JPH04361330A - カウンタの診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転体の回転に応じて
パルス発生器などから出力されるパルス信号をカウント
して位置測定などを行うカウンタの診断装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、モータをプログラマブルコント
ローラによって制御する場合、モータの回転軸にパルス
発生器（ＰＬＧ）を取り付け、その回転角に比例して出
力されるパルス信号をカウンタによりカウントし、その
カウント数から位置を測定することが行われている。パ
ルス発生器の１つにエンコーダがあり、円周方向に一定
間隔にスリットの設けられた回転板と、スリットの通過
に応じた信号を発生するフォトセンサとから構成されて
いる。このフォトセンサは、スリットを光が通過可能に
配設された発光ダイオードと、この発光ダイオードから
の光を受光するフォトトランジスタから成り、回転板が
回転し、そのスリットがフォトセンサの光路を通過する
毎にフォトトランジスタから出力信号が発生するように
構成されている。ところで、プログラマブルコントロー
ラにあっては、パルス発生器の出力信号をモータの回転
角情報として用いているため、仮にカウンタが不動作状
態になった場合には、モータが回転しているにもかかわ
らずコントローラはモータの停止状態を判定してしまう
ことになる。これは、制御対象によっては極めて危険な
状態を招くことになる。そこで、自己診断機能をカウン
タ部に設け、カウンタの異常を検出することが行われて
いる。

【０００３】図２は従来のカウンタの診断装置の一例を
示すブロック図である。モータ１の回転軸にはパルス発
生器（ＰＬＧ）２の回転部が取り付けられ、その信号出
力部（フォトセンサ）にはカウンタユニット３が接続さ
れている。カウンタユニット３は入力部が共通接続され
たカウンタ３ａ、３ｂから成り、その各々の出力にＣＰ
Ｕ（中央処理装置）４が接続され、予め組み込まれてい
るプログラムに従ってプログラマブルコントローラとし
ての機能を遂行すると共に自己診断処理を実行する。

【０００４】次に、図２の構成による診断装置の動作に
ついて説明する。位置測定のための情報を得るのみであ
れば、カウンタは１つでよいが、その異常を検出するこ
とができない。そこでカウンタを２つ設けて二重化し、
この２つのカウンタの出力パルス数を比較し、その偏差
が許容値を越えているか否かにより異常発生を検出して
いる。パルス発生器２は、動きが反転するときなどの際
に、微妙なパルスが発生することは避けられず、カウン
タ３ａ、３ｂが正常に動作していても両者の間の若干の
特性の差に起因するカウント差が発生する。そこで、カ
ウンタ３ａから出力されるカウントデータをＤＡ　とし
、カウンタ３ｂから出力されるカウントデータをＤＢ　
とし、最大許容値をαとするとき、 ｜ＤＡ　−ＤＢ　｜＜α であれば正常とし、 ｜ＤＡ　−ＤＢ　｜＞α であれば異常とみなす。この判定により、特性差による
カウント差で誤検出するのを防止することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
技術にあっては、カウンタが時々リセットされる用途に
あってはカウント値が０に戻されるので問題はないが、
全くリセットを行うことなくカウント動作を継続する用
途にあっては誤差が累積され、正常に動作しているにも
かかわらず、動作不良が判定されてしまう。本発明の目
的は、上記した従来技術の実情に鑑みてなされたもので
あり、リセットを行わずに累積カウント動作を行っても
誤検出が生じないようにしたカウンタの診断装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、同一のパルス信号を入力する２つのカウ
ンタ及びその両出力の偏差に基づいて前記カウンタの異
常動作を判定する手段を備えたカウンタの診断装置にお
いて、前記２つのカウンタのカウント値の差の単位時間
当たりの増減量を求める計算手段と、該手段による偏差
が設定値を越えたことをもって異常を判定する判定手段
とを設けるようにしたものである。

【０００７】

【作用】上記した手段によれば、単に２つのカウンタの
カウント値の偏差を求めて異常を判定するのではなく、
２つのカウンタのカウント値の偏差を単位時間ごとに求
め、前回と今回のカウント偏差を比較して増減を求め、
この値と設定値とを比較することにより異常の判定を行
う。したがって、リセットを行わずにカウント動作を継
続しても、誤差の累積は行われず、判定間違いをするこ
とがない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明によるカウンタの診断装
置の一実施例を示すブロック図である。なお、本実施例
においては、図２と同一であるものには同一引用数字を
用いたので、以下においては重複する説明を省略する。 カウンタ３ａ、３ｂの各々には減算回路５が接続され、
この減算回路５には遅延回路６が接続されている。さら
に、遅延回路６及び減算回路５の出力には減算回路７が
接続されている。

【０００９】次に、本実施例の動作について説明する。 まず、時間ｔ１　におけるカウンタ３ａのカウントデー
タＤＡ１とカウンタ３ｂのカウントデータＤＢ１との減
算が減算回路５によって行われ、｜ＤＡ１−ＤＢ１｜が
求められる。ついで、減算回路５から出力された｜ＤＡ
１−ＤＢ１｜＝Ｃ１　を遅延回路６によって遅延し、時
間ｔ２　におけるカウントデータ｜ＤＡ２−ＤＢ２｜＝
Ｃ２　を得る。すなわち、遅延回路６では、入力値をそ
の遅延時間ｔｄ　（＝ｔ１　−ｔ２　）後に出力するの
で、遅延回路６からＣ２　が出力された時点に減算回路
５から出力されるＣ１　は遅延時間ｔｄ　後の現時点の
カウンタ出力の偏差値になる。そこで、｜Ｃ２　−Ｃ１
　｜を減算回路７によって求め、｜Ｃ２　−Ｃ１　｜＜
α、すなわち、｜（ＤＡ１−ＤＢ１）−（ＤＡ２−ＤＢ
２）｜＜αをＣＰＵ４によって判定することにより自己
診断が可能になる。ここで、Ｃ２　＝Ｃ１　であれば、
ｔ１　時点とｔ２　時点の値が同一であるからカウンタ
３ａとカウンタ３ｂは同一動作（或いは同一誤差）をし
ていることになる。このように、単位時間（ｔ１　−ｔ
２　）毎の２つのカウンタの差の増減量で診断するため
、途中でリセット動作が行われない場合でも、誤差の累
積はなされず、従来のように正常動作中であっても不良
を判定するといった事態は生じることがない。なお、上
記実施例においては、遅延回路６を設けて時間ｔ２　に
おけるカウントデータを得るものとしたが、遅延回路６
を設けない構成にすることもできる。すなわち、減算回
路５の出力データをメモリに格納し、時間ｔｄ　後に減
算回路５からの出力信号を読み込み、この値とメモリか
らの読出量とをＣＰＵ４により比較するようにしてもよ
い。

【００１０】

【発明の効果】以上より明らかな如く、本発明によれば
、同一のパルス信号を入力する２つのカウンタ及びその
両出力の偏差に基づいて前記カウンタの異常動作を判定
する手段を備えたカウンタの診断装置において、前記２
つのカウンタのカウント値の差の単位時間当たりの増減
量を求める計算手段と、該手段による偏差が設定値を越
えたことをもって異常を判定する判定手段とを設けるよ
うにしたので、リセットを行わずにカウント動作を継続
しても、誤差の累積は行われず、判定間違いをすること
がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカウンタの診断装置の一実施例を
示すブロック図である。

【図２】従来のカウンタの診断装置の一例を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】 １　　　　モータ ２　　　　パルス発生器（ＰＬＧ） ３ａ，　３ｂ　　　　カウンタ ４　　　　ＣＰＵ ５　　　　減算回路 ６　　　　遅延回路 ７　　　　減算回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　同一のパルス信号を入力する２つのカ
   ウンタ及びその両出力の偏差に基づいて前記カウンタの
   異常動作を判定する手段を備えたカウンタの診断装置に
   おいて、前記２つのカウンタのカウント値の差の単位時
   間当たりの増減量を求める計算手段と、該手段による偏
   差が設定値を越えたことをもって異常を判定する判定手
   段とを設けたことを特徴とするカウンタの診断装置。