(57)【要約】【課題】監視対象の異常検知不能の状態を回避できる異常検知装置の提供である。【解決手段】本発明の異常検知装置１は、センサＳが出力する信号を取り込むアナログポート２と、コンパレータ４を介してセンサＳが出力する信号を取り込むデジタルポート３と、判断部５とを備えて構成されている。このように構成された異常検知装置１は、アナログ入力されるセンサＳの信号に基づいて異常の有無を判断できるとともに、コンパレータ４を介して入力されたセンサＳの信号に基づいて異常の有無を判断できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサが出力する信号を取り込むアナログポートと、
コンパレータを介して前記センサが出力する信号を取り込むデジタルポートと、
前記アナログポートを介して取り込んだ信号と、前記デジタルポートを介して取り込んだ信号とに基づいて異常を判断する判断部とを備えた
ことを特徴とする異常検知装置。
【請求項２】
前記判断部は、異常と判断すると異常信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の異常検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異常検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機器の異常を検知する異常検知装置では、たとえば、センサが出力する信号に異常が認められる場合に異常を検知するものがある。具体的には、センサが出力する信号をコンパレータへ入力し、コンパレータが出力する信号によって異常を検知する。つまり、異常検知装置は、コンパレータでセンサからの信号と基準となる信号とを比較して、この比較結果から異常を検知している（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１１７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記した異常検知装置では、コンパレータの基準となる信号の値をセンサが監視する監視対象の異常を検知できるような値に設定すれば、監視対象の異常の検知も可能となる。
【０００５】
しかしながら、センサとセンサから信号を取り込む異常判断側の機器とを接続するポートに異常がある場合、センサ側から信号を一切受け取れず異常検知が一切できなくなる。つまり、ポートに故障がある場合、センサ側からの信号が途絶えるので、監視対象が正常であるのか異常であるのか全く判断がつかなくなるのである。
【０００６】
そこで、本発明は、前記問題を解決するために創案されたものであって、その目的とするところは、監視対象の異常検知不能の状態を回避できる異常検知装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の異常検知装置は、センサが出力する信号を取り込むアナログポートと、コンパレータを介してセンサが出力する信号を取り込むデジタルポートと、判断部とを備えて構成されている。このように構成された異常検知装置は、アナログ入力されるセンサの信号に基づいて異常の有無を判断できるとともに、コンパレータを介して入力されたセンサの信号に基づいて異常の有無を判断できる。
【０００８】
また、異常検知装置が判断部が異常を検知すると異常信号を出力してもよく、この場合には、外部の制御装置等へ異常を認識させられる。
【発明の効果】
【０００９】
よって、本発明の異常検知装置によれば、監視対象の異常検知が不能となるのを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態における異常検知装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を図に基づき説明する。一実施の形態における異常検知装置１は、図１に示すように、センサＳが出力する信号を取り込むアナログポート２と、コンパレータ４を介してセンサＳが出力する信号を取り込むデジタルポート３と、判断部５とを備えて構成されている。
【００１２】
本例では、異常検知装置１は、航空機の油圧ポンプや電動アクチュエータを駆動又は制御する機器へ電力を供給する電源Ｅの異常を検知するようになっており、センサＳは、電源Ｅの電圧を検出する電圧センサとされている。
【００１３】
電源Ｅは、本例では、２７０Ｖの高電圧で前記機器へ電力供給しており、センサＳは電源Ｅの電圧を検出して、検出した電圧に対応する信号を出力する。
【００１４】
センサＳは、途中で分岐する信号線６を介してアナログポート２とデジタルポート３に接続される。信号線６は、センサＳと接続されるとともに途中で分岐してアナログポート２とデジタルポート３に接続されている。
【００１５】
センサＳが出力する信号は、信号線６を介して直接アナログポート２に入力されるとともに、コンパレータ４を介してデジタルポート３に入力される。
【００１６】
アナログポート２は、Ａ／Ｄ変換を行ってセンサＳが出力するアナログ信号をデジタル信号に変換して判断部５へ入力する。本例では、センサＳが電源Ｅの電圧を検知するので、アナログポート２は、判断部５に電圧値が入力される。
【００１７】
コンパレータ４は、基準電圧が入力されており、センサＳから入力される信号の電圧と基準電圧とを比較し、前記電圧が基準電圧より高いとＨｉｇｈ信号を出力し、前記電圧が基準電圧以下であるとＬｏｗ信号を出力する。センサＳが検知した電圧は、コンパレータ４の＋入力端子に入力され、センサＳが検知した電圧と比較される基準電圧は、本例では３５０Ｖに設定されていてコンパレータ４の−入力端子に入力される。したがって、コンパレータ４は、センサＳが検知する電源Ｅの電圧が３５０Ｖを超えると、Ｈｉｇｈ信号を出力し、３５０Ｖ未満であるとＬｏｗ信号を出力する。基準電圧は、電源Ｅの電圧が異常と判断するための基準であり、任意に設定できる。また、本例では、監視対象を電源Ｅとしているが、基準電圧は監視対象に応じて任意に設定できる。
【００１８】
デジタルポート３は、本例では、汎用Ｉ／ＯポートであるＧＰＩＯ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）ポートとされており、コンパレータ４の信号がＨｉｇｈ信号である場合には１を判断部５へ入力し、コンパレータ４の信号がＬｏｗ信号である場合には０を判断部５へ入力する。
【００１９】
判断部５は、アナログポート２から入力される値に基づいて異常の有無を判断するアナログ入力異常判断部５１と、アナログ入力異常判断部５１の判断結果とデジタルポート３から入力される信号とに基づいて最終的な異常の有無を判断する最終判断部５２と、最終判断部５２が異常と判断すると異常信号を外部へ送出する異常信号発生部５３とを備えて構成されている。
【００２０】
アナログ入力異常判断部５１は、予め設定される閾値とアナログポート２から入力される電圧値とを比較し、前記値が閾値より高い値であると異常と判断し、前記値が閾値未満の値であると正常と判断する。本例では、前記閾値は、３５０Ｖに設定されており、アナログ入力異常判断部５１は、センサＳが検知する電圧が３５０Ｖより高いと異常と判断し、３５０Ｖ未満であると正常と判断する。そして、アナログ入力異常判断部５１は、判断結果を最終判断部５２へ出力する。具体的には、アナログ入力異常判断部５１は、判断結果が異常である場合には１を、正常である場合には０を最終判断部５２へ出力する。閾値は、電源Ｅの電圧が異常と判断するための基準であり、任意に設定できる。また、本例では、監視対象を電源Ｅとしているが、閾値は監視対象に応じて任意に設定できる。
【００２１】
最終判断部５２には、アナログ入力異常判断部５１の判断結果とデジタルポート３から受け取った信号を参照し、異常の有無を判断する。アナログ入力異常判断部５１から最終判断部５２に入力される判断結果である値は、異常である場合には１、正常である場合には０である。他方、デジタルポート３から最終判断部５２に入力される値は、コンパレータ４がセンサＳが検知した電圧と基準電圧とを比較した結果を示している。デジタルポート３から入力される値が１の場合、コンパレータ４がＨｉｇｈ信号を出力しており、センサＳが検知する電圧が基準電圧の３５０Ｖより高く電源Ｅが異常である旨を示している。他方、デジタルポート３から入力される値が０の場合、コンパレータ４がＬｏｗ信号を出力しており、センサＳが検知する電圧が基準電圧の３５０Ｖ未満であって電源Ｅが正常である旨を示している。このように異常検知装置１では、デジタルポート３からの入力の系統では、異常の有無の検知を実質的にコンパレータ４が担っている。
【００２２】
そして、最終判断部５２は、本例では、アナログ入力異常判断部５１からの入力とデジタルポート３からの入力から、いずれか一方が異常を示していると電源Ｅに異常が生じていると判断し、いずれも正常を示していると電源Ｅは正常と判断する。具体的には、最終判断部５２は、論理演算を行って、電源Ｅが異常であるか正常であるかを判断するようになっており、本例では、アナログ入力異常判断部５１とデジタルポート３から入力される値の論理和を求める。論理和が１である場合、アナログ入力異常判断部５１とデジタルポート３の値の一方或いは双方が異常を示しているので、最終判断部５２は、異常と判断する。論理和が０である場合、アナログ入力異常判断部５１とデジタルポート３の値の双方が正常を示しているので、最終判断部５２は、正常と判断する。最終判断部５２は、電源Ｅが異常と判断すると、異常信号発生部５３へ異常信号を外部へ送出するよう異常信号発生指令を出力する。
【００２３】
異常信号発生部５３は、異常信号発生指令を受け取ると異常信号を外部へ出力する。本例では、異常信号発生部５３は、航空機の油圧ポンプや電動アクチュエータを駆動するモータ等を制御する制御装置Ｃへ異常信号を送信する。制御装置Ｃは、たとえば、電源Ｅからの電力供給の遮断や制御の停止といった自身の基板等を過電圧から保護するための措置を実行する。異常信号を受信した制御装置Ｃの処理は、前述したところに限定されるものではない。なお、デジタルポート３からの入力はコンパレータ４が出力する異常の有無を示す信号であるので、異常信号発生部５３でデジタルポート３に入力される信号を監視しておき、最終判断部５２の判断を待たずに割り込み処理を実行して異常信号を出力してもよい。
【００２４】
判断部５は、詳しく図示はしないが、たとえば、演算処理とソフトウェアのプログラムの記憶が可能なメモリを搭載したＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）のソフトウェアの実行により実現される。
【００２５】
以上のように異常検知装置１は、センサＳが出力する信号を取り込むアナログポート２と、コンパレータ４を介してセンサＳが出力する信号を取り込むデジタルポート３と、判断部５とを備えて構成されている。このように構成された異常検知装置１は、アナログ入力されるセンサＳの信号に基づいて異常の有無を判断できるとともに、コンパレータ４を介して入力されたセンサＳの信号に基づいて異常の有無を判断できる。よって、アナログポート２とデジタルポート３の一方が故障して信号の入力が途絶えても他方から信号を受け取って異常判断を継続できる。したがって、本発明の異常検知装置１によれば、監視対象である電源Ｅの異常検知が不能となる状態を回避できる。
【００２６】
また、本発明の異常検知装置１では、アナログ入力とデジタル入力の二系統の入力ポート２，３を備えており、コンパレータ４が出力する信号はノイズに強いので、高ノイズ環境下でも異常検知を行える。
【００２７】
さらに、アナログポート２からの入力に対してはセンサＳで検知した値と閾値を比較する処理を行うが、この判断部５の処理は、ソフトウェアの実行により実現される。他方、デジタルポート３の入力は、コンパレータ４がセンサＳが出力した信号を処理して出力するＨｉｇｈ信号或いはＬｏｗ信号となる。Ｈｉｇｈ信号とＬｏｗ信号は、異常の有無を示す信号となるので、異常の有無の検知は、実質的にコンパレータ４が担っている。つまり、デジタル入力の系統では、異常の有無の検知はハードウェアで行っている。このように本発明の異常検知装置１では、異常の有無の検知に当たりソフトウェアの実行で行う系統と、ハードウェアで行う系統を備えており、ソフトウェアの系統とハードウェアの系統とが同時に故障する可能性は低いので、正確な異常検知を行える。
【００２８】
また、本例の異常検知装置１では、判断部５が異常と判断すると異常信号を出力するので、外部の制御装置等へ異常を認識させられる。なお、デジタルポート３から入力される値を常時監視して異常を示す値である場合、割り込み処理を実行して異常信号を出力するようにすれば、異常を判断するルーチンの実行を待たずに、いち早く異常信号を出力できる。よって、この場合は、異常検知装置１は、外部の制御装置を過電圧からいち早く保護できるようになる。
【００２９】
なお、本例の異常検知装置１は、電源Ｅを監視対象としているが異常検知を行っているが、監視対象は電源Ｅに限られるものではなく、また、航空機以外の機器に使用されてもよい。
【００３０】
以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、および変更が可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・異常検知装置、２・・・アナログポート、３・・・デジタルポート、４・・・コンパレータ、５・・・判断部、Ｓ・・・センサ
【図１】
2018072199.tif 000003