JPH07294578A - Method and apparatus for on-line diagnosis of electromagnetic apparatus - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To diagnose the soundness of an electromagnetic apparatus in an on-line manner without erroneously diagnosing the electromagnetic apparatus even when an exciting current is distorted. CONSTITUTION:A drive circuit 1 turns on and off an exciting current Ir from a power supply 3 with a switching element 1a and with an SW control part 1b which controls its on off operation, and it drives an electromagnetic apparatus 2 which is composed of an exciting coil 2a and a valve 2b. A test-signal generation circuit 42 for a diagnostic circuit 4 diagnoses the application timing of a test signal on the basis of a current detection signal Id detected by a detector 41, a differentiating circuit 43 differentiates the detection signal Id, and a differential signal Di as its output is outputted to a judgment circuit 44, the judgment circuit 44 judges whether the differential signal Di exceeds a criterion level which has been preset when the test signal is applied, and it outputs a result So. When a test signal St is applied in such a way that the maximum level of the differential signal Di exceeds the criterion level when the test signal is applied and that it is less than the criterion level when the test signal is not applied, the judgment circuit 44 can judge surely whether the differential signal Di has exceeded the criterion level or not even when the exciting current Ir is distorted, and it is possible to prevent an erroneous diagnosis.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電磁リレ−や電磁開閉器
等の電磁機器をオンラインで診断する方法及びその装置
に係り、特に、電磁機器の励磁電流に歪みがあっても誤
診断することのない電磁機器のオンライン診断方法及び
その装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for diagnosing an electromagnetic device such as an electromagnetic relay and an electromagnetic switch on-line, and more particularly, to erroneously make a diagnosis even if the exciting current of the electromagnetic device is distorted. The present invention relates to a method and an apparatus for diagnosing an electromagnetic device without a magnet.

【０００２】[0002]

【従来の技術】原子力プラントをはじめとする各種の発
電プラント、鉄鋼プラント、化学プラント等において
は、電磁リレ−や電磁開閉器等の電磁機器が多く使用さ
れている。通常これらの電磁機器は待機状態で使用され
ており、動作要求が発生したときに動作させる所謂「待
機用」としての使用方法が多い。このような場合、動作
させるべきときに本当に動作するか否かを、その電磁機
器を動作させずに事前に把握することは、プラントの安
全運転上重要なことである。そのため、電磁機器をオン
ラインで診断することが強く要望されている。2. Description of the Related Art Electromagnetic devices such as electromagnetic relays and electromagnetic switches are often used in various power plants such as nuclear power plants, steel plants, chemical plants and the like. Normally, these electromagnetic devices are used in a standby state, and in many cases, they are used as a so-called "standby" in which they are operated when an operation request is made. In such a case, it is important for safe operation of the plant to know in advance whether or not it should actually operate without operating the electromagnetic device. Therefore, there is a strong demand for online diagnosis of electromagnetic devices.

【０００３】一般に電磁機器やその駆動回路は、電磁機
器へ供給する励磁電流を断続することより電磁機器の動
作を制御している。このため、電磁機器を診断する場
合、励磁電流を流すル−トに設けた断続用のスイッチン
グ素子の健全性を確認することが重要である。Generally, an electromagnetic device and its drive circuit control the operation of the electromagnetic device by interrupting an exciting current supplied to the electromagnetic device. For this reason, when diagnosing an electromagnetic device, it is important to confirm the soundness of the switching element for connection and disconnection provided in the route through which the exciting current flows.

【０００４】このような診断の公知例として、特開平3
ー96871号公報記載のオンライン診断装置がある。この
従来技術を、図13(a）に示す。電磁機器2の駆動回路1
は、電源3からの交流電流の断続を行い、励磁コイル2a
及び弁2bからなる電磁機器2を駆動する。駆動回路1を診
断するときには、スイッチング素子1aの接点が短時間だ
け開くようなパルス幅のテスト信号Stを印加する。この
テスト信号Stのパルス幅は、弁2bの動作応答時間よりも
短い時間としているため、実際に弁2bが動作することは
ない。従って、プラントの制御に影響を与えることな
く、電磁機器や駆動回路をオンラインで診断できる。As a publicly known example of such diagnosis, Japanese Patent Laid-Open No.
-There is an online diagnostic device described in Japanese Patent No. 96871. This conventional technique is shown in FIG. Drive circuit 1 for electromagnetic equipment 2
Turns on and off the alternating current from the power source 3,
And the electromagnetic device 2 including the valve 2b. When diagnosing the drive circuit 1, a test signal St having a pulse width that causes the contacts of the switching element 1a to open for a short time is applied. Since the pulse width of the test signal St is shorter than the operation response time of the valve 2b, the valve 2b does not actually operate. Therefore, the electromagnetic device and the drive circuit can be diagnosed online without affecting the control of the plant.

【０００５】この従来技術における具体的な信号波形を
図13(b)(c)に示す。交流電源3は、一般商用の電源であ
るため、ここから供給される励磁電流Irは正弦波であ
る。テスト信号Stが論理0である時を印加状態とする
と、スイッチング素子1aが正常なときには、テスト信号
Stを印加することによって、スイッチング素子1aの接点
が開き、交流電源3からの励磁電流Irは流れなくなる。
そのため、図13(b)のようにテスト信号St印加時に電流
検出信号Idの正弦波形は、一時的にレベルの上昇が止み
フラットになる。このフラットになるまでは、レベルシ
フト信号Slsのレベルが遅延信号Sdrのレベルより大きい
が、フラットになったことにより二つの信号レベルの大
小関係は反転している。一方、スイッチング素子1aの接
点が閉側に固着する閉故障である場合には、スイッチン
グ素子1aはテスト信号Stに応答せず、接点は開かない。
そのため図13(c)に示すようにテスト信号St印加時に電
流検出信号Idは断たれることがなく正弦波には変化はな
く、レベルシフト信号Slsと遅延信号Sdrのレベルの大小
関係は反転しない。そこでこの従来技術では、テスト信
号印加時のレベルシフト信号Slsと遅延信号Sdrのレベル
の大小関係を検出することで、電磁機器の健全性の診断
を行っている。Specific signal waveforms in this conventional technique are shown in FIGS. 13 (b) and 13 (c). Since the AC power supply 3 is a general commercial power supply, the exciting current Ir supplied from it is a sine wave. If the applied state is when the test signal St is logic 0, when the switching element 1a is normal, the test signal St
By applying St, the contact of the switching element 1a is opened, and the exciting current Ir from the AC power supply 3 stops flowing.
Therefore, as shown in FIG. 13B, when the test signal St is applied, the sine waveform of the current detection signal Id temporarily stops increasing in level and becomes flat. Until the level becomes flat, the level of the level shift signal Sls is higher than the level of the delay signal Sdr, but the level relationship between the two signal levels is inverted due to the level being flat. On the other hand, in the case of a closing failure in which the contact of the switching element 1a sticks to the closed side, the switching element 1a does not respond to the test signal St and the contact does not open.
Therefore, as shown in FIG. 13 (c), the current detection signal Id is not interrupted when the test signal St is applied, the sine wave does not change, and the level relationship between the level shift signal Sls and the delay signal Sdr is not inverted. . Therefore, in this conventional technique, the soundness of the electromagnetic device is diagnosed by detecting the level relationship between the level shift signal Sls and the delay signal Sdr when the test signal is applied.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】電磁機器は、ソレノイ
ドに励磁電流を流すことで生じる磁力により弁を動作さ
せる。この励磁電流は、ヒステリシス及び磁化飽和現象
といった磁性材料の磁化特性により、歪む。励磁電流と
磁化特性の関係については「電気機器工学」(尾本義一ほ
か３名著 電気学会、昭和39初版発行)で詳しく述べら
れている。励磁電流が歪んでいると、励磁電流を検出し
た電流検出信号Idも歪んでおり、図14のような波形とな
る。電流検出信号が図示のように歪んでいると、スイッ
チング素子の接点が開かないにもかかわらず、その遅延
信号Sdrとレベルシフト信号Slsのレベルの大小関係は、
t0〜t6の各時刻で反転してしまうことがある。ここで、
テスト信号が時刻t1，t5に印加されたとすると、診断回
路は信号Sdrと信号Slsのレベルの反転を検出して、これ
を診断結果として出力してしまう。即ち、励磁電流の歪
みの程度により、診断回路は、スイッチング素子が閉故
障しても、遅延信号とレベルシフト信号の大小関係が
「正常」であるために閉故障を検出することができな
い。An electromagnetic device operates a valve by a magnetic force generated by passing an exciting current through a solenoid. This exciting current is distorted due to the magnetization characteristics of the magnetic material such as hysteresis and magnetization saturation phenomenon. The relationship between the excitation current and the magnetization characteristics is described in detail in "Electrical Equipment Engineering" (Giichi Omoto et al., 3 members, The Institute of Electrical Engineers of Japan, published in the first edition of Showa 39). When the exciting current is distorted, the current detection signal Id for detecting the exciting current is also distorted and has a waveform as shown in FIG. When the current detection signal is distorted as shown in the figure, the level relationship between the delay signal Sdr and the level shift signal Sls is large and small even though the contact of the switching element does not open.
It may be inverted at each time from t0 to t6. here,
If the test signal is applied at times t1 and t5, the diagnostic circuit detects the inversion of the levels of the signal Sdr and the signal Sls, and outputs this as the diagnostic result. That is, depending on the degree of distortion of the exciting current, the diagnostic circuit cannot detect the closing failure even if the switching element has a closing failure because the magnitude relationship between the delay signal and the level shift signal is “normal”.

【０００７】このような誤診断を防止するため、上述し
た従来技術では、レベルシフト量や遅延時間を調整する
必要がある。しかし、磁化特性は電磁機器固有のもので
あり同一型式の電磁機器でも特性バラツキのため必ずし
も同じ歪にならないので、電磁機器毎にこれらの調整を
行う必要があり、面倒であるという問題がある。In order to prevent such erroneous diagnosis, it is necessary to adjust the level shift amount and the delay time in the above-mentioned conventional technique. However, since the magnetization characteristics are peculiar to electromagnetic equipment and even the same type of electromagnetic equipment does not always have the same distortion due to variations in characteristics, it is necessary to adjust these for each electromagnetic equipment, which is a troublesome problem.

【０００８】本発明の目的は、電気機器の特性バラツキ
を考慮することなく、しかも励磁電流に歪みが生じてい
ても誤診断することのないオンライン診断方法及びその
装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an on-line diagnostic method and an apparatus therefor which do not consider characteristic variations of electric equipment and do not cause erroneous diagnosis even when the exciting current is distorted.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的は、電磁機器に
流れる励磁電流の大きさが零でない所要レベルとなるタ
イミングで該励磁電流を前記電磁機器が動作しない時間
幅だけ零とするテスト信号を印加し、前記電磁機器に流
れる励磁電流を検出すると共に該検出信号を微分し、微
分した信号中に前記テスト信号印加時に予め定めたしき
い値を越える信号があるか否かにより電磁機器の健全性
を判定することで、達成される。SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned object is to provide a test signal that makes the exciting current zero for the time width during which the electromagnetic device does not operate at the timing when the magnitude of the exciting current flowing in the electromagnetic device becomes a required level which is not zero. The excitation current flowing through the electromagnetic equipment is detected and the detected signal is differentiated, and the soundness of the electromagnetic equipment depends on whether or not there is a signal in the differentiated signal that exceeds a predetermined threshold value when the test signal is applied. This is achieved by determining sex.

【００１０】また、上記の微分した信号中にテスト信号
印加時に予め定めたしきい値を越え且つ所要時間継続す
る信号があるか否かにより電磁機器の健全性を判定する
ことでも、達成される。It is also possible to judge the soundness of the electromagnetic equipment by judging whether or not there is a signal which exceeds a predetermined threshold value and continues for a required time when the test signal is applied among the differentiated signals. .

【００１１】[0011]

【作用】上記のタイミングでテスト信号を印加すると、
テスト信号印加時に励磁電流は所要レベルが零に急峻に
変化する。従って、この励磁電流の微分を取ると、テス
ト信号印加時の微分信号はあるしきい値レベル以上とな
る。電磁機器に閉故障が発生していると、テスト信号を
印加しても励磁電流は零とはならないので、その微分信
号もしきい値レベルを越えることはないが、電磁機器が
正常であれば、微分信号はしきい値レベルを超えるの
で、誤診断することはない。また、この検出方法は、電
磁機器の特性バラツキに依存するパラメータは利用して
いないため、励磁電流に歪みが生じていてもその悪影響
は受けない。[Operation] When the test signal is applied at the above timing,
When a test signal is applied, the required level of the exciting current sharply changes to zero. Therefore, when this exciting current is differentiated, the differential signal when the test signal is applied becomes a certain threshold level or higher. If a closing fault occurs in an electromagnetic device, the exciting current does not become zero even if a test signal is applied, so the differential signal does not exceed the threshold level, but if the electromagnetic device is normal, Since the differential signal exceeds the threshold level, no false diagnosis is made. Further, since this detection method does not use the parameter that depends on the characteristic variation of the electromagnetic device, even if the exciting current is distorted, it is not adversely affected.

【００１２】[0012]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図1は、本発明の一実施例に係る電磁機器のオ
ンライン診断装置の基本構成図である。このオンライン
診断装置は、診断対象たる電磁機器2及びその駆動回路1
と、診断回路4から成る。電磁機器2は、励磁コイル2a及
び弁2bで構成されている。駆動回路1は、電源3からの交
流電流すなわち電磁機器2の励磁電流Irを断続するスイ
ッチング素子1aと、スイッチング素子1aの開閉動作を制
御するSW制御部1bとで構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a basic configuration diagram of an online diagnostic device for an electromagnetic device according to an embodiment of the present invention. This online diagnostic device includes an electromagnetic device 2 to be diagnosed and its drive circuit 1
And a diagnostic circuit 4. The electromagnetic device 2 is composed of an exciting coil 2a and a valve 2b. The drive circuit 1 is composed of a switching element 1a that connects and disconnects an alternating current from the power source 3, that is, an exciting current Ir of the electromagnetic device 2, and a SW control unit 1b that controls the opening / closing operation of the switching element 1a.

【００１３】SW制御部1bは、上位の制御装置からの駆動
指令信号Sdと、診断回路4からのテスト信号Stを入力
し、これらの信号の論理によってスイッチング素子1aの
開閉を制御するSW制御信号Scを出力する。SW制御信号Sc
の論理は、駆動指令信号Sdとテスト信号Stのいずれかが
論理0であるときに論理を0としてスイッチング素子1aの
接点を開き、論理1であればスイッチング素子1aの接点
は閉じるようになっている。また、テスト信号Stは、非
診断時には論理1、診断実行時には論理0としている。こ
こで、テスト信号Stの論理を0とすることをテスト信号
印加と定義する。テスト信号Stは、診断回路4のテスト
信号発生回路42から供給する。The SW control section 1b inputs the drive command signal Sd from the host controller and the test signal St from the diagnostic circuit 4, and controls the opening and closing of the switching element 1a by the logic of these signals. Output Sc. SW control signal Sc
The logic is that when either the drive command signal Sd or the test signal St is logic 0, the logic is set to 0 to open the contact of the switching element 1a, and if it is logic 1, the contact of the switching element 1a is closed. There is. Further, the test signal St is set to logic 1 when non-diagnosis and set to logic 0 when diagnosis is executed. Here, setting the logic of the test signal St to 0 is defined as test signal application. The test signal St is supplied from the test signal generation circuit 42 of the diagnostic circuit 4.

【００１４】診断回路4では、スイッチング素子1aに流
れる励磁電流Irを電流検出器であるカレントトランス41
で検出し、その出力信号である電流検出信号Idを微分回
路43、テスト信号発生回路42に入力する。微分回路43
は、電流検出信号Idを微分する回路であり、微分した微
分信号Diを判定回路44に出力している。判定回路44は、
微分信号Diの他にテスト信号Stを入力し、テスト信号St
印加時における微分信号Diのレベルがあらかじめ定めた
基準レベルVthを超えるか否かによりスイッチング素子1
aの健全性を判定し、その結果Soを出力する。以下、詳
細を説明する。In the diagnostic circuit 4, the exciting current Ir flowing in the switching element 1a is converted into a current transformer 41 which is a current detector.
The current detection signal Id which is the output signal is input to the differentiating circuit 43 and the test signal generating circuit 42. Differentiator circuit 43
Is a circuit that differentiates the current detection signal Id and outputs the differentiated differential signal Di to the determination circuit 44. The determination circuit 44 is
Input the test signal St in addition to the differential signal Di and
The switching element 1 depends on whether the level of the differential signal Di when applied exceeds a predetermined reference level Vth.
The soundness of a is judged and the result So is output. The details will be described below.

【００１５】図2は、診断回路4の主要部分の信号波形図
である。図1の電源3からの交流電流すなわち励磁電流Ir
は正弦波であるが、電磁機器2を接続することにより、
電磁機器2の磁化特性の影響で、図2(a)(b)の電流検出信
号Idのように、歪んだ波形となる。図2(a)はスイッチン
グ素子1aが正常なときの波形であり、時刻T1からT2にテ
スト信号を印加している。スイッチング素子1aは、論理
0のSW制御信号が入力されると接点を開くため、テスト
信号Stが印加されてる間だけオフ状態となり、励磁電流
の流路が遮断される。そのため、図2(a)の電流検出信号
Idは、時刻T1からT2まで間ゼロとなる。また、テスト信
号Stを印加しなかった場合は、電流検出信号Idはゼロと
はならず、時刻T1の一周期前である時刻T0のようにな
る。FIG. 2 is a signal waveform diagram of a main part of the diagnostic circuit 4. AC current from power supply 3 in Fig. 1, that is, excitation current Ir
Is a sine wave, but by connecting the electromagnetic device 2,
Due to the influence of the magnetization characteristics of the electromagnetic device 2, the waveform becomes distorted as in the current detection signal Id in FIGS. 2 (a) and 2 (b). FIG. 2 (a) shows a waveform when the switching element 1a is normal, and a test signal is applied from time T1 to time T2. Switching element 1a is a logic
When the SW control signal of 0 is input, the contact is opened, so that the contact is opened only while the test signal St is being applied, and the flow path of the exciting current is cut off. Therefore, the current detection signal of Fig. 2 (a)
Id is zero from time T1 to time T2. Further, when the test signal St is not applied, the current detection signal Id does not become zero, but becomes as at time T0 which is one cycle before time T1.

【００１６】このような電流検出信号Idを微分回路43に
入力すると、図2(a)の微分信号Diが得られる。微分信号
Diにおいては、テスト信号Stが印加された時刻T1で、レ
ベルVbのインパルス状のピークが発生する。ここで、テ
スト信号St非印加時の最大レベルVaよりも高く、かつレ
ベルVbより低いレベルVthを基準レベルとすると、テス
ト信号Stに応答して発生するピークのレベルは必ず基準
レベルVthを超える。一方、図2(b)は、スイッチング素
子1aが閉故障しているときの波形を示しているが、時刻
T1'にテスト信号Stが印加されているにもかかわらず、
スイッチング素子1aの接点が閉じたままになっているた
め励磁電流はオフとはならず、電流検出信号Idはゼロと
ならない。そのため、この時の微分信号Diには図2(a)の
ようなピークは発生していない。従って、微分信号 Di
は基準レベルVthを超えることはない。このように、テ
スト信号St印加時の微分信号Diの最大値が基準レベルVt
hを超えるか否かを判定回路44で判定する。When such a current detection signal Id is input to the differentiation circuit 43, the differentiation signal Di of FIG. 2A is obtained. Differential signal
In Di, an impulse-like peak of level Vb occurs at time T1 when the test signal St is applied. Here, when the level Vth higher than the maximum level Va when the test signal St is not applied and lower than the level Vb is used as the reference level, the peak level generated in response to the test signal St always exceeds the reference level Vth. On the other hand, FIG. 2 (b) shows the waveform when the switching element 1a has a closed fault.
Even though the test signal St is applied to T1 ',
Since the contact of the switching element 1a remains closed, the exciting current is not turned off and the current detection signal Id does not become zero. Therefore, the differential signal Di at this time has no peak as shown in FIG. 2 (a). Therefore, the differential signal Di
Does not exceed the reference level Vth. Thus, the maximum value of the differential signal Di when the test signal St is applied is the reference level Vt.
The determination circuit 44 determines whether or not h is exceeded.

【００１７】図3は、微分回路43と判定手段44の具体的
構成図である。微分回路43は、コンデンサ43aと抵抗43b
による一般的な構成である。微分回路43においては、微
分信号Diの最大値が、テスト信号Stを印加しないときよ
り、印加したときに大きくなるようにコンデンサ43aの
容量と抵抗43bの抵抗値のパラメータを以下のように設
定すればよい。励磁電流Irは、一般商用電源である交流
電源3から供給されているため、50Hzまたは60Hzの低周
波信号であり、この微分値である微分信号Diの周波数成
分も50Hzまたは60Hzと変わらない。一方、テスト信号St
を印加したときの電流検出信号Idの変化は急激であり、
このときの微分信号Diは図2(a)の時刻T1のようにインパ
ルス状の信号となり、高周波成分が主となる。そのた
め、微分信号Diに対して、低周波を抑制し高周波を通過
させればテスト信号St非印加時の最大レベルVaは低くな
り、相対的にテスト信号St印加時のピーク値Vbは大きく
なる。これを実現するためにハイパスフィルタが有効で
ある。従って、コンデンサ43aと抵抗43bで構成する微分
回路43にハイパスフィルタの特性を持たせるため、次の
数１に示すようにコンデンサ43aのインピーダンスを抵
抗43bの抵抗値よりも大きくする。FIG. 3 is a concrete configuration diagram of the differentiating circuit 43 and the judging means 44. The differentiating circuit 43 includes a capacitor 43a and a resistor 43b.
It is a general configuration by. In the differentiating circuit 43, the parameters of the capacitance of the capacitor 43a and the resistance value of the resistor 43b should be set as follows so that the maximum value of the differential signal Di becomes larger when the test signal St is applied than when it is not applied. Good. Since the exciting current Ir is supplied from the AC power source 3 which is a general commercial power source, it is a low frequency signal of 50 Hz or 60 Hz, and the frequency component of the differential signal Di which is its differential value is also 50 Hz or 60 Hz. Meanwhile, the test signal St
The change of the current detection signal Id when applying
The differential signal Di at this time is an impulse-shaped signal as at time T1 in FIG. 2 (a), and the high-frequency component is the main component. Therefore, if the low frequency is suppressed and the high frequency is passed with respect to the differential signal Di, the maximum level Va when the test signal St is not applied is lowered, and the peak value Vb when the test signal St is applied is relatively increased. A high-pass filter is effective to realize this. Therefore, in order to give the differentiating circuit 43 constituted by the capacitor 43a and the resistor 43b the characteristic of a high-pass filter, the impedance of the capacitor 43a is made larger than the resistance value of the resistor 43b as shown in the following formula 1.

【００１８】[0018]

【数１】 [Equation 1]

【００１９】例えば、電源3から供給される励磁電流の
周波数が50Hzであるときに数１のインピーダンス比を1:
15とし、回路への適合性を考慮して抵抗値Ｒを10kΩと
した場合は、コンデンサの容量を約0.021μFとすること
が望ましい。For example, when the frequency of the exciting current supplied from the power source 3 is 50 Hz, the impedance ratio of Equation 1 is 1:
If the resistance value is set to 15 and the resistance value R is set to 10 kΩ in consideration of compatibility with the circuit, it is desirable to set the capacitance of the capacitor to about 0.021 μF.

【００２０】次に、判定回路44について述べる。判定回
路44は、比較器44a、基準レベル発生用の直流電源44b、
テスト信号Stの論理値を反転するNOTゲート44d、及び比
較器44aとNOTゲート44dの論理積をとるANDゲート44cで
構成する。比較器44aは、演算増幅器を用いた一般的な
ものであり、二つの入力のうち一方に微分信号Di、他方
に基準レベルVthを加え、微分信号Diのレベルが基準レ
ベルVthを超えた場合に論理1を出力し、微分信号Diのレ
ベルが基準レベルVthに達しない場合には論理0を出力す
る。従って、図4(a)に示すように、スイッチング素子1a
が正常なときには、テスト信号St印加時に微分信号Diの
ピーク値が基準レベルVthを超える。そのため、時刻T1
で比較器44aの出力信号Scmpは論理1となる。そこで、信
号Scmpとテスト信号Stの論理を反転した信号との論理積
をANDゲート44cでとると、診断結果Soは時刻T1で論理1
となる。Next, the decision circuit 44 will be described. The determination circuit 44 includes a comparator 44a, a DC power source 44b for generating a reference level,
A NOT gate 44d that inverts the logical value of the test signal St, and an AND gate 44c that takes the logical product of the comparator 44a and the NOT gate 44d. The comparator 44a is a general one using an operational amplifier, and when one of the two inputs has a differential signal Di and the other has a reference level Vth, the level of the differential signal Di exceeds the reference level Vth. Logic 1 is output, and logic 0 is output when the level of the differential signal Di does not reach the reference level Vth. Therefore, as shown in FIG. 4 (a), the switching element 1a
Is normal, the peak value of the differential signal Di exceeds the reference level Vth when the test signal St is applied. Therefore, time T1
Therefore, the output signal Scmp of the comparator 44a becomes logic 1. Therefore, when the logical product of the signal Scmp and the signal obtained by inverting the logic of the test signal St is taken by the AND gate 44c, the diagnostic result So is logical 1 at time T1.
Becomes

【００２１】一方、スイッチング素子1aが閉故障である
ときには、図4(b)のように微分信号Diのレベルは基準レ
ベルVthを超えないため、信号Scmpは論理1とはならな
い。従って、テスト信号Stとの論理積をとっても判定結
果Soは論理1とはならず、スイッチング素子1aが正常な
ときとは明らかに異なる論理値を得ることができる。図
3の判定回路44では、比較器44aを微分信号Diが基準レベ
ルVthを超えると論理1を出力するようにしたが、これと
は逆の論理とした場合には、テスト信号St印加時に信号
Scmpとテスト信号Stの論理和をとればよい。これによっ
て診断結果S0は、スイッチング素子1a正常時で論理0、
スイッチング素子1a閉故障時で論理1となる。On the other hand, when the switching element 1a has a closed fault, the level of the differential signal Di does not exceed the reference level Vth as shown in FIG. 4 (b), so that the signal Scmp does not become logic 1. Therefore, even if the logical product with the test signal St is taken, the determination result So does not become logical 1, and a logical value that is clearly different from that when the switching element 1a is normal can be obtained. Figure
In the decision circuit 44 of 3, the comparator 44a outputs the logic 1 when the differential signal Di exceeds the reference level Vth. However, when the logic is the reverse of this, the signal is applied when the test signal St is applied.
The logical sum of Scmp and the test signal St should be taken. As a result, the diagnosis result S0 is logical 0 when the switching element 1a is normal,
Switching element 1a has a logic 1 when there is a closed fault.

【００２２】次に、テスト信号発生回路42について説明
する。テスト信号発生回路42は、微分信号Diにおけるテ
スト信号St印加時のピーク値と、テスト信号St非印加時
の最大値とのレベル差が大きくなるようなタイミング
で、テスト信号Stを印加する必要がある。このレベルの
差が最も大きくなるのは、電流検出信号Idが極値となる
タイミングであるが、電流検出信号Idがゼロであるとき
には上述のレベル差はほとんど生じない。このことか
ら、テスト信号Stは、電流検出信号Idがゼロ、あるいは
ゼロに近い値となるタイミングを避けて印加すべきであ
る。これを実現するテスト信号発生回路42の基本構成を
図5(a)に示す。Next, the test signal generating circuit 42 will be described. The test signal generation circuit 42 needs to apply the test signal St at a timing such that the level difference between the peak value of the differential signal Di when the test signal St is applied and the maximum value when the test signal St is not applied becomes large. is there. This level difference becomes the largest at the timing when the current detection signal Id becomes the extreme value, but when the current detection signal Id is zero, the above level difference hardly occurs. Therefore, the test signal St should be applied while avoiding the timing when the current detection signal Id becomes zero or a value close to zero. The basic configuration of the test signal generation circuit 42 that realizes this is shown in FIG. 5 (a).

【００２３】図5(a)において、テスト信号発生回路42は
電流検出信号Idを取り込み、この電流検出信号Idを基準
電圧Vxと比較することで、テスト信号Stを印加するタイ
ミングを検出し、これをもとにタイミング信号Ttを生成
する。タイミング信号Ttは、上位制御装置またはユーザ
によって与えられるテスト指令信号Teが入力されたと
き、テスト信号Stとして出力される。In FIG. 5 (a), the test signal generating circuit 42 takes in the current detection signal Id and compares the current detection signal Id with the reference voltage Vx to detect the timing of applying the test signal St. The timing signal Tt is generated based on The timing signal Tt is output as the test signal St when the test command signal Te provided by the host controller or the user is input.

【００２４】テスト信号発生回路42の具体的な動作を述
べる。図5(a)のタイミング検出回路42aは、一定周期の
交流信号である電流検出信号Id、即ち励磁電流Irの値が
周期的に変化することから、電流検出信号Idがあらかじ
め設定した値になったか否かを検出する。その検出に
は、ボルテージコンパレータ42aを用いる。ボルテージ
コンパレータ42bは、基準電圧としてレベルVxが設定さ
れており、電流検出信号IdとレベルVxを比較した結果を
信号Tvとして遅延処理部42cに出力する。遅延処理部42c
では、信号Tv対して遅延・出力頻度の調整等の処理を行
い、テスト信号St印加のタイミングであることを示すタ
イミング信号Ttを出力する。例えば、ボルテージコンパ
レータ42bは、電流検出信号IdがレベルVx以上のときに
は論理1を、電流検出信号IdがレベルVx未満のときには
論理0を出力する。従って、図5(b)に示すように、信号T
vは時刻T1からT2、T3からT4、T5からT6、T7からT8に論
理0となっている。A specific operation of the test signal generating circuit 42 will be described. In the timing detection circuit 42a of FIG. 5 (a), the current detection signal Id, which is an AC signal with a constant cycle, that is, the value of the exciting current Ir changes periodically, so that the current detection signal Id becomes a preset value. It is detected whether or not. The voltage comparator 42a is used for the detection. The voltage comparator 42b has the level Vx set as the reference voltage, and outputs the result of comparison between the current detection signal Id and the level Vx as the signal Tv to the delay processing unit 42c. Delay processing unit 42c
Then, the signal Tv is subjected to processing such as adjustment of delay and output frequency, and the timing signal Tt indicating the timing of application of the test signal St is output. For example, the voltage comparator 42b outputs a logic 1 when the current detection signal Id is higher than the level Vx, and outputs a logic 0 when the current detection signal Id is lower than the level Vx. Therefore, as shown in FIG.
v has a logic 0 at times T1 to T2, T3 to T4, T5 to T6, and T7 to T8.

【００２５】次に、遅延処理部42cで、時刻T2とT1の差
分だけ時間を遅延させ、電流検出信号Idの2周期に1回の
頻度でパルス幅Tdのテスト信号を印加するようする。そ
の結果、タイミング信号Ttは時刻T2、T6で論理0とな
る。このタイミング信号Ttは、出力部42dを介してスイ
ッチング素子1aのSW制御部1b、及び判定回路44に出力さ
れる。出力部42dには、テスト指令信号Teの有無によっ
てテスト信号Stを出力するか否かを決定するような論理
ゲートを用いれば良い。例えば、出力部42dをORゲート
とした場合は、テスト指令信号Teが論理0であるときに
テスト信号Stを出力する。Next, the delay processing section 42c delays the time by the difference between the times T2 and T1, and applies the test signal having the pulse width Td once every two cycles of the current detection signal Id. As a result, the timing signal Tt becomes logic 0 at times T2 and T6. The timing signal Tt is output to the SW control unit 1b of the switching element 1a and the determination circuit 44 via the output unit 42d. The output unit 42d may use a logic gate that determines whether or not to output the test signal St depending on the presence or absence of the test command signal Te. For example, when the output unit 42d is an OR gate, the test signal St is output when the test command signal Te is logic 0.

【００２６】これまでは、判定回路での基準レベルVth
を図4で示したレベルVaとVbの間に設定して、微分信号D
iがテスト信号St印加時にVthを超えるか否かで判定した
が、他に基準レベルをVaと０Vに設定して判定する方法
も考えられる。これは、テスト信号St印加時の微分信号
Diが、ピーク値Vbまで達した後もテスト信号印加中は励
磁電流がゼロであるため、その微分信号Diのレベルも必
ず０Vまで低下することを利用している。このような判
定をする場合は、判定回路44は図3の構成とし、比較器4
4aの基準電圧を図4に示すVth1にすればよい。この場合
の判定回路44の比較器44aの出力信号Scmpは、図4(a)の
時刻TaからT2まで論理1となり、テスト信号の反転信号
との論理積をとることによって、診断結果Soは信号Scmp
と同じタイミングで論理1となり、スイッチング素子が
正常であることを示す。一方、スイッチング素子が異常
であれば、テスト信号Stを印加しても微分信号DiはVth1
以下にならない。そのため、信号Scmpは論理1となら
ず、診断結果Soの論理は0である。このように、判定回
路での基準レベルをVaと０Vの間であるVth1とした場合
でも駆動回路の診断は可能である。Up to now, the reference level Vth in the decision circuit
Is set between the levels Va and Vb shown in Fig. 4, and the differential signal D
The determination is made based on whether i exceeds Vth when the test signal St is applied, but another method is possible in which the reference level is set to Va and 0V. This is the differential signal when the test signal St is applied
Since the exciting current is zero during the application of the test signal even after the Di reaches the peak value Vb, the level of the differential signal Di is always decreased to 0V. When making such a determination, the determination circuit 44 has the configuration of FIG.
The reference voltage of 4a may be set to Vth1 shown in FIG. In this case, the output signal Scmp of the comparator 44a of the determination circuit 44 becomes logical 1 from time Ta to T2 in FIG. 4 (a), and the diagnostic result So is a signal by taking the logical product with the inversion signal of the test signal. Scmp
It becomes logic 1 at the same timing as, indicating that the switching element is normal. On the other hand, if the switching element is abnormal, the differential signal Di remains Vth1 even if the test signal St is applied.
Not below Therefore, the signal Scmp does not become logic 1, and the diagnosis result So has logic 0. In this way, the drive circuit can be diagnosed even when the reference level in the determination circuit is Vth1 which is between Va and 0V.

【００２７】以上述べたように、テスト信号印加時に電
流検出信号の微分値のピーク値が判定回路44で定めた基
準レベルを超えたか否か、あるいはピーク値から０Vに
低下する際に基準レベル以下となるか否かを判定して、
駆動回路1の健全性を診断する図1の実施例を実現するこ
とができる。As described above, whether or not the peak value of the differential value of the current detection signal exceeds the reference level defined by the determination circuit 44 when the test signal is applied, or the reference level is lower than the reference level when the peak value decreases to 0V. Determine whether or not
The embodiment of FIG. 1 for diagnosing the soundness of the drive circuit 1 can be realized.

【００２８】次に、二値化手段を用いた実施例について
述べる。この例は、微分信号Diにノイズが重畳した場合
の誤診断を防止できる特徴を有している。その構成を図
6に示す。図6は、図1の微分回路43の後段に組み入れる
構成としている。微分回路43の出力信号である微分信号
Diを二値化回路45に入力し、二値化回路45の出力信号で
ある二値化信号Snを判定回路44で取り込んで、スイッチ
ング素子1aの健全性を判定する。この実施例での判定方
法について詳細に説明する。Next, an embodiment using the binarizing means will be described. This example has a feature that erroneous diagnosis can be prevented when noise is superimposed on the differential signal Di. Figure its structure
Shown in 6. FIG. 6 has a configuration incorporated in the latter stage of the differentiating circuit 43 of FIG. Differentiation signal that is the output signal of the differentiation circuit 43
Di is input to the binarization circuit 45, the binarization signal Sn which is the output signal of the binarization circuit 45 is captured by the determination circuit 44, and the soundness of the switching element 1a is determined. The determination method in this embodiment will be described in detail.

【００２９】二値化回路45は、微分信号Diのレベルに応
じて二つの論理値を発生させる。ボルテージコンパレー
タ45aは、微分信号Diのレベルが直流電源45bによる基準
レベルVthを超えたか否かにより、二値化信号Snを論理0
または論理1として出力する。判定回路44は、二値化信
号Snが論理1あるいは論理0となっている時間を計測し、
その時間によりスイッチング素子が正常か否かを判定す
る。判定回路44は、クロック発生回路44hと比較回路44i
で構成される。クロック発生回路44hは、抵抗、コンデ
ンサ、コイルを組み合わせた一般的な発振回路であり、
水晶発振回路、マルチバイブレータ等を考えることがで
きる。比較回路44iは、カウンタ44k、タイミング回路44
m、及びアンドゲート44nから構成する。タイミング回路
44mとアンドゲート44nは、テスト信号St印加時にのみカ
ウンタ44kの出力を診断結果Soとして得るためのタイミ
ング調整に用いる。The binarization circuit 45 generates two logical values according to the level of the differential signal Di. The voltage comparator 45a determines whether the binary signal Sn is logically 0 depending on whether the level of the differential signal Di exceeds the reference level Vth of the DC power supply 45b.
Or output as logic 1. The determination circuit 44 measures the time during which the binarized signal Sn is at logic 1 or logic 0,
The time determines whether the switching element is normal. The determination circuit 44 includes a clock generation circuit 44h and a comparison circuit 44i.
Composed of. The clock generation circuit 44h is a general oscillation circuit that combines a resistor, a capacitor, and a coil,
A crystal oscillator circuit, a multivibrator, etc. can be considered. The comparison circuit 44i includes a counter 44k and a timing circuit 44
m and an AND gate 44n. Timing circuit
The 44m and the AND gate 44n are used for timing adjustment for obtaining the output of the counter 44k as the diagnosis result So only when the test signal St is applied.

【００３０】二値化回路45と比較回路44iの動作を図7の
信号波形を用いて述べる。なお、図7は、スイッチング
素子が正常であるときの信号波形である。二値化回路45
では、微分信号Diがボルテージコンパレータ45aの基準
レベルVthを超えたときに論理1、微分信号Diが基準レベ
ルVthを超えないときには論理0を出力する。そのため、
時刻T1にテスト信号Stが印加されたことによりピークが
発生した微分信号Diは基準レベルVthを超え、この間、
二値化信号Snは論理1となる。二値化信号Snは、カウン
タ44kの計数動作を制御するイネーブル信号として用い
る。カウンタ44kは、半導体ICを利用すると簡易な構成
となる。ここでは、カウンタ44kは、外部から与えられ
るリセット信号Rsが論理1、かつイネーブル信号が論理1
であるときにクロック信号Sclを計数するものとする。
そのため、微分信号Diが基準レベルVthを超えている期
間は、二値化信号Sn即ちイネーブル信号が論理1となる
ため、カウンタ44kはクロック信号Sclを計数する。The operations of the binarization circuit 45 and the comparison circuit 44i will be described with reference to the signal waveforms of FIG. Note that FIG. 7 shows a signal waveform when the switching element is normal. Binarization circuit 45
Then, a logic 1 is output when the differential signal Di exceeds the reference level Vth of the voltage comparator 45a, and a logic 0 is output when the differential signal Di does not exceed the reference level Vth. for that reason,
The differential signal Di, which has a peak due to the application of the test signal St at time T1, exceeds the reference level Vth, and during this period,
The binarized signal Sn has a logic 1. The binarized signal Sn is used as an enable signal for controlling the counting operation of the counter 44k. The counter 44k has a simple structure when a semiconductor IC is used. Here, in the counter 44k, the reset signal Rs applied from the outside is logic 1 and the enable signal is logic 1
Then, the clock signal Scl is counted.
Therefore, while the differential signal Di exceeds the reference level Vth, the binarized signal Sn, that is, the enable signal has a logic 1, so that the counter 44k counts the clock signal Scl.

【００３１】図1の実施例でも述べたように、テスト信
号Stは電流検出信号Idの変化に同期して決まったタイミ
ングで印加される。従って、テスト信号印加によって微
分信号Diに生じるピークのレベル、パルス幅は、常にほ
ぼ一定の値となる。従って、二値化信号Snが論理1であ
る期間に計数するクロック信号のパルス数も一定とな
る。図6に示したカウンタ44kは、クロック信号Sclを4パ
ルス計数するとカウンタ出力信号Scoを論理1とするよう
に設定している。図7では、時刻T0にリセット信号Rsの
論理が1となり、カウンタ44kは待機状態となる。次に、
時刻T1においてテスト信号Stが印加された結果、微分信
号Diにピークが生じ時刻T2までの期間は基準レベルVth
を超え、その期間の二値化信号Snは論理1となった。こ
のためカウンタ44kは計数動作を開始し、クロック信号S
clを4パルス計数した時点でカウンタ出力信号Scoを論理
1として出力する。As described in the embodiment of FIG. 1, the test signal St is applied at a fixed timing in synchronization with the change of the current detection signal Id. Therefore, the level and the pulse width of the peak generated in the differential signal Di by the application of the test signal are always substantially constant values. Therefore, the number of pulses of the clock signal counted in the period in which the binarized signal Sn has the logic 1 is also constant. The counter 44k shown in FIG. 6 is set so that the counter output signal Sco becomes logic 1 when the clock signal Scl is counted by 4 pulses. In FIG. 7, the logic of the reset signal Rs becomes 1 at time T0, and the counter 44k enters the standby state. next,
As a result of applying the test signal St at time T1, a peak occurs in the differential signal Di, and until the time T2, the reference level Vth
, And the binarized signal Sn during that period became logic 1. Therefore, the counter 44k starts counting operation and the clock signal S
The logic of the counter output signal Sco at the time of counting 4 pulses of cl
Output as 1.

【００３２】一方、タイミング回路44mは、入力したテ
スト信号Stの論理を反転し、かつ時間的なシフトを行っ
て、時刻T2からT3の間に論理1となるテストタイミング
信号Sttを出力する。アンドゲート44nは、テストタイミ
ング信号Sttとカウンタ出力信号Scoを入力して、両信号
の論理積をとり、その結果を診断結果Soとして出力す
る。このため、スイッチング素子1aが正常であるときの
診断結果Soは、時刻T2からT3の間に論理1となる。スイ
ッチング素子が閉故障であるときには、テスト信号Stを
印加しても微分信号Diにピークが発生しないため、カウ
ンタ44kのイネーブル信号である二値化信号Snは論理1に
ならず、カウンタ44kは計数動作をしない。従って、カ
ウンタ出力信号Scoの論理は0を維持するので、アンドゲ
ート44nの出力である判定結果Soは論理0である。On the other hand, the timing circuit 44m inverts the logic of the input test signal St and shifts it in time, and outputs the test timing signal Stt which becomes logic 1 between the times T2 and T3. The AND gate 44n inputs the test timing signal Stt and the counter output signal Sco, calculates the logical product of both signals, and outputs the result as the diagnosis result So. Therefore, the diagnosis result So when the switching element 1a is normal has a logic 1 between the times T2 and T3. When the switching element has a closed fault, the differential signal Di does not peak even when the test signal St is applied, so the binary signal Sn that is the enable signal of the counter 44k does not become logic 1 and the counter 44k counts. Does not work. Therefore, the logic of the counter output signal Sco maintains 0, and the determination result So, which is the output of the AND gate 44n, is logic 0.

【００３３】以上述べたように、診断結果Soは、スイッ
チング素子1aが正常であれば論理1、閉故障であれば論
理0となる。この診断結果Soの論理を一般的なラッチ回
路で任意の時間保持し表示装置で表示すれば、診断結果
を確認し易くなる。また、二値化回路45、比較回路44i
の論理値は、用いるカウンタ、ゲート等の素子によって
反転しても実現可能なことは容易に考えられる。これま
で述べたように、図6の実施例では微分信号Diが基準レ
ベルVth以上となる時間を計測してテスト信号St印加に
より発生したピークであるか否かを判定しているため、
パルス幅の短いノイズが微分信号Diに重畳した場合に、
ノイズによる誤った判定を防止することができる。As described above, the diagnosis result So is logical 1 when the switching element 1a is normal, and logical 0 when the switching element 1a is closed. If the logic of the diagnosis result So is held by a general latch circuit for an arbitrary time and displayed on the display device, the diagnosis result can be easily confirmed. Also, the binarization circuit 45 and the comparison circuit 44i
It is easily conceivable that the logical value of can be realized even if it is inverted by an element such as a counter or a gate used. As described above, in the embodiment of FIG. 6, since it is determined whether the peak generated by applying the test signal St by measuring the time when the differential signal Di is equal to or higher than the reference level Vth,
When noise with a short pulse width is superimposed on the differential signal Di,
It is possible to prevent erroneous determination due to noise.

【００３４】次に、マイクロコンピュータを用いた診断
の例について説明する。図8(a)にマイクロコンピュータ
による診断回路の実施例を示す。電流検出手段41は、図
1と同様にカレントトランスを用い、その出力信号Idを
ディジタル化回路46に取り込む。ディジタル化回路46
は、電流検出信号Idをディジタルに変換した変換信号Id
dをマイクロコンピュータ47に出力する。マイクロコン
ピュータ47は、変換信号Iddに対してプログラムされた
診断処理を行い、その結果Soを出力する。以下、具体的
に述べる。Next, an example of diagnosis using a microcomputer will be described. FIG. 8 (a) shows an embodiment of a diagnostic circuit using a microcomputer. The current detection means 41 is
As in the case of 1, a current transformer is used and its output signal Id is taken into the digitizing circuit 46. Digitizing circuit 46
Is the converted signal Id that is the digital converted current detection signal Id
The d is output to the microcomputer 47. The microcomputer 47 performs a programmed diagnostic process on the conversion signal Idd and outputs So as a result. The details will be described below.

【００３５】ディジタル化回路46は、アナログ信号をデ
ィジタル信号に変換するため、サンプルホールド回路46
aとアナログ/ディジタルコンバータ46bを用いる一般的
な構成である。マイクロコンピュ−タ47は、図8(b)に示
すようにＣＰＵ47a、ディジタル入力部47b、ディジタル
出力部47c、メモリ47d、バス47eで構成する。この構成
において、ディジタル入力部47bは変換信号Iddとテスト
信号Stを入力する。メモリ47dはプログラムとデータを
記憶しており、ＣＰＵ47aはプログラムに従って動作す
る。診断処理の起動は、外部からの起動指令によって行
う。起動指令は、操作者が駆動回路の診断を行うときに
診断回路に与え、ＣＰＵ47aに対して、直接またはバス4
7eを介して印加する。以下、図９に示したプログラムの
処理フローの処理段階(図9中にstep Noで示す)を追って
説明する。The digitizing circuit 46 converts the analog signal into a digital signal, so that the sample-hold circuit 46
This is a general configuration using a and the analog / digital converter 46b. The microcomputer 47 comprises a CPU 47a, a digital input section 47b, a digital output section 47c, a memory 47d and a bus 47e as shown in FIG. 8 (b). In this configuration, the digital input section 47b inputs the conversion signal Idd and the test signal St. The memory 47d stores programs and data, and the CPU 47a operates according to the programs. The diagnosis process is activated by an activation command from the outside. The start command is given to the diagnostic circuit when the operator diagnoses the drive circuit, and is directly or by the bus 4 to the CPU 47a.
Apply via 7e. The processing steps (shown as step No in FIG. 9) of the processing flow of the program shown in FIG. 9 will be described below.

【００３６】step1で起動指令が印加された後、マイク
ロコンピュータ47は、step2でディジタル入力部47bより
変換信号Iddを取り込み、step3で変換信号Iddのレベル
と時間変化からテスト信号Stを出力するタイミングであ
るか否かを判定する。このタイミングの判定は、前述し
たようにテスト信号St印加時における電流検出信号Idの
微分値にピークが発生するようなタイミングを検出する
処理である。ここでは、該当するタイミングを検出する
まで変換信号Iddの取り込みと判定を続ける。タイミン
グを検出すると、step4でディジタル出力部47cからテス
ト信号Stを出力し、step5で変換信号Iddを取り込み、st
ep6で取り込んだ変換信号Iddを微分する。After the activation command is applied in step 1, the microcomputer 47 takes in the conversion signal Idd from the digital input section 47b in step 2, and outputs the test signal St from the level and time change of the conversion signal Idd in step 3 at the timing. Determine if there is. The determination of the timing is a process of detecting the timing at which a peak occurs in the differential value of the current detection signal Id when the test signal St is applied as described above. Here, the conversion signal Idd is continuously fetched and determined until the corresponding timing is detected. When the timing is detected, the test signal St is output from the digital output unit 47c in step 4, the conversion signal Idd is captured in step 5, and the st
Differentiate the conversion signal Idd captured in ep6.

【００３７】step6の微分処理では、テスト信号Stが印
加された瞬間に微分値が無限大になりＣＰＵ47a内のレ
ジスタがオーバーフローすることを防止するため、オー
バーフローしない範囲内で数値的にリミッタを設ける。
上記のstep5とstep6は、ある一定時間繰り返して処理す
る。この一定時間とは、微分値のピークの立上りから立
ち下がりまでの時間にある程度のマージンを含めた時間
である。この時間は変換信号Iddを取り込む周期が一定
であることより、取り込み周期と取り込み回数との積で
求めることができるため、step7のように取り込んだ回
数を数えて、一定回数となったかを判断して繰り返すよ
うにしている。ここで一定回数の取り込みを終えたら、
step8の処理を実行する。In the differentiation process of step 6, in order to prevent the differential value from becoming infinite and the register in the CPU 47a from overflowing at the moment when the test signal St is applied, a limiter is numerically provided within a range where it does not overflow.
The above step 5 and step 6 are repeatedly processed for a certain period of time. This fixed time is the time from the rising to the falling of the peak of the differential value, including a certain margin. This time can be calculated by the product of the acquisition period and the number of times of acquisition because the conversion signal Idd acquisition period is constant, so the number of times of acquisition is counted as in step 7, and it is judged whether it has become a certain number of times. I am trying to repeat. When you have finished capturing a certain number of times,
Execute the process of step8.

【００３８】step8では、微分値Didのレベルが基準レベ
ルVthを超えるか否かを判定する。ここで、微分値Didの
レベルが基準レベルVthを超えていない場合は、微分値D
idにピークが存在していないとして駆動回路異常(step1
0)と判定する。step8で微分値Didが基準レベルVthを超
えている場合には、駆動回路が正常であると判定できる
(step9)。また、変換信号Iddに外乱が含まれる可能性が
高い条件下では、誤診断することが考えられる。そのた
め、次のような処理を付加し、診断結果の信頼性を高め
ることも考えられる。At step 8, it is determined whether or not the level of the differential value Did exceeds the reference level Vth. Here, if the level of the differential value Did does not exceed the reference level Vth, the differential value D
If there is no peak in id, drive circuit error (step1
It is determined to be 0). If the differential value Did exceeds the reference level Vth in step 8, it can be determined that the drive circuit is normal.
(step9). Further, under the condition that the converted signal Idd is likely to include a disturbance, erroneous diagnosis may be considered. Therefore, the following processing may be added to improve the reliability of the diagnosis result.

【００３９】この処理では、微分値Didのレベルが基準
レベルVthを超えている時間を求め、この時間を判定の
要素とする。それは、テスト信号印加により微分値Did
が基準レベルVthを超える時間が、おおよそ一定となる
ことを利用して、ノイズ等の外乱により微分値Didが短
い時間だけ基準レベルVthを超えた場合を除外する。こ
の判定に用いる時間は、取り込み周期と基準値Vthを超
えた微分値Didのデータ点数との積で求めることができ
るため、基準値Vthを超た微分値Didのデータ点数を数え
れば良い。このデータ点数が、図7に示したT1とT2の時
間に相当する取り込み回数(基準回数とする)であれば、
駆動回路は正常、データ点数が基準回数より少ない場合
には、駆動回路異常と判定する。この判定の基準回数に
ついては、取り込みやアナログ／ディジタル変換で生じ
る時間の誤差分を考慮して、ある程度のマージンを見込
んだ値とすれば、誤診断を一層防止できる。In this processing, the time during which the level of the differential value Did exceeds the reference level Vth is obtained, and this time is used as an element for the determination. It is the differential value Did when the test signal is applied.
By utilizing the fact that the time when exceeds the reference level Vth is approximately constant, the case where the differential value Did exceeds the reference level Vth for a short time due to disturbance such as noise is excluded. The time used for this determination can be obtained by the product of the acquisition cycle and the number of data points of the differential value Did exceeding the reference value Vth, and therefore the number of data points of the differential value Did exceeding the reference value Vth may be counted. If the number of data points is the number of acquisitions (reference number) corresponding to the time T1 and T2 shown in FIG. 7,
If the drive circuit is normal and the number of data points is less than the reference number, it is determined that the drive circuit is abnormal. The reference number of times of this determination can be further prevented by making a certain margin in consideration of the time error caused by the capture or analog / digital conversion.

【００４０】このように、一連の診断処理にマイクロコ
ンピュータを用いることによって、ハードウェア構成を
簡略化でき、かつ判定に用いる各種パラメータの変更が
プログラムの書替えで容易にできるため駆動回路の仕様
変更にも柔軟に対応できる特徴がある。As described above, by using the microcomputer for the series of diagnostic processes, the hardware configuration can be simplified, and various parameters used for the determination can be easily changed by rewriting the program, so that the specification of the drive circuit can be changed. Has the feature that it can respond flexibly.

【００４１】マイクロコンピュータを用いた診断回路の
例としては図8の他に図10の例も考えられる。図10の実
施例は、微分回路とテスト信号発生回路をマイクロコン
ピュータと独立して設けている。電流検出のカレントト
ランス41の出力信号である電流検出信号Idを微分回路43
とテスト信号発生回路42に入力する。微分回路43及びテ
スト信号発生回路42は、図1の実施例で述べたものと同
じでよい。電流検出信号Idを微分回路43で微分した微分
信号Diは、図8と同様にサンプルホールドとアナログ／
ディジタルコンバータを用いたディジタル化回路46によ
ってディジタルの変換信号Didに変換される。この変換
信号Didをマイクロコンピュータ47によって診断処理す
る。マイクロコンピュータ47は図8(b)と同じ構成であ
り、変換信号Didとテスト信号発生回路42から出力され
るテスト信号Stを取り込み、ディジタル出力部47cから
診断結果Soを出力する。As an example of a diagnostic circuit using a microcomputer, the example of FIG. 10 can be considered in addition to that of FIG. In the embodiment shown in FIG. 10, the differentiating circuit and the test signal generating circuit are provided independently of the microcomputer. The current detection signal Id, which is the output signal of the current transformer 41 for current detection, is differentiated by the differentiation circuit 43.
To the test signal generating circuit 42. The differentiating circuit 43 and the test signal generating circuit 42 may be the same as those described in the embodiment of FIG. The differential signal Di obtained by differentiating the current detection signal Id by the differentiating circuit 43 is the same as in FIG.
It is converted into a digital conversion signal Did by a digitizing circuit 46 using a digital converter. The converted signal Did is diagnosed by the microcomputer 47. The microcomputer 47 has the same configuration as that of FIG. 8B, takes in the conversion signal Did and the test signal St output from the test signal generating circuit 42, and outputs the diagnosis result So from the digital output unit 47c.

【００４２】図11は、図9のマイクロコンピュータの処
理フローを示す図である。以下、各処理段階(step No)
を追って説明する。この処理の起動は、図8と同様に操
作者からの起動指令で行う。ＣＰＵ47aは、step1で起動
指令を受けると、step2でテスト信号Stが印加されるの
を待ち、テスト信号Stが印加された時から変換信号Did
を一定周期で取り込む(step3)。step4では、変換信号Di
dの取り込みが、あらかじめ定めた一定回数となるまでs
tep3の処理を繰り返すようにしている。この取り込み回
数は、励磁電流Irの半周期あるいは一周期に相当する回
数が考えられる。step4を終了したらstep5で、取り込ん
だ微分値Didのレベルを判定する。この判定の結果、微
分値Didが基準レベルVthを超えている場合には駆動回路
正常、微分値Didが基準レベルVthを超えていない場合は
駆動回路異常と診断する。また、図9の処理の説明で述
べたように、微分値Didのレベルが基準値Vthを超えた時
間を計測し、その時間を診断の要素に加えることも、ノ
イズによる誤診断を防止の点で有効である。この実施例
では、微分とテスト信号発生を専用の回路で処理するた
め、マイクロコンピュータの負荷を軽減でき、より高速
な診断処理が可能となる。FIG. 11 is a diagram showing a processing flow of the microcomputer shown in FIG. Below, each processing stage (step No)
Will be explained later. The activation of this process is performed by an activation command from the operator as in the case of FIG. When receiving the start command in step 1, the CPU 47a waits for the test signal St to be applied in step 2, and waits for the conversion signal Did from when the test signal St is applied.
Is taken in at a constant cycle (step 3). In step4, the converted signal Di
s until the number of d acquisitions reaches a predetermined number of times.
The process of tep3 is repeated. The number of times of taking in may be the number of times corresponding to a half cycle or one cycle of the exciting current Ir. When step 4 is completed, the level of the differential value Did taken in is determined in step 5. As a result of this determination, it is diagnosed that the drive circuit is normal when the differential value Did exceeds the reference level Vth, and the drive circuit is abnormal when the differential value Did does not exceed the reference level Vth. Further, as described in the explanation of the processing of FIG. 9, it is also possible to measure the time when the level of the differential value Did exceeds the reference value Vth and add the time to the diagnostic element in order to prevent erroneous diagnosis due to noise. Is effective in. In this embodiment, since the differentiation and the test signal generation are processed by a dedicated circuit, the load on the microcomputer can be reduced and the diagnosis processing can be performed at higher speed.

【００４３】マイクロコンピュータを用いた診断回路と
しては、テスト信号発生回路のみを専用の回路として用
い微分処理と診断の判定処理をマイクロコンピュータに
実行させる例、その反対として微分回路を専用の回路と
しテスト信号の発生と診断の判定処理をマイクロコンピ
ュータに実行させた例が考えられる。いずれも、図8の
実施例と図10の実施例との中間的なもので、動作は図8
と図10の実施例の動作から容易に類推できる。これら
は、マイクロコンピュータの負荷率や処理速度等、対象
となる駆動回路からのニ−ズによって使い分けすれば有
用である。As a diagnostic circuit using a microcomputer, an example in which only a test signal generating circuit is used as a dedicated circuit and the microcomputer performs differential processing and diagnostic determination processing, on the contrary, a differential circuit is used as a dedicated circuit and is tested An example is conceivable in which a microcomputer is caused to execute the determination processing of signal generation and diagnosis. Both are intermediate between the embodiment of FIG. 8 and the embodiment of FIG. 10, and the operation is as shown in FIG.
It can be easily inferred from the operation of the embodiment of FIG. It is useful if these are properly used according to the needs from the target drive circuit such as the load factor and processing speed of the microcomputer.

【００４４】図12は本発明の実施例を「2 out of 4」論
理で電磁機器を制御する駆動回路60に適用した例であ
る。図12の電磁機器2は、二つの励磁コイル2a1，2a2が
同時に無励磁状態になったときに弁2bが動作するデュア
ルソレノイド型であり、励磁コイル2a1，2a2は、それぞ
れ電源3a，3bから個別に励磁電流を供給されている。電
源3a側の励磁電流は四つのスイッチングユニット61，6
2，63，64を経て励磁コイル2a1に流れ、電源3b側の励磁
電流はスイッチングユニット65，66，67，68を経て励磁
コイル2a2に流れる。スイッチングユニット61は、スイ
ッチング素子1aとSW制御部1bからなり、スイッチング素
子1aの接点開閉はSW制御部1bからのSW制御信号Scによっ
て制御される。FIG. 12 shows an example in which the embodiment of the present invention is applied to the drive circuit 60 for controlling the electromagnetic equipment by the "2 out of 4" logic. The electromagnetic device 2 shown in FIG. 12 is a dual solenoid type in which the valve 2b operates when the two exciting coils 2a1 and 2a2 are simultaneously in the non-excited state. Excitation current is being supplied to. The excitation current on the power supply 3a side is four switching units 61, 6
After passing through 2, 63 and 64, it flows into the exciting coil 2a1, and the exciting current on the power source 3b side flows into the exciting coil 2a2 through the switching units 65, 66, 67 and 68. The switching unit 61 is composed of a switching element 1a and a SW control section 1b, and opening / closing of contacts of the switching element 1a is controlled by a SW control signal Sc from the SW control section 1b.

【００４５】SW制御部1bの動作については、図1と同じ
で上位の制御装置からの駆動指令Sd1と診断回路1からの
テスト信号St1を入力してSW制御信号Scを出力する。他
のスイッチングユニット62〜68についても同様で、テス
ト信号St2〜St8が印加される。ここで、駆動回路60に
は、上位の制御装置から四つの駆動指令Sd1〜Sd4が出力
されるが、Sd1はスイッチングユニット61と67、Sd2はス
イッチングユニット62と68、Sd3はスイッチングユニッ
ト63と65、Sd4はスイッチングユニット64と66が印加さ
れる。これによって、四つの駆動指令のうち二つが論理
0となると励磁コイル2a1、2a2がともに無励磁となり弁2
bが動作する2 out of 4の多数決システムとなってい
る。The operation of the SW control section 1b is the same as in FIG. 1, and the drive command Sd1 from the host controller and the test signal St1 from the diagnostic circuit 1 are input and the SW control signal Sc is output. The same applies to the other switching units 62 to 68, and the test signals St2 to St8 are applied. Here, four drive commands Sd1 to Sd4 are output to the drive circuit 60 from the host controller, Sd1 is switching units 61 and 67, Sd2 is switching units 62 and 68, and Sd3 is switching units 63 and 65. , Sd4 is applied with switching units 64 and 66. As a result, two of the four drive commands are logical
When it becomes 0, both excitation coils 2a1 and 2a2 become non-excitation and valve 2
It is a 2 out of 4 majority system in which b works.

【００４６】このシステムの診断のために、各スイッチ
ング素子毎にカレントトランス41-1〜41-8を設け、電流
検出信号Id1〜Id8を得、各スイッチングユニットの診断
には、それぞれ独立した診断回路1〜8を用いる。各診断
回路は、図1、図6、図8、図10と同一の構成で実現可能
である。このように、本発明の実施例は、複数のスイッ
チング素子で構成した駆動回路への適用も容易に考えら
れる。For the diagnosis of this system, current transformers 41-1 to 41-8 are provided for each switching element to obtain current detection signals Id1 to Id8, and an independent diagnostic circuit is used for the diagnosis of each switching unit. Use 1-8. Each diagnostic circuit can be realized with the same configuration as in FIGS. 1, 6, 8, and 10. As described above, the embodiment of the present invention can be easily applied to a drive circuit including a plurality of switching elements.

【００４７】[0047]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、励
磁電流が歪んでいても誤診断せずに電磁機器やその駆動
回路の健全性の診断ができ、信頼性が一層高くなるとい
う効果を奏する。As described above, according to the present invention, even if the exciting current is distorted, the soundness of the electromagnetic equipment and its drive circuit can be diagnosed without erroneous diagnosis, and the reliability is further enhanced. Produce an effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例に係る診断回路の基本構成図
である。FIG. 1 is a basic configuration diagram of a diagnostic circuit according to an embodiment of the present invention.

【図２】図1の診断回路主要部分の信号波形である。FIG. 2 is a signal waveform of a main part of the diagnostic circuit of FIG.

【図３】図1の診断回路に用いる微分回路と判定回路の
構成図である。3 is a configuration diagram of a differentiation circuit and a determination circuit used in the diagnostic circuit of FIG.

【図４】図1の判定回路の信号波形である。4 is a signal waveform of the determination circuit of FIG.

【図５】(a)は図1のテスト信号発生回路の構成図であ
り、(b)は(a)の信号波形である。5A is a configuration diagram of the test signal generating circuit of FIG. 1, and FIG. 5B is a signal waveform of FIG.

【図６】本発明の一実施例に用いる二値化手段を用いた
判定回路図である。FIG. 6 is a determination circuit diagram using a binarizing means used in an embodiment of the present invention.

【図７】図6の判定回路の信号波形である。7 is a signal waveform of the determination circuit of FIG.

【図８】(a)はマイクロコンピュータを用いた診断回路
の構成図であり、(b)はマイクロコンピュータの一構成
図である。8A is a configuration diagram of a diagnostic circuit using a microcomputer, and FIG. 8B is a configuration diagram of a microcomputer.

【図９】図8のマイクロコンピュータの処理フローであ
る。9 is a processing flow of the microcomputer of FIG.

【図１０】マイクロコンピュータを用いた診断回路の一
構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a diagnostic circuit using a microcomputer.

【図１１】図10の診断回路でのマイクロコンピュータの
処理フローである。11 is a processing flow of a microcomputer in the diagnostic circuit of FIG.

【図１２】本発明実施例を「2 out of 4」構成の駆動回
路へ適用した例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example in which the embodiment of the present invention is applied to a drive circuit having a “2 out of 4” configuration.

【図１３】従来の診断における故障検出方法の説明図で
ある。FIG. 13 is an explanatory diagram of a failure detection method in conventional diagnosis.

【図１４】励磁電流の歪が大きい場合の信号波形とこの
信号波形を遅延させた波形及びレベルシフトさせた波形
を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a signal waveform when the excitation current is distorted, a waveform obtained by delaying the signal waveform, and a waveform obtained by level-shifting the signal waveform.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…電磁機器の駆動回路、２…電磁機器、４…診断回
路、41…電流検出器、42…テスト信号発生回路、43…微
分回路、44…判定回路、45…二値化回路、47…マイクロ
コンピュータ、60…2 out of 4多数決論理で構成した駆
動回路。1 ... Electromagnetic device drive circuit, 2 ... Electromagnetic device, 4 ... Diagnostic circuit, 41 ... Current detector, 42 ... Test signal generation circuit, 43 ... Differentiation circuit, 44 ... Judgment circuit, 45 ... Binarization circuit, 47 ... Microcomputer, 60… 2 out of 4 Drive circuit composed of majority logic.

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 隆之 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内Front page continuation (72) Inventor Takayuki Suzuki 5-2-1 Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Ltd. Omika factory

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 電磁機器にテスト信号を印加して該電磁
機器を診断するオンライン診断装置において、電磁機器
に流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、該電流検
出手段の出力信号を入力する微分手段と、該微分手段の
出力信号が予め定めた基準レベル以上となるタイミング
でテスト信号を電磁機器に印加するテスト信号発生手段
と、テスト信号印加時の上記微分手段の出力信号の大き
さと前記基準レベルとの比較結果に基づいて電磁機器の
健全性を判定する判定手段とを備えることを特徴とする
電磁機器のオンライン診断装置。1. An online diagnostic device for diagnosing an electromagnetic device by applying a test signal to the electromagnetic device, the current detecting means for detecting an exciting current flowing through the electromagnetic device, and a differential for inputting an output signal of the current detecting means. Means, a test signal generating means for applying a test signal to the electromagnetic device at a timing when the output signal of the differentiating means is equal to or higher than a predetermined reference level, and the magnitude of the output signal of the differentiating means when applying the test signal and the reference. An online diagnostic device for an electromagnetic device, comprising: a determination unit that determines the soundness of the electromagnetic device based on a comparison result with a level. 【請求項２】 電磁機器にテスト信号を印加して該電磁
機器を診断するオンライン診断装置において、電磁機器
に流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、該電流検
出手段の出力信号を入力する微分手段と、上記電流検出
手段の出力信号が予め定めた基準レベルとなったタイミ
ングでテスト信号を印加するテスト信号発生手段と、テ
スト信号印加時の上記微分手段の出力信号の大きさと前
記基準レベルとの比較結果に基づいて電磁機器の健全性
を判定する判定手段とを備えることを特徴とする電磁機
器のオンライン診断装置。2. An online diagnostic device for diagnosing an electromagnetic device by applying a test signal to the electromagnetic device, the current detecting means for detecting an exciting current flowing through the electromagnetic device, and a differential for inputting an output signal of the current detecting means. Means, a test signal generating means for applying a test signal at the timing when the output signal of the current detecting means reaches a predetermined reference level, a magnitude of the output signal of the differentiating means when the test signal is applied, and the reference level. An online diagnostic device for an electromagnetic device, comprising: a determination unit that determines the soundness of the electromagnetic device based on a comparison result of 1. 【請求項３】 請求項１または請求項２において、前記
判定手段は、テスト信号印加時に微分手段の出力信号の
大きさが前記基準レベルを超えたとき「正常」と判定す
るものであることを特徴とする電磁機器のオンライン診
断装置。3. The method according to claim 1 or 2, wherein the determining means determines “normal” when the magnitude of the output signal of the differentiating means exceeds the reference level when a test signal is applied. An online diagnostic device for electromagnetic devices. 【請求項４】 請求項１または請求項２において、前記
判定手段は、テスト信号印加時に微分手段の出力信号の
大きさが前記基準レベル以下のとき「異常」と判定する
ものであることを特徴とする電磁機器のオンライン診断
装置。4. The method according to claim 1, wherein the determination means determines “abnormal” when the magnitude of the output signal of the differentiating means when the test signal is applied is equal to or lower than the reference level. Online diagnostic device for electromagnetic equipment. 【請求項５】 請求項１または請求項２において、前記
判定手段は、テスト信号印加時に微分手段の出力信号の
レベルが予め定めた基準レベルを超える時間幅を計測
し、該時間幅の範囲によって電磁機器の健全性を判定す
るものであることを特徴とする電磁機器のオンライン診
断装置。5. The determination unit according to claim 1, wherein the determination unit measures a time width in which the level of the output signal of the differentiating unit exceeds a predetermined reference level when a test signal is applied, and the time width is determined by the range of the time width. An online diagnostic device for electromagnetic equipment, which is for determining the soundness of electromagnetic equipment. 【請求項６】 請求項１または請求項２において、前記
判定手段は、テスト信号印加時に微分手段の出力信号の
レベルが予め定めた基準値以下になる時間幅を計測し、
該時間幅の範囲によって電磁機器の健全性を判定するも
のであることを特徴とする電磁機器のオンライン診断装
置。6. The determination unit according to claim 1, wherein the determination unit measures a time width during which a level of an output signal of the differentiating unit is equal to or less than a predetermined reference value when a test signal is applied,
An online diagnostic device for an electromagnetic device, wherein the soundness of the electromagnetic device is determined according to the range of the time width. 【請求項７】 電磁機器にテスト信号を印加して該電磁
機器を診断するオンライン診断装置において、電磁機器
に流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、該電流検
出手段の出力信号を入力する微分手段と、該微分手段の
出力信号をそのレベルに応じて二つの論理値に変換する
二値化手段と、上記電流検出手段の出力信号が予め定め
たレベルとなったタイミングでテスト信号を印加するテ
スト信号発生手段と、テスト信号印加時に上記二値化手
段の出力が予め定めた論理値となるか否かにより電磁機
器の健全性を判定する判定手段とを備えることを特徴と
する電磁機器のオンライン診断装置。7. An online diagnostic device for diagnosing an electromagnetic device by applying a test signal to the electromagnetic device, current detecting means for detecting an exciting current flowing through the electromagnetic device, and differentiation for inputting an output signal of the current detecting means. Means, a binarizing means for converting the output signal of the differentiating means into two logical values according to the level, and a test signal is applied at the timing when the output signal of the current detecting means reaches a predetermined level. An electromagnetic device comprising: a test signal generating means; and a judging means for judging the soundness of the electromagnetic device depending on whether or not the output of the binarizing means has a predetermined logical value when the test signal is applied. Online diagnostic device. 【請求項８】 請求項１乃至請求項７のいずれかにおい
て、前記微分手段は、コンデンサと抵抗で構成され、微
分値のレベルがテスト信号無印加時よりもテスト信号印
加時に大きくなるようにコンデンサのインピーダンスを
抵抗値よりも大きくしたことを特徴とする電磁機器のオ
ンライン診断装置。8. The capacitor according to claim 1, wherein the differentiating means is composed of a capacitor and a resistor, and the level of the differential value is larger when the test signal is applied than when the test signal is not applied. Online diagnostic device for electromagnetic equipment, characterized in that the impedance of the device is larger than the resistance value. 【請求項９】 電磁機器にテスト信号を印加して該電磁
機器を診断するオンライン診断装置において、上記電磁
機器の励磁電流を検出する電流検出手段と、該電流検出
手段の出力信号が予め定めたレベルとなるタイミングで
テスト信号を出力するテスト信号発生手段と、上記電流
検出手段の出力信号を微分しコンデンサと抵抗より成り
コンデンサのインピ−ダンスが抵抗値より大きくなる構
成の微分手段と、テスト信号印加時に上記微分手段の出
力信号のレベルが予め定めた基準レベルを超えたか否で
電磁機器の健全性を判定する判定手段とを備えることを
特徴とする電磁機器のオンライン診断装置。9. In an online diagnostic device for diagnosing an electromagnetic device by applying a test signal to the electromagnetic device, a current detecting means for detecting an exciting current of the electromagnetic device and an output signal of the current detecting means are predetermined. A test signal generating means for outputting a test signal at a timing when the level is reached, a differentiating means for differentiating the output signal of the current detecting means and comprising a capacitor and a resistor so that the impedance of the capacitor is larger than the resistance value, and the test signal An online diagnostic apparatus for an electromagnetic device, comprising: a determination unit that determines the soundness of the electromagnetic device based on whether or not the level of the output signal of the differentiating unit exceeds a predetermined reference level when applied. 【請求項１０】 電磁機器に流れる励磁電流を検出する
電流検出手段を有し上記電磁機器にテスト信号を印加し
て該電磁機器を診断するオンライン診断装置において、
テスト信号の印加時に上記電流検出手段で得た電流検出
信号の微分値の変化量に基づいて該電磁機器の健全性を
判定する判定手段を備えることを特徴とする電磁機器の
オンライン診断装置。10. An online diagnostic device for diagnosing an electromagnetic device by applying a test signal to the electromagnetic device, comprising an electric current detection means for detecting an exciting current flowing through the electromagnetic device.
An online diagnostic apparatus for electromagnetic equipment, comprising: determination means for determining the soundness of the electromagnetic equipment based on the amount of change in the differential value of the current detection signal obtained by the current detection means when a test signal is applied. 【請求項１１】 請求項１乃至請求項１０のいずれかに
おいて、テスト信号は電磁機器の駆動回路に印加し、電
磁機器に流れる励磁電流は該駆動回路に流れる電流とし
て検出する構成としたことを特徴とする電磁機器のオン
ライン診断装置。11. The structure according to claim 1, wherein the test signal is applied to a drive circuit of an electromagnetic device, and an exciting current flowing through the electromagnetic device is detected as a current flowing through the drive circuit. An online diagnostic device for electromagnetic devices. 【請求項１２】 電磁機器に流れる励磁電流の大きさが
零でない所要レベルとなるタイミングで該励磁電流を前
記電磁機器が動作しない時間幅だけ零とするテスト信号
を印加し、前記電磁機器に流れる励磁電流を検出すると
共に該検出信号を微分し、微分した信号中に前記テスト
信号印加時に予め定めたしきい値を越える信号があるか
否かにより電磁機器の健全性を判定することを特徴とす
る電磁機器のオンライン診断方法。12. A test signal that causes the exciting current to be zero for a time width during which the electromagnetic device does not operate is applied at a timing when the magnitude of the exciting current flowing through the electromagnetic device reaches a required level that is not zero, and then flows to the electromagnetic device. The soundness of the electromagnetic equipment is determined by detecting the exciting current and differentiating the detection signal, and determining whether or not there is a signal exceeding a predetermined threshold value when the test signal is applied, in the differentiated signal. Online diagnostic method for electromagnetic equipment. 【請求項１３】 電磁機器に流れる励磁電流の大きさが
零でない所要レベルとなるタイミングで該励磁電流を前
記電磁機器が動作しない時間幅だけ零とするテスト信号
を印加し、前記電磁機器に流れる励磁電流を検出すると
共に該検出信号を微分し、微分した信号中に前記テスト
信号印加時に予め定めたしきい値を越え且つ所要時間継
続する信号があるか否かにより電磁機器の健全性を判定
することを特徴とする電磁機器のオンライン診断方法。13. A test signal that causes the exciting current to be zero during a time period during which the electromagnetic device does not operate is applied at a timing when the magnitude of the exciting current flowing through the electromagnetic device reaches a required level that is not zero, and then flows to the electromagnetic device. The soundness of the electromagnetic equipment is judged by whether the exciting current is detected and the detected signal is differentiated, and whether or not there is a signal in the differentiated signal that exceeds a predetermined threshold value and continues for a required time when the test signal is applied. An online diagnostic method for an electromagnetic device, comprising: 【請求項１４】 電磁機器に流れる励磁電流の大きさが
零でない所要レベルとなるタイミングで該励磁電流を前
記電磁機器が動作しない時間幅だけ零とするテスト信号
を印加するテスト信号印加手段と、前記電磁機器に流れ
る励磁電流を検出する電流検出手段と、該検出信号を微
分する微分手段と、微分した信号中に前記テスト信号印
加時に予め定めたしきい値を越える信号があるか否かに
より電磁機器の健全性を判定する判定手段とを備えるこ
とを特徴とする電磁機器のオンライン診断装置。14. A test signal applying means for applying a test signal that makes the exciting current zero for a time width during which the electromagnetic device does not operate at a timing when the magnitude of the exciting current flowing through the electromagnetic device reaches a required level that is not zero. Current detection means for detecting an exciting current flowing through the electromagnetic device, differentiating means for differentiating the detection signal, and whether or not there is a signal in the differentiated signal that exceeds a predetermined threshold value when the test signal is applied. An online diagnostic device for an electromagnetic device, comprising: a determination unit that determines the soundness of the electromagnetic device. 【請求項１５】 電磁機器に流れる励磁電流の大きさが
零でない所要レベルとなるタイミングで該励磁電流を前
記電磁機器が動作しない時間幅だけ零とするテスト信号
を印加するテスト信号印加手段と、前記電磁機器に流れ
る励磁電流を検出する電流検出手段と、該検出信号を微
分する微分手段と、微分した信号中に前記テスト信号印
加時に予め定めたしきい値を越え且つ所要時間継続する
信号があるか否かにより電磁機器の健全性を判定する判
定手段とを備えることを特徴とする電磁機器のオンライ
ン診断装置。15. A test signal applying means for applying a test signal for making the exciting current zero for a time width during which the electromagnetic device does not operate at a timing when the magnitude of the exciting current flowing through the electromagnetic device reaches a required level which is not zero. Current detecting means for detecting an exciting current flowing through the electromagnetic device, differentiating means for differentiating the detected signal, and a signal which exceeds a predetermined threshold value and continues for a required time in the differentiated signal when the test signal is applied. An online diagnostic device for an electromagnetic device, comprising: a determination unit that determines the soundness of the electromagnetic device based on whether or not there is the presence.