KR102016290B1 - 수명 예측 장치 - Google Patents

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Abstract

CPU 유닛(5A)은 팬(52)의 수명 예측 장치이다. CPU 유닛(5A)은 CPU(51)의 사용률과, CPU(51)의 온도와, 팬(52)의 회전수 중 적어도 하나에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도(IT)를 산출하는 온도 산출부(55)와, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터(LD)를 기억한 기억부(53)를 구비한다. 제어 유닛(5)은, 온도 산출부(55)가 산출한 내부 온도(IT)와, 팬 수명 데이터(LD)에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명(LE)을 산출하는 수명 예측부(56)를 구비한다.

Description

수명 예측 장치
본 발명은 FA(Factory Automation) 분야의 설비를 제어하는 제어 유닛의 팬(fan)의 수명을 예측하는 수명 예측 장치에 관한 것이다.
FA 분야의 설비는 복수 종류의 기기를 조합하여 실현되는 것이 일반적이다. FA 분야의 설비를 구성하는 복수의 기기는, 제어 처리 및 정보 처리를 통합한 제어 유닛인 프로그래머블 컨트롤러에 의해 제어된다. 프로그래머블 컨트롤러는 수명제한(limited-life) 부품인 팬을 구비하는 경우, 경년(經年) 열화에 의한 가동 정지 및 이상 동작을 방지하기 위해서 메인터넌스가 필요하다. 그렇지만, 프로그래머블 컨트롤러는 메인터넌스의 횟수를 줄이고 싶다고 하는 요구가 있다. 이 요구를 해결하기 위해서, 유저의 운용 형태 및 각 부품의 특징에 따라서, 장치 내의 수명제한 부품인 팬의 수명 판정을 행하는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1: 일본 특개 2001－91413호 공보
수명제한 부품의 수명 예측을 위해서는, 수명제한 부품인 팬의 온도를 측정할 필요가 있다. 특허 문헌 1에 제시된 방법은, 장치 내에 온도 센서를 설치하고, 온도 센서의 검출 결과를 기초로 수명제한 부품인 팬의 온도 및 잔여 수명의 산출을 행한다. 특허 문헌 1에 제시된 방법은, 프로그래머블 컨트롤러 내에 온도 센서를 마련하는 필요가 있었기 때문에, 온도 센서가 고장났을 경우, 잔여 수명을 예측하는 것이 곤란했다.
본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 온도 센서를 마련하지 않고, 수명제한 부품의 잔여 수명을 예측할 수 있는 수명 예측 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 팬의 수명 예측 장치이다. 수명 예측 장치는 연산 처리를 하는 중앙 연산 처리부의 사용률과, 중앙 연산 처리부의 온도와, 팬의 회전수 중 적어도 하나에 기초하여 팬이 마련된 장치의 내부 온도를 산출하는 온도 산출부와, 온도에 따른 상기 팬의 수명을 나타내는 수명 데이터를 기억한 기억부와, 온도 산출부가 산출한 내부 온도와, 수명 데이터에 기초하여 팬의 잔여 수명을 산출하는 수명 예측부를 구비한다.
본 발명에 따른 수명 예측 장치는 온도 센서를 마련하지 않고, 수명제한 부품의 잔여 수명을 예측할 수 있다고 하는 효과를 달성한다.
도 1은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 제어 유닛을 구비하는 제어 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 제어 유닛의 하드웨어 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 기능 블록도이다.
도 4는 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 CPU의 사용률이 「1A」일 때의 CPU 유닛의 내부 온도를 나타내는 온도 추정 데이터를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 CPU의 사용률이 「1B」일 때의 CPU 유닛의 내부 온도를 나타내는 온도 추정 데이터를 나타내는 도면이다.
도 6은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 CPU의 사용률이 「1C」일 때의 CPU 유닛의 내부 온도를 나타내는 온도 추정 데이터를 나타내는 도면이다.
도 7은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 CPU 유닛의 내부 온도에 따른 팬 수명 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 기억부가 기억한 잔여 수명 데이터가 나타내는 잔여 수명의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 수명 예측부가 수명에 대한 가동 시간의 비율을 산출한 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치의 수명 예측부가 수명에 대한 잔여 수명의 비율을 산출한 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 12는 도 11에 나타내는 순서도에 의해 산출한 잔여 수명의 CPU의 처리의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 13은 실시 형태 2에 따른 수명 예측 장치의 주위 온도에 대한 CPU 유닛의 내부 온도를 CPU의 온도마다 나타낸 온도 추정 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 실시 형태 2에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 15는 실시 형태 3에 따른 수명 예측 장치의 주위 온도에 대한 CPU 유닛의 내부 온도를 팬의 회전수마다 나타낸 온도 추정 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은 실시 형태 3에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 17은 실시 형태 4에 따른 수명 예측 장치의 CPU의 사용률과 팬의 회전수에 따른 CPU 유닛의 내부 온도를 주위 온도마다 나타낸 온도 추정 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 18은 실시 형태 4에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 19는 실시 형태 5에 따른 수명 예측 장치의 CPU의 온도와 CPU의 사용률에 따른 CPU 유닛의 내부 온도를 주위 온도마다 나타낸 온도 추정 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20은 실시 형태 5에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 21은 실시 형태 6에 따른 수명 예측 장치의 CPU의 온도와 팬의 회전수에 따른 CPU 유닛의 내부 온도를 주위 온도마다 나타낸 온도 추정 데이터의 일례를 나타내는 도면이다.
도 22는 실시 형태 6에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다.
도 23은 실시 형태 7에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 컴퓨터를 구비하는 제어 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 24는 실시 형태 7에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 컴퓨터의 하드웨어 구성을 나타내는 도면이다.
도 25는 실시 형태 7에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 컴퓨터의 기억 장치가 기억한 팬 수명 데이터를 나타내는 도면이다.
이하에, 본 발명의 실시 형태에 따른 수명 예측 장치를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 덧붙여, 이 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시 형태 1.
도 1은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 제어 유닛을 구비하는 제어 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 제어 시스템(1)은 공장의 자동화를 도모하는 FA(Factory Automation) 분야의 설비를 구성하는 것이며, 도 1에 도시하는 것처럼, 설비에 설치되는 복수의 기기(2, 3, 4)와, 복수의 기기(2, 3, 4)에 접속한 제어 유닛(5)과, 제어 유닛(5)에 네트워크(N)를 통해서 접속한 컴퓨터(6)를 구비한다. 실시 형태 1에 있어서, 제어 시스템(1)은 기기(2, 3, 4)를 3개 구비하지만, 3개로 한정되지 않는다. 실시 형태 1에 있어서, 기기(2, 3, 4)는 센서 또는 구동 기기이다. 센서로서는, 설비에 설치되는 유량, 압력, 농도, 또는 온도를 검출하는 센서로 한정되지 않는다. 구동 기기로서는, 설비에 설치되는 스위치, 조정 밸브, 전자(電磁) 밸브, 모터, 또는 펌프인 동작을 실행하는 구동 기기로 한정되지 않는다.
컴퓨터(6)는 제어 유닛(5)에 의해 실행되는 제어 프로그램을 작성하여, 제어 유닛(5)에 송신한다. 제어 유닛(5)은 제어 프로그램을 실행함으로써, 기기(2, 3, 4)를 제어한다. 실시 형태 1에 있어서, 제어 유닛(5)은 프로그래머블 컨트롤러(Programmable Logic Controllers(PLC))이다. 프로그래머블 컨트롤러는 제어 프로그램을 실행함으로써, 기기(2, 3, 4)를 제어하는 것이고, 예를 들면, JIS(일본 공업 규격) B3502：2011에 의해 규정된 것이다.
컴퓨터(6)는 FA 분야의 설비에서 이용되는 엔지니어링 툴이고, 도 1에 도시하는 것처럼, 입력부(65)를 구비한다. 입력부(65)는 유저로부터의 조작 입력 및 외부의 정보를 접수한다. 실시 형태 1에 있어서, 입력부(65)는 키보드, 마우스 및 외부의 기억 매체의 정보를 읽어내는 외부 기억 매체 판독 장치이지만, 키보드, 마우스 및 외부 기억 매체 판독 장치로 한정되지 않는다. 컴퓨터(6)는 네트워크(N)를 통해서 제어 유닛(5)과 통신을 행한다. 네트워크(N)는 컴퓨터(6)와 제어 유닛(5)을 서로 통신 가능하게 접속하는 컴퓨터 네트워크이다. 실시 형태 1에 있어서, 네트워크(N)는 FA 설비에 설치되는 LAN(Local Area Network)이지만, 네트워크(N)는 LAN으로 한정되지 않는다.
다음에, 제어 유닛(5)의 하드웨어의 구성을 설명한다. 도 2는 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치를 구성하는 제어 유닛의 하드웨어 구성을 나타내는 도면이다. 제어 유닛(5)은, 도 2에 도시하는 것처럼, 제어 프로그램을 처리, 실행하는 CPU(Central Processing Unit) 유닛(5A)과, 기기(2, 3, 4)에 접속한 I/O(Input/Output) 유닛(5B)을 구비한다. 실시 형태 1에 있어서, I/O 유닛(5B)은 3개 마련되고, 각각, 기기(2, 3, 4) 중 어느 것에 접속하고 있다. I/O 유닛(5B)은 회로 기판(5B1)과, 회로 기판(5B1)에 실장되고 또한 컴퓨터 프로그램을 기억하는 도시하지 않은 메모리와, 메모리에 기억된 컴퓨터 프로그램을 실행하는 도시하지 않는 CPU를 적어도 구비한다. 메모리에 기억된 컴퓨터 프로그램은 CPU 유닛(5A)으부터의 명령대로 기기(2, 3, 4)를 제어하기 위한 프로그램이다.
CPU 유닛(5A)은 회로 기판(5A1)과, 회로 기판(5A1)에 실장되고 또한 제어 프로그램을 실행하는 CPU(51)와, CPU(51)와 내부 버스(B1)를 통해서 접속된 메모리(5A3)를 구비한다. CPU(51)는 제어 유닛(5)을 제어하는 중앙 연산 처리 장치이다. CPU(51)는 CPU(51)의 사용률을 검출한다. CPU(51)의 사용률은 단위 시간당 CPU(51)가 어떠한 처리를 실행하고 있는 시간의 비율을 말한다. CPU(51)는, CPU(51)의 사용률에 기초하여, CPU(51)의 온도를 추정한다. 덧붙여, 단위 시간은 1시간, 1일, 또는 1 스캔 타임을 말한다.
CPU 유닛(5A)은 컴퓨터(6)와 통신을 행하는 통신 인터페이스(5A4)와, I/O 유닛(5B)에 접속한 버스 인터페이스(5A5)와, 제어 프로그램 및 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 컴퓨터 프로그램을 기억하는 기억 장치(5A6)와, 팬(52)과, 표시 장치(5A7)를 구비한다. CPU(51), 메모리(5A3), 통신 인터페이스(5A4), 버스 인터페이스(5A5), 기억 장치(5A6), 팬(52) 및 표시 장치(5A7)는, 내부 버스(B1)를 통해서 접속되어 있다.
버스 인터페이스(5A5)는 내부 버스(B1)와 확장 버스(B2)를 연결하는 버스 브릿지 회로이다. 버스 인터페이스(5A5)는 확장 버스(B2)를 통해서, I/O 유닛(5B)에 접속되어 있다. 실시 형태 1에 있어서, 기억 장치(5A6)는 SSD(Solid State Drive) 또는 HDD(Hard Disk Drive)이지만, SSD 또는 HDD로 한정되지 않는다.
제어 프로그램 및 잔여 수명 LE를 산출하는 컴퓨터 프로그램은 소프트웨어, 펌웨어, 또는 소프트웨어와 펌웨어의 조합에 의해 실현된다. 메모리(5A3)는 불휘발성의 반도체 메모리, 또는 휘발성의 반도체 메모리에 의해 구성된다. 불휘발성의 반도체 메모리, 또는 휘발성의 반도체 메모리로서 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), 또는 플래쉬 메모리 등을 이용할 수 있다. 또, 메모리(5A3)는 자기 디스크 등에 의해 구성되어도 된다.
팬(52)은 CPU 유닛(5A)의 내부의 열(熱), 주로 CPU(51)가 발생시킨 열을 외부로 방열한다. 팬(52)은 수명제한 부품이다. 팬(52)은 모터에 의해 회전하는 날개(blade)와, 날개의 회전수를 검출하는 회전수 검출 수단(52a)을 구비한다. 날개의 회전수는 팬(52)의 회전수이다. 회전수 검출 수단(52a)은 광 검지 센서, 또는 자기 센서에 의해 구성된다. 또, 회전수 검출 수단(52a)은 모터에 흐르는 전류의 값, 또는 전류를 흘리는 시간에 의해 팬(52)의 회전수를 검출해도 된다.
표시 장치(5A7)는 액정 디스플레이(LCD：Liquid Crystal Display), 유기 EL디스플레이(OELD：Organic Electro-Luminescence Display), 또는 무기 EL 디스플레이(IELD：Inorganic Electro-Luminescence Display)에 의해 구성된다. 표시 장치(5A7)는 팬(52)의 잔여 수명 LE 및 팬(52)에 메인터넌스가 필요하다는 경고를 표시한다.
실시 형태 1에 있어서, 제어 유닛(5)은 제어 프로그램을 실행하여, 기기(2, 3, 4)의 정보를 취득하여 기억함과 아울러, 기기(2, 3, 4)의 동작을 제어하는 유닛이다. 실시 형태 1에 있어서, 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)은 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측 장치이다. 또, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 CPU 유닛(5A)의 연산 처리를 하는 중앙 연산 처리부이다. 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 도 3에 도시하는 것처럼, 입력부(65)가 접속하고 있다. 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 도 3에 도시하는 것처럼, 제어 프로그램을 기억하는 기억부(53)와, 잔여 수명 LE를 표시하는 유저 통지부(54)와, 팬(52)이 마련된 장치인 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)를 구비한다.
덧붙여, 본 명세서에서 말하는 수명은, 팬(52)의 제조 회사가 제공하는 팬(52)의 사용 개시부터의 내구(耐久) 시간을 나타내고, 잔여 수명 LE는 사용 개시 후의 팬(52)이 사용할 수 있는 남은 가동 가능한 시간을 나타낸다.
온도 산출부(55)는 CPU(51)의 사용률과, CPU(51)의 온도와, 팬(52)의 회전수 중 적어도 하나에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 것이다. 실시 형태 1에 있어서, CPU(51)는 제어 시스템(1)의 제어 프로그램을 디버그할 때, 제어 프로그램을 테스트할 때 또는 제어 시스템(1)의 가동시에 CPU(51)의 사용률을 기억부(53)에 기억한다. 덧붙여, 테스트는 기기(2, 3, 4)를 실제로 동작시키는 일 없이, 제어 프로그램을 실행하는 것을 말한다. 이하에 있어서, 팬(52)의 회전수란, 단위 시간당 팬(52)의 회전수, 즉 회전 속도를 의미한다.
온도 산출부(55)에는 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 온도 센서가 검출한 CPU 유닛(5A)의 외부 온도인 주위 온도 AT가 입력되고, 팬(52)의 회전수 검출 수단(52a)이 검출한 팬(52)의 회전수가 입력된다. 온도 산출부(55)는 CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT가 입력되면 기억부(53)에 액세스하여, CPU(51)의 사용률과, 주위 온도 AT와, 기억부(53)에 기억된 도 4, 도 5 및 도 6에 일례를 나타내는 온도 추정 데이터 TD－1에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다.
기억부(53)에 기억된 도 4, 도 5 및 도 6에 일례를 나타내는 온도 추정 데이터 TD－1은, 주위 온도 AT와 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT의 관계를 CPU(51)의 사용률마다 나타낸 제1 관계인 데이터 쉬트이고, 본 실시 형태에서는, 사용률 1A(도 4), 사용률 1B(도 5), 사용률 1C(도 6)의 데이터를 나타내고 있지만, 사용률은 이것들로 한정되지 않는다. 덧붙여, 온도 추정 데이터 TD－1은 사용률 1A의 것을 구별하여 나타내는 경우에는, 부호 TD－1A로 나타내고, 사용률 1B의 것을 구별하여 나타내는 경우에는, 부호 TD－1B로 나타내고, 사용률 1C의 것을 구별하여 나타내는 경우에는, 부호 TD－1C로 나타낸다. 덧붙여, 실시 형태 1에 있어서, 온도 추정 데이터 TD－1A, TD－1B, TD－1C는 CPU 유닛(5A)의 케이스의 내부 온도 IT를 실측하여 작성된 데이터이다. 또, 실시 형태 1에 있어서, 온도 추정 데이터 TD－1A, TD－1B, TD－1C는, CPU 유닛(5A)의 공장 출하시에 기억부(53)에 기억되지만, 본 발명에서는, CPU 유닛(5A)의 동작 개시시에, CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT와 내부 온도 IT를 집계하고, 집계 후, CPU(51)에 의해 자동적으로 도 4 내지 도 6에 예시하는 데이터로서 작성되어, 기억부(53)에 기억되어도 된다.
CPU 유닛(5A)은 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출할 때, 먼저, 온도 산출부(55)가 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다. 온도 산출부(55)는 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출할 때, 기억부(53)에 기억한 제어 프로그램을 디버그했을 때, 제어 프로그램을 테스트했을 때 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 CPU(51)의 사용률에 가장 가까운 CPU(51)의 사용률일 때의 온도 추정 데이터 TD－1을, 기억부(53)에 기억된 도 4 내지 도 6에 일례를 나타내는 복수의 온도 추정 데이터 TD－1A, TD－1B, TD－1C 중에서 선택한다. 또, 온도 산출부(55)는 기억부(53)에 기억한 CPU(51)의 사용률에 가장 가까운 CPU(51)의 사용률일 때의 온도 추정 데이터 TD－1을, 복수의 온도 추정 데이터 TD－1A, TD－1B, TD－1C 중에서 선택하는 대신에, 기억부(53)에 기억된 도 4 내지 도 6에 일례를 나타내는 복수의 온도 추정 데이터 TD－1A, TD－1B, TD－1C 중에서 CPU(51)의 사용률에 가까운 2개 이상을 선택하고, 선택한 2개 이상의 온도 추정 데이터 TD－1의 산술 평균(arithmetic mean) 또는 기하 평균(geometric mean)을 산출하여, 새로운 온도 추정 데이터 TD－1′을 산출하여 기억부(53)에 기억해도 된다.
온도 산출부(55)는 주위 온도 AT와, 선택한 온도 추정 데이터 TD－1 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－1′을 이용하여, 유닛의 내부 온도인 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다. 이와 같이, 실시 형태 1에 있어서, 온도 산출부(55)는 CPU(51)의 사용률에 기초하여, 온도 추정 데이터 TD－1을 선택 또는 온도 추정 데이터 TD－1′을 새롭게 산출하여, CPU(51)의 사용률에 더하여, 주위 온도 AT와 선택한 온도 추정 데이터 TD－1 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－1′에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다. 온도 산출부(55)는 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 수명 예측부(56)로 출력한다. 덧붙여, 온도 산출부(55)는 CPU 유닛(5A) 내의 파워 디바이스, 히트 싱크, 및 부품의 배치의 영향을 받은 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT는, CPU 유닛(5A) 내의 파워 디바이스, 히트 싱크, 및 부품의 배치를 고려하고 있다.
CPU 유닛(5A)은 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출할 때, 수명 예측부(56)가, 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT와, 기억부(53)에 기억된 도 7에 나타내는 팬 수명 데이터 LD에 기초하여, 팬(52)의 수명을 산출한다. 기억부(53)가 기억한 도 7에 나타내는 팬 수명 데이터 LD는, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 수명 데이터이다. 팬 수명 데이터 LD는 입력부(65)로부터 기억부(53)에 입력되어, 기억된다. 팬 수명 데이터 LD는 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT와 팬(52)의 수명의 관계를 나타내고, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT의 변화에 따라서, 팬(52)의 수명이 변화하는 데이터이다. 실시 형태 1에 따른 팬 수명 데이터 LD는, 도 7에 나타내는 것처럼, 온도가 60℃로 일정한 환경하에서, 80000시간이며, 온도가 60℃보다도 높아짐에 따라서 수명이 짧아지는 것을 나타내고 있다.
수명 예측부(56)는 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT가 입력되면, 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 있어서의 팬(52)의 수명을 팬 수명 데이터 LD에 기초하여 산출한다. CPU 유닛(5A)은 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출할 때, 수명 예측부(56)가, 다음에 팬(52)의 수명에 대한 제어 유닛(5)의 가동 시간 RT의 비율을 산출한다. 수명 예측부(56)는 가동 시간 RT의 비율을 산출할 때에는, 컴퓨터(6)의 입력부(65)로부터 제어 시스템(1)의 제어 유닛(5)의 가동 시간 RT가 입력되면, 컴퓨터(6)의 입력부(65)로부터 입력된 제어 시스템(1)의 제어 유닛(5)의 가동 시간 RT를 팬(52)의 수명으로 나눠서, 가동 시간 RT의 팬(52)의 수명에 대한 비율을 산출한다.
CPU 유닛(5A)은, 다음에, 수명 예측부(56)가 가동 시간 RT의 팬(52)의 수명에 대한 비율을 이용하여, 가동 후의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다. 수명 예측부(56)는 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출할 때에는, 기억부(53)에 기억되어 있는 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸다. 기억부(53)에 기억된 잔여 수명 데이터 LED는 팬(52)의 잔여 수명 LE를 나타낸다. 잔여 수명 데이터 LED는 팬(52)의 미사용시의 수명을 100%로 했을 때의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율을 나타내는 값이다. 덧붙여, 실시 형태 1에 있어서, 기억부(53)의 기억 영역에는, 잔여 수명 데이터 LED를 기억 가능한 기억 영역이 마련되어 있다. 기억부(53)는 수명 예측부(56)에 의해 수명 예측부(56)가 산출한 잔여 수명 데이터 LED가 기억 영역에 덮어써진다.
수명 예측부(56)는 잔여 수명 데이터 LED가 나타내는 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율로부터 가동 시간 RT의 수명에 대한 비율을 빼서, 가동 후의 팬(52)의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율 즉 새로운 잔여 수명 데이터 LED를 산출한다.
실시 형태 1에 있어서, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT가 60℃일 때의 팬(52)의 수명은, 도 7에 나타내는 것처럼, 80000시간이다. 잔여 수명 데이터 LED가, 도 8에 나타내는 것처럼, 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율이 50%인 것을 나타내고 있는 경우에, 수명 예측부(56)는 가동 시간 RT가 10시간이면, 수명인 80000시간에 대한 가동 시간 RT인 10시간의 비율을, 도 9에 나타내는 것처럼, 0.0125%로 산출한다. 덧붙여, 수명에 대한 가동 시간 RT의 비율은, 수명을 100%로 했을 때의 가동 시간 RT의 비율을 나타낸다. 이 경우에, 수명 예측부(56)는 가동 시간 RT 가동 후의 팬(52)의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율을, 도 10에 나타내는 것처럼, 50.0%-0.0125%=49.9875%로 산출한다. 수명 예측부(56)는 가동 시간 RT 가동 후의 팬(52)의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율을, 새로운 잔여 수명 데이터 LED로서 기억부(53)에 기억한다. 덧붙여, 도 8 및 도 10은, 잔여 수명 LE를 평행 사선으로 나타낸다.
수명 예측부(56)는 팬(52)의 수명에 가동 후의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율을 곱하여 가동 후의 잔여 수명 LE를 산출한다. 수명 예측부(56)는 가동 후의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율이 49.9875%이며, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT가 60℃인 경우, 수명이 80000시간이므로, 가동 후의 잔여 수명 LE를 39990시간으로 산출한다. 수명 예측부(56)는 가동 후의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 유저 통지부(54)에 송신한다. 또, 본 발명에 있어서, 수명 예측부(56)는 가동 후의 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율을 유저 통지부(54)에 송신해도 된다.
유저 통지부(54)는 CPU 유닛(5A)의 케이스의 외표면(外表面)에 설치되고, 또한 수명 예측부(56)로부터 수신한 잔여 수명 LE를 표시한다. 또, 유저 통지부(54)는 수명에 대한 잔여 수명 LE의 비율을 표시해도 된다. 덧붙여, 실시 형태 1에 있어서, 수명 예측부(56)는 팬(52)이 미리 설정된 일정한 소정 회전수로 가동 시간 RT 동안 회전하고 있는 경우의 잔여 수명 LE를 산출하는 예를 들고 있지만, 본 발명에서는, 팬(52)의 회전수에 의해 가동 시간 RT를 보정하여 잔여 수명 LE를 산출한다.
온도 산출부(55) 및 수명 예측부(56)의 기능은, CPU(51)가 기억 장치(5A6)에 기억된 잔여 수명 LE를 산출하는 컴퓨터 프로그램을 읽어내어 실행함으로써 실현된다. 기억부(53)의 기능은, 기억 장치(5A6)에 의해 실현된다. 유저 통지부(54)의 기능은, 표시 장치(5A7)에 의해 실현된다.
다음에, 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)의 CPU(51)의 동작의 일례를 도면에 기초하여 설명한다. 도 11은 실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛의 CPU의 팬의 잔여 수명을 산출하는 동작의 일례를 나타내는 순서도이다. 도 12는 도 11에 나타내는 순서도에 의해 산출한 잔여 수명의 CPU의 처리의 일례를 나타내는 순서도이다.
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 제어 프로그램을 실행함으로써 기기(2, 3, 4)를 제어하기 전에, 도 11에 나타내는 순서도를 실행한 후, 도 12에 나타내는 순서도를 실행한다. CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 제어 프로그램의 디버그 또는 제어 프로그램의 테스트를 실행한다(스텝 ST1). CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 디버그, 테스트시 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 CPU(51)의 사용률을 파악하여, 기억부(53)에 기억한다(스텝 ST2). 덧붙여, 실시 형태 1에 있어서, 기억부(53)의 기억 영역에는, CPU(51)의 사용률을 기억 가능한 기억 영역이 마련되어 있고, 기억부(53)는 CPU(51)의 사용률이 CPU(51)에 의해 기억 영역에 덮어써진다.
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 컴퓨터(6)의 입력부(65)로부터 입력된 가동 시간 RT를 접수하고, 기억부(53)에 주위 온도 AT 및 가동 시간 RT를 기억한다(스텝 ST3). 덧붙여, 실시 형태 1에 있어서, 기억부(53)의 기억 영역에는, 주위 온도 AT를 기억 가능한 기억 영역이 마련되어 있고, 기억부(53)의 기억 영역에는, 가동 시간 RT를 기억 가능한 기억 영역이 마련되어 있다. 기억부(53)는 입력된 주위 온도 AT가 CPU(51)에 의해 기억 영역에 덮어써지고, 입력된 가동 시간 RT가 CPU(51)에 의해 기억 영역에 덮어써진다.
CPU 유닛(5A)의 온도 산출부(55)로서 기능하는 CPU(51)는, 기억부(53)에 기억한 CPU(51)의 사용률 및 온도 추정 데이터 TD－1을 읽어내어, 기억부(53)에 기억한 CPU(51)의 사용률에 가장 가까운 CPU(51)의 사용률일 때의 온도 추정 데이터 TD－1을 선택하거나, 또는 새로운 온도 추정 데이터 TD－1′을 산출한다(스텝 ST4). CPU 유닛(5A)의 온도 산출부(55)로서 기능하는 CPU(51)는, 기억부(53)에 기억된 주위 온도 AT를 읽어내어, 선택한 온도 추정 데이터 TD－1 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－1′과, 기억부(53)로부터 읽어낸 주위 온도 AT에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다(스텝 ST5). CPU 유닛(5A)의 온도 산출부(55)로서 기능하는 CPU(51)는, 스텝 ST5에 있어서, CPU(51)의 사용률이 「1A」일 때, 도 4에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－1을 이용하여, 주위 온도 AT－1일 때의 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT－1을 산출한다.
CPU 유닛(5A)의 수명 예측부(56)로서 기능하는 CPU(51)는, 기억부(53)로부터 팬 수명 데이터 LD와 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸다(스텝 ST6). CPU 유닛(5A)의 수명 예측부(56)로서 기능하는 CPU(51)는, 팬 수명 데이터 LD와 잔여 수명 데이터 LED에 기초하여, 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 입력된 주위 온도 AT의 환경하에서의 입력부(65)로부터 입력된 가동 시간 RT를 가동한 후의 잔여 수명 LE를 산출한다(스텝 ST7). CPU 유닛(5A)의 수명 예측부(56)로서 기능하는 CPU(51)는, 잔여 수명 LE를 유저 통지부(54)에 표시한다.
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 잔여 수명 LE가 미리 설정된 소정치 이하인지 여부를 판정한다(스텝 ST11). 실시 형태 1에 있어서, 소정치는 팬(52)의 메인터넌스가 필요한 값으로 하지만, 소정치는 메인터넌스가 필요한 값으로 한정되지 않는다. CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 잔여 수명 LE가 미리 설정된 소정치 이하이라고 판정되면(스텝 ST11：Yes), 유저 통지부(54)에 가동 후에 잔여 수명 LE가 소정치 이하가 되는, 즉 팬(52)에 메인터넌스가 필요하다는 경고를 표시하고(스텝 ST13), 도 12에 나타내는 순서도를 종료한다. CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 잔여 수명 LE가 미리 설정된 소정치 이하가 아니라고 판정되면(스텝 ST11：No), 잔여 수명 LE에 기초하여 새로운 잔여 수명 데이터 LED를 산출하여, 산출한 새로운 잔여 수명 데이터 LED를 기억부(53)에 기억하여, 기억부(53)에 기억하는 잔여 수명 데이터 LED를 갱신하고(스텝 ST12), 도 12에 나타내는 순서도를 종료한다. 그 후, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 컴퓨터(6)로부터 수신한 제어 프로그램을 실행하여, 기기(2, 3, 4)를 제어한다.
실시 형태 1에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD를 기억한 기억부(53)를 구비한다. CPU 유닛(5A)은, CPU(51)가 CPU(51)의 사용률에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD와 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 제어 시스템(1)의 가동 전에, 제어 시스템(1) 가동시에 제어 유닛(5)의 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 가동 전에 가동 후의 잔여 수명 LE를 산출할 수 있다. 그 결과, CPU 유닛(5A)은 가동 전에 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 하여, 제어 시스템(1)의 가동 중에 팬(52)의 잔여 수명 LE가 미리 설정된 소정치를 하회하여, 제어 시스템(1)이 가동 정지 및 이상 동작을 일으키는 것을 억제할 수 있다. 따라서, CPU 유닛(5A)은 CPU 유닛(5A)의 케이스 내에 온도 센서를 마련하지 않고, 온도 특성에 기초한 수명제한 부품인 팬(52)의 잔여 수명 LE를 예측할 수 있다고 하는 효과를 달성한다.
또, CPU 유닛(5A)은 CPU(51)의 사용률에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)로서 CPU(51)가 기능하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 검출하는 온도 센서를 설치하는 일 없이, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 얻을 수 있다. 또, 기억부(53)가 기억한 팬 수명 데이터 LD는, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT의 변화에 따라 수명이 변화하는 데이터이다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT의 변화에 따라 수명이 변화하는 팬 수명 데이터 LD에 기초하여, 팬(52)의 수명을 산출하므로, 팬(52)의 수명을 정확하게 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은 온도 산출부(55)가, CPU(51)의 사용률에 더하여, CPU 유닛(5A)의 외부의 주위 온도 AT에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은 수명 예측부(56)가, 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 있어서의 팬(52)의 수명을 팬 수명 데이터 LD로부터 산출한다. 수명 예측부(56)는 산출한 팬(52)의 수명에 대한 제어 유닛(5)의 가동 시간 RT의 비율을 산출한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 온도가 변화하면 수명이 변화하는 팬 수명 데이터 LD를 이용해도, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT가 변화할 때마다 제어 유닛(5)의 가동 시간 RT를 팬(52)의 수명에 대한 비율로서 산출할 수 있다. 그 결과, CPU 유닛(5A)은 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT가 변화해도, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 정확하게 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은 수명 예측부(56)가, 팬(52)의 수명에 대한 가동 시간 RT의 비율을 이용하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다. 그 결과, CPU 유닛(5A)은 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT가 변화해도, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 정확하게 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은, 온도 산출부(55)가 CPU(51)의 사용률과 CPU 유닛(5A)의 외부의 주위 온도 AT와 CPU(51)의 사용률마다 정해진 온도 추정 데이터 TD－1에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은, 온도 산출부(55)가 디버그시, 테스트시 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 CPU(51)의 사용률에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, 제어 시스템(1)의 가동 전에 팬(52)의 가동 후의 잔여 수명 LE를 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은 수명 예측부(56)가 온도 산출부(55)에 의해서 산출된 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT와 기억부(53)에 기억된 팬 수명 데이터 LD에 더하여, 입력부(65)로부터의 입력을 접수한 가동 시간 RT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 가동 전에 가동 후의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출할 수 있다.
또, CPU 유닛(5A)은 가동 전에 가동 후의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출할 수 있어, 산출한 가동 후의 잔여 수명 LE가 소정치 이하가 되는 경우, 유저 통지부(54)에 경고를 표시한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 가동 중에 팬(52)이 고장날 가능성이 높아지는 경우에, 사전에 경고할 수 있어, FA 분야의 설비가 가동 정지할 가능성을 억제할 수 있다.
실시 형태 2.
다음에, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 수명 예측 장치를 도 13 및 도 14에 기초하여 설명한다. 도 13 및 도 14에 있어서, 실시 형태 1과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
실시 형태 2에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 기억부(53)가 기억한 온도 추정 데이터 TD－2와, 도 14에 나타내는 스텝 ST2－2및 스텝 ST4－2의 처리가, 실시 형태 1과 상이한 것 이외는, 실시 형태 1과 같다. 실시 형태 2에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)의 기억부(53)가 기억하는 도 13에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－2는, 주위 온도 AT에 대한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT와의 관계를 CPU(51)의 온도마다 나타낸 데이터 쉬트이며, 본 실시 형태에서는, 온도 2A의 데이터를 나타내고 있지만, 온도는 이것으로 한정되지 않는다. 온도 추정 데이터 TD－2는 CPU 유닛(5A)의 케이스의 내부 온도 IT를 실측하여 작성된 데이터이며, CPU 유닛(5A)의 공장 출하시에 기억부(53)에 적어도 하나 기억되지만, 본 발명에서는, CPU 유닛(5A)의 동작 개시시에, CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT와 내부 온도 IT를 집계하고, 집계 후, CPU(51)에 의해 자동적으로 작성되어, 기억부(53)에 기억되어도 된다.
실시 형태 2에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 제어 시스템(1)의 제어 프로그램을 디버그할 때, 제어 프로그램을 테스트 또는 제어 시스템(1)을 가동할 때 CPU(51)의 온도를 기억부(53)에 기억한다. 실시 형태 2에 있어서, 온도 산출부(55)는 기억부(53)에 기억한 제어 프로그램을 디버그했을 때, 제어 프로그램을 테스트 또는 제어 시스템(1)을 가동했을 때의 CPU(51)의 온도에 가장 가까운 CPU(51)의 온도일 때의 온도 추정 데이터 TD－2를, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－2 중에서 선택한다. 또, 온도 산출부(55)는 CPU(51)의 온도에 가까운 2개 이상의 온도 추정 데이터 TD－2를, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－2 중에서 선택하고, 선택한 2개 이상의 온도 추정 데이터 TD－2의 산술 평균 또는 기하 평균을 산출하여, 새로운 온도 추정 데이터 TD－2′를 산출하여 기억부(53)에 기억해도 된다.
실시 형태 2에 있어서, 온도 산출부(55)는, 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 접수한 주위 온도 AT와, 선택한 온도 추정 데이터 TD－2 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－2′를 이용하여, 유닛의 내부 온도인 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다. 이와 같이, 실시 형태 2에 있어서, 온도 산출부(55)는 CPU(51)의 온도에 기초하여, 온도 추정 데이터 TD－2를 선택 또는 온도 추정 데이터 TD－2′를 새롭게 산출하여, CPU(51)의 온도에 더하여, 주위 온도 AT와 선택한 온도 추정 데이터 TD－2 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－2′에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다.
실시 형태 2에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST2－2 및 스텝 ST4－2의 처리 이외는, 실시 형태 1과 마찬가지로 처리를 실행한다. 실시 형태 2에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 디버그, 테스트시 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 CPU(51)의 온도를 추정하여, 기억부(53)에 기억한다(스텝 ST2－2). 덧붙여, 실시 형태 2에 있어서, 기억부(53)의 기억 영역에는, CPU(51)의 온도를 기억 가능한 기억 영역이 마련되어 있고, 기억부(53)는 CPU(51)의 온도가 CPU(51)에 의해 기억 영역에 덮어써진다.
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 입력부(65)로부터 가동 시간 RT를 접수한(스텝 ST3) 후에, 기억부(53)에 기억한 CPU(51)의 온도 및 온도 추정 데이터 TD－2를 읽어내어, 기억부(53)에 기억한 CPU(51)의 온도에 가장 가까운 CPU(51)의 온도일 때의 온도 추정 데이터 TD－2를 선택하거나, 또는 새로운 온도 추정 데이터 TD－2′를 산출한다(스텝 ST4－2). CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 실시 형태 1과 마찬가지로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하고(스텝 ST5), 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸(스텝 ST6) 후, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다(스텝 ST7).
실시 형태 2에 따른 CPU 유닛(5A)은, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD를 기억한 기억부(53)를 구비한다. CPU 유닛(5A)은 CPU(51)가 CPU(51)의 온도에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD와 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 제어 시스템(1)의 가동 전에, 제어 시스템(1) 가동시에 제어 유닛(5)의 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 실시 형태 1과 마찬가지로, 가동 전에 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 한다.
또, CPU 유닛(5A)은 CPU(51)의 온도와 CPU 유닛(5A)의 외부의 주위 온도 AT와 CPU(51)의 온도마다 정해진 온도 추정 데이터 TD－2에 기초하여, 온도 산출부(55)가 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
실시 형태 3.
다음에, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 수명 예측 장치를 도 15 및 도 16에 기초하여 설명한다. 도 15 및 도 16에 있어서, 실시 형태 1과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
실시 형태 3에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 기억부(53)가 기억한 온도 추정 데이터 TD－3과, 도 16에 나타내는 스텝 ST2－3 및 스텝 ST4－3의 처리가, 실시 형태 1과 상이한 것 이외는, 실시 형태 1과 같다. 실시 형태 3에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)의 기억부(53)가 기억하는 도 15에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－3은, 주위 온도 AT에 대한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT와의 관계를 팬(52)의 회전수마다 나타낸 데이터이며, 본 실시 형태에서는, 회전수 3A의 데이터를 나타내고 있지만, 회전수는 이것으로 한정되지 않는다. 온도 추정 데이터 TD－3은 CPU 유닛(5A)의 케이스의 내부 온도 IT를 실측하여 작성된 데이터이며, CPU 유닛(5A)의 공장 출하시에 기억부(53)에 적어도 하나 기억되지만, 본 발명에서는, CPU 유닛(5A)의 동작 개시시에, CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT와 내부 온도 IT를 집계하고, 집계 후, CPU(51)에 의해 자동적으로 작성되어, 기억부(53)에 기억되어도 된다.
실시 형태 3에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 제어 시스템(1)의 제어 프로그램을 디버그할 때, 제어 프로그램을 테스트할 때 또는 제어 시스템(1)을 가동할 때 팬(52)의 회전수를 기억부(53)에 기억한다. 실시 형태 3에 있어서, 온도 산출부(55)는 기억부(53)에 기억한 제어 프로그램을 디버그했을 때, 제어 프로그램을 테스트했을 때 또는 제어 시스템(1)을 가동했을 때의 팬(52)의 회전수에 가장 가까운 팬(52)의 회전수일 때의 온도 추정 데이터 TD－3을, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－3 중에서 선택한다. 또, 온도 산출부(55)는 팬(52)의 회전수에 가까운 2개 이상의 온도 추정 데이터 TD－3을, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－3 중에서 선택하고, 선택한 2개 이상의 온도 추정 데이터 TD－3의 산술 평균 또는 기하 평균을 산출하여, 새로운 온도 추정 데이터 TD－3′을 산출하여 기억부(53)에 기억해도 된다.
실시 형태 3에 있어서, 온도 산출부(55)는 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 입력된 주위 온도 AT를 기억부(53)에 기억하면, 입력된 주위 온도 AT와, 선택한 온도 추정 데이터 TD－3 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－3′을 이용하여, 유닛의 내부 온도인 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다. 이와 같이, 실시 형태 3에 있어서, 온도 산출부(55)는 팬(52)의 회전수에 기초하여, 온도 추정 데이터 TD－3을 선택 또는 온도 추정 데이터 TD－3′을 새롭게 산출하여, 팬(52)의 회전수에 더하여, 주위 온도 AT와 선택한 온도 추정 데이터 TD－3 또는 새롭게 산출한 온도 추정 데이터 TD－3′에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다.
실시 형태 3에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST2－3 및 스텝 ST4－3의 처리 이외는, 실시 형태 1과 마찬가지로 처리를 실행한다. 실시 형태 3에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 디버그, 테스트시 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 팬(52)의 회전수를 측정하여, 기억부(53)에 기억한다(스텝 ST2－3). 덧붙여, 실시 형태 3에 있어서, 기억부(53)의 기억 영역에는, 팬(52)의 회전수를 기억 가능한 기억 영역이 마련되어 있고, 기억부(53)는 팬(52)의 회전수가 CPU(51)에 의해 기억 영역에 덮어써진다.
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 입력부(65)로부터 입력된 가동 시간 RT를 접수한(스텝 ST3) 후에, 기억부(53)에 기억한 팬(52)의 회전수 및 온도 추정 데이터 TD－3을 읽어내어, 기억부(53)에 기억한 팬(52)의 회전수에 가장 가까운 팬(52)의 회전수일 때의 온도 추정 데이터 TD－3을 선택하거나, 또는 새로운 온도 추정 데이터 TD－3′을 산출한다(스텝 ST4－3). CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 실시 형태 1과 마찬가지로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하고(스텝 ST5), 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸(스텝 ST6) 후, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다(스텝 ST7).
실시 형태 3에 따른 CPU 유닛(5A)은, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD를 기억한 기억부(53)를 구비한다. CPU 유닛(5A)은 CPU(51)가 팬(52)의 회전수에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD와 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 제어 시스템(1)의 가동 전에, 제어 시스템(1) 가동시의 제어 유닛(5)의 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 실시 형태 1과 마찬가지로, 가동 전에 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 한다.
또, CPU 유닛(5A)은 온도 산출부(55)가 팬(52)의 회전수와 CPU 유닛(5A)의 외부의 주위 온도 AT와 팬(52)의 회전수마다 정해진 온도 추정 데이터 TD－3에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
실시 형태 4.
다음에, 본 발명의 실시 형태 4에 따른 수명 예측 장치를 도 17 및 도 18에 기초하여 설명한다. 도 17 및 도 18에 있어서, 실시 형태 1과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
실시 형태 4에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 기억부(53)가 기억한 온도 추정 데이터 TD－4와, 도 18에 나타내는 스텝 ST2－4, 스텝 ST4－4 및 스텝 ST5－4의 처리가, 실시 형태 1과 상이한 것 이외는, 실시 형태 1과 같다. 실시 형태 4에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)의 기억부(53)가 기억하는 도 17에 나타내는 제2 관계인 온도 추정 데이터 TD－4는, CPU(51)의 사용률과 팬(52)의 회전수에 따른 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 주위 온도 AT마다 나타낸 데이터 쉬트이며, 본 실시 형태에서는, 주위 온도 4A의 데이터를 나타내고 있지만, 주위 온도 4A는 이것으로 한정되지 않는다. 온도 추정 데이터 TD－4는 CPU 유닛(5A)의 케이스의 내부 온도 IT를 실측하여 작성된 데이터이며, CPU 유닛(5A)의 공장 출하시에 기억부(53)에 적어도 하나 기억되지만, 본 발명에서는, CPU 유닛(5A)의 동작 개시시에, CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT와 내부 온도 IT를 집계하고, 집계 후, CPU(51)에 의해 자동적으로 작성되어, 기억부(53)에 기억되어도 된다. 덧붙여, 도 17에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－4는, 팬(52)의 회전수를 「4AA1」, 「4AA2」, 「4AA3」···으로 하고, CPU(51)의 사용률을 「4AB1」, 「4AB2」, 「4AB3」···으로 하고 있지만, 이것들로 한정되지 않는다.
실시 형태 4에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST2－4, 스텝 ST4－4 및 스텝 ST5－4의 처리 이외는, 실시 형태 1과 마찬가지로 처리를 실행한다. 실시 형태 4에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 디버그, 테스트시 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 CPU(51)의 사용률을 파악하고, 팬(52)의 회전수를 측정하여, 기억부(53)에 기억한다(스텝 ST2－4).
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 입력부(65)로부터 입력된 가동 시간 RT를 접수한(스텝 ST3) 후에, 기억부(53)에 기억된 온도 추정 데이터 TD－4를 읽어내어, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－4 중 입력부(65)로부터 입력된 주위 온도 AT에 가장 가까운 주위 온도 AT에 대응하는 온도 추정 데이터 TD－4를 선택한다(스텝 ST4－4). 또, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST4－4에 있어서, 기억부(53)에 기억된 CPU(51)의 사용률 및 팬(52)의 회전수를 읽어낸다. CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 읽어낸 CPU(51)의 사용률과 팬(52)의 회전수와 선택한 온도 추정 데이터 TD－4에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다(스텝 ST5－4). CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸(스텝 ST6) 후, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다(스텝 ST7).
실시 형태 4에 따른 CPU 유닛(5A)은, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD를 기억한 기억부(53)를 구비한다. CPU 유닛(5A)은 CPU(51)가 CPU(51)의 사용률과 팬(52)의 회전수에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD와 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 제어 시스템(1)의 가동 전에, 제어 시스템(1) 가동시의 제어 유닛(5)의 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 실시 형태 1과 마찬가지로, 가동 전에 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 한다.
또, CPU 유닛(5A)은 온도 산출부(55)가 CPU(51)의 사용률과 팬(52)의 회전수에 따른 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 나타내는 온도 추정 데이터 TD－4에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
실시 형태 5.
다음에, 본 발명의 실시 형태 5에 따른 수명 예측 장치를 도 19 및 도 20에 기초하여 설명한다. 도 19 및 도 20에 있어서, 실시 형태 1과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
실시 형태 5에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 기억부(53)가 기억한 온도 추정 데이터 TD－5와, 도 20에 나타내는 스텝 ST2－5, 스텝 ST4－5 및 스텝 ST5－5의 처리가, 실시 형태 1과 상이한 것 이외는, 실시 형태 1과 같다. 실시 형태 5에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)의 기억부(53)가 기억하는 도 19에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－5는, CPU(51)의 온도와 CPU(51)의 사용률에 따른 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 주위 온도 AT마다 나타낸 데이터 쉬트이며, 본 실시 형태에서는, 주위 온도 5A의 데이터를 나타내고 있지만, 주위 온도는 이것으로 한정되지 않는다. 온도 추정 데이터 TD－5는 CPU 유닛(5A)의 케이스의 내부 온도 IT를 실측하여 작성된 데이터이고, CPU 유닛(5A)의 공장 출하시에 기억부(53)에 적어도 하나 기억되지만, 본 발명에서는, CPU 유닛(5A)의 동작 개시시에, CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT와 내부 온도 IT를 집계하고, 집계 후, CPU(51)에 의해 자동적으로 작성되어, 기억부(53)에 기억되어도 된다. 도 19에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－5는, CPU(51)의 온도를 「5AA1」, 「5AA2」, 「5AA3」···으로 하고, CPU(51)의 사용률을 「5AB1」, 「5AB2」, 「5AB3」···으로 하고 있지만, 이것들로 한정되지 않는다.
실시 형태 5에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST2－5, 스텝 ST4－5 및 스텝 ST5－5의 처리 이외는, 실시 형태 1과 마찬가지로 처리를 실행한다. 실시 형태 5에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 디버그, 테스트시 또는 제어 시스템(1)의 가동시의 CPU(51)의 사용률을 파악하고, CPU(51)의 온도를 추정하여, 기억부(53)에 기억한다(스텝 ST2－5).
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 입력부(65)로부터 입력된 가동 시간 RT를 접수한(스텝 ST3) 후에, 기억부(53)에 기억된 온도 추정 데이터 TD－5를 읽어내고, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－5 중 입력부(65)로부터 입력된 주위 온도 AT에 가장 가까운 주위 온도 AT에 대응하는 온도 추정 데이터 TD－5를 선택한다(스텝 ST4－5). 또, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST4－5에 있어서, 기억부(53)에 기억된 CPU(51)의 온도 및 CPU(51)의 사용률을 읽어낸다. CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 읽어낸 CPU(51)의 온도와 CPU(51)의 사용률과 선택한 온도 추정 데이터 TD－5에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다(스텝 ST5－5). 제어 유닛(5)의 CPU(51)는, 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸(스텝 ST6) 후, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다(스텝 ST7).
실시 형태 5에 따른 CPU 유닛(5A)은, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD를 기억한 기억부(53)를 구비한다. CPU 유닛(5A)은, CPU(51)가 CPU(51)의 온도와 CPU(51)의 사용률에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD와 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 제어 시스템(1)의 가동 전에, 제어 시스템(1) 가동시의 제어 유닛(5)의 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 실시 형태 1과 마찬가지로, 가동 전에 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 한다.
또, CPU 유닛(5A)은, 온도 산출부(55)가 CPU(51)의 온도와 CPU(51)의 사용률에 따른 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 나타내는 온도 추정 데이터 TD－5에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
실시 형태 6.
다음에, 본 발명의 실시 형태 6에 따른 수명 예측 장치를 도 21 및 도 22에 기초하여 설명한다. 도 21 및 도 22에 있어서, 실시 형태 1과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
실시 형태 6에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)은, 기억부(53)가 기억한 온도 추정 데이터 TD－6과, 도 22에 나타내는 스텝 ST2－6, 스텝 ST4－6 및 스텝 ST5－6의 처리가, 실시 형태 1과 상이한 것 이외는, 실시 형태 1과 같다. 실시 형태 6에 따른 수명 예측 장치인 CPU 유닛(5A)의 기억부(53)가 기억하는 도 21에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－6은, 팬(52)의 회전수와 CPU(51)의 온도에 따른 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 주위 온도 AT마다 나타낸 데이터 쉬트이며, 본 실시 형태에서는, 주위 온도 6A의 데이터를 나타내고 있지만, 주위 온도는 이것으로 한정되지 않는다. 온도 추정 데이터 TD－6은 CPU 유닛(5A)의 케이스의 내부 온도 IT를 실측하여 작성된 데이터이며, CPU 유닛(5A)의 공장 출하시에 기억부(53)에 적어도 하나 기억되지만, 본 발명에서는, CPU 유닛(5A)의 동작 개시시에, CPU(51)의 사용률과 주위 온도 AT와 내부 온도 IT를 집계하고, 집계 후, CPU(51)에 의해 자동적으로 작성되고, 기억부(53)에 기억되어도 된다. 도 21에 나타내는 온도 추정 데이터 TD－6은, 팬(52)의 회전수를 「6AA1」, 「6AA2」, 「6AA3」···으로 하고, CPU(51)의 온도를 「6AB1」, 「6AB2」, 「6AB3」···으로 하고 있지만, 이것들로 한정되지 않는다.
실시 형태 6에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST2－6, 스텝 ST4－6 및 스텝 ST5－6의 처리 이외는, 실시 형태 1과 마찬가지로 처리를 실행한다. 실시 형태 6에 있어서, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 디버그, 테스트시 또는 제어 시스템(1) 가동시의 CPU(51)의 온도를 추정하고, 팬(52)의 회전수를 측정하여, 기억부(53)에 기억한다(스텝 ST2－6).
CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 온도 센서에 접속한 I/O 유닛(5B)을 경유하여 주위 온도 AT의 입력을 접수하고, 입력부(65)로부터 입력된 가동 시간 RT를 접수한(스텝 ST3) 후에, 기억부(53)에 기억된 온도 추정 데이터 TD－6을 읽어내고, 기억부(53)에 기억한 복수의 온도 추정 데이터 TD－6 중 입력부(65)로부터 입력된 주위 온도 AT에 가장 가까운 주위 온도 AT에 대응하는 온도 추정 데이터 TD－6을 선택한다(스텝 ST4－6). 또, CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 스텝 ST4－6에 있어서, 기억부(53)에 기억된 팬(52)의 회전수 및 CPU(51)의 온도를 읽어낸다. CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 읽어낸 팬(52)의 회전수 및 CPU(51)의 온도와, 선택한 온도 추정 데이터 TD－6에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출한다(스텝 ST5－6). CPU 유닛(5A)의 CPU(51)는, 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED를 읽어낸(스텝 ST6) 후, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다(스텝 ST7).
실시 형태 6에 따른 CPU 유닛(5A)은, 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD를 기억한 기억부(53)를 구비한다. CPU 유닛(5A)은 CPU(51)가 팬(52)의 회전수와 CPU(51)의 온도에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD와 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, CPU 유닛(5A)은 제어 시스템(1)의 가동 전에, 제어 시스템(1) 가동시의 제어 유닛(5)의 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 실시 형태 1과 마찬가지로, 가동 전에 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 한다.
또, CPU 유닛(5A)은, 온도 산출부(55)가 팬(52)의 회전수와 CPU(51)의 온도에 따른 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 나타내는 온도 추정 데이터 TD－6에 기초하여, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하므로, CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 정확하게 산출할 수 있다.
또, 실시 형태 1 내지 실시 형태 6에 있어서, 온도 추정 데이터 TD－1, TD－2, TD－3, TD－4, TD－5, TD－6, 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED를 CPU 유닛(5A)의 기억부(53)에 기억했지만, 본 발명은 온도 추정 데이터 TD－1, TD－2, TD－3, TD－4, TD－5, TD－6, 팬 수명 데이터 LD 및 잔여 수명 데이터 LED의 적어도 일부를 네트워크(N)에 접속한 기억 매체에 기억해도 된다. 네트워크(N)에 접속한 기억 매체로서, 컴퓨터(6)의 기억 장치를 이용할 수 있지만, 네트워크(N)에 접속한 기억 매체는, 컴퓨터(6)의 기억 장치로 한정되지 않는다.
또, 실시 형태 1 내지 실시 형태 6에 있어서, 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측 장치가 CPU 유닛(5A)이고, 중앙 연산 처리부가 CPU 유닛(5A)의 CPU(51)인 예를 설명했지만, 본 발명은, 수명 예측 장치가 CPU 유닛(5A)으로 한정되지 않는다. 요컨데, 본 발명은 수명 예측 장치가 FA기기인 제어 유닛(5)의 I/O 유닛(5B) 등의 다양한 기기여도 된다.
실시 형태 7.
다음에, 본 발명의 실시 형태 7에 따른 수명 예측 장치(100)를 도 23, 도 24 및 도 25에 기초하여 설명한다. 도 23, 도 24 및 도 25에 있어서, 실시 형태 1과 동일 부분에는, 동일 부호를 부여하고 설명을 생략한다.
실시 형태 7에 있어서, 수명 예측 장치(100)는 컴퓨터(6)에 의해 구성된다. 실시 형태 7에 있어서, 컴퓨터(6)는 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 수명을 산출한다. 컴퓨터(6)는 컴퓨터 프로그램을 실행하는 것으로서, 도 24에 도시하는 것처럼, CPU(61)와, RAM(62)과, ROM(63)과, 기억 장치(64)와, 입력부(65)와, 표시 장치(66)와, 통신 인터페이스(67)를 포함한다. CPU(61), RAM(62), ROM(63), 기억 장치(64), 입력부(65), 표시 장치(66) 및 통신 인터페이스(67)는, 버스(B)를 통해서 서로 접속되어 있다.
CPU(61)는 RAM(62)을 작업 영역으로서 사용하면서, ROM(63) 및 기억 장치(64)에 기억되어 있는 프로그램을 실행한다. ROM(63)에 기억되어 있는 프로그램은, BIOS(Basic Input/Output System) 또는 UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)이지만, ROM(63)에 기억되어 있는 프로그램은, BIOS 또는 UEFI로 한정되지 않는다. 실시 형태 7에 있어서, 기억 장치(64)에 기억되어 있는 프로그램은, 오퍼레이팅 시스템 프로그램 및 엔지니어링 툴 프로그램이지만, 기억 장치(64)에 기억되어 있는 프로그램은, 오퍼레이팅 시스템 프로그램 및 엔지니어링 툴 프로그램으로 한정되지 않는다. 실시 형태 7에 있어서, 기억 장치(64)는 SSD 또는 HDD이지만, 기억 장치(64)는 SSD 또는 HDD로 한정되지 않는다.
입력부(65)는 유저로부터의 조작 입력 및 외부의 정보를 접수한다. 표시 장치(66)는 팬(52)의 잔여 수명 LE 등을 표시한다. 실시 형태 7에 있어서, 표시 장치(66)는 액정 표시 장치가지만, 액정 표시 장치로 한정되지 않는다. 통신 인터페이스(67)는 네트워크(N)를 통해서 제어 유닛(5)과 통신을 행한다.
실시 형태 7에 있어서, 온도 산출부(55) 및 수명 예측부(56)의 기능은, CPU(61)가 기억 장치(64)에 기억된 컴퓨터 프로그램을 읽어내어 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터 프로그램은 소프트웨어, 펌웨어, 또는 소프트웨어와 펌웨어의 조합에 의해 실현된다. 기억부(53)의 기능은 기억 장치(64)에 의해 실현된다. 유저 통지부(54)의 기능은, 표시 장치(66)에 의해 실현된다.
컴퓨터(6)의 CPU(61)는 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)으로부터 디버그시, 테스트시 또는 제어 시스템(1－7)의 가동시의 CPU(51)의 사용률과 CPU(51)의 온도와 팬(52)의 회전수 중 하나 이상을 취득한다. 또, 실시 형태 7에 있어서, 제어 시스템(1－7)은 제어 유닛(5)을 복수 개 구비하고, 컴퓨터(6)의 CPU(61)는 각 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 회전수를 네트워크(N)를 통해서 취득함과 아울러 각 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다. 실시 형태 7에 있어서, 기억부(53)로서 기능하는 기억 장치(64)는, 도 25에 나타내는 팬 수명 데이터 LD－7을 기억하고 있다. 팬 수명 데이터 LD－7은, 도 25에 나타내는 것처럼, 각 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 수명을 나타내는 데이터를 구비한다. 즉, 팬 수명 데이터 LD－7은, 팬(52)의 수명을 나타내는 데이터를 복수 개 구비한다. 팬 수명 데이터 LD－7은 입력부(65)로부터 기억부(53)에 입력되어, 기억된다. 실시 형태 7에 있어서, 컴퓨터(6)는 실시 형태 1 내지 실시 형태 6 중 어느 하나와 마찬가지로, 각 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하여, 각 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출한다.
실시 형태 7에 따른 컴퓨터(6)는 온도에 따른 팬(52)의 수명을 나타내는 팬 수명 데이터 LD－7을 기억한 기억 장치(64)를 구비한다. 컴퓨터(6)는, CPU(61)가 CPU(51)의 사용률과 CPU(51)의 온도와 팬(52)의 회전수 중 적어도 하나에 기초하여 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT를 산출하는 온도 산출부(55)와, 팬 수명 데이터 LD－7과 온도 산출부(55)가 산출한 CPU 유닛(5A)의 내부 온도 IT에 기초하여 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하는 수명 예측부(56)로서 기능한다. 이 때문에, 컴퓨터(6)는 제어 시스템(1－7)의 가동 전에, 제어 시스템(1－7)의 가동시의 제어 유닛(5)이 예정되는 가동 시간 RT의 입력부(65)로부터의 입력을 접수함으로써, 실시 형태 1과 마찬가지로, 가동 전에 각 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악하는 것을 가능하게 한다.
또, 실시 형태 7에 따른 컴퓨터(6)는 복수의 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 산출하므로, 복수의 팬(52)의 잔여 수명 LE를 파악할 수 있다.
덧붙여, 실시 형태 7에 있어서, 수명 예측 장치(100)를 구성하는 컴퓨터(6)는 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)의 제어 프로그램을 작성하여, 제어 유닛(5)의 CPU 유닛(5A)에 송신하는 것이지만, 이것으로 한정되지 않고, 예방 보전(保全)용의 데이터를 수집하여, 상위의 시스템에 송신하는 예방 보전용의 컴퓨터여도 된다.
이상의 실시 형태에 나타낸 구성은, 본 발명의 내용의 일례를 나타내는 것이며, 다른 공지의 기술과 조합하는 것도 가능하고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 일부를 생략, 변경하는 것도 가능하다.
5A: CPU 유닛(수명 예측 장치, 팬이 마련된 장치)
6: 컴퓨터 51: CPU(중앙 연산 처리부)
52: 팬 55: 온도 산출부
56: 수명 예측부 65: 입력부
100: 수명 예측 장치 IT: 내부 온도
AT: 주위 온도(외부 온도) RT: 가동 시간
LD, LD－7: 팬 수명 데이터(수명 데이터)
LE: 잔여 수명
TD－1, TD－2, TD－3: 온도 추정 데이터(제1 관계)
TD－4, TD－5, TD－6: 온도 추정 데이터(제2 관계)

Claims (8)

  1. 팬의 수명 예측 장치로서,
    연산 처리를 하는 중앙 연산 처리부의 사용률과, 상기 중앙 연산 처리부의 온도와, 상기 팬의 회전수 중 적어도 하나에 기초하여 상기 팬이 마련된 장치의 내부 온도를 산출하는 온도 산출부와,
    온도에 따른 상기 팬의 수명을 나타내는 수명 데이터를 기억한 기억부와,
    상기 온도 산출부가 산출한 상기 내부 온도와, 상기 수명 데이터에 기초하여 상기 팬의 잔여 수명을 산출하는 수명 예측부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수명 데이터는 온도의 변화에 따라서, 상기 팬의 수명이 변화하는 데이터인 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 온도 산출부는 상기 중앙 연산 처리부의 사용률과, 상기 중앙 연산 처리부의 온도와, 상기 팬의 회전수 중 적어도 하나에 더하여, 상기 팬이 마련된 장치의 외부 온도에 기초하여, 상기 내부 온도를 산출하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수명 예측부는, 상기 온도 산출부가 산출한 상기 내부 온도에 있어서의 상기 팬의 수명을 상기 수명 데이터에 기초하여 산출하여, 산출한 팬의 수명에 대한 상기 팬이 마련된 장치의 가동 시간의 비율을 산출하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 수명 예측부는 상기 팬의 수명에 대한 상기 팬이 마련된 장치의 가동 시간의 비율을 이용하여, 상기 팬의 잔여 수명을 산출하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 기억부는 상기 중앙 연산 처리부의 사용률마다 정해진 상기 외부 온도와 상기 내부 온도의 관계를 나타내는 제1 관계를 적어도 하나 기억하고,
    상기 온도 산출부는 상기 중앙 연산 처리부의 사용률과, 상기 외부 온도와, 상기 제1 관계에 기초하여, 상기 내부 온도를 산출하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 기억부는 상기 중앙 연산 처리부의 사용률과 상기 팬의 회전수에 따른 상기 내부 온도를 나타내는 제2 관계를 기억하고,
    상기 온도 산출부는 상기 중앙 연산 처리부의 사용률과, 상기 팬의 회전수와, 상기 제2 관계에 기초하여, 상기 내부 온도를 산출하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 수명 데이터를 상기 기억부에 입력하는 입력부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수명 예측 장치.
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