JP4759351B2 - 評価装置、及び評価システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば直流電源装置などの被測定物の環境特性、信頼性安全性などの評価を行うことができる評価装置に関する。

家電用、ＯＡ機器用、その他多く電子機器は直流電源装置を有するものが多く、電子機器の機能の多様化に伴い直流電源装置も多種多用である。
この多用化する直流電源装置の評価を行う直流電源評価装置又は直流電源検査装置としては、例えば制御装置により入力電圧条件や出力負荷条件などを設定し、その設定条件を順次変更しながら測定を行い、その測定値を所定のフォーマットに記録し時間短縮を図るようにしたものがある。
また、特許文献１に開示されているように、特性項目が多く大量の特性データになることから結果データが判定しやすい形で得られるようにして、誤判定を防止するようにしたものなどがある。
特開平５−５２６０４号公報

ところで、上記したような直流電源検査装置は、例えば項目がある程度限定され、その性能が許容値の範囲内にあるか否かを判別する製造工程における簡易検査装置として利用するようにしていた。また例えば試作品や設計仕様に合致し性能が満足しているか、又は定格範囲外を含めて設計通りのマージンを有しているかを判定する試作品検討の段階において型式検査装置として利用するようにしていた。このような直流電源検査装置は、入力電圧と設定した負荷条件に対する入力−出力特性についての検査を行う場合は有効であるものの、環境特性、信頼性、安全性といった直流電源装置の仕様に基づく汎用的な特性の自動評価や、合否判定を行うことはできないものであった。
すなわち、従来の直流電源装置の仕様に基づく評価において、入力−出力特性の限定した項目については、上記したような簡易検査装置や型式検査装置を使用すれば膨大なデータに対する誤判定を防止し、また検査時間の短縮を図ることができる。
しかしながら、直流電源装置の仕様に基づく環境特性、信頼性、安全性等の多評価は、作業者によって評価試験を実施する必要があるため、評価試験の実施に多くの時間を要する。また、評価試験のデータは膨大になることから、人的ミスにより誤った判定をするおそれがあった。また、数多くの評価試験を実施した後に直流電源装置の合否判定を行った場合、例えば、評価試験を実施するに値しないような設計の完成度が低い直流電源装置の評価試験としては効率が悪いという欠点があった。
また、上記したような従来の簡易検査装置や型式検査装置では、得られた膨大なデータを自動的にデータ処理するようにしているので人的ミスなどによる誤判定を防止することができる。しかしながら、直流電源装置の仕様に基づいた入力電圧規格、出力電圧規格、出力電流規格、リップル規格、ノイズ規格等その他多くの条件を検査装置に入力して設定する作業は人手によるものであり、誤って入力によるおそれがあった。また直流電源装置の出力系統の増加に伴い、入力設定項目も比例して増加するため、誤入力による誤判定の可能性が高くなるという欠点があった。

また、自動評価装置による評価は、環境特性、信頼性、安全性等の多くの評価を実施しているが、環境特性の評価において、評価試験ごとに恒温槽により、環境温度を規定温度に設定して評価試験を繰り返し実施することは、非常に効率が悪く、評価時間が長くなるという問題点があった。
さらに評価試験では多くの評価サンプルについても評価を実施していることから、環境試験において１台の評価サンプルの評価試験終了後、新たな評価サンプルの評価試験を実施する場合、環境試験の順序が固定の場合では、環境評価に使用する恒温槽を再度試験開始時の規定温度で安定するまで放置しておく必要があり試験効率が悪いという問題点があった。
さらに従来の簡易検査装置や型式検査装置では、直流電源装置の評価項目が限定されていることから、検査装置を構成する測定装置が予め決められている。このため、新規に評価項目を追加したり、評価のニーズに対応したりすることが困難であった。また新たな自動評価装置を開発する場合には更に多くの設備投資と時間を要するという問題点があった。
そこで、本発明は上記したような点を鑑みて成されたものであり、環境特性、信頼性、安全性などの評価を効率良く、しかも正確に判定することができる評価装置を提供することを目的とする。また評価項目の追加や変更を容易に行うことができる評価装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、被測定物の入力電圧と、設定された負荷条件における出力電圧特性を測定して、前記被測定物の特性を評価する評価装置において、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性の測定を行うための複数の測定装置と、前記被測定物に所要の環境条件を与える恒温槽と、前記複数の測定装置及び前記恒温槽に対して、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性の測定を実施させるための制御を行う制御手段とを備え、前記複数の測定装置は、前記被測定物に対して交流電圧を供給する交流安定化電源手段と、前記被測定物からの出力電流を制御する直流電子負荷手段と、前記交流安定化電源手段から前記被測定物に供給される電力を算出する交流電力算出手段と、前記交流安定化電源手段から前記被測定物に供給される入力電流と入力電圧の波形及び前記被測定物から出力される出力電圧と出力電流の波形を計測する波形計測手段と、前記波形計測手段により計測した波形を取り込むマルチプレクサ手段と、前記被測定物の絶縁耐圧／絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗手段と、前記被測定物と測定系のグランドとを絶縁する絶縁手段とから構成され、前記制御手段は、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性に関する測定を行い、それらの測定結果に基づいて、前記被測定物の評価を自動的に行うことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の評価装置において、前記制御手段は、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性に関する測定を行う前に、前記被測定物の簡易測定を行うことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の評価装置において、前記制御手段は、ネットワークを介して、前記被測定物の各種仕様を記録されたデータファイルをダウンロード可能であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の評価装置において、前記制御手段は、前記恒温槽の設定温度ごとに、前記被測定物の測定順序を任意に設定できることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の評価装置において、前記被測定物は直流電源装置であることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の評価装置を複数連動して構成される評価システムを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、被対象物である被測定物の仕様に基づく評価を入出力特性だけでなく、環境特性、信頼性、安全性などの評価を併せて行うことができるので、従来のように人手によらず環境特性、信頼性、安全性などの評価を効率良く行うことができる。また人的ミスによる誤評価を防止することができる。
また、多様な直流電源装置の環境特性、信頼性、安全性等の評価を確実に行うことができる評価装置を実現することができる。
請求項２に記載の発明によれば、被測定物の信頼性評価を行う前に、評価を行うべきレベルかどうかの判断を簡易に行うようにしているので、例えば完成度が低い被測定物の評価試験の実施を低減することができるので、被測定物の評価試験を効率よく行うことができるようになる。
また請求項３に記載の発明によれば、制御手段はネットワークを介して、前記被測定物の各種仕様を記録されたデータファイルから被測定物の各種仕様をダウンロードすることが可能であるため、人手による入力設定が不要になるので、人手による誤った入力設定を防止することができるようになる。
請求項４に記載の発明によれば、制御手段は、恒温槽の設定温度ごとに被測定物の測定順序を任意に設定できるので、例えば恒温槽の温度変更回数を最小限にして被測定物の変更による規定環境への放置時間を極力減らすことができる。また条件の違う多種の評価であっても、同じ温度で実施できる測定項目があれば、環境温度を優先しながら評価を実施していくことが可能になるので、被測定物の評価に要する時間の短縮化と効率化を図ることが出来る。
また請求項５に記載の発明によれば、環境特性、信頼性、安全性等の評価の行うのに時間を要する直流電源装置の評価を短時間で行うことができるようになる。
請求項６に記載の発明によれば、評価装置を２台以上連動し、被測定物の評価条件を共有することで、一方の評価装置の評価で発生した不具合を、もう一方の評価装置にて自動的に同じ不具合が発生するか再現性評価を実施することで評価精度の向上を図ることができる。また、評価実施項目を共有化することで、未実施の評価項目の中から連動している自動評価装置の評価実施項目が自動的に重複しないように評価項目を選択することで評価を効率よく実施することができるようになる。

以下、図面を参照ながら、本発明の評価装置の実施形態について説明する。
なお、本実施形態では直流電源装置の評価を行う直流電源評価装置を例に挙げて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態としての直流電源評価装置の構成を示したブロック図である。
この図１に示す直流電源評価装置（以下、「自動評価装置」と表記する）は、交流安定化電源装置２、直流電子負荷装置３、交流ワットメータ４、デジタルオシロ装置５、マルチプレクサ装置６、恒温槽７、絶縁抵抗装置８、光アイソレーション装置９、リモート制御信号出力装置１０、制御装置１１により構成される。このような本実施の形態の自動評価装置１は、被測定物である直流電源装置（以下「ＰＳＵ」という）１２に対して入力電圧と設定した付加条件に対する出力電圧を評価するだけでなく、直流電圧装置に必要な環境特性、信頼性評価、安全性評価といった直流電源装置仕様に基づく項目を自動的に評価することができるように構成されている。
交流安定化電源装置（交流安定化電源手段）２は、被測定物である直流電源装置１２に制御装置１１からの制御信号に基づいて所定の交流電圧を供給する。
複数の直流電子負荷装置（直流電子負荷手段）３は、制御装置１１からの制御信号に基づいて出力電流を設定し、直流電源装置（以下「ＰＳＵ」という）１２から出力される出力電流を制御する。

交流ワットメータ（交流電力算出手段）４は、制御装置１１からの制御信号に基づいて、交流安定化電源装置２からＰＳＵ１２に入力される入力電流、入力電力、入力電圧、効率などを測定する。
デジタルオシロ装置（波形計測手段）５は、制御装置１１からの制御信号に基づいて交流安定化電源装置２からＰＳＵ１２の入力電流波形や入力電圧波形の測定を行うと共にＰＳＵ１２の出力電圧波形や出力電流波形といった入出力特性に関する測定を行う。
マルチプレクサ装置（マルチプレクサ手段）６は、制御装置１１からの制御信号に基づいて、デジタルオシロ装置５のチャンネルを切り換えてＰＳＵ１２の出力測定を行うことが出来るようにしている。
恒温槽７は、ＰＳＵ１２の制御装置１１からの制御信号に基づいて、温度、湿度などを設定し、内部に収納したＰＳＵ１２を所定の環境条件下に保つようにしている。
絶縁抵抗装置（絶縁抵抗手段）８は、制御装置１１からの制御信号に基づいて、ＰＳＵ１２の信頼性や安全性に関わる絶縁耐圧及び絶縁抵抗などを測定する。
光アイソレーション装置（絶縁手段）９は、被測定物である直流電源装置１２と測定系である当該直流電源評価装置１の測定系のグランドを絶縁する。
リモート制御信号出力装置１０は制御装置１１からの制御信号に基づいて、ＰＳＵ１２の出力動作モードとして必要な外部入力信号を出力する。
制御装置（制御手段）１１は、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と表記する）によって構成される。制御装置１１には、キーボードやマウスなどの入力装置、表示装置、プリンタ装置などが接続されている。

図２は、制御装置のハードウェア構成の一例を示したブロック図である。
この図２において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１は、当該制御装置１１全体の制御処理を司る。
ＲＯＭ（Read Only Memory）５２は、プログラムデータ等が記憶されており、必要に応じてバス６０を介してＣＰＵ５１が読み出しを行うことで、ここに格納されたプログラムに従った処理を実行することができる。
ＲＡＭ（Random Access Memory）５３には、ＣＰＵ５１が各種処理を実行するのに必要なデータやプログラム等が適宜保持する。
モデム５４は、電話回線やケーブルなどによる有線の通信を制御するようにされる。例えば、プログラムデータを更新する場合は、このモデム５４を介してインターネット上のサーバからプログラムデータなどのダウンロードを行う。
ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）５５は、記憶媒体としてハードディスクが備えられており、ＣＰＵ５１がハードディスクに対してデータやプログラム等の記録又は読み出しを行うことができる。この場合、ＣＰＵ５１は、ＨＤＤ５５のハードディスクに記憶されているアプリケーションプログラムを読み出し、ＲＡＭ５３に展開することで、そのアプリケーションプログラムに従った各種処理を実行する。
ドライブ装置５６には、例えば光ディスク、ＣＤ（Compact Disc）方式のディスク、ミニディスク（Mini Disk）、或いはフラッシュメモリなどのメモリカードといった各種記録媒体が装填可能とされており、ＣＰＵ５１が装填された記録媒体に記録されているアプリケーションプログラムを読み出してＨＤＤ５５に対して記録する。
内部バス６０には入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）５７を介して入力装置６１が接続されていると共に、表示Ｉ／Ｆ５８を介して表示装置６２が接続されている。また内部バス６０にはプリンタＩ／Ｆ５９を介してプリンタ６３が接続されている。
そして制御装置１１は、当該自動評価装置全体の制御を行うと共に、ＰＳＵ１２に対して評価項目に応じた評価試験の実施と、評価試験の実施により得られたデータの記憶やデータに基づいてＰＳＵ１２の評価を行う。
なお、本実施形態の自動評価装置では、測定装置として交流安定化電源装置２、直流電子負荷装置３、交流ワットメータ４、デジタルオシロ装置５、マルチプレクサ装置６、絶縁抵抗装置８、光アイソレーション装置９、リモート制御信号出力装置１０が設けられているが、これはあくまでも一例であり、被測定物によって適宜変更することが可能である。

以下、上記のようにされる本実施の形態の自動評価装置１の動作について説明するが、図１に示した自動評価装置１は、ＰＳＵ１２を自動評価する上で必要な設定条件と、評価実施するＰＳＵ１２を分別するためにサンプルＮｏを、予め入力する必要がある。また。実施する評価項目に対し必要とする装置構成をＧＰＩＢのアドレスで選択して自動評価装置の構成を決定する必要がある。
そこで、先ず、自動評価装置１において必要な設定条件を入力する設定入力動作を図３〜図１０に示す設定入力画面により説明する。
図３は制御装置のモニタ画面に表示される初期設定画面の一例を示した図である。この図３に初期設定画面２０には、ＰＳＵ１２の仕様を入力する仕様作成画面に選択する仕様作成ボタン２１、試験条件画面を選択する試験条件ボタン２２、評価試験を実行するスタートボタン２３、環境優先を選択する環境優先ボタン２４、ＧＰＩＢ設定画面を選択するＧＰＩＢ設定ボタン２５、ＥＸＩＴボタン２６が設けられている。また初期設定画面２０には、機種の選択を行うウインドウ２７、評価項目を表示した表示領域２８、試験順序を表示する表示領域２９などが設けられている。入力領域３０にはＰＳＵ１２のサンプル番号が入力されることになる。
ここで、例えば作業者が、図示しないポインタなどの入力装置を操作して仕様作成ボタン２１を選択すると、図４〜図８に示す共通仕様設定画面の何れかがモニタ上に表示される。
図４は、例えばＰＳＵの動作環境特性である動作環境温湿度を測定するための動作環境温湿度設定画面の一例であり、この画面３１を利用して所要の入力が行われた後、更新ボタン３１ａがクリックされることで、ＰＳＵ１２の動作環境温湿度や保存環境温湿度などの設定が制御装置１１内のメモリ（例えばＲＡＭ５３）に記憶される。
図５は、例えばＰＳＵの入力電源の入力特性を測定するための入力電源設定画面の一例であり、この画面３２を利用して所要の入力が行われた後、更新ボタン３２ａがクリックされることで、入力電圧範囲、電力許容範囲、力率許容範囲、効率許容範囲などの設定が制御装置１１内のメモリに記憶される。

図６は、例えばＰＳＵの出力電圧などの出力電圧特性を測定するためのＰＳＵ出力電圧設定画面３３であり、この画面３３を利用して所要の入力が行われた後、更新ボタン３３ａがクリックされることで、出力電圧チャンネル（ＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３・・・）、出力電圧範囲、リップル、ノイズなどの設定が制御装置１１内のメモリに記憶される。
図７は、ＰＳＵの出力電流を測定するためのＰＳＵ出力電流設定画面３４であり、この画面３４を利用して所要の入力が行われた後、更新ボタン３４ａがクリックされることで、出力電流の最小値、平均値、定格値、待機電流値、省エネルギモード時電流値などの設定が制御装置１１内のメモリに記憶されることになる。
図８は、その他の設定画面３５であり、この画面３５を利用して所要の入力が行われた後、更新ボタン３５ａがクリックされることで、外部リモート信号のイネーブルやレベル選択、外部リモート信号の選択を行うことで外部リモート条件の設定が制御装置１１内のメモリに記憶される。
また図９は、上記図３に示したＧＰＩＢボタン２５が選択されたときに表示されるＧＰＩＢ設定画面３６であり、図１に示した自動評価装置１の装置構成の中から、評価試験として実施する評価項目に必要な装置をＧＰＩＢのアドレスにより選択して更新ボタン３６ａがクリックされることで制御装置１１内のメモリに記憶される。
例えば、ＰＳＵ１２の環境特性を自動評価する場合、図１に示した自動評価装置１を構成する装置のうち、交流安定化電源装置２、直流電子負荷装置３、交流ワットメータ４、恒温槽７、リモート制御信号出力装置１０をＧＰＩＢのアドレスにより選択し、ＰＳＵ１２の環境に対する出力特性を自動評価できるように自動評価装置１の構成を選択する。
また例えばＰＳＵ１２に搭載されている部品の評価としてスイッチング波形測定を自動で行う場合は、交流安定化電源装置２、直流電子負荷装置３、交流ワットメータ４、デジタルオシロ装置５、マルチプレクサ装置６、恒温槽７、リモート制御信号出力装置１０をＧＰＩＢのアドレスで選択し、ＰＳＵ１２に搭載されている部品の評価としてスイッチング波形測定を自動で実施できるよう自動評価装置の構成を選択する。

また図１０は、上記図３に示した試験条件ボタン２２が選択されたときに表示される試験条件設定画面３７であり、この画面３７により所要の入力を行うことで、本実施の形態の自動評価装置１により自動評価を行う評価項目や試験条件などの設定が制御装置１１内のメモリに記憶される。設定完了後はＰＳＵ１２の自動評価がスタート可能な状態になる。
ここで、制御装置１１が上記した設定入力動作を実現するために実行する処理を図１１に示すフローチャートを用いて説明する。なお、以下に説明する処理は制御装置１１のＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に格納されているプログラムを実行することにより実現されるものである。
この場合、制御装置１１は、ステップＳ１において、図３に示したような初期設定画面２０を表示する。そして続くステップＳ２において初期設定画面２０の仕様作成ボタン２１が操作されたかどうかの判別を行う。ステップＳ２において肯定結果が得られたときはステップＳ３に進み、例えば図４〜図８に示すような仕様設定画面を表示する。そして続くステップＳ４において更新ボタンが操作されたと判別したら、続くステップＳ５において、ＰＳＵ仕様設定を制御装置１１内のメモリに記憶してステップＳ１４に進む。
一方、ステップＳ２において否定結果が得られたときは、ステップＳ６に進み、初期設定画面２０のＧＰＩＢ設定ボタン２５が操作されたかどうかの判別を行う。そしてステップＳ６において、肯定結果が得られたときはステップＳ７に進み、例えば図９に示したようなＧＰＩＢ設定画面３６を表示する。そして続くステップＳ８において更新ボタン３６ａが操作されたと判別したら、続くステップＳ９において、ＧＰＩＢの設定を制御装置１１内のメモリに記憶してステップＳ１４に進む。
また、ステップＳ６において否定結果が得られたときは、ステップＳ１０に進み、初期設定画面２０の試験条件設定ボタン２２が操作されたかどうかの判別を行う。そして、ステップＳ１０において、肯定結果が得られたときはステップＳ１１に進み、例えば図１０に示したような試験条件設定画面３７を表示する。そして続くステップＳ１２において更新ボタン３７ａが操作されたと判別したら、続くステップＳ１３において、試験条件を制御装置１１内のメモリに記憶してステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４においては、初期設定画面２０のスタートボタン２３が操作されたかどうかの判別を行い、ステップＳ１４において肯定結果が得られたときはステップＳ１５に進み、後述する試験処理を実行して処理を終えることになる。
またステップＳ１４において否定結果が得られたときはステップＳ２に戻って処理を行うことになる。

図１２は、上記した評価試験処理の一例を示したフローチャートである。
この場合、制御装置１１は、ステップＳ２１において、選択決定した自動評価装置の装置構成で実施できない評価項目があるかどうか、自動評価装置の構成に間違いがないか自動的にチェック行い、問題がなければステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２においては、ＰＳＵ１２の設計品質が評価実施に値する設計品質レベルであるかを判断するための簡易検査を実施する。簡易検査としては、例えばＰＳＵ１２の出力電圧レベルの検査などが考えられる。そして、続くステップ２３において、簡易検査の結果判定を行い、簡易検査の結果、問題が検出された場合は、設定した評価試験を実施することなく処理を終えることになる。
一方、ステップＳ２３において、問題が検出されず、ＰＳＵ１２の設計品質が評価実施に値する設計品質レベルと判断された場合は、ステップＳ２３に進み、ＰＳＵ１２がセットされる恒温槽７の温度が試験環境温度となるように制御する。そして恒温槽７の温度が試験環境温度に達したら、ステップＳ２５において、先に設定された各種の評価項目から選択した項目について評価試験をする。そして一つの評価項目の試験が完了したら、ステップＳ２６において評価したデータを自動的に規定のフォーマットに保存する。
そして続くステップＳ２７において、設定温度での試験が全部終了したかどうかの判別を行い、その設定温度において全ての項目の試験が終了していなければ、ステップＳ２８において、次の試験項目の設定を行った後、ステップＳ２５に戻って処理を行うことになる。このような処理はステップＳ２７において肯定結果が得られるまで行われる。
そして、ステップＳ２７において、その設定温度において全ての項目の試験が終了したと判別したときに、ステップＳ２９に進み、全ての設定環境温度において試験が終了したかどうかの判別を行うようにする。そして、ステップＳ２９において、全ての設定環境温度において試験が終了していなければ、ステップＳ３０において、恒温槽７を次の試験環境温度に設定した後、ステップＳ２５に戻って処理を行うことになる。このような処理もステップＳ２９において肯定結果が得られるまで行われる。そして、ステップＳ２９において、全ての設定環境温度において試験が終了したと判別したとき、即ち設定されたＰＳＵ１２の全ての環境条件での評価項目が終了したら評価試験処理を終了する。

このように、本発明の第１の実施形態としての自動評価装置は、ＰＳＵ１２の出力特性の評価のみならず、環境特性の評価、信頼性評価、安全性評価などの評価を行うようにしている。したがって、これらの測定結果に基づいて、ＰＳＵ１２の評価を自動的に行うようにすれば、従来のように人手によらず環境特性、信頼性、安全性などの評価を効率良く行うことができる。また人的ミスによる誤評価を防止することができる。
また、ＰＳＵ１２の信頼性評価を行う前に、評価を行うべきレベルかどうかの判断を簡易に行うようにしているので、例えば完成度が低い直流電源装置の評価試験の実施を低減することができるので、従来の自動評価装置に比べてＰＳＵ１２の評価試験を効率よく短時間で行うことができるようになる。
さらに従来のＰＳＵの自動評価装置は、設定した評価項目では必要としない測定装置についても、自動評価装置の構成装置として占有しているため、装置の観点からは効率的に使用されずにいたが、第１の実施形態としての自動評価装置では、設定した評価項目に必要とする装置を選択し、自動評価装置の装置構成を決定することを特徴していることから、従来の自動評価装置と比較し、使用しない測定装置は別の目的で使用する測定装置として設備を有効に活用することが可能になる。
さらに、従来の自動評価装置による評価において環境特性評価、信頼性評価、安全性評価等の多くの評価を実施することは無論であるが、併せて多くの評価サンプルについても評価を実施するようにしている。このため、例えば環境試験において１台の評価サンプルの評価試験終了後に、新たな評価サンプルの評価を実施した場合、環境評価のために、恒温槽７を再度試験開始の規定の温度になるまで時間を待たねばならず不効率である。また環境特性評価において、評価試験ごとに環境温度を恒温槽７により規定の温度に設定して、評価試験を繰り返し実施することは、非常に不効率で長時間の評価時間を要するという欠点があった。

これに対して、第１の実施形態として自動評価装置では、評価実施の環境温度の順序を任意に設定することができる。また評価試験項目の評価実施できるだけでなく、環境温度の評価試験も実施できることで、恒温槽７による環境温度の変更回数を最小限にして、ＰＳＵ１２の試験サンプルの変更による規定環境への放置時間（さらし時間）を極力減らすことができるようになる。また条件の違う多種の評価試験であっても同環境温度で実施できる評価試験であれば環境温度を優先しながら評価を実施していくことで、評価に要する時間の短縮化と効率化が可能になる。

次に本発明の第２の実施形態としての自動評価装置について説明する。
図１３は、第２の実施形態としての自動評価装置の構成を示したブロック図である。なお、図１と同一部位には同一番号を付し、詳細な説明は省略する。
この図１３に示す自動評価装置では、制御装置１１においてネットワーク１３からＰＳＵ１２の仕様を記載したデータファイルからＰＳＵ１２の各種仕様をダウンロードするようにしている。例えば図１４に示すようなＬＯＴＵＳ ＮＯＴＥＳのデータファイルからＰＳＵ１２の仕様をダウンロードすることが考えられる。
次に、図１５に示すフローチャートを用いて第２の実施形態に係る自動評価装置の設定入力動作を説明する。なお、以下に説明する処理も制御装置１１のＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に格納されているプログラムを実行することにより実現されるものである。また上記図１１に示した処理と同じ処理には同一ステップ番号を付して説明は省略する。また、図示しないが第２の実施形態では仕様設定画面にダウンロードボタンが設けられているものとする。
この場合も、制御装置１１は、ステップＳ１において初期設定画面２０を表示する。そして続くステップＳ２において初期設定画面２０の仕様作成ボタン２１が操作されたかどうかの判別を行い、操作されたと判別した時に仕様設定画面を表示する。そして続くステップＳ４１において、ＰＳＵ１２の仕様設定をデータベースからダウンロードするかどうかの判別を行う。ここで、例えば仕様設定画面のダウンロードボタンがクリックされた場合は、ステップＳ４２に進み、データベースからＰＳＵ１２の仕様をダウンロードしてステップＳ１４に進むことになる。一方、仕様設定画面のダウンロードボタンがクリックされず、他の入力操作が行われた場合は、データベースからのダウンロードは行わないと判断してステップＳ４に進み、上記図１１において説明したステップＳ４以降の処理を実行することになる。なお、図１５に示した処理はあくまでも一例であり、データベースからダウンロードする処理は各種考えられるものである。

したがって、本発明の第２の実施形態としての自動評価装置によれば、制御装置１１はネットワーク１３を介して、ＰＳＵ１２の各種仕様を記録されたデータファイルからＰＳＵ１２の仕様をダウンロードすることが可能であるため、人手による入力設定が不要になるので、人手による誤った入力設定を防止することができるようになる。この結果、来の自動評価装置と比較して更に評価の短時間化と、誤判定防止が可能となる。
また、第２の実施形態としての自動評価装置においても、従来の自動評価装置と比較して使用しない測定装置は別の目的で使用する測定装置として設備を有効に活用することが可能となる。
さらに、従来の自動評価装置による評価において環境特性評価、信頼性評価、安全性評価等の多くの評価を実施することは無論であるが、併せて多くの評価サンプルについても評価を実施するようにしている。このため、例えば環境試験において１台の評価サンプルの評価試験終了後に、新たな評価サンプルの評価を実施した場合、環境評価のために、恒温槽７を再度試験開始の規定の温度になるまで時間を待たねばならず不効率である。また環境特性評価において、評価試験ごとに環境温度を恒温槽７により規定の温度に設定し評価試験を繰り返し実施することは、非常に不効率で長時間の評価時間を要するという欠点があった。
これに対して、第２の実施形態として自動評価装置では、評価実施の環境温度の順序を任意に設定することができる。また評価試験項目の評価実施できるだけでなく、環境温度の評価試験も実施できることで、恒温槽７による環境温度の変更回数を最小限にして、ＰＳＵ１２の試験サンプルの変更による規定環境への放置時間（さらし時間）を極力減らすことができるようになる。また条件の違う多種の評価試験であっても同環境温度で実施できる評価試験であれば環境温度を優先しながら評価を実施していくことで、評価に要する時間の短縮化と効率化が可能になる。

次に、これまで説明した本実施形態の自動評価装置のプログラム構造について説明しておく。
図１６は、本実施形態の自動評価装置のプログラム構造を示した図である。
この図１６に示すようにプログラムは、メインプログラム４１及び試験項目のプログラム４２及び各測定装置の制御プログラムの４３ブロックで構成されており、メインプログラム４１では選択された試験項目に対し、各試験項目の条件及び試験方法と選択された測定器の制御プログラムに従い試験を実行する。
試験項目のプログラム４２においては、試験項目ごとに試験条件、試験方法がプログラムされている。また測定装置の制御プログラム４３においては、計測器ごとに制御方法がプログラムされている。
したがって、例えば試験項目及び計測器を新規追加する場合は、メインプログラム４１を変更することなく、試験項目のプログラム４２又は測定装置の制御プログラム４３のブロックにそれぞれ追加することで、容易に新たな試験、又は新規の計測器の制御が可能となる。
この結果、従来の自動評価装置においては、装置の構成が固定されており、その結果ＰＳＵの評価項目も開発した時点で限定されていた。このため新規評価項目の追加又新たな評価のニーズの対応が困難であり、また新たな装置を開発することで対応した場合には更に多くの設備投資と時間を要した。
これに対して、本実施形態の自動評価装置では、新規測定装置の装置構成の追加が容易であり、且つ新規評価項目も容易に追加でき、評価のニーズにすぐに対応できることが可能となる。

次に本発明の第３の実施形態について説明する。
図１７は本発明の第３の実施形態に係る自動評価システムの構成したブロック図である。この図１７に示す自動評価システムは上記図１に示した自動評価装置１を２台以上接続されて構成されている。なお各自動評価装置１−１、１−２・・・１−Ｎの構成は図１と同一とされるのでここでは説明を省略する。
このように、本実施形態の自動評価システムにおいては、自動評価装置１を２台以上連動し、被測定物である直流電源装置の評価条件を共有することで、一方の自動評価装置の評価で発生した不具合を、もう一方の自動評価装置にて自動的に同じ不具合が発生するか再現性評価を実施することで評価精度の向上を図ることができ、又評価実施項目を共有化することで、未実施の評価項目の中から連動している自動評価装置の評価実施項目が自動的に重複しないように評価項目を選択することで評価を効率よく実施することが可能になる。
ここで、自動評価システムにおける設定入力操作を図１８に示すフローチャートを用いて説明する。なお、以下に説明する処理は複数の自動評価装置１の内、何れかの自動評価装置１の制御装置１１のＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に格納されているプログラムを実行することにより実現されるものである。
この場合も、制御装置１１は、ステップＳ５１において、図３に示したような初期設定画面２０を表示する。そして続くステップＳ５２において初期設定画面２０の仕様作成ボタン２１が操作されたかどうかの判別を行う。ステップＳ５２において肯定結果が得られたときはステップＳ５３に進み、例えば図４〜図８に示すような仕様設定画面を表示する。そして続くステップＳ５４において更新ボタンが操作されたと判別したら、続くステップＳ５５において、ＰＳＵ仕様設定を制御装置１１内のメモリに記憶してステップＳ６４に進む。

一方、ステップＳ５２において否定結果が得られたときは、ステップＳ５６に進み、初期設定画面２０のＧＰＩＢ設定ボタン２５が操作されたかどうかの判別を行う。そしてステップＳ５６において、肯定結果が得られたときはステップＳ５７に進み、例えば図９に示したようなＧＰＩＢ設定画面３６を表示する。そして続くステップＳ５８において更新ボタン３６ａが操作されたと判別したら、続くステップＳ５９において、ＧＰＩＢの設定を制御装置１１内のメモリに記憶してステップＳ６４に進む。
また、ステップＳ５６において否定結果が得られたときは、ステップＳ６０に進み、初期設定画面２０の試験条件設定ボタン２２が操作されたかどうかの判別を行う。そして、ステップＳ６０において、肯定結果が得られたときはステップＳ６１に進み、例えば図１０に示したような試験条件設定画面３７を表示する。そして続くステップＳ６２において更新ボタン３７ａが操作されたと判別したら、続くステップＳ６３において、試験条件を制御装置１１内のメモリに記憶してステップＳ６４に進む。
ステップＳ６４においては、自動評価装置１が２台以上同時に動作させることが可能な場合においては、例えば２台の自動評価装置１を連動させて動作させるかどうか判別を行い、連動モードである判別した場合は（Ｓ６４でＹ）、連動モードをＯＮにして（Ｓ６５）連動する自動評価装置１のＮＯを入力する（Ｓ６６）。
この後、被試験物であるＰＳＵ１２のサンプルＮＯを入力し（Ｓ６７）、ＰＳＵ１２の試験項目の選択した後（Ｓ６８）、ＧＰＩＢの設定と試験項目に間違いがないかどうかのチェックを行い（Ｓ６９）、間違いがなければ評価試験処理を開始する（Ｓ７１）。
一方、ステップＳ６９において否定結果が得られたときは選択の修正を行った後（Ｓ７１）、ステップＳ６８に戻って処理を行う。

図１９は、上記図１８に示した評価試験処理の一例を示したフローチャートである。
この場合、制御装置１１は、ステップＳ８１において、ＰＳＵ１２の設計品質が評価実施に値する設計品質レベルであるかを判断するための簡易検査を実施する。簡易検査としては、例えばＰＳＵ１２の出力電圧レベルの検査などが考えられる。そして、続くステップ８２において、簡易検査の結果判定を行い、簡易検査の結果、問題が検出された場合は、設定した評価試験を実施することなく処理を終えることになる。
一方、ステップＳ８２において、問題が検出されず、ＰＳＵ１２の設計品質が評価実施に値する設計品質レベルと判断された場合は、ステップＳ８３に進み、連動モードか否かの判別を行い、連動モードでなければ（Ｓ８３でＮ）、ステップＳ８４に進み、ＰＳＵ１２がセットされる恒温槽７の温度が試験環境温度となるように制御する。そして恒温槽７の温度が試験環境温度に達したら、ステップＳ８５において、先に設定された各種の評価項目から選択した項目について評価試験をする。そして一つの評価項目の試験が完了したら、ステップＳ８６において評価したデータを自動的に規定のフォーマットに保存する。
そして続くステップＳ８７において、設定温度での試験が全部終了したかどうかの判別を行い、その設定温度において全ての項目の試験が終了していなければ、ステップＳ８８において、次の試験項目の設定を行った後、ステップＳ８５に戻って処理を行うことになる。このような処理はステップＳ８７において肯定結果が得られるまで行われる。
そして、ステップＳ８７において、その設定温度において全ての項目の試験が終了したと判別したときに、ステップＳ８９に進み、全ての設定環境温度において試験が終了したかどうかの判別を行うようにする。そして、ステップＳ８９において、全ての設定環境温度において試験が終了していなければ、ステップＳ９０において、恒温槽７を次の試験環境温度に設定した後、ステップＳ８５に戻って処理を行うことになる。このような処理もステップＳ８９において肯定結果が得られるまで行われる。そして、ステップＳ８９において、全ての設定環境温度において試験が終了したと判別したとき、即ち設定されたＰＳＵ１２の全ての環境条件での評価項目が終了したら評価試験処理を終了する。

一方、ステップＳ８３において、連動モードである判別した場合（Ｓ８３でＹ）、制御装置１１にて評価項目データ、評価実施項目データ、不具合項目データ、評価条件データのセットアップとデータ保存処理を行う（Ｓ９１）。次に指定された自動評価装置とのデータの送受信を実施する（Ｓ９２）、ここで同機種のＰＳＵ１２の評価において不具合項目がある場合（Ｓ９３でＹ）、優先的に評価項目を再選択し（Ｓ９４）、不具合評価項目の同評価条件にて評価が可能になるよう評価実施の処理をする。
まず制御装置１１からの制御信号にてＰＳＵ１２がセットされる恒温槽７の温度が試験環境温度となるように制御する（Ｓ９５）。そして恒温槽７の温度が試験環境温度に達したら、ステップＳ９６において、次に再選択された評価項目について評価試験をする。そして一つの評価項目の試験が完了したら、ステップＳ９７において評価したデータを自動的に規定のフォーマットに保存する。
そして、ステップＳ９８において、全ての設定環境温度において試験が終了したかどうかの判別を行い、全ての設定環境温度において試験が終了していなければ、ステップＳ９９において、恒温槽７を次の試験環境温度に設定した後、ステップＳ９６に戻って処理を行うことになる。このような処理もステップＳ９８において肯定結果が得られるまで行われる。そして、ステップＳ９８において、肯定結果がえられた時にステップＳ９１に戻って処理を行うようにする。

一方、ステップＳ９３において不具合項目が無いと判別された場合は（Ｓ９３）、ステップＳ１００に進み、効率アップ試験モードを実施し、続くステップＳ１０１において連動モードに選択された自動評価装置との評価項目と評価実施項目との比較処理を実施し、評価項目の再選択処理を行う（Ｓ１０２）。次に制御装置１１からの制御信号にて恒温槽７を、評価実施する環境になるよう制御し（Ｓ１０３）、恒温槽７が設定した環境に達した場合に再選択された評価項目について評価が実施する（Ｓ１０４）。そして一つの評価項目の試験が完了したら、ステップＳ１０５において評価したデータを自動的に規定のフォーマットに保存する。
そして続くステップＳ１０６において、設定温度での試験が全部終了したかどうかの判別を行い、その設定温度において全ての項目の試験が終了していなければ、ステップＳ１０７において、次の試験項目の設定を行った後、ステップＳ１０４に戻って処理を行うことになる。このような処理はステップＳ１０６において肯定結果が得られるまで行われる。そして、ステップＳ１０６において、その設定温度において全ての項目の試験が終了したと判別したときに、ステップＳ１０８に進み、全ての設定環境温度において試験が終了したかどうかの判別を行うようにする。そして、ステップＳ１０８において、全ての設定環境温度において試験が終了していなければ、ステップＳ１０９において、恒温槽７を次の試験環境温度に設定した後、ステップＳ１０４に戻って処理を行うことになる。このような処理もステップＳ１０８において肯定結果が得られるまで行われる。そして、ステップＳ１０８において、全ての設定環境温度において試験が終了したと判別したとき、即ち設定されたＰＳＵ１２の全ての環境条件での評価項目が終了したら評価試験処理を終了する。

次に、第３の実施形態の自動評価装置のプログラム構造について説明しておく。
図２０は第３の実施形態の自動評価装置のプログラム構造を示した図である。なお図１６と同一ブロックには同一符号を付して説明は省略する。
この図２０に示すようにプログラムは、メインプログラム４１、試験項目のプログラム４２、各測定装置の制御プログラム４３に加えて自動評価連動制御のプログラム４４のブロックにより構成されることになる。
このような本実施形態の自動評価システムによれば、上記図１に示した本実施形態の自動評価装置は、出力特性の評価のみならず、環境特性の評価、信頼性評価、安全性評価の実施が可能であること並びにＰＳＵの信頼性評価実施前に評価を実施すべきレベルかどうかの判断を試験前の簡易試験により自動判定し、無駄になる評価の実施を極力低減するものである。これに対して第３の実施形態の自動評価システムでは、自動評価装置を２台以上連動しＰＳＵの評価実施項目を共有していることで、評価試験を実施中においても、連動する自動評価装置の評価実施項目が重複しないように自動で選択することができるので、更なる評価期間の短時間化が可能となる。又併せてＰＳＵの評価条件を共有していることで、一方の自動評価装置の評価で発生した不具合を、もう一方の自動評価装置にて自動的に同じ不具合が発生するか再現性評価を実施することで、評価精度の向上が可能となる。
なお、これまで説明した本実施形態の自動評価装置では被測定物として直流電源装置を例に挙げて説明したが、被測定物は直流電源装置以外でも良いことは言うまでも無い。また、本実施形態の評価装置に設けられている測定装置はあくまでも一例であり、測定装置の種類は被測定物によって任意に設定することが可能である。ただし、直流電源装置の評価を行う場合は、本実施形態のように評価装置を構成すると多様な直流電源装置の環境特性、信頼性、安全性等の評価を確実に行うことができる評価装置を実現することができる。

本発明の第１の実施形態としての自動評価装置の構成を示したブロック図。 制御装置のハードウェア構成を示したブロック図。 制御装置のモニタ画面に表示される初期設定画面の一例を示した図。 ＰＳＵの動作環境温湿度を設定する動作環境温湿度設定画面の一例を示した図。 ＰＳＵの入力電源を設定する入力電源設定画面の一例を示した図。 ＰＳＵの出力電圧を設定するＰＳＵ出力電圧設定画面の一例を示した図。 ＰＳＵの出力電流を設定するＰＳＵ出力電流設定画面の一例を示した図。 その他の設定画面の一例を示した図。 ＧＰＩＢ設定画面の一例を示した図。 試験条件設定画面の一例を示した図。 第１の実施形態に係る設定入力動作を実行するための処理を示したフローチャート。 第１の実施形態に係る評価試験処理を示したフローチャート。 第２の実施形態に係る自動評価装置の構成を示したブロック図。 データファイルの一例を示した図。 第２の実施形態に係る設定入力動作を実行するためのフローチャート。 第１、第２の実施形態の自動評価装置のプログラム構造を示した図。 第３の実施形態に係る自動評価システムの構成したブロック図。 第３の実施形態に係る設定入力動作を実行するための処理を示したフローチャート。 第３の実施形態に係る評価試験処理を示したフローチャート。 第３の実施形態の自動評価装置のプログラム構造を示した図。

符号の説明

１ 自動評価装置、２ 交流安定化電源装置、３ 直流電子負荷装置、４ 交流ワットメータ、５ デジタルオシロ装置、６ マルチプレクサ装置、７ 恒温槽、８ 絶縁抵抗装置、９ 光アイソレーション装置、１０ リモート制御信号出力装置、１１ 制御装置、１２ 被測定物、１３ ネットワーク、２０ 初期設定画面、２１ 仕様作成ボタン、２２ 試験条件ボタン、２３ スタートボタン、２４ 環境優先ボタン、２５ ＧＰＩＢ設定ボタン、２６ ＥＸＩＴボタン、２７ ウインドウ、２８ ２９ 表示領域、３０ 入力領域

Claims (6)

1. 被測定物の入力電圧と、設定された負荷条件における出力電圧特性を測定して、前記被測定物の特性を評価する評価装置において、
   前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性の測定を行うための複数の測定装置と、
   前記被測定物に所要の環境条件を与える恒温槽と、
   前記複数の測定装置及び前記恒温槽に対して、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性の測定を実施させるための制御を行う制御手段とを備え、
   前記複数の測定装置は、前記被測定物に対して交流電圧を供給する交流安定化電源手段と、前記被測定物からの出力電流を制御する直流電子負荷手段と、前記交流安定化電源手段から前記被測定物に供給される電力を算出する交流電力算出手段と、前記交流安定化電源手段から前記被測定物に供給される入力電流と入力電圧の波形及び前記被測定物から出力される出力電圧と出力電流の波形を計測する波形計測手段と、前記波形計測手段により計測した波形を取り込むマルチプレクサ手段と、前記被測定物の絶縁耐圧／絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗手段と、前記被測定物と測定系のグランドとを絶縁する絶縁手段とから構成され、
   前記制御手段は、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性に関する測定を行い、それらの測定結果に基づいて、前記被測定物の評価を自動的に行うことを特徴とする評価装置。
2. 請求項１に記載の評価装置において、前記制御手段は、前記被測定物の入出力特性、環境特性、信頼性、安全性に関する測定を行う前に、前記被測定物の簡易測定を行うことを特徴とする評価装置。
3. 請求項１又は２に記載の評価装置において、前記制御手段は、ネットワークを介して、前記被測定物の各種仕様を記録されたデータファイルをダウンロード可能であることを特徴とする評価装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の評価装置において、前記制御手段は、前記恒温槽の設定温度ごとに、前記被測定物の測定順序を任意に設定できることを特徴とする評価装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の評価装置において、前記被測定物は直流電源装置であることを特徴とする評価装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の評価装置を複数連動して構成されることを特徴とする評価システム。

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