KR20030041824A - 제어장치 및 전자제어 시스템에서의 자기진단방법 - Google Patents

제어장치 및 전자제어 시스템에서의 자기진단방법 Download PDF

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Abstract

제어장치에는 복수의 전원장치가 통신선을 통하여 접속되어 있다. 전원장치는 자기진단 결과를 나타내는 데이타를 통신선을 통하여 직렬통신에 의해 제어장치에 송신한다. 저전압 검출회로가 전원전압의 비정상적인 저하를 검출하면 CPU는 직렬통신 데이타를 무시한다. 데이타가 무시되는 기간은, 모든 전원장치와의 직렬통신이 카운터에 의한 통신의 회수 카운팅에 의해 완료되는 시간으로 설정된다. 전원전압의 저하에 의한 영향이 통신 딜레이로 인하여 전원전압이 회복 후에 잔존하는 경우에서도 비정상을 포함할 수도 있는 데이타가 무시되어 신뢰성이 높은 자기진단 데이타만이 사용될 수 있다.

Description

제어장치 및 전자제어 시스템에서의 자기진단방법{CONTROL APPARATUS AND SELF-DIAGNOSTIC METHOD FOR ELECTRONIC CONTROL SYSTEM}
본 발명은, 2001년 11월 21일 출원되고 그 전문이 참조로서 본 명세서에 병합되어 있는 일본 특허출원 제2001-356136호의 내용에 관한 것이다.
본 발명은 복수의 전자장치와 직렬통신을 수행하여 전자제어 시스템을 구성하는 제어장치 및 이 전자제어 시스템에서의 자기진단방법에 관한 것이다.
종래로부터, 도 11에 나타낸 바와 같은 구성이 각종 제어에 사용된다. 메카트로닉스 분야에 있어서, 전자제어에 의해 각종 액튜레이터를 구동하기 위해, 예컨대, NO.1~NO3의 복수의 전원장치(1,2,3)가 사용된다. 각 전원장치(1,2,3)는 모터나 솔레노이드에 전류를 흘려보내어 구동력을 생성하거나, 히터에 전류를 흘려보내여 열을 발생시킨다. 이러한 전자제어 시스템(10)은 제어장치(11)의 CPU(12)에 의한 프로그램 동작에 의해 제어된다. 제어장치(11)와 전원장치간의 접속은 통신선(13)을 통하여 이루어진다. 각 전원장치(1,2,3)가, 예컨대 수암페어 이상의 큰 전류에 의해 액튜레이터를 구동하는 경우에, 전원장치(1,2,3)는 제어장치(11)로부터 떨어진 액튜레이터의 근방에 위치한다. 전원장치(1,2,3)는 제어장치(11)와 일체로 형성될 수도 있고 제어장치(11)에 근접하여 배치될 수도 있지만, 이는 각 전원장치(1,2,3)를 액튜레이터로부터 멀리 떨어지게 하여 큰 전류의 구동출력이 장거리를 거쳐 보내지게 된다. 먼 위치에 있는 제어장치(11)와 전원장치(1,2,3)간의 접속이 통신선(13)을 통해 이루어지고, 제어에 필요한 데이타가 직력통신에 의해 전송되면, 통신선(13)의 수를 줄일 수 있다.
도 11에 나타낸 전자제어 시스템(10)에 의해 신뢰성이 높은 제어를 수행하기 위해, 각 전원장치(1,2,3)가 실제 액튜레이터를 구동제어하기 이전에, 또는 제어중적당한 타이밍으로 비정상 동작이 발생하는지의 여부를 판별하는 자기진단 수행기능이 전자제어 시스템에 제공될 수도 있다. 예컨대, 자동차에 탑재되어 각종제어를 수행하는 전자제어 시스템(10)에 있어서, 각 전원장치(1,2,3)로부터 직렬 통신선을 통해 제어장치(11)에 자기진단결과가 송신되어 제어장치(11)에 의해 전자제어 시스템(10)의 전체적인 자기진단이나 동작감시가 수행된다. 자동차에 탑재된 전자제어 시스템(10)은 자동차의 전원시스템으로부터 전력을 공급받아 동작한다. 전원전압의 비정상적인 저하시에는 안정한 동작을 수행할 수 없다. 이 때문에, 저전압 검출회로(14)를 제공하여, 베터리(15)로부터 공급된 전원전압에서 비정상적인 저하가 검출되면, 미리 설정한 페일-세이프 동작을 수행한다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 전원전압이 비정상적으로 저하하여, 시각(t0)에서 저전압 검출회로(14)에 설정된 저전압 검출레벨 이하로 되면, 저전압 검출회로(14)는 전원전압의 비정상적인 저하를 나타내는 저전압 검출신호를 CPU(12)에 송신한다. 이때, 제어장치(11)가 통신선(13)을 통하여 전원장치(No.2)로부터 자기진단 결과에 대한 데이타를 순차적으로 수신중이면, 전원장치(No.3)로부터의 데이타 및 전원장치(No.1)로부터의 데이타가 순차적으로 수신된다. 저전압 검출신호가 정상상태를 나타내면 전원장치(No.2)로부터의 데이타가 수신되기 때문에, 자기진단 기능이 잘못된 검출을 행할 가능성이 있다. 따라서, 전원장치(No.2)로부터의 데이타가 제거된다. 시각(T1)에서 전원전압이 저전압 검출레벨 이상으로 회복되면, 저전압 검출신호는 정상상태를 나타내도록 변화한다.
일본 특허공개평 JP-A-9-282028호에는 전자제어 시스템에 대한 자기진단이기재되어 있다. 이 종래의 기술에서는 센서와 같은 입력장치가 고장인지의 여부를 판단하기 위해 전원을 변화함으로써 자기진단을 수행하는 아이디어가 기재되어 있다.
도 11에 나타낸 구성에 있어서, 전원전압의 비정상적인 저하가 검출되어, 이상이 발생한 동안 직력통신에 의해 수신된 자기진단결과를 나타내는 데이타가 무효로 된 경우라도, 전체 전원장치(1,2,3)로부터, 전원전압 이상의 영향을 받은 오검출을 포함할 수도 있는 데이타의 전송을 완료하는데는 전송 딜레이로 인하여 시간이 소요된다. 따라서, 시각(t1)까지 저전압 검출신호가 비정상적 상태에서 정상상태로 복귀하더라도, 제어장치(11)에 비정상적인 데이타가 수신되어 전자제어 시스템(10)의 자기진단에 악영향을 끼칠 가능성이 있다.
본 발명의 목적은, 전원전압의 비정상적인 저하와 같은 장애요인이 발생한 경우에서도 신뢰성이 높은 자기진단 결과를 사용할 수 있는 제어장치 및 전자제어 시스템의 자기진단 방법을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 전자제어 시스템의 개략적인 전기구성을 나타내는 블럭도;
도 2는 제1 실시형태에서의 자기진단중 전원전압의 저하가 발생한 시각에서의 동작을 나타내는 시각차트 도면;
도 3은 제1 실시형태에서의 자기진단중 전원전압의 저하에 대처하는 제어절차를 나타내는 흐름도;
도 4는 제1 실시형태에서의 래치(latch) 설정중 자기진단 데이타를 무시하는 절차를 나타내는 흐름도;
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 전기제어시스템의 개략적인 전기 구성을 나타내는 블럭도;
도 6은 제2 실시형태에서의 자기진단중 전원전압의 저하가 발생한 시각에서의 동작을 나타내는 시각차트 도면;
도 7은 제2 실시형태에서의 자기진단중 전원전압의 저하에 대처하는 제어절차를 나타내는 흐름도;
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 전기제어시스템의 개략적인 전기 구성을 나타내는 블럭도;
도 9는 제3 실시형태에서의 자기진단중 전원전압의 저하가 발생한 시각에서의 동작을 나타내는 시각차트 도면;
도 10은 제3 실시형태에서의 자기진단중 전원전압의 저하에 대처하는 제어절차를 나타내는 흐름도;
도 11은 종래 전자제어 시스템에서의 개략적인 전기 구성을 나타내는 블럭도; 및
도 12는 종래 전자제어 시스템에서의 자기진단중 전원전압의 저하가 발생한 시각에서의 동작을 나타내는 시각차트 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
20, 40, 50:전자제어 시스템
21,41,51:제어장치
23:통신선
24, 54, 55:저전압 검출회로
26:카운터
31, 32, 33:전원장치
45:타이머
본 발명의 특성에 의하면, 복수의 전자기기가 통신선을 통하여 접속되고 각 전자기기로부터 송신된 데이타가 직렬통신에 의해 수신되는 제어장치로서, 직렬통신에 의해 전자기기로부터 데이터를 수신하는데 필요한 시간에 대응하는 조건을 미리 설정하는 조건설정수단; 하나 이상의 전자기기에서 비정상적인 동작의 원인이 되는 것으로 미리 예상된 장애요인을 검출하는 장애검출수단; 및 장애검출수단이장애요인을 검출할 때, 조건설정수단에서 설정된 조건이 만족될 때 까지의 기간동안 전자기기로부터의 데이타를 무시하는 데이타처리수단을 포함하는 제어장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 제어장치는 통신선을 통하여 접속된 복수의 전자기기로부터 송신된 데이타를 직렬통신에 의해 수신하고, 조건설정수단, 장애검출수단 및 데이타처리수단을 포함한다. 복수의 전자기기로부터 직열통신에 의한 데이타 수신에 필요한 기간에 대응하는 조건이 조건설정수단에서 미리 설정된다. 장애검출수단은 하나 이상의 전자기기에서 비정상적인 동작의 원인이 되는 것으로 미리 예상된 장애요인을 검출한다. 장애검출수단이 장애요인을 검출할 때, 데이타처리수단은, 조건설정수단에서 설정된 조건이 만족될 때 까지의 기간동안 복수의 전자기기로부터의 데이타를 무시한다. 장애요인의 발생시 전자기기로부터 직렬통신에 의해 송신되는 데이타의 무신뢰성으로 인하여 데이타가 무시되는 기간은 직렬통신에 의해 복수의 전자기기로부터 데이타를 수신하기 위해 필요한 기간에 대응하여 설정되고, 비정상적인 동작 일어날 가능성이 있는 데이타는 바람직하게 무시되고 신뢰성이 높은 데이타만이 사용될 수 있다. 장애요인의 검출은 제어장치의 장애검출수단에 의해 수행되어, 이러한 검출은 각 전자기기에 공통으로 사용되어질 수 있고, 제어장치에 의해 구조된 전자제어 시스템과 복수의 전자기기의 구성이 단순화되어 비용절감을 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 특성에 의하면, 소정수의 직렬통신의 완료는 조건설정수단에서의 조건으로서 설정되고, 이 소정수는 통신선을 통하여 접속된 전자기기의 수에대응한다.
본 발명에 의하면, 직렬통신에 의해 전체 전자기기로부터 장애요인의 영향을 받을 가능성이 있는 데이타를 수신한 경우에도 수신된 데이타가 무시되어, 신뢰성이 낮은 데이타를 확실하게 제거할 수 있다.
본 발명의 특성에 의하면, 통신선을 통하여 접속된 전체 전자기기와의 직렬통신에 필요한 시간의 경과는 조건설정수단에서의 조건으로서 설정된다.
본 발명에 의하면, 직렬로 통신되는 데이타는 전체 전자기기와의 직렬통신에 필요한 시간이 경과할 때까지 무시되어, 신뢰성이 낮은 데이타를 무시하는 동작이 시간이 경과했는지의 여부에 의거한 간단한 판별에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 특성에 의하면, 조건설정수단은 장애검출수단에 의해 검출된 장애요인의 증가에 따라 시간을 연장할 수 있다.
본 발명에 의하면, 장애요인이 증가함에 따라 직렬로 통신되는 데이타가 무시되는 기간도 연장되어, 데이타가 무시되는 기간을 장애의 정도에 대응하여 설정할 수 있다.
또한, 제어장치 및 통신선을 경우하여 제어장치에 접속된 복수의 전자기기를 포함하고, 직렬통신에 의해 제어장치에 그 자기진단결과를 나타내는 데이타를 송신하는 전자제어 시스템용 자기진단방법이 제공되고, 이 방법은, 전원전압의 저하를 검출하는 단계; 및 전자기기로부터 제어장치로의 직렬통신에 필요한 시간에 대응하는 미리 설정된 기간동안 자기진단 결과를 나타내는 데이타를 무시하는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 복수의 전자기기가 제어장치에 접속되어 전자제어 시스템을 형성한다. 자기진단결과를 나타내는 데이타가 직렬통신에 의해 각 전자기기로부터 제어장치에 송신된다. 제어장치가 데이타를 수신한 경우 전원전압의 저하가 검출되면, 직렬통신 동안에 필요한 기간에 대응하도록 설정된 기간동안 데이타가 무시되어, 비정상적인 데이타가 포함될 가능성이 있는 자기진단결과가 제거되고, 신뢰성이 높은 자기진단결과의 데이타만을 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 전자제어 시스템(20)의 개략적인 전기구성을 나타내는 도면이다. 이 전자제어 시스템(20)은 자동차 등에 탑재되어 각종 제어를 수행한다. 제어장치(21)의 CPU는 ROM(도시하지 않음)에 미리 설정된 프로그램에 따른 제어처리를 행한다. 제어결과에 따라, 각종 액튜레이터를 구동하는 데이타가 통신선(23)을 통하여 직렬통신에 의해 송수신된다. 직렬통신을 사용하기 때문에, 통신선(23)의 구성이 간단하게 된다. 제어장치(21)에 있어서, 전원전압의 저하가 제어에 영향을 미치는 장애요인으로서 검출된다. 전원전압의 저하는 저전압 검출회로(24)에 의해 검출된다. 이 실시형태에서는, 배터리(25) 등의 전원으로부터 공급된 전압의 저하가 검출되면, 직렬통신에 의해 수신된 데이터의 수가 카운터(26)에 의해 카운트된다.
통신선(23)을 통한 직렬통신은 제어장치(21)와 복수의 전자기기, 예컨대 No.1~No.3의 3개의 전원장치(31,32,33)사이에서 수행된다. 카운터(26)는 각 전원장치(31,32,33)로부터 자기진단 결과를 나타내는 데이타를 수신한 갯수에 따른 카운팅을 수행한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 이 실시형태에 있어서, 3개의 전원장치(31, 32,33)로부터의 자가진단 결과를 나타내는 데이타가 직렬 신호로서 순차적으로 수신된다. 이러한 자가진단 동작은, 전체 전자제어 시스템(20)의 시작 시각과 같은 소정 타이밍에서 또는 동작중에 수행된다. 예컨대, CPU(22)는 소정 전원장치 ID번호와 제어값을 각각의 전원장치(31,32,33)에 순차적으로 송신하고, 이들을 수신한 각각의 전원장치(31,32,33)는 자기진단 결과를 CPU(22)에 회신한다. 자기진단 결과의 데이타는 각 전원장치(31,32,33)에 의해 순차적으로 보내어지고 전체로서 복수회 반복된다. 이러한 자기진단 중, 전원전압이 비정상적으로 저하하여 저전압 검출레벨 이하로 되면, 저전압 검출회로(24)는 CPU(22)에 비정상을 나타내는 저전압 검출신호를 보낸다. 전원전압이 저전압 검출레벨 이하로 될 때의 시각을 t10으로 설정한다. 이 때의 CPU(22)는 저전압 검출신호를 래치하고 시각(t10') 이후의 래치를 설정하고 저전압 래치신호를 시프트업(shift up)한다. 이 실시예에 있어서, 시각(t11)에서 전원전압이 저전압 검출레벨 이상으로 회복함에 따라, 저전압 검출회로(24)는 저전압 검출신호를 정상상태로 회복되고, 전원장치(31,32,33)와 직렬통신하는 회수가 카원터(26)에 의해 카운트된다. 모든 전원장치(31,32,33)와의 직렬통신이 한번 이상 종료되는 시각(t12) 다음의 시각(t12')에서 래치가 해제되고, 저전압 래치신호가 시프트다운(shift down)할 때 까지 데이타가 무시된다. 이 래치는, 예컨대 CPU(22)의 레지스터 또는 CPU(22)내 램등의 작업메모리(도시하지 않음)로 설정될 수도 있다.
도 3은 이 실시형태에서 자기진단을 위해 수행되는 직렬통신동안 전압의 저하를 감시하는 동작을 나타낸다. 이 동작은 단계(a0)에서 시작하여 단계(a1)에서 래치가 해제된다. 단계(a2)에서는 저전압 검출회로(24)가 저전압을 검출하는 것을 기다린다. 저전압이 검출되며, 래치는 단계(a3)로 설정된다. 래치가 설정되면, 단계(a4)에서는 전원장치(31,32,33)의 수(n)에 의해 카운터(26)가 직렬통신의 회수를 카운트하는 것을 기다린다. n번의 통신이 종료되면, 단계(a5)에서 래치가 해제되고 단계(a6)에서 동작이 종료된다. 즉, 래치의 설정은 도 2에 나타낸 저전압 래치신호의 시프트업에 대응하고 래치의 해제는 시프트다운에 대응한다.
도 4는, 도 3에 나타낸 래치를 사용하여 각각의 전원장치(31,32,33)로부터 수신된 자기진단 데이타를 사용할 수 있는지의 판별절차를 나타낸다. 예컨대, 직렬통신을 통하여 데이타를 수신하는 것에 의한 인터럽션에 의해, 단계(b0)로부터 절차가 시작한다. 단계(b1)에서, 래지가 설정되었는지의 여부를 판별한다. 래지가 설정되지 않은 것으로 판별되면, 단계(b2)에서 수신한 자기진단 데이타를 사용하는 처리가 수행된다. 단계(b1)에서 래지가 설정된 것으로 판별되면, 수신된 자기진단 데이타는 무시된다. 단계(b2)가 종료되거나 단계(b1)에서 자기진단 데이타가 무시되면, 단계(b3)에서는 절차가 종료된다. 이러한 절차는 이하 기술하는 다른 실시예에서도 유사하게 수행된다.
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 전자제어 시스템(40)의 개략적인 전기구성을 나타낸다. 이 실시형태에 있어서, 도 1의 실시형태에 대응하는 부품에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하고 중복된 설명은 생략한다. 이 실시형태의 전자제어 시스템(40)에 있어서, 제어장치(41)의 CPU(42)는 미리 설정된 프로그램에 따라 동작한다. 도 1에서의 카운터(26)를 대신하여 타이머(45)가 설치된다. 전원전압의 저하가 저전압 검출회로(24)에서 검출되면, 타이머(45)에 소정 시간이 설정되고, 이 기간동안에는 직렬통신에 의한 자기진단 데이타가 무시된다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 도 1에서의 실시형태와 유사한 방식으로 3개의 전원장치(31,32,33)로부터 자기진단 결과를 나타내는 데이타가 직렬 신호로서 순차적으로 수신된다. 이러한 자기진단 동안에, 전원전압이 비정상적으로 저하하여 저전압 검출레벨 이하로 되면, 저전압 검출회로(24)는 비정상을 나타내는 저전압 검출신호를 CPU(42)에 부여한다. 전원전압이 저전압 검출레벨 이하로 되는 시각을 t10으로 설정한다. 이 시각에서, CPU(42)는 저전압 검출신호를 래치하고 시각(t10') 이후의 래치를 설정하여 저전압 래치신호를 시프트업한다. 이 실시예에서, 소정 시간이 타이머(45)에 설정된다. 시각(t11)에서 전원전압이 저전압 검출레벨 이상으로 회복되어 저전압 검출회로(24)가 저전압 검출신호를 정상상태로 복귀시키더라도, 타이머(45)가 소정시간을 계시하는 시각(t13)까지 데이타가 무시된다. 타이머(45)에 설정된 소정시간은, 전체 전원장치(31,32,33)와의 직렬통신이 한번 완료되는 시각(t12)까지에 소요하는 시간, 또는 그 이후의 시간이 되도록 설정된다.
이 실시형태에서, 소정 시간은 타이머(45)에 설정되어 이 소정 시간의 경과를 기다린다. 전자제어 시스템(40)의 통신이 소정 사이클에서 수행되는 경우, 이 소정 사이클을 소정시간으로서 설정할 수 있고, 따라서 제어용 소프트웨어를 간단하게 할 수 있다.
도 7은 이 실시형태에서 자기진단을 위해 수행된 직렬통신 중에 전압저하를감시하는 동작을 나타낸다. 동작은 단계(c0)로부터 시작하고 단계(c1)에서 래치가 해제된다. 단계(c2)에서는, 저전압 검출회로(24)가 저전압을 검출하는 것을 기다린다. 저전압이 검출되면, 단계(c3)에서 래치가 설정된다. 래치가 설정되면, 단계(c4)에서는 전체 전원장치(31,32,33)와의 직렬통신이 한번 완료되는데 필요한 시간 이상을 타이머(45)에 설정하고, 그 시간이 경과하기를 기다린다. 타이머(45)에 설정된 시간이 경화하면, 단계(c5)에서 래치가 해제되고, 단계(c6)에서 동작이 종료된다.
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 전자제어 시스템(50)의 개략적인 전기구성을 나타낸다. 이 실시형태에서, 도 1 또는 도 5의 실시형태에 대응하는 부품에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하고 중복된 설명은 생략한다. 이 실시형태의 전자제어 시스템(50)에 있어서, 제어장치(51)의 CPU(52)는 미리 설정된 프로그램에 따라 동작한다. 두개의 저전압 검출회로(54,55)가 도 1 및 도 5의 저전압 검출회로(34)를 대신하여 제공된다. 이는 두개의 저전압 검출회로(54,55)에 상이한 저전압 검출레벨을 설정하고, 각각의 검출회로가 전원전압의 저하를 검출하면 타이머(45)에 상이한 소정시간을 설정하도록 구성된다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 도 1 및 도 5에서의 실시형태와 유사한 방식으로, 3개의 전원장치(31,32,33)로부터 자기진단 결과를 나타내는 데이타가 직렬 신호로서 순차적으로 수신된다. 이러한 자기진단 동안에, 실선으로 나타낸 바와 같이, 저전전압이 비정상적으로 저하하여 제1 저전압 검출레벨(Vth1) 이하로 되면, 저전압 검출회로(54)는 비정상을 나타내는 제1 저전압 검출신호를 CPU(52)에 부여한다. 파선으로 나타낸 바와 같이, 전원전압이 더 저하하여 제1 저전압 검출신호(Vth1) 보다 낮은 제2 저전압 검출신호(Vth2)로 되면, 저전압 검출회로(55)가 비정상을 나타내는 제2 저전압 검출신호를 CPU(52)에 부여한다. 즉, 저전압 검출회로(55)가 제2 저전압 검출신호를 생성할 때, 제1 저전압 검출신호도 저저압 검출회로(54)로부터 생성된다.
시각(t20)으로부터 전원전압이 저하하여, 실선으로 나타낸 바와 같은 시각(t21a)에서 제1 저전압 검출레벨(Vth1) 이하로 된다. 이 시각에서, 제1 저전압 검출신호가 정상상태로부터 비정상 상태로 변화한다. 저전압 래치 신호는 시각(t21a) 이후의 시각(t21a')에서 설정된다. 전체 전원장치(31,32,33)와의 일순회의 직렬통신에 필요한 시간이 타이머(45)에 설정된다. 시각(t24a)에서 전원전압이 제1 저전압 검출레벨(Vth1) 이상으로 회복되면, 제1 저전압 검출신호는 비정상상태로부터 정상상태로 회복된다. 전원전압은 예컨대 시각(t25a) 이후에 정상전압으로 복귀할 것이다. 전원전압 랜치 신호는, 타이머(45)에 설정된 시간이 경과하는 시각(t26a)에서 해제된다. 직렬통신에 의한 자기진단 데이타는 저전압 래치신호가 설정되어 있는 동안 무시된다.
파선으로 나타낸 바와 같이, 전원전압은 시각(t20)으로부터 저하하여 시각(t21b)에서 제1 저전압 검출레벨(Vth1) 이하로 되어 제1 저전압 검출신호가 정상태로부터 비정상 상태로 변화하고, 시각(t22b)에서 제2 저전압 검출레벨(Vth2) 이하로 되어 제2 저전압 검출신호도 정상상태에서 비정상상태로 변화한다. 시각(t23b)에서 전원전압이 제2 저전압 검출레벨(Vth2) 이상으로 회복되면, 제2 저전압 검출신호가 비정상상태에서 정상상태로 변화한다. 시각(t24b)에서 전원전압이 제1 저전압 검출레벨(Vth1) 이상으로 회복되면, 제1 저전압 검출신호도 비정상상태에서 정상상태로 변화한다. 시각(t25b) 이후에서는 전원전압이 정상상태로 복귀한다.
저전압 래치신호는 시각(t21b) 이후의 시각(t21b')에서 처음으로 설정되고, 모든 전원장치(31,32,33)와의 일순회의 직렬통신에 필요한 시간이 타이머(45)에 설정된다. 시각(t22b) 이후, 장시간이 타이머에 설정된다. 이 시간은 모든 전원장치(31,32,33)와의 일순회의 직렬통신에 필요한 시간의 두배이상의 시간으로 설정되는 것이 좋다. 즉, 2순회 이상의 직렬통신에 필요한 시간이다. 이 결과, 파선으로 나타낸 바와 같이, 저전압 래치신호는 2순회 이상의 직렬통신 이후에 시각(t26b)에서 해제된다. 자기진단 데이타가 무시되어지는 시간은 전원전압의저하의 정도에 따라 길어진다.
도 10은 이 실시형태에서의 자기진단을 위해 수행된 직렬통신 중 전압의 저하를 감시하는 동작을 나타낸다. 동작은 단계(d0)로부터 시작하고 단계(d1)에서 래치가 해제된다. 단계(d2)에서는, 저전압 검출회로(54)가 제1 저전압 검출레벨(Vth1) 이하의 저전압을 검출하는 것을 기다린다. 저전압이 검출되면, 단계(d3)에서 래치가 설정된다. 래치가 설정되면, 단계(d4)에서 모든 전원장치(31,32,33)와의 일순회의 직렬통신에 필요한 시간 이상의 제1 시간이 타이머(45)에 설정되고, 제1 시간이 경과하기를 기다린다. 타이머(45)에 설정된 제1 시간이 경과하기 전에, 단계(d5)에서 저전압 검출회로(55)가 제2 전압검출레벨(Vth2) 이하의 저전압을 검추하면, 단계(d6)에서 제1 시간보다 긴 제2 시간이 타이머(45)에 설정되고 제2 시간이 경과하기를 기다린다. 단계(d5)에서 저전압 검출회로(55)가 제2 저전압 검출레벨(Vth2) 이하의 저전압을 검출하지 않으면, 동작은 단계(d4)로 복귀하고 제1 시간의 경과를 기다린다. 단계(4)에서 제1 시간이 경과했다고 판별되거나, 단계(d6)에서 제2 시간이 경과했다고 판별되면, 단계(d7)에서 래치가 해제되고 단계(d8)에서 동작이 종료된다.
이 실시예에서는, 제1 저전압 검출레벨(Vth1)과 제2 저전압 검출레벨(Vth2)의 두개의 기준레벨을 제공하여 레치에 설정한 시간이 2단계로 변화하도록 구성하였지만, 시간은 보다 많은 단계로 변화하거나 연속적으로 변화하도록 구성할 수도 있다. 또한, 레치에 설정한 시간은 전원전압의 레벨보다는 저하속도에 따라 변화될 수 있다.
복수의 전원장치(31,32,33)가 통신선(13)을 통하여 제어장치(21,41,51)에 접속되어 상술한 방법으로 전자제어 시스템(20,40,50)을 구성하지만, 본 발명은 전자제어 시스템을 구성하기 위해 다른 전자기기를 접속하는 경우에 적용할 수 있다. 데이타의 신뢰성을 향상시키기 위해, 본 발명은 직렬통신에 의한 각 전자기기로부터 송신되는 데이타로서 자기진단 데이타 뿐만 아니라 센서에 의해 검출된 각종 데이타를 순차적으로 송신하는 전자제어 시스템에도 적용할 수 있다.
장애검출수단의 하나인 저전압 검출회로(24,54,55)에 의해 검출된 전원전압의 비정상적인 저하가 무시 데이타의 요인으로서 주어지지만, 번개내 서지등 전원전압의 비정상적인 상승이나, 과대한 펄스성 노이즈의 혼입등이 발생할 때에도,비정상적인 데이타가 송신될 가능성이 있으면, 이를 검출하는 검출회로를 설치하고, 이 검출회로에 의해 소정의 기간동안 데이타를 무시한다. 따라서 신회성을 높일 수 있다. 데이타를 비정상적으로 만드는 장애요인으로서, 전원전압의 변화뿐 만 아니라 기계적인 충격, 온도나 습도의 급격한 변화가 전자제어 시스템이 설치되는 환경에 따른 검출에 대한 대상으로 될 수 있다. 카운터(26)나 타이머(45)의 설정이 전원전압이 저하하는 시점에서 이루어지지만, 이는 비정상으로부터 회복하는 시점에서 설정하도록 할 수 있다. 이는 비정상 상태가 긴경우에 적용할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 장애요인을 검출할 때, 직렬통신에 의해 복수의 전자기기로부터 데이타를 수신하는데 필요한 기간에 대응하여 설정되는 기간동안, 비정상 동작을 발생할 가능성이 있는 데이타가 적당하게 무시되어, 데이타를 신뢰성이 높은 상태에서 이용할 수 있다. 장애요인의 검출은 각 전자기기에 대하여 공통으로 행할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 신뢰성이 낮은 데이타를 무시하는 동작을 확실하게 수행할 수 있다.
게다가, 본 발명에 의하면, 신뢰성이 낮은 데이타를 무시하는 동작을 시간이 경과했는지의 간단한 판별에 의해 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 데이타를 무시하는 기간을 장애의 정도에 따라 적절하게 설정할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 전원전압의 저하가 검출될 때, 복수의 전자기기로부터 자기진단 결과의 데이타가 직렬통신에 필요한 기간에 대응하여 설정된 기간동안 무시되어 신뢰성이 높은 상태의 자기진단 결과 데이타만을 사용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 전원전압의 비정상적인 저하와 같은 장애요인이 발생한 경우에도 신뢰성이 높은 상태의 자기진단 결과 데이타를 사용할 수 있는 제어장치 및 전자제어 시스템의 자기진단 방법을 제공할 수 있다.

Claims (5)

  1. 복수의 전자기기가 통신선을 통해 접속되어 있고, 각 전자기기로부터 송신된 데이타가 직렬통신에 의해 수신되는 제어장치로서,
    직렬통신에 의해 상기 전자기기로부터 데이타를 수신하는데 필요한 기간에 대응하는 조건을 미리 설정하는 조건설정수단;
    상기 하나 이상의 전자기기에서 비정상적인 동작의 원인이 되는 것으로 예상된 장애요인을 검출하는 장애검출수단; 및
    상기 장애검출수단이 장애요인을 검출할 때 상기 조건설정수단에 설정된 조건이 만족될 때 까지의 기간 동안 전자기기로부터의 데이타를 무시하는 데이타 처리수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서, 소정 회수의 직렬통신의 완료가 상기 조건설정수단에서의 조건으로서 설정되고, 상기 소정 회수는 상기 통신회선을 통하여 접속된 전자기기의 수에 대응하는 것을 특징으로 하는 제어장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 통신선을 통하여 접속된 전체 전자기기와의 직렬통신에 필요한 시간의 경과가 상기 조건설정수단에서의 조건으로서 설정되는 것을 특징으로 하는 제어장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 조건설정수단은 상기 장애검출수단에 의해 검출된 장애요인이 증가함에 따라 상기 시간을 연장하는 것을 특징으로 하는 제어장치.
  5. 제어장치 및 통신선을 통하여 상기 제어장치에 접속된 복수의 전자기기를 포함하고, 자기진단 결과를 나타내는 데이타를 직렬통신에 의해 상기 제어장치에 송신하는 전자제어 시스템에서의 자기진단 방법으로서,
    전원전압의 저하를 검출하는 단계; 및
    상기 전자기기로부터 상기 제어장치로의 직렬통신에 필요한 시간에 대응하는 미리 설정된 기간동안 자기진단 결과를 나타내는 데이타를 무시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기진단방법.
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