JP6399258B1 - バッテリ寿命推定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、バッテリの温度を測定する時間間隔は、バッテリ電力供給期間における温度変化を把握できれば、一定でなくてもよい。この温度測定のためにバッテリ温度測定部6もバッテリ4からの電力供給を受ける。
バッテリ消費量演算部15は、測定データ記憶部9からバッテリ電力供給期間に測定した測定温度と測定時刻とを対応させた測定データを取得すると、温度を所定の範囲ごとに区切り、バッテリ電力供給期間において測定温度が各温度範囲に含まれていた時間の比率、すなわち各温度範囲の時間についての占有率を求める。求めた占有率の一例を図4に示す。この図4の例では、バッテリ電力供給期間においてバッテリ4が置かれた温度環境が、6度台から15度台の間であった時間が全体の10%、16度台から25度台の間であった時間が全体の80%、26度から35度の間であった時間が全体の10%であったことを示している。
そして、バッテリ消費量演算部15は、求めた単位時間当たりのバッテリ降下電圧値と今回のバッテリ電力供給期間とを乗算することで、このバッテリ電力供給期間のバッテリ消費量を求める。なお、このバッテリ消費量の求め方はこれに限らず、図3の放電特性の解像度を、より細かくして計算してもよいし、各温度範囲毎の消費量を計算してから加算して求めてもよい。
バッテリ残量演算部16はバッテリ残量記憶部12からのバッテリ残量とバッテリの使用時間データにより、全バッテリ電力供給期間中の平均バッテリ消費速度を求めることができ、このバッテリ消費速度と現在のバッテリ残量とを用いて、今後のバッテリ稼働可能時間を求めた後、サーボアンプ1にバッテリ4を装着してからの全期間中のバッテリ電力供給期間の割合を用いて、推定されるバッテリの寿命、すなわち寿命推定時刻を求める。例えばバッテリ稼働可能時間があと10日間(240時間)で、全期間中のバッテリ電力供給期間の割合が10%の場合、10/0.1で寿命推定時刻は100日後の同時刻となる。このようにして、バッテリの温度変化に適応したバッテリの寿命が推定される。
求められたバッテリ寿命推定時刻は推定部14が表示機能部18のバッテリ寿命推定時刻表示部20に出力信号を送信することで表示され、サーボシステムのユーザは適切なバッテリ寿命推定時刻を知ることができる。
2 エンコーダ
3 外部電源
4 バッテリ
5 バックアップデータメモリ部
6 バッテリ温度測定部
7 時計IC
8 温度センサ
9 測定データ記憶部
10 記憶部
11 温度特性データ記憶部
12 バッテリ残量記憶部
13 警告電圧データ記憶部
14 推定部
15 バッテリ消費量演算部
16 バッテリ残量演算部
18 表示機能部
19 バッテリ交換警告表示部
20 バッテリ寿命推定時刻表示部
21 バッテリ寿命推定装置
22 入力部
Claims (8)
- サーボモータの回転角度を記憶するバックアップデータメモリ部に電力を供給するバッテリが電力を供給しているバッテリ電力供給期間の前記バッテリの温度データと、予め記憶した各温度における単位時間あたりのバッテリ降下電圧値から、前記バッテリ電力供給期間のバッテリ消費量を求めて、前記バッテリの寿命を推定する推定部を備えたバッテリ寿命推定装置。
- 前記推定部に前記バッテリの温度データを入力する入力部を備えた請求項1記載のバッテリ寿命推定装置。
- 前記バッテリの温度を測定するバッテリ温度測定部を備え、
前記推定部は、前記バッテリ温度測定部が測定した前記バッテリの温度データに基づいて、前記バッテリの寿命を推定することを特徴とする請求項1記載のバッテリ寿命推定装置。 - 前記バッテリは前記サーボモータに外部電源から電力が供給されない場合に前記バックアップデータメモリ部に電力を供給する
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のバッテリ寿命推定装置。 - 前記推定部は、前記温度データに基づき前記バッテリ電力供給期間の前記バッテリ消費量を求め、前記バッテリ消費量と、前記バッテリの電力容量とからバッテリ残量を求め、前記バッテリ残量と前記バッテリの使用時間とから、前記バッテリ残量が前記バックアップデータメモリ部にデータを保持させられる電圧の下限値となるまでの時間を前記バッテリの前記寿命として求める
ことを特徴とする請求項4記載のバッテリ寿命推定装置。 - 前記推定部は、前記外部電源から電力が供給されない場合から供給される場合へ移行した時に前記温度データを取得する
ことを特徴とする請求項5記載のバッテリ寿命推定装置。 - 前記推定部は前記バッテリ残量が予め記憶したバッテリ寿命警告電圧に達した時に表示部にバッテリ交換時期に達した旨を警告する出力信号を送信する
ことを特徴とする請求項6記載のバッテリ寿命推定装置。 - 前記推定部は求めた前記寿命を表示するよう前記表示部に出力信号を送信する
ことを特徴とする請求項7記載のバッテリ寿命推定装置。
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