JPH0690056B2 - センサ診断方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセンサ診断方法に関し、特にセンサを多用して
いる機器の保守に好適な、センサ保守情報を演算可能と
したセンサ診断方法に関する。

〔従来の技術〕 従来、例えば、紙葉類鑑別装置等においては、特開昭62
-137695号公報に開示されている如く、鑑別対象物から
の出力信号を統計的に処理した結果に基づいて、光セン
サ信号の最適なA/D変換出力が得られるように、光セン
サを調整することにより高精度で安全な鑑別を行うこと
が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、センサの診断については配慮
されておらず、センサが故障するまでの期間（以下、
「センサの余命」という）等の保守情報が不明のため、
予防保守ができないという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の技術における上述の如き問題を解
消し、センサの余命等の保守情報を明確にして、予防保
守を行い、センサ障害を実質的になくすることが可能な
センサ診断方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、感度の自動調整手段を有するセン
サ，該センサの自動調整値を記憶する手段，前記各手段
を制御する制御部を有する装置において、センサ保守情
報を出力するための出力手段と、前記記憶手段に記憶さ
れている調整値の変化を統計的に処理してセンサ保守情
報を得る演算手段を設けて、所定のタイミングにより、
センサの故障発生予想時期を演算し、前記出力手段に出
力することを特徴とするセンサ診断方法によって達成さ
れる。

〔作用〕

本発明に係るセンサ診断方法においては、主制御部がセ
ンサの自動調整値を監視しており、これを統計的に処理
してセンサ余命等の保守情報を出力するようにしたの
で、それに基づいて、保守員が予防保守を行うことがで
き、センサ障害を実質的になくすることができる。ま
た、センサ余命等の保守情報出力に従って、保守作業を
行うので、保守作業の効率を向上させることができる。

更に、上記主制御部は、センサ毎に余命を出力するた
め、劣化の著しい環境に置かれた余命の短いセンサと、
環境が良く、使用頻度の少ない余命の長いセンサとを的
確につかみ、対応することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図は、本発明に係るセンサ診断システムのブロック
図である。図において、１は本システム全体の制御を行
うマイクロプロセッサ（以下、「MPU」という）、２お
よび６は該MPU1への入力ポートおよび出力ポート、４は
受光素子、５は発光素子、３はA/D変換器、７はD/A変換
器を示しており、８は液晶表示器９を駆動する液晶表示
LSI、10は後述する自動調整値等を記憶する不揮発メモ
リ、11は上記D/A変換器７に基準電圧を与えるための基
準電圧回路、また、12は上記発光素子５の電流を分割す
るためのオペアンプを示している。なお、上記D/A変換
器７は出力ポート６から出力される自動調整値に基づい
て、前述の基準電圧回路11の電圧を256分割する機能を
有し、オペアンプ12はD/A変換器７のアナログ出力に応
じて、発光素子５の電流を0mAから1000mAまで、256分割
する機能を有する。

本実施例における感度自動調整センサは、上述の如き要
素から構成されており、MPU1は、入力ポート２を介し
て、受光素子４の出力信号を受け、また、出力ポート６
を介して出力される自動調整値に基づいて、発光素子５
の発光量を調整する如く動作する。不揮発メモリ10は、
上述の一連の自動調整値を記憶する。また、センサ保守
情報は、後述する如く、MPU1から、出力ポート６を介し
て、液晶表示器９に表示される。

第３図は、上記MPU1の出力する自動調整値と、発光素子
５に流れる電流値の関係を示すものである。本実施例の
場合には、発光素子５として最大電流の規格値が1Aのも
のを用いており、前述の基準電圧回路11の電圧値を1V、
フィードバック抵抗13（第２図参照）の抵抗値を１Ω、
また、前記D/A変換器７を８ビットとする構成により、
発光素子５の電流を、0mAから996mAまで、3.9mA毎に、2
56分割することができる。

第１図は、MPU1の動作フローチャートである。以下、第
１図〜第３図を用いて、本実施例の動作を説明する。

電源投入（ステップ21）後、MPU1は、受光素子４が受信
可能状態に移るまで、前述の自動調整値を１ずつ増すこ
とにより、センサの感度調整を行う（ステップ22〜2
4）。感度調整終了後、MPU1は、日付および最終的な自
動調整値を、不揮発メモリ10に格納する（ステップ2
5）。

次いで、MPU1は、不揮発メモリ10に蓄積された日付およ
び自動調整値を、統計的処理により演算して（ステップ
26）、故障予想日を液晶表示器９に出力する（ステップ
27）。

第４図は、不揮発メモリ10に蓄積されている日付データ
および自動調整値のグラフの一例を示すものである。グ
ラフの横軸は日付、縦軸は自動調整値を示している。MP
U1は、センサの感度を一定に自動調整するために、第４
図のグラフに示す如く、自動調整値を変化させている。

例えば、センサＡは、１月から４月の間において、劣化
が見られないため、自動調整値が40_Hのままである。こ
のため、MPU1は、４月現在の予想として、センサが故障
しないと判断し、液晶表示器９に、「コショウ ナシ」
と表示する。

センサＢは、感度を一定にするため、毎月20_Hずつ自動
調整値を上昇させている。このため、４月現在の予想と
して、７月には自動調整値がFF_Hに到達し、これ以上の
劣化が発生した場合には、（発光素子５の電流値を増や
せないため）感度を一定に保つことができなくなる。こ
のため、MPU1は、７月にセンサが故障すると判断し、液
晶表示器９に、「３ケゲツゴ コショウ」と表示する。

また、センサＣは、劣化が加速度的に進んでいるため、
MPU1は、４ケ月後の８月には故障が発生すると判断する
とともに、液晶表示器９に、「４ケゲツゴ コショウ」
と表示する。

なお、不揮発メモリ10に蓄積されたデータを基に、故障
日を予想する方法としては、MPU1によって、オイラー
法，ホイン法，ルンゲクッタ法等に基づく統計的処理プ
ログラムを実行する方法を利用することができる。

以上の機能を端末装置の中に装備し、アラームが出た場
合に保守員をコールすることでも効果を発揮するが、本
発明は、オンラインシステムにも適用できる。すなわ
ち、オンライン端末で、上記保守情報をセンタが吸上げ
てセンタ側で管理すれば、より一層効果的である。

第５図は、不揮発メモリ10のレコード構造を示すもので
あり、１レコード長は、４バイトで構成される。例え
ば、２月３日のセンサNo.4の自動調整値がAO_Hの場合
は、不揮発メモリ10に02_H,03_H,04_H,AO_Hの如く、記憶さ
れる。

上記実施例によれば、センサの自動調整値を常に監視
し、これを統計的に処理することにより、センサの余命
を推定するようにしたので、明確な保守情報が得られ、
予防保守が可能になるという効果がある。

上記実施例は一例として示したものであり、本発明はこ
れに限定されるものではない。例えば、センサの感度自
動調整回路は、ハードウェアにより構成したものを用い
ても良い。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明によれば、センサの自動調整値
を監視しており、これを統計的に処理してセンサ余命等
の保守情報を出力するようにしたので、センサの余命等
の保守情報を明確にして、予防保守を行い、センサ障害
を実質的になくすることが可能なセンサ診断方法を実現
できるという顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるセンサ診断システムの
動作フローチャート、第２図は実施例のセンサ診断シス
テムのブロック図、第３図はMPUの出力する自動調整値
と発光素子に流れる電流値の関係を示す図、第４図は不
揮発メモリに蓄積されている日付データおよび自動調整
値のグラフの一例を示す図、第５図は不揮発メモリのレ
コード構造を示すものである。 1:MPU、2:入力ポート、3:A/D変換器、4:受光素子、5:発
光素子、６出力ポート、7:D/A変換器、9:液晶表示器、1
0:不揮発メモリ、11:基準電圧回路、12:オペアンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感度の自動調整手段を有するセンサ，該セ
   ンサの自動調整値を記憶する手段，前記各手段を制御す
   る制御部を有する装置において、センサ保守情報を出力
   するための出力手段と、前記記憶手段に記憶されている
   調整値の変化を統計的に処理してセンサ保守情報を得る
   演算手段を設けて、所定のタイミングにより、センサの
   故障発生予想時期を演算し、前記出力手段に出力するこ
   とを特徴とするセンサ診断方法。