印加される電圧とを比較することにより前記第２リレー接点の異常を検出することを特徴とする異常検出方法。
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