JP5978794B2 - Motor control apparatus, image forming apparatus, failure prediction method, and program - Google Patents

Motor control apparatus, image forming apparatus, failure prediction method, and program Download PDF

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Description

本発明は、モータ制御装置、画像形成装置、故障予測方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a motor control device, an image forming apparatus, a failure prediction method, and a program.

DCモータを基準PWM値で回転させた時の実回転数と基準回転数との関係から、DCモータ又はDCモータに接続する負荷等の寿命を判定する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   A method is known in which the life of a DC motor or a load connected to the DC motor is determined from the relationship between the actual rotational speed when the DC motor is rotated at a reference PWM value and the reference rotational speed (for example, Patent Documents). 1).

特許文献1に係る方法では、モータが基準PWM値に基づいて回転を開始してから加速状態を経て定速回転状態に達した後に実回転数を測定し、実回転数と基準回転数との関係からモータの寿命判定を行なっている。したがって、当該方法によりモータやモータに接続する負荷の寿命判定を実行するまでに、モータが回転を開始してから定速回転状態に達するまでの一定の時間を要するという問題があった。   In the method according to Patent Document 1, the actual rotational speed is measured after the motor starts rotating based on the reference PWM value and then reaches the constant speed rotational state through the acceleration state, and the actual rotational speed and the reference rotational speed are calculated. The life of the motor is judged from the relationship. Therefore, there has been a problem that it takes a certain time from the start of rotation of the motor until it reaches the constant speed rotation state until the life of the motor and the load connected to the motor is determined by this method.

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、短時間でモータ又はモータに接続する負荷の故障予測が可能なモータ制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a motor control device capable of predicting a failure of a motor or a load connected to the motor in a short time.

本発明の一態様によれば、負荷を駆動させるモータの駆動を制御するモータ制御装置であって、前記モータを駆動させる駆動信号の生成条件と前記生成条件で生成される前記駆動信号により前記モータが駆動を開始してから基準回転速度に達するまでの時間として予め設定される基準立ち上がり時間とを記憶する記憶手段と、前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始してから、前記基準回転速度に達するまでの立ち上がり時間を測定する測定手段と、前記立ち上がり時間と前記基準立ち上がり時間との比較に基づき、前記モータ又は前記負荷の故障予測を行う故障予測手段とを備え、前記記憶手段は、前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始する度に前記測定手段により測定される前記立ち上がり時間を記憶し、前記故障予測手段は、前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始した際に前記測定手段により測定された前記立ち上がり時間と、前記記憶手段に記憶されている前記モータの前回駆動時の前記立ち上がり時間との比較に基づき、前記負荷の故障予測を行うAccording to an aspect of the present invention, there is provided a motor control device that controls driving of a motor that drives a load, wherein the motor is generated by a generation condition of a driving signal for driving the motor and the driving signal generated by the generation condition Storage means for storing a reference rise time set in advance as a time from the start of driving until reaching the reference rotational speed, and the reference rotation after the motor starts driving based on the drive signal Measurement means for measuring a rise time until the speed is reached, and failure prediction means for performing failure prediction of the motor or the load based on a comparison between the rise time and the reference rise time, and the storage means Each time the motor starts driving based on the driving signal, the rise time measured by the measuring means is stored, and the failure prediction is performed. The means includes: the rise time measured by the measurement means when the motor starts driving based on the drive signal; and the rise time at the previous drive time of the motor stored in the storage means. Based on the comparison, failure prediction of the load is performed .

本発明の実施形態によれば、短時間でモータ又はモータに接続する負荷の故障予測が可能なモータ制御装置を提供できる。   According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a motor control device capable of predicting a failure of a motor or a load connected to the motor in a short time.

第1の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を例示する図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第1の実施形態に係るモータ制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates functional composition of a motor control device concerning a 1st embodiment. 第1の実施形態に係るモータ制御装置のハードウェア構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the hardware constitutions of the motor control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るモータ制御装置における故障予測方法について説明する図である。It is a figure explaining the failure prediction method in the motor control device concerning a 1st embodiment. 第1の実施形態に係るモータ制御装置における故障予測処理のフローチャートを例示する図である。It is a figure which illustrates the flowchart of the failure prediction process in the motor control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係るモータ制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates functional composition of a motor control device concerning a 2nd embodiment. 第2の実施形態に係るモータ制御装置における故障予測処理のフローチャートを例示する図である。It is a figure which illustrates the flowchart of the failure prediction process in the motor control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係るモータ制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates functional composition of a motor control device concerning a 3rd embodiment. 第3の実施形態に係るモータ制御装置における負荷の余寿命算出方法について説明する図(1)である。It is a figure (1) explaining the remaining life calculation method of the load in the motor control apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施形態に係るモータ制御装置における負荷の余寿命算出方法について説明する図(2)である。It is a figure (2) explaining the remaining life calculation method of the load in the motor control apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施形態に係るモータ制御装置における故障予測処理のフローチャートを例示する図である。It is a figure which illustrates the flowchart of the failure prediction process in the motor control apparatus which concerns on 3rd Embodiment.

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。   Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.

[第1の実施形態]
<画像形成装置の構成>
まず、図1に基づいて、実施形態に係る画像形成装置200の概略構成について説明する。
[First embodiment]
<Configuration of image forming apparatus>
First, a schematic configuration of an image forming apparatus 200 according to the embodiment will be described with reference to FIG.

画像形成装置200は、感光体10、帯電装置11、露光装置12、現像装置13、中間転写ベルト20、2次転写ローラ30、定着装置40、自動原稿送り装置(ADF)50、読取装置51等を備える。画像形成装置200は、異なる色のトナー像を形成する感光体10、帯電装置11、露光装置12、現像装置13等で構成される現像部を複数備え、用紙トレイ60に収納されている記録媒体としての用紙Pにカラー画像を印刷して出力する複合機である。   The image forming apparatus 200 includes a photosensitive member 10, a charging device 11, an exposure device 12, a developing device 13, an intermediate transfer belt 20, a secondary transfer roller 30, a fixing device 40, an automatic document feeder (ADF) 50, a reading device 51, and the like. Is provided. The image forming apparatus 200 includes a plurality of developing units including a photoconductor 10 that forms toner images of different colors, a charging device 11, an exposure device 12, a developing device 13, and the like, and is a recording medium stored in a paper tray 60. Is a multi-function machine that prints and outputs a color image on paper P.

画像形成装置200において、用紙Pに画像を印刷する場合には、まず帯電装置11が回転する感光体10の表面を一様に帯電させ、例えばADF50にセットされた原稿を読取装置51が読み取った画像データ等に基づいて露光装置12が感光体10の表面を露光して静電潜像を形成する。次に、内部にトナーを含む現像剤を収容する現像装置13が感光体10表面の静電潜像を現像してトナー像を形成する。画像形成装置200は、複数の感光体10、現像装置13等を備え、それぞれ異なる色のトナー像を形成した後、回転する中間転写ベルト20にトナー像を重ねて転写する。   In the image forming apparatus 200, when printing an image on the paper P, first, the surface of the photoreceptor 10 on which the charging device 11 rotates is uniformly charged, and the reading device 51 reads a document set on the ADF 50, for example. Based on the image data and the like, the exposure device 12 exposes the surface of the photoreceptor 10 to form an electrostatic latent image. Next, the developing device 13 containing a developer containing toner therein develops the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor 10 to form a toner image. The image forming apparatus 200 includes a plurality of photoreceptors 10, a developing device 13, and the like. After forming toner images of different colors, the toner images are transferred onto the rotating intermediate transfer belt 20 in a superimposed manner.

中間転写ベルト20に転写されたトナー像は、中間転写ベルト20と2次転写ローラ30との間の2次転写部にて、用紙トレイ60から搬送手段により搬送される用紙Pに2次転写される。トナー像が転写された用紙Pは、さらに搬送されて定着装置40で加熱及び加圧されてトナー像が定着されて排紙トレイ70に排出される。   The toner image transferred to the intermediate transfer belt 20 is secondarily transferred to the paper P transported from the paper tray 60 by the transport means at the secondary transfer portion between the intermediate transfer belt 20 and the secondary transfer roller 30. The The sheet P onto which the toner image has been transferred is further conveyed, heated and pressed by the fixing device 40 to fix the toner image, and is discharged to the paper discharge tray 70.

トナー像を中間転写ベルト20に転写した後の感光体10は、クリーニング装置14によって表面の転写残トナーが除去されて次回の画像形成に備えられる。   After the toner image is transferred to the intermediate transfer belt 20, the toner remaining on the surface is removed by the cleaning device 14 to prepare for the next image formation.

画像形成装置200は、以下で説明するモータ制御装置100を備え、例えば用紙Pを給紙搬送する給紙ローラや搬送ローラ、又は感光体10や定着装置40の定着ローラ等の回転体を回転駆動させるモータがモータ制御装置100によって制御される。   The image forming apparatus 200 includes a motor control device 100 described below, and for example, rotationally drives a rotating body such as a paper feed roller and a transport roller for feeding and transporting paper P, or a fixing roller of the photoconductor 10 and the fixing device 40. The motor to be controlled is controlled by the motor control device 100.

<モータ制御装置の構成>
次に、モータ制御装置100の構成について説明する。モータ制御装置100は、モータの駆動を制御すると共に、モータ又はモータに接続する例えば画像形成装置200の搬送ローラ等の故障予測を実施する。
<Configuration of motor control device>
Next, the configuration of the motor control device 100 will be described. The motor control device 100 controls driving of the motor and predicts failure of the motor or the conveyance roller of the image forming apparatus 200 connected to the motor, for example.

図2は、第1の実施形態に係るモータ制御装置100の機能構成を例示するブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the motor control device 100 according to the first embodiment.

図2に示す様に、モータ制御装置100は、記憶部101、PWM信号生成部102、モータドライバ103、DCモータ104、負荷105、エンコーダ106、立ち上がり時間測定部107、故障予測部108、表示部109を備える。   As shown in FIG. 2, the motor control device 100 includes a storage unit 101, a PWM signal generation unit 102, a motor driver 103, a DC motor 104, a load 105, an encoder 106, a rise time measurement unit 107, a failure prediction unit 108, and a display unit. 109.

記憶部101は、例えばROM(Read Only Memory)等の不揮発性のメモリであり、後述する方法によりDCモータ104又は負荷105の故障予測を行うための各種データを記憶する。記憶部101は、「デューティ比」、「基準回転速度」、「基準立ち上がり時間」等を記憶する。   The storage unit 101 is a non-volatile memory such as a ROM (Read Only Memory), for example, and stores various data for predicting a failure of the DC motor 104 or the load 105 by a method described later. The storage unit 101 stores “duty ratio”, “reference rotation speed”, “reference rise time”, and the like.

「デューティ比」は、PWM信号生成部102がDCモータ104の駆動信号を生成する生成条件である。PWM信号生成部102は、記憶部101に記憶されている「デューティ比」に基づいて、駆動信号としてのPWM信号を生成する。   The “duty ratio” is a generation condition for the PWM signal generation unit 102 to generate a drive signal for the DC motor 104. The PWM signal generation unit 102 generates a PWM signal as a drive signal based on the “duty ratio” stored in the storage unit 101.

「基準回転速度」は、予め設定されるDCモータ104の回転速度であり、例えばDCモータ104の仕様における最低回転速度が設定される。立ち上がり時間測定部107は、DCモータ104が回転を開始してから「基準回転速度」に達するまでの時間を計測し、故障予測部108は、立ち上がり時間測定部107により計測された時間に基づいてDCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。   The “reference rotation speed” is a rotation speed of the DC motor 104 that is set in advance. For example, the minimum rotation speed in the specification of the DC motor 104 is set. The rise time measuring unit 107 measures the time from when the DC motor 104 starts rotating until it reaches the “reference rotation speed”, and the failure predicting unit 108 is based on the time measured by the rise time measuring unit 107. Failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 is performed.

「基準立ち上がり時間」は、DCモータ104が回転を開始してから基準回転速度に達するまでの時間として、予め設定される値である。「基準立ち上がり時間」は、例えばDCモータ104又は負荷105に故障が近づいていると考えられる立ち上がり時間に設定される。故障予測部108は、立ち上がり時間測定部107によって実際に測定された立ち上がり時間と基準立ち上がり時間とを比較することで、DCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。   The “reference rise time” is a value set in advance as the time from when the DC motor 104 starts rotating until it reaches the reference rotation speed. The “reference rise time” is set to, for example, a rise time at which a failure is approaching the DC motor 104 or the load 105. The failure prediction unit 108 performs failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 by comparing the rise time actually measured by the rise time measurement unit 107 with the reference rise time.

PWM信号生成部102は、駆動信号の生成条件として記憶部101に記憶されているデューティ比に基づいて、駆動信号としてのPWM信号を生成する。   The PWM signal generation unit 102 generates a PWM signal as a drive signal based on the duty ratio stored in the storage unit 101 as a drive signal generation condition.

モータドライバ103は、PWM信号生成部102によって生成されたPWM信号に基づいてDCモータ104を回転駆動させる。   The motor driver 103 rotates the DC motor 104 based on the PWM signal generated by the PWM signal generator 102.

DCモータ104は、例えば給紙ローラ、搬送ローラ、感光体10等の負荷105に接続し、負荷105を回転駆動させる。なお、本実施形態ではモータの一例としてDCモータ104を用いたが、例えばACインダクションモータ等の他のモータを用いても良い。   The DC motor 104 is connected to a load 105 such as, for example, a paper feed roller, a conveyance roller, or the photoconductor 10 and rotates the load 105. In the present embodiment, the DC motor 104 is used as an example of a motor, but another motor such as an AC induction motor may be used.

エンコーダ106は、DCモータ104の回転速度を検出する回転速度検出手段であり、例えばロータリーエンコーダ等を用いることができる。   The encoder 106 is a rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the DC motor 104, and for example, a rotary encoder or the like can be used.

立ち上がり時間測定部107は、DCモータ104の立ち上がり時間を測定する。立ち上がり時間とは、DCモータ104が記憶部101に記憶されているデューティ比により生成されたPWM信号で回転を開始してから、DCモータ104の回転速度が記憶部101に記憶されている基準回転速度に達するまでの時間である。なお、立ち上がり時間の測定は、DCモータ104へのPWM信号の入力開始と同時に測定を開始することが好ましい。ただし、DCモータ104の回転開始直後であって、立ち上がり時間の測定に与える影響が微小である場合には、例えばPWM信号が入力されてから数msec経過後に測定を開始しても良い。   The rise time measuring unit 107 measures the rise time of the DC motor 104. The rise time is the reference rotation in which the rotation speed of the DC motor 104 is stored in the storage unit 101 after the DC motor 104 starts rotating with the PWM signal generated by the duty ratio stored in the storage unit 101. Time to reach speed. The rise time measurement is preferably started simultaneously with the start of input of the PWM signal to the DC motor 104. However, immediately after the start of the rotation of the DC motor 104, if the influence on the measurement of the rise time is very small, for example, the measurement may be started after a lapse of several milliseconds after the PWM signal is input.

故障予測部108は、立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間と、記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間との比較に基づき、DCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。   The failure prediction unit 108 performs failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 based on the comparison between the rise time measured by the rise time measurement unit 107 and the reference rise time stored in the storage unit 101.

表示部109は、例えば液晶ディスプレイ等であり、故障予測部108によって実施された故障予測結果を表示する。   The display unit 109 is a liquid crystal display, for example, and displays a failure prediction result performed by the failure prediction unit 108.

図3は、第1の実施形態に係るモータ制御装置100のハードウェア構成を例示する図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating a hardware configuration of the motor control device 100 according to the first embodiment.

図3に示す様に、モータ制御装置100は、DCモータ104、負荷105、エンコーダ106、表示装置109、CPU111、HDD112、ROM113、RAM114、ネットワークI/F部115、記憶媒体I/F部116を備え、それぞれがバスBで相互に接続されている。   As shown in FIG. 3, the motor control device 100 includes a DC motor 104, a load 105, an encoder 106, a display device 109, a CPU 111, an HDD 112, a ROM 113, a RAM 114, a network I / F unit 115, and a storage medium I / F unit 116. And are connected to each other by a bus B.

CPU111は、HDD112やROM113等の記憶装置からプログラムやデータをRAM114上に読み出して処理を実行することで、モータ制御装置100が備える各機能を実現する演算装置である。   The CPU 111 is an arithmetic device that implements each function of the motor control device 100 by reading a program or data from a storage device such as the HDD 112 or the ROM 113 onto the RAM 114 and executing processing.

HDD112は、プログラムやデータを格納している不揮発性の記憶装置である。格納されるプログラムやデータには、モータ制御装置100全体を制御する基本ソフトウェアであるOS(Operating System)、及びOS上において各種機能を提供するアプリケーションソフトウェア等がある。   The HDD 112 is a non-volatile storage device that stores programs and data. The stored programs and data include an OS (Operating System) that is basic software for controlling the entire motor control device 100, and application software that provides various functions on the OS.

ROM113は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することができる不揮発性の半導体メモリ(記憶装置)である。また、RAM114は、プログラムやデータを一時保持する揮発性の半導体メモリ(記憶装置)である。   The ROM 113 is a nonvolatile semiconductor memory (storage device) that can retain programs and data even when the power is turned off. The RAM 114 is a volatile semiconductor memory (storage device) that temporarily stores programs and data.

ネットワークI/F部115は、有線及び/又は無線回線などのデータ伝送路により構築されたLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等のネットワークを介して接続される他の装置等とのインタフェースである。   The network I / F unit 115 is connected to other devices connected via a network such as a LAN (Local Area Network) and a WAN (Wide Area Network) constructed by a data transmission path such as a wired and / or wireless line. Interface.

記録媒体I/F部116は、記録媒体とのインタフェースである。モータ制御装置100は記録媒体I/F部116を介して、記録媒体117の読み取り及び/又は書き込みを行うことができる。記録媒体117にはフレキシブルディスク、CD、DVD(Digital Versatile Disk)、SDメモリカード(SD Memory card)、USBメモリ(Universal Serial Bus memory)等がある。   The recording medium I / F unit 116 is an interface with the recording medium. The motor control device 100 can read and / or write the recording medium 117 via the recording medium I / F unit 116. The recording medium 117 includes a flexible disk, a CD, a DVD (Digital Versatile Disk), an SD memory card, a USB memory (Universal Serial Bus memory), and the like.

<故障予測方法>
次に、モータ制御装置100におけるDCモータ104又は負荷105の故障予測方法について説明する。
<Failure prediction method>
Next, a failure prediction method for the DC motor 104 or the load 105 in the motor control apparatus 100 will be described.

図4は、モータ制御装置100のPWM信号生成部102が記憶部101に記憶されている所定のデューティ比に基づいて生成されたPWM信号と、このPWM信号が入力されて回転するDCモータ104の回転速度をエンコーダ106で測定した結果の一例である。   FIG. 4 shows a PWM signal generated based on a predetermined duty ratio stored in the storage unit 101 by the PWM signal generation unit 102 of the motor control device 100, and a DC motor 104 that rotates when the PWM signal is input. It is an example of the result of having measured the rotational speed with the encoder 106. FIG.

図4に示す様に、PWM信号生成部102は、記憶部101に記憶されているデューティ比で一定のPWM信号を生成し、DCモータ104は生成されたPWM信号が入力されて時間tにて回転を開始する。DCモータ104は、PWM信号生成部102によって生成されたPWM信号により引き続き回転して加速し、一定の速度に到達した後は定速で回転する。 As shown in FIG. 4, the PWM signal generating unit 102 generates a constant PWM signal with a duty ratio stored in the storage unit 101, DC motor 104 to the time inputted PWM signal generated is t 0 Start rotating. The DC motor 104 is continuously rotated and accelerated by the PWM signal generated by the PWM signal generation unit 102, and rotates at a constant speed after reaching a certain speed.

この時、同一のPWM信号をDCモータ104に入力した場合であっても、DCモータ104又は負荷105の劣化等による負荷トルクTの変化に応じて、DCモータ104が回転を開始してから定速状態に達するまでの回転速度の推移及び定速状態における回転速度が変動する。   At this time, even when the same PWM signal is input to the DC motor 104, the DC motor 104 starts rotating after the DC motor 104 starts rotating in accordance with a change in the load torque T due to deterioration of the DC motor 104 or the load 105 or the like. The transition of the rotational speed until the speed state is reached and the rotational speed in the constant speed state fluctuate.

そこで、例えばDCモータ104の仕様における最低速度を基準回転速度として設定し、DCモータ104が一定のPWM信号で回転を開始してから基準回転速度に達するまでの立ち上がり時間の測定結果と、予め設定された基準立ち上がり時間とを比較することで、DCモータ104又は負荷105の故障予測を行うことができる。   Therefore, for example, the minimum speed in the specification of the DC motor 104 is set as the reference rotation speed, the measurement result of the rise time from when the DC motor 104 starts to rotate with a constant PWM signal until the reference rotation speed is reached, and preset. The failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 can be performed by comparing the obtained reference rise time.

例えば、測定されたDCモータ104の立ち上がり時間が基準立ち上がり時間よりも長い場合には、DCモータ104又は負荷105が劣化等したことにより負荷トルクTが上昇していると考えられることから、DCモータ104又は負荷105の故障又は故障が近いと判断できる。また、例えば基準立ち上がり時間として所定の範囲を設定し、測定された立ち上がり時間が基準立ち上がり時間の範囲外の場合には、同様にDCモータ104又は負荷105の劣化等により負荷トルクTが変動していると考えられ、DCモータ104又は負荷105の故障又は故障が近いと判断できる。なお、基準立ち上がり時間は、DCモータ104又は負荷105の劣化状態等に応じた立ち上がり時間の測定結果に基づいて適宜設定することができる。   For example, when the measured rise time of the DC motor 104 is longer than the reference rise time, it is considered that the load torque T is increased due to deterioration of the DC motor 104 or the load 105. It can be determined that the failure or failure of the load 104 or the load 105 is close. Further, for example, when a predetermined range is set as the reference rise time and the measured rise time is outside the range of the reference rise time, the load torque T varies similarly due to deterioration of the DC motor 104 or the load 105 or the like. Therefore, it can be determined that the failure or failure of the DC motor 104 or the load 105 is near. The reference rise time can be appropriately set based on the measurement result of the rise time according to the deterioration state of the DC motor 104 or the load 105 or the like.

図4に示す例において、具体的な数値に基づいて説明する。例えば記憶部101に記憶されているデューティ比が50%、DCモータ104の基準回転速度が1000rpmに設定されている場合において、負荷トルクT=0.05Nmの時の立ち上がり時間(t―t)は4ms、負荷トルクT=0.1Nmの時の立ち上がり時間(t−t)は5ms、負荷トルクT=0.12Nmの時の立ち上がり時間(t−t)は12msであった。この様に、DCモータ104又は負荷105の状態に応じた負荷トルクTの変化によって、立ち上がり時間が変化する。 The example shown in FIG. 4 will be described based on specific numerical values. For example, when the duty ratio stored in the storage unit 101 is set to 50% and the reference rotational speed of the DC motor 104 is set to 1000 rpm, the rising time (t 1 −t when the load torque T 1 = 0.05 Nm is set. 0) is 4 ms, the load rise time (t 2 -t 0 when the torque T 2 = 0.1 Nm) is 5 ms, the load torque T 3 = rise time when the 0.12 nm (t 3 -t 0) is 12ms Met. As described above, the rise time changes due to the change in the load torque T according to the state of the DC motor 104 or the load 105.

ここで、DCモータ104の基準立ち上がり時間を例えば10msに設定すると、図4に示す例において、負荷トルクTにおける立ち上がり時間は基準立ち上がり時間を超えていることから、この様な場合には負荷105の故障又は故障が近いと判断できる。また、基準立ち上がり時間として例えば5msから10msまでの範囲を設定した場合には、負荷トルクT及びTにおける立ち上がり時間は基準立ち上がり時間の範囲外となることから、負荷105の故障又は故障が近いと判断できる。 Here, if the reference rise time of the DC motor 104 is set to 10 ms, for example, the rise time at the load torque T 3 exceeds the reference rise time in the example shown in FIG. It can be determined that the failure or the failure is near. In addition, when a range from 5 ms to 10 ms is set as the reference rise time, for example, the rise time at the load torques T 1 and T 3 is outside the range of the reference rise time, so that the failure or failure of the load 105 is near. It can be judged.

この様に、第1の実施形態に係るモータ制御装置100では、記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間と、立ち上がり時間測定部107によって測定される立ち上がり時間との比較により、故障予測部108がDCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。   As described above, in the motor control device 100 according to the first embodiment, the failure prediction unit 108 is compared with the reference rise time stored in the storage unit 101 and the rise time measured by the rise time measurement unit 107. Performs failure prediction of the DC motor 104 or the load 105.

次に、第1の実施形態に係るモータ制御装置100における故障予測処理について、図5に例示するフローチャートに基づいて説明する。   Next, failure prediction processing in the motor control device 100 according to the first embodiment will be described based on the flowchart illustrated in FIG.

モータ制御装置100における故障予測は、まずステップS1にて、PWM信号生成部102が記憶部101に記憶されているデューティ比に基づいてPWM信号を生成し、モータドライバ103がDCモータ104に生成されたPWM信号を入力する。   For failure prediction in the motor control device 100, first, in step S1, the PWM signal generation unit 102 generates a PWM signal based on the duty ratio stored in the storage unit 101, and the motor driver 103 is generated in the DC motor 104. Input PWM signal.

次にステップS2にて、立ち上がり時間測定部107がタイマによるカウントを開始する。ステップS3にて、エンコーダ106によって検出されるDCモータ104の回転速度が記憶部101に記憶されている所定の回転速度を超えた時に、立ち上がり時間測定部107はタイマによるカウントを停止して立ち上がり時間の測定を終了する。   Next, in step S2, the rise time measuring unit 107 starts counting by a timer. In step S3, when the rotational speed of the DC motor 104 detected by the encoder 106 exceeds the predetermined rotational speed stored in the storage unit 101, the rise time measuring unit 107 stops counting by the timer and rises time End the measurement.

立ち上がり時間測定部107によって立ち上がり時間が測定されると、ステップS4にて、故障予測部108が測定された立ち上がり時間と記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間との比較を行う。   When the rise time is measured by the rise time measuring unit 107, in step S4, the failure prediction unit 108 compares the measured rise time with the reference rise time stored in the storage unit 101.

ステップS4にて、測定された立ち上がり時間が基準立ち上がり時間未満の場合には処理を終了し、測定された立ち上がり時間が基準立ち上がり時間以上の場合には、ステップS5にて、表示部109が負荷105の故障が近いことを表示して処理を終了する。   If the measured rise time is less than the reference rise time in step S4, the process is terminated. If the measured rise time is greater than or equal to the reference rise time, the display unit 109 loads the load 105 in step S5. It is displayed that the failure is near and the process is terminated.

なお、記憶部101に記憶させる基準立ち上がり時間として所定の範囲を設定し、故障予測部108は、測定された立ち上がり時間が基準立ち上がり時間の範囲外の場合に、DCモータ104又は負荷105に故障が近いと判断しても良い。   Note that a predetermined range is set as the reference rise time to be stored in the storage unit 101, and the failure prediction unit 108 causes the DC motor 104 or the load 105 to fail when the measured rise time is outside the range of the reference rise time. You may judge that it is close.

以上で説明した様に、第1の実施形態に係るモータ制御装置100では、DCモータ104が所定のPWM信号により回転を開始してから基準回転速度に達するまでの立ち上がり時間に基づいて、故障予測部108がDCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。DCモータ104が一定の速度で回転する定速回転状態における回転速度よりも低く設定される基準回転速度に達するまでの立ち上がり時間に基づいて故障予測を行うため、DCモータ104の回転開始後に短時間でDCモータ104又は負荷104の故障予測を行うことが可能になる。   As described above, in the motor control device 100 according to the first embodiment, the failure prediction is performed based on the rise time from when the DC motor 104 starts to rotate by the predetermined PWM signal until it reaches the reference rotation speed. The unit 108 performs failure prediction of the DC motor 104 or the load 105. Since the failure prediction is performed based on the rise time until the DC motor 104 reaches a reference rotation speed set lower than the rotation speed in the constant speed rotation state in which the DC motor 104 rotates at a constant speed, a short time is required after the DC motor 104 starts rotating. Thus, it is possible to predict a failure of the DC motor 104 or the load 104.

また、モータ制御装置100を備える画像形成装置200によれば、モータ制御装置100によって回転が制御される負荷としての搬送ローラ、給紙ローラ、感光体、定着ローラ等の回転体の故障又は故障が近いことを検知することが可能である。   Further, according to the image forming apparatus 200 including the motor control device 100, a failure or failure of a rotating body such as a conveyance roller, a paper feed roller, a photoconductor, and a fixing roller as a load whose rotation is controlled by the motor control device 100. It is possible to detect closeness.

[第2の実施形態]
第2の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
[Second Embodiment]
A second embodiment will be described with reference to the drawings. Note that a description of the same components as those of the above-described embodiment will be omitted.

第2の実施形態に係るモータ制御装置100では、記憶部101が立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間を記憶する。また、故障予測部108が立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間と、記憶部101に記憶されている前回測定された立ち上がり時間との比較に基づいてDCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。   In the motor control device 100 according to the second embodiment, the storage unit 101 stores the rise time measured by the rise time measurement unit 107. Further, the failure prediction unit 108 predicts a failure of the DC motor 104 or the load 105 based on a comparison between the rise time measured by the rise time measurement unit 107 and the rise time measured last time stored in the storage unit 101. Do.

図6は、第2の実施形態に係るモータ制御装置100の機能構成を例示するブロック図である。   FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration of the motor control device 100 according to the second embodiment.

図6に示す様に、第2の実施形態に係るモータ制御装置100は、記憶部101が立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間測定結果を記憶する。   As shown in FIG. 6, in the motor control device 100 according to the second embodiment, the storage unit 101 stores the rise time measurement result measured by the rise time measurement unit 107.

次に、第2の実施形態に係るモータ制御装置100における故障予測処理について、図7に例示するフローチャートに基づいて説明する。   Next, failure prediction processing in the motor control device 100 according to the second embodiment will be described based on the flowchart illustrated in FIG.

モータ制御装置100における故障予測は、まずステップS11にて、PWM信号生成部102が記憶部101に記憶されているデューティ比に基づいてPWM信号を生成し、モータドライバ103がDCモータ104に生成されたPWM信号を入力する。   In the failure prediction in the motor control device 100, first, in step S11, the PWM signal generation unit 102 generates a PWM signal based on the duty ratio stored in the storage unit 101, and the motor driver 103 is generated in the DC motor 104. Input PWM signal.

次にステップS12にて、立ち上がり時間測定部107がタイマによるカウントを開始する。ステップS13にて、エンコーダ106によって検出されるDCモータ104の回転速度が記憶部101に記憶されている基準回転速度を超えた時に、立ち上がり時間測定部107はタイマによるカウントを停止して立ち上がり時間の測定を終了する。   Next, in step S12, the rise time measuring unit 107 starts counting by a timer. In step S13, when the rotational speed of the DC motor 104 detected by the encoder 106 exceeds the reference rotational speed stored in the storage unit 101, the rise time measuring unit 107 stops counting by the timer and determines the rise time. End measurement.

立ち上がり時間測定部107によって立ち上がり時間が測定されると、ステップS14にて、故障予測部108が測定された立ち上がり時間と記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間との比較を行う。   When the rise time is measured by the rise time measuring unit 107, in step S14, the failure prediction unit 108 compares the measured rise time with the reference rise time stored in the storage unit 101.

立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間が基準立ち上がり時間未満の場合には、ステップS15にて、測定された立ち上がり時間と記憶部101に記憶されている前回測定した立ち上がり時間との差分が所定の値以下であるか否かを判断する。   If the rise time measured by the rise time measuring unit 107 is less than the reference rise time, the difference between the measured rise time and the previously measured rise time stored in the storage unit 101 is predetermined in step S15. It is determined whether or not it is less than the value of.

立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間が、基準立ち上がり時間以上の場合(S14:No)、若しくは前回測定された立ち上がり時間との差分が所定値以上の場合(S15:No)には、ステップS16にて、表示部109が負荷105の故障が近いことを表示する。   If the rise time measured by the rise time measurement unit 107 is equal to or greater than the reference rise time (S14: No), or if the difference from the rise time measured last time is equal to or greater than a predetermined value (S15: No), step In S16, the display unit 109 displays that the failure of the load 105 is near.

最後にステップS17にて、立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間を記憶部101に保存して処理を終了する。   Finally, in step S17, the rise time measured by the rise time measuring unit 107 is stored in the storage unit 101, and the process is terminated.

この様に、第2の実施形態に係るモータ制御装置100は、立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間と記憶部101に記憶されている前回測定された立ち上がり時間との比較に基づいてDCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。立ち上がり時間が前回測定時から大きく変化している場合には、立ち上がり時間が基準立ち上がり時間との比較において条件を満たしている場合であっても、DCモータ104又は負荷105に何らかの異常が生じていることが考えられる。したがって、モータ制御装置100は、DCモータ104又は負荷105の故障予測を短時間で行うことができると共に、故障予測部108が測定された立ち上がり時間と前回測定時の立ち上がり時間との比較を行うことで、DCモータ104又は負荷105に発生した異常をより感度良く検出することが可能になる。   As described above, the motor control device 100 according to the second embodiment performs DC based on the comparison between the rise time measured by the rise time measurement unit 107 and the rise time measured last time stored in the storage unit 101. Failure prediction of the motor 104 or the load 105 is performed. If the rise time has changed significantly from the previous measurement, some abnormality has occurred in the DC motor 104 or the load 105 even if the rise time satisfies the condition in comparison with the reference rise time. It is possible. Therefore, the motor control device 100 can perform the failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 in a short time, and compare the rise time measured by the failure prediction unit 108 with the rise time at the previous measurement. Thus, it is possible to detect an abnormality occurring in the DC motor 104 or the load 105 with higher sensitivity.

[第3の実施形態]
第3の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成部分についての説明は省略する。
[Third embodiment]
A third embodiment will be described with reference to the drawings. Note that a description of the same components as those of the above-described embodiment will be omitted.

第3の実施形態に係るモータ制御装置100は、故障予測部108が、記憶部101に記憶されている立ち上がり時間の測定結果からDCモータ104又は負荷105の稼動時間に対する立ち上がり時間の近似曲線を求める。故障予測部108は、求めた近似曲線に基づいて立ち上がり時間が記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間に達するまでの時間を求めることで、DCモータ104又は負荷105の余寿命を算出する。   In the motor control device 100 according to the third embodiment, the failure prediction unit 108 obtains an approximate curve of the rise time with respect to the operation time of the DC motor 104 or the load 105 from the measurement result of the rise time stored in the storage unit 101. . The failure prediction unit 108 calculates the remaining life of the DC motor 104 or the load 105 by obtaining the time until the rise time reaches the reference rise time stored in the storage unit 101 based on the obtained approximate curve.

図8は、第3の実施形態に係るモータ制御装置100の機能構成を例示するブロック図である。   FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the motor control device 100 according to the third embodiment.

図8に示す様に、記憶部101は、立ち上がり時間測定部107による立ち上がり時間測定結果と、DCモータ104又は負荷105の基準稼働時間とを記憶する。   As illustrated in FIG. 8, the storage unit 101 stores the rise time measurement result by the rise time measurement unit 107 and the reference operating time of the DC motor 104 or the load 105.

故障予測部108は、後述する方法により、記憶部101に記憶されている立ち上がり時間の測定結果に基づいてDCモータ104又は負荷105の余寿命を算出する。また、故障予測部108は、立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間と記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間との比較に基づき、DCモータ104又は負荷105の故障予測を行う。さらに、立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間と記憶部101に記憶されている前回測定時の立ち上がり時間との比較に基づいてDCモータ104又は負荷105の故障予測を行っても良い。   The failure prediction unit 108 calculates the remaining life of the DC motor 104 or the load 105 based on the measurement result of the rise time stored in the storage unit 101 by a method described later. Further, the failure prediction unit 108 performs failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 based on the comparison between the rise time measured by the rise time measurement unit 107 and the reference rise time stored in the storage unit 101. Furthermore, the failure prediction of the DC motor 104 or the load 105 may be performed based on a comparison between the rise time measured by the rise time measurement unit 107 and the rise time at the previous measurement stored in the storage unit 101.

<余寿命算出方法>
次に、第3の実施形態に係るモータ制御装置100における負荷105の余寿命算出方法について、図9に示すグラフに基づいて説明する。なお、DCモータ104の余寿命の算出も同様の方法により行うことができる。
<Remaining life calculation method>
Next, a method for calculating the remaining life of the load 105 in the motor control device 100 according to the third embodiment will be described based on the graph shown in FIG. Note that the remaining life of the DC motor 104 can be calculated by a similar method.

図9は、記憶部101に記憶されている立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間の測定結果を表すグラフである。   FIG. 9 is a graph showing the measurement result of the rise time measured by the rise time measurement unit 107 stored in the storage unit 101.

故障予測部108は、図9に示す様に、負荷105の稼動時間に対する立ち上がり時間の測定結果から近似曲線を求め、近似曲線が記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間に達する時間と現在の稼働時間とから、負荷105の余寿命を算出する。なお、第3の実施形態における基準立ち上がり時間は、負荷105(又はDCモータ104)が故障したと判定する時間であり、故障が近付いていることを判定する第1及び第2の実施形態における基準立ち上がり時間よりも大きい値に設定される。   As shown in FIG. 9, the failure prediction unit 108 obtains an approximate curve from the measurement result of the rise time with respect to the operating time of the load 105, and the time when the approximate curve reaches the reference rise time stored in the storage unit 101 and the current time The remaining life of the load 105 is calculated from the operating time. The reference rise time in the third embodiment is a time for determining that the load 105 (or the DC motor 104) has failed, and the reference in the first and second embodiments for determining that the failure is approaching. A value larger than the rise time is set.

故障予測部108は、負荷105の現在の稼働時間tまでに立ち上がり時間測定部107によって測定され、記憶部101に記憶されている立ち上がり時間測定結果から、例えば1次多項式の近似曲線を求める。次に故障予測部108は、求めた近似曲線において記憶部101に記憶されている基準立ち上がり時間に達する時間tを求め、負荷105の余寿命を時間(t−t)として推定により求める。 Failure prediction unit 108 is measured by the current operating time t a rise time measurement unit 107 to the load 105, from the rise time measurement result stored in the storage unit 101, for example, obtaining an approximate curve of the primary polynomial. Next, the failure prediction unit 108 obtains a time t b that reaches the reference rise time stored in the storage unit 101 in the obtained approximate curve, and obtains the remaining life of the load 105 by estimation as a time (t b −t a ). .

また、故障予測部108は、図10に示す様に、近似曲線を2次多項式として求め、同様に負荷105の余寿命を推定により求めることもできる。さらに、例えば1次多項式及び2次多項式等の複数の近似曲線を求め、決定係数が大きい近似曲線に基づいて負荷105の余寿命を求めても良い。   Further, as shown in FIG. 10, the failure prediction unit 108 can obtain an approximate curve as a quadratic polynomial, and similarly can estimate the remaining life of the load 105 by estimation. Further, for example, a plurality of approximate curves such as a first order polynomial and a second order polynomial may be obtained, and the remaining life of the load 105 may be obtained based on an approximate curve having a large determination coefficient.

第3の実施形態に係るモータ制御装置100における故障予測処理について、図11に例示するフローチャートに基づいて説明する。   The failure prediction process in the motor control device 100 according to the third embodiment will be described based on the flowchart illustrated in FIG.

故障予測処理は、まずステップS21にて、PWM信号生成部102が記憶部101に記憶されているデューティ比に基づいてPWM信号を生成し、モータドライバ103がDCモータ104に生成されたPWM信号を入力する。   In the failure prediction process, first, in step S21, the PWM signal generation unit 102 generates a PWM signal based on the duty ratio stored in the storage unit 101, and the motor driver 103 generates the PWM signal generated in the DC motor 104. input.

次にステップS22にて、立ち上がり時間測定部107がタイマによるカウントを開始する。ステップS23にて、エンコーダ106によって検出されるDCモータ104の回転速度が記憶部101に記憶されている基準回転速度を超えた時に、立ち上がり時間測定部107はタイマによるカウントを停止して立ち上がり時間の測定を終了する。   Next, in step S22, the rise time measuring unit 107 starts counting by a timer. In step S23, when the rotational speed of the DC motor 104 detected by the encoder 106 exceeds the reference rotational speed stored in the storage unit 101, the rise time measuring unit 107 stops counting by the timer and determines the rise time. End measurement.

立ち上がり時間の測定が終了すると、ステップS24にて、故障予測部108が立ち上がり時間測定結果の近似曲線を算出し、ステップS25にて、算出した近似曲線に基づいて負荷105の余寿命を求める。   When the rise time measurement is completed, in step S24, the failure prediction unit 108 calculates an approximate curve of the rise time measurement result, and in step S25, obtains the remaining life of the load 105 based on the calculated approximate curve.

ステップS26にて、故障予測部108により求められた余寿命が記憶部101に記憶されている基準余寿命よりも短い場合には、ステップS27にて、表示部10が負荷105の故障が近いことを表示する。   If the remaining life obtained by the failure predicting unit 108 is shorter than the reference remaining life stored in the storage unit 101 in step S26, the display unit 10 is near to fail in the load 105 in step S27. Is displayed.

最後にステップS28にて、立ち上がり時間測定部107によって測定された立ち上がり時間を記憶部101に保存して処理を終了する。   Finally, in step S28, the rise time measured by the rise time measuring unit 107 is stored in the storage unit 101, and the process is terminated.

この様に、第3の実施形態に係るモータ制御装置100は、故障予測部108が、立ち上がり時間測定部107による立ち上がり時間の測定結果から、負荷105の稼働時間に対する立ち上がり時間の近似曲線を算出し、算出した近似曲線に基づいて負荷105の余寿命を求める。したがって、モータ制御装置100は、負荷105の故障予測を短時間で行うと共に、負荷105が故障に至るまでの時間を求めることができる。   As described above, in the motor control device 100 according to the third embodiment, the failure prediction unit 108 calculates an approximate curve of the rise time with respect to the operating time of the load 105 from the measurement result of the rise time by the rise time measurement unit 107. The remaining life of the load 105 is obtained based on the calculated approximate curve. Therefore, the motor control device 100 can perform failure prediction of the load 105 in a short time and obtain the time until the load 105 reaches failure.

ここまで、上記各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に係るモータ制御装置100が有する機能は、上記に説明を行った各処理手順を、上記各実施形態に係るモータ制御装置100にあったプログラミング言語でコード化したプログラムとしてコンピュータで実行することで実現することができる。よって、上記各実施形態に係るモータ制御装置100を実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体117に格納することができる。   Up to this point, the present invention has been described based on each of the above embodiments. However, the function of the motor control device 100 according to the above embodiments is based on each processing procedure described above according to each of the above embodiments. This can be realized by being executed by a computer as a program coded in a programming language suitable for the motor control device 100. Therefore, the program for realizing the motor control device 100 according to each of the above embodiments can be stored in the computer-readable recording medium 117.

よって、上記各実施形態に係るプログラムは、フロッピー(登録商標)ディスク、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disk)などの記録媒体117に記憶させることによって、これらの記録媒体117から、モータ制御装置100にインストールすることができる。また、モータ制御装置100は、ネットワークI/F部115を有していることから、上記各実施形態に係るプログラムは、インターネット等の電気通信回線を介してダウンロードし、インストールすることもできる。   Therefore, the program according to each of the above embodiments is stored in a recording medium 117 such as a floppy (registered trademark) disk, a CD (Compact Disc), a DVD (Digital Versatile Disk), and the like, and the motor control is performed from these recording media 117. It can be installed on the device 100. In addition, since the motor control device 100 includes the network I / F unit 115, the program according to each of the above embodiments can be downloaded and installed via an electric communication line such as the Internet.

以上、実施形態に係るモータ制御装置、画像形成装置、故障判定方法及びプログラムについて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。   The motor control device, the image forming apparatus, the failure determination method, and the program according to the embodiments have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and improvements can be made within the scope of the present invention. Is possible.

100 モータ制御装置
101 記憶部(記憶手段)
104 DCモータ(モータ)
105 負荷
107 立ち上がり時間測定部(測定手段)
108 故障予測部(故障予測手段)
200 画像形成装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Motor control apparatus 101 Memory | storage part (memory | storage means)
104 DC motor (motor)
105 Load 107 Rise Time Measurement Unit (Measuring Means)
108 Failure prediction unit (failure prediction means)
200 Image forming apparatus

特開2001−298989号公報JP 2001-298899 A

Claims (6)

負荷を駆動させるモータの駆動を制御するモータ制御装置であって、
前記モータを駆動させる駆動信号の生成条件と前記生成条件で生成される前記駆動信号により前記モータが駆動を開始してから基準回転速度に達するまでの時間として予め設定される基準立ち上がり時間とを記憶する記憶手段と、
前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始してから、前記基準回転速度に達するまでの立ち上がり時間を測定する測定手段と、
前記立ち上がり時間と前記基準立ち上がり時間との比較に基づき、前記モータ又は前記負荷の故障予測を行う故障予測手段とを備え
前記記憶手段は、前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始する度に前記測定手段により測定される前記立ち上がり時間を記憶し、
前記故障予測手段は、前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始した際に前記測定手段により測定された前記立ち上がり時間と、前記記憶手段に記憶されている前記モータの前回駆動時の前記立ち上がり時間との比較に基づき、前記負荷の故障予測を行う
ことを特徴とするモータ制御装置。
A motor control device that controls driving of a motor that drives a load,
A drive signal generation condition for driving the motor and a reference rise time set in advance as a time from when the motor starts driving to the reference rotation speed by the drive signal generated under the generation condition are stored. Storage means for
Measuring means for measuring a rise time from when the motor starts driving based on the driving signal until the motor reaches the reference rotational speed;
Failure prediction means for performing failure prediction of the motor or the load based on the comparison between the rise time and the reference rise time ,
The storage means stores the rise time measured by the measurement means every time the motor starts driving based on the drive signal,
The failure predicting means includes the rising time measured by the measuring means when the motor starts driving based on the driving signal, and the rising time at the previous driving time of the motor stored in the storage means. A motor control device characterized by predicting a failure of the load based on a comparison with time .
前記故障予測手段は、前記記憶手段に記憶されている前記立ち上がり時間の前記負荷の稼働時間に対する近似曲線を求め、前記近似曲線において前記基準立ち上がり時間に達する時間から前記負荷の余寿命を算出する
ことを特徴とする請求項に記載のモータ制御装置。
The failure prediction means obtains an approximate curve of the rise time stored in the storage means with respect to the operating time of the load, and calculates the remaining life of the load from the time when the reference rise time is reached in the approximate curve. The motor control device according to claim 1 .
前記モータは、DCモータであり、
前記記憶手段は、前記駆動信号の生成条件としてデューティ比を記憶し、
前記駆動信号は、前記記憶手段に記憶されている前記デューティ比に基づいて生成されるPWM信号である
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のモータ制御装置。
The motor is a DC motor;
The storage means stores a duty ratio as a generation condition of the drive signal,
The drive signal, the motor control device according to claim 1 or 2, wherein the a PWM signal generated based on the duty ratio stored in the storage means.
請求項1からの何れか一項に記載のモータ制御装置を備える画像形成装置。 An image forming apparatus including the motor control device according to any one of claims 1 to 3. モータを駆動させる駆動信号の生成条件と前記生成条件で生成される前記駆動信号により前記モータが駆動を開始してから基準回転速度に達するまでの時間として予め設定される基準立ち上がり時間とを記憶する記憶手段を備えて負荷を駆動させる前記モータの駆動を制御するモータ制御装置における故障予測方法であって、
前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始してから、前記基準回転速度に達するまでの立ち上がり時間を測定する測定ステップと、
前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始する度に前記測定ステップにより測定される前記立ち上がり時間を前記記憶手段に記憶させる記憶ステップと、
前記立ち上がり時間と前記基準立ち上がり時間との比較に基づき、前記モータ又は前記負荷の故障予測を行う第1故障予測ステップと
前記モータが前記駆動信号に基づいて駆動を開始した際に前記測定ステップにより測定された前記立ち上がり時間と、前記記憶手段に記憶されている前記モータの前回駆動時の前記立ち上がり時間との比較に基づき、前記負荷の故障予測を行う第2故障予測ステップとを備える
ことを特徴とする故障予測方法。
A generation condition of a drive signal for driving a motor and a reference rise time set in advance as a time from when the motor starts driving until reaching a reference rotation speed by the drive signal generated under the generation condition are stored. A failure prediction method in a motor control device that controls the driving of the motor that includes a storage unit and drives a load,
A measurement step of measuring a rise time from when the motor starts driving based on the driving signal until the motor reaches the reference rotational speed;
A storage step of storing in the storage means the rise time measured by the measurement step each time the motor starts driving based on the drive signal;
A first failure prediction step for performing failure prediction of the motor or the load based on a comparison between the rise time and the reference rise time ;
Based on a comparison between the rise time measured by the measurement step when the motor starts driving based on the drive signal and the rise time at the previous drive time of the motor stored in the storage means. A failure prediction method comprising: a second failure prediction step that performs failure prediction of the load .
請求項に記載の故障予測方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to execute the failure prediction method according to claim 5 .
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6361586B2 (en) * 2015-05-29 2018-07-25 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming apparatus, image forming unit, and cleaning control method
JP2018004787A (en) 2016-06-29 2018-01-11 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus
JP6938306B2 (en) * 2017-09-26 2021-09-22 理想科学工業株式会社 Printing equipment
JP6981303B2 (en) 2018-02-27 2021-12-15 株式会社リコー Anomaly detection device and image forming device
CN111886794A (en) * 2018-03-23 2020-11-03 日本电产株式会社 Identification method and identification device for identifying brushless DC motor type and brushless DC motor
WO2019189165A1 (en) * 2018-03-28 2019-10-03 日本電産株式会社 Identification method and identification device for identifying type of brushless dc motor
WO2019189164A1 (en) * 2018-03-28 2019-10-03 日本電産株式会社 Identification method and identification device for identifying type of brushless dc motor, and brushless dc motor
EP3648337B1 (en) * 2018-10-30 2022-06-08 Roche Diagnostics GmbH Method of estimating an operating state of a drive system and drive system
JP7341762B2 (en) * 2019-07-11 2023-09-11 キヤノン株式会社 Control device, image forming device, information processing device, control method, and program
US11619900B2 (en) 2021-08-20 2023-04-04 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Failure prediction server, failure prediction system, and image forming apparatus

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0746881A (en) * 1993-07-29 1995-02-14 Fujitsu General Ltd Controller and control method for brushless motor
JP3050737B2 (en) * 1993-12-13 2000-06-12 シャープ株式会社 Motor control device
JP2001083451A (en) * 1999-09-13 2001-03-30 Canon Inc Image forming device
JP2001298989A (en) * 2000-04-17 2001-10-26 Kubota Corp Apparatus fort deciding lifetime of dc fan motor in automatic vending machine
JP2003255785A (en) * 2002-03-01 2003-09-10 Canon Inc Image forming apparatus
JP5272744B2 (en) * 2009-01-09 2013-08-28 株式会社リコー Control device, image forming apparatus, wear detection method, program, storage medium

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