JP2023541631A - 接触器における故障モード検出 - Google Patents

Abstract

接触器における故障モード検出のための方法及び装置が、開示される。特定の実施例において、接触器における故障モード検出のための方法は、開状態で接触器コマンド信号を維持することと、第１の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定することと、第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定することとを含む。

Description

接触器は、高電圧接続を行う又は断つためのデバイスである。そのようなコネクタは、可動スイッチング素子によって閉じられる及び／又は接続される２つの電気接点を含み得る。いくつかの事例では、可動スイッチング素子は、コイル及びコイルによって導かれるアンカを用いて、開状態と閉状態との間で動かされる。この設計では、アンカが動かなくなった、又は可動スイッチング素子が溶着した（ｗｅｌｄｅｄ ｃｌｏｓｅｄ）場合、接触器は、正しく動作しないことがある。

接触器における故障モード検出のための方法及び装置が、開示される。後述するように、本発明の実施例による接触器は、プランジャ及びコイルを含む。コイルは、電流又は電圧で励磁されるように構成され得る。特定の実施例において、接触器は、接触器コマンド信号の状態の変化に応答してプランジャを動かすように構成される。接触器コマンド信号は、第１の状態及び第２の状態を含む複数の状態を有し得る。接触器コマンド信号の第１の状態は、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続しない開状態にする開位置に移動するようにプランジャを導く。接触器コマンド信号の第２の状態は、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続する閉状態にする閉位置に移動するようにプランジャを導く。

特定の実施例において、接触器における故障モード検出の方法は、接触器が溶着しているかどうかを決定することを含む。この決定を行うために、本方法は、検出コントローラが開状態で接触器コマンド信号を維持することと、第１の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することとを含む。検出コントローラは、コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定する。この実施例では、検出コントローラは、第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定する。第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、検出コントローラは、接触器は、接触器が溶着していないことを示す、開状態にあると決定する。しかしながら、第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、検出コントローラは、接触器は閉状態にあると決定することができ、これは、接触器は溶着しているという指示を提供する。

本発明の別の実施例では、コントラクタにおける故障モード検出のための方法は、接触器のプランジャが固着しているかどうかを決定することを含む。この決定を行うために、本方法は、検出コントローラが開状態から閉状態に接触器コマンド信号を切り替えることを含む。閉状態に接触器コマンド信号を切り替えることは、閉位置に移るようにプランジャを導き、それは、接触器を閉状態にする。この実施例では、検出コントローラは、接触器を第１の電圧量を接触器に供給する電圧源に接続する。第１の電圧量を接触器に適用した後、検出コントローラは、ある期間にわたるコイルのコイル電流の大きさの変化を決定する。検出コントローラは、その期間にわたるコイル電流の決定された変化が開位置から閉位置にプランジャが移動したことを示すパターンと関連しているかどうかを決定する。決定された変化はそのパターンと関連していると決定したことに応答して、検出コントローラは、プランジャは固着していないという第１の決定を行うことができる。また一方で、決定された変化はそのパターンと関連していないと決定したことに応答して、検出コントローラは、プランジャは固着していると決定することができる。

本発明の別の実施例では、接触器における故障モード検出のための方法は、接触器への機械的衝撃を示し得る、モニタリング中に接触器のプランジャが予想外に動くかどうかを決定することを含む。この決定を行うために、本方法は、検出コントローラがコイル電流をホールド電流閾値（ｈｏｌｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）まで下げることと、効率的電力レベルで接触器を維持することとを含む。この実施例では、検出コントローラは、コイルのコイル電流の大きさをモニタし、コイル電流の大きさが第１の所定の期間内に少なくとも第１の所定の量だけ変化したかどうかを決定する。コイル電流の大きさは少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、検出コントローラは、状態を変更しない接触器コマンド信号にもかかわらずプランジャは予想外に動いたと決定することができる。

後述するように、障害モード（たとえば、接触器が溶着しているかどうか、プランジャが固着しているかどうか、又はプランジャが予期通りに動くかどうか）を検出する検出コントローラが、接触器の安全性及び信頼性を改善するために使用され得る。本発明の前述の及び他の目的、特徴及び利点が、類似の参照番号が本発明の典型的実施例の類似の部分を一般に表す、添付の図面に示すような本発明の典型的実施例の以下のさらに具体的な記述から明らかとなろう。

本発明の少なくとも１つの実施例による障害モード検出のために使用される接触器の断面図である。 接触器の閉じている間のブランジャの動きによって引き起こされる３つのコイル電流信号を示す図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による検出コントローラの一実例を示す図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器の障害モードを検出するために使用されるコイル電流の形状を示す図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器における故障モード検出のための例示的方法の流れ図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器における故障モード検出のための例示的方法の流れ図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器における故障モード検出のための例示的方法の流れ図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器における故障モード検出のための例示的方法の流れ図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器における故障モード検出のための例示的方法の流れ図である。 本発明の少なくとも１つの実施例による接触器における故障モード検出のための例示的方法の流れ図である。

特定の実例の説明を目的として本明細書において使用される専門用語は、さらなる実例の制限となることを意図されていない。「ａ」、「ａｎ」（一、１つの）及び「ｔｈｅ（その）」などの単数形が使用され、単一要素のみの使用が明示的にも黙示的にも強制的なものとして定義されていないときにはいつでも、さらなる実例もまた、複数の要素を使用して同じ機能性を実装し得る。同様に、機能性が、その後に、複数の要素を使用して実装されるものとして説明されるとき、さらなる実例は、単一の要素又は処理エンティティを使用して、同じ機能性を実装し得る。「備える」、「備えている」、「含む」及び／又は「含んでいる」という用語は、使用されるとき、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、プロセス、活動、要素及び／又は構成要素の存在を指定するが、１つ若しくは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、プロセス、活動、要素、構成要素及び／又はその任意のグループの存在或いは追加を排除しない、ということがさらに理解されよう。

要素が、別の要素に「接続された」又は「連結された」ものとして参照されるとき、それらの要素は、直接に接続又は連結され得る、或いは１つ又は複数の介在要素を介し得る、ということが理解されよう。２つの要素Ａ及びＢが、「又は」を使用して結合される場合、これは、すべての可能な組合せ、すなわち、Ａのみ、Ｂのみ、並びにＡ及びＢ、を開示すると理解されるべきである。同組合せの代替表現は、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」である。同表現は、３つ以上の要素の組合せに適用される。

したがって、さらなる実例には、様々な修正形態及び代替形態が可能であるが、それらのいくつかの特定の実例が、図面に示されており、後で詳しく記述されることになる。しかしながら、この詳細な記述は、記述された特定の形態にさらなる実例を制限しない。さらなる実例は、本開示の範囲内にあるすべての修正形態、等価物、及び代替を包含し得る。

本開示による接触器における故障モード検出のための例示的方法、装置、デバイス、及びコンピュータ・プログラム製品について、図１から開始する、添付の図面を参照して記述する。さらなる説明のために、図１は、プランジャ１０２、コイル１０４、上部シールド１０８、磁束管１１０、及びカップ１０６を含む、接触器１００の図を明記する。

図１の実例では、コイル１０４は、電流又は電圧で励磁されるように構成され得る。接触器１００は、接触器コマンド信号の状態の変化に応答してプランジャ１０２を動かすように構成され得る。接触器コマンド信号は、第１の状態及び第２の状態を含む複数の状態を有し得る。接触器コマンド信号の第１の状態は、接触器１００を第１のコネクタ（図示せず）及び第２のコネクタ（図示せず）を接触器１００が接続しない開状態にする開位置に移動するようにプランジャ１０２を導く。接触器コマンド信号の第２の状態は、接触器１００を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器１００が接続する閉状態にする閉位置に移動するようにプランジャ１０２を導く。

前述のように、接触器が溶着し得る、プランジャが固着し得る、又はプランジャが予想外に動き得る。これらの障害モードの間、コイルを流れる電流（コイル電流信号）は、変化する。接触器が溶着しているとき、プランジャは固着しているとき、及びプランジャが自由に動くことができるとき、接触器の閉鎖中にブランジャの動きによって引き起こされる３つのコイル電流信号を示す、図２を実例として参照する。後述するように、検出コントローラは、コイル電流のこの変化を決定し、コイル電流への変化の決定を使用して接触器の障害モードを検出することができる。

さらなる説明のために、図３は、本開示の少なくとも１つの実施例による検出コントローラの一実例を示す。図３の実例では、検出コントローラ３００は、マイクロプロセッサ及び周辺構成要素を使用して接触器内のコイル電流又は電圧への変化を検出する。

検出コントローラ３００は、接触器内の変化の検出を使用して接触器の障害モードを検出及び診断することができる。たとえば、図４は、接触器が溶着している第１の障害モード、プランジャが固着している（完全に閉じなかった）第２の障害モード、及びプランジャが予想外に動く第３の障害モードを検出するために使用されるコイル電流の形状を示す。

特定の実施例において、検出コントローラは、様々なフェーズ間でコイルの電力を節減する回路を含むカスタム集積回路内に統合することができ、プリント配線板が検出コントローラを含む単一チップと置き換えられ得るような電圧抑制ダイオードをさらに含むことができる。別の実施例では、単一チップが、直接にパッケージへのコイル・ワイヤの圧入接続又は溶接などの接触器組み立てにおける簡単、丈夫、且つ安価な実装を可能にするための方法を含むカスタム・リード・フレームを有するカスタム・パッケージにパッケージ化され得る。

さらに説明するために、図５は、本開示の実施例による接触器における故障モード検出の例示的方法を示す流れ図を明記する。本発明の実施例によれば、接触器（たとえば、図１の接触器１００）は、プランジャ（たとえば、図１のプランジャ１０２）、及びコイル（たとえば、図１のコイル１０４）を含む。コイルは、電流又は電圧で励磁されるように構成され得る。この実例では、接触器は、接触器コマンド信号の状態の変化に応答してブランジャを動かすように構成される。接触器コマンド信号は、第１の状態及び第２の状態を含む複数の状態を有し得る。図５の実例では、接触器コマンド信号の第１の状態は、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続しない開状態にする開位置に移動するようにプランジャを導く。接触器コマンド信号の第２の状態は、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続する閉状態にする閉位置に移動するようにプランジャを導く。

前述のように、接触器は、接触器コマンド信号に従って接触器がコネクタと接続する又は接続を断つことを妨げる１つ又は複数の障害モードを経験し得る。１つのそのような障害モードの一実例は、接触器コマンド信号は開状態にあるが、接触器は最後の状態以後に完全に開かれなかったときであり、これは、接触器が溶着しているということを示す。図５の方法における検出コントローラ５０１は、接触器が、接触器コマンド信号が開状態であるにもかかわらず、閉じているかどうかを決定することによって、接触器がこの障害モードにあるかどうかを識別するために使用され得る。検出コントローラ５０１は、図３の検出コントローラ３００の一実例になり得る。特定の実施例において、検出コントローラは、本発明の１つ又は複数の実施例による、実行されるときに、障害モード検出を検出コントローラに実行させるコンピュータ・プログラム命令を含み得る。

この決定を行うために、図５の方法は、開状態で接触器コマンド信号を維持すること５０２によって、開始する。開状態で接触器コマンド信号を維持すること５０２は、開状態と関連する特定の信号を接触器に供給することを継続することによって、実施され得る。別法として、開状態で接触器コマンド信号を維持すること５０２は、信号を提供しないことによって、実施され得る。この実施例では、信号を提供しないことは、接触器コマンド信号が開状態にあることを接触器に示し得る。

図５の方法はまた、第１の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続すること５０４を含む。前述のように、電圧源は、接触器を励磁するために使用され得る。第１の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続すること５０４は、電圧源を接触器に連結することによって、実施され得る。

追加で、図５の方法は、コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定すること５０６を含む。特定の実施例において、第１の所定の電流閾値は、プランジャが固着しているようにするのに十分に低い電流レベルである。コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定すること５０６は、時間の経過に対応するようにカウンタの値を増やすことと、コイルのコイル電流をモニタすることと、コイル電流が第１の所定の電流閾値を超えているかどうかを決定することと、コイル電流は第１の所定の電流閾値以下であるという決定に応答してカウンタの値を増やし続けることとによって、実施され得る。

図５の方法は、第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定すること５０８を含む。第１の所定の時間閾値は、接触器が開いている又は溶着されていないことを示す、接触器のインダクタンスが低いままである最大時間量と一致し得る。第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定すること５０８は、第１の時間量を第１の所定の時間閾値と比較することによって、実施され得る。

図５の方法はまた、第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定すること５１０を含む。第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して接触器は閉状態にあると決定すること５１０は、障害が生じたということ又は特定の障害モードが生じたということを示す信号を送信すること、接触器は誤った状態（閉状態）にあること又は障害が生じたことを確認するフラグ又は値を設定又は記憶することによって、実施され得る。

追加で、図５の方法は、第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定すること５１２を含む。第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して接触器は開状態にあると決定すること５１２は、接触器が正しい状態（開状態）にあることを確認する指示又はフラグを記憶することと、或いは接触器が正しい状態にあることを確認する信号を送ることとによって、実施され得る。

さらに説明するために、図６は、本開示の実施例による接触器における故障モード検出の例示的方法を示す流れ図を明記する。図６の方法は、図６の方法が図５の要素のすべてを含むという点で、図５の方法と類似している。

前述のように、接触器は、接触器コマンド信号に従って接触器が接続する又は接続を断つことを妨げる１つ又は複数の障害モードを経験し得る。１つのそのような障害モードの別の実例は、接触器コマンド信号は閉状態にあり、接触器の前の状態が開状態だったが、接触器が完全に閉じられていないときである。接触器が閉状態に切り替わらないことがある１つの理由は、プランジャが固着していることである。図６の方法は、プランジャが固着しているかどうかを決定することによってこの特定の障害モードを識別するためのステップを含む。

この決定を行うために、図６の方法は、接触器を閉状態にする閉位置に移るようにプランジャを導く閉状態に接触器コマンド信号を切り替えること６０２によって、開始する。接触器を閉状態にする閉位置に移るようにプランジャを導く閉状態に接触器コマンド信号を切り替えること６０２は、閉状態を示すように接触器コマンド信号の大きさ又は周波数を変更することと、その変更された信号を接触器に適用することとによって、実施され得る。

図６の方法はまた、第２の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続すること６０４を含む。第２の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続すること６０４は、電圧源を接触器に連結することによって、実施され得る。第２の電圧量は、図５における電圧量と等しくてもよい。

追加で、図６の方法はまた、第２の電圧量を接触器に適用した後、ある期間にわたるコイルのコイル電流の大きさの変化を決定すること６０６を含む。ある期間にわたるコイルのコイル電流の大きさの変化を決定すること６０６は、時間量を追跡するカウンタの値を増やすことと、時間量が閾値を超えているかどうかを決定することと、コイル電流を測定することと、異なる時間間隔でコイル電流の測定結果を記憶することとによって、実施され得る。

図６の方法はまた、その期間にわたるコイル電流の決定された変化が、プランジャが開位置から閉位置に移動したことを示すパターンと関連しているかどうか、を決定すること６０８を含む。その期間にわたるコイル電流の決定された変化が、開位置から閉位置にプランジャが移動したことを示すパターンと関連しているかどうか、を決定すること６０８は、ある期間異なる時間間隔でコイル電流の大きさを各々示す１つ又は複数のパターンを取得することと、異なる時間間隔でコイル電流の決定された変化をパターンのうちの１つ又は複数と比較することとによって、実施され得る。特定の実施例において、１つ又は複数のパターンが、検出コントローラ５０１によってアクセス可能なメモリ又は記憶場所に記憶され得る。

図６の方法は、決定された変化はそのパターンと関連していないと決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること６１０を含む。プランジャは固着していると決定すること６１０は、障害が生じたということ又は特定の障害モードが生じたということを示す信号を送信することと、プランジャが固着していること又は障害が生じたことを確認するフラグ又は値を設定又は記憶することとによって、実施され得る。特定の実施例において、ひとたび障害が検出されると、障害を決定するためのプロセスは、決定される。

図６の方法はまた、決定された変化はそのパターンと関連していると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第１の決定を行うこと６１２を含む。プランジャは固着していないという第１の決定を行うこと６１２は、プランジャは固着していないことを確認する指示又はフラグを記憶すること、或いはプランジャは固着していないことを確認する信号を送ることによって、実施され得る。

さらに説明するために、図７は、本開示の実施例による接触器における故障モード検出の例示的方法を示す流れ図を明記する。図７の方法は図６の要素のすべてを含むという点で、図７の方法は、図６の方法と類似している。

図７の方法は、プランジャが固着しているかどうかを決定するためのステップをさらに提供する。具体的には、図７の方法は、コイル電流の大きさは安定したと決定すること７０２を含む。コイル電流の大きさは安定したと決定すること７０２は、コイル電流をモニタすることと、コイル電流の大きさのサンプルを測定することと、サンプルを互いに比較してずれ量を決定することと、ずれ量が閾値を超えているかどうかを決定することとによって、実施され得る。

図７の方法はまた、コイル電流の大きさは安定したと決定した後、コイルへの電圧の供給を停止すること７０４を含む。コイルへの電圧の供給を停止すること７０４は、コイルから電圧源を切り離すことによって、実施され得る。

追加で、図７の方法はまた、コイルへの電圧の供給を停止した後、コイル電流の大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定すること７０６を含む。コイル電流の大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定すること７０６は、時間の経過に対応するようにカウンタの値を増やすことと、コイルのコイル電流をモニタすることと、コイル電流が第２の所定の電流閾値未満に下がるかどうかを決定することと、コイル電流は第２の所定の電流閾値未満に下がらないという決定に応答してカウンタの値を増やし続けることとによって、実施され得る。たとえば、第２の時間量が、第２の所定の時間閾値未満である場合、コイルのインダクタンスは、ある特定の閾値未満であると推定することができ、磁気システムは飽和しており、これは、接触器は完全に閉じている及びプランジャは開位置で固着していないことを示す。

図７の方法はまた、第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定すること７０８を含む。第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定すること７０８は、第２の時間量を第２の所定の時間閾値と比較することによって、実施され得る。

図７の方法は、第２の時間量は第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、プランジャは開位置で固着していると決定すること７１０を含む。プランジャは固着していると決定すること７１０は、障害が生じたということ又は特定の障害モードが生じたということを示す信号を送信すること、プランジャが固着していること又は障害が生じたことを確認するフラグ又は値を設定又は記憶することによって、実施され得る。

図７の方法は、第２の時間量は第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第２の決定を行うこと７１２によって継続する。プランジャは固着していないという第２の決定を行うこと７１２は、プランジャは固着していないことを確認する指示又はフラグを記憶すること、或いはプランジャは固着していないことを確認する信号を送ることによって実施され得る。

さらに説明するために、図８は、本開示の実施例による接触器における故障モード検出の例示的方法を示す流れ図を明記する。図８の方法は、図８の方法が図７の要素のすべてを含むという点で、図７の方法と類似している。

図７の方法を使用してプランジャが固着しているかどうかを決定した後、図８の方法は、接触器が、予期しないようにプランジャが動いている（たとえば、機械的衝撃により）、別の障害モードを経験しているかどうかを決定するために、使用され得る。この典型的実施例では、接触器コマンド信号は、閉状態にあり、接触器の前の状態は、閉状態だった。

図７においてプランジャは固着していないという第１の決定及び第２の決定を行った後、図８の方法は、コイル電流をホールド電流まで下げること８０２によって、開始する。コイル電流をホールド電流まで下げること８０２は、接触器に適用される電圧又は電流を変更することと、コイル電流の大きさを測定することと、測定されたコイル電流の大きさをホールド電流設定値と比較することとによって、実施され得る。ホールド電流設定値は、効率的電力レベルで接触器を維持するように選択され得る。

図８の方法はまた、効率的電力レベルで接触器を維持すること８０４を含む。効率的電力レベルで接触器を維持すること８０４は、パルス幅変調「ＰＷＭ」を使用して、コイルへの駆動電圧を調整することによって、実施され得る。

追加で、図８の方法は、コイルのコイル電流の大きさをモニタすること８０６を含む。コイルのコイル電流の大きさをモニタすること８０６は、連続して又は定期的にコイル電流の大きさを測定することによって、実施され得る。

図８の方法はまた、コイル電流の大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したかどうかを決定すること８０８を含む。コイル電流の大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したかどうかを決定すること８０８は、時間の経過に対応するようにカウンタの値を増やすことと、カウンタが所定の期間を超える量を示しているかどうかを決定することと、カウンタが所定の期間を超えない量を示す間に、コイル電流の変化又は偏差の量を決定することと、変化又は偏差の量が第１の所定の量を超えているかどうかを決定することとによって、実施され得る。

図８の方法は、コイル電流の大きさは少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、状態を変更しない接触器コマンド信号にもかかわらずプランジャは移動したと決定すること８１０を含む。状態を変更しない接触器コマンド信号にもかかわらずプランジャは移動したと決定すること８１０は、障害が生じたということ又は特定の障害モードが生じたということを示す信号を送信すること、プランジャが予想外に動いたこと又は障害が生じたことを確認するフラグ又は値を設定又は記憶することによって、実施され得る。

さらに説明するために、図９は、本開示の実施例による接触器における故障モード検出の例示的方法を示す流れ図を明記する。図９の方法は、図９の方法が図８の要素のすべてを含むという点で、図８の方法と類似している。

プランジャが予想外に動いたと図８において決定した後、図９の方法は、再点弧（ｒｅｓｔｒｉｋｅ）による溶着を避けるために接触器を開けようと試みるために、使用され得る。図９の方法は、接触器コマンド信号を開状態に切り替えること９０２を含む。接触器コマンド信号を開状態に切り替えること９０２は、接触器コマンド信号の大きさ又は周波数を変更して開状態を示すことと、その変更された信号を接触器に適用することとによって、実施され得る。

図９の方法はまた、コイル駆動電圧をゼロに設定すること９０４を含む。コイル駆動電圧をゼロに設定すること９０４は、コイル駆動電圧を下げることによって、実施され得る。

図９の方法はまた、接触器コマンド信号を開状態に切り替えること及びコイル駆動電圧をゼロに設定することの後に、第３の時間量を測定すること９０６を含む。第３の時間量を測定すること９０６は、時間の経過に対応するようにカウンタの値を増やすことによって、実施され得る。

追加で、図９の方法はまた、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超える及びコイル電流がゼロまで減らされるかどうかを決定すること９０８を含む。第３の時間量は第３の所定の時間閾値を超える及びコイル電流がゼロまで減らされるかどうかを決定すること９０８は、コイルのコイル電流をモニタすることと、コイル電流がゼロまで減らされるかどうかを決定することと、コイル電流はゼロまで減らされないという決定に応答して、カウンタの値を増やし続けることと、カウンタを第３の所定の時間閾値と比較することとによって、実施され得る。

さらに説明するために、図１０は、本開示の実施例による接触器における故障モード検出の例示的方法を示す流れ図を明記する。図１０の方法は、図１０の方法が図９の要素のすべてを含むという点で、図９の方法と類似している。しかしながら、図１０の方法は、接触器が溶着しているかどうかを決定するための追加要素を含む。図１０の方法は、第３の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続すること１００２を含む。第３の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続すること１００２は、電圧源を接触器に連結することによって、実施され得る。

図１０の方法はまた、コイルのコイル電流の大きさが第３の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定すること１００４を含む。コイルのコイル電流の大きさが第３の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定すること１００４は、時間の経過に対応するようにカウンタの値を増やすことと、コイルのコイル電流をモニタすることと、コイル電流は第４の所定の電流閾値を超えているかどうかを決定することと、コイル電流は第４の所定の電流閾値以下であるという決定に応答してカウンタの値を増やし続けることとによって、実施され得る。

追加で、図１０の方法は、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定すること１００６を含む。第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定すること１００６は、第４の時間量を第４の所定の時間閾値と比較することによって、実施され得る。

図１０の方法はまた、第４の時間量は第４の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定すること１００８を含む。接触器は開状態にあると決定すること１００８は、接触器が正しい状態（開状態）にあることを確認する指示又はフラグを記憶すること、或いは接触器が正しい状態にあることを確認する信号を送ることによって、実施され得る。

図１０の方法はまた、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定すること１０１０を含む。接触器は閉状態にあると決定すること１０１０は、障害が生じたということ又は特定の障害モードが生じたということを示す信号を送信すること、接触器が誤った状態（閉状態）にあること又は障害が生じたことを確認するフラグ又は値を設定又は記憶することによって、実施され得る。

例示的本発明の実施例は、接触器における故障モード検出の調整のための完全に機能的なコンピュータ・システムとの関連で主に説明されている。しかしながら、本発明は、任意の適切なデータ処理システムと使用するためのコンピュータ可読記憶媒体に配置されたコンピュータ・プログラム製品においても実施され得る、ということが、当業者の読者には理解されよう。そのようなコンピュータ可読記憶媒体は、磁気媒体、光媒体、又は他の適切な媒体を含む、マシン可読情報のための任意の記憶媒体でもよい。そのような媒体の実例には、ハード・ドライブ又はディスケットにおける磁気ディスク、光ドライブ用のコンパクト・ディスク、磁気テープ、及び当業者に思い浮かぶような他のものが含まれる。適切なプログラミング手段を有する任意のコンピュータ・システムは、コンピュータ・プログラム製品において実施されるような本発明の方法のステップを実行することができることになる、ということが当業者には直ちに理解されよう。本明細書において記載の典型的実施例のうちのいくつかは、コンピュータ・ハードウェアでインストールされる及び実行するソフトウェアに適応しているが、やはり、ファームウェアとして又はハードウェアとして実装される代替実施例もまた、本発明の範囲内にある、ということもまた当業者には理解されよう。

本発明は、システム、装置、方法、及び／又はコンピュータ・プログラム製品でもよい。コンピュータ・プログラム製品は、プロセッサに本発明の態様を実施させるためのコンピュータ可読プログラム命令を有する１つ又は複数のコンピュータ可読記憶媒体を含み得る。

コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによって使用するための命令を保持及び記憶することができる有形デバイスであり得る。コンピュータ可読記憶媒体は、たとえば、電子記憶デバイス、磁気記憶デバイス、光記憶デバイス、電磁記憶デバイス、半導体記憶デバイス、又は前記の任意の適切な組合せでもよいが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な実例の非包括的リストは、以下を含む：携帯用コンピュータ・ディスケット、ハード・ディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル・リード・オンリ・メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュ・メモリ）、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、携帯用コンパクト・ディスク・リード・オンリ・メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、メモリ・スティック、フロッピ・ディスク、パンチカード若しくは命令が記録された溝内の隆起構造などの機械的にエンコードされたデバイス、及び前記の任意の適切な組合せ。本明細書において使用されるように、コンピュータ可読記憶媒体は、一時的信号それ自体、たとえば、無線波又は他の自由に伝播する電磁波、導波管を通して伝播する電磁波又は他の伝送媒体（たとえば、光ファイバ・ケーブルを通過する光パルス）、又はワイヤを介して送信される電気信号、であるとして解釈されるべきではない。

本明細書内に記載のコンピュータ可読プログラム命令は、ネットワーク、たとえば、インターネット、ローカル・エリア・ネットワーク、広域ネットワーク及び／又はワイヤレス・ネットワーク、を介してコンピュータ可読記憶媒体からそれぞれの計算／処理デバイスに又は外部コンピュータ若しくは外部記憶デバイスにダウンロードされ得る。ネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、ワイヤレス伝送、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイ・コンピュータ及び／又はエッジ・サーバを備える。各計算／処理デバイス内のネットワーク・アダプタ・カード又はネットワーク・インターフェースは、コンピュータ可読プログラム命令をネットワークから受信し、それぞれの計算／処理デバイス内のコンピュータ可読記憶媒体において記憶するためにコンピュータ可読プログラム命令を転送する。

本発明の動作を実施するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セット・アーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、或いは、オブジェクト指向プログラミング言語、たとえば、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋又は同類のもの、及び従来の手続き型プログラミング言語、たとえば、「Ｃ」プログラミング言語又は類似のプログラミング言語、を含む、１つ又は複数のプログラミング言語の任意の組合せで書かれたソースコード又はオブジェクト・コードでもよい。いくつかの実施例において、たとえば、プログラマブル論理回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、又はプログラマブル論理アレイ（ＰＬＡ）を含む、電子回路は、本発明の態様を実行するために、コンピュータ可読プログラム命令の状態情報を使用して電子回路を個人化することによって、コンピュータ可読プログラム命令を実行し得る。

本発明の態様は、本発明の実施例による方法、装置（システム）、及びコンピュータ・プログラム製品の流れ図イラストレーション及び／又はブロック図を参照して、本明細書において説明されている。流れ図イラストレーション及び／又はブロック図の各ブロック、並びに流れ図イラストレーション及び／又はブロック図内のブロックの組合せは、コンピュータ可読プログラム命令によって実装され得る、ということが理解されよう。

コンピュータ又は他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサを介して実行する命令が、流れ図及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロックにおいて指定された機能／活動を実装するための手段を生み出すように、これらのコンピュータ可読プログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又はマシンを生み出すための他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサに提供され得る。命令が記憶されたコンピュータ可読記憶媒体が、流れ図及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロックにおいて指定された機能／活動の態様を実装する命令を含む製造品を含むように、これらのコンピュータ可読プログラム命令はまた、特定の方式で機能するようにコンピュータ、プログラマブル・データ処理装置、及び／又は他のデバイスに指示することができるコンピュータ可読記憶媒体に記憶され得る。

コンピュータ、他のプログラマブル装置、又は他のデバイスで実行する命令が、流れ図及び／又はブロック図の１つ又は複数のブロックにおいて指定された機能／活動を実装するように、コンピュータ可読プログラム命令はまた、コンピュータ実施プロセスを生み出すために一連の動作のステップをコンピュータ、他のプログラマブル装置又は他のデバイスで実行させるために、コンピュータ、他のプログラマブル・データ処理装置、又は他のデバイスにロードされ得る。

図面の流れ図及びブロック図は、本発明の様々な実施例によるシステム、装置、方法、及びコンピュータ・プログラム製品の可能な実装形態のアーキテクチャ、機能性、及び動作を示す。これに関連して、流れ図又はブロック図内の各ブロックは、指定の論理機能を実装するための１つ又は複数の実行可能命令を含む、命令のモジュール、セグメント、又は部分を表し得る。いくつかの代替実装形態では、ブロック内に示された機能は、図内に示された順番以外で生じ得る。たとえば、連続して示された２つのブロックが、実際には、実質的に同時に実行され得る、或いはブロックは、関連する機能性に応じて、時には、逆の順番で実行され得る。ブロック図及び／又は流れ図イラストレーションの各ブロック、及びブロック図及び／又は流れ図イラストレーション内のブロックの組合せは、指定の機能又は活動を実行する或いは専用ハードウェア及びコンピュータ命令の組合せを実施する専用ハードウェアベースのシステムによって、実装され得る、ということにも留意されたい。

本開示の利点及び特徴は、以下のステートメントによってさらに説明され得る：

１．接触器における故障モード検出のための方法であって、接触器がプランジャ及びコイルを含み、コイルが電流又は電圧で励磁されるように構成され、接触器が、接触器コマンド信号の状態の変化に応答してプランジャを動かすように構成され、接触器コマンド信号が第１の状態及び第２の状態を有し、接触器コマンド信号の第１の状態が、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続しない開状態にする開位置に移動するようにプランジャを導き、接触器コマンド信号の第２の状態が、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続する閉状態にする閉位置に移動するようにプランジャを導く、以下を含む方法：開状態で接触器コマンド信号を維持することと、第１の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定することと、第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定すること。

２．以下をさらに含む、ステートメント１の方法：接触器を閉状態にする閉位置に移るようにプランジャを導く閉状態に接触器コマンド信号を切り替えることと、第２の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、第２の電圧量を接触器に適用した後、ある期間にわたるコイルのコイル電流の大きさの変化を決定することと、その期間にわたるコイル電流の決定された変化が、開位置から閉位置にプランジャが移動したことを示すパターンと関連しているかどうか、を決定することと、決定された変化はそのパターンと関連していると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第１の決定を行うことと、決定された変化はそのパターンと関連していないと決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

３．以下をさらに含む、ステートメント１又は２の方法：コイル電流の大きさは安定したと決定することと、コイル電流の大きさは安定したと決定した後、コイルへの電圧の供給を停止することと、コイルへの電圧の供給を停止した後、コイル電流の大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定することと、第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定することと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第２の決定を行うことと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

４．以下をさらに含む、ステートメント１～３のいずれかの方法：プランジャは固着していないという第１の決定及び第２の決定を行うことに応答して、コイル電流をホールド電流閾値まで下げることと、効率的電力レベルで接触器を維持することと、コイルのコイル電流の大きさをモニタすることと、コイル電流の大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したかどうかを決定することと、コイル電流の大きさは少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、状態を変更しない接触器コマンド信号にもかかわらずプランジャは移動したと決定すること。

５．以下をさらに含む、ステートメント１～４のいずれかの方法：接触器コマンド信号を開状態に切り替えることと、コイル駆動電圧をゼロに設定することと、接触器コマンド信号を開状態に切り替えること及びコイル駆動電圧をゼロに設定することの後に、第３の時間量を測定することと、第３の時間量は第３の所定の時間閾値を超える及びコイル電流がゼロまで減らされるかどうかを決定すること。

６．第３の時間量は第３の所定の時間閾値を超える及びコイル電流はゼロまで減らされると決定した後に、第３の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、コイルのコイル電流の大きさが第３の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定することとをさらに含む、ステートメント１～５のいずれかの方法。

７．単独の又はステートメント１～６のいずれかと組み合わせた以下の方法であって、接触器における故障モード検出のための方法であり、接触器が、プランジャ及びコイルを含み、コイルが、電流又は電圧で励磁されるように構成され、接触器が、接触器コマンド信号の状態の変化に応答してプランジャを動かすように構成され、接触器コマンド信号が第１の状態及び第２の状態を有し、接触器コマンド信号の第１の状態が、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続しない開状態にする開位置に移動するようにプランジャを導き、接触器コマンド信号の第２の状態が、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続する閉状態にする閉位置に移動するようにプランジャを導き、以下を含む方法：開状態から、接触器を閉状態にする閉位置に移るようにプランジャを導く閉状態に接触器コマンド信号を切り替えることと、第１の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、第１の電圧量を接触器に適用した後、ある期間にわたるコイルのコイル電流の大きさの変化を決定することと、その期間にわたるコイル電流の決定された変化が、開位置から閉位置にプランジャが移動したことを示すパターンと関連しているかどうか、を決定することと、決定された変化はそのパターンと関連していると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第１の決定を行うことと、決定された変化はそのパターンと関連していないと決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

８．以下をさらに含む、ステートメント１～７のいずれかの方法：コイル電流の大きさは安定したと決定することと、コイル電流の大きさは安定したと決定した後、コイルへの電圧の供給を停止することと、コイルへの電圧の供給を停止した後、コイル電流の大きさが第１の電流閾値未満に下がるための第１の時間量を決定することと、第１の時間量が第１の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第２の決定を行うことと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

９．以下をさらに含む、ステートメント１～８のいずれかの方法：プランジャは固着していないという第１の決定及び第２の決定を行うことに応答して、コイル電流をホールド電流閾値まで下げることと、効率的電力レベルで接触器を維持することと、コイルのコイル電流の大きさをモニタすることと、コイル電流の大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したかどうかを決定することと、コイル電流の大きさは少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、状態を変更しない接触器コマンド信号にもかかわらずプランジャは移動したと決定すること。

１０．以下をさらに含む、ステートメント１～９のいずれかの方法：コイル電流の大きさは少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して：コイル電流の大きさは安定したと決定することと、コイル電流の大きさは安定したと決定した後、コイルへの電圧の供給を停止することと、コイルへの電圧の供給を停止した後、コイル電流の大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定することと、第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定することと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定することと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定すること。

１３．ステートメント１～１２のいずれかの方法、そこで、接触器の電流状態を決定することは、以下を含む：第２の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、コイルのコイル電流の大きさが第４の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定することと、第４の時間量が第４の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定すること。

１４．接触器における故障モード検出のための装置であって、接触器が、プランジャ及びコイルを含み、コイルが、電流又は電圧で励磁されるように構成され、接触器が、接触器コマンド信号の状態の変化に応答してプランジャを動かすように構成され、接触器コマンド信号が、第１の状態及び第２の状態を有し、接触器コマンド信号の第１の状態が、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続しない開状態にする開位置に移動するようにプランジャを導き、接触器コマンド信号の第２の状態が、接触器を第１のコネクタ及び第２のコネクタを接触器が接続する閉状態にする閉位置に移動するようにプランジャを導く、以下の動作を実施するように構成された装置：接触器の前に決定された状態は開状態である及び接触器コマンド信号は開状態にあると決定することと、第１の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定することと、第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定することと、第１の時間量は第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定すること。

１５．以下の動作を実施するようにさらに構成されたステートメント１４の装置：接触器を閉状態にする閉位置に移るようにプランジャを導く閉状態に接触器コマンド信号を切り替えることと、第２の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、第２の電圧量を接触器に適用した後、ある期間にわたるコイルのコイル電流の大きさの変化を決定することと、その期間にわたるコイル電流の決定された変化が、開位置から閉位置にプランジャが移動したことを示すパターンと関連しているかどうか、を決定することと、決定された変化はそのパターンと関連していると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第１の決定を行うことと、決定された変化はそのパターンと関連していないと決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

１６．以下の動作を実施するようにさらに構成されたステートメント１４又は１５の装置：コイル電流の大きさは安定したと決定することと、コイル電流の大きさは安定したと決定した後、コイルへの電圧の供給を停止することと、コイルへの電圧の供給を停止した後、コイル電流の大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定することと、第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定することと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第２の決定を行うことと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

１７．以下の動作を実施するようにさらに構成されたステートメント１４～１６のいずれかの方法：コイル電流の大きさは安定したと決定することと、コイル電流の大きさは安定したと決定した後、コイルへの電圧の供給を停止することと、コイルへの電圧の供給を停止した後、コイル電流の大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定することと、第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるかどうかを決定することと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、プランジャは固着していないという第２の決定を行うことと、第２の時間量は第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、プランジャは固着していると決定すること。

１８．以下の動作を実施するようにさらに構成された、ステートメント１４～１７のいずれかの装置：プランジャは固着していないという第１の決定及び第２の決定を行うことに応答して、コイル電流をホールド電流閾値まで下げることと、効率的電力レベルで接触器を維持することと、コイルのコイル電流の大きさをモニタすることと、コイル電流の大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したかどうかを決定することと、コイル電流の大きさは少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、状態を変更しない接触器コマンド信号にもかかわらずプランジャは移動したと決定すること。

１９．以下の動作を実施するようにさらに構成された、ステートメント１４～１８のいずれかの装置：接触器コマンド信号を開状態に切り替えることと、コイル駆動電圧をゼロに設定することと、接触器コマンド信号を開状態に切り替えること及びコイル駆動電圧をゼロに設定することの後に、第３の時間量を測定することと、第３の時間量は第３の所定の時間閾値を超える及びコイル電流がゼロまで減らされるかどうかを決定することと、第３の時間量は第３の所定の時間閾値を超える及びコイル電流はゼロまで減らされると決定した後に、接触器の電流状態を決定すること。

２０．接触器の電流状態を決定することが、以下を含む、ステートメント１４～１９のいずれかの装置：第３の所定の電圧量を接触器に供給する電圧源に接触器を接続することと、コイルのコイル電流の大きさが第３の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えているかどうかを決定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、接触器は開状態にあると決定することと、第４の時間量は第４の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、接触器は閉状態にあると決定すること。

１つ又は複数の実施例が、その指定の機能及び関係の性能を示す方法のステップを用いて、本明細書において説明され得る。これらの機能構成単位及び方法のステップの境界及び順序は、説明の便宜上、本明細書では任意に定義されてある。指定の機能及び関係が適切に実行される限り、代替境界及び順序が、定義され得る。したがって、任意のそのような代替境界又は順序は、本特許請求の範囲及び趣旨内にある。さらに、これらの機能構成単位の境界は、説明の便宜上、任意に定義されてある。ある種の有意な機能が適切に実行される限り、代替境界が、定義され得る。同様に、流れ図ブロックもまた、ある特定の有意な機能性を示すために、本明細書では任意に定義されてあることがある。

使用される範囲で、流れ図のブロックの境界及び順序は、他の方法で定義されてある及びある特定の有意な機能性をさらに実行することもあり得る。したがって、機能構成単位と流れ図ブロック及び順序との両方のそのような代替定義は、本特許請求の範囲及び趣旨内にある。本明細書における機能構成単位、並びに他の例示的ブロック、モジュール及び構成要素は、図示するように、或いは個別の構成要素、特定用途向け集積回路、適切なソフトウェアを実行するプロセッサ及び同類のもの又はその任意の組合せによって、実装され得る、ということもまた平均的な当業者には理解されよう。

１つ又は複数の実施例の様々な機能及び特徴の特定の組合せが、本明細書では明確に述べられているが、これらの特徴及び機能の他の組合せが、同様に可能である。本開示は、本明細書において開示された特定の実例によって制限されず、これらの他の組合せを明確に組み込む。

Claims (13)

1. 接触器における故障モード検出のための方法であって、前記接触器が、プランジャ及びコイルを含み、前記コイルが、電流又は電圧で励磁されるように構成され、前記接触器が、接触器コマンド信号の状態の変化に応答して前記プランジャを動かすように構成され、前記接触器コマンド信号が、第１の状態及び第２の状態を有し、前記接触器コマンド信号の前記第１の状態が、第１のコネクタ及び第２のコネクタを前記接触器が接続しない開状態に前記接触器を置く開位置に移動するように前記プランジャを導き、前記接触器コマンド信号の前記第２の状態が、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタを前記接触器が接続する閉状態に前記接触器を置く閉位置に移動するように前記プランジャを導き、前記方法が、
   前記開状態で前記接触器コマンド信号を維持するステップと、
   第１の所定の電圧量を前記接触器に供給する電圧源に前記接触器を接続するステップと、
   前記コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定するステップと、
   前記第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているか否かを決定するステップと、
   前記第１の時間量が前記第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記接触器が前記開状態にあると決定するステップと、
   前記第１の時間量が前記第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記接触器が前記閉状態にあると決定するステップと
   を含む、方法。
2. 前記接触器を前記閉状態に置く前記閉位置に移るように前記プランジャを導く前記閉状態に前記接触器コマンド信号を切り替えるステップと、
   第２の電圧量を前記接触器に供給する前記電圧源に前記接触器を接続するステップと、
   前記第２の電圧量を前記接触器に印加した後、ある期間にわたる前記コイルの前記コイル電流の前記大きさの変化を決定するステップと、
   前記期間にわたる前記コイル電流の前記決定された変化が、前記開位置から前記閉位置に前記プランジャが移動したことを示すパターンと関連しているか否かを決定するステップと、
   前記決定された変化が前記パターンと関連していると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していないという第１の決定を行うステップと、
   前記決定された変化が前記パターンと関連していないと決定したことに応答して、前記プランジャが固着していると決定するステップと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記コイル電流の前記大きさが安定したと決定するステップと、
   前記コイル電流の前記大きさが安定したと決定した後、前記コイルへの電圧の供給を停止するステップと、
   前記コイルへの前記電圧の供給を停止した後、前記コイル電流の前記大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定するステップと、
   前記第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるか否かを決定するステップと、
   前記第２の時間量が前記第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していないという第２の決定を行うステップと、
   前記第２の時間量が前記第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していると決定するステップと
   をさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記プランジャが固着していないという前記第１の決定及び前記第２の決定を行うことに応答して、前記コイル電流をホールド電流閾値まで下げるステップと、
   効率的電力レベルで前記接触器を維持するステップと、
   前記コイルの前記コイル電流の大きさをモニタするステップと、
   前記コイル電流の前記大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したか否かを決定するステップと、
   前記コイル電流の前記大きさが少なくとも前記第１の所定の量だけ前記第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、状態を変更しない前記接触器コマンド信号にもかかわらず前記プランジャが移動したと決定するステップと
   をさらに含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記接触器コマンド信号を前記開状態に切り替えるステップと、
   コイル駆動電圧をゼロに設定するステップと、
   前記接触器コマンド信号を前記開状態に切り替え、前記コイル駆動電圧をゼロに設定した後に、第３の時間量を測定するステップと、
   前記第３の時間量が第３の所定の時間閾値を超え、前記コイル電流がゼロまで減らされるか否かを決定するステップと
   をさらに含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記第３の時間量が前記第３の所定の時間閾値を超え、前記コイル電流がゼロまで減らされると決定した後に、前記第３の所定の電圧量を前記接触器に供給する前記電圧源に前記接触器を接続するステップと、
   前記コイルの前記コイル電流の前記大きさが第３の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定するステップと、
   前記第４の時間量が第４の所定の時間閾値を超えているか否かを決定するステップと、
   前記第４の時間量が前記第４の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記接触器が前記開状態にあると決定するステップと、
   前記第４の時間量が前記第４の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記接触器が前記閉状態にあると決定するステップと
   をさらに含む、請求項５に記載の方法。
7. 接触器における故障モード検出のための装置であって、前記接触器が、プランジャ及びコイルを含み、前記コイルが、電流又は電圧で励磁されるように構成され、前記接触器が、接触器コマンド信号の状態の変化に応答して前記プランジャを動かすように構成され、前記接触器コマンド信号が、第１の状態及び第２の状態を有し、前記接触器コマンド信号の前記第１の状態が、第１のコネクタ及び第２のコネクタを前記接触器が接続しない開状態に前記接触器を置く開位置に移動するように前記プランジャを導き、前記接触器コマンド信号の前記第２の状態が、前記第１のコネクタ及び前記第２のコネクタを前記接触器が接続する閉状態に前記接触器を置く閉位置に移動するように前記プランジャを導き、前記装置が、
   前記接触器の以前に決定された状態が前記開状態であり、前記接触器コマンド信号が前記開状態にあると決定し、
   第１の所定の電圧量を前記接触器に供給する電圧源に前記接触器を接続し、
   前記コイルのコイル電流の大きさが第１の所定の電流閾値を超えるための第１の時間量を測定し、
   前記第１の時間量が第１の所定の時間閾値を超えているか否かを決定し、
   前記第１の時間量が前記第１の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記接触器が前記開状態にあると決定し、
   前記第１の時間量が前記第１の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記接触器が前記閉状態にあると決定する
   という動作を実施するように構成されている、装置。
8. 前記接触器を前記閉状態に置く前記閉位置に移るように前記プランジャを導く前記閉状態に前記接触器コマンド信号を切り替え、
   第２の電圧量を前記接触器に供給する前記電圧源に前記接触器を接続し、
   前記第２の電圧量を前記接触器に印加した後、ある期間にわたる前記コイルの前記コイル電流の前記大きさの変化を決定し、
   前記期間にわたる前記コイル電流の前記決定された変化が、前記開位置から前記閉位置に前記プランジャが移動したことを示すパターンと関連しているか否を決定し、
   前記決定された変化が前記パターンと関連していると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していないという第１の決定を行い、
   前記決定された変化が前記パターンと関連していないと決定したことに応答して、前記プランジャが固着していると決定する
   という動作を実施するようにさらに構成されている、請求項７に記載の装置。
9. 前記コイル電流の前記大きさが安定したと決定し、
   前記コイル電流の前記大きさが安定したと決定した後、前記コイルへの電圧の供給を停止し、
   前記コイルへの前記電圧の供給を停止した後、前記コイル電流の前記大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定し、
   前記第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるか否かを決定し、
   前記第２の時間量が前記第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していないという第２の決定を行い、
   前記第２の時間量が前記第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していると決定する
   という動作を実施するようにさらに構成されている、請求項８に記載の装置。
10. 前記コイル電流の前記大きさが安定したと決定し、
    前記コイル電流の前記大きさが安定したと決定した後、前記コイルへの電圧の供給を停止し、
    前記コイルへの前記電圧の供給を停止した後、前記コイル電流の前記大きさが第２の電流閾値未満に下がるための第２の時間量を決定し、
    前記第２の時間量が第２の所定の時間閾値以下であるか否かを決定し、
    前記第２の時間量が前記第２の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していないという第２の決定を行い、
    前記第２の時間量が前記第２の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記プランジャが固着していると決定する
    という動作を実施するようにさらに構成されている、請求項９に記載の装置。
11. 前記プランジャが固着していないという前記第１の決定及び前記第２の決定を行うことに応答して、前記コイル電流をホールド電流閾値まで下げ、
    効率的電力レベルで前記接触器を維持し、
    前記コイルの前記コイル電流の大きさをモニタし、
    前記コイル電流の前記大きさが少なくとも第１の所定の量だけ第１の所定の期間内に変化したか否かを決定し、
    前記コイル電流の前記大きさが少なくとも前記第１の所定の量だけ前記第１の所定の期間内に変化したと決定したことに応答して、状態を変更しない前記接触器コマンド信号にもかかわらず前記プランジャが移動したと決定する
    という動作を実施するようにさらに構成されている、請求項１０に記載の装置。
12. 前記接触器コマンド信号を前記開状態に切り替え、
    コイル駆動電圧をゼロに設定し、
    前記接触器コマンド信号を前記開状態に切り替え、前記コイル駆動電圧をゼロに設定した後に、第３の時間量を測定し、
    前記第３の時間量が第３の所定の時間閾値を超え、前記コイル電流がゼロまで減らされるか否かを決定し、
    前記第３の時間量が前記第３の所定の時間閾値を超え、前記コイル電流がゼロまで減らされると決定した後に、前記接触器の電流状態を決定する
    という動作を実施するようにさらに構成されている、請求項１１に記載の装置。
13. 前記接触器の電流状態を決定することが、
    前記第３の所定の電圧量を前記接触器に供給する前記電圧源に前記接触器を接続することと、
    前記コイルの前記コイル電流の前記大きさが第３の所定の電流閾値を超えるための第４の時間量を測定することと、
    前記第４の時間量が第４の所定の時間閾値を超えているか否かを決定することと、
    前記第４の時間量が前記第４の所定の時間閾値以下であると決定したことに応答して、前記接触器が前記開状態にあると決定することと、
    前記第４の時間量が前記第４の所定の時間閾値を超えていると決定したことに応答して、前記接触器が前記閉状態にあると決定することと
    をさらに含む、請求項１２に記載の装置。