JPH1092474A - プログラマブルコントローラ - Google Patents
プログラマブルコントローラInfo
- Publication number
- JPH1092474A JPH1092474A JP24471396A JP24471396A JPH1092474A JP H1092474 A JPH1092474 A JP H1092474A JP 24471396 A JP24471396 A JP 24471396A JP 24471396 A JP24471396 A JP 24471396A JP H1092474 A JPH1092474 A JP H1092474A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- battery
- discharge
- function
- remaining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Tests Of Electric Status Of Batteries (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Communication Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 バッテリの最適な交換をなしうるPCを提供
する。 【課題を解決手段】 データテーブル15に放電関数の
サンプリング時間と関数値の対応データを格納し、制御
回路12から近似の最適放電関数を検索する。近似放電
関数確定後、データテーブル15からその近似放電関数
に対応したバッテリ使用残り時間17を読み出し、残時
間データ18を表示する構成とした。 【効果】 バッテリーの使用時間を算出、表示し、最適
なバッテリ交換時期を提供し、エラー発生による設備停
止の防止、バッテリ使用可能な時間を把握する。
する。 【課題を解決手段】 データテーブル15に放電関数の
サンプリング時間と関数値の対応データを格納し、制御
回路12から近似の最適放電関数を検索する。近似放電
関数確定後、データテーブル15からその近似放電関数
に対応したバッテリ使用残り時間17を読み出し、残時
間データ18を表示する構成とした。 【効果】 バッテリーの使用時間を算出、表示し、最適
なバッテリ交換時期を提供し、エラー発生による設備停
止の防止、バッテリ使用可能な時間を把握する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プログラマブルコ
ントローラ(以下、PCという)に係り、ユーザプログ
ラムやデータのバックアップのために用いられる電源バ
ッテリの使用可能な残時間を自動的に算出し表示する機
能を備えたPCに関するものである。
ントローラ(以下、PCという)に係り、ユーザプログ
ラムやデータのバックアップのために用いられる電源バ
ッテリの使用可能な残時間を自動的に算出し表示する機
能を備えたPCに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の技術におけるPCの電源装置を説
明する。一般のPCは、入力部、出力部、メモリ部、制
御回路部、周辺機器部およびこれらに電源を供給する電
源部から構成されている。前記入力部は、リミットスイ
ッチ、押ボタンスイッチ、操作スイッチからの外部信号
を、当該PC内部で取り扱える信号レベルに変換する機
能を備えている。前記出力部は、当該PC内部の信号を
電磁開閉器、電磁弁等の制御対象を直接、駆動できるレ
ベルに変換する機能を備えている。メモリ部は、入力信
号や出力データおよびプログラムを記憶する。制御回路
部は、メモリ部に記憶されているプログラムにしたが
い、入力データを演算したり、シーケンス演算等を行
い、後述の周辺機器部を制御する。周辺機器部は、PC
に接続されているプログラムを書き込むプログラムロー
ダや上位計算機等である。電源部は、入力部、出力部、
メモリ部、制御回路部、周辺機器部に電気を供給する。
明する。一般のPCは、入力部、出力部、メモリ部、制
御回路部、周辺機器部およびこれらに電源を供給する電
源部から構成されている。前記入力部は、リミットスイ
ッチ、押ボタンスイッチ、操作スイッチからの外部信号
を、当該PC内部で取り扱える信号レベルに変換する機
能を備えている。前記出力部は、当該PC内部の信号を
電磁開閉器、電磁弁等の制御対象を直接、駆動できるレ
ベルに変換する機能を備えている。メモリ部は、入力信
号や出力データおよびプログラムを記憶する。制御回路
部は、メモリ部に記憶されているプログラムにしたが
い、入力データを演算したり、シーケンス演算等を行
い、後述の周辺機器部を制御する。周辺機器部は、PC
に接続されているプログラムを書き込むプログラムロー
ダや上位計算機等である。電源部は、入力部、出力部、
メモリ部、制御回路部、周辺機器部に電気を供給する。
【0003】上記電源装置は、対象負荷の実際としてL
SI、ICであり、その供給値はDC5V、12V、1
5V、−5V、−9V、−15V等多様である。PC
は、ロジック回路を用いられて作られ、当該ロジック回
路は一度起きたミスは復旧が困難であるため、前記電源
装置の安定性については考慮が払われていた。特に、電
源切断時に、RAMに記憶されているユーザプログラム
やデータのバックアップを行うためバッテリ、例えばリ
チウム電池等が無停電のバックアップ電源として使用さ
れている場合が多かった。
SI、ICであり、その供給値はDC5V、12V、1
5V、−5V、−9V、−15V等多様である。PC
は、ロジック回路を用いられて作られ、当該ロジック回
路は一度起きたミスは復旧が困難であるため、前記電源
装置の安定性については考慮が払われていた。特に、電
源切断時に、RAMに記憶されているユーザプログラム
やデータのバックアップを行うためバッテリ、例えばリ
チウム電池等が無停電のバックアップ電源として使用さ
れている場合が多かった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図9を参照して、従来
のバッテリの放電による端子電圧の低下を説明する。図
9は、従来のバッテリの端子電圧の放電特性線図であ
る。図9において、縦軸はバッテリの端子電圧、横軸は
バッテリの使用時間、太折線1は、現実のバッテリの放
電特性曲線の一例、細折線5は、現実のバッテリの放電
特性曲線の他の一例、点線6は最悪の使用条件下のバッ
テリの放電特性曲線である。
のバッテリの放電による端子電圧の低下を説明する。図
9は、従来のバッテリの端子電圧の放電特性線図であ
る。図9において、縦軸はバッテリの端子電圧、横軸は
バッテリの使用時間、太折線1は、現実のバッテリの放
電特性曲線の一例、細折線5は、現実のバッテリの放電
特性曲線の他の一例、点線6は最悪の使用条件下のバッ
テリの放電特性曲線である。
【0005】図示する如く、前記リチウム電池等のバッ
テリが放電し、その端子電圧が低下し消耗され、バック
アップ機能の保持が不可能な電圧V2(4)にまで低下
すると、ユーザプログラムやデータが失われてしまう恐
れがある。そのため、バッテリ電圧がバッテリエラー判
定しきい値V1(2)まで低下したらバッテリエラー信
号を発生させ、ユーザに警告を発し、前記警告を受けた
当該ユーザは、設備停止をしていた。
テリが放電し、その端子電圧が低下し消耗され、バック
アップ機能の保持が不可能な電圧V2(4)にまで低下
すると、ユーザプログラムやデータが失われてしまう恐
れがある。そのため、バッテリ電圧がバッテリエラー判
定しきい値V1(2)まで低下したらバッテリエラー信
号を発生させ、ユーザに警告を発し、前記警告を受けた
当該ユーザは、設備停止をしていた。
【0006】しかし、前記バッテリは、定格周囲温度に
おいて基準の寿命が定まっており、通風、周囲温度など
の条件により消耗度が異なり、端子電圧の放電特性曲線
が異なるため、バッテリエラー信号が発生する黒丸点3
の時間的位置が異なる。そのため、ユーザは、バッテリ
エラーがいつ発生するか分からず、突然バッテリーエラ
ーが発生して、予定外の設備停止の止むなきにいたって
いた。また、バッテリの推奨交換時期tc(7)は、最
悪使用条件下のバッテリ端子電圧の放電特性線6に基づ
いて決定しているため、バッテリ使用時間の実際値t1
(8)と大きく介離している場合が多く、バッテリ使用
可能期間の実際値を知りたいという顧客のニーズが大き
いという問題があった。さらに、バッテリ交換時期の管
理が煩雑なので交換時期が分かるようにして欲しいとい
うニーズも多いという問題があった。
おいて基準の寿命が定まっており、通風、周囲温度など
の条件により消耗度が異なり、端子電圧の放電特性曲線
が異なるため、バッテリエラー信号が発生する黒丸点3
の時間的位置が異なる。そのため、ユーザは、バッテリ
エラーがいつ発生するか分からず、突然バッテリーエラ
ーが発生して、予定外の設備停止の止むなきにいたって
いた。また、バッテリの推奨交換時期tc(7)は、最
悪使用条件下のバッテリ端子電圧の放電特性線6に基づ
いて決定しているため、バッテリ使用時間の実際値t1
(8)と大きく介離している場合が多く、バッテリ使用
可能期間の実際値を知りたいという顧客のニーズが大き
いという問題があった。さらに、バッテリ交換時期の管
理が煩雑なので交換時期が分かるようにして欲しいとい
うニーズも多いという問題があった。
【0007】このように、これまではバッテリエラーが
いつ発生するか分からず、予定外の設備停止の危険があ
った。また、最悪使用条件下の端子電圧の放電特性線に
基づいて決定されたバッテリの推奨交換時期tc(7)
に従い、顧客自ら交換時期を管理して、バッテリ使用可
能時間の実際値を下回る周期で頻繁に設備を停止させ、
バッテリを交換すると経済的な負担が大であるという問
題があった。
いつ発生するか分からず、予定外の設備停止の危険があ
った。また、最悪使用条件下の端子電圧の放電特性線に
基づいて決定されたバッテリの推奨交換時期tc(7)
に従い、顧客自ら交換時期を管理して、バッテリ使用可
能時間の実際値を下回る周期で頻繁に設備を停止させ、
バッテリを交換すると経済的な負担が大であるという問
題があった。
【0008】本発明の目的は、かかる従来技術の問題点
を解決するためになされたもので、ユーザプログラムや
データ等のバックアップ用に使用されているバッテリの
使用可能残り期間を自動的に算出し表示することによ
り、最適なバッテリ交換時期の算出し、表示を行うこと
ができるPCを提供することにある。
を解決するためになされたもので、ユーザプログラムや
データ等のバックアップ用に使用されているバッテリの
使用可能残り期間を自動的に算出し表示することによ
り、最適なバッテリ交換時期の算出し、表示を行うこと
ができるPCを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係るプログラマ
ブルコントローラの構成は、装着されている電源バッテ
リーの使用可能な残時間の算出手段を具備したことを特
徴とするものである。前項記載のプログラマブルコント
ローラにおいて、前記算出手段は、前記電源バッテリー
の使用条件の相違に基づく各放電特性曲線の所定のサン
プリング時間毎のデータを記憶する記憶手段と、所定の
放電時間の直近のサンプリング時間を選定する選定手段
と、前記記憶させた直近のサンプリング時間の端子電圧
と前記所定の放電時間の端子電圧との差が最小である放
電特性曲線を選定する選定手段とを具備し、前記選定さ
れた放電特性曲線に基づき電源バッテリーの使用可能な
残時間の算出することを特徴とするものである。前記記
載のプログラマブルコントローラにおいて、前記サンプ
リング時間の選定手段は、前記所定の放電時間との差が
最小となるようなサンプリング時間を選定するようにし
たことを特徴とするものりである。前項記載のプログラ
マブルコントローラにおいて、前記算出手段に、季節調
整機能を付加せしめたことを特徴とするものである。前
項記載のプログラマブルコントローラにおいて、前記算
出手段に、学習機能を付加せしめたことを特徴とするも
のである。前項記載のプログラマブルコントローラにお
いて、前記算出手段に、年表示もしくは月表示もしくは
日表示または時間表示のいずれかを当該使用可能な残時
間に応じて切替え表示機能を付加せしめたことを特徴と
するものである。
ブルコントローラの構成は、装着されている電源バッテ
リーの使用可能な残時間の算出手段を具備したことを特
徴とするものである。前項記載のプログラマブルコント
ローラにおいて、前記算出手段は、前記電源バッテリー
の使用条件の相違に基づく各放電特性曲線の所定のサン
プリング時間毎のデータを記憶する記憶手段と、所定の
放電時間の直近のサンプリング時間を選定する選定手段
と、前記記憶させた直近のサンプリング時間の端子電圧
と前記所定の放電時間の端子電圧との差が最小である放
電特性曲線を選定する選定手段とを具備し、前記選定さ
れた放電特性曲線に基づき電源バッテリーの使用可能な
残時間の算出することを特徴とするものである。前記記
載のプログラマブルコントローラにおいて、前記サンプ
リング時間の選定手段は、前記所定の放電時間との差が
最小となるようなサンプリング時間を選定するようにし
たことを特徴とするものりである。前項記載のプログラ
マブルコントローラにおいて、前記算出手段に、季節調
整機能を付加せしめたことを特徴とするものである。前
項記載のプログラマブルコントローラにおいて、前記算
出手段に、学習機能を付加せしめたことを特徴とするも
のである。前項記載のプログラマブルコントローラにお
いて、前記算出手段に、年表示もしくは月表示もしくは
日表示または時間表示のいずれかを当該使用可能な残時
間に応じて切替え表示機能を付加せしめたことを特徴と
するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】図1ないし図8を参照して、本発
明に係るPCの一実施の形態を説明する。本発明の実施
の形態は、バッテリ使用可能残り時間算出回路を従来の
PCに付設したものである。なお、PCの基本的構成の
内、従来の技術と共通する部分についての再度の説明
は、煩瑣となるので省略し、特徴部分を中心に説明す
る。
明に係るPCの一実施の形態を説明する。本発明の実施
の形態は、バッテリ使用可能残り時間算出回路を従来の
PCに付設したものである。なお、PCの基本的構成の
内、従来の技術と共通する部分についての再度の説明
は、煩瑣となるので省略し、特徴部分を中心に説明す
る。
【0011】図1は、本発明の一実施の形態に係るPC
のブロック構成図である。図1において、バックアップ
用バッテリ10、例えばリチウム電池の端子電圧をA/
D変換器11でディジタルデータに変換して制御回路1
2に入力する。また、カレンダ時計13から時間データ
を制御回路12に入力する。前記制御回路12は、バッ
クアップ用バッテリ10の端子電圧のディジタルデータ
と時間データとからバッテリ電圧の放電低下の特性線図
が得られる。図2は、図1のPCにおけるバックアップ
用リチウム電池の放電特性線図である。
のブロック構成図である。図1において、バックアップ
用バッテリ10、例えばリチウム電池の端子電圧をA/
D変換器11でディジタルデータに変換して制御回路1
2に入力する。また、カレンダ時計13から時間データ
を制御回路12に入力する。前記制御回路12は、バッ
クアップ用バッテリ10の端子電圧のディジタルデータ
と時間データとからバッテリ電圧の放電低下の特性線図
が得られる。図2は、図1のPCにおけるバックアップ
用リチウム電池の放電特性線図である。
【0012】ここで、PCを稼働させるため、商用電源
の通電時には、バックアップ用バッテリ10、例えばリ
チウム電池をユーザープログラム等のバックアップで使
用する必要がなく、前記商用電源の通電時のバッテリ電
圧波形19は、バッテリの消耗がないため、その端子電
圧が一定で、商用電源の未通電時はバックアップで使用
するため、バッテリの消耗があるため、その時の電圧波
形20のみ電圧が低下する。
の通電時には、バックアップ用バッテリ10、例えばリ
チウム電池をユーザープログラム等のバックアップで使
用する必要がなく、前記商用電源の通電時のバッテリ電
圧波形19は、バッテリの消耗がないため、その端子電
圧が一定で、商用電源の未通電時はバックアップで使用
するため、バッテリの消耗があるため、その時の電圧波
形20のみ電圧が低下する。
【0012】図3に従い、バッテリの使用可能な時間算
出方法を説明する。図3は、バックアップ用リチウム電
池の使用時間と端子電圧の関係線図である。図示する如
く、使用を開始してから商用電源の通電累積時間24の
間は、バックアップ用リチウム電池のバッテリ(以下、
単にバッテリという)が消耗されず、使用開始時電圧V
0(9)のままで、前記バッテリの端子電圧が変化しな
い。バッテリの全使用時間22から前記商用電源の通電
累積時間24を差し引いたバッテリの放電時間25の間
に、バッテリの端子電圧が、現在の端子電圧Vx(2
1)まで低下するものとする。
出方法を説明する。図3は、バックアップ用リチウム電
池の使用時間と端子電圧の関係線図である。図示する如
く、使用を開始してから商用電源の通電累積時間24の
間は、バックアップ用リチウム電池のバッテリ(以下、
単にバッテリという)が消耗されず、使用開始時電圧V
0(9)のままで、前記バッテリの端子電圧が変化しな
い。バッテリの全使用時間22から前記商用電源の通電
累積時間24を差し引いたバッテリの放電時間25の間
に、バッテリの端子電圧が、現在の端子電圧Vx(2
1)まで低下するものとする。
【0013】前記バッテリの放電時間25の間は、その
端子電圧の低下波形が、二次関数曲線を示すので、その
関数式を求め、当該関数式を基にして端子電圧がV2
(4)となるまでの使用可能残り時間17を算出するこ
とができる。前記関数式を求めるため、バッテリの端子
電圧低下波形を放電関数(図示では指数関数)に近似さ
せて、下記(1)式で表すことにする。
端子電圧の低下波形が、二次関数曲線を示すので、その
関数式を求め、当該関数式を基にして端子電圧がV2
(4)となるまでの使用可能残り時間17を算出するこ
とができる。前記関数式を求めるため、バッテリの端子
電圧低下波形を放電関数(図示では指数関数)に近似さ
せて、下記(1)式で表すことにする。
【数1】 上式において、V0は、バッテリの使用開始時の端子電
圧であり、これは使用するバッテリの仕様に応じて変更
することができる。Kは、放電波形の形状を決める係数
である。
圧であり、これは使用するバッテリの仕様に応じて変更
することができる。Kは、放電波形の形状を決める係数
である。
【0014】図1に示すメモリ14に、バッテリ使用開
始時の端子電圧V0(9)、商用電源の通電累積時間2
4やバッテリの使用全時間22を記憶させる。これによ
り、放電時間25は、バッテリの使用全時間22と商用
電源の通電累積時間24の差により求められる。図1の
データテーブル15には、何種類かの使用条件による各
種のバッテリ放電特性曲線(以下、単に放電関数とい
う)のサンプリング時間と各サンプリング時間での前記
バッテリの端子電圧値(以下、単に関数値という)とを
対応させたデータを格納させ、さらに、前記関数値と共
に、各サンプリング時間における放電関数に基づき、バ
ッテリのその使用条件下の使用可能残時間17も格納さ
せておくようにしてある。
始時の端子電圧V0(9)、商用電源の通電累積時間2
4やバッテリの使用全時間22を記憶させる。これによ
り、放電時間25は、バッテリの使用全時間22と商用
電源の通電累積時間24の差により求められる。図1の
データテーブル15には、何種類かの使用条件による各
種のバッテリ放電特性曲線(以下、単に放電関数とい
う)のサンプリング時間と各サンプリング時間での前記
バッテリの端子電圧値(以下、単に関数値という)とを
対応させたデータを格納させ、さらに、前記関数値と共
に、各サンプリング時間における放電関数に基づき、バ
ッテリのその使用条件下の使用可能残時間17も格納さ
せておくようにしてある。
【0015】制御回路12は、バッテリ使用開始時の端
子電圧V0(9)と商用電源の通電累積時間24との交
点、すなわち図3のP1と、現時点のバッテリ端子電圧
Vx(21)と放電時間25の交点、すなわち、図3の
P2とから、この端子電圧低下波形に最も近い指数関数
を検索して近似の放電関数とする。前記近似の放電関数
と、バッテリの放電時間25に最も近いサンプリング時
間が確定しデータテーブル15よりバックアップ用バッ
テリとして使用可能残時間17を読み出すことができ
る。制御回路12は、前記読み出したバッテリの使用可
能残時間17を年、月、日、時間など必要に応じた使用
可能な残時間表示データ18に変換して、液晶表示器、
特殊内部出力他16へ転送する。これによりユーザは、
液晶表示器でバッテリの使用可能な残り時間を確認した
り、特殊内部出力をモニタする等の方法で最適な交換時
期を知ることができる。
子電圧V0(9)と商用電源の通電累積時間24との交
点、すなわち図3のP1と、現時点のバッテリ端子電圧
Vx(21)と放電時間25の交点、すなわち、図3の
P2とから、この端子電圧低下波形に最も近い指数関数
を検索して近似の放電関数とする。前記近似の放電関数
と、バッテリの放電時間25に最も近いサンプリング時
間が確定しデータテーブル15よりバックアップ用バッ
テリとして使用可能残時間17を読み出すことができ
る。制御回路12は、前記読み出したバッテリの使用可
能残時間17を年、月、日、時間など必要に応じた使用
可能な残時間表示データ18に変換して、液晶表示器、
特殊内部出力他16へ転送する。これによりユーザは、
液晶表示器でバッテリの使用可能な残り時間を確認した
り、特殊内部出力をモニタする等の方法で最適な交換時
期を知ることができる。
【0016】図4を参照して、さらに具体的に現在の放
電後のバッテリ端子電圧Vx(21)と前記バッテリの放
電時間25から使用可能残時間を算出例を説明する。図
4は、図3のバッテリの端子特性線図における放電関数
の近似方法の説明図である。まず、上記バッテリの放電
関数の近似方法の説明のため、前述した式(1)の放電
関数を用いて説明する。式(1)において、説明を簡単
にするため、通風、周囲温度等の使用条件を変化させて
係数Kを正の有理数とし、この有理数は一定の通風、周
囲温度等の使用条件では一定とし、前記係数Kの各有理
数値毎に各所定のサンプリング時間毎の関数値(電圧
値)をデータとして、データテーブル15(図1参照)
に格納させる。図4において、前記各サンプリング点の
各関数値(電圧値)を黒丸の点で表示されている。ま
た、前記所定の係数Kの放電関数において、その使用条
件に基づくバッテリの使用可能な残時間も予め算出して
格納されている。
電後のバッテリ端子電圧Vx(21)と前記バッテリの放
電時間25から使用可能残時間を算出例を説明する。図
4は、図3のバッテリの端子特性線図における放電関数
の近似方法の説明図である。まず、上記バッテリの放電
関数の近似方法の説明のため、前述した式(1)の放電
関数を用いて説明する。式(1)において、説明を簡単
にするため、通風、周囲温度等の使用条件を変化させて
係数Kを正の有理数とし、この有理数は一定の通風、周
囲温度等の使用条件では一定とし、前記係数Kの各有理
数値毎に各所定のサンプリング時間毎の関数値(電圧
値)をデータとして、データテーブル15(図1参照)
に格納させる。図4において、前記各サンプリング点の
各関数値(電圧値)を黒丸の点で表示されている。ま
た、前記所定の係数Kの放電関数において、その使用条
件に基づくバッテリの使用可能な残時間も予め算出して
格納されている。
【0017】図5を参照して、データテーブル15のデ
ータ構造を説明する。図5は、図1のデータテーブルの
データ構造の説明図である。図示する如く、前記データ
テーブル15のデータは、どの関数なのかを示す関数検
索番号、図示では0の関数、K=k0(28)と、どの時
点での数値なのかを示すサンプリング時間t=t0(2
9)に対応して関数値33として格納される。さらに、
前記各関数検索番号0、K=ki,i=0、1、2・・(28)と各
サンプリング時間t=tj、j=0、1、2・・0(29)に対応した
関数値33と、各関数検索番号(28)と各サンプリング
時間(29)に対応したバッテリの使用可能な残時間3
4がペアになって格納される。
ータ構造を説明する。図5は、図1のデータテーブルの
データ構造の説明図である。図示する如く、前記データ
テーブル15のデータは、どの関数なのかを示す関数検
索番号、図示では0の関数、K=k0(28)と、どの時
点での数値なのかを示すサンプリング時間t=t0(2
9)に対応して関数値33として格納される。さらに、
前記各関数検索番号0、K=ki,i=0、1、2・・(28)と各
サンプリング時間t=tj、j=0、1、2・・0(29)に対応した
関数値33と、各関数検索番号(28)と各サンプリング
時間(29)に対応したバッテリの使用可能な残時間3
4がペアになって格納される。
【0018】次に、図4のバッテリの端子電圧低下特性
に対する放電関数の近似処理を図6を参照して説明す
る。図6は、図1のPCにおける放電関数の近似処理の
フロチヤート、図7は、図6の近似処理のサンプリング
時間の検索フロチヤートである。まず、ステップ71に
おいて、バッテリの放電時間25に最も近いサンプリン
グ時間t2(30)を検索して決定する。理想的にはバッ
テリの放電時間25とサンプリング時間t2(30)とが
一致しているのが望ましい。サンプリング時間の選定に
ついては、図8を参照して詳細に後述する。
に対する放電関数の近似処理を図6を参照して説明す
る。図6は、図1のPCにおける放電関数の近似処理の
フロチヤート、図7は、図6の近似処理のサンプリング
時間の検索フロチヤートである。まず、ステップ71に
おいて、バッテリの放電時間25に最も近いサンプリン
グ時間t2(30)を検索して決定する。理想的にはバッ
テリの放電時間25とサンプリング時間t2(30)とが
一致しているのが望ましい。サンプリング時間の選定に
ついては、図8を参照して詳細に後述する。
【0019】そして、ステップ72において、多数の放
電関数Kiより一つを選定する。まず、i=0、すなわち
Ki=K0を選定する。ステップ73において、放電時間
25におけるバッテリの電圧値Vx(21)と前記放電関数
K0上の電圧値f0(t2)との差を求める。これを数式で
示せば、R0=|f0(t2)−Vx(21)|を求めることに
なる。そして、i=0、1、2・・すなわちK1、K2、K3、K4・・
を選定し、前記放電時間25における電圧値Vx(21)と
放電関数K1上の電圧値f1(t2)、f2(t2)・・との差
を全放電関数Kiについて求める。次ぎに、ステップ7
4においてこれを記憶させる。ステップ75において、
前記記憶値を検索し、Ri=|fi(t2)−Vx(21)|が
最小となる放電関数Ki(図示ではKi=k1)を選定す
る。ステップ76において、前記放電関数Kiにおける
バッテリの使用可能な残時間をデータテーブル15から
得られる。ステップ77において、表示データに変換
後、表示器等に送り、表示させる。
電関数Kiより一つを選定する。まず、i=0、すなわち
Ki=K0を選定する。ステップ73において、放電時間
25におけるバッテリの電圧値Vx(21)と前記放電関数
K0上の電圧値f0(t2)との差を求める。これを数式で
示せば、R0=|f0(t2)−Vx(21)|を求めることに
なる。そして、i=0、1、2・・すなわちK1、K2、K3、K4・・
を選定し、前記放電時間25における電圧値Vx(21)と
放電関数K1上の電圧値f1(t2)、f2(t2)・・との差
を全放電関数Kiについて求める。次ぎに、ステップ7
4においてこれを記憶させる。ステップ75において、
前記記憶値を検索し、Ri=|fi(t2)−Vx(21)|が
最小となる放電関数Ki(図示ではKi=k1)を選定す
る。ステップ76において、前記放電関数Kiにおける
バッテリの使用可能な残時間をデータテーブル15から
得られる。ステップ77において、表示データに変換
後、表示器等に送り、表示させる。
【0020】図7を参照して、バッテリの放電時間25
に最も近いサンプリング時間t2(30)を検索について
説明する。ステップ81において、サンプリング時間t
j、例えばj=0、すなわちt0とする。ステップ82にお
いて、サンプリング時間t0と放電時間25との差を演
算する。S0=|t0−放電時間25|を演算する。tj
=1、2、3・・・のすべてについて、Sj=|tj−放電時間2
5|を求める。ステップ83において、tj=1、2、3・・・
のすべてについて、Sj=|tj−放電時間25|を記憶
させる。ステップ84において、上記記憶させたtj=
1、2、3・・・のすべてについてのSj=|tj−放電時間25
|から最小を求め、サンプリング時間tj(図示ではtj
=t2)が求められる。
に最も近いサンプリング時間t2(30)を検索について
説明する。ステップ81において、サンプリング時間t
j、例えばj=0、すなわちt0とする。ステップ82にお
いて、サンプリング時間t0と放電時間25との差を演
算する。S0=|t0−放電時間25|を演算する。tj
=1、2、3・・・のすべてについて、Sj=|tj−放電時間2
5|を求める。ステップ83において、tj=1、2、3・・・
のすべてについて、Sj=|tj−放電時間25|を記憶
させる。ステップ84において、上記記憶させたtj=
1、2、3・・・のすべてについてのSj=|tj−放電時間25
|から最小を求め、サンプリング時間tj(図示ではtj
=t2)が求められる。
【0021】バッテリの使用可能残時間17の算出処理
では、通風、周囲温度等の使用条件を変化させて係数K
を整数とし、前記係数Kの各整数値毎に各所定のサンプ
リング時間毎の関数値(電圧値)をデータとしてデータ
テーブル15(図1参照)に格納したが前記係数Kが使
用期間中変化しないことが前提である。使用期間中、係
数Kが変化した場合についての処理を説明する。
では、通風、周囲温度等の使用条件を変化させて係数K
を整数とし、前記係数Kの各整数値毎に各所定のサンプ
リング時間毎の関数値(電圧値)をデータとしてデータ
テーブル15(図1参照)に格納したが前記係数Kが使
用期間中変化しないことが前提である。使用期間中、係
数Kが変化した場合についての処理を説明する。
【0022】(1)季節調整機能 バッテリの放電度は、周囲温度により特に影響を受ける
ため、特に使用可能な残時間17が、数カ月程度となっ
た場合、季節により残時間の長さが異なる。そのため、
図3に示す様に、電圧低下予測の放電関数26に、季節
調整の係数をかけて、季節調整放電関数27を求め、使
用可能残時間17を季節調整して表示することも可能で
ある。すなわち、放電関数は、P2を変異点として曲率
半径を変えて変位するものである。季節調整具体的な例
としては、季節調整したのちの係数をK′とすれば、上
記式(1)において、K′=K×T/T1とすることが
できる。Tは周囲温度、T1は年平均温度である。
ため、特に使用可能な残時間17が、数カ月程度となっ
た場合、季節により残時間の長さが異なる。そのため、
図3に示す様に、電圧低下予測の放電関数26に、季節
調整の係数をかけて、季節調整放電関数27を求め、使
用可能残時間17を季節調整して表示することも可能で
ある。すなわち、放電関数は、P2を変異点として曲率
半径を変えて変位するものである。季節調整具体的な例
としては、季節調整したのちの係数をK′とすれば、上
記式(1)において、K′=K×T/T1とすることが
できる。Tは周囲温度、T1は年平均温度である。
【0023】(2)学習機能 図8を参照して、学習機能によるバッテリの使用可能な
残時間の算出方法を説明する。図8は、学習機能による
バッテリの使用可能残時間の算出方法の説明図である。
バッテリの使用可能の残時間は、今後PCの商用電源
が、常に未通電のままであるという最悪の場合を想定し
て算出しているが、実際には電源の通電35及び未通電
36の状態が混在していることが多く、この場合、バッ
テリの使用可能な残時間は延びる。図8に示す如く、過
去の商用電源の通電区間35と未通電区間36の時間比
率を基づいて、通電予測時間ton(37)と、未通電
予測時間toff(38)を求め、両者を加えてこれま
での通電/未通電比率を反映したバッテリ残り時間40
を算出する。すなわち、放電関数をVx(21)から下部を
シフト(図示では右方)させるものである。通電区間3
5/未通電比率36と通電予測時間ton(37)/未
通電予測時間toff(38)を同じにすれば、係数K
が変化しない場合、バッテリの使用可能残時間39と同
じである。
残時間の算出方法を説明する。図8は、学習機能による
バッテリの使用可能残時間の算出方法の説明図である。
バッテリの使用可能の残時間は、今後PCの商用電源
が、常に未通電のままであるという最悪の場合を想定し
て算出しているが、実際には電源の通電35及び未通電
36の状態が混在していることが多く、この場合、バッ
テリの使用可能な残時間は延びる。図8に示す如く、過
去の商用電源の通電区間35と未通電区間36の時間比
率を基づいて、通電予測時間ton(37)と、未通電
予測時間toff(38)を求め、両者を加えてこれま
での通電/未通電比率を反映したバッテリ残り時間40
を算出する。すなわち、放電関数をVx(21)から下部を
シフト(図示では右方)させるものである。通電区間3
5/未通電比率36と通電予測時間ton(37)/未
通電予測時間toff(38)を同じにすれば、係数K
が変化しない場合、バッテリの使用可能残時間39と同
じである。
【0024】(3)バッテリの使用可能残り時間の表示
に関して説明する。 (イ)表示器による表示 液晶表示器等の消費電力の少ない表示器を使用すること
によりPCの電源が未通電時でもバッテリ使用可能残り
時間を表示できる。また、通常は別の情報を表示してバ
ッテリ使用可能残り時間が少なくなった時のみ表示する
設定も可能とする。 (ロ)特殊内部出力への書き込み エラー情報や現在の時間など様々な情報を格納している
特殊内部出力にバッテリ使用可能残り時間格納用のI/
O番号を設けて年、月、日、時間などの各単位で書き込
む。これにより、ユーザプログラム上でバッテリ使用可
能残り時間を格納している特殊内部出力を使用して、バ
ッテリ残り時間が任意の時間になれば、警告等を出力す
るシーケンスを組むことができる。 (ハ)自動表示切り替え バッテリ使用可能残り時間がまだ多い時には年表示だ
が、時間が少なくなるにつれて月表示,日表示,時間表
示へと自動的に切り替わる。また、『バッテリの交換時
期です』などの文章の表示や音声による警告も行われ
る。
に関して説明する。 (イ)表示器による表示 液晶表示器等の消費電力の少ない表示器を使用すること
によりPCの電源が未通電時でもバッテリ使用可能残り
時間を表示できる。また、通常は別の情報を表示してバ
ッテリ使用可能残り時間が少なくなった時のみ表示する
設定も可能とする。 (ロ)特殊内部出力への書き込み エラー情報や現在の時間など様々な情報を格納している
特殊内部出力にバッテリ使用可能残り時間格納用のI/
O番号を設けて年、月、日、時間などの各単位で書き込
む。これにより、ユーザプログラム上でバッテリ使用可
能残り時間を格納している特殊内部出力を使用して、バ
ッテリ残り時間が任意の時間になれば、警告等を出力す
るシーケンスを組むことができる。 (ハ)自動表示切り替え バッテリ使用可能残り時間がまだ多い時には年表示だ
が、時間が少なくなるにつれて月表示,日表示,時間表
示へと自動的に切り替わる。また、『バッテリの交換時
期です』などの文章の表示や音声による警告も行われ
る。
【0025】
【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明の構
成によれば、ユーザプログラムやデータのバックアップ
などに使用されているバッテリーの使用可能な残り時間
を自動的に算出、表示しユーザに最適なバッテリ交換時
期の情報を提供することができので、突然のバッテリー
エラー発生による予定外の設備停止の防止、バッテリ使
用可能時間実力値の把握やバッテリ交換時期管理の負担
低減できるプログラマブルコントローラを提供すること
ができる。
成によれば、ユーザプログラムやデータのバックアップ
などに使用されているバッテリーの使用可能な残り時間
を自動的に算出、表示しユーザに最適なバッテリ交換時
期の情報を提供することができので、突然のバッテリー
エラー発生による予定外の設備停止の防止、バッテリ使
用可能時間実力値の把握やバッテリ交換時期管理の負担
低減できるプログラマブルコントローラを提供すること
ができる。
【図1】本発明の一実施の形態に係るPCのブロック構
成図である。
成図である。
【図2】図1のPCにおけるバックアップ用リチウム電
池の放電低下の特性線図である。
池の放電低下の特性線図である。
【図3】バックアップ用リチウム電池の使用時間と端子
電圧の関係線図である。
電圧の関係線図である。
【図4】図3のバッテリの端子特性線図における放電関
数の近似方法の説明図である。
数の近似方法の説明図である。
【図5】図1のデータテーブルのデータ構造の説明図で
ある。
ある。
【図6】図1のPCにおける放電関数の近似処理のフロ
チヤートである。
チヤートである。
【図7】図6の近似処理のサンプリング時間の検索フロ
チヤートである。
チヤートである。
【図8】学習機能によるバッテリの使用可能残時間の算
出方法の説明図である。
出方法の説明図である。
【図9】従来のバッテリの端子電圧の放電特性線図であ
る。
る。
1…バッテリの電圧低下波形、2…バッテリエラーの判
定しきい値、3…バッテリエラー発生点、4…バックア
ップ不可能電圧、5…使用条件が曲線1より悪い場合の
バッテリ電圧低下波形、6…最悪条件下の電圧低下波
形、7…推奨交換時期、8…バッテリ使用期間の実際
値、9…バッテリの使用開始時電圧、10…バッテリ、
11…A/D変換器、12…制御回路、13…カレンダ
時計、14…メモリ、15…データテーブル、16…表
示器、17…バッテリ使用可能な残時間、18…残時間
表示データ、19…通電時のバッテリ電圧波形、20…
未通電時のバッテリ電圧波形、21…現時点のバッテリ
電圧、22…バッテリ使用時間、23…関数値、24…
通電累積時間、25…放電時間、26…電圧低下予測波
形、27…季節調整予測波形、28…関数検索番号、2
9…サンプリング時間、30…放電時間に最も近いサン
プリング時間、31…近似の放電関数、32…現在のバ
ッテリ電圧に最も近い関数値、33…各関数検索番号と
各サンプリング時間に対応した関数値、34…各関数検
索番号と各サンプリング時間に対応したバッテリ使用可
能残時間、35…通電区間、36…未通電区間、37…
通電予測時間、38…未通電予測時間、39…放電関数
により求めたバッテリ残時間、40…既通電/未通電比
率を考慮したバッテリ残時間
定しきい値、3…バッテリエラー発生点、4…バックア
ップ不可能電圧、5…使用条件が曲線1より悪い場合の
バッテリ電圧低下波形、6…最悪条件下の電圧低下波
形、7…推奨交換時期、8…バッテリ使用期間の実際
値、9…バッテリの使用開始時電圧、10…バッテリ、
11…A/D変換器、12…制御回路、13…カレンダ
時計、14…メモリ、15…データテーブル、16…表
示器、17…バッテリ使用可能な残時間、18…残時間
表示データ、19…通電時のバッテリ電圧波形、20…
未通電時のバッテリ電圧波形、21…現時点のバッテリ
電圧、22…バッテリ使用時間、23…関数値、24…
通電累積時間、25…放電時間、26…電圧低下予測波
形、27…季節調整予測波形、28…関数検索番号、2
9…サンプリング時間、30…放電時間に最も近いサン
プリング時間、31…近似の放電関数、32…現在のバ
ッテリ電圧に最も近い関数値、33…各関数検索番号と
各サンプリング時間に対応した関数値、34…各関数検
索番号と各サンプリング時間に対応したバッテリ使用可
能残時間、35…通電区間、36…未通電区間、37…
通電予測時間、38…未通電予測時間、39…放電関数
により求めたバッテリ残時間、40…既通電/未通電比
率を考慮したバッテリ残時間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04L 29/00 H04L 13/00 T
Claims (6)
- 【請求項1】 装着されている電源バッテリーの使用可
能な残時間の算出手段を具備したことを特徴とするプロ
グラマブルコントローラ。 - 【請求項2】 請求項1記載のプログラマブルコントロ
ーラにおいて、 前記算出手段は、前記電源バッテリーの使用条件の相違
に基づく各放電特性曲線について所定のサンプリング時
間毎のデータを記憶する記憶手段と、所定の放電時間の
直近のサンプリング時間を選定する選定手段と、前記記
憶させたデータの前記直近のサンプリング時間の端子電
圧と前記所定の放電時間の端子電圧との差が最小である
放電特性曲線を選定する選定手段とを具備し、前記選定
された放電特性曲線に基づき電源バッテリーの使用可能
な残時間の算出することを特徴とするプログラマブルコ
ントローラ。 - 【請求項3】 請求項2記載のプログラマブルコントロ
ーラにおいて、 前記サンプリング時間の選定手段は、前記所定の放電時
間との差が最小となるようなサンプリング時間を選定す
るようにしたことを特徴とするプログラマブルコントロ
ーラ。 - 【請求項4】 請求項1記載のプログラマブルコントロ
ーラにおいて、 前記算出手段に、季節調整機能を付加せしめたことを特
徴とするプログラマブルコントローラ。 - 【請求項5】 請求項1記載のプログラマブルコントロ
ーラにおいて、 前記算出手段に、学習機能を付加せしめたことを特徴と
するプログラマブルコントローラ。 - 【請求項6】 請求項1記載のプログラマブルコントロ
ーラにおいて、 前記算出手段に、年表示または月表示もしくは日表示も
しくは時間表示のいずれかを当該使用可能な残時間に応
じて切替え表示機能を付加せしめたことを特徴とするプ
ログラマブルコントローラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24471396A JPH1092474A (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | プログラマブルコントローラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24471396A JPH1092474A (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | プログラマブルコントローラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1092474A true JPH1092474A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=17122814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24471396A Pending JPH1092474A (ja) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | プログラマブルコントローラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1092474A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010019856A (ja) * | 2009-10-19 | 2010-01-28 | Ntt Facilities Inc | 二次電池監視装置および二次電池監視方法 |
JP2013005303A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Denso Wave Inc | 携帯端末 |
-
1996
- 1996-09-17 JP JP24471396A patent/JPH1092474A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010019856A (ja) * | 2009-10-19 | 2010-01-28 | Ntt Facilities Inc | 二次電池監視装置および二次電池監視方法 |
JP2013005303A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Denso Wave Inc | 携帯端末 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5424800A (en) | Camera having solar battery and secondary battery | |
JP3730656B2 (ja) | コンピュータおよび電源制御方法 | |
US20020113575A1 (en) | Device and method for displaying charge capacity information of smart battery | |
EP1435523B1 (en) | Method of and apparatus for setting battery alarm voltage in battery management server | |
JP3932786B2 (ja) | 電池駆動端末装置、及び記憶媒体 | |
JPH0627208A (ja) | 電池エネルギーモニタ装置 | |
CN101939761A (zh) | 包括至少两图形处理器的装置中的设定控制 | |
CN101923381A (zh) | 电子设备、电池可使用时间显示方法、计算机可执行程序 | |
US11467651B2 (en) | Photodynamic energy electronic label, working method thereof, managing method and managing apparatus thereof | |
WO2012030328A1 (en) | Determination of display device power consumption | |
US7065664B2 (en) | Power management for a PDA system | |
EP0636897A1 (en) | Power managing apparatus and method | |
US5784295A (en) | Method and apparatus for determining residual battery voltage | |
US6553400B1 (en) | Suspend and resume processing method for suspending and resuming a plurality of states of programmed operations | |
JPH1092474A (ja) | プログラマブルコントローラ | |
JP2004288087A (ja) | 情報処理装置 | |
JP2001266252A (ja) | 電子棚札システム | |
JP2005156659A (ja) | ネットワーク管理システム | |
EP0488384A1 (en) | Electric power saving device of a portable data terminal and its method | |
US20070040824A1 (en) | Optical energy driven information display device | |
JP2018044995A (ja) | 情報表示装置 | |
EP0484757A2 (en) | Method and apparatus for controlling power supply | |
JP3437397B2 (ja) | 情報処理装置、電池パックおよび電池パックの電池残量算出方法 | |
CN111694421A (zh) | 一种基于计算机***的电源管理装置及其使用方法 | |
JP2002182799A (ja) | 電源切り替え装置 |