JPH06214635A

JPH06214635A - 制御装置のエキスパート故障検出装置

Info

Publication number: JPH06214635A
Application number: JP5004383A
Authority: JP
Inventors: Teruo Nonaka; 輝夫野中
Original assignee: ISHIKAWAJIMA YUSOKI KK; Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: ISHIKAWAJIMA YUSOKI KK; IHI Corp
Priority date: 1993-01-13
Filing date: 1993-01-13
Publication date: 1994-08-05

Abstract

(57)【要約】【目的】携帯可能かつ、各種装置に対応可能な制御装
置のエキスパート故障検出装置を提供することを目的と
する。【構成】携帯用パソコン１１にＡ／Ｄ変換用ボード１
３を内蔵した拡張ユニット１２を接続した。また、制御
装置に接続されて、その信号電圧を伝える端子１８，１
８・・・を有する制御盤１７を設けた。上述した拡張ユ
ニット１２はケーブル１４を介して、インターフェース
１５と接続されている。一方、制御盤１７の端子１８，
１８・・・はクリップ１９，１９・・・に把持された状
態でケーブル２０，２０・・・を介して、インターフェ
ース１５に接続されている。したがって、携帯用パソコ
ン１１と電子装置とは以上の設備を介して故障を検出す
ることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、産業機器等の故障診断
に用いて好適な制御装置のエキスパート故障検出装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりオートメーション化された各種
産業機器の故障の発生を、集中して監視するエキスパー
ト故障検出装置が利用されている。図４は、一般的なエ
キスパート故障検出装置の構成例を示すブロック図であ
る。この図において、３１は制御盤であり、図示せぬケ
ーブルを介して監視制御の対象となる各回路と各々接続
されている。３２，３２・・・は端子台に設けられてい
る端子であり、これらは上述した各回路と対応付けら
れ、対応する回路の電圧がこの端子３２から出力され
る。インターフェース３４は、外部から入力される電圧
を低圧信号に変換するものであり、ケーブル３３を介し
て端子３２，３２・・・と接続されている。

【０００３】上述したインターフェース３４は主に、所
定電圧以上の高圧電流用のトランスおよび所定電圧以下
の低電圧電流用のトランスから構成され、各々所定レベ
ルに降圧した出力電圧を発生する。また、インターフェ
ース３４内に設けられた電源は、例えば、このインター
フェース３４に搭載されるＡ／Ｄ変換器に駆動電圧を供
給するものである。なお、このＡ／Ｄ変換器は、後述す
るようにインターフェース３４の後段に設けるようにし
ても良い。

【０００４】３６はデスクトップ型のパーソナルコンピ
ュータ（以下、パソコンと称する）であり、パソコン本
体３７、ＣＲＴなどのディスプレイ３８およびキーボー
ド３９から構成されている。このパソコン本体３７に
は、例えば、１６チャンネル用のＡ／Ｄ変換用ボードが
内蔵されており、ケーブル３５を介して入力される各チ
ャンネルのアナログの電圧信号をデジタル信号に変換す
る。ここで、各チャンネルと、高圧電流用または低圧電
流用のトランスと、端子３２，３２・・・とがあたかも
１本のラインで接続されているがごとく対応付けられて
おり、結果的に１６個所の回路の動作を監視下におくこ
とができる。また、パソコン本体３７のＲＯＭには予め
故障診断用の制御プログラムがロードされている。

【０００５】このような構成によれば、高電圧の回路に
接続される端子３２には高電圧用のトランスが、低電圧
の回路に接続される端子３２には低電圧用のトランスが
各々対応付けられるので、Ａ／Ｄ変換ボードの入力電圧
に適した電圧に減圧される。そして、パソコン本体３７
内のＣＰＵが制御プログラムを実行すると、Ａ／Ｄ変換
ボードが変換した各チャンネルのデジタル信号を入力デ
ータとして、所定の演算処理を行い、その演算結果から
故障診断する。例えば、入力電圧が該当チャンネルに割
り当てられた所定レベルを上回るかあるいは下回るかし
て、所定の範囲を越えていた場合には、そのチャンネル
番号に対応づけられた部分の回路が何らかの故障によっ
て正常に稼働していないことを検出するわけである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の制御装置のエキスパート故障検出装置においては、
制御盤３１、インターフェース３４およびパソコン３６
が各々固定的な接続関係にあるため、他の装置に簡単に
流用することができなかった。したがって、各制御装置
専用のエキスパート故障検出装置としての構成となって
しまい、監視する回路の数量分のチャンネルを用意しな
ければならないという欠点があった。また、上述したよ
うにエキスパート故障検出装置は持ち運び不可能な構成
であり、総じて汎用性に欠けるという問題があった。

【０００７】本発明は、このような背景の下になされた
もので、携帯可能かつ、各種装置に対応できる制御装置
のエキスパート故障検出装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による制御装置の
エキスパート故障検出装置は、制御装置の各回路部の信
号を計測して該回路部の故障を検出するシステムにおい
て、前記各部信号に応じて故障の有無を判断する携帯可
能な手段であって、診断機能を有する故障診断手段と、
前記制御装置の内、検出対象となる該制御装置と前記故
障診断手段との接続を切り換える接続手段とを具備する
ことを特徴としている。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、故障検出の対象となる制御
装置の付近に携帯可能な故障診断手段を移動すると共
に、当該故障診断手段と該制御装置とを接続手段によっ
て接続する。このように、複数の制御装置の各回路部を
当該エキスパート故障検出装置の検出対象とすることが
可能である。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
ついて説明する。Ａ．実施例全体の構成図１は本発明の一実施例による制御装置のエキスパート
故障検出装置の構成を示すブロック図である。この図に
おいて、１１は携帯用パソコンであり、パソコン本体に
ディスプレイおよびキーボードが付属する構成となって
いる。この携帯用パソコン１１の下部には拡張スロット
を有する拡張ユニット１２が上記パソコン１１に接続さ
れている。なお、ここではＡ／Ｄ変換ボード１３を拡張
スロットに内蔵し、外部から供給されるアナログ電圧信
号をデジタル信号に変換する構造となっている。また、
ここでは１６チャンネルを有するＡ／Ｄ変換ボードを使
用することとし、携帯用パソコン１１にロードするこの
エキスパート故障検出装置の制御プログラムも１６チャ
ンネルに対応した仕様となっている。

【００１１】また、インターフェース１５は、外部から
供給される信号レベルを変換し、ケーブル１４を介して
Ａ／Ｄ変換ボード１３へ供給するインターフェースユニ
ットであり、図示せぬ高圧電圧変換用のトランスおよび
ボリューム１６から構成されている。なお、インターフ
ェース１５の構成についての詳細は後述する。１７は制
御盤、１８は制御盤に接続された制御装置の各回路の信
号を出力する端子であり、従来例と同様、各回路と各端
子１８，１８・・・とは１対１の対応付けがなされてい
る。上述したインターフェース１５と制御盤１７とは、
一端にクリップ１９，１９・・・を有するケーブル２
０，２０・・・によって接続される。図１に示すよう
に、このクリップ１９，１９・・・は端子１８，１８・
・・に着脱可能に設けられ、当該クリップ１９，１９で
端子１８，１８・・・を挟むことにより検出対象となる
制御装置を選択する。

【００１２】Ｂ．インターフェース１５の構成次に、図２を参照し、インターフェース１５の内部回路
の構成について説明する。ここではＡ／Ｄ変換ボード１
３が１６チャンネルの構成としたので、インターフェー
ス１５も例えば、高圧交流の入力を４点（ＩＮ１Ａ，Ｉ
Ｎ１Ｂ〜ＩＮ４Ｂ）および低圧交流（または直流）の入
力を１２点（ＩＮ５Ａ，ＩＮ５Ｂ〜ＩＮ１６Ｂ）とし、
合計１６の入力点を有する構成とする。また、ボリュー
ム２２，２２・・・は電圧を所定のレベルに分圧する可
変抵抗であり、出力点ＯＵＴｎＡには分圧に応じたレベ
ルの信号が供給される。また、Ａ／Ｄ変換ボード１３の
入力範囲に合わせるため、高圧交流の出力点と低圧交流
の出力点とはそれぞれ異なった分圧比に設定する。２１
はトランスであり、上記ボリューム２２のみでは分圧不
可能な高圧（１００Ｖ以上）の高圧交流を、Ａ／Ｄ変換
ボード１３の入力レベル内へ降圧させる。なお、トラン
ス２１は高圧交流の入力回路のみに設けられている。

【００１３】上述したように、高圧入力および低圧出力
用の周波数特性の良いトランス２１を用いた場合、例え
ば、入力点ＩＮ１Ａ，ＩＮ１Ｂから入力された高圧電流
はトランス２１のコイルの巻き線比によって降圧され
る。そして、トランス２２の分圧比に従って、入力電圧
に対する所定のパーセンテージ分圧されて十分減圧され
た出力電流となって、出力点ＯＵＴ１Ａ，ＯＵＴ１Ｂを
介してＡ／Ｄ変換ボード１３へ出力される。

【００１４】Ｃ．実施例の動作まず、故障検出対象の制御装置の各回路に対応した各端
子１８，１８・・・には、その電圧値に応じたクリップ
１９，１９・・・が接続されている。次に、クリップ１
９，１９を介して取り込まれた電圧は、インターフェー
ス１５に供給され、所定レベルに降圧される。すなわ
ち、所定電圧値（１００Ｖ）以上の高圧交流は、トラン
ス２１にて降圧され、次に、ボリューム２２にて分圧さ
れ、Ａ／Ｄ変換ボード１３に適した電圧に変換される。
一方、１００Ｖ未満の交流電圧、あるいは直流電圧は、
ボリューム２２のみによって分圧される。このように分
圧／減圧した電圧がＡ／Ｄ変換ボード１３に入力される
と、該当チャンネルのアナログ信号はデジタル信号に変
換される。携帯用コンピュータ１１のＣＰＵは、プログ
ラムを実行し、所定の演算方法に従って入力したデジタ
ル信号を演算処理する。そして、この携帯用コンピュー
タ１１は、演算結果から現在該当チャンネルに接続され
ている各回路の電圧が予め規定される適正範囲内である
か否かを判断し、これにより故障診断がなされる。

【００１５】以上説明したように、携帯用パソコン１１
および小形トランス１５を用いることとしたので、持ち
運び可能なエキスパートエキスパート故障検出装置を実
現することができる。また、必要に応じてプログラム
（演算方法や判断方法など）を変更し、所望の電子装置
と対応した端子１８，１８にクリップ１９，１９を填め
直すことによって、チャンネル数に制限を受けずに各種
の装置に対応することが可能である。尚、上述した一実
施例においては、インターフェース１５にトランス２１
を使用した例を示したが、これに限らず、例えば、入力
電圧と出力電圧とがリニアなフォトカプラを用いること
としても良い。また、検出対象となる回路の電圧が非常
に高圧であって、上述した構成では十分に減圧できない
場合は、図３に示すように、入力波形を正確に伝えるた
めに、周波数特性が良いオーディオ用の出力トランス２
１−３などを用いても良い。この図において、高圧交流
電流の入力点ＩＮｎＡ，ＩＮｎＢから入力した電流を分
圧する抵抗２１−１，２１−２である。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各部信号に応じて故障の有無を判断する携帯可能な手段
であって、診断機能を有する故障診断手段と、制御装置
の内、検出対象となる該制御装置と故障診断手段との接
続を切り換える接続手段とを設けたので、携帯可能か
つ、各種装置に対応できる制御装置のエキスパート故障
検出装置を提供することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による制御装置のエキスパー
ト故障検出装置の構成を示すブロック図である。

【図２】同実施例によるインターフェース１５の構成を
示す回路図である。

【図３】同実施例によるトランス２１の構成を示す回路
図である。

【図４】一般的な制御装置のエキスパート故障検出装置
の構成例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１１……携帯用パソコン（故障診断手段）、１２……拡張ユニット（故障診断手段）、１３……Ａ／Ｄ変換ボード（故障診断手段）、１４、２０……ケーブル（接続手段）、１５……インターフェース（接続手段）、１７……制御盤（接続手段）、１８……端子（接続手段）、１９……クリップ（接続手段）、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御装置の各回路部の信号を計測して該
回路部の故障を検出するシステムにおいて、前記各部信号に応じて故障の有無を判断する携帯可能な
手段であって、診断機能を有する故障診断手段と、前記制御装置の内、検出対象となる該制御装置と前記故
障診断手段との接続を切り換える接続手段とを具備する
ことを特徴とする制御装置のエキスパート故障検出装
置。