JPH07311621A

JPH07311621A - 機器の総合支援システム、及び同システムが適用される機器の制御装置

Info

Publication number: JPH07311621A
Application number: JP7088756A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kayano; 雅弘茅野; Hiroyuki Seki; 裕之関; Hidefumi Mitsunaga; 秀文光長; Katsuhisa Tsuchiya; 勝久土屋
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1994-03-22
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 1995-11-28

Abstract

(57)【要約】【目的】機器の開発、製造、点検、保守等の各場面で
行われる機器の内部チェック作業を正確かつ容易なもの
とするために、機器の内部状態や動作に直接的アクセス
してこれを容易に観察、測定及び操作することができる
総合支援システムを提供する。【構成】機器１００に対し複数の外部システム２００
〜５００が選択的に接続できる。外部システム２００〜
５００はそれぞれ、機器１００の試作品評価の支援、制
御基板の自動検査の支援、製品の自動検査の支援、使用
現場でのメンテナンスの支援を目的としている。機器１
００は、外部システムからリード指令を受けると制御基
板１０３内の内部情報を外部システムに出力し、ライト
指令を受けると制御基板１０３内の内部情報を書換え、
また動作指令を受けると特定の制御動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工業生産される各種の
機器について、製造工場における製品の開発、評価、検
査及び調整、並びに使用現場における製品の点検、保守
及び修理などの諸作業を、容易且つ高精度に行えるよう
にするためのコンピュータを活用した総合支援システム
と、この総合支援システムを実用的なものとするために
その機器が具備すべき制御装置とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】出願人が取り扱う一品目である給湯機を
例にとり以下説明する。給湯機を開発し、製造し、使用
場所に設置し、点検し、保守する各場面において、作業
者は給湯機の内部状態や動作をそれぞれの目的の範囲で
チェックし評価する必要がある。例えば、製品の開発過
程では、試作品についてその動作や機能を調べ評価し
て、改良改善の必要性を判断しなければならない。ま
た、製造ラインでの検査過程では、出来上がった製品の
性能や品質が規定の許容範囲内にあるか否かをチェック
しなければならない。また、使用現場での設置工事や保
守点検においては、正常に動作するか、故障や不具合は
無いか、もし不具合があればその原因は何か等を検査し
なくてはならない。

【０００３】従来、これらの各場面において、作業者は
それぞれの目的に応じた道具や方法を使って給湯機の内
部状態や動作を調べている。しかし、いずれの場面でも
従来のやり方は、給水温度や出湯温度等のように給湯機
の外部に現れる状態や動作を観察、測定又は操作してみ
ることにより、給湯機の内部状態や内部動作を推測す
る、という手法に大きく依存している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、給湯機に
関して従来行われている内部チェック方法は、給湯機の
内部状態や動作に直接アクセスするのではなく、外部的
な状態や動作を通じて間接的にアクセスするという側面
を多く持っている。その主たる原因の一つは、給湯機自
体がそうした直接的な内部アクセスを可能にする機能を
もっていない点にある。

【０００５】こうした事情から、従来は、給湯機の内部
状態や動作を詳細かつ正確にリアルタイムでキャッチし
て的確な評価を下す、ということは非常に困難である。
また、それが技術的には可能であっても、複雑で高価な
設備を必要とするため、現実的には無理である。特に、
使用現場で行う設置工事や保守点検の場面では、簡易な
器具しか使えないから、完全に不可能である。

【０００６】こうした問題は、給湯機に限らず他の種々
の機器にも共通に存在している。特に、マイクロプロセ
ッサにより制御される最近の電子制御式の機器では、外
部からはその動作や状態が窺い知れないブラックボック
ス部分が多く、そのため内部チェックの困難性は格別に
顕著となっている。しかし、電子制御式の機器が主流と
なった今日、この問題に対して抜本的解決を与えること
は、製造者にとっても、そのサービスを受けるユーザに
とっても非常に有益なことである。

【０００７】従って、本発明の主たる目的は、機器の開
発、製造、点検、保守等の各場面で行われる機器の内部
チェック作業を正確かつ容易なものとするために、機器
の内部状態や動作に直接的にアクセスしてこれを容易に
観察、測定及び操作することができる総合支援システム
を提供することにある。

【０００８】また、本発明の副なる目的は、このような
総合支援システムを適用できるようにした機器の制御装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面に従
う機器の総合的支援システムは、機器に関する複数種の
作業を個別に支援するための、機器外部に設けられた複
数の外部システムと、これらの外部システムを択一的に
機器に通信可能に接続しかつ切り離すための接続手段と
を備える。そして、機器と外部システムとの間の通信イ
ンターフェースが、外部システムの全てについて共通化
されている。

【００１０】また、本発明の第２の側面に従う機器の制
御装置は、外部システムを接続するための接続手段と、
当該機器の制御に関わる内部情報を保持した内部メモリ
と、この内部メモリから内部情報を読み出して接続手段
へ出力する内部情報出力手段と、この内部情報出力手段
に対し、読み出すべき内部情報を指定するリード情報指
定手段とを備える。

【００１１】また、本発明の第３の側面に従う機器の制
御装置は、外部システムを接続するための接続手段と、
当該機器の制御に関わる内部情報を保持する内部メモリ
と、外部システムからのライト指令に基づいて、内部メ
モリ内の内部情報を書換える内部情報書換え手段とを備
える。

【００１２】さらに、本発明の第４の側面に従う機器の
制御装置は、外部システムを接続するための接続手段
と、当該機器の状態及び動作を制御する機器制御手段
と、外部システムからの動作指令に基づき、機器制御手
段に特定の動作を実行させる特定動作制御手段とを備え
る。

【００１３】

【作用】本発明の第１の側面に従う総合支援システムに
よれば、作業場面に応じた適切な外部システムを機器に
接続し、外部システムと機器との間で通信を行なうこと
ができる。この通信を通じて、その作業に必要な機器の
内部情報にアクセスしたり、機器に対し必要な動作の実
行を指令したりすることにより、その作業が迅速、かつ
容易、かつ正確に行なうことができるようになる。

【００１４】本発明の第２の側面に従う機器の制御装置
によれば、機器に外部システムを必要に応じて接続し、
機器の内部メモリに保存されている各種の内部情報の中
から、作業に必要な情報を選択して外部システムに読み
出すことができる。従って、機器の内部状態や内部動作
のチェックが容易かつ正確に行なうことができる。しか
も、内部メモリ内の情報は機器の制御の進行に従って実
質的にリアルタイムで変更されるから、その情報を繰返
し読み出すことにより、機器の状態や動作の進行状況を
実質的にリアルタイムで把握することができる。

【００１５】本発明の第３の側面に従う機器の制御装置
によれば、機器に外部システムを接続して、外部システ
ムからの指令で機器内の内部メモリを書換えることによ
り、機器の状態や動作を任意に変更することができる。
従って、任意の条件下で機器の状態や動作を実験するこ
とができる。

【００１６】本発明の第４の側面に従う機器の制御装置
によれば、機器に外部システムを接続して、外部システ
ムからの指令で機器に所望の動作を実行させることがで
きる。従って、所望の動作やそれに関連する状態のチェ
ックが簡単に行なえる。

【００１７】

【実施例】図１は、給湯機に適用した本発明に係る総合
支援システムの一実施例の全体的システム構成を示す。

【００１８】図１において、本システムは、それぞれ異
なる場面での支援を目的とした４つの独立したサブシス
テムを含む。すなわち、評価支援システム２００、制御
基板自動検査システム３００、製品検査・調整システム
４００、フィールド・メンテナンス支援システム５００
である。

【００１９】これら４つのサブシステム２００、３０
０、４００、５００は、それぞれの接続コネクタ２０
１、３０１、４０１、５０１を介して給湯機１００の接
続コネクタ１０１と接続でき、この接続を通じて給湯機
１００の制御基板１０３と双方向に通信することができ
る。その際の通信インタフェースは、４つのサブシステ
ム２００、３００、４００、５００を通じて共通化され
ている。従って、給湯機１００は、その共通化された一
つの通信インタフェースを備えて、これを通じていずれ
のサブシステムとも通信することができる。尚、接続コ
ネクタ１０１は給湯機１００とサブシステム２００〜５
００とを通信可能に接続するものであるから、同機能を
果たすものであれば、これに代えて無線局や光通信イン
タフェースなどを用いてもよい。

【００２０】以下、上記４つのサブシステム２００、３
００、４００、５００を、給湯機１００の内部システム
と区別するために「外部システム」と呼ぶことにする。

【００２１】以下、給湯機１００及び４つの外部システ
ム２００、３００、４００、５００の概略を順に説明す
る。

【００２２】給湯機１００は、ＣＰＵやメモリ等を含む
マイクロコンピュータを搭載した制御基板１０３を有す
る。この制御基板１０３には、台所リモートコントロー
ラ１０５、浴室リモートコントローラ１０７、図示しな
い各種の温度や流量のセンサ（図示省略）、及び前述し
た接続コネクタ１０１が接続されている。制御基板１０
３は、マイクロコンピュータのプログラムされた機能と
して、リモートコントローラ１０５、１０７や各種セン
サからの信号に基づいて給湯機１００の燃焼系統や湯水
流系統（いずれも図示省略）を制御するという本来の機
能を備えると共に、外部システムからの指令に従って、
マイクロコンピュータのメモリにアクセしてそこに蓄積
されている給湯機１００の内部状態や制御演算のパラメ
ータ等の種々の情報を読み出したり書き換えたり、或い
は指令された制御動作を実行したりする機能を備えてい
る。前者の機能は従来の給湯機も具備する機能であるた
め、この明細書では格別の説明は行わないが、後者の機
能は本発明に深く関わる機能であるため、後に詳細に説
明する。

【００２３】評価支援システム２００は、給湯機の製品
開発段階における試作品の評価作業を支援することを目
的としている。即ち、このシステム２００は、試作品の
試験作業において、給湯機１００の内部状態やＣＰＵの
動作などをリアルタイムで把握して、これを可視表示又
は記憶し、それにより、評価できる事項の詳細化、評価
結果の高精度化、及び評価作業の高効率化を図ることを
目的としている。

【００２４】図２はこの評価支援システム２００のシス
テム構成を示す。

【００２５】図２に示すように、このシステム２００
は、給湯機１００の製品版に付属するリモートコントロ
ーラや各種センサと接続してそれらからの信号をシステ
ムに入力する入力インタフェースボード２０５、給湯機
１００から読み出した情報を記憶するためのディスク記
憶装置２０７、給湯機１００から読み出した情報をグラ
フ形式で記録するペンレコーダ２０９、及び、ブロック
リード指令を給湯機１００に送ったり、上記の各ユニッ
ト２０５、２０７、２０９をコントロールするためのパ
ーソナルコンピュータ２１１を備えている。これらのユ
ニット２０５、２０７、２０９、２１１と接続コネクタ
２０１とが、通信インタフェースユニット２０３を介し
て通信可能に接続されている。

【００２６】再び図１を参照して、制御基板自動検査シ
ステム３００は、給湯機１００の制御基板１０３の製造
ラインにおける検査工程の支援を目的としてる。即ち、
このシステム３００は、制御基板１０３の品質を、基板
１０３内のＣＰＵと本システム３００の検査機とが通信
しながら全て自動的に検査することにより、検査時間の
短縮及び高信頼性の確保を図ることを目的としている。

【００２７】図３は、制御基板自動検査システム３００
のシステム構成を示す。

【００２８】図３に示すように、このシステム３００
は、基板検査機３０５を通信インタフェースユニット３
０３を介して接続コネクタ３０１と接続した構成となっ
ている。

【００２９】再び図１を参照して、製品検査・調整シス
テム４００は、給湯機１００の組み立てラインにおける
製品検査工程の支援を目的としている。即ち、このシス
テム４００は、製品の比例弁の調整や製品の動作検査を
半自動化することにより、検査要員の削減、検査時間の
短縮、検査結果の信頼性の向上等を図ることを目的とし
ている。

【００３０】図４は、製品検査・調整システムのシステ
ム構成を示す。

【００３１】図４に示すように、このシステム４００
は、給湯機検査機４０５を通信インタフェースユニット
４０３を介して接続コネクタ４０１に接続した構成とな
っている。

【００３２】再度図１を参照して、フィールド・メンテ
ナンス支援システム５００は、給湯機の使用現場におけ
る設置工事や保守点検の支援を目的としている。即ち、
このシステム５００は、設置工事の際に任意の条件を指
定して試運転を行なったり、故障が発生した場合に給湯
機１００内のメモリに蓄積されている動作履歴や故障時
の状態を読み出してシステムに記憶したり表示したりす
ることにより、使用現場で行う各種作業の信頼性、精度
及び効率を向上させ、更には、その時に給湯機１００か
ら読み出して記憶した情報を後日のアフターケアー等に
活用できるようにすることを目的とする。

【００３３】図５はフィールド・メンテナンス支援シス
テム５００のシステム構成を示す。

【００３４】図５に示すように、このシステム５００
は、サービスマンの携帯する電子手帳を通信インタフェ
ースユニット５０３を介して接続コネクタ５０１と接続
した構成となっている。電子手帳５０５には、必要に応
じて、プリンタ５０７を接続したり、拡張メモリとして
のＩＣカード５０９を挿入したりすることができる。Ｉ
Ｃカード５０９を電子手帳５０５から取り外し、営業所
などに設置したホストコンピュータ５１１に接続するこ
とにより、ＩＣカード５０９に記憶した故障情報等をホ
ストコンピュータ５１１で処理することができる。

【００３５】以上４つの外部システム２００〜５００と
給湯機１００との間には、既に述べたように共通の通信
インタフェースが規定されている。この通信インタフェ
ースは、パケットを相互にやり取りするものであるが、
上述した各外部システムの目的が充分に達成できるよう
に、パケットの種類やフォーマット等が取り決められて
いる。以下、この通信インタフェースについて説明す
る。

【００３６】外部システム２００〜５００から給湯機１
００へ送られる指令は、次の３つの機能に大別される。

【００３７】（１）リード指令給湯機の制御基板１０３のメモリから指令した情報をリ
アルタイムに取り出すための指令。

【００３８】（２）ライト指令制御基板１０３の持つプログラムやデータの中から指定
したものを変更又は修正するための指令。

【００３９】（３）動作指令制御基板１０３に指定した動作を強制的に実行させるた
めの指令。

【００４０】図６は、この３つの機能を有した通信プロ
トコルを示すものである。

【００４１】図６に示すように、まず、外部システム２
００〜５００から給湯機１００に対して、指令パケット
６０１が送信される。この指令パケット６０１は、先頭
から順に発信元コード、指令コード、指令パラメータ、
照合コード及びチェックサムから構成される。この指令
パケット６０１を受けた給湯機１００では、制御基板１
０３が指令コードと指令パラメータとによって指定され
た処理（リード、ライト、動作）を行った後、その結果
として応答パケット６０３を外部システム２００〜５０
０に返送する。この応答パケット６０３は、先頭から順
に、発信元コード、受信コード（＝指令コード）、受信
パラーメタ（＝指令パラメータ）、照合コード、チェッ
クサム及びデータから構成される。

【００４２】図７は、パケット構成の詳細を示す。

【００４３】図７に示すように、パケットは基本的に、
発信元コード７０１、指令（受信）コード７０３、指令
（受信）パラメータ７０５、照合コード７０７及びチェ
ックサム７０９から構成される。応答パケット６０３の
場合は、この基本構成の後に、リード又はライトしたデ
ータのパケットが付加される。

【００４４】発信元コード７０１は、指令パケット６０
１では外部システム２００〜５００のコード“５”であ
り、応答パケット６０３では給湯機１００のコード
“Ａ”である。

【００４５】指令コード７０３は、前述した指令の３機
能を示すコードであり、リード指令は“６”、ライト指
令は“Ａ”、動作指令は“５”である。

【００４６】指令パラメータ７０５は、上記３機能の指
令の具体的内容を示すものである。即ち、リード指令の
場合は、リードすべきデータのメモリ内での先頭アドレ
スとそのブロック長とを示す。ライト指令の場合は、ラ
イトすべきメモリ内のアドレスとライトすべきデータと
を示す。また、動作指令の場合は、実行すべき動作内容
を表す予め定めた動作コードを上位バイトで示す。更
に、動作指令においては、その動作の実行結果を確認す
るために、メモリから所望のデータをリードすることが
でき（これを、「動作リード」という）、この動作リー
ドの対象となるデータのコードが下位バイトで示され
る。

【００４７】照合コード７０７は、指令パケット６０１
と応答パケット６０３との対応をとるためのコードであ
り、チェックサム７０９はエラーチェックのための値で
ある。

【００４８】応答パケット６０３の場合は、以上のパケ
ット構成の後にデータが続く。このデータは、リード指
令の場合はリードされたデータであり、ライト指令の場
合はライトされたデータであり、動作指令の場合は動作
リードによりリードされたデータである。

【００４９】尚、動作指令には、その特殊な形態として
「簡易リード」と呼ばれる指令が用意されている。これ
は、動作指令において、指令パラメータ７０５内の動作
コード（上位バイト）を「指令無し」とし、動作リード
のデータコード（下位バイト）でリードしたいデータを
指定したもので、その指定したデータを給湯機１００か
ら外部システムへ読み出すための指令である。

【００５０】この簡易リード指令と前述した（指令コー
ド“５”の）リード指令（以下、「ブロックリード」と
いう）との相違は、前者はリードしたいデータのコード
を指定するだけですむので指定が容易であるのに対し、
後者はリードしたいデータのメモリ内での先頭アドレス
とブロック長を指定しなければならないので指定が複雑
な点である。一方、簡易リードでは予めコード化された
データのみしかリードできず、かつリードデータの量を
多くしようとしても、限られたデータ長の中で指定でき
るデータコードの数には制限があり、大量のデータリー
ドには適さないが、ブロックリード指令ではどのような
データでも自由にリードでき、かつリードデータの量は
指定されたブロック長によって決定されるので、リード
データ量に制限を受けることはなく、大量のデータリー
ドに適している。更に、簡易リード指令は、機器毎にデ
ータのアドレスが違う場合でも、本体側にデータコード
に対するアドレステーブルを持っていれば対応できるた
め、外部システムのリード指令を機器毎に変える必要が
ないメリットがある。一方、ブロックリード指令は、本
体側がデータコードに対するアドレスをいちいち変換す
る必要がなく、また変換された後の飛び々々のアドレス
からデータを読み込むことなく、連続したアドレスから
一気にデータを読み込むことができるため、高速リード
が可能である。

【００５１】従って、簡易リード指令は、例えばフィー
ルド・メンテナンス支援システム５００のように、メモ
リ容量や処理能力の比較的劣る電子手帳を用いるが、リ
ードするデータの種類は定型的に決まっており、しかも
リードのリアルタイム性がそれ程厳格には要求されない
ようなシステムに適する。一方、ブロックリード指令
は、例えば評価支援システム２００のように、高性能の
パソコンが使用でき、リードするデータは多種多様であ
り、しかも、リアルタイム性が厳格に要求されるシステ
ムに適している。外部システム２００〜５００は、各々
のリード目的に応じてブロックリード指令及び簡易リー
ド指令を使い分けることができる。

【００５２】給湯機１００の制御基板１０３は以上のよ
うな指令を外部システム２００〜５００より受信する
と、その指令に応じた処理を実行し、応答を外部システ
ム２００〜５００へ返送する。

【００５３】図８は、そのための制御基板１０３の構成
を示す。

【００５４】図８において、通信制御部８０１は、外部
システム２００〜５００に対して上述したような通信イ
ンタフェースを提供するものである。外部システム２０
０〜５００から送られた指令パケットは、通信制御部８
０１においてその送信元コードやエラーがチェックされ
た後、その中の指令コードと指令パラメータがデータ解
析部８０３に送られる。

【００５５】データ解析部８０３は、指令コードに応じ
てブロックリード指令の場合はリード制御部８０５、ラ
イト指令の場合はライト制御部８０７、動作指令の場合
は動作制御部８０９に、それぞれの指令の指令パラメー
タを送る。尚、動作指令の中でも簡易リード指令だけ
は、リード制御部８０５に送られる。

【００５６】リード制御部８０５は、指令パラメータを
受信すると、ブロックリード指令が簡易かリード指令か
を判別し、後者の場合はデータコードを解読し、そし
て、リードすべきメモリアドレス又はデータを指定して
リード要求をＲＡＭ制御部８１３に送る。またブロック
リードが簡易リードかの区別をデータ作成部８１１に通
知する。

【００５７】ライト制御部８０７は、指令パラメータを
受信すると、ライト要求フラグをＯＮし、そしてライト
すべきメモリアドレスとデータとを指定してライト要求
をＲＡＭ制御部８１３に送る。

【００５８】動作制御部８０９は、指令パラメータを受
信すると、動作要求フラグをＯＮし、動作コードを解読
し、そして、実行すべき動作内容を指定して動作要求を
ＲＡＭ制御部８１３に送信する。

【００５９】データ作成部８１１が、応答パケットに付
加するデータを作成するユニットであり、後述するＲＡ
Ｍ制御部８１３より、リードした又はライトしたデータ
を受信し、これを応答パケットに付加できる形式に整形
して通信制御部８０１に送る。通信制御部８０１は、こ
のデータ作成部８１１から受信したデータと、先に外部
システム２００〜５００から受信して保存していおいた
指令コードや指令パラメータとを用いて応答パケットを
作成し、これを外部システム２００〜５００に返送す
る。

【００６０】ＲＡＭ制御部８１３は、上述した外部シス
テム２００〜５００との通信を行うユニット群８０１〜
８１１と、後述する給湯機制御のための情報処理を行う
ユニット群８１７〜８２１と、給湯機１００の状態や制
御パラメータ等の給湯機制御に必要な諸情報を記憶した
ＲＡＭ８１５との間に介在し、それら３者間のデータの
やり取りを中継するものである。

【００６１】即ち、ＲＡＭ制御部８１３は、リード制御
部８０５からリード要求を受けると、ＲＡＭ８１５の指
定された記憶エリアよりデータを読み出してデータ作成
部８１１へ送り、また、ライト制御部８０７よりライト
要求を受けると、指定されたデータをＲＡＭ８１５の指
定された記憶エリアに書込む。また、動作制御部８０９
より動作要求を受けた場合は、ＲＡＭ制御部８１３は指
定された動作を実行するための指令を関連する給湯機制
御ユニット群８１７〜８２１へ送信し、その動作の実行
結果として生じた給湯機の各種状態を関連する給湯機制
御ユニット群８１７〜８２１から受信してＲＡＭ８１５
の対応する記憶エリアに書込み、更に、動作リード対象
として指定されたデータをＲＡＭ８１５より読み出して
データ作成部８１１に送る。

【００６２】更に、ＲＡＭ制御部８１３は、給湯機制御
ユニット群８１７〜８２１が作動して給湯機１００の動
作を制御している間は、それらユニット群８１７〜８２
１からの要求に応じてそれらユニット群８１７〜８２１
とＲＡＭ８１５との間のデータの入出力も行う。

【００６３】入力制御部８１７は、給湯機制御に必要な
諸情報（設定温度Ｔs、給水温度Ｔc、出湯流量ＱH、出
湯温度ＴH、リモートコントローラ信号等）を各種セン
サやリモートコントローラから入力するものである。

【００６４】主制御部８１９は、入力制御部８１７から
の入力情報に基づいて、給湯機の燃焼量や湯水流量やそ
の他給湯機各部の制御を行うための情報処理を実行し、
その処理結果を出力制御部８２１に送る。

【００６５】出力制御部８２１は、ファン制御部８２
３、比例弁制御部８２５、アクチュエータ制御部８２７
などを有し、出力制御部主制御部８１９の処理結果に基
づいて、吸排気ファン８２９や燃焼量調節用比例弁８３
１や燃料オン・オフ用の電磁弁８３３やイグナイタ８３
５やその他諸々のアクチュエータ８３７を駆動する。

【００６６】図９は、以上のように構成された制御基板
１０３が外部システム２００〜５００との間で行う通信
の全体動作流れを示す。

【００６７】図９に示すように、まず、外部システム２
００〜５００からの指令パケットが通信制御部８０１に
受信されると（ステップ９０１）、続いてデータ解析部
８０３において指令の種類が判断される（ステップ９０
３）。その結果がリード指令（ブロックリード又は簡易
リード）の場合は、次にブロックリードか簡易リードか
が判別され（ステップ９０５）、ブロックリードであれ
ばリード制御部８０５によりリードすべきＲＡＭ８１５
のリードすべき先頭アドレスとブロック長のデータが作
成され（ステップ９０９）、そしてブロックリード要求
フラグがオンされる（ステップ９１７）。また、簡易リ
ードであれば、リード制御部８０５により、動作リード
のデータコードがリードすべきＲＡＭ８１５のメモリア
ドレスに変換され（ステップ９１１）、簡易リード要求
フラグがオンされる（ステップ９１９）。尚、簡易リー
ドの際の上記変換は、ＲＡＭ８１５内に予め用意したデ
ータコードとメモリアドレスとの間の対応テーブルを参
照して行なわれる。

【００６８】ステップ９０３の結果が動作指令の場合
は、動作制御部８０９により動作コードが具体的な動作
内容を表す指令に変換され（ステップ９１３）、動作要
求フラグをオンされる（ステップ９２１）。

【００６９】また、ステップ９０３の結果がライト指令
の場合は、次にブロックライトが簡単ライトか（リード
の場合と同様に、ブロックライトはライトするメモリア
ドレスを指令パラメータで指定するもの、簡易ライトは
所定のデータコードを指令パラメータで指定するもの）
が判別され、簡易ライトであればライト制御部８０７に
よりデータコードがライトすべきデータとメモリアドレ
スとに変換され（ステップ９１５）、その後、ライト要
求フラグ９２３がオンされる。尚、簡易ライトの際の上
記変換は、ＲＡＭ８１５内に予め用意したデータコード
とライトデータ及びメモリアドレスとの対応テーブルを
参照して行なわれる。

【００７０】以上の処理の後、ＲＡＭ制御部８１３にリ
ード、ライト又は動作要求が送られて、ＲＡＭ制御部９
２５での処理が行われる（ステップ９２５）。この処理
の詳細は後に説明する。

【００７１】ＲＡＭ制御部８１３での処理に続いて、デ
ータ作成部８１１での処理に入る。データ作成部８１１
では、まず、リードフラグがオンか否かがチェックされ
（ステップ９２７）、オンの場合にはそれがブロックリ
ードフラグか簡易リードフラグかがチェックされる（ス
テップ９２９）。その結果、ブロックリードの場合はＲ
ＡＭ制御部８１３を通じてＲＡＭ８１５より先頭アドレ
スからブロック長分のデータを読み込む（ステップ９３
１）。また、簡易リードの場合は、やはりＲＡＭ制御部
８１３を通じてＲＡＭ１５よりリードアドレスのデータ
を読み込み（ステップ９３３）、その読み込んだデータ
を簡易リード用の指定形式に変換する（ステップ９３
５）。尚、この指定形式とは、例えば電子手帳のような
処理能力の劣る機器にリードデータを返す場合、データ
をそのままの形式で返したのでは処理負担に耐えられな
くなるため、データ内容に応じて予め定めた簡易なコー
ドに変えて返送するようにしており、そのコード形式を
指すものである。

【００７２】次に、リードされたデータ又はライトされ
たデータから返信用データが作成され（ステップ９３
７）、それが応答パケットの後尾に付加されて外部シス
テム２００〜５００へ返送される（ステップ９３９）。

【００７３】図１０は、前述したＲＡＭ制御部９２５で
の処理の詳細を示す。

【００７４】図１０に示すように、まず、動作、リー
ド、ライトの各要求フラグがチェックされる（ステップ
１００１、１００５、１００９）。動作要求フラグがオ
ンであれば動作コードが解析され、その結果に基づいて
関連する給湯機制御ユニット８１７〜８２１に動作指令
が送られる。またリード要求フラグがオンであれば、Ｒ
ＡＭ８１５のリードアドレスからデータが読み出され、
このデータがデータ作成部８１１へ送られる（ステップ
１００７）。また、ライトフラグがオンの場合は、ＲＡ
Ｍ８１５のライトアドレスにライトデータが書込まれる
（ステップ１０１１）。更に、給湯機制御ユニット８１
７〜８２１からの指令があれば、これに基づいてそれら
ユニット８１７〜８２１とＲＡＭ制御部８１３との間で
データのやり取りが行われる（ステップ１０１３）。

【００７５】図１１は、主制御部８１９が行う処理の流
れを示す。

【００７６】図１１に示すように、まず、ＲＡＭ制御部
８１３からの動作要求が有るか否かチェックされ（ステ
ップ１１０１）、動作要求が有る場合は、その要求に基
づいて動作の具体的な内容が判断され（ステップ１１０
３）、その動作内容を実現するための処理が行われ、そ
の結果が出力制御部８２１へ送られる（ステップ１１０
５）。尚、この場合、動作要求の対象が特定の負荷（例
えば、ファン）である場合、その特定の負荷以外の負荷
（例えば、ファン以外の比例弁やその他のアクチュエー
タ）については、入力制御部８１７からの信号に基づく
通常の制御処理が、動作要求の実行処理と並行して行な
われる。

【００７７】一方、動作要求が無い場合は、全ての負荷
について、入力制御部８１７からの信号に基づく通常の
制御処理が実行される（ステップ１１０７）。

【００７８】尚、動作要求に係る処理については、図１
１に示される処理の他に以下のような処理が可能であ
る。

【００７９】外部からの信号により、動作要求受付
けモードを設定し、動作要求受付けモードが設定されて
いない限り、動作要求に係る動作を行なわないようにす
る。

【００８０】これによって、不慣れなサービスマンが誤
操作し、比例弁全開が動作要求され、いきなり熱湯が吐
出するような事態が回避できる。つまり、このような動
作要求の前に動作要求受付けモードを設定する手間が必
要なため、誤操作によりこのような動作要求が受付けら
れることがなくなり、突発的な危険事態の発生可能性を
低くすることができる。

【００８１】動作要求に基づき実現した動作の解除
は、外部から動作解除指令があった時のみならず、外部
からの送信が一定時間途絶えた時に行なうようにする。

【００８２】これによって、例えば動作要求によって比
例弁を全開にしたまま放置してしまい、その後通常使用
を行なった際、いきなり熱湯が吐出するというような危
険事態を未然に防止することができる。

【００８３】以上、図９〜図１１のフローチャートを参
照して説明した処理が給湯機１００の制御基板１０３上
で行われることにより、外部システム２００〜５００は
給湯機１００に対して任意のデータの読み出し、任意の
動作の実行、任意の状態又は制御パラメータはプログラ
ムの変更を実行させるいことができる。しかも、このよ
うな外部システム２００〜５００からの指令に基づく様
々な処理を並行して、給湯機１００の本来の制御処理も
通常に実行される。これにより、外部システム２００〜
５００の前述した目的が有効に達成されることになる。

【００８４】以下、具体的な幾つかのケースを例にと
り、外部システム２００〜５００を活用して給湯機１０
０の状態や動作をチェックする作業を説明する。

【００８５】まず、ユーザから給湯機にファンエラーが
発生して使用不能となったというクレームを受けて、サ
ービスマンが現場で対応する場面を想定する。

【００８６】サービスマンは、ファン異常をチェックし
なければならないが、その際のチェックポイントは、ａ）ファンは回転するか、ｂ）回転数は正常か、ｃ）異音はしないか、ｄ）（風量が正常で）燃焼は良好か、等である。従来は、このチェックを行うために、サービ
スマンはリモートコントロールの運転スイッチを投入
し、設定温度を設定し、水栓を開き、上述したポイント
の確認といった一連の作業を行うことになるが、そのた
めに台所（又は浴室）と給湯機との間を行ったり来たり
しなければならない。

【００８７】一方、本実施例によれば、サービスマンは
携帯する電子手帳５０５（フィールド・メンテナンス支
援システム５００）を給湯機１００に接続して、電子手
帳５０５より動作指令を給湯機１００に送ることによ
り、所望の動作を実行させ、同時に動作リードによって
チェックに必要な情報を給湯機１００内から読み出して
電子手帳５０５に表示及び記憶させることができる。

【００８８】図１２は、この時の電子手帳５０５と給湯
機１００との間の情報のやり取りの一例を示す。

【００８９】図１２に示すように、まず、サービスマン
が電子手帳５０５に運転オンの操作を入力すると、電子
手帳５０５が運転オン（“０４Ｈ”）とファン回転数の
リード（１７Ｈ）とを指示した動作指令パケットを給湯
機１００に送る。給湯機１００は、この動作指令に応答
して運転オンを実行すると共に、その時のファン回転数
（例えば、０ｒｐｍ）をＲＡＭより読み出し応答パケッ
トに付加して電子手帳５０５も返送して来る。電子手帳
５０５は、この応答パケットを受けて、「運転オン」と
「ファン回転数」とを表示する。

【００９０】サービスマンは「運転オン」表示を確認す
ると、次に、ファン起動の操作を電子手帳５０５に入力
する。すると、電子手帳５０５はファン起動（“０６
Ｈ”）とファン回転数リードとを指示した動作指令パケ
ットを給湯機１００に送る。給湯機１００は、これに応
答してファンを起動し最低回転数（例えば、１５００ｒ
ｐｍ）で回転させると共に、そのファン回転数をデータ
として付加した応答パケットを電子手帳５０５に返送す
る。電子手帳５０５は、「ファン起動」と「ファン回転
数」とを表示する。

【００９１】サービスマンは、「ファン回転数」表示を
見ながらファンの動きをチェックし、もし、そらが正常
であれば、次に最大回転数駆動の操作を入力する。する
と、電子手帳５０５は最大回転数駆動（“０９Ｈ”）と
ファン回転数リードを指示する動作指令パケットを給湯
機１００に送る。給湯機１００はこれに応答してファン
を最大回転数（例えば、４５００ｒｐｍ）で駆動し、そ
のファン回転数をデータとして付加した応答パケットを
電子手帳５０５に返送うする。電子手帳５０５は「ファ
ン回転数」を表示し、サービスマンはそれを見て正常か
否かチェックする。

【００９２】このようにして、サービスマンは給湯機１
００を前にして全ての作業を行うことができ、しかも、
チェックしたい内容を指定してこれを定量的に認識する
ことができるので、正確な診断を行うことができる。ま
た、現場で速断できないような複雑な事情が給湯機内で
発生しているようであれば、以上のような動作指令を用
いたチェックの結果は勿論、更に、リード指令（ブロッ
ク又は簡易）を用いて関連すると思われる情報を全て読
み出して電子手帳５０５に記憶させて持ち帰り、営業所
のホストコンピュータ５１１により詳細な分析を行うこ
とにより、故障原因の正確な究明及びそれに値する適切
な措置の策定などが可能となる。

【００９３】次に、第２のケースとして、給湯機の開発
段階において、試作品の出湯温度制御の制御性を測定
し、評価する場面を想定する。

【００９４】一般に、主制御部８１９では、いかなる入
力パラメータの変化に対しても出湯温度ＴHを一定に保
つ為に、フィードバック（ＦＢ）演算とフィードフォワ
ード（ＦＦ）演算とを行って、両演算結果を組み合わせ
て燃焼量（Ｆ）を算出し、比例弁やファンを制御してい
る。

【００９５】従来、このような出湯温度制御を確立する
過程では、実験者は実際に入力パラメータを種々に変化
させ、その結果生じた出湯温度ＴHや制御基板の各部の
電圧値などから燃焼量Ｆを逆算して求め、制御基板のマ
イクロコンピュータ内部で行われている演算過程や各変
数の値を推測し、これらの推測値を頼りに制御演算の諸
側面を１つ１つ改善し確立して行くという手法をとって
いる。

【００９６】これに対し、本実施例では、実験者は評価
支援システム２００を給湯機１００に接続して、入力パ
ラメータを色々変化させつつ、ブロックリード指令を用
いてＦＦ演算値や、ＦＢ演算値、更には演算に用いる
Ｐ、Ｉ、Ｄの各定数など、時間の経過に伴って変化する
値をＲＡＭ８１５から直接読み出して可視表示すること
ができる。その結果、従来に比較して効率良く、容易に
かつ正確に制御内容を把握し評価し、そしてより良い制
御を確立することが可能となる。

【００９７】図１３は、このようなケースにおけるブロ
ックリードの一例を示す。

【００９８】図１３においては、まず、実験者が燃焼量
Ｆ、ＦＦ演算値、ＦＢ演算値、Ｐ、Ｉ、Ｄ各係数等を読
み出すための操作を支援システム２００のパーソナルコ
ンピュータ２１１に入力する。支援システム２００は、
これらのデータのブロックリード指令パケットを作成し
て給湯機１００に送信する。

【００９９】図１４はＲＡＭ８１５のマップ例を示すも
のであるが、図示のようにアドレス“Ｆ８５６”から２
５６バイトの記憶エリア１４０１に上述したリードすべ
きデータが存在する場合には、ブロックリード指令パケ
ットの指令パラメータには、先頭番地“Ｆ８５６”とブ
ロック長“２５６”とが記述されることになる。

【０１００】この指令パケットを受けた給湯機１００で
は、ＲＡＭ８１５の指定された記憶エリア１４０１の全
データが読み出され、応答パケットに付加されて評価支
援システム２００へ返送される。評価支援システム２０
０では、このデータはパーソナルコンピュータ２１１の
ディスプレイに表示され、ペンレコーダ２０９によりグ
ラフとして描かれ、また、ディスク記憶装置２０７に記
憶される。

【０１０１】以上の処理を、充分に短い時間間隔で繰返
すことにより、結果として、時間経過に伴って変化する
制御状態をリアルタイムでかつ定量的に把握できること
になる。

【０１０２】以上のようなブロックリードに代えて、又
はこれと組み合わせて簡易リードを行うこともできる。
簡易リードが利用できるデータは、予め定められてお
り、それは外部システムからのリード要求が良く発生す
ると予測されるフラグや代表的なデータである。これら
簡易リードが利用可能なデータについては、ＲＡＭ８１
５内の記憶エリアのアドレスとデータコードとの対応を
示したコードテーブルがＲＡＭ８１５内に用意されてお
り、外部システムからはそのデータコードを指定しさえ
すれば、給湯機１００内のＲＡＭ制御部８１３がそのコ
ードテーブルを参照してアドレスに変換してデータを読
み出してくれるようになっている。また、ＲＡＭ８１５
内では記憶アドレスの変更が行われることがあるが、そ
の場合には、ＲＡＭ制御部８１３がコードテーブルのア
ドレスを変更後のアドレスに書換えるようになってい
る。従って、外部システムはそのようなＲＡＭ８１５内
のアドレス変更を意識する必要もない。

【０１０３】図１５は、評価支援システム２００におい
て、簡単リードを利用して給湯機１００内の諸々のサー
ミスタの値を読み出す時の動作を示す。これは、諸サー
ミスタの値を表示しつつ実験を行いたいような場合に利
用できる。

【０１０４】図１５において、まず、評価支援システム
２００より、指令パラメータとして“００Ｈ”＋“０Ｃ
Ｈ”を含んだ動作指令パケットが給湯機１００に送られ
る。ここで、指令パラメータの“００Ｈ”は「動作命令
なし」を意味し、“０ＣＨ”は熱交換器サーミスタと沸
騰サーミスタの値のリードを要求する簡易リード指令で
ある。

【０１０５】このような指令を受けた給湯機１００で
は、ＲＡＭ８１５より上記両サーミスタの値を読み取
り、応答パケットに付加して返送する。

【０１０６】次に、評価支援システム２００は、沸騰サ
ーミスタと給水サーミスタを指定するコード“０ＣＨ”
を含んだ簡易リード指令を送り、その後に、風呂サーミ
スタと給湯サーミスタとを指定するコード“０ＥＨ”を
含んだ簡易リード指令を送る。

【０１０７】このようにして、逐次色々なサーミスタの
データのリードを要求して、これを表示して行くことに
より、実験者はサーミスタの値をリアルタイムで確認し
つつ実験を進めることができる。

【０１０８】次に、第３のケースとして、開発段階にお
いて、浴槽への湯はりのシーケンスを確認し、そのプロ
グラムの評価を行う場合を想定する。

【０１０９】例えば、ある自動湯はりのシーケンスで
は、給湯機と浴槽の高低差、浴槽の形状、容積等の湯は
り制御に必要な定数を全て、湯はりのシーケンスの中で
計算、推測、学習するようにアルゴリズムが組み立てら
れている。このような複雑なシーケンスを設計しプログ
ラミングした場合、その動作確認、評価の段階では、内
部の定数、フラグ、学習値等を故意に変更してみて動作
を確認したいという場合が、当然ながら度々生じる。

【０１１０】一般に、湯はりの初期１回目と２回目以降
とではシーケンスが異なり、初期１回目では上述のよう
な定数を学習し、２回目以降はその学習値を利用するよ
うになっている。そのため、学習内容を変更する場合に
は、従来は、変更の都度、初期１回目のシーケンスを実
際に行って変更値を学習させた後、２回目のシーケンス
を実行するという手法をとらざるを得ない。そのため、
実験にかなりの時間がかかり、非効率的である。

【０１１１】これに対し、本実施例では、ライト指令を
利用することにより、ＲＡＭ８１５内の学習値やフラグ
を自由に書換えられるため、初期１回目のシーケンスを
実行する手間を省くことができ効率的である。しかも、
他のデータや状態を全く変更せずに対象とするデータだ
けを変更できるため、従来の手法に比較し、自由度と精
度の高い実験を行うことができる。

【０１１２】図１６は、評価支援システム２００におい
て、ライト指令を利用して湯はりのシーケンスを確認す
る動作例を示す。

【０１１３】図１６において、まず、評価支援システム
２００より、湯はり回数（Ｙ）フラグを「２回目」に設
定するためのライト指令パケットを送る。即ち、このパ
ケットの指令パラメータには、Ｙフラグのアドレス“Ｆ
０８３”を示す値“８３”と、２回目を示す値“１”と
が記述されている。

【０１１４】この指令を受けた給湯機１００は、ＲＡＭ
８１５内のＹフラグを“１”にセットすると共に、Ｙフ
ラグ＝１を示す応答パケットを返送する。

【０１１５】次に、評価支援システム２００は、浴槽サ
イズを２．２平方メートルに変更するためのライト指令
パケットを送信する。即ち、このパケットの指令パラメ
ータには、浴槽サイズのアドレスを示す値“８５”と
２．２平方メートルを示す値“２２０”が記述されてい
る。これを受けた給湯機１００では、ＲＡＭ８１５内の
浴槽サイズを“２２０”に書換え、その旨の応答パケッ
トを返送する。

【０１１６】こうして湯はり回数の設定と浴槽サイズの
変更を行なった後、動作指令を用いて自動スイッチオン
の指示を給湯機１００にすることにより、変更された浴
槽サイズの条件下で２回目の湯はりシーケンスが実験で
きる。

【０１１７】以上の説明から、リード指令、ライト指令
及び動作指令を適切に組合せて用いることにより、外部
システム２００〜５００の目的に応じた給湯機１００の
動作及び状態チェックが容易且つ適切に行えることが、
十分に理解された筈である。

【０１１８】次に、このような動作及び状態チェックの
機能を最大限に発揮させるために、本実施例で採用され
ている、制御基板１０３上のＲＡＭ８１５に対するアク
セス方式を説明する。

【０１１９】図１７は、このＲＡＭ８１５に対するアク
セス方式の全体構成を示している。既に図８を参照して
説明したように、ＲＡＭ８１５に対するアクセスはＲＡ
Ｍ制御部８１３によって行われる。このＲＡＭ制御部８
１３は、入力制御部８１７、ＲＯＭ８４１、主制御部８
１９、出力制御部８２１及び外部システム２００〜５０
０から入力される指令やデータに従って、ＲＡＭ８１５
に対するデータの書込みや読出し等のアクセス操作を行
う。ここで、ＲＯＭ８４１は、主制御部８１９による制
御処理で利用される固定的な値を持ったデータ（例え
ば、ファンの最大回転数、最小回転数、風呂保温運転の
インターバル等）が予めプログラムされたもので、通
常、主制御部８１９に組込まれている。

【０１２０】ＲＡＭ８１５の記憶エリアは、そこに記憶
されるデータの性格によって入力エリア８１５Ａ、ワー
クエリア８１５Ｂ及び出力エリア８１５Ｃの３つに大別
できる。ここで、入力エリア８１５Ａとは、主制御部８
１９が行う制御処理に対する入力データが格納されるエ
リアである。また、ワークエリア８１５とは、主制御部
８１５による制御処理の途中で生じる中間データが保持
されるエリアである。また、出力エリア８１５Ｃとは、
主制御部８１５による制御処理からの最終的な出力デー
タが格納されるエリアである。

【０１２１】入力エリア８１５Ａには、入力制御部８１
７からのデータ（つまり、リモートコントローラからの
設定データや動作指令や、各種センサからの検出データ
等）、及びＲＯＭ８４１から読み出された固定的データ
が書込まれる。そして、この入力エリア８１５Ａのデー
タは、主制御部８１９へ読み込まれ、これを入力データ
として制御処理が実行される。

【０１２２】主制御部８１９が行う制御処理の諸段階で
生じた様々な種類の中間データはワークエリア８１５Ｂ
に書込まれ、そして再びワークエリア８１５Ｂから主制
御部８１９に読み込まれて制御処理の先の段階で利用さ
れる。こうして、制御処理が進められていく。

【０１２３】制御処理から最終的に得られた出力データ
は、出力エリア８１５Ｃに書込まれる。そして、この出
力データは出力エリア８１５Ｃから出力制御部８２１に
読み込まれ、給湯機１００のファンや比例弁や各種アク
チュエータの駆動に利用される。

【０１２４】以上のように、給湯機１００内では、どこ
からのデータをＲＡＭ８１５のどのエリアに書込み、Ｒ
ＡＭ８１５内のどのエリアのデータをどこへ読出すのか
が、予め固定的に決まっている。

【０１２５】一方、外部システム２００〜５００に対し
ては、上記のようなＲＡＭ８２５のエリアに関するアク
セス制限は一切ない。従って、外部システム２００〜５
００は、ＲＡＭ８１５の３つのエリア８１５Ａ、８１５
Ｂ及び８１５Ｃに自由にアクセスすることができる。つ
まり、３つのエリア８１５Ａ、８１５Ｂ及び８１５Ｃの
どのデータに対しても、リード指令を実行してその値を
読み出すことも、また、ライト指令を実行してその値を
別の値に変えることも、また、動作指令を実行して予め
プログラムされた種々の操作を加えることも自由であ
る。この自由アクセスの機能により、外部システム２０
０〜５００はその目的に応じた種々の動作及び状態チェ
ックを行うことが可能である。

【０１２６】以下、図１８〜図２１を参照して幾つかの
具体例を説明する。

【０１２７】図１８は、入力エリア８１５Ａに対してア
クセスする場合の一例として、浴槽への最初の湯張り動
作において湯張り完了水位を給湯機１００が学習する場
合を示している。

【０１２８】まず、給湯機１００における通常の動作を
説明する。この最初の湯張り動作では、給湯機１００は
浴槽へ湯を供給しつつ、浴槽と給湯機１００とを循環す
る追焚循環配管に設けた圧力センサにより、浴槽の水位
に応じた圧力値を検出している。また、これと並行し
て、追焚循環配管に設けた循環ポンプを運転しつつ、同
じく追焚循環配管に設けた水流センサにより水流の有無
を検出している。圧力センサからの圧力値と、水流セン
サからの水流有無の信号とは共に、入力制御部８１７を
通じてＲＡＭ制御部１８３に加えられている。この状態
で湯張りが進み、浴槽の追焚循環配管の２つの出口が共
に水没すると、水流センサからの信号が水流有りに切り
替わり、これをトリガとしてＲＡＭ制御部１８３はその
時の圧力値を湯張り完了水位として取り込んでＲＡＭ８
１５の入力エリア８１５Ａの所定アドレスに登録する。
以後、この学習された湯張り完了水位は主制御部８１９
による湯張り動作や足し湯動作の湯量制御に利用され
る。

【０１２９】以上の通常の動作に対して、外部システム
２００〜５００は次のような操作を加えることができ
る。例えば、上記学習された湯張り完了水位を外部シス
テム２００〜５００から故意に変更して、主制御部８１
９による湯張りや足し湯の湯量制御をチェックしたい場
合、外部システム２００〜５００は、入力エリア８１９
Ａ内の湯張り完了水位に対しライト指令を発して、これ
を任意の値に変更すればよい。或いは、対応する動作指
令コードが予め用意されているなら、その動作指令を利
用して入力エリア８１９Ａ内の湯張り完了水位を別の水
位に変更してもよい。それにより、主制御部８１９は、
その変更された湯張り完了水位に基づいて湯張り動作や
足し湯動作の制御を実行することになる。

【０１３０】図１９は、ＲＡＭ８１５の入力エリア８１
５Ａ及びワークエリア８１５Ｂに対してアクセスする場
合の一例として、浴湯自動保温のために追焚運転を一定
インターバルで開始する動作の場合を示している。

【０１３１】まず、給湯機１００における通常の動作を
説明する。ＲＯＭ８４１には、自動保温モードにおいて
追焚運転を行う時間間隔である保温インターバル、例え
ば８分、が予めプログラムされており、ＲＡＭ制御部８
１３はこの保温インターバルを読み込んでＲＡＭ８１５
の入力エリア８１５Ａの所定アドレスに登録する。主制
御部８１９は、自動保温モードにおいては、ワークエリ
ア８１５Ｂの所定アドレスをタイマとして利用してその
時間値を更新しつつ、その時間値と入力エリア８１５Ａ
の保温インターバルとを定期的に読み込んで比較し、両
者が一致すると、浴槽温度をチェックして基準より低け
れば追焚運転を行う。このようにして、追焚運転が間欠
的に行われることにより浴槽温度が適温に保たれる。

【０１３２】以上の通常動作に対し、外部システム２０
０〜５００は次のような操作を加えることができる。例
えば、自動保温モードにおける追焚運転のインターバル
を外部システム２００〜５００から故意に変更して、追
焚運転の制御やインターバルの制御等をチェックしよう
とする場合、外部システム２００〜５００はＲＡＭ８１
５の入力エリア８１５Ａ内の保温インターバルを任意の
値に変更することもできるし、或いは、ワークエリア８
１５Ｂ内のタイマーの時間値を任意の値に変更すること
もできる。例えば、１分程度の短いインターバルで追焚
を繰り返させたい場合ならば、入力エリア８１５Ａ内の
保温インターバルを１分に書き換えてもよいし、或い
は、ワークエリア８１５Ｂ内のタイマーの時間値を毎回
のインターバル開始時に７分に書き換えてもよい。

【０１３３】図２０は、ＲＡＭ８１５のワークエリア８
１５Ｂ及び出力エリア８１５Ｃに対してアクセスする場
合の一例として、ファンの回転数制御の場合を示してい
る。

【０１３４】まず、給湯機１００での通常の動作を説明
する。ＲＡＭ８１５の入力エリア８１５Ａには、リモー
トコントローラや各種センサから入力された設定出湯温
度ＴS、実入水温度ＴC、給湯流量Ｑ、実出湯温度ＴH及
び実ファン回転数ＮRが格納されている。主制御部８１
９は、まず、入力エリア８１５Ａから設定出湯温度Ｔ
S、実入水温度ＴC、給湯流量Ｑ及び実出湯温度ＴHを読
み込んで必要燃焼量Ｆを演算し、この必要燃焼量Ｆをワ
ークエリア８１５Ｂに書込む。次に、主制御部８１９
は、ワークエリア８１５Ｂから必要燃焼量Ｆを読み込ん
で、これに見合った目標ファン回転数ＮSを求め、この
目標ファン回転数ＮSをワークエリア８１５Ｂに書込
む。

【０１３５】次に、主制御部８１９は、入力エリア８１
５Ａから実ファン回転数ＮRを読込み、ワークエリア８
１５から目標ファン回転数ＮSと前回のＩ演算結果とを
読込み、そして、実ファン回転数ＮRと目標ファン回転
数ＮSとの偏差に対するＰＩＤ演算を行ない（前回のＩ
演算結果はＩ演算の初期値として用いる）、そのＰＩＤ
演算で得られた演算結果によりワークエリア８１５Ｂの
Ｉ演算結果を更新すると共に、そのＰＩＤ演算の結果で
ある出力ファン回転数ＮOUTを出力エリア８１５Ｃに書
込む。

【０１３６】次に、出力制御部８２１が出力エリア８１
５Ｃより出力ファン回転数ＮOUTを読込み、これを出力
電圧ＶOUTに変換してファン駆動回路に出力する。これ
によりファンの回転数が燃焼量に見合うように制御され
る。

【０１３７】以上の通常の動作に対し、外部システム２
００〜５００は次のような操作を加えることができる。
例えば、主制御部８１９のＰＩＤ演算プログラムから下
流側の動作をチェックしたい場合には、ライト指令によ
りワークエリア８１５Ｂ内の目標ファン回転数ＮSをス
テップ状に変更してみて、出力エリア８１５Ｃから出力
ファン回転数ＮOUTを読み出したり、入力エリア８１５
Ａから実ファン回転数ＮRを読み出す等といった操作が
可能である。

【０１３８】一方、主制御部８１９に関係なく、出力制
御部８２１から下流側のファン駆動回路及びファンの動
作だけをチェックしたい場合には、外部システム２００
〜５００は、出力エリア８１５Ｃ内の出力ファン回転数
ＮOUTを任意の値に変更すればよい。例えば、図２１に
破線グラフで示すように出力エリア８１５Ｃ内の出力フ
ァン回転数ＮOUTを例えば１５００ｒｐｍから４５００
ｒｐｍにステップ状に立ち上げてみて、入力エリア８１
５Ａから実ファン回転数ＮRを読み出すことにより、フ
ァン駆動回路やファンのステップ応答特性を調べる等と
いったチェックが可能である。図２１の破線グラフのよ
うな出力ファン回転数ＮOUTのステップ状の変化は、実
際の給湯機運転では絶対に生じることはなく、実際には
必要燃焼量Ｆの変化に応じて図２１の実線グラフのよう
な変化しか生じないのであるが、外部システム２００〜
５００からの指令で実際には生じない仮想的な任意の状
況を作り出せることによって、所望の箇所を所望の条件
下でチェックし評価することが可能となる。

【０１３９】特に、入力エリア８１５Ａに対するデータ
操作は、給湯機全体の動作チェックや、給湯機が置かれ
る環境を任意に変更してその影響をチェックしたい場合
に適している。また、ワークエリア８１５Ｂに対するデ
ータ操作は、主制御部８１９の特定のプログラムのチェ
ックや処理プロセス途中段階以降のチェックなどに適し
ている。また、出力エリア８１５Ｃに対するデータ操作
は、負荷の状態を任意に設定してその影響をチェックし
たい場合に適している。

【０１４０】ところで、以上のように外部システム２０
０〜５００からＲＡＭ８１５の任意のエリアにアクセス
して任意の状況を作り出し、その状況下で主制御部８１
９などを動作させるためには、ＲＡＭ制御部８１３にお
いて、外部システム２００〜５００からＲＡＭ８１５に
書込まれるデータを有効とし、それと競合する入力制御
部８１７や主制御部８１９等からの書込みデータを無効
とするような排他制御を行うことが必要となる。

【０１４１】図２２は、この排他制御を行うＲＡＭ制御
部８１５の処理フローを示している。

【０１４２】まず、外部システムと通信中か否かをチェ
ックし（ステップ２２０１）、通信中であれば次に外部
システムから入った指令がライト指令か否かをチェック
する（ステップ２２０２）。ライト指令である場合に
は、ライト指令が指定しているＲＡＭ８１５のアドレス
が入力エリア８１５Ａ、ワークエリア８１５Ｂ及び出力
エリア８１５Ｃの何れであるかをチェックし（ステップ
２２０３）、入力エリア８１５Ａである場合は、その指
定アドレスに入力制御部８１７及びＲＯＭ８４１からの
データを書込むことを禁止し（ステップ２２０４）、ま
た、ワークエリア８１５Ｂ又は出力エリア８１５Ｃであ
る場合には、その指定アドレスに主制御部８１３からの
データを書込むことを禁止する（ステップ２２０５）。
この後、外部システムからのライト指令の指定データを
指定アドレスに書込む（ステップ２２０６）。

【０１４３】尚、上記書込み禁止は、例えば、ＲＡＭ８
１５内に特別のテーブルを用意しておき、このテーブル
に書込み禁止にしたアドレスと書込み禁止対象（入力制
御部８１７、ＲＯＭ８４１又は主制御部８１５）の識別
子とを登録して、ＲＡＭ制御部８１３はＲＡＭ８１５に
データ書込みを行う時は必ずこのテーブルを参照して書
込み可能か否かをチェックするような構成によって実現
できる。

【０１４４】以上の処理により、外部システムからライ
ト指令が来た時は、これと競合する入力制御部８１７、
ＲＯＭ８４１又は主制御部８１５からの新たなデータは
捨てられ、入力制御部８１７、ＲＯＭ８４１又は主制御
部８１５が以前に書込んだ旧いデータの上にライト指令
の指定データが上書きされることになる。

【０１４５】外部システムがライト指令を一旦発する
と、そのライト指令が指定したアドレスは自動的に外部
システムだけが排他的に書込める状態となるが、外部シ
ステムとしては、この書込禁止状態を任意のアドレスに
関し任意の時期に解除したい場合がある。その場合に
は、外部システムはアドレスを指定して書込み禁止命令
を発行することができる。この書込禁止命令は、例えば
動作指令の１つのコードとして用意しておくことができ
る。

【０１４６】図２２に示したＲＡＭ制御部８１３の処理
フローでは、ステップ２２０７において、外部システム
から書込禁止命令を受けると、その命令が指定したアド
レスの書込禁止を解除する（ステップ２２０８）。この
書込禁止解除は、例えば、上記テーブルからその指定ア
ドレスの登録を削除することにより行える。

【０１４７】また、ＲＡＭ制御部８１３は、外部システ
ムとの通信が終了すると、ＲＡＭ８１５の書込禁止を全
面解除する（ステップ２２０９）。

【０１４８】図２２に示した処理による排他制御の他
に、次のような方法によっても排他制御を行うことが可
能である。この方法は、ＲＡＭ制御部８１３が面倒な内
容の排他制御を行わなくて済むようにしたものである。

【０１４９】即ち、外部システムからライト指令が来た
場合、ＲＡＭ制御部８１３は、入力制御部８１７、ＲＯ
Ｍ８４１及び主制御部８１５からの書込データは通常通
りにＲＡＭ８１５に書込みつつ、それらのデータとは異
なる場所にライト指令による指定データを書込み、か
つ、そのライト指令による指定データが書込まれた旨の
フラグ又はその指定データのポインタを、入力制御部８
１７、ＲＯＭ８４１及び主制御部８１５からの書込デー
タに付しておく。そして、主制御部８１５又は出力制御
部８２１からＲＡＭ８１５内のデータの読み出し要求が
来ると、ＲＡＭ制御部８１３は、その要求に従ってデー
タを読み出そうとするが、そのデータに上記フラグ又は
ポインタが付されていれば、そのデータは読まずにライ
ト指令の指定データを読んでこれを主制御部８１５又は
出力制御部８２１に渡す。

【０１５０】以上の処理によっても、ライト指令があっ
た場合には、ライト指令の指定データが主制御部８１９
又は出力制御部８２１に送られることになる。

【０１５１】この方法は、図２２に示した方法と同様に
ライト指令によって個々のデータの内容を変更する場合
に有効であるが、むしろ、動作指令を用いてより複雑な
操作を行いたい場合、特にデータを動的に変更したい場
合に、一層の有効性を発揮する。

【０１５２】例えば、図２０を参照して説明したファン
回転数ＮOUTの場合を例にとると、外部システムからの
指令でこのファン回転数ＮOUTを例えば初期値４０００
ｒｐｍから１秒おきに１００ｒｐｍづつ減少させて３０
００ｒｐｍまで落としたい場合、「ファン回転数ＮOUT
を初期値から１００ｒｐｍづつ１秒おきに１０回減ら
す」内容のプログラムを動作指令の１コードとして主制
御部８１９内に予め用意しておいて、外部システムから
その動作指令を送ってそのプログラムを起動させればよ
い。しかし、図２２に示したような上書き方式では、主
制御部８１９からのファン回転数ＮOUTの書込みが禁止
されてしまうため、この動作指令は実現することが難し
くなってしまう。なぜなら、上書き方式で上記動作を実
現しようとすると、外部システムから１秒おきに個々の
回転数をライト指令で送り込まなければならないが、こ
れは外部システムにとって面倒で困難な処理となるから
である。

【０１５３】一方、後者の別エリアへの書込方式では、
主制御部８１９に対し書込禁止が行われないため、外部
システムから初期値４０００ｒｐｍだけを送り込んで動
作指令により上記プログラムを起動させれば、主制御部
８１９は最初に初期値４０００ｒｐｍ取り込んだ後、出
力エリア８１５Ｃ内のファン回転数ＮOUTを初期値から
１００ｒｐｍづつ１秒おきに減らして更新して行き、所
望の動作を実現することになる。従って、外部システム
としては簡単な指令を１回与えるだけで、データの動的
な変更が可能となる。

【０１５４】以上、本発明の好適な実施例を説明した
が、本発明はこの実施例以外の種々の態様でも実施する
ことができる。例えば、給湯機以外の種々の機器に関し
ても本発明を適用することが可能である。また、外部シ
ステムの種類や個数は自由に設定できる。

【０１５５】

【発明の効果】本発明の総合支援システムによれば、機
器の開発、製造、点検、保守等の各場面で行われる機器
の内部チェック作業を正確かつ容易に行なえる。

【０１５６】また、本発明の機器の制御装置によれば、
上記のような総合支援システムを機器に適用することが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯機に適用した本発明に係る総合支援システ
ムの一実施例の全体的システム構成を示すブロック図。

【図２】評価支援システム２００のシステム構成を示す
ブロック図。

【図３】制御基板自動検査システム３００のシステム構
成を示すブロック図。

【図４】製品検査・調整システム４００のシステム構成
を示すブロック図。

【図５】フィールド・メンテナンス支援システム５００
のシステム構成を示すブロック図。

【図６】外部システムと給湯機との間の通信プルトコル
を示す図。

【図７】パケット構成の詳細を示す図。

【図８】給湯機の制御基板１０３の構成を示すブロック
図。

【図９】制御基板１０３が外部システム２００〜５００
との間で行う通信の全体動作流れを示すフローチャー
ト。

【図１０】ＲＡＭ制御部９２５での処理の詳細を示すフ
ローチャート。

【図１１】主制御部８１９が行う処理の流れを示すフロ
ーチャート。

【図１２】電子手帳５０５と給湯機１００との間の情報
のやり取りの一例を示すシーケンス図。

【図１３】ブロックリードの一例を示すシーケンス図。

【図１４】ＲＡＭ８１５のマップ例を示すメモリマッ
プ。

【図１５】簡易リードの一例を示すシーケンス図。

【図１６】ライト指令を利用して湯はりのシーケンスを
確認する動作例を示すシーケンス図。

【図１７】ＲＡＭ８１５に対するアクセス方式をの全体
構成を示すブロック図。

【図１８】外部システムがＲＡＭ８１５の入力エリアを
操作する一例を示す説明図。

【図１９】外部システムがＲＡＭ８１５の入力エリア及
びワークエリアを操作する一例を示す説明図。

【図２０】外部システムがＲＡＭ８１５のワークエリア
及び出力エリアを操作する一例を示す説明図。

【図２１】図２０の例における出力ファン回転数ＮOUT
の変化を示す図。

【図２２】ＲＡＭ制御部８１３が行う書込の排他制御の
処理を示すフローチャート。

【符号の説明】

１００給湯機２００評価支援システム３００制御基板自動検査システム４００製品検査・調整システム５００フィールド・メンテナンス支援システム１０３制御基板８０３データ解析部８０５リード制御部８０７ライト制御部８０９動作制御部８１３ＲＡＭ制御部８１５ＲＡＭ８１９主制御部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年５月９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１７】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１８】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１９】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２０】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２１】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者光長秀文福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内 (72)発明者土屋勝久福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１号東陶機器株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機器に関わる複数種の作業を総合的に支
援するためのシステムにおいて、前記機器の外部に設けられた、前記複数種の作業を個別
に支援するための複数の外部システムと、前記複数の外部システムを択一的に前記機器に通信可能
に接続するための接続手段と、を備え、前記機器と前記外部システムとの間の通信インターフェ
ースが、前記外部システムの全てについて共通化されて
いることを特徴とする機器の総合支援システム。
【請求項２】請求項１記載のシステムにおいて、前記機器が、前記機器の制御装置が取扱う内部情報を保持する内部メ
モリと、前記内部メモリ内の内部情報を前記外部システムに出力
するための内部情報出力手段と、を有することを特徴と
する機器の総合支援システム。
【請求項３】請求項２記載のシステムにおいて、前記機器が、前記外部システムから入力した外部情報に
より前記内部メモリ内の前記内部情報を書換える内部情
報書換え手段をさらに有することを特徴とする機器の総
合支援システム。
【請求項４】請求項２記載のシステムにおいて、前記機器が、前記外部システムから入力した指令に従い
前記制御装置を動作させる制御動作手段をさらに有する
ことを特徴とする機器の総合支援システム。
【請求項５】機器の制御装置において、外部システムを接続するための接続手段と、前記機器の制御に関わる内部情報を保持する内部メモリ
と、前記内部メモリから前記内部情報を読み出して前記接続
手段へ出力する内部情報出力手段と、前記内部情報出力手段に対し、読み出すべき前記内部情
報を指定するリード情報指定手段と、を備えたことを特
徴とする機器の制御装置。
【請求項６】請求項５記載の制御装置において、前記リード情報指定手段が、前記外部システムからのリ
ード指令に基づいて、前記読み出すべき内部情報を指定
することを特徴とする制御装置。
【請求項７】請求項６記載の装置において、前記リード指令が、前記内部メモリ内のアドレスを指定
した指令パラメータを含み、前記リード情報指定手段が、前記指令パラメータにより
指定されたアドレスを、前記読み出すべき内部情報の前
記内部メモリ内でのアドレスとして、前記内部情報出力
手段に指示することを特徴とする機器の制御装置。
【請求項８】請求項６記載の装置において、前記リード指令が、前記内部情報のコードを指定した指
令パラメータを含み、前記リード情報指定手段が、前記指令パラメータにより
指定されたコードを前記内部メモリ内のアドレスに変換
し、このアドレスを前記読み出すべき情報の前記内部メ
モリ内でのアドレスとして、前記内部情報出力手段に指
示することを特徴とする機器の制御装置。
【請求項９】請求項８記載の装置において、前記リード情報指定手段が、前記コードと前記アドレス
との間の対応テーブルを有することを特徴とする機器の
制御装置。
【請求項１０】請求項８記載の装置において、前記内部情報出力手段が、前記内部メモリから読み出し
た前記内部情報を簡易なコードに変換し、この簡易コー
ドを前記外部システムへ出力することを特徴とする機器
の制御装置。
【請求項１１】請求項６記載の装置において、前記リード指令が、前記内部メモリ内のアドレス及び前
記内部情報のコードのいずれか一方を指定した指令パラ
メータを含み、前記リード情報指定手段が、前記指令パラメータが前記内部メモリ内のアドレスを指
定している場合は前記アドレスを、また、前記内部情報
のコードを指定している場合は前記コードを前記内部メ
モリ内のアドレスに変換してこのアドレスを、前記読み
出すべき内部情報の前記内部メモリ内でのアドレスとし
て、前記内部情報出力手段に指示することを特徴とする
機器の制御装置。
【請求項１２】機器の制御装置において、外部システムを接続するための接続手段と、前記機器の制御に関わる内部情報を保持する内部メモリ
と、前記外部システムからのライト指令に基づいて、前記内
部メモリ内の前記内部情報を書換える内部情報書換え手
段と、を備えることを特徴とする機器の制御装置。
【請求項１３】請求項１２記載の装置において、前記ライト指令が、前記内部メモリ内のアドレスを指定
した指令パラメータを含み、前記内部情報書換え手段が、前記指令パラメータにより
指令されたアドレスに保持されている前記内部情報を書
換えることを特徴とする機器の制御装置。
【請求項１４】請求項１２記載の装置において、前記ライト指令が、前記内部情報のコードを指定した指
令パラメータを含み、前記内部情報書換え手段が、前記指令パラメータにより
指定されたコードを前記内部メモリ内のアドレスに変換
し、このアドレスに保持されている前記内部情報を書換
えることを特徴とする機器の制御装置。
【請求項１５】請求項１４記載の装置において、前記内部情報書換え手段が、前記コードと前記アドレス
との間の対応テーブルを有することを特徴とする機器の
制御装置。
【請求項１６】請求項１２記載の装置において、前記ライト指令が、前記内部メモリ内のアドレス及び前
記内部情報のコードのいずれか一方を指定した指令パラ
メータを含み、前記内部情報書換え手段が、前記指令パラメータが前記
アドレスを指定している場合はそのアドレスに保持され
た内部情報を、また、前記コードを指定している場合は
そのコードを前記内部メモリ内のアドレスに変換してそ
のアドレスに保持された内部情報を書換えることを特徴
とする機器の制御装置。
【請求項１７】請求項１２記載の装置において、前記書換えた内部情報を、前記外部システムへ出力する
情報出力手段をさらに有することを特徴とする機器の制
御装置。
【請求項１８】機器の制御装置において、外部システムを接続するための接続手段と、前記機器の状態及び動作を制御する機器制御手段と、前記外部システムからの動作指令に基づき、前記機器制
御手段に特定の動作を実行させる特定動作制御手段と、
を備えることを特徴とする機器の制御装置。
【請求項１９】請求項１８記載の装置において、前記動作指令が、前記特定の動作のコードを指定した指
令パラメータを含むことを特徴とする機器の制御装置。
【請求項２０】請求項１８記載の装置において、前記機器制御手段が、前記機器の状態及び動作のうち前
記特定の動作の対象でない状態及び動作の制御処理を、
前記特定の動作の実行と並行して実行することを特徴と
する機器の制御装置。
【請求項２１】請求項１８記載の装置において、前記特定の動作を実行した結果を前記外部システムへの
出力する結果出力手段を更に備えることを特徴とする機
器の制御装置。
【請求項２２】機器の制御装置において、外部システムを接続するための接続手段と、前記機器の状態及び動作を制御する機器制御手段と、前記機器の状態及び動作の制御に関わる内部情報を保持
した内部メモリと、前記外部システムからの指令を受信してリード指令かラ
イト指令か動作指令かを判別する指令判別手段と、前記判別されたリード指令に基づいて、前記内部メモリ
内の前記内部情報を読み出して前記接続手段へ出力する
内部情報出力手段と、前記判別されたライト指令に基づいて、前記内部メモリ
内の前記内部情報を書換える内部情報書換え手段と、前記判別された動作指令に基づいて、前記機器制御手段
に特定の動作を実行させる特定動作制御手段と、を備え
ることを特徴とする機器制御装置。
【請求項２３】機器の制御装置において、外部システムを接続するための接続手段と、前記機器の制御処理を実行する制御手段と、前記制御処理に利用される諸情報を保持する内部メモリ
と、前記外部システムからの所定指令に基づいて、前記内部
メモリ内の情報を操作する内部情報操作手段と、を備
え、前記内部メモリは、前記制御処理に対する入力情報を保
持する入力エリアと、前記制御処理の途中で生じる中間
情報を保持するワークエリアと、前記制御処理から最終
的に出力される出力情報を保持する出力エリアとを有
し、前記内部情報操作手段は、前記入力エリア、ワークエリ
ア及び出力エリアのいずれのエリア内の情報も操作でき
ることを特徴とする機器の制御装置。
【請求項２４】請求項２３記載の装置において、前記内部情報操作手段が、前記所定指令に基いて指定さ
れた情報を前記内部メモリに書込むと共に、その書込ん
だ情報が排他的に前記制御処理で利用されるための排他
制御を行うことを特徴とする機器の制御装置。
【請求項２５】請求項２３記載の装置において、前記内部情報操作手段が、前記所定指令に基づき特定の
動作を前記制御手段が実行するように前記内部メモリの
情報を操作することを特徴とする機器の制御装置。