(57)【要約】【課題】対象機器の異常及び電源の異常を精度よく検出することのできる異常検知システム及びその異常検知方法、空気調和装置を提供することを目的とする。【解決手段】対象機器に異常が発生した場合に開状態となる開閉器１１を有し、開閉器１１が閉状態である場合に電源Ｅから供給された交流電圧を導通して交流電圧に基づく判定信号を生成する判定信号生成回路２と、交流電圧に基づく電源信号を生成する電源信号生成回路３と、電源Ｅより電力が供給されており、判定信号及び電源信号に基づいて、対象機器及び電源Ｅの異常の有無を判定する処理装置４とを備える異常検知システムである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象機器に異常が発生した場合に開状態となる開閉器を有し、前記開閉器が閉状態である場合に電源から供給された交流電圧を導通して前記交流電圧に基づく判定信号を生成する判定信号生成回路と、
前記交流電圧に基づく電源信号を生成する電源信号生成回路と、
前記電源より電力が供給されており、前記判定信号及び前記電源信号に基づいて、前記対象機器及び前記電源の異常の有無を判定する判定部と、
を備える異常検知システム。
【請求項２】
前記判定部は、前記電源信号に基づいて前記電源の異常の有無を判定し、前記電源に異常が判定されていない場合に、前記判定信号に基づいて前記対象機器の異常の有無を判定する請求項１に記載の異常検知システム。
【請求項３】
前記電源信号は、前記交流電圧が所定の閾電圧を超えて変化した場合に値が変化するパルス信号である請求項１または２に記載の異常検知システム。
【請求項４】
前記判定部は、前記電源信号の値が変化した場合に、経過時間の計測を開始し、前記経過時間が所定値に達した場合に前記電源の異常を有と判定する請求項３に記載の異常検知システム。
【請求項５】
前記判定部は、前記交流電圧が前記閾電圧以上へ変化した場合に対応して前記電源信号が変化した場合に、前記経過時間の計測を開始する請求項４に記載の異常検知システム。
【請求項６】
前記所定値は、前記対象機器の異常の有無の判定に要する時間未満の値に設定される請求項４または５に記載の異常検知システム。
【請求項７】
所定の周期で前記電源信号の値を検知し、前記電源信号が連続して複数回等しい状態値である場合に前記状態値と等しい値となる補正パルス信号を生成し、前記電源信号を前記補正パルス信号として更新する更新部を備える請求項１から６のいずれか１項に記載の異常検知システム。
【請求項８】
圧縮機と、
凝縮器と、
蒸発器と、
請求項１から７のいずれか１項に記載の異常検知システムと、
を備えた空気調和装置。
【請求項９】
対象機器に異常が発生した場合に開状態となる開閉器を用いて、前記開閉器が閉状態である場合に電源から供給された交流電圧を導通して前記交流電圧に基づく判定信号を生成する判定信号生成工程と、
前記交流電圧に基づく電源信号を生成する電源信号生成工程と、
前記電源より電力が供給されており、前記判定信号及び前記電源信号に基づいて、前記対象機器及び前記電源の異常の有無を判定する判定工程と、
を有する異常検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異常検知システム及びその異常検知方法、空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和装置等の機器では、機器異常の有無を判定する異常検出処理が行われている。異常検出処理では、例えばセンサによって対象機器の状態を検知し、検知した状態に基づいて対象機器の異常検出を行う。
【０００３】
異常検出処理を行う装置への電力供給は電源から行われているが、電源の出力側に容量成分があると、電源に異常が発生した場合であっても容量成分による放電に時間を要する場合がある。
【０００４】
特許文献１では、交流電源の出力側にコンデンサと整流回路とを備え、放電時間の長い放電経路と放電時間の短い放電経路とを切り替えることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−５５６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電源の出力側に容量成分があり容量成分による放電に時間を要する場合には、電源の異常発生から遅れて異常検出処理を行う装置への電力供給が停止される。このため、電源の異常発生後も装置が動作して、電源に異常が発生しているにも関わらず、対象機器の異常を誤判定してしまう可能性がある。
【０００７】
特許文献１のように、放電時間の長い放電経路と放電時間の短い放電経路とを切り替えることとしても、容量成分による放電に要する時間だけ異常検出器が動作してしまう場合には、対象機器の異常を誤判定してしまう可能性がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、対象機器の異常及び電源の異常を精度よく検出することのできる異常検知システム及びその異常検知方法、空気調和装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１態様は、対象機器に異常が発生した場合に開状態となる開閉器を有し、前記開閉器が閉状態である場合に電源から供給された交流電圧を導通して前記交流電圧に基づく判定信号を生成する判定信号生成回路と、前記交流電圧に基づく電源信号を生成する電源信号生成回路と、前記電源より電力が供給されており、前記判定信号及び前記電源信号に基づいて、前記対象機器及び前記電源の異常の有無を判定する判定部と、を備える異常検知システムである。
【００１０】
上記のような構成によれば、対象機器に異常が発生した場合に開状態となる開閉器を有する判定信号生成回路において生成した判定信号と、電源信号生成回路において生成した電源信号とに基づくことによって、対象機器の異常及び電源の異常の検出精度を向上させることが可能となる。例えば、電源に異常が発生した場合には、交流電圧が導通しないため判定信号生成回路によって判定信号が生成されず、また、容量成分（コンデンサや寄生容量等）の影響により判定部への電力供給がすぐに停止されない場合がある。このような場合には、判定部において判定信号のみで異常判定を行うこととすると、対象機器に異常が発生していると誤判定してしまう可能性がある。しかしながら、判定信号と、交流電圧に基づく電源信号とに基づくことによって、判定部において電源の異常を把握することができるため、対象機器の異常及び電源の異常をより正確に判定することが可能となる。
【００１１】
上記異常検知システムにおいて、前記判定部は、前記電源信号に基づいて前記電源の異常の有無を判定し、前記電源に異常が判定されていない場合に、前記判定信号に基づいて前記対象機器の異常の有無を判定することとしてもよい。
【００１２】
上記のような構成によれば、判定部において電源信号により電源の異常を判定することができるため、判定信号生成回路において生成した判定信号を用いてより正確に対象機器の異常を判定することが可能となる。
【００１３】
上記異常検知システムにおいて、前記電源信号は、前記交流電圧が所定の閾電圧を超えて変化した場合に値が変化するパルス信号であることとしてもよい。
【００１４】
上記のような構成によれば、電源信号は交流電圧が所定の閾電圧を超えて変化した場合に値が変化するパルス信号であるため、交流電圧の周期的な変化を電源信号に反映させることが可能となる。すなわち、電源に異常が発生しているかを電源信号に反映させることができ、電源信号によって電源の異常を容易に判定することが可能となる。閾電圧とは、例えば、任意に設定される閾値であり、交流電圧が閾電圧を超えて変化した場合にパルス信号のＨｉｇｈ及びＬｏｗが反転して変化する。
【００１５】
上記異常検知システムにおいて、前記判定部は、前記電源信号の値が変化した場合に、経過時間の計測を開始し、前記経過時間が所定値に達した場合に前記電源の異常を有と判定することとしてもよい。
【００１６】
上記のような構成によれば、電源信号の値が変化した場合に経過時間の計測を開始することによって、経過時間の長さにより交流電圧が周期的に変化しているか否かを判定することができる。すなわち、経過時間が所定値に達した場合には、交流電圧が周期的に変化していないこと（電源の異常）を判定することができる。
【００１７】
上記異常検知システムにおいて、前記判定部は、前記交流電圧が前記閾電圧以上へ変化した場合に対応して前記電源信号が変化した場合に、前記経過時間の計測を開始することとしてもよい。
【００１８】
電源に異常が発生した場合、電源信号の値は直ちに固定なることが好ましい。しかしながら、容量成分（コンデンサや寄生容量等）の影響により電源信号生成回路への電力供給がすぐに停止されない場合がある。このような場合には、電源異常が発生した後に遅れて電力供給が停止され、電源信号の値に変化（例えばパルス信号におけるＨｉｇｈとＬｏｗの変化）が発生してしまう可能性があり、経過時間の計測の開始が遅れ、電源の異常判定が遅れてしまう恐れがある。そこで、交流電圧が閾電圧以上へ変化した場合（すなわち立ち上がり）に対応して電源信号が変化した場合に、経過時間の計測を開始することで、容量成分による電力供給の停止遅れの影響を抑制して経過時間を計測することが可能となる。このため、電源異常をより正確に判定することが可能となる。
【００１９】
上記異常検知システムにおいて、前記所定値は、前記対象機器の異常の有無の判定に要する時間未満の値に設定されることとしてもよい。
【００２０】
上記のような構成によれば、対象機器の異常の有無の判定に要する時間未満の値として所定値が設定されることによって、対象機器の異常の有無が判定される前に電源の異常を判定することができる。すなわち、対象機器の異常と電源の異常をより正確に判定することが可能となる。
【００２１】
上記異常検知システムにおいて、所定の周期で前記電源信号の値を検知し、前記電源信号が連続して複数回等しい状態値である場合に前記状態値と等しい値となる補正パルス信号を生成し、前記電源信号を前記補正パルス信号として更新する更新部を備えることとしてもよい。
【００２２】
上記のような構成によれば、電源信号が連続して複数回等しい状態値となった場合に、該状態値と等しい値となる補正パルス信号を生成し、電源信号を補正パルス信号として更新するため、電源信号に対してノイズ処理を行うことができる。たとえば、交流電圧にノイズが含まれている場合には、電源信号にノイズが反映されてしまう可能性がある。電源信号にノイズが反映されてしまうと、単発的に状態値が異常な値をとる場合がある。そこで、連続して複数回等しい状態値となった場合に該状態値と等しい値となるように電源信号を更新することによって、異常な状態値の影響を抑制して電源信号を更新することができる。
【００２３】
本発明の第２態様は、圧縮機と、凝縮器と、蒸発器と、上記の異常検知システムと、を備えた空気調和装置である。
【００２４】
本発明の第３態様は、対象機器に異常が発生した場合に開状態となる開閉器を用いて、前記開閉器が閉状態である場合に電源から供給された交流電圧を導通して前記交流電圧に基づく判定信号を生成する判定信号生成工程と、前記交流電圧に基づく電源信号を生成する電源信号生成工程と、前記電源より電力が供給されており、前記判定信号及び前記電源信号に基づいて、前記対象機器及び前記電源の異常の有無を判定する判定工程と、を有する異常検知方法である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、対象機器の異常及び電源の異常を精度よく検出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る異常検知システムの概略構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る処理装置の電力供給状態を例示した図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る処理装置における処理装置が備える機能を示した機能ブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る異常判定処理を示した図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る異常判定処理を示した図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るノイズ処理を示した図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る異常判定処理のフローチャートを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明に係る異常検知システム及びその異常検知方法、空気調和装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る異常検知システムが適用される空気調和装置２１の概略構成を示す図である。なお、本実施形態では、異常検知システムの対象機器として空気調和装置を例として説明するが、異常検知システムは空気調和装置に限定されず対象機器として適用することが可能である。
【００２８】
図１に示すように、本実施形態に係る空気調和装置２１は、圧縮機２２と、凝縮器２３と、膨張弁２４と、蒸発器２５とを主な構成として備えている。圧縮機２２、凝縮器２３、膨張弁２４、及び蒸発器２５が接続され、冷凍サイクルが構成されている。
【００２９】
冷凍サイクルには冷媒が充填されており、冷媒の圧縮及び膨張を制御することによって、熱エネルギーを移動させることが可能である。具体的には、冷媒は、圧縮機２２によって圧縮されることによって高温高圧状態となり、凝縮器２３へ供給される。そして、凝縮器２３において、冷媒から外気へ熱が移動することによって冷媒は凝縮する。そして、凝縮した冷媒は膨張弁２４によって膨張し、蒸発器２５へ供給される。そして、蒸発器２５において、外気から冷媒へ熱が移動することによって冷媒は蒸発する。そして、蒸発した冷媒は圧縮機２２へ供給され、上記のサイクルを繰り返す。つまり、冷凍サイクルでは、蒸発器２５側における外気の熱エネルギーを、凝縮器２３側における外気へ移動させている。例えば、空気調和装置２１は、室内機と室外機とで構成されており、室内機は蒸発器２５を備え、室外機は圧縮機２２、膨張弁２４、及び凝縮器２３を備えている。すなわち、空気調和装置２１では、室内に設けられた室内機によって、室内の空気の熱エネルギーを冷凍サイクルを流れる冷媒に移動させ、室外に設けられた室外機によって、冷媒から外気へ熱エネルギーを移動させている。このため、室内の空気を冷却（冷房運転）することができる。なお、冷凍サイクルを用いた暖房運転についても同様に行うことが可能である。すなわち、室外の空気の熱エネルギーを冷凍サイクルを流れる冷媒に移動させ、室内に設けられた室内機によって、冷媒から内気へ熱エネルギーを移動させることで、暖房運転することができる。
【００３０】
空気調和装置２１の圧縮機２２の吐出側には、圧縮機２２から吐出された冷媒の圧力を計測するセンサが設けられている。そして、冷媒が高圧異常となると、後述する判定信号生成回路２の開閉器１１が開とされる。例えば、センサによって検出した冷媒圧力が予め設定した閾値以上となる場合に、自動的に開閉器１１が開となる。開閉器１１が開となるより、後述する異常検知システムにおいて空気調和装置２１の異常（高圧異常）が検知される。
【００３１】
異常検知システムは、対象機器である空気調和装置２１の異常と電源Ｅの異常の検知を行う。図２は、異常検知システムの構成例を示す図である。図２に示されるように、異常検知システムは、判定信号生成回路２と、電源信号生成回路３と、処理装置４とを備えている。なお、本実施形態では、電源Ｅは、後述する入力部１２、入力部１５、及び処理装置４へ電力を供給している。
【００３２】
判定信号生成回路２は、空気調和装置２１に異常が発生した場合に開状態となる開閉器１１を有し、開閉器１１が閉状態である場合に電源Ｅから供給された交流電圧を導通して交流電圧に基づく判定信号を生成する。具体的には、判定信号生成回路２は、電源Ｅから交流電圧が入力される入力部１２（Ｓ相とＲ相を有する）に対して、開閉器１１及びフォトカプラ１３の入力端子が直列に接続され、閉回路が構成される。なお、図２に示す例では、入力部１２はＳ相とＲ相を有することとしているが、入力部１２の方式については、例えば、三相三線式や三相四線式など、さまざまな方式に対応させることができる。
【００３３】
開閉器１１は、空気調和装置２１が正常動作をしている場合に閉状態となっており、空気調和装置２１に異常が発生した場合に開状態となる。センサによって圧縮機２２の吐出側の冷媒圧力が高圧異常となっていることが検出されると、開状態となる。開閉器１１は、例えば継電器等を用いて構成される。
【００３４】
フォトカプラ１３は、開閉器１１が閉状態である場合に交流電圧が入力される。そして、交流電圧の電圧値が正の値である場合にフォトカプラ１３の入力側に順方向電圧が印加されることとなり、発光素子が発光する。発光素子が発光すると、フォトカプラ１３の内部で発光素子に対向して設けられた受光素子が導通する。フォトカプラ１３の出力側は、一端が後述する処理装置４及び直流電圧電源（例えば５Ｖ）１４に接続されており、他端が接地されている。すなわち、受光素子が導通していない場合に、判定信号生成回路２は直流電圧電源１４の電圧値（例えば５Ｖ）を出力し、受光素子が導通している場合に、判定信号生成回路２は０Ｖ（接地電圧）を出力する。換言すると、判定信号生成回路２は、交流電圧が負の値である場合に、直流電圧電源１４の電圧値（例えば５Ｖ）を出力し、交流電圧が正の値である場合に、０Ｖ（接地電圧）を出力する。
【００３５】
このように、交流電圧が正常に入力されており、開閉器１１が閉状態（空気調和装置２１に異常が発生していない場合）には、判定信号生成回路２は、判定信号として、交流電圧に同期したパルス信号を出力する。
【００３６】
一方で、判定信号生成回路２は、開閉器１１が開状態（空気調和装置２１に異常が発生している場合）には、判定信号として直流電圧電源１４の電圧値を連続して出力する。なお、判定信号生成回路２は、交流電圧が正常に入力されない場合であっても、判定信号として直流電圧電源１４の電圧値を連続して出力する。
【００３７】
判定信号生成回路２より出力された判定信号は、後述する処理装置４において異常判定に用いられる。処理装置４において、空気調和装置２１に異常が発生していると判定された場合には、処理装置４は空気調和装置２１を緊急停止させる。
【００３８】
電源信号生成回路３は、交流電圧に基づく電源信号を生成する。具体的には、電源信号生成回路３は、判定信号生成回路２に対して開閉器１１を有さない構成の回路である。すなわち、電源信号生成回路３は、電源Ｅから交流電圧が入力される入力部１５に対して、フォトカプラ１６の入力端子が直列に接続され、閉回路が構成される。このため、電源Ｅより交流電圧が正常に入力されている場合には、フォトカプラ１６には交流電圧が常に入力される。また、フォトカプラ１６の出力側は、一端が後述する処理装置４及び直流電圧電源（例えば５Ｖ）１７に接続されており、他端が接地されている。すなわち、電源信号生成回路３は、交流電圧が負の値である場合に、直流電圧電源１７の電圧値（例えば５Ｖ）を出力し、交流電圧が正の値である場合に、０Ｖ（接地電圧）を出力する。
【００３９】
このように、交流電圧が正常に入力されている場合には、電源信号生成回路３は、電源信号として、交流電圧に同期したパルス信号を出力する。すなわち、電源信号は、交流電圧が所定の閾電圧（例えば０Ｖ）を超えて変化した場合に値が変化するパルス信号となる。なお、閾電圧については、フォトカプラ１６の入力側に閾値がある場合には、該閾値となる。すなわち、交流電圧が閾電圧（フォトカプラ１６の入力側の閾値）を超えて変化した場合にフォトカプラ１６がＯＮ／ＯＦＦ動作して、交流電圧の変化に伴って変化するパルス信号が生成される。
【００４０】
電源信号生成回路３より出力された電源信号は、後述する処理装置４において異常判定に用いられる。
【００４１】
処理装置４は、判定信号及び電源信号に基づいて、異常判定の処理を行う。
【００４２】
処理装置４は、例えば、図示しないＣＰＵ（中央演算装置）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリ、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等から構成されている。後述の各種機能を実現するための一連の処理の過程は、プログラムの形式で記録媒体等に記録されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、後述の各種機能が実現される。なお、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等である。処理装置４は、例えばマイコンである。
【００４３】
なお、処理装置４は、電源Ｅより電力が供給されている。具体的には、電源Ｅより出力された交流電圧は、整流及び所望の直流電圧への変換（分圧）が行われ、処理装置４に入力される。このため、電源Ｅに異常が発生した場合には、判定信号生成回路２へ交流電圧が入力されなくなり、処理装置４への電力供給も途絶える。しかしながら、交流電圧を整流するための整流回路が例えばコンデンサインプット型である場合や寄生容量生じている場合など、処理装置４への直流電圧供給経路に容量成分がある場合には、例えば図３のように、電源異常が発生して交流電圧の出力が停止した後も、期間Ｔ０（短期間）だけ処理装置４に電力が供給され、処理装置４が動作する場合がある。すなわち、電源Ｅの異常発生と処理装置４の動作停止とにタイムラグが発生する。すると、交流電圧が供給されていない判定信号生成回路２から異常時の判定信号が出力されている状態で処理装置４が動作することとなるため、判定信号のみで異常判定を行おうとすると、電源Ｅの異常を空気調和装置２１の異常と誤判定してしまう可能性がある。そこで、本実施形態に係る処理装置４では、判定信号及び電源信号に基づいて異常判定を行う。
【００４４】
図４は、処理装置４が備える機能を示した機能ブロック図である。図４に示されるように、処理装置４は、判定部３１と、更新部３２とを備えている。
【００４５】
判定部３１は、判定信号及び電源信号に基づいて、空気調和装置２１及び電源Ｅの異常の有無を判定する。具体的には、判定部３１は、電源信号に基づいて電源Ｅの異常の有無を判定し、電源Ｅに異常が判定されていない場合に、判定信号に基づいて空気調和装置２１の異常の有無を判定する。
【００４６】
判定信号に基づいて空気調和装置２１の異常の有無を判定する場合ついて説明する。判定信号は、交流電圧に基づいて生成されるため、交流電圧に同期してＨｉｇｈとＬｏｗを繰り返し周期的に変化する。このため、判定部３１は、判定信号が周期的に変化しているか否かを判定し、判定信号が正常に生成されているか否かを判定する。判定信号は、開閉器１１が閉状態である場合（空気調和装置２１に異常が発生していない状態）または電源Ｅに異常が発生していない場合（交流電圧が供給されている状態）に、正常に生成される。
【００４７】
具体的には、判定部３１は、所定の時間内に、所定の回数以上判定信号がＬｏｗ（異常時には出力されない状態）となっているか否かを判定する。本実施形態では、判定部３１は、５００μｓｅｃ割込み（５００μｓｅｃ毎に判定信号の状態を検知。１秒間で２０００回検知）で、１秒間に２５０回以上Ｌｏｗが検出された場合に、判定信号は正常に生成されている、すなわち、空気調和装置２１に異常は発生していないと判定する。一方で、判定部３１は、５００μｓｅｃ割込みで、１秒間に２５０回以上Ｌｏｗが検出されない場合に、判定信号は正常に生成されていない、すなわち、空気調和装置２１に異常が発生していると判定する。なお、判定部３１における異常判定方法は一例であり、判定信号が正常に生成されていないことが判定できれば上記方法に限定されない。
【００４８】
なお、判定部３１では、後述する電源信号に基づく電源Ｅの異常判定処理によって電源Ｅに異常が発生していないと判定された場合に、判定信号に基づいて空気調和装置２１の異常判定処理を行う。
【００４９】
電源信号に基づいて電源Ｅの異常の有無を判定する場合について説明する。電源信号は、交流電圧に基づいて生成されており、交流電圧に同期してＨｉｇｈとＬｏｗを繰り返し周期的に変化する。このため、判定部３１は、電源信号が周期的に変化していること（交流電圧が周期的に変化していること）を判定し、電源Ｅに異常が発生しているか否かを判定する。電源信号は、電源Ｅに異常が発生しておらず、電源信号生成回路３に正常に交流電圧が供給されている場合に、正常に生成される。
【００５０】
具体的には、判定部３１は、電源信号の値が変化した場合に、経過時間の計測を開始し、経過時間が所定値に達した場合に電源Ｅの異常を有と判定する。電源信号の値が変化した場合とは、電源信号の値が反転（ＨｉｇｈからＬｏｗへ変化した場合及びＬｏｗからＨｉｇｈへ変化した場合の少なくともいずれか１方）した場合である。電源信号の値が反転すると、交流電圧が変化しており、電源Ｅに異常が発生していないということとなる。
【００５１】
なお、所定値は、空気調和装置２１の異常の有無の判定に要する時間未満の値に設定される。本実施形態では、空気調和装置２１の異常の有無の判定に要する時間を１秒間としているため、電源Ｅの異常の有無の判定に要する時間に係る所定値は、１秒間未満に設定される。より好ましくは、所定値は、空気調和装置２１の異常の有無の判定に要する時間に対し十分短い時間に設定される。なお、正常に交流電圧が供給されている状態で誤検知が生じないように、所定値は、交流電圧の半周期分以上の時間に設定されることが好ましい。
【００５２】
本実施形態では、判定部３１は、交流電圧が閾電圧以上へ変化した場合に対応して電源信号が変化した場合に、経過時間の計測を開始する。すなわち、判定部３１は、電源信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ変化した場合に経過時間の計測を開始する。なお、本実施形態では、電源信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ変化した場合（交流電圧が閾電圧以上へ変化した場合に対応して電源信号が変化した場合）に経過時間の計測を開始する場合について説明するが、電源信号がＬｏｗからＨｉｇｈへ変化した場合や、電源信号がＬｏｗとＨｉｇｈの間を変化した場合（ＨｉｇｈからＬｏｗへの変化及びＬｏｗからＨｉｇｈへの変化の両方）に経過時間の計測を開始することとしてもよい。
【００５３】
図５を用いて、処理装置４における電源Ｅの異常判定処理の例を説明する。図５では、交流電圧の波形、電源信号の波形、電源信号の波形（更新後）、及び経過時間の波形が示されている。なお、電源信号の波形（更新後）とは、電源信号に対してノイズ処理を行ったものであり、後述する更新部３２において処理が行われる。また、経過時間の計測については、図５では、タイマを用いる。すなわち、経過時間の計測を開始するには、タイマをリセットし、タイマの残り時間が零となること（タイムアップ）で、経過時間が所定値Ｘに達したと判定する。なお、経過時間の計測については、カウントダウン方式に限らず、カウントアップ方式を用いてもよい。
【００５４】
図５に示すように、電源Ｅが正常であり交流電圧が入力されている場合（図５における時刻Ｔ未満の領域）には、交流電圧に基づいて電源信号が生成される。すなわち、交流電圧が正の値である場合には、電源信号生成回路３のフォトカプラ１６が導通してＬｏｗが出力される。なお、フォトカプラ１６には入力側に閾値があるため、交流電圧が正の値（フォトカプラ１６の入力側における順方向電圧）であって該閾値以上の値となった場合に、フォトカプラ１６が導通してＬｏｗが出力される。そして、交流電圧が該閾値未満の値となった場合（好ましくは交流電圧が負の値）に、フォトカプラ１６は導通せず、Ｈｉｇｈが出力される。そして、電源信号に対してノイズ処理が行われ、電源信号（更新後）に基づいて経過時間の計測が開始（タイマがリセット）される。
【００５５】
本実施形態では、交流電圧が閾電圧以上へ変化した場合に対応して電源信号が変化した場合に、経過時間の計測を開始するため、電源信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ変化した場合に経過時間の計測が開始される（タイマリセット）。タイマがリセットされると、一定勾配で残り時間が減少していく。交流電圧が正常に供給されている場合には、タイマはタイムアップする前にリセットされる。このようにして、電源信号に基づいて経過時間の計測を行う。
【００５６】
時刻Ｔにおいて電源Ｅに異常が発生し、交流電圧の供給が停止したとする。この場合、時刻Ｔ以降では電源信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ変化しないため、時刻Ｔ１においてタイムアップする。タイムアップすると、処理装置４は、電源Ｅに異常が発生していると判定する。なお、電源Ｅに異常が発生していると判定された場合には、判定信号に基づく空気調和装置２１の異常判定処理は行われない。
【００５７】
なお、図５では、時刻Ｔにおいて電源Ｅに異常が発生すると、交流電圧の入力がなくなることに伴って電源信号はＨｉｇｈとなる。しかしながら、交流電圧の供給側（電源信号生成回路３の交流電圧の入力側）において容量成分（コンデンサや寄生容量等）があると、容量成分の影響により電源信号生成回路３への電力供給がすぐに停止されない場合がある。このような場合には、図６のように、電源異常が発生した後に遅れて（例えばａ秒）、電源信号の値が変化（ＬｏｗからＨｉｇｈへの変化）する。しかしながら、本実施形態のように、交流電圧が閾電圧以上へ変化した場合に対応して電源信号が変化した場合に、経過時間の計測を開始すること（ＨｉｇｈからＬｏｗへの変化で計測開始すること）とすることで、上記のような容量成分の影響を抑制して、より迅速に電源Ｅの異常を判定することが可能となる。
【００５８】
このようにして、判定部３１では、電源信号に基づいて電源Ｅにおける異常の有無を判定し、電源Ｅに異常が発生していると判定されていない場合に、判定信号に基づいて空気調和装置２１の異常判定を行う。すなわち、判定信号生成回路２から出力される判定信号は、空気調和装置２１の異常及び電源Ｅの異常のどちらの場合でも異常な状態となってしまうため、電源信号生成回路３から出力された電源信号も用いることで、空気調和装置２１の異常と電源Ｅの異常をより正確に行うことが可能となる。
【００５９】
更新部３２は、所定の周期で電源信号の値を検知し、電源信号が連続して複数回等しい状態値である場合に状態値と等しい値となる補正パルス信号を生成し、電源信号を補正パルス信号として更新する。すなわち、更新部３２は、電源信号に対してノイズ処理を行うことによって、電源信号を更新する。ノイズ処理とは、信号に含まれるノイズの影響を低減する処理である。なお、所定の周期とは、電源信号の半周期（交流電圧の半周期）より十分短い時間に設定される。
【００６０】
具体的には、更新部３２は、図７に示すように、電源信号に対してノイズ処理を行う。図７のように、更新部３２は、所定の周期で電源信号の状態（ＨｉｇｈかＬｏｗか）を検知する。そして、電源信号が連続して３回等しい状態値である場合に、該状態値と等しい値となる補正パルス信号（補正信号）を生成する。図７におけるＡでは、３回連続で電源信号がＬｏｗとなっているため、補正パルス信号をＬｏｗとしている。また、図７におけるＢでは、３回連続で電源信号がＨｉｇｈとなっているため、補正パルス信号をＨｉｇｈとしている。図７のＣでは、電源信号にノイズ（Ｈｉｇｈノイズ）が生じている場合を例示している。しかしながら、ノイズは単発的であるため。補正パルス信号にはノイズが反映されない。図７のＤでは、電源信号にノイズ（Ｌｏｗノイズ）が生じている場合であり、同様に補正パルス信号にはノイズが反映されない。
【００６１】
このように、電源信号が連続して複数回等しい状態値である場合に該状態値と等しい値となる補正パルス信号を生成することによって、該複数回に相当する時間未満に生じたノイズの影響を抑制することが可能となる。本実施形態では、３回連続して等しい状態である場合を例示したが、連続回数については２回以上であれば同様に適用可能である。
【００６２】
更新部３２は、電源信号から補正パルス信号を生成すると、生成した補正パルス信号を電源信号（更新後）として更新する。電源信号が更新されると、判定部３１では、更新後の電源信号を用いて異常判定処理が実行される。
【００６３】
次に、上述の処理装置４における異常判定処理について図８を参照して説明する。図８に示すフローは、空気調和装置２１が稼働中である場合に所定の制御周期で繰り返し実行される。
【００６４】
まず、電源信号生成回路３から取得した電源信号に対してノイズ処理を行う（Ｓ１０１）。なお、電源信号に含まれるノイズレベルが十分に低い場合には、ノイズ処理を省略することとしてもよい。
【００６５】
次に、電源信号（更新されている場合には更新後）に基づいて電源Ｅの異常の有無の判定処理（電源異常判定処理）を実行する（Ｓ１０２）。
【００６６】
電源Ｅに異常が有と判定された場合（Ｓ１０２のＹＥＳ判定）には、「電源異常」を出力し（Ｓ１０３）、処理を終了する。
【００６７】
電源Ｅに異常が無と判定された場合（Ｓ１０２のＮＯ判定）には、判定信号に基づいて空気調和装置２１の異常の有無の判定処理（機器異常判定処理）を実行する（Ｓ１０４）。なお、判定信号についてノイズ処理を行うこととしてもよい。
【００６８】
空気調和装置２１に異常が有と判定された場合（Ｓ１０４のＹＥＳ判定）には、「機器異常」を出力し（Ｓ１０５）、処理を終了する。
【００６９】
空気調和装置２１に異常が無と判定された場合（Ｓ１０４のＮＯ判定）には、「異常なし」を出力し（Ｓ１０６）、処理を終了する。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態に係る異常検知システム及びその異常検知方法、空気調和装置によれば、空気調和装置２１に異常が発生した場合に開状態となる開閉器１１を有する判定信号生成回路２において生成した判定信号と、電源信号生成回路３において生成した電源信号とに基づくことによって、空気調和装置２１の異常及び電源Ｅの異常の検出精度を向上させることが可能となる。例えば、電源Ｅに異常が発生した場合には、交流電圧が導通しないため判定信号生成回路２によって判定信号が生成されず、また、容量成分（コンデンサや寄生容量等）の影響により判定部３１への電力供給がすぐに停止されない場合がある。このような場合には、判定部３１において判定信号のみで異常判定を行うこととすると、空気調和装置２１に異常が発生していると誤判定してしまう可能性がある。しかしながら、判定信号と、交流電圧に基づく電源信号とに基づくことによって、判定部３１において電源Ｅの異常を把握することができるため、空気調和装置２１の異常及び電源Ｅの異常をより正確に判定することが可能となる。
【００７１】
また、電源信号は交流電圧が所定の閾電圧を超えて変化した場合に値が変化するパルス信号であるため、交流電圧の周期的な変化を電源信号に反映させることが可能となる。すなわち、電源Ｅに異常が発生しているかを電源信号に反映させることができ、電源信号によって電源Ｅの異常を容易に判定することが可能となる。閾電圧とは例えば０Ｖである。
【００７２】
また、電源信号の値が変化した場合に経過時間の計測を開始することによって、経過時間の長さにより交流電圧が周期的に変化しているか否かを判定することができる。すなわち、経過時間が所定値に達した場合には、交流電圧が周期的に変化していないこと（電源Ｅの異常）を判定することができる。
【００７３】
また、電源信号の値は直ちに固定となることが好ましい。しかしながら、容量成分（コンデンサや寄生容量等）の影響により電源信号生成回路３への電力供給がすぐに停止されない場合がある。このような場合には、電源異常が発生した後に遅れて電力供給が停止され、電源信号の値に変化（例えばパルス信号におけるＨｉｇｈとＬｏｗの変化）が発生してしまう可能性があり、経過時間の計測の開始が遅れ、電源Ｅの異常判定が遅れてしまう恐れがある。そこで、交流電圧が閾電圧以上へ変化した場合（すなわち立ち上がり）に対応して電源信号が変化した場合に、経過時間の計測を開始することで、容量成分による電力供給の停止遅れの影響を抑制して経過時間を計測することが可能となる。このため、電源異常をより正確に判定することが可能となる。
【００７４】
また、電源信号が連続して複数回等しい状態値となった場合に、該状態値と等しい値となる補正パルス信号を生成し、電源信号を補正パルス信号として更新するため、電源信号に対してノイズ処理を行うことができる。たとえば、交流電圧にノイズが含まれている場合には、電源信号にノイズが反映されてしまう可能性がある。電源信号にノイズが反映されてしまうと、単発的に状態値が異常な値をとる場合がある。そこで、連続して複数回等しい状態値となった場合に該状態値と等しい値となるように電源信号を更新することによって、異常な状態値の影響を抑制して電源信号を更新することができる。
【００７５】
本発明は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形実施が可能である。
【００７６】
例えば、上記の実施形態では、判定信号及び電源信号をパルス波形とする場合について説明したが、交流電圧に基づいて生成され、交流電圧の周期性が反映可能であればパルス波形に限定されない。
【００７７】
また、電源信号生成回路３は、交流電圧の周期的な変化が反映された電源信号を生成可能であれば、判定信号生成回路２と同様の構成（判定信号生成回路２の構成から開閉器１１を除いた構成）に限定されない。
【符号の説明】
【００７８】
２    ：判定信号生成回路
３    ：電源信号生成回路
４    ：処理装置
１１  ：開閉器
１２  ：入力部
１３  ：フォトカプラ
１４  ：直流電圧電源
１５  ：入力部
１６  ：フォトカプラ
１７  ：直流電圧電源
２１  ：空気調和装置
２２  ：圧縮機
２３  ：凝縮器
２４  ：膨張弁
２５  ：蒸発器
３１  ：判定部
３２  ：更新部
Ｅ    ：電源
Ｘ    ：所定値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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