JPS62281781A - 故障情報モニタリング方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電動機制御装置の故障診断に用いる故障情
報モニタリング方法に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は例えば電気学会誌、昭５８年５月号、第４０頁
に示され１こ従来のマイコンシステムによる電動機制御
装置の構成を示すブロック図で、図において、１は制御
用電源、２はマイコンシステム、３はマイコンシステム
２によって制御される整流器、或いはインバータ等の電
力変換器、４は電動機、５は前記電力変換器３及び電動
機４の諸量を検出し、ディジタル歪に変換して取り込ん
だり、或いは、ある基準レベルと比較して故障判定を行
なう信号入力装置、６は例えばＬＥＤ等の故障表示装置
、７は故障リセットスイッチ、１０は制御用電源入力電
圧である。

次に動作について説明する。まず、電動機の制御は、マ
イコンシステム２のＲＯＭ中に格納されたプログラムに
よって行なわれ電力変換器３を介して駆動パワーが電動
機４に伝達されろ。速度制御等のフィードバック制御時
には、電動機速度等のフィードバック信号が信号入力装
置５を介してマイコンシステム２に入力され予め設定さ
れた指令値とソフトウェア的につき合わされて速度制御
される。マイコンシステム２は制御用電源１より動作電
力を受けると、そのシステムの構成要素であるＣ　ＰＵ
　、ＲＯＭ　、ＲＡＭ　、　Ｖｏポート等がＲＯＭに格
納されたプログラムによって相互にＣＰＵを中心に動作
する。ここで、例えばＲＯＭに格納されているプログラ
ムとは直流フードレオナード制御なするもので、第４図
（ａｌに図示のフローチャートで動作する。丁なわち、
５Ｔ−１で制御電源ＯＮ、又はＣＰ　Ｕ　ＩＪ上セツト
行われると、５Ｔ−２ではメモリ（ＲＡＭ等）　、　Ｉ
１０ボート等の初期化が行われる。５Ｔ−３では制御定
数等の計算、５Ｔ−４で周辺ｒｃの初期化が行われる０
引続き５Ｔ−５ではローダのアクセス処理が行われγこ
後、５Ｔ−６で始動／停止のシーケンス処理が実行され
る。ま１こ、同図ｉｂ）は割込処理等によるワードレオ
ナード制御の例で１例として、割込処理が１つ存在ｊ石
場合のフローチャートである。つまり、割込み処理は多
種のレベルがあり、とのよ５にプログラムを構成するか
はシステム構築によって異る。次に電動機に故障が発生
した時には、マイコンシステム２が故障内容の判定を自
動的に行ない、電力変換器３の出力を停止させる等の故
障処理を行なった後、故障内容を故障表示器６等を介し
て外部に出力する。また、故障発生前後の各部信号波形
はマイコンシステム２の構成要素であるＲＡＭ上に格納
しておき、波形再生（以下トレースデータと略称）等の
出力をマイコンシステム２中に設けられているＤ／Ａ出
力ポートから外部に対して出力し故障原因の診断等に用
いる。故障復帰後は故障リセットで全ての故障情報を消
去し、正常運転を可能とする。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の故障情報モニタリング方法におけろ故障項目表示
及びトレースデータの再生は、以上の様に構成されてい
るので、制御電源電圧が確立していることがまず、前提
であり、揮発性メモリの使用とも相まって故障後の停電
或いは不注意な人為的ミスによる制御電源の遮断操作、
または、ＲＡＭ等の揮発性メモリでは制御電源投入時に
値が不定になるためマイコンプログラム起動時にプログ
ラムの先頭で、ある値にリセットするのがその時にＲＡ
Ｍデータが失なわれろことがあるという問題点かあっγ
こ。ま１こ、多出力のトレースデータ払出し用非常駐カ
ードは制御用電源を−Ｈオフにする必要がありこの様な
制御方法ではＲＡＭは使用出来ないとい５問題点があっ
た。また、運転優先のため故障リセットを行なうと故障
情報、トレースデータ等が消去されろという問題点もあ
った。

この発明は上記の様な問題点を解消する１こめになされ
たもので、停電又は制御電源遮断の場合にも、また運転
優先での故障りセント後でも故障項目表示とトレースデ
ータが常に保存され、停電復帰、或いは制御電源人、又
は、故障リセット後の運転再開後の全ての状態において
も故障診断作業が可能な故障情報モニタリング方法を得
ろことを目的とする。

〔問題点を解決する定めの手段〕

この発明に係る故障情報モニタリング方法は、不揮発性
メモリ、制御電源入力電圧監視器、故障リセットスイッ
チ及び故障表示リセットスイッチ等を設はソフトウェア
アルゴリズムによって故障情報をモニタする。

〔作　用〕

この発明におけろ故障情報のモニタはソフトウェアアル
ゴリズムによって、制御用電源の入力電圧の低下を検知
することによって、その時点で既に故障が発生している
か否かを判断する。そして、その結果より、不揮発性メ
モリエリア中の故障情報格納エリアを制御電源復帰時の
プログラム先頭での初期化（例えば、ＣＰＵ内部のプロ
グラムカウンタのリセット等）を行うフラグのセットエ
リアとする０更に、故障発生後の故障リセットによる運
転起動条件の生成と、故障表示リセットによる不揮発性
メモリエリア中の故障項目及びトレースデータ等の故障
情報及びフラグの消去等を行なう０ 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明する。図中
、第３図と同一の部分は同一の符号をもって図示した第
１図において、８はマイコンシステム２の故障表示リセ
ットスイッチ、９は制御用電源１０入力電圧監視器、１
０は該入力電圧監視器９によって監視される制御用を源
入力電圧、１１は例えばＥ　Ｅ　（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａ
ｌｌｙ　ｅｒａｓａｂｌｅ　）　ＰＲＯＭ又はバッテリ
ーバックアップされたＲＡＭ等の不揮発性メモリである
。また、第２図は前記第１図のマイコンシステム２にお
ける、本発明の故障情報モニタリングアルゴリズムを示
す概略フローチャートである。

次に動作について説明する。まず、最初に説明の都合上
故障発生後の故障モニタリングアルゴリズムにつき説明
をする。故障発生で第２図（ＣＩ　Ｋ示す故障処理プロ
グラムが実行されろ。この処理は、故障のレベル罠より
第１図の電力変換器３の出力の停止等の故障処理と重故
障時のトレースデータの不揮発性メモリへの格納を中止
するタイミングをとり運転の中止を行うか否かの処理、
及び、第１図（ｂｌの故障内容を表示器へ出力開始する
か否かの処理とから成る。次に第２図（ａｔの処理Ｂは
、メインルーチン待機ループ中の処理の一つであり、故
障リセットと故障表示リセットに関する処理のフローチ
ャートとなっている。故障発生後、第１図の故障リセッ
トスイッチ７の故障リセットが行なわれなげれば、運転
を再開できず、故障表示リセットも効かない。運転再開
優先のため故障リセットした後、故障表示リセットが第
１図の故障表示リセットスイッチ８によってリセットさ
れるまで、トレース・データは再書込されずデータ値群
は保持され、外部へ払い出しが可能な状態で、故障表示
も継続して行なわれろ。この動作によって電動機４の速
やかな運転再開後の故障原因の追求が可能となる。次に
故障リセット７による故障表示りセットが実行されると
、故障表示は直ちに消灯し、トレースデータも再格納が
開始される等故障情報が全て消去されろ。故障発生から
故障リセット、更に、故障表示リセットの処理アルゴリ
ズム完了までは以上の処理で終了するが、引続き制御電
源電圧が低下した場合の処理手項について矢に説明する
。

第１図の入力電圧監視器９により制御電源入力電圧１０
の低下を検知すると第２図（ｂｌ　Ｋ示す、割込処理が
実行される。まず、制御用電源１が電動機運転中に低下
したか否かの判定な行い電動機４の停止中の電圧低下の
発生なら、故障が発生していなかったとし、また故障が
発生後の故障表示リセット処理完了後の電圧低下なら不
揮発性メモリ上の７ラグＸをリセットする。またそうで
ないならばフラグＸをセットする。これらの処理は停止
中の制御電源低下は、停ｔＫよろものではなく人為的に
制御電源入力がオフされたものと見做すことを前提条件
としている。次に運転中の制御電源電圧低下時は、これ
が本来の停電によって発生したもの、あるいは、人為的
なミスによる制御電源オフであっても停電と見做し、シ
ステム特有の停電処理を実行し、停電も一種の故障と見
做して、トレースデータの格納中止を行う。そして、次
にフラグＸをセットして処理を終わる。

停電の回復後、或いは人為的な制御電源入力オンの後、
第１図のマイコンシステム２は電源電圧立ち上がり時に
リセットされて第２図（ａｌのメインプログラム先頭か
ら処理が再開される。メインプログラム先頭では、割込
処理が禁止され、ＣＰＵ周辺回路のリセット初期化ルー
チンが実行され、割込処理の開始を許可し、第２図（ａ
ｌの起動停止シーケンス処理等を行なう待機ループの処
理となる。

メインルーチンの割込処理禁止中にＲＡＭ領域のヘリフ
ァイ（データ処理のオペレーシヲン完了ｆニック）チェ
ックと初期化（制御電源オン時はデータが不定のため、
通常０に設定されろ。）処理Ａが存在するが、ここで、
前述の不揮発性メモリ領域にあるフラグＸをまず判定す
る。そして今まで述べたように７ラグＸがセットされて
いるのは故障発生後故障表示リセットが実行されていな
い状態で制御電源電圧が低下した場合と、運転中に制御
電源電圧が低下した（停電検出）場合の２例である。よ
って不揮発性メモリ上の故障（停電も故障と見做子こと
は前述の通り）情報をこの処理Ａでリセットさせないた
め、フラグＸがセットされている場合には不揮発性メモ
リ中の故障情報格納領域を除いｚ　ＲＡ　Ｍ等の書込み
読出し可能なメモリのベリファイ初期化を実行して、フ
ラグＸがリセットされている場合には全領域のベリファ
イ初期化を行５゜ 次にメインルーチン処理Ｂが実行されると、不揮発性メ
モリ領域中に故障情報が残されている場合には、その中
に故障リセット、故障表示リセットがなされているか否
かの情報も残されているので、あたかも、制御電源の低
下、即ち停電、或いは人為的な制御電源オフが存在しな
かったかの様に故障表示を再開する（停電の場合は停電
表示となる）。かくして不揮発性メモリ領域にはトレー
スデータもその故障表示の意味する故障発生時の各部信
号波形データとして保持されていることになる。

上記実施例では、電動機制御装置の故障診断に用いる停
電時の処理を故障として処理する例について説明したが
、瞬停再起動時の様に故障にしなくとも前記と同様の効
果が得られろ。

更Ｋ、故障のレベルを重故障、軽故障等に区分しその表
示方式を分けるようにして良い。

ま１こ、上記実施例は電動機制御装置の故障モニタリン
グについて説明したが、マイコンシステムを装備した制
御システムで故障モニタリングの必要な用途であれば特
に限定するものではない。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、電動機制御装置の故
障モニタリングにおけろ故障リセット手順を故障リセッ
トと故障表示リセットの２つに区分し、不揮発性メモリ
による故障情報格納方式をとり、それらを巧妙に使用す
るプログラム構成としたので、制御用電源電圧低下に無
関係に故障診断可能な故障情報のモニタリングが行えろ
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による故障情報モニタリ
ングシステムを含む電動機のマイコン制御装置の構成図
、第２図は第１図の故障情報モニタリングのアルゴリズ
ムを示すフローチャート、第３図は従来の故障情報モニ
タリングシステムを含む電動機のマイコン制御装置の構
成図、第４図は従来装置でのＲＯＭ格納プログラムのフ
ローチャートである。 １は制御用電源、２はマイコンシステム、３は電力変換
器、４は電動機、５は信号入力装置、６は故障表示器、
７は故障リセットスイッチ、８は故障表示リセットスイ
ッチ、９は入力電圧監視器、１０は制御用電源入力電圧
、１１は不揮発性メモリ。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す０ 特許出願人　　　三菱電機株式会社 ′：二。 代理人　弁理士　　　１）澤　博　昭　　　、ｉ（外２
名）　　　′ 第３図 （ａ） 手続補正書（自発） ６１，１０．１６ 昭和　　年　　月　　日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）制御電源入力電圧を制御用電源を介してマイコン
   システムに導入し、そのマイコンシステムの制御出力を
   電力変換器を経て電動機を速度制御し、該電力変換器及
   び該電動機からの情報を検出して信号入力装置に与えて
   該マイコンシステムを通してシステムの故障を故障表示
   器で表示する故障情報モニタリング方法において、前記
   マイコンシステムに書込み、消去可能な不揮発性メモリ
   を接続し、制御用電源を入力電圧監視手段で監視し、前
   記入力電圧監視手段を経て外部の故障情報を該マイコン
   システムに導入し、該システムが故障した時の故障表示
   リセットと該マイコンシステムの故障情報リセットをす
   るようにしたことを特徴とする故障情報モニタリング方
   法。
2. （２）前記マイコンシステムの故障発生後の故障リセッ
   トを経て故障表示リセットが行われる間に、制御用電源
   入力電圧の異常低下を検出した場合、故障情報と故障リ
   セット及び故障表示リセットの復電前の履歴を前記不揮
   発性メモリに格納し、復電後継続して前記の故障表示を
   再開するように前記マイコンシステムによって処理する
   ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の故障情報モニタリング方法。
3. （３）前記制御電源入力電圧の異常低下検出を入力電圧
   監視手段によって検出した時にシステム全体の停電か否
   かの判定をマイコンシステムで判断をすることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の故障情報モニタリング
   方法。