(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンと、
前記ファンを制御するファン制御部と、
前記ファン制御部が前記ファンの回転数を変化させた第１の時点と、該第１の時点から予め定められた時間が経過した第２の時点とで、該ファンの該回転数を検出する回転数検出部と、
前記第１の時点で検出された第１の前記回転数と、前記第２の時点で検出された第２の前記回転数とを用いて、前記第１の時点からの時間と、前記回転数検出部が検出した前記回転数との関係を取得する関係取得部と、
前記関係取得部によって取得された前記関係が予め定められた基準と異なっているか否かを判定する異常判定部と、
前記異常判定部が、前記関係が前記基準と異なっていると判定した場合に、前記ファンに異常が発生していることを表す信号を生成する異常信号生成部と、を備える、モータ駆動装置。
【請求項２】
前記ファン制御部は、前記ファンの前記回転数を変化するための指令を、前記第１の時点で前記ファンに送信し、
前記関係は、前記第１の時点から前記第２時点までの期間における、前記第１の回転数と前記第２の回転数との間の変化量を含む、請求項１に記載のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記関係取得部は、前記関係として前記変化量を取得し、
前記異常判定部は、取得した前記変化量が予め定められた閾値よりも大きいまたは小さい場合に、前記関係が前記基準と異なっているものと判定する、請求項２に記載のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記関係取得部は、前記関係として、前記変化量の前記基準に対する比率を算出し、
前記異常判定部は、前記比率が予め定められた閾値よりも大きい、または小さい場合に、前記関係が前記基準と異なっているものと判定する、請求項２に記載のモータ駆動装置。
【請求項５】
前記関係取得部は、前記関係として、前記変化量を前記期間で除算して得られる、時間に対する前記回転数の変化の傾きを算出し、
前記異常判定部は、算出された前記傾きが予め定められた閾値よりも大きい、または小さい場合に、前記関係が前記基準と異なっているものと判定する、請求項１に記載のモータ駆動装置。
【請求項６】
前記ファン制御部は、前記第１の時点で、前記ファンの前記回転数を減速させる、請求項１〜５のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。
【請求項７】
前記ファン制御部は、前記第１の時点で、前記ファンへの電力供給を停止する、請求項６に記載のモータ駆動装置。
【請求項８】
前記第１の時点からの経過時間を計測する計時部をさらに備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。
【請求項９】
前記回転数検出部が検出した前記回転数、または、前記第１の時点からの経過時間を記憶する記憶部をさらに備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。
【請求項１０】
前記信号を受信して、使用者に対して警告を出力する警報出力部をさらに備える、請求項１〜９のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。
【請求項１１】
モータ駆動装置に設けられたファンの動作異常を使用者に報知する方法であって、
前記ファンの回転数を変化させることと、
前記ファンの回転数を変化させた第１の時点と、該第１の時点から予め定められた時間が経過した第２の時点とで、前記回転数を検出することと、
前記第１の時点で検出された第１の前記回転数と、前記第２の時点で検出された第２の前記回転数とを用いて、前記第１の時点からの時間と、検出した前記回転数との関係を取得することと、
取得した前記関係が予め定められた基準と異なっているか否かを判定することと、
前記関係が前記基準と異なっていると判定した場合に、前記ファンに異常が発生していることを使用者に報知することと、を備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファンの動作異常を使用者に報知可能なモータ駆動装置、およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ファンの回転数の異常を検知可能な装置が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２８３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工作機械または産業用ロボットに内蔵されたサーボモータを駆動するモータ駆動装置において、ファンの異常が検出されたときにモータ駆動装置の稼働を停止する制御スキームが用いられる場合がある。
【０００５】
この場合、ファンの異常検出が、即、作業工程の停止に繋がることになる。したがって、モータ駆動装置の分野において、作業効率向上の観点から、ファンの異常の予兆を早期に検出することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様において、モータ駆動装置は、ファンと、ファンを制御するファン制御部と、ファンの回転数を検出する回転数検出部と、ファン制御部が回転数を変化させた時点からの時間と、回転数検出部が検出した回転数との関係を取得する関係取得部と、を備える。
【０００７】
また、モータ駆動装置は、関係取得部によって取得された関係が予め定められた基準と異なっているか否かを判定する異常判定部と、異常判定部が、関係が基準と異なっていると判定した場合に、ファンに異常が発生していることを表す信号を生成する異常信号生成部とを備える。
【０００８】
関係取得部は、関係として、ファン制御部が回転数を変化するための指令をファンに送信した時点から予め定められた時間が経過するまでの期間における、回転数検出部が検出した回転数の変化量を取得してもよい。異常判定部は、算出した変化量が予め定められた閾値よりも大きいまたは小さい場合に、関係が基準と異なっているものと判定してもよい。
【０００９】
関係取得部は、関係として、ファン制御部が回転数を変化するための指令をファンに送信した時点から予め定められた時間が経過するまでの期間における、回転数検出部が検出した回転数の変化量の、基準に対する比率を算出してもよい。異常判定部は、比率が予め定められた閾値よりも大きい、または小さい場合に、関係が基準と異なっているものと判定してもよい。
【００１０】
関係取得部は、関係として、ファン制御部が回転数を第１の回転数から該第１の回転数とは異なる第２の回転数へ変化させる指令をファンに送信したときに、回転数検出部が検出した回転数が第１の回転数から第２の回転数になるまでの時間を取得してもよい。
【００１１】
異常判定部は、算出された時間が予め定められた閾値よりも大きい、または小さい場合に、関係が基準と異なっているものと判定してもよい。モータ駆動装置は、ファン制御部が回転数を変化させた時点からの時間を計測する計時部をさらに備えてもよい。
【００１２】
モータ駆動装置は、回転数検出部が検出した回転数、または、ファン制御部が回転数を変化させた時点からの時間を記憶する記憶部をさらに備えてもよい。モータ駆動装置は、信号を受信して、使用者に対して警告を出力する警報出力部をさらに備えてもよい。
【００１３】
本発明の他の態様において、モータ駆動装置に設けられたファンの動作異常を使用者に報知する方法は、ファンの回転数を変化させることと、回転数を変化させているときに回転数を検出することとを備える。
【００１４】
また、この方法は、記回転数を変化させた時点からの時間と、検出した回転数との関係を取得することと、取得した関係が予め定められた基準と異なっているか否かを判定することと、関係が基準と異なっていると判定した場合に、ファンに異常が発生していることを使用者に報知することとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るモータ駆動装置の斜視図である。
【図２】図１に示すモータ駆動装置のブロック図である。
【図３】図２に示すファンの正面図である。
【図４】ファンの回転数を減速させた場合における、該回転数と時間との関係を表すグラフである。
【図５】ファンの回転数を加速させた場合における、該回転数と時間との関係を表すグラフである。
【図６】図１に示すモータ駆動装置の動作フローの一実施例を示すフローチャートである。
【図７】図１に示すモータ駆動装置の動作フローの他の実施例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。まず、図１〜図３を参照して、本発明の一実施形態に係るモータ駆動装置１０について説明する。モータ駆動装置１０は、工作機械または産業用ロボット等に内蔵されたサーボモータ（図示せず）を駆動するために、該サーボモータへ電力を供給する。
【００１７】
図１に示すように、モータ駆動装置１０は、筐体１２を備える。筐体１２は、例えば樹脂から作製された箱型部材であって、その内部に、後述する制御部１６等の部品を収容する。筐体１２には、貫通孔１４が形成されている。
【００１８】
図２に示すように、モータ駆動装置１０は、制御部１６、ファン１８、回転数検出部１９、警報出力部２０、計時部２２、および記憶部２４をさらに備える。制御部１６は、例えばＣＰＵを含み、筐体１２の内部に収容される。制御部１６は、モータ駆動装置１０の各構成要素を直接的または間接的に制御する。
【００１９】
ファン１８は、筐体１２に形成された貫通孔１４に面するように、筐体１２の内部に収容される。図３に示すように、ファン１８は、複数の羽根２６を含む回転体２８と、該回転体２８を回転させるファンモータ３０とを有する。
【００２０】
回転体２８は、筐体１２に形成された貫通孔１４に隣接して配置されている。ファンモータ３０は、インバータ３２（図２）に接続されている。インバータ３２は、制御部１６からの指令に応じて、ファンモータ３０に電力を供給する。
【００２１】
ファンモータ３０は、インバータ３２から供給された電力に応じた回転数で、回転体２８を回転駆動する。回転体２８が回転駆動されると、貫通孔１４を通して筐体１２内の気体が外部へ排出され、これによりモータ駆動装置１０が冷却される。
【００２２】
回転数検出部１９は、例えばエンコーダまたはホール素子を有し、ファン１８に取り付けられる。回転数検出部１９は、制御部１６からの指令に応じてファン１８の回転体２８の回転数を検出し、検出したファン１８の回転数に係るデータを制御部１６へ送信する。
【００２３】
警報出力部２０は、例えばスピーカまたは表示部を有し、制御部１６からの指令に応じて、音波または画像を出力する。計時部２２は、制御部１６からの指令に応じて、ある時点からの経過時間を計時する。
【００２４】
記憶部２４は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）等のような、電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリ、または、例えばＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等のような、高速で読み書きのできるランダムアクセスメモリを有する。制御部１６は、記憶部２４にデータを記憶したり、記憶部からデータを消去したりすることができる。
【００２５】
ファン１８を稼働させるにつれて、該ファン１８の回転体２８に塵埃または切削液等の異物が付着し、これにより回転体２８の回転を阻害してしまう場合がある。本実施形態に係るモータ駆動装置１０は、このようなファン１８の異常を検知する。
【００２６】
以下、図４および図５を参照して、モータ駆動装置１０における、ファン１８の異常検知の概念について説明する。図４は、制御部１６が時点ｔ１にてファンモータ３０に回転数変更指令を送信し、ファン１８の回転数を回転数Ｒ２から回転数Ｒ１まで減速させたときの、ファン１８の回転数Ｒと時間ｔとの関係を示すグラフである。
【００２７】
一方、図５は、制御部１６が時点ｔ４にてファンモータ３０に回転数変更指令を送信し、ファン１８の回転数を回転数Ｒ４から回転数Ｒ５まで加速させたときの、ファン１８の回転数Ｒと時間ｔとの関係を示すグラフである。
【００２８】
図４中の実線３４、および図５中の実線３８は、ファン１８が正常に動作している場合（以下、正常品とする）の特性を示している。一方、図４中の破線３６、および図５中の破線４０は、ファン１８の回転体２８に異物が付着して該ファン１８の動作に異常が発生している場合（以下、異常品とする）の特性を示している。
【００２９】
図４を参照すると、回転数Ｒを減速させた場合、正常品においては、回転数Ｒは、時点ｔ１から比較的緩やかに減少し、時点ｔ３にて回転数Ｒ１に達している。これに対して、異常品においては、回転数Ｒは、時点ｔ１から、正常品の特性よりも急な勾配で減少し、時点ｔ２（＜ｔ３）にて、回転数Ｒ１に達している。
【００３０】
このように、時点ｔ１以降の時間ｔと正常品の回転数Ｒとの関係（ｔ−Ｒ関係）と、時点ｔ１以降の異常品のｔ−Ｒ関係との間には、顕著な差が生じる。これは、異常品の回転体２８の回転が、異物の付着によって阻害されることに起因する。
【００３１】
本実施形態に係るモータ駆動装置１０は、このような正常品と異常品との間のｔ−Ｒ関係の差を利用して、ファン１８の動作異常を検知する。ファン１８のｔ−Ｒ関係は、以下に述べる種々のパラメータによって評価することができる。
【００３２】
一例として、図４において、時点ｔ１から時点ｔ２までの期間ｔ１−２（＝ｔ２−ｔ１）における、正常品の回転数Ｒの変化量δＲｒｅｆは、δＲｒｅｆ≒Ｒ２−Ｒ３となる。その一方で、期間ｔ１−２における、異常品の回転数Ｒの変化量δＲは、δＲ≒Ｒ２−Ｒ１となる。ここで、異常品の変化量δＲは、正常品の変化量δＲｒｅｆよりも顕著に大きくなることが、図４から明らかである。
【００３３】
したがって、ファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして上記のδＲを取得し、正常品のδＲｒｅｆを基準として用いて、これらを互いに比較すれば、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００３４】
また、他の例として、ファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、基準δＲｒｅｆに対する変化量δＲの比率Ｒ＝δＲ／δＲｒｅｆ≒（Ｒ２−Ｒ１）／（Ｒ２−Ｒ３）を算出し、該比率Ｒを、予め定められた閾値と比較することによって、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００３５】
また、さらに他の例として、正常品においては、回転数ＲがＲ２からＲ１になるまでに、期間ｔ１−３（＝ｔ３−ｔ１）を要しているのに対して、異常品においては、回転数ＲがＲ２からＲ１になるまでに、期間ｔ１−２（＝ｔ２−ｔ１）を要している。ここで、異常品の期間ｔ１−２は、正常品の期間ｔ１−３よりも顕著に小さくなることが、図４から明らかである。
【００３６】
したがって、ファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、上記の期間ｔ１−２を取得し、正常品の期間ｔ１−３を基準として用いて、これらを互いに比較すれば、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００３７】
また、さらに他の例として、使用中のファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、上記の期間ｔ１−２における回転数Ｒの傾き（すなわち、加速度）：δＲ／δｔ＝（Ｒ２−Ｒ１）／ｔ１−２を取得し、正常品の傾き：δＲｒｅｆ／δｔ＝（Ｒ２−Ｒ３）／ｔ１−２を基準として用いて、これらを互いに比較すれば、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００３８】
一方、図５を参照すると、回転数Ｒを加速させた場合、正常品においては、回転数Ｒは、時点ｔ４から比較的急な勾配で上昇し、時点ｔ５にて回転数Ｒ５に達している。これに対して、異常品においては、回転数Ｒは、時点ｔ４から、正常品の特性よりも緩やかに上昇し、時点ｔ６にて、回転数Ｒ５に到達している。
【００３９】
このように、回転数Ｒを加速させる場合においても、時点ｔ４以降の正常品のｔ−Ｒ関係と、異常品のｔ−Ｒ関係との間には、顕著な差が生じるので、このような正常品と異常品との間のｔ−Ｒ関係の差を利用して、検査したいファン１８の動作異常を検知できる。
【００４０】
一例として、図５において、時点ｔ４から時点ｔ５までの期間ｔ４−５（＝ｔ５−ｔ４）における、正常品の回転数Ｒの変化量δＲｒｅｆは、δＲｒｅｆ＝Ｒ５−Ｒ４となる。その一方で、期間ｔ４−５における、異常品の回転数Ｒの変化量δＲは、δＲ＝Ｒ６−Ｒ４となる。ここで、異常品の変化量δＲは、正常品の変化量δＲｒｅｆよりも顕著に小さくなることが、図５から明らかである。
【００４１】
したがって、使用中のファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして該δＲを取得し、正常品のδＲｒｅｆを基準として用いて、これらを互いに比較すれば、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００４２】
また、他の例として、使用中のファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、基準δＲｒｅｆに対する変化量δＲの比率Ｒ＝δＲ／δＲｒｅｆ＝（Ｒ６−Ｒ４）／（Ｒ５−Ｒ４）を算出し、該比率Ｒを、予め定められた閾値と比較することによって、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００４３】
また、さらに他の例として、図５を参照すると、正常品においては、回転数ＲがＲ４からＲ５になるまでに、期間ｔ４−５（＝ｔ５−ｔ４）を要しているのに対して、異常品においては、回転数ＲがＲ４からＲ５になるまでに、期間ｔ４−６（＝ｔ６−ｔ４）を要している。ここで、異常品の期間ｔ４−６は、正常品の期間ｔ４−５よりも顕著に大きくなることが、図５から明らかである。
【００４４】
したがって、使用中のファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、上記の期間ｔ４−６を取得し、正常品の期間ｔ４−５を基準として用いて、これらを互いに比較すれば、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００４５】
また、さらに他の例として、使用中のファン１８のｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、上記の期間ｔ４−５における回転数Ｒの傾きδＲ／δｔ＝（Ｒ６−Ｒ４）／ｔ４−５を取得し、正常品の傾きδＲｒｅｆ／δｔ＝（Ｒ５−Ｒ４）／ｔ４−５を基準として用いて、これらを互いに比較すれば、使用中のファン１８の動作異常を検知できる。
【００４６】
このように、本実施形態に係るモータ駆動装置１０は、上述した種々のパラメータ（δＲ、ｔ１−２、δＲ／δｔ、ｔ４−６）と、基準（δＲｒｅｆ、ｔ１−３、δＲｒｅｆ／δｔ、ｔ４−５）とを用いて、ファン１８の動作に異常が発生しているか否かを検知する。
【００４７】
次に、図６を参照して、モータ駆動装置１０の動作フローの一実施例について説明する。図６に示すフローは、制御部１６が、使用者、上位コントローラ、または制御プログラムから、ファン１８の動作異常を検査する異常検査指令を受け付けたときに、開始する。
【００４８】
一例として、制御部１６は、ファン１８を通常運転するために回転数をゼロから通常回転数へ加速するとき（すなわち、インバータ３２からファンモータ３０への電力供給を開始したとき）に、異常検査指令を受け付ける。
【００４９】
また、他の例として、制御部１６は、通常運転しているファン１８を停止するために、回転数を通常回転数からゼロへ減速するとき（すなわち、インバータ３２からファンモータ３０への電力供給を停止したとき）に、異常検査指令を受け付ける。
【００５０】
また、さらに他の例として、制御部１６は、ファン１８を通常運転している間に作業が中断したとき等に、異常検査指令を受け付ける。なお、上述の通常回転数は、ファン１８を通常運転するための所要値として予め設定される。
【００５１】
ステップＳ１において、制御部１６は、ファン１８の回転数を変更する。一例として、制御部１６は、図４に示すように、回転数Ｒ２（例えば通常回転数）で稼働中のファン１８の回転数Ｒを、回転数Ｒ２から回転数Ｒ１（例えばゼロ）へ減速させるべく、回転数変更指令をインバータ３２へ送信する。
【００５２】
また、他の例として、制御部１６は、図５に示すように、回転数Ｒ４（例えばゼロ）の状態のファン１８の回転数Ｒを、回転数Ｒ４から回転数Ｒ５（例えば通常回転数）へ加速させるべく、回転数変更指令をインバータ３２へ送信する。
【００５３】
インバータ３２は、ファン１８の回転数Ｒを、制御部１６から受信した回転数変更指令に応じた回転数（Ｒ１またはＲ５）とするように、ファンモータ３０へ供給する電力を制御する。このように、本実施形態においては、制御部１６は、ファン１８の動作を制御するファン制御部４２（図２）としての機能を有する。
【００５４】
ステップＳ２において、制御部１６は、ファン１８の回転数Ｒｘを取得する。具体的には、制御部１６は、回転数検出部１９に指令を送り、この時点におけるファン１８の回転体２８の回転数Ｒｘを検出する。制御部１６は、回転数検出部１９から回転数Ｒｘに係るデータを受信し、該データを記憶部２４へ記憶する。
【００５５】
一例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速させる場合（図４）、このステップＳ２にて計測された回転数Ｒｘは、図４中の時点ｔ１の回転数Ｒ２に略一致することになる。
【００５６】
また、他の例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速させる場合（図５）、このステップＳ２にて計測された回転数Ｒｘは、図５中の時点ｔ４の回転数Ｒ４に略一致することになる。
【００５７】
ステップＳ３において、制御部１６は、経過時間の計時を開始する。具体的には、制御部１６は、経過時間の計時を開始するための計時開始指令を計時部２２に送信する。計時部２２は、制御部１６から計時開始指令を受信した時点からの経過時間ｔを計時する。
【００５８】
ステップＳ４において、制御部１６は、計時部２２によって計時されている経過時間ｔが予め定められた時間に達したときに、ファン１８の回転数Ｒｙを取得する。この予め定められた時間は、記憶部２４に記憶される。
【００５９】
一例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速させる場合（図４）、この予め定められた時間は、上記の期間ｔ１−２に設定される。また、他の例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速させる場合（図５）、この予め定められた時間は、上記の期間ｔ４−５に設定される。
【００６０】
このステップＳ４において、制御部１６は、ステップＳ１にて回転数変更指令をファン１８に送信した時点（例えば、図４中の時点ｔ１、または図５中の時点ｔ４）から、予め定められた時間（例えば、期間ｔ１−２または期間ｔ４−５）が経過したときに、上述のステップＳ２と同様に、回転数検出部１９に指令を送り、この時点でのファン１８の回転数Ｒｙを取得する。
【００６１】
ステップＳ５において、制御部１６は、時間ｔと回転数Ｒとの関係（ｔ−Ｒ関係）を取得する。一例として、制御部１６は、ｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、ステップＳ２にて取得した回転数Ｒｘから、ステップＳ５にて取得した回転数Ｒｙへの変化量δＲｘｙ＝｜Ｒｘ−Ｒｙ｜（上記δＲに相当）を算出する。
【００６２】
また、他の例として、制御部１６は、ｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、比率Ｒ＝δＲｘｙ／δＲｒｅｆを算出する。また、さらに他の例として、制御部１６は、ｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、傾きδＲ／δｔ（例えば、上述した（Ｒ２−Ｒ１）／ｔ１−２、または（Ｒ６−Ｒ４）／ｔ４−５に相当）を算出する。
【００６３】
このように、本実施形態においては、制御部１６は、ファン１８の回転数Ｒを変化させた時点ｔ１からの時間ｔ（ｔ１−２、またはｔ４−５）と、ファン１８の回転数Ｒとの関係（ｔ−Ｒ関係）を取得する関係取得部４４（図２）としての機能を有する。
【００６４】
ステップＳ６において、制御部１６は、ステップＳ５にて取得したｔ−Ｒ関係が、予め定められた基準と異なるか否かを判定する。一例として、ステップＳ５にて変化量δＲｘｙ＝｜Ｒｘ−Ｒｙ｜を算出した場合、制御部１６は、該変化量δＲｘｙと、基準δＲｒｅｆに対して設定された閾値α１とを比較する。
【００６５】
例えば、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速した場合（図４）は、制御部１６は、変化量δＲｘｙが閾値α１（例えば、α１＝δＲｒｅｆ×１．１）よりも大きいか否かを判定する。
【００６６】
その一方で、例えばステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速した場合（図５）は、制御部１６は、変化量δＲｘｙが閾値α１（例えば、α１＝δＲｒｅｆ×０．９）よりも小さいか否かを判定する。
【００６７】
制御部１６は、変化量δＲｘｙが閾値α１よりも大きい（または小さい）場合、ファン１８のｔ−Ｒ関係が、基準δＲｒｅｆと異なっているもの（すなわちＹＥＳ）と判定する。
【００６８】
また、他の例として、ステップＳ５にて比率Ｒを算出した場合、制御部１６は、該比率Ｒと、該比率Ｒに対して予め設定された閾値α２とを比較する。
【００６９】
例えば、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速した場合（図４）は、制御部１６は、比率Ｒが閾値α２（例えば、α２＝１．１）よりも大きいか否かを判定する。一方、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速した場合（図５）は、制御部１６は、比率Ｒが閾値α２（例えば、α２＝０．９）よりも小さいか否かを判定する。
【００７０】
制御部１６は、比率Ｒが閾値α２よりも大きい（または小さい）場合、ファン１８のｔ−Ｒ関係が基準δＲｒｅｆと異なっている（すなわちＹＥＳ）と判定する。
【００７１】
また、さらに他の例として、ステップＳ５にて傾きδＲ／δｔを算出した場合、制御部１６は、傾きの絶対値｜δＲ／δｔ｜と、基準δＲｒｅｆ／δｔに対して設定された閾値α３とを比較する。
【００７２】
例えば、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速した場合（図４）は、制御部１６は、傾きの絶対値｜δＲ／δｔ｜が、閾値α３（例えば、α３＝｜δＲｒｅｆ／δｔ｜×１．１）よりも大きいか否かを判定する。
【００７３】
その一方で、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ加速した場合（図５）は、制御部１６は、傾きの絶対値（｜δＲ／δｔ｜）が、閾値α３（例えば、α３＝｜δＲｒｅｆ／δｔ｜×０．９）よりも小さいか否かを判定する。
【００７４】
制御部１６は、傾きの絶対値｜δＲ／δｔ｜が閾値α３よりも大きい（または小さい）場合、ファン１８のｔ−Ｒ関係（δＲ／δｔ）が基準δＲｒｅｆ／δｔと異なっている（すなわちＹＥＳ）と判定する。なお、上述した閾値α１、α２、またはα３は、記憶部２４に予め記憶される。
【００７５】
制御部１６は、このステップＳ６にてＹＥＳと判定した場合、ステップＳ７へ進む。一方、制御部１６は、ｔ−Ｒ関係が基準と異なっていない（すなわちＮＯ）と判定した場合、図６に示すフローを終了する。
【００７６】
このように、本実施形態においては、制御部１６は、ファン１８のｔ−Ｒ関係が基準と異なっているか否かを判定する異常判定部４６（図２）としての機能を有する。
【００７７】
ステップＳ７において、制御部１６は、ファン１８の動作に異常が発生していることを表す異常報知信号を生成する。一例として、制御部１６は、使用者に対して発する警告音の音声信号の形態で、異常報知信号を生成する。
【００７８】
また、他の例として、制御部１６は、使用者が視認可能な警告画像の画像信号の形態で、異常報知信号を生成する。このように、本実施形態においては、制御部１６は、異常報知信号を生成する異常信号生成部４８（図２）としての機能を有する。
【００７９】
ステップＳ８において、制御部１６は、警報出力部２０を介して、使用者に、ファン１８の動作に異常が発生している旨を報知する。一例として、ステップＳ７にて警告音の音声信号を生成した場合、制御部１６は、該音声信号を警報出力部２０に送信する。この場合、警報出力部２０は、スピーカを有し、受信した音声信号を警告音として出力する。
【００８０】
また、他の例として、ステップＳ７にて警告画像の画像信号を生成した場合、制御部１６は、該画像信号を警報出力部２０に送信する。この場合、警報出力部２０は、表示部を有し、受信した画像信号に応じた警告画像を、表示部に表示する。
【００８１】
このようにして、使用者は、ファン１８の動作に異常が発生していることを、警告音または警告画像から認識することができる。その結果、使用者は、ファン１８の回転体２８に付着した異物を除去するメンテナンス作業を行う必要があることを、認識できる。
【００８２】
上述したように、本実施形態においては、ファン１８の回転数Ｒを変化させたときの、該回転数Ｒと時間ｔとの関係（すなわち、該回転数Ｒの経時的な変化の度合）を、基準となる正常品の関係と比較し、ファン１８の回転数Ｒが正常品と同等であるか否かを判定している。
【００８３】
この構成によれば、ファン１８の回転数Ｒの異常を、より高精度に検出できるので、ファン１８の異常を誤って検出し、これにより、モータ駆動装置１０の稼働を誤って停止してしまうのを、確実に防止できる。したがって、作業効率を向上させることができる。
【００８４】
次に、図７を参照して、モータ駆動装置１０の動作フローの他の実施例について説明する。なお、図７に示す動作フローにおいて、図６に示すフローと同様のステップには同じステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８５】
ステップＳ１の後、ステップＳ１１において、制御部１６は、ファン１８の回転数Ｒの計測を開始する。具体的には、制御部１６は、回転数検出部１９に指令を送り、ファン１８の回転体２８の回転数Ｒを、周期τ（例えば、０．５秒）で検出する。制御部１６は、回転数検出部１９から回転数Ｒに係るデータを周期τで受信し、記憶部２４に記憶する。
【００８６】
ステップＳ１２において、制御部１６は、ステップＳ１１にて検出されたファン１８の回転数Ｒが、予め定められた目標値Ｒｔに達したか否かを判定する。
【００８７】
一例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速させる場合（図４）、この目標値Ｒｔは、回転数Ｒ１に設定される。また、他の例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速させる場合（図５）、この目標値Ｒｔは、回転数Ｒ５に設定される。
【００８８】
制御部１６は、ステップＳ１１にて検出された回転数Ｒが目標値Ｒｔに達した（すなわちＹＥＳ）と判定した場合、ステップＳ１３へ進む。一方、制御部１６は、回転数Ｒが目標値Ｒｔに達していない（すなわちＮＯ）と判定した場合、ステップＳ１２をループする。
【００８９】
ステップＳ１３において、制御部１６は、関係取得部４４（図２）として機能して、時間ｔと回転数Ｒとの関係（ｔ−Ｒ関係）を取得する。具体的には、制御部１６は、ｔ−Ｒ関係を表すパラメータとして、ステップＳ１２にてＹＥＳと判定された時点で計時部２２が計時していた経過時間ｔを取得し、記憶部２４へ記憶する。
【００９０】
例えば、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速させる場合（図４）、この時点で計時されていた経過時間ｔは、制御部１６がステップＳ１にて回転数変更指令を送信した時点（ｔ１）から、回転数ＲがＲ１に達した時点（ｔ２）までの期間（ｔ１−２）に相当する。
【００９１】
また、例えばステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速させる場合（図５）、この時点で計時されていた経過時間ｔは、制御部１６がステップＳ１にて回転数変更指令を送信した時点（ｔ４）から、回転数ＲがＲ５に達した時点（ｔ６）までの期間（ｔ４−６）に相当する。
【００９２】
ステップＳ１４において、制御部１６は、異常判定部４６（図２）として機能して、ステップＳ１３にて取得したｔ−Ｒ関係が、予め定められた基準と異なるか否かを判定する。
【００９３】
一例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ２からＲ１へ減速させる場合（図４）、制御部１６は、ステップＳ１３にて取得した経過時間ｔ（期間ｔ１−２）が、上述した基準（期間ｔ１−３）に対して設定された閾値α４（例えば、α４＝ｔ１−３×０．９）よりも小さいか否かを判定する。
【００９４】
また、他の例として、ステップＳ１にて回転数ＲをＲ４からＲ５へ加速させる場合（図５）、制御部１６は、ステップＳ１３にて取得した経過時間ｔ（期間ｔ４−６）が、上述した基準（期間ｔ４−５）に対して設定された閾値α４（例えば、α４＝ｔ４−５×１．１）よりも大きいか否かを判定する。なお、閾値α４は、記憶部２４に予め記憶される。
【００９５】
制御部１６は、経過時間ｔが閾値α４よりも大きい（または小さい）場合、ファン１８のｔ−Ｒ関係が基準（期間ｔ１−３、または期間ｔ４−５）と異なっている（すなわちＹＥＳ）と判定する。
【００９６】
制御部１６は、ＹＥＳと判定した場合、ステップＳ７へ進む。一方、制御部１６は、ｔ−Ｒ関係が基準と異なっていない（すなわちＮＯ）と判定した場合、図７に示すフローを終了する。
【００９７】
このように、図７に係る動作フローによれば、図６に示すフローと同様に、ファン１８の回転数Ｒの異常を、より高精度に検出できる。このため、ファン１８の異常を誤って検出し、これにより、モータ駆動装置１０の稼働を誤って停止してしまうのを、確実に防止できる。したがって、作業効率を向上させることができる。
【００９８】
なお、上述の計時部２２および記憶部２４の少なくとも一方は、制御部１６に組み込まれてもよいし、または、ネットワークを介して制御部１６に通信可能に接続された外部機器（例えばサーバ）内に組み込まれてもよい。
【００９９】
以上、発明の実施形態を通じて本発明を説明したが、上述の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、本発明の実施形態の中で説明されている特徴を組み合わせた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得るが、これら特徴の組み合わせの全てが、発明の解決手段に必須であるとは限らない。さらに、上述の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることも当業者に明らかである。
【０１００】
また、特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、工程、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」、「次いで」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【０１０１】
１０    モータ駆動装置
１６    制御部
１８    ファン
１９    回転数検出部
【図１】
0006312645.tif 000002
【図２】
0006312645.tif 000003
【図３】
0006312645.tif 000004
【図４】
0006312645.tif 000005
【図５】
0006312645.tif 000006
【図６】
0006312645.tif 000007
【図７】
0006312645.tif 000008