(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を変換する電気回路を制御する第１の制御部と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、第１の通信部とを有する第１のインバータと、
電力を変換する電気回路を制御する第２の制御部と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、前記第１の通信部と通信接続された第２の通信部とを有する第２のインバータと、
を備え、
前記第１のインバータと前記第２のインバータとは互いに電気的に接続され、
前記第２の制御部は、前記第１の通信部と前記第２の通信部とを介して前記第１の制御部から送信されてくる出力指令に従って、前記第２の出力端子から信号を出力して前記第１の入力端子に入力し、
前記第１の制御部は、前記第２の出力端子から前記第１の入力端子に入力された信号と、前記出力指令と、を比較し、前記第２の出力端子または前記第１の入力端子の異常を診断する、
ことを特徴とする異常診断システム。
【請求項２】
前記第１の制御部は、前記第２の出力端子から前記第１の入力端子に入力された信号が、前記出力指令に対応する信号である場合に、前記第２の出力端子および前記第１の入力端子の動作は正常であると判定し、前記第２の出力端子から前記第１の入力端子に入力された信号が、前記出力指令に対応する信号でない場合に、前記第２の出力端子または前記第１の入力端子の動作は異常であると判定し、判定結果を前記第２のインバータに送信し、
前記第１のインバータおよび前記第２のインバータは、前記判定結果を記憶する、
ことを特徴とする請求項１に記載の異常診断システム。
【請求項３】
電力を変換する電気回路を制御する第１の制御部と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、第１の通信部とを有する第１のインバータと、
電力を変換する電気回路を制御する第２の制御部と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、前記第１の通信部と通信接続された第２の通信部とを有する第２のインバータと、
を備え、
前記第１のインバータと前記第２のインバータとは互いに電気的に接続され、
前記第１の出力端子は、前記第１の制御部から送信される出力指令に従って信号を出力して前記第２の入力端子に入力し、
前記第１の制御部または前記第２の制御部は、前記第１の出力端子から前記第２の入力端子に入力された信号と、前記出力指令と、を比較し、前記第１の出力端子または前記第２の入力端子の異常を診断する、
ことを特徴とする異常診断システム。
【請求項４】
前記第１の制御部または前記第２の制御部は、前記第１の出力端子から前記第２の入力端子に入力された信号が、前記出力指令に対応する信号である場合に、前記第１の出力端子の動作は正常であると判定し、前記第１の出力端子から前記第２の入力端子に入力された信号が、前記出力指令に対応する信号でない場合に、前記第１の出力端子または前記第２の入力端子の動作は異常であると判定し、前記第１のインバータおよび前記第２のインバータは、判定結果を記憶する、
ことを特徴とする請求項３に記載の異常診断システム。
【請求項５】
電力を変換する電気回路を制御する第１の制御部と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、第１の通信部とを有する第１のインバータと、
電力を変換する電気回路を制御する第２の制御部と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、前記第１の通信部と通信接続された第２の通信部とを有する第２のインバータと、
を備え、
前記第１のインバータと前記第２のインバータとは互いに電気的に接続され、
前記第１の制御部は、特定部品の寿命を診断させる診断指示を送信し、
前記第２の制御部は、前記第１の通信部と前記第２の通信部とを介して前記第１の制御部から送信されてくる診断指示に従って、前記特定部品の寿命を診断する、
ことを特徴とする異常診断システム。
【請求項６】
電力を変換する電気回路を制御する第１の制御部と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、第１の通信部とを有する第１のインバータと、電力を変換する電気回路を制御する第２の制御部と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、前記第１の通信部と通信接続された第２の通信部とを有する第２のインバータとが、互いに電気的に接続された異常診断システムの前記第２の制御部が、前記第１の通信部と前記第２の通信部とを介して前記第１の制御部から送信されてくる出力指令に従って、前記第２の出力端子から信号を出力して前記第１の入力端子に入力する入力ステップと、
前記第１の制御部が、前記第２の出力端子から前記第１の入力端子に入力された信号と、前記出力指令と、を比較し、前記第２の出力端子または前記第１の入力端子の異常を診断する診断ステップと、
を含むことを特徴とする異常診断方法。
【請求項７】
電力を変換する電気回路を制御する第１の制御部と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、第１の通信部とを有する第１のインバータと、電力を変換する電気回路を制御する第２の制御部と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、前記第１の通信部と通信接続された第２の通信部とを有する第２のインバータとが、互いに電気的に接続された異常診断システムの前記第１の出力端子が、前記第１の制御部から送信される出力指令に従って信号を出力して前記第２の入力端子に入力する入力ステップと、
前記第１の制御部または前記第２の制御部が、前記第１の出力端子から前記第２の入力端子に入力された信号と、前記出力指令と、を比較し、前記第１の出力端子または前記第２の入力端子の異常を診断する診断ステップと、
を含むことを特徴とする異常診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インバータの異常診断を行う異常診断システムおよび異常診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インバータは、入力端子、出力端子といった端子を備えており、この端子が外部機器に接続される。インバータの端子が動作不良となると、インバータを停止して修理する必要があるので、設備のダウンタイムが長くなる。このため、端子の動作不良を早期に発見することが望まれる。【０００３】
特許文献１に記載のインバータは、出力回路が出力するパルス信号を入力回路に入力し、インバータの内部で生成したパルス信号（指令パルス）と、入力回路に入力されたパルス信号（帰還パルス）とが不一致であるとき入力回路に異常が発生していると判断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−３４４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、インバータを診断する場合には、個別にインバータを、パルス入力回路に接続して動作させ、個別に診断結果を得る必要があるので、パルス入力回路を用いる、あるいはパルス入力回路をインバータ毎に接続しなおす等が必要であった。そのため、インバータに対して容易に診断することができるシステムが望まれている。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、インバータに対して容易に診断することができる異常診断システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の異常診断システムは、電力を変換する電気回路を制御する第１の制御部と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、第１の通信部とを有する第１のインバータと、電力を変換する電気回路を制御する第２の制御部と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、第１の通信部と通信接続された第２の通信部とを有する第２のインバータと、を備えている。第１のインバータと第２のインバータとは互いに電気的に接続され、第２の制御部は、第１の通信部と第２の通信部とを介して第１の制御部から送信されてくる出力指令に従って、第２の出力端子から信号を出力して第１の入力端子に入力し、第１の制御部は、第２の出力端子から第１の入力端子に入力された信号と、出力指令と、を比較し、第２の出力端子または第１の入力端子の異常を診断する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる異常診断システムは、インバータに対して容易に診断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】
【０００９】
【図１】実施の形態１にかかる異常診断システムの構成を示す図
【図２】実施の形態１にかかる異常診断システムがデジタル出力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャート
【図３】実施の形態１にかかる異常診断システムがデジタル入力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャート
【図４】実施の形態１にかかる異常診断システムがアナログ出力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャート
【図５】実施の形態１にかかる異常診断システムがアナログ入力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャート
【図６】実施の形態１にかかる異常診断システムがインバータの部品の劣化を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャート
【図７】実施の形態２にかかる異常診断システムの構成を示す図
【図８】実施の形態２にかかる異常診断システムがデジタル出力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャート
【図９】実施の形態１，２にかかる論理回路のハードウェア構成例を示す図
【図１０】実施の形態１，２にかかるインバータの制御装置がプロセッサおよびメモリで構成される場合の制御装置のハードウェア構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかる異常診断システムおよび異常診断方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる異常診断システムの構成を示す図である。異常診断システムは、電気回路で構成された２台のインバータ（インバータ装置）を備えている。本実施の形態では、異常診断システムが、インバータとして、インバータ１−１およびインバータ１−２を備える場合について説明する。異常診断システムは、インバータ１−１，１−２に異常が発生しているか否かを診断する。
【００１２】
第１のインバータであるインバータ１−１は、スイッチ１０−１，１１−１，１２−１，１３−１に接続されている。インバータ１−１は、スイッチ１０−１，１１−１，１２−１，１３−１が切替えられることによって、外部機器２０−１への接続（結線）とインバータ１−２への接続とが切替えられる。インバータ１−１が外部機器２０−１に接続される場合には、スイッチ１０−１，１１−１，１２−１，１３−１が外部機器２０−１に接続される。また、インバータ１−１がインバータ１−２に接続される場合には、スイッチ１０−１，１１−１，１２−１，１３−１がインバータ１−２に接続される。なお、図１では、スイッチ１１−１，１２−１，１３−１と外部機器２０−１とを接続する接続線の一部を図示省略している。
【００１３】
第２のインバータであるインバータ１−２は、スイッチ１０−２，１１−２，１２−２，１３−２に接続されている。インバータ１−２は、スイッチ１０−２，１１−２，１２−２，１３−２が切替えられることによって、外部機器２０−２への接続とインバータ１−１への接続とが切替えられる。インバータ１−２が外部機器２０−２に接続される場合には、スイッチ１０−２，１１−２，１２−２，１３−２が外部機器２０−２に接続される。また、インバータ１−２がインバータ１−１に接続される場合には、スイッチ１０−２，１１−２，１２−２，１３−２がインバータ１−１に接続される。すなわち、インバータ１−２がインバータ１−１に接続される場合には、スイッチ１０−１とスイッチ１１−２とが接続され、スイッチ１２−１とスイッチ１３−２とが接続され、スイッチ１１−１とスイッチ１０−２とが接続され、スイッチ１３−１とスイッチ１２−２とが接続される。なお、図１では、スイッチ１０−２，１２−２，１３−２と外部機器２０−２とを接続する接続線の一部を図示省略している。
【００１４】
外部機器２０−１は、インバータ１−１によって駆動されるモータなどの装置であり、外部機器２０−２は、インバータ１−２によって駆動されるモータなどの装置である。
【００１５】
インバータ１−１は、アナログ入力端子２−１と、デジタル入力端子３−１と、アナログ出力端子４−１と、デジタル出力端子５−１と、ファン６−１と、論理回路７−１と、通信端子８−１と、メモリ３０−１とを備えている。
【００１６】
また、インバータ１−２は、アナログ入力端子２−２と、デジタル入力端子３−２と、アナログ出力端子４−２と、デジタル出力端子５−２と、ファン６−２と、論理回路７−２と、通信端子８−２と、メモリ３０−２とを備えている。
【００１７】
異常診断システムでは、アナログ出力端子４−１またはデジタル出力端子５−１が、第１の出力端子であり、アナログ入力端子２−１またはデジタル入力端子３−１が、第１の入力端子である。また、アナログ出力端子４−２またはデジタル出力端子５−２が、第２の出力端子であり、アナログ入力端子２−２またはデジタル入力端子３−２が、第２の入力端子である。また、論理回路７−１が、第１の制御部であり、論理回路７−２が、第２制御部である。また、通信端子８−１が、第１の通信部であり、通信端子８−２が、第２の通信部である。
【００１８】
インバータ１−１とインバータ１−２とは同様の構成を有しているので、ここではインバータ１−１の構成について説明する。論理回路７−１は、インバータ１−１が備える各構成要素の動作を制御する制御装置である。論理回路７−１は、アナログ入力端子２−１およびデジタル入力端子３−１から信号を受信する。論理回路７−１は、アナログ出力端子４−１およびデジタル出力端子５−１に信号を送信する。また、論理回路７−１は、ファン６−１、通信端子８−１、メモリ３０−１との間で信号の送受信を行う。論理回路７−１は、後述する診断情報に基づいて、インバータ１−１内の各構成要素との間で信号の送信または受信を行う。
【００１９】
アナログ入力端子２−１は、アナログ入力端子２−１に接続された外部機器２０−１が出力する直流電圧（ＤＣ０Ｖから５Ｖ等）または直流電流（ＤＣ４ｍＡから２０ｍＡ等）をインバータ１−１に取込む端子である。アナログ入力端子２−１は、スイッチ１１−１を介して、外部機器２０−１またはアナログ出力端子４−２に接続可能となっている。アナログ入力端子２−１は、外部機器２０−１またはアナログ出力端子４−２から出力されたアナログ信号を受け付けて、論理回路７−１に入力する。
【００２０】
デジタル入力端子３−１は、デジタル入力端子３−１に接続された外部機器２０−１の短絡（オン）または開放（オフ）の状態をインバータ１−１に取込む端子である。デジタル入力端子３−１は、スイッチ１３−１を介して、外部機器２０−１またはデジタル出力端子５−２に接続可能となっている。デジタル入力端子３−１は、外部機器２０−１またはデジタル出力端子５−２から出力されたデジタル信号を受け付けて、論理回路７−１に入力する。
【００２１】
アナログ出力端子４−１は、可変電圧（ＤＣ０Ｖから１０Ｖ等)を出力する端子である。アナログ出力端子４−１は、スイッチ１０−１を介して、外部機器２０−１またはアナログ入力端子２−２に接続可能となっている。アナログ出力端子４−１は、論理回路７−１で生成されたアナログ信号を、外部機器２０−１またはアナログ入力端子２−２に出力する。
【００２２】
デジタル出力端子５−１は、オン（オープンコレクタなら出力用トランジスタが導通）、またはオフ（オープンコレクタなら出力用トランジスタが不導通）の状態となる端子である。デジタル出力端子５−１は、スイッチ１２−１を介して、外部機器２０−１またはデジタル入力端子３−２に接続可能となっている。デジタル出力端子５−１は、論理回路７−１で生成されたデジタル信号を、外部機器２０−１またはデジタル入力端子３−２に出力する。
【００２３】
ファン６−１は、インバータ１−１を冷却する冷却ファンである。ファン６−１は、論理回路７−１からの指示に従って動作する。ファン６−１は、回転速度を検出するセンサ（図示せず）を備えており、検出した回転速度を論理回路７−１に送る。メモリ３０−１は、論理回路７−１が診断処理時に用いる診断情報を記憶する。診断情報では、信号の出力値などが規定されている。
【００２４】
例えば、診断情報には、デジタル出力端子を診断する場合には診断のマスタ装置が診断のスレーブ装置にデジタル出力指令を送信すること、デジタル出力指令はスレーブ装置のデジタル出力端子の出力をオフからオンへ変更させる指令であることなどが規定されている。診断のマスタ装置は、診断を指令するインバータであり、診断のスレーブ装置は、診断を指令されるインバータである。また、診断情報には、デジタル入力端子を診断する場合にはマスタ装置が備えるデジタル出力端子の出力をオフからオンへ変更することなどが規定されている。
【００２５】
また、診断情報には、アナログ出力端子を診断する場合にはマスタ装置がスレーブ装置にアナログ出力指令を送信すること、アナログ出力指令はアナログ出力端子の出力を０から最大電圧に変更させる指令であることなどが規定されている。また、診断情報には、アナログ入力端子を診断する場合には、マスタ装置が備えるアナログ出力端子の出力を０から最大電圧に変更させることなどが規定されている。
【００２６】
また、メモリ３０−１は、インバータ１−１による診断結果（判定結果）、およびインバータ１−２による診断結果を記憶する。すなわち、異常診断システムでは、各インバータが、異常診断システム内で診断された診断結果を記憶する。これにより、異常診断システムでは、各インバータが、診断結果を共有する。
【００２７】
インバータ１−１の通信端子８−１は、インバータ１−２の通信端子８−２に接続されている。通信端子８−１は、論理回路７−１からの指示に従って、通信端子８−２との間で通信を行う。
【００２８】
インバータ１−１は、モータ等の外部機器２０−１を駆動する通常動作の際には、アナログ入力端子２−１、デジタル入力端子３−１、アナログ出力端子４−１、およびデジタル出力端子５−１が外部機器２０−１に接続される。
【００２９】
同様に、インバータ１−２は、モータ等の外部機器２０−２を駆動する通常動作の際には、アナログ入力端子２−２、デジタル入力端子３−２、アナログ出力端子４−２、およびデジタル出力端子５−２が外部機器２０−２に接続される。
【００３０】
異常診断システムが、インバータ１−１またはインバータ１−２の診断を行う場合には、スイッチ１０−１，１１−１，１２−１，１３−１，１０−２，１１−２，１２−２，１３−２が切替られる。これにより、インバータ１−１とインバータ１−２とが接続される。具体的には、アナログ出力端子４−１とアナログ入力端子２−２とが接続され、アナログ出力端子４−２とアナログ入力端子２−１とが接続される。また、デジタル出力端子５−１とデジタル入力端子３−２とが接続され、デジタル出力端子５−２とデジタル入力端子３−１とが接続される。
【００３１】
異常診断システムでは、インバータ１−１の通信端子８−１と、インバータ１−２の通信端子８−２とがケーブルで接続されており、これにより、複数のインバータがケーブルを介して接続されている。異常診断システムでは、インバータ１−１，１−２の何れかが診断処理のマスタ装置となり、他の何れかが診断処理のスレーブ装置となる。
【００３２】
ここでは、インバータ１−１がマスタ装置となり、インバータ１−２がスレーブ装置となる場合について説明する。診断処理のマスタ装置となるインバータ１−１へは、ユーザがマスタ装置となるように手動で操作する。例えば、ユーザがマスタ装置になる指示をインバータ１−１に入力することによって、インバータ１−１がマスタ装置となる。インバータ１−１は、マスタ装置に設定されると診断モードになる。診断モードでは、インバータ１−１は、通常の運転（モータ運転等）ではなく、診断の動作を行い、外部機器２０−１を駆動しない。
【００３３】
また、インバータ１−１，１−２に対しては、インバータ１−１，１−２間で通信が可能となるよう、通信設定と、一意の局番の設定とを行っておく。インバータ１−１への通信設定および局番設定は、ユーザによって行われる。インバータ１−２への通信設定および局番設定は、ユーザが行ってもよいし、マスタ装置であるインバータ１−１が行ってもよい。
【００３４】
インバータ１−１，１−２が接続された後、インバータ１−２の診断が開始される。ここで、異常診断システムがインバータ１−２を診断する場合の処理手順について説明する。
【００３５】
異常診断システムがインバータ１−２の診断を開始する際に、インバータ１−１は、インバータ１−２に診断開始指令を送る。インバータ１−２は、診断開始指令を受信するとスレーブ装置の診断モードになる。診断モードでは、インバータ１−２は、通常のモータ運転ではなく、診断の動作を行い、モータを駆動しない。
【００３６】
図２は、実施の形態１にかかる異常診断システムがデジタル出力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャートである。図２では、異常診断システムが、インバータ１−２のデジタル出力端子５−２を診断する場合の処理手順について説明する。
【００３７】
インバータ１−１，１−２が診断モードになった後、インバータ１−１がインバータ１−２へ、デジタル出力指令を送信する（ステップＳ１０）。デジタル出力指令は、デジタル出力端子の出力をオフからオンへ変更させる指令である。
【００３８】
インバータ１−２は、デジタル出力指令を受信すると、デジタル出力端子５−２の出力をオフからオンへ変更する（ステップＳ２０）。これにより、デジタル出力端子５−２から、インバータ１−１のデジタル入力端子３−１に入力される信号がオフからオンへ変化する。
【００３９】
インバータ１−１は、デジタル入力端子３−１に入力された信号を分析する（ステップＳ３０）。インバータ１−１は、デジタル入力端子３−１に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化であるか否かを判定する（ステップＳ４０）。具体的には、デジタル入力端子３−１に入力された信号が、オフからオンへ変化したか否かを判定する。なお、論理回路７−１は、デジタル入力端子３−１に入力された信号の分析に、デジタル出力指令を用いてもよい。この場合、論理回路７−１は、デジタル入力端子３−１に入力された信号と、デジタル出力指令で指定された信号とが同じであるか否かを判定する。
【００４０】
ここで、デジタル入力端子３−１に入力された信号についての判定は、論理回路７−１が実行する。上述した図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１０の「デジタル出力指令」は、インバータ１−１からインバータ１−２への通信によるデジタル出力端子５−２をオフからオンへ変化させる指令である。ここで、指令を受けたインバータ１−２は、デジタル出力端子５−２をオフ（初期状態）からオンへ変化させる。このデジタル出力端子５−２のオフからオンへの変化をインバータ１−１のデジタル入力端子３−１が取り込む。すなわち、インバータ１−１の論理回路７−１は、デジタル出力端子５−２を通信指令によりオフからオンへ変化させて、その変化信号がデジタル入力端子３−１へ入力される。このとき、論理回路７−１が、ステップＳ１０においてデジタル出力端子５−２へオフからオンへ切り替える指令を出しているにもかかわらず、デジタル出力端子５−２がオフのまま（すなわちデジタル入力端子３−１の信号がオフのまま）なら、論理回路７−１は異常と判断する。
【００４１】
デジタル入力端子３−１に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化である場合（ステップＳ４０、Ｙｅｓ）、インバータ１−１は、インバータ１−２のデジタル出力端子５−２の動作が正常であると判定する（ステップＳ５０）。なお、インバータ１−１は、インバータ１−１のデジタル入力端子３−１の動作が正常であると判定してもよいし、デジタル出力端子５−２の動作およびデジタル入力端子３−１の動作が正常であると判定してもよい。
【００４２】
一方、デジタル入力端子３−１に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化でない場合（ステップＳ４０、Ｎｏ）、インバータ１−１は、デジタル出力端子５−２、デジタル入力端子３−１の何れかの端子の動作が異常であると判定する（ステップＳ６０）。
【００４３】
ステップＳ５０またはステップＳ６０の後、インバータ１−１は、メモリ３０−１に診断結果（判定結果）を格納する（ステップＳ７０）。インバータ１−１は、診断の終了指令をインバータ１−２に送信する（ステップＳ８０）。これにより、インバータ１−２は、デジタル出力端子５−２の出力をオンからオフへ変更する。
【００４４】
インバータ１−１は、診断結果を、インバータ１−２に送信し（ステップＳ９０）、診断処理を終了する。インバータ１−２は、メモリ３０−２に診断結果を格納する（ステップＳ１００）。これにより、インバータ１−２は、診断処理を終了する。なお、ステップＳ８０とステップＳ９０の処理は、何れが先に実行されてもよい。
【００４５】
図３は、実施の形態１にかかる異常診断システムがデジタル入力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャートである。図３では、異常診断システムが、インバータ１−２のデジタル入力端子３−２を診断する場合の処理手順について説明する。
【００４６】
インバータ１−１，１−２が診断モードになった後、インバータ１−１が、デジタル出力端子５−１の出力をオフからオンへ変更する（ステップＳ１１０）。
【００４７】
インバータ１−２は、診断モードになった後、自律的にデジタル入力端子３−２に入力された信号を分析する（ステップＳ１２０）。すなわち、インバータ１−２は、診断モードになった後は、ユーザからの操作を必要とすることなく、インバータ１−２を診断する。なお、インバータ１−１は、デジタル出力端子５−１をオフからオンへ変化させることを、通信端子８−１，８−２を介して、インバータ１−２に通知してもよい。この場合、インバータ１−２は、インバータ１−１から通知を受けた後に、デジタル入力端子３−２に入力された信号を分析する。
【００４８】
インバータ１−２は、デジタル入力端子３−２に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。具体的には、論理回路７−２が、デジタル入力端子３−２に入力された信号が、オフからオンへ変化したか否かを判定する。
【００４９】
ステップＳ１３０の判定は、論理回路７−２が実行する。図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１１０でインバータ１−１の論理回路７−１の制御によってデジタル出力端子５−１がオフからオンへ変更されると、インバータ１−２のデジタル入力端子３−２がその変化を取り込んで、信号状態の変化を論理回路７−２に送信する。論理回路７−２は、デジタル入力端子３−２の信号状態の変化に基づいて、デジタル出力端子５−１およびデジタル入力端子３−２が正常に動作していると判定する。論理回路７−２は、デジタル出力端子５−１がオフからオンにされたにもかかわらずデジタル入力端子３−２がオフからオンにならなければ、デジタル出力端子５−１およびデジタル入力端子３−２の少なくとも一方が異常と判定する。
【００５０】
なお、ステップＳ１３０の判定は、論理回路７−１が実行してもよい。この場合、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１１０でインバータ１−１の論理回路７−１の制御によってデジタル出力端子５−１がオフからオンへ変更されると、インバータ１−２のデジタル入力端子３−２がその変化を取り込んで、デジタル入力端子３−２の信号状態の変化を論理回路７−２が通信端子８−２および通信端子８−１を介して論理回路７−１へ送信する。論理回路７−１にデジタル入力端子３−２がオフからオンへ変化したことが伝わると、すなわち論理回路７−１が、デジタル出力端子５−１の出力の変化がデジタル入力端子３−２へ入力されたと認識すると、論理回路７−１は、デジタル入力端子３−２の信号状態の変化とステップＳ１１０における論理回路７−１の制御指令とを比較し、デジタル出力端子５−１およびデジタル入力端子３−２が正常に動作していると判定する。論理回路７−１は、デジタル出力端子５−１をオフからオンにしたにもかかわらずデジタル入力端子３−２がオフからオンに変化したことが通信端子８−１へ入ってこなければ、デジタル出力端子５−１およびデジタル入力端子３−２の少なくとも一方が異常と判定する。
【００５１】
デジタル入力端子３−２に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化である場合（ステップＳ１３０、Ｙｅｓ）、インバータ１−２は、インバータ１−２のデジタル入力端子３−２の動作が正常であると判定する（ステップＳ１４０）。なお、インバータ１−２は、インバータ１−１のデジタル出力端子５−１の動作が正常であると判定してもよいし、デジタル入力端子３−２の動作およびデジタル出力端子５−１の動作が正常であると判定してもよい。
【００５２】
一方、デジタル入力端子３−２に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化でない場合（ステップＳ１３０、Ｎｏ）、インバータ１−２は、デジタル入力端子３−２、デジタル出力端子５−１の何れかの端子の動作が異常であると判定する（ステップＳ１５０）。
【００５３】
ステップＳ１４０またはステップＳ１５０の後、インバータ１−２は、メモリ３０−２に診断結果を格納する（ステップＳ１６０）。インバータ１−２は、診断結果を、インバータ１−１に送信する（ステップＳ１７０）。インバータ１−１は、メモリ３０−１に診断結果を格納する（ステップＳ１８０）。
【００５４】
インバータ１−１は、診断の終了指令をインバータ１−２に送信する（ステップＳ１９０）。これにより、インバータ１−２は、診断処理を終了する。インバータ１−１は、デジタル出力端子５−１の出力をオンからオフへ変更し、これにより、インバータ１−１は、診断処理を終了する。
【００５５】
図４は、実施の形態１にかかる異常診断システムがアナログ出力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャートである。図４では異常診断システムが、インバータ１−２のアナログ出力端子４−２を診断する場合の処理手順について説明する。
【００５６】
インバータ１−１，１−２が診断モードになった後、インバータ１−１がインバータ１−２へ、アナログ出力指令を送信する（ステップＳ２１０）。アナログ出力指令は、アナログ出力端子の出力を０から最大電圧へ変更させる指令である。
【００５７】
インバータ１−２は、アナログ出力指令を受信すると、アナログ出力端子４−２の出力を０から最大電圧へ変更する（ステップＳ２２０）。すなわち、インバータ１−２は、アナログ出力指令を受信すると、ＤＣ（直流）０ＶからＤＣ１０Ｖなどの最大電圧へ変更する。これにより、アナログ出力端子４−２から、インバータ１−１のアナログ入力端子２−１に入力される信号が０から最大電圧へ変化する。
【００５８】
インバータ１−１は、アナログ入力端子２−１に入力された信号を分析する（ステップＳ２３０）。インバータ１−１は、アナログ入力端子２−１に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化であるか否かを判定する（ステップＳ２４０）。具体的には、論理回路７−１は、アナログ入力端子２−１に入力された信号が、０から最大電圧へ変化したか否かを判定する。なお、論理回路７−１は、アナログ入力端子２−１に入力された信号の分析に、アナログ出力指令を用いてもよい。この場合、論理回路７−１は、アナログ入力端子２−１に入力された信号と、アナログ出力指令で指定された信号とが同じであるか否かを判定する。
【００５９】
アナログ入力端子２−１に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化である場合（ステップＳ２４０、Ｙｅｓ）、インバータ１−１は、インバータ１−２のアナログ出力端子４−２の動作が正常であると判定する（ステップＳ２５０）。なお、インバータ１−１は、インバータ１−１のアナログ入力端子２−１の動作が正常であると判定してもよいし、アナログ出力端子４−２の動作およびアナログ入力端子２−１の動作が正常であると判定してもよい。
【００６０】
一方、アナログ入力端子２−１に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化でない場合（ステップＳ２４０、Ｎｏ）、インバータ１−１は、アナログ出力端子４−２、アナログ入力端子２−１の何れかの端子の動作が異常であると判定する（ステップＳ２６０）。
【００６１】
ステップＳ２５０またはステップＳ２６０の後、インバータ１−１は、メモリ３０−１に診断結果（判定結果）を格納する（ステップＳ２７０）。インバータ１−１は、診断の終了指令をインバータ１−２に送信する（ステップＳ２８０）。これにより、インバータ１−２は、アナログ出力端子４−２の出力を最大電圧から０へ変更する。
【００６２】
インバータ１−１は、診断結果を、インバータ１−２に送信し（ステップＳ２９０）、診断処理を終了する。インバータ１−２は、メモリ３０−２に診断結果を格納する（ステップＳ３００）。これにより、インバータ１−２は、診断処理を終了する。なお、ステップＳ２８０とステップＳ２９０の処理は、何れが先に実行されてもよい。
【００６３】
図５は、実施の形態１にかかる異常診断システムがアナログ入力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャートである。図５では、異常診断システムが、インバータ１−２のアナログ入力端子２−２を診断する場合の処理手順について説明する。
【００６４】
インバータ１−１，１−２が診断モードになった後、インバータ１−１が、アナログ出力端子４−１の出力を０から最大電圧へ変更する（ステップＳ３１０）。
【００６５】
インバータ１−２は、診断モードになった後、アナログ入力端子２−２に入力された信号を分析する（ステップＳ３２０）。すなわち、インバータ１−２は、診断モードになった後は、ユーザからの操作を必要とすることなく、インバータ１−２を診断する。
【００６６】
インバータ１−２は、アナログ入力端子２−２に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化であるか否かを判定する（ステップＳ３３０）。具体的には、論理回路７−２が、アナログ入力端子２−２に入力された信号が、０から最大電圧へ変化したか否かを判定する。
【００６７】
アナログ入力端子２−２に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化である場合（ステップＳ３３０、Ｙｅｓ）、インバータ１−２は、インバータ１−２のアナログ入力端子２−２の動作が正常であると判定する（ステップＳ３４０）。なお、インバータ１−２は、インバータ１−１のアナログ出力端子４−１の動作が正常であると判定してもよいし、アナログ入力端子２−２の動作およびアナログ出力端子４−１の動作が正常であると判定してもよい。
【００６８】
一方、アナログ入力端子２−２に入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化でない場合（ステップＳ３３０、Ｎｏ）、インバータ１−２は、アナログ入力端子２−２、アナログ出力端子４−１の何れかの端子の動作が異常であると判定する（ステップＳ３５０）。
【００６９】
ステップＳ３４０またはステップＳ３５０の後、インバータ１−２は、メモリ３０−２に診断結果を格納する（ステップＳ３６０）。インバータ１−２は、診断結果を、インバータ１−１に送信する（ステップＳ３７０）。インバータ１−１は、メモリ３０−１に診断結果を格納する（ステップＳ３８０）。
【００７０】
インバータ１−１は、診断の終了指令をインバータ１−２に送信する（ステップＳ３９０）。これにより、インバータ１−２は、診断処理を終了する。インバータ１−１は、アナログ出力端子４−１の出力を最大電圧から０へ変更し、これにより、インバータ１−１は、診断処理を終了する。
【００７１】
実施の形態１では、アナログ入力端子２−２またはデジタル入力端子３−２の動作に対する判定の結果が、第１の入力判定結果であり、アナログ出力端子４−１またはデジタル出力端子５−１の動作に対する判定の結果が、第１の出力判定結果である。
【００７２】
図６は、実施の形態１にかかる異常診断システムがインバータの部品の劣化を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャートである。図６では異常診断システムが、インバータ１−２の部品の劣化を診断する場合の処理手順について説明する。
【００７３】
インバータ１−１，１−２が診断モードになった後、インバータ１−１が、インバータ１−２へ、部品診断指令を送信する（ステップＳ４１０）。部品診断指令は、インバータ１−２が備える特定部品（有寿命部品）の劣化を診断させる指令である。
【００７４】
インバータ１−２は、部品診断指令を受信すると、寿命診断機能によって部品の劣化を診断する（ステップＳ４２０）。例えば、ファン６−２のベアリングが劣化すると、劣化に従って、ファン６−２の回転速度が定格回転角度よりも遅くなる。このため、インバータ１−２は、部品診断指令でファン６−２の診断が指定された場合には、ファン６−２の現在の回転速度を測定する。そして、論理回路７−２が、ファン６−２の現在の回転速度と、定格回転速度との比率を算出し、算出結果をファン６−２に対する劣化の診断結果とする。インバータ１−２は、算出した診断結果をメモリ３０−２に格納する（ステップＳ４３０）。
【００７５】
また、インバータ１−２は、診断結果をインバータ１−１へ送信し（ステップＳ４４０）、診断処理を終了する。インバータ１−１は、診断結果をメモリ３０−１に格納し（ステップＳ４５０）、診断処理を終了する。
【００７６】
インバータ１−１は、マスタ装置として診断処理を終了した後、インバータ１−２に診断開始指令を送信してもよい。この場合、インバータ１−２がマスタ装置となり、インバータ１−１がスレーブ装置となって、インバータ１−１の診断処理が行われる。インバータ１−１の診断処理は、図２から図６で説明したインバータ１−２の診断処理と同様である。
【００７７】
なお、インバータ１−１からインバータ１−２への診断結果の送信は、図２から図６で説明した全ての診断が完了した後であってもよい。また、インバータ１−２からインバータ１−１への診断結果の送信は、図２から図６で説明した処理と同様の全ての診断が完了した後であってもよい。
【００７８】
上述したようにインバータ１−１，１−２は、診断結果を相互に送受信するので、インバータ１−１およびインバータ１−２の両方が、インバータ１−１，１−２の診断結果を保持することができる。
【００７９】
ところで、インバータの入力端子の動作、出力端子の動作、または部品を診断する場合に、インバータに入出力される信号の波形を詳細に観測できる測定器等の機材を用いると、診断に高コストを要する。
【００８０】
また、出力端子または入力端子を任意に動作させて、その動作を観測する場合には、詳細な製品知識（インバータを動作させるための知識）が必要となる。例えば、デジタル出力端子の動作確認方法として、デジタル出力端子がオフからオン、またはオンからオフとなるようにインバータを操作して、測定器で電圧波形（動作）を観測する方法がある。このときの操作と、動作とが一致していれば、デジタル出力端子は正常に動作していることを確認できる。この方法を用いるには、診断対象の出力端子をオフからオン、またはオンからオフにさせる製品知識が必要である。また、インバータによっては、デジタル出力端子が複数個あるので、デジタル出力端子の個数分の確認作業が必要となる。
【００８１】
また、デジタル出力端子の中には、アナログ値をパルスの密度で出力する端子がある。このようなパルス出力を行うデジタル出力端子の動作の確認方法として、パルス出力が増加または減少するようにインバータを操作して、パルス出力をパルス計測器で観測する方法がある。このときの操作に応じたパルス出力動作がパルス計測器で観測できれば、パルス出力を行うデジタル出力端子は正常に動作していることを確認できる。この方法を用いるには、診断対象のデジタル出力端子からのパルス出力を、意図したように増加または減少させる操作を行うための製品知識が必要である。また、インバータによっては、パルス出力を行うデジタル出力端子が複数個あるので、パルス出力を行うデジタル出力端子の個数分の確認作業が必要となる。
【００８２】
また、アナログ出力端子の動作の確認方法として、アナログ出力電圧が増加または減少するようにインバータを操作して、出力電圧を電圧計測器で観測する方法がある。このときの操作に応じた電圧出力動作が計測器で観測できれば、アナログ出力端子は正常に動作していることを確認できる。この方法を用いるには、診断対象のアナログ出力端子の出力電圧を、意図したように増加または減少させる操作を行うための製品知識が必要である。また、インバータによっては、アナログ出力端子が複数個あるので、アナログ出力端子の個数分、確認作業が必要となる。
【００８３】
また、デジタル入力端子の動作確認方法として、デジタル入力端子に接続された外部装置で短絡または開放の操作を行い、インバータによる取り込み状態を確認する方法がある。インバータのデジタル入力端子による取り込み状態は、操作パネル、またはインバータ用のコンピュータのアプリケーションから確認が可能であるが、操作パネルまたはアプリケーションを用意することが必要となる。また、操作パネルまたはアプリケーションで、デジタル入力端子による取り込み状態を表示するための操作方法を知っておく必要がある。また、インバータによっては、デジタル入力端子は複数個あるため、デジタル入力端子の個数分、確認作業が必要となる。
【００８４】
また、アナログ入力端子の動作確認方法として、アナログ入力端子に接続された外部装置で直流電圧または直流電流の出力を操作して、インバータによる取り込み状態を確認する方法がある。この場合も、操作パネル、アプリケーション、取り込み状態を表示するための操作方法等が必要となる。また、インバータによっては、アナログ入力端子は複数個あるので、アナログ入力端子の個数分、確認作業が必要となる。
【００８５】
また、インバータに同じ機能の端子を２系統配置しておき、この２系統の端子の動作を比較して、一致すれば正常、不一致なら異常と判定する方法がある。この方法では、端子が２倍必要となるので、インバータのコストアップに繋がる。
【００８６】
また、インバータは、有寿命部品（特定部品）を有している。例えば、電流が流れることで熱を発生する冷却ファンも有寿命部品の１つである。すなわち、冷却ファンのベアリングは、発熱によって寿命が短くなっていく有寿命部品である。インバータの中には、冷却ファンのベアリングが寿命に近づくと、寿命の情報である寿命情報をユーザへ通知するインバータがある。この寿命情報等の診断結果は、寿命を判定したインバータ自身のみが保持している場合、インバータがネットワークに繋がっていたとしても、他局（他のインバータ等）は、把握できない。このため、各インバータで他のインバータの診断結果を保持していない場合には、ユーザは、任意の１台のインバータにアクセスしても、ネットワーク上に接続されている他のインバータの診断結果を得ることはできなかった。したがって、有寿命部品の劣化が進んだ場合に初めて警報が出力されるような製品動作の場合、劣化が進むまでユーザが劣化状態を知ることができない。
【００８７】
本実施の形態の異常診断システムは、インバータ１−１，１−２が、診断結果を相互に送受信するので、インバータ１−１およびインバータ１−２の両方が、インバータ１−１，１−２の診断結果を保持することができる。したがって、ユーザは、インバータ１−１，１−２の診断結果を任意のタイミングで容易に取得することが可能となる。
【００８８】
また、本実施の形態の異常診断システムは、定期的な診断によって、デジタル入力端子３−１，３−２、デジタル出力端子５−１，５−２、アナログ入力端子２−１，２−２、およびアナログ出力端子４−１，４−２の異常を把握できるので、インバータ１−１，１−２または異常診断システムが異常を発生させる前に部品などの交換を行うことが可能となる。これにより、異常診断システムの異常に起因するシステムダウンを回避することができる。また、異常診断システムの異常時に診断を実施すれば、異常個所を限定することができるので、ダウンタイムの短縮につながる。
【００８９】
また、本実施の形態の異常診断システムは、同じ機能の端子を２系統配置することなく、マスタ装置の端子を使用することでスレーブ装置の診断が可能となる。
【００９０】
このように、実施の形態１では、インバータ１−２が、インバータ１−２の入力端子に入力された信号が、インバータ１−１の出力端子から出力された信号に対応する信号である場合に、インバータ１−２の入力端子の動作は正常であると判定し、判定結果である診断結果をインバータ１−１に送信している。そして、インバータ１−１，１−２で診断結果を記憶している。また、インバータ１−１が、インバータ１−１の入力端子に入力された信号が、インバータ１−２の出力端子から出力された信号に対応する信号である場合に、インバータ１−２の出力端子の動作は正常であると判定し、診断結果をインバータ１−２に送信している。そして、インバータ１−１，１−２で診断結果を記憶している。したがって、異常診断システムは、複数のインバータに対して容易に診断結果を管理することが可能となる。
【００９１】
実施の形態２．
つぎに、図７および図８を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、異常診断システムが、３台以上のインバータを備えている。
【００９２】
図７は、実施の形態２にかかる異常診断システムの構成を示す図である。図７の各構成要素のうち図１に示す実施の形態１の異常診断システムと同一機能を達成する構成要素については同一符号を付しており、重複する説明は省略する。
【００９３】
異常診断システムは、ｎ（ｎは３以上の自然数）台のインバータを備えている。なお、以下では、説明を容易にするためｎ＝３である場合について説明するが、ｎは４以上であってもよい。ｎ＝３である場合、インバータ１−２が、第（ｎ−１）のインバータである。
【００９４】
第ｎのインバータであるインバータ１−ｎは、インバータ１−１と同様に、アナログ入力端子２−ｎと、デジタル入力端子３−ｎと、アナログ出力端子４−ｎと、デジタル出力端子５−ｎと、ファン６−ｎと、論理回路７−ｎと、通信端子８−ｎと、メモリ３０−ｎとを備えている。インバータ１−ｎの各構成要素は、インバータ１−１，１−２の各構成要素と同様の構成を有しているので、その説明は省略する。
【００９５】
異常診断システムは、診断時には、インバータ１−１がインバータ１−２に接続され、インバータ１−２がインバータ１−ｎに接続され、インバータ１−ｎがインバータ１−１に接続される。すなわち、インバータ１−１からインバータ１−ｎが、インバータ１−１、インバータ１−２、・・・インバータ１−ｎの順番でループ状に接続される。ｎ＝３の場合、インバータ１−２が、第（ｎ−１）のインバータである。
【００９６】
インバータ１−１は、スイッチ１０−１，１２−１が切替えられることによって、外部機器２０−１への接続とインバータ１−２への接続とが切替えられる。また、インバータ１−１は、スイッチ１１−１，１３−１が切替えられることによって、外部機器２０−１への接続とインバータ１−ｎへの接続とが切替えられる。
【００９７】
インバータ１−２は、スイッチ１０−２，１２−２が切替えられることによって、外部機器２０−２への接続とインバータ１−ｎへの接続とが切替えられる。また、インバータ１−２は、スイッチ１１−２，１３−２が切替えられることによって、外部機器２０−２への接続とインバータ１−１への接続とが切替えられる。
【００９８】
インバータ１−ｎは、スイッチ１０−ｎ，１１−ｎ，１２−ｎ，１３−ｎに接続されている。インバータ１−ｎは、スイッチ１０−ｎ，１２−ｎが切替えられることによって、外部機器２０−ｎへの接続とインバータ１−１への接続とが切替えられる。また、インバータ１−ｎは、スイッチ１１−ｎ，１３−ｎが切替えられることによって、外部機器２０−ｎへの接続とインバータ１−２への接続とが切替えられる。なお、図７では、スイッチ１０−ｎ，１２−ｎ，１３−ｎと外部機器２０−ｎとを接続する接続線の一部を図示省略している。外部機器２０−ｎは、インバータ１−ｎによって駆動されるモータなどの装置である。
【００９９】
インバータ１−ｎは、モータを駆動する通常動作の際には、外部機器２０−ｎに接続される。この場合、スイッチ１０−ｎ，１１−ｎ，１２−ｎ，１３−ｎが外部機器２０−ｎに接続される。これにより、アナログ入力端子２−ｎ、デジタル入力端子３−ｎ、アナログ出力端子４−ｎ、およびデジタル出力端子５−ｎが、外部機器２０−ｎに接続される。
【０１００】
また、診断の際には、インバータ１−ｎがインバータ１−２に接続される。この場合、スイッチ１１−ｎが、スイッチ１０−２を介してインバータ１−２に接続され、スイッチ１３−ｎが、スイッチ１２−２を介してインバータ１−２に接続される。これにより、アナログ入力端子２−ｎがアナログ出力端子４−２に接続され、デジタル入力端子３−ｎがデジタル出力端子５−２に接続される。
【０１０１】
また、診断の際には、インバータ１−ｎがインバータ１−１に接続される。この場合、スイッチ１０−ｎが、スイッチ１１−１を介してインバータ１−１に接続され、スイッチ１２−ｎが、スイッチ１３−１を介してインバータ１−１に接続される。これにより、アナログ出力端子４−ｎがアナログ入力端子２−１に接続され、デジタル出力端子５−ｎがデジタル入力端子３−１に接続される。
【０１０２】
実施の形態２の異常診断システムでは、アナログ出力端子４−ｎまたはデジタル出力端子５−ｎが、第ｎ（第３）の出力端子であり、アナログ入力端子２−ｎまたはデジタル入力端子３−ｎが、第ｎの入力端子である。また、論理回路７−ｎが、第ｎの制御部であり、通信端子８−ｎが、第ｎの通信部である。
【０１０３】
異常診断システムでは、インバータ１−１の通信端子８−１と、インバータ１−２の通信端子８−２と、インバータ１−ｎの通信端子８−ｎとがケーブルで接続されており、これにより、複数のインバータがケーブルを介して接続されている。異常診断システムでは、インバータ１−１，１−２，１−ｎの何れかが診断処理のマスタ装置となり、残りのインバータのうちの何れかが第１のスレーブ装置となり、さらに残りのインバータが第２のスレーブ装置となる。すなわち、診断時には、インバータ１−１，１−２，１−ｎに対し、マスタ装置と、診断対象となる第１のスレーブ装置と、第２のスレーブ装置とが設定される。
【０１０４】
マスタ装置は、第１のスレーブ装置のデジタル出力端子またはアナログ出力端子を診断する際には、第１のスレーブ装置に、アナログ出力指令またはデジタル出力指令を送信する。第２のスレーブ装置は、診断モードの場合に、第１のスレーブ装置から信号が入力されると、入力された信号に基づいて、第１のスレーブ装置のデジタル出力端子またはアナログ出力端子を診断する。
【０１０５】
マスタ装置は、第１のスレーブ装置のデジタル入力端子またはアナログ入力端子を診断する際には、第１のスレーブ装置に、実施の形態１と同様の診断用の信号を出力する。診断用の信号は、実施の形態１で説明したオン信号または最大電圧である。第１のスレーブ装置は、診断モードの場合に、マスタ装置から信号が入力されると、入力された信号に基づいて、第１のスレーブ装置のデジタル入力端子またはアナログ入力端子を診断する。
【０１０６】
このように、本実施の形態では、第１のスレーブ装置の診断を、マスタ装置、第１のスレーブ装置、および第２のスレーブ装置の３台で実行する。すなわち、本実施の形態のマスタ装置が、信号または指令の出力を行い、第１のスレーブ装置または第２のスレーブ装置が信号を受け付けて第１のスレーブ装置の診断を行う。
【０１０７】
以下では、インバータ１−１がマスタ装置となり、インバータ１−２が診断対象となる第１のスレーブ装置となり、インバータ１−ｎが第２のスレーブ装置となる場合について説明する。
【０１０８】
診断処理のマスタ装置となるインバータ１−１へは、ユーザがマスタ装置となるように手動で操作する。
【０１０９】
また、インバータ１−１，１−２，１−ｎに対しては、インバータ１−１，１−２間で通信が可能となるよう、通信設定と、一意の局番の設定とを行っておく。インバータ１−１への通信設定および局番設定は、ユーザによって行われる。インバータ１−２，１−ｎへの通信設定および局番設定は、ユーザが行ってもよいし、マスタ装置であるインバータ１−１が行ってもよい。
【０１１０】
インバータ１−１，１−２，１−ｎが接続された後、インバータ１−２の診断が開始される。異常診断システムがインバータ１−２の診断を開始する際に、インバータ１−１は、インバータ１−２に第１の診断開始指令を送り、インバータ１−ｎに第２の診断開始指令を送る。第１の診断開始指令は、第１のスレーブ装置に対する診断開始指令であり、第２の診断開始指令は、第２のスレーブ装置に対する診断開始指令である。したがって、インバータ１−２は、第１の診断開始指令を受信することによって、自装置が第１のスレーブ装置であることを認識する。また、インバータ１−ｎは、第２の診断開始指令を受信することによって、自装置が第２のスレーブ装置であることを認識する。
【０１１１】
インバータ１−２は、第１の診断開始指令を受信すると診断モードになり、インバータ１−ｎは、第２の診断開始指令を受信すると診断モードになる。
【０１１２】
つぎに、異常診断システムによる診断処理の処理手順について説明する。なお、実施の形態２にかかる異常診断システムによる診断処理のうち、実施の形態１にかかる異常診断システムによる診断処理と同様の処理については、その説明を省略する。
【０１１３】
図８は、実施の形態２にかかる異常診断システムがデジタル出力端子を診断する場合の診断処理手順を示すフローチャートである。図８では、異常診断システムが、インバータ１−２のデジタル出力端子５−２を診断する場合の処理手順について説明する。
【０１１４】
インバータ１−１，１−２，１−ｎが診断モードになった後、インバータ１−１がインバータ１−２へ、デジタル出力指令を送信する（ステップＳ５１０）。異常診断システム内の、インバータ１−１，１−２以外のインバータは、デジタル出力指令を受信しても、自装置への指令ではないので、信号の出力処理を実行しない。
【０１１５】
インバータ１−２は、デジタル出力指令を受信すると、デジタル出力端子５−２の出力をオフからオンへ変更する（ステップＳ５２０）。これにより、デジタル出力端子５−２から、インバータ１−ｎのデジタル入力端子３−ｎに入力される信号がオフからオンへ変化する。
【０１１６】
インバータ１−ｎは、デジタル入力端子３−ｎに入力された信号を分析する（ステップＳ５３０）。インバータ１−ｎは、デジタル入力端子３−ｎに入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化であるか否かを判定する（ステップＳ５４０）。例えば、論理回路７−ｎは、デジタル入力端子３−ｎに入力された信号が、オフからオンへ変化したか否かを判定する。
【０１１７】
デジタル入力端子３−ｎに入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化である場合（ステップＳ５４０、Ｙｅｓ）、インバータ１−ｎは、インバータ１−２のデジタル出力端子５−２の動作が正常であると判定する（ステップＳ５５０）。なお、インバータ１−ｎは、インバータ１−ｎのデジタル入力端子３−ｎの動作が正常であると判定してもよいし、デジタル出力端子５−２の動作およびデジタル入力端子３−ｎの動作が正常であると判定してもよい。
【０１１８】
一方、デジタル入力端子３−ｎに入力された信号の変化が、インバータ１−１が意図した変化でない場合（ステップＳ５４０、Ｎｏ）、インバータ１−ｎは、デジタル出力端子５−２、デジタル入力端子３−ｎの何れかの端子の動作が異常であると判定する（ステップＳ５６０）。
【０１１９】
ステップＳ５５０またはステップＳ５６０の後、インバータ１−ｎは、メモリ３０−ｎに診断結果を格納する（ステップＳ５７０）。インバータ１−ｎは、診断の終了指令をインバータ１−２に送信する（ステップＳ５８０）。これにより、インバータ１−２は、デジタル出力端子５−２の出力をオンからオフへ変更する。
【０１２０】
インバータ１−ｎは、診断結果を、ブロードキャストで異常診断システム内の全てのインバータ（インバータ１−１，１−２）に送信（ステップＳ５９０）し、診断処理を終了する。インバータ１−１は、メモリ３０−１に診断結果を格納し、インバータ１−２は、メモリ３０−２に診断結果を格納する（ステップＳ６００）。これにより、インバータ１−１，１−２は、診断処理を終了する。なお、ステップＳ５８０とステップＳ５９０の処理は、何れが先に実行されてもよい。
【０１２１】
実施の形態２にかかる異常診断システムが、インバータ１−２のデジタル入力端子３−２を診断する場合の処理手順は、図３で説明した処理と同様である。デジタル入力端子３−２が診断される場合、インバータ１−２は、診断結果を、ブロードキャストで異常診断システム内の全てのインバータ（インバータ１−１，１−ｎ）に送信する。
【０１２２】
また、実施の形態２にかかる異常診断システムが、インバータ１−２のアナログ出力端子４−２を診断する場合の処理手順は、図８で説明した処理と同様である。すなわち、デジタル出力端子５−２が診断される場合、インバータ１−２は、デジタル出力端子５−２の出力をオフからオンに変更するが、アナログ出力端子４−２が診断される場合、インバータ１−２は、アナログ出力端子４−２の出力を０から最大電圧へ変更する。アナログ出力端子４−２が診断される場合、インバータ１−ｎは、診断結果を、ブロードキャストで異常診断システム内の全てのインバータ（インバータ１−１，１−２）に送信する。
【０１２３】
また、実施の形態２にかかる異常診断システムが、インバータ１−２のアナログ入力端子２−２を診断する場合の処理手順は、図５で説明した処理と同様である。アナログ入力端子２−２が診断される場合、インバータ１−２は、診断結果を、ブロードキャストで異常診断システム内の全てのインバータ（インバータ１−１，１−ｎ）に送信する。
【０１２４】
また、実施の形態２にかかる異常診断システムが、インバータ１−２のファン６−２といった部品を診断する場合の処理手順は、図６で説明した処理と同様である。インバータ１−２の部品が診断される場合、インバータ１−２は、診断結果を、ブロードキャストで異常診断システム内の全てのインバータ（インバータ１−１，１−ｎ）に送信する。
【０１２５】
インバータ１−１は、診断処理を終了した後、インバータ１−２に診断開始指令を送信してもよい。この場合、インバータ１−２がマスタ装置となり、インバータ１−ｎが第１のスレーブ装置となり、インバータ１−１が第２のスレーブ装置となって、インバータ１−ｎの診断処理が行われる。具体的には、インバータ１−ｎは、デジタル入力端子３−ｎに入力された信号が、インバータ１−２が備えるデジタル出力端子５−２から出力された信号に対応する信号である場合に、デジタル入力端子３−ｎの動作は正常であると判定する。また、インバータ１−ｎは、アナログ入力端子２−ｎに入力された信号が、インバータ１−２が備えるアナログ出力端子４−２から出力された信号に対応する信号である場合に、アナログ入力端子２−ｎの動作は正常であると判定する。
【０１２６】
また、インバータ１−１は、デジタル入力端子３−１に入力された信号が、デジタル出力端子５−ｎから出力された信号に対応する信号である場合に、デジタル出力端子５−ｎの動作は正常であると判定する。また、インバータ１−１は、アナログ入力端子２−１に入力された信号が、アナログ出力端子４−ｎから出力された信号に対応する信号である場合に、アナログ出力端子４−ｎの動作は正常であると判定する。実施の形態２では、アナログ出力端子４−２またはデジタル出力端子５−２の動作に対する判定の結果が、第１の出力判定結果である。また、アナログ出力端子４−ｎまたはデジタル出力端子５−ｎの動作に対する判定の結果が、第２の出力判定結果である。また、アナログ入力端子２−ｎまたはデジタル入力端子３−ｎの動作に対する判定の結果が、第２の入力判定結果である。また、アナログ出力端４−ｎ子またはデジタル出力端子５−ｎの動作に対する判定の結果が、第２の出力判定結果である。
【０１２７】
また、インバータ１−２は、診断処理を終了した後、インバータ１−ｎに診断開始指令を送信してもよい。この場合、インバータ１−ｎがマスタ装置となり、インバータ１−１が第１のスレーブ装置となり、インバータ１−２が第２のスレーブ装置となって、インバータ１−１の診断処理が行われる。さらに、インバータ１−ｎは、診断処理を終了した後、インバータ１−１に診断開始指令を送信してもよい。これにより、異常診断システムは、インバータ１−１，１−２，１−ｎを定期的に診断することが可能となる。なお、インバータ１−１，１−２，１−ｎ間の診断結果の送受信は、１つのインバータに対する全ての診断が完了した後であってもよい。また、実施の形態２の異常診断システムでも、実施の形態１の異常診断システムと同様に部品の寿命を診断してもよい。
【０１２８】
上述したようにインバータ１−１，１−２，１−ｎは、診断結果を相互に送信するので、インバータ１−１，１−２，１−ｎのそれぞれが、インバータ１−１，１−２，１−ｎの診断結果を保持することができる。したがって、実施の形態２でも、実施の形態１と同様に、異常診断システムは、複数のインバータに対して容易に診断結果を管理することが可能となる。
【０１２９】
ここで、論理回路７−１のハードウェア構成について説明する。なお、論理回路７−１〜７−ｎは、同様のハードウェア構成であるので、ここでは、論理回路７−１のハードウェア構成について説明する。
【０１３０】
図９は、実施の形態１，２にかかる論理回路のハードウェア構成例を示す図である。論理回路７−１を構成する構成要素の一部又は全部の機能は、処理回路３０３により実現することができる。
【０１３１】
処理回路３０３は、専用のハードウェアである。処理回路３０３は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、並列プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ(Application  Specific  Integrated  Circuit)、ＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）、又はこれらを組み合わせたものである。
【０１３２】
なお、論理回路７−１の代わりに、プロセッサおよびメモリが用いられてもよい。すなわち、インバータ１−１の各構成要素を制御する制御装置は、論理回路７−１を用いて構成されてもよいし、プロセッサおよびメモリを用いて構成されてもよい。
【０１３３】
図１０は、実施の形態１，２にかかるインバータの制御装置がプロセッサおよびメモリで構成される場合の制御装置のハードウェア構成例を示す図である。制御装置を構成する構成要素の一部又は全部の機能は、プロセッサ３０１およびメモリ３０２により実現することができる。
【０１３４】
プロセッサ３０１の例は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）ともいう）またはシステムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）である。メモリ３０２の例は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）である。
【０１３５】
制御装置の一部の機能は、プロセッサ３０１が、メモリ３０２で記憶されている、制御装置の動作を実行するためのプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、このプログラムは、制御装置の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。メモリ３０２は、プロセッサ３０１が各種処理を実行する際の一時メモリにも使用される。
【０１３６】
なお、論理回路７−１の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。すなわち、論理回路７−１の一部の機能を図１０に示したプロセッサ３０１およびメモリ３０２で実現し、残りの機能を図９に示した専用の処理回路３０３で実現するようにしてもよい。
【０１３７】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１３８】
１−１，１−２，１−ｎ  インバータ、２−１，２−２，２−ｎ  アナログ入力端子、３−１，３−２，３−ｎ  デジタル入力端子、４−１，４−２，４−ｎ  アナログ出力端子、５−１，５−２，５−ｎ  デジタル出力端子、６−１，６−２，６−ｎ  ファン、７−１，７−２，７−ｎ  論理回路、８−１，８−２，８−ｎ  通信端子、１０−１，１０−２，１０−ｎ，１１−１，１１−２，１１−ｎ，１２−１，１２−２，１２−ｎ，１３−１，１３−２，１３−ｎ  スイッチ、２０−１，２０−２，２０−ｎ  外部機器、３０−１，３０−２，３０−ｎ，３０２  メモリ、３０１  プロセッサ、３０３  処理回路。
【要約】
異常診断システムが、電力を変換する電気回路を制御する論理回路（７−１）と、信号を出力する第１の出力端子と、信号を入力する第１の入力端子と、通信端子（８−１）とを有するインバータ（１−１）と、電力を変換する電気回路を制御する論理回路（７−２）と、信号を出力する第２の出力端子と、信号を入力する第２の入力端子と、通信端子（８−１）と通信接続された通信端子（８−２）とを有するインバータ（１−２）と、を備え、インバータ（１−１）とインバータ（１−２）とは互いに電気的に接続され、論理回路（７−２）は、通信端子（８−１）と通信端子（８−２）とを介して論理回路（７−１）から送信されてくる出力指令に従って、第２の出力端子から信号を出力して第１の入力端子に入力し、論理回路（７−１）は、第２の出力端子から第１の入力端子に入力された信号と、出力指令と、を比較し、第２の出力端子または第１の入力端子の異常を診断する。【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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【図９】
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【図１０】
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