电路异常检测装置制造方法及图纸

实施方式的电路异常检测装置具有：断开信号生成部，其输出针对基于断开信号使驱动对象的驱动停止的驱动电路的所述断开信号；脉冲生成部，其具有对脉冲信号为OFF状态的时间进行调整的调整单元，所述脉冲生成部用于生成所述脉冲信号；信号合成部，其输出所述断开信号和所述脉冲信号的逻辑与；滤波电路，其将使所述信号合成部的输出信号延迟后的信号作为输出，输入至所述驱动电路；以及监视部，其基于所述滤波电路的输出电压，对是否发生了电路异常进行判定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电路异常检测装置，其对传递电源断开信号的电路的异常进行检测。
技术介绍
近年，伴随电动机等电气设备的广泛普及，由电气设备的异常动作导致重大事故的可能性不断增大，要求尽可能地减小发生事故的风险。为了将这些风险限制在容许范围内，制定有国际标准。作为有关电气设备的标准而制定有IEC61508，作为电动机等驱动设备的标准而制定有IEC61800 — 5-2。作为由IEC61800— 5— 2规定出的安全功能，具有安全中断扭矩功能(STO)。在安全中断扭矩功能中，在从外部接收到断开指令的情况下，断开电动机的动力。并不限定于电动机，在需要的情况下能够可靠地断开电力，这点在安全上是重要的功能，为了实现上述功能，需要定期地对在传递断开信号的电路中不存在断路、短路等异常进行诊断。专利文献1:日本特开2011 - 182535号公报
技术实现思路
为了可靠地实施电源的断开，定期地对在电路中不存在断路、短路等异常进行诊断。作为该诊断的方法，能够想到下述方法，即，暂时性地输入脉冲状的断开信号(测试脉冲)，反馈并确认是否可靠地对该信号进行了传递，但在该方法中，会导致电动机的动力被实际地断开。另外，在专利文献I中，通过利用延迟电路使断开信号发生延迟，从而避免了由测试脉冲引起的电源断开。然而，存在下述问题，即，由于将延迟电路前的信号反馈而进行了观测，因此诊断范围受限。具体地说，无法对延迟电路的故障进行检测。另一方面，对于测试脉冲的OFF时间，在过长的情况下有可能超过延迟电路的延迟时间，在过短的情况下反馈信号的观测变难，因此适当地设定测试脉冲的OFF时间是很重要的。特别是，在利用RC滤波器构成延迟电路的情况下，根据信号所流过的电流值，延迟时间发生变化。即，根据与延迟信号连接的负载，延迟时间发生变化。在负载发生变动的情况下、或未知的情况下，无法预先决定出测试脉冲的OFF时间。本专利技术就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种电路异常检测装置，该电路异常检测装置能够在无需使电动机的动作停止的状态下，通过利用测试脉冲，在包含上述延迟电路在内的较大范围内对断开电路的异常进行检测，并且，即使在负载发生变动的情况下、或未知的情况下，也能够进行诊断。为了解决上述的课题，实现目的，本专利技术的特征在于，具有:断开信号生成部，其输出针对基于断开信号使驱动对象的驱动停止的驱动电路的所述断开信号；脉冲生成部，其具有对脉冲信号为OFF状态的时间进行调整的调整单元，所述脉冲生成部用于生成所述脉冲信号；信号合成部，其输出所述断开信号和所述脉冲信号的逻辑与；滤波电路，其将使所述信号合成部的输出信号延迟后的信号作为输出，输入至所述驱动电路；以及监视部，其基于所述滤波电路的输出电压，对是否发生了电路异常进行判定。专利技术的效果根据本专利技术所涉及的电路异常检测装置，能够在包含滤波电路在内的较大范围内对电源断开电路的异常进行检测，而不会使电动机的动作停止。另外，具有下述效果，即，即使在与断开信号连接的负载发生变动的情况下、或未知的情况下，也能够进行电路诊断。【附图说明】图1是本专利技术的实施方式I所涉及的电路异常检测装置以及电动机驱动装置的结构图。图2是用于对本专利技术的实施方式I所涉及的电路异常检测装置以及电动机驱动装置中的各信号的动作进行说明的时序图。图3是用于对本专利技术的实施方式I所涉及的电路异常检测装置的动作进行说明的流程图。图4是用于对本专利技术的实施方式中的脉冲输出方式A的动作进行说明的流程图。图5是用于对本专利技术的实施方式中的脉冲输出方式B的动作进行说明的流程图。图6是用于对本专利技术的实施方式中的脉冲输出方式C的动作进行说明的流程图。图7是用于对本专利技术的实施方式中的脉冲输出方式C的动作进行说明的时序图。图8是本专利技术的实施方式2所涉及的电路异常检测装置以及电动机驱动装置的结构图。图9是用于对本专利技术的实施方式2所涉及的电路异常检测装置以及电动机驱动装置中的各信号的动作进行说明的时序图。图10是用于对本专利技术的实施方式2所涉及的监视方式A的动作进行说明的流程图。图11是用于对本专利技术的实施方式2所涉及的监视方式B的动作进行说明的流程图。【具体实施方式】下面，基于附图对本专利技术所涉及的电路异常检测装置的实施方式进行详细的说明。此外，本专利技术并不限定于本实施方式。实施方式I图1是本专利技术的实施方式I所涉及的电路异常检测装置以及电动机驱动装置的结构图。电路异常检测装置具有运算装置I以及滤波电路2。电动机驱动装置是负载3。图2是时序图，示出了本实施方式所涉及的电路异常检测装置以及电动机驱动装置中的各信号的动作。图1的运算装置I例如是微型计算机，具有断开信号生成部21、脉冲生成部22、监视部23以及信号合成部24。在本实施方式中，断开信号生成部21、脉冲生成部22、监视部23、信号合成部24，作为实现在I台微型计算机上的程序而构成，但也可以分别构成在不同的微型计算机上，也可以由电路构成。断开信号生成部21根据来自外部的输入(未图示)而输出断开信号11。在电动机驱动装置的运转过程中，断开信号11为0N，在断开电动机驱动装置的电气设备的电力的情况下，将断开信号11设为OFF。脉冲生成部22输出作为测试脉冲的脉冲信号12。脉冲信号12如图2所示，是通常为0N，且定期地以脉冲状成为OFF的信号。OFF脉冲时间tl可以是固定的，也可以是可变的。关于OFF脉冲时间tl的决定方法在后文中叙述。信号合成部24获取断开信号11和脉冲信号12的逻辑与，输出滤波前信号13。滤波前信号13如图2所示，是在断开信号11为ON的情况下，定期地叠加脉冲，在断开信号11为OFF的情况下，直接成为OFF的信号。滤波电路2使滤波前信号13延迟，输出滤波后信号14。滤波电路2通常是由RC构成的低通滤波器，但只要是具有使信号延迟的特性的滤波器，也可以是其他的电路。滤波后信号14与负载3连接。在滤波后信号14变为OFF的情况下，断开负载3。滤波后信号14在脉冲输出的过程中存在一定量的电压降Vdrp。滤波后信号14从负载3反馈，作为滤波后反馈信号16输入至监视部23。对负载3进行更详细的说明。在本实施方式中，作为负载3的例子，示出了电动机驱动装置。控制装置31输出6个PWM信号。6个PWM信号输入至电桥电路32 (电动机驱动电路)，电桥电路32将PWM信号变换为交流电压，该交流电压用于对作为驱动对象的电动机33进行驱动。电桥电路32构成为在滤波后信号14为OFF的情况下不进行动作，从电动机33中消除动力。关于控制装置31输出PWM信号的方法、以及基于该PWM信号对电动机进行驱动的方法，使用现有技术。负载3只要具有将滤波后信号14输入，并直接作为滤波后反馈信号16进行输出的功能，不论何种方式均可。另外，也可以是在负载3中包含有滤波电路2的形式，S卩，滤波电路2是电动机驱动装置的一部分。对监视部23以及脉冲生成部22的动作进行说明。监视部23对滤波后反馈信号16正常这一情况进行确认。图3用于对本实施方式所涉及的电路异常检测装置的动作进行说明，是运算装置I的监视部23以及脉冲生成部22的处理的流程图。运算装置I以恒定周期实施图3所示的流程。首先，运算装置I进行断开信号11的读入(步骤S101)。在断开信号11为OFF的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路异常检测装置，其特征在于，具有：断开信号生成部，其输出针对基于断开信号使驱动对象的驱动停止的驱动电路的所述断开信号；脉冲生成部，其具有对脉冲信号为OFF状态的时间进行调整的调整单元，所述脉冲生成部用于生成所述脉冲信号；信号合成部，其输出所述断开信号和所述脉冲信号的逻辑与；滤波电路，其将使所述信号合成部的输出信号延迟后的信号作为输出，输入至所述驱动电路；以及监视部，其基于所述滤波电路的输出电压，对是否发生了电路异常进行判定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：家田正孝，佐野修也，大野雅昭，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP