JP3666026B2 - Dimmable lighting control system - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、スタジオ、劇場、舞台等の照明に適した調光照明制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、この種の舞台照明等においては演出効果を高める等の目的から、調光照明は欠かせない上に、多数の白熱灯等のランプを適宜分散配置させる必要がある。ここに、複数のランプを調光制御するシステムを構築する上で、例えば、図5に示すように#1,#2,〜,#nなるn個のランプ1に関して、各ランプ1毎に調光器2を個別に設けて分散配置し、一対の伝送線3で1つのモニタ装置4に接続して調光制御、異常検知等を含めて集中的かつ総合的に管理するようにしたものがある。5は各ランプ1に電力を供給するための電源線である。この場合、各調光器の持つ能力によって接続可能なランプ容量が異なるものであり、モニタ装置4では多数のランプ及びその点灯状況等を管理する上で、個々のランプ容量、特に実負荷状態を把握し得ることが要望される。
【0003】
そこで、各調光器2は図6に示すようにランプ容量検出等のインテリジェント機能を持つように構成されている。まず、ランプ1に対する電源線5上には例えば一対のサイリスタ6,7を逆並列接続してなる調光スイッチング回路8が設けられている。これにより、毎半サイクルでゼロクロス検出後にモニタ装置4側からの調光信号レベルに応じたタイミングでこれらのサイリスタ6,7を点弧させる位相制御を行うことにより、ランプ1が調光点灯されることになる。ここに、サイリスタ6,7に代えて、双方向性サイリスタ(トライアック)、トランジスタ、FET(電界効果型トランジスタ)、IGBT(ゲート絶縁型バイポーラトランジスタ)等のスイッチ素子も用い得るものである。よって、調光スイッチング回路8を形成するスイッチ素子の過電流耐量等により、個々の調光器2毎に接続可能な規格ランプ容量が12kW用、6kW用、3kW用のように異なるものとなる。
【0004】
また、各調光器2はインテリジェント機能を発揮するためのCPU9を主体としたランプ容量検出回路10を備えた構成とされている。このランプ容量検出回路10は、ランプ1に対する出力電流を検出する出力電流検出回路11と、ランプ1に対する出力電圧を検出する出力電圧検出回路12と、これらの検出回路11,12の出力側に設けられたA/D変換器13,14と、これらのA/D変換器13,14から得られる出力電流値と出力電圧値とに基づきランプ容量を算出する前記CPU9とにより構成されている。
【0005】
このような構成により、調光器2からランプ1に対する出力電流値I及び出力電圧値Vを各々A/D変換してCPU9に取込み、ランプ1のフィラメント抵抗Rを算出し、ランプ容量WをW=V2/R により求め、求められたランプ容量Wを伝送線3を介してモニタ装置4に伝送し(図7(a)に示すフローチャート参照)、モニタ装置4では受信したランプ容量Wをそのまま表示する(図7(b)に示すフローチャート参照)ようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来のシステム構成では、最大なる規格ランプ容量の最大出力電流時にCPU9に入力される出力電流値(デジタル値)が最大となるように設定しなければならず、最大なる規格ランプ容量を持たない調光器2ではA/D変換器13のダイナミックレンジが狭くなるため、ランプ容量の検出精度が劣化するものとなる。例えば、#1が12kW、#2が6kW、#nが3kWのような規格ランプ容量を持つシステム構成を想定した場合、最大なる規格ランプ容量12kWの最大出力電流120A時にA/D変換器13から最大出力電流値相当の5Vといった電圧値が得られるように、各調光器2中のA/D変換器13のダイナミックレンジを設定しなければならない。よって、6kWなる規格ランプ容量の調光器2では最大出力電流60A時でもそのA/D変換器13からは半分の2.5Vなる電圧値しか得られず、ダイナミックレンジが半減し、3kWなる規格ランプ容量の調光器2では最大出力電流30A時でもそのA/D変換器13からは1/4の1.25Vなる電圧値しか得られず、ダイナミックレンジが激減することになり、このようにダイナミックレンジが狭められた条件下で調光状態でのランプ容量検出動作(実負荷検出動作)が行われるため、結果として、上記のようにランプ容量の検出精度が劣化するものとなる。よって、モニタ装置4が認識し得る各ランプ1のランプ容量はその検出精度があまりよくなく、信頼性に欠けるものとなってしまう。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の調光照明制御システムは、ランプに対する電源線上に接続されて前記ランプを調光点灯させる調光スイッチング回路と、前記ランプに対する出力電流を検出する出力電流検出回路と前記ランプに対する出力電圧を検出する出力電圧検出回路とこれらの検出回路の出力側に設けられたA/D変換器とこれらのA/D変換器から得られる出力電流値と出力電圧値とに基づきランプ容量を算出する演算制御手段とを有するランプ容量検出回路とを備えた調光器を各ランプ毎に設け、これらの調光器と一対の伝送線で接続されて各調光器との間で種々の情報を送受し必要な情報を表示するモニタ装置を設けた調光照明制御システムにおいて、前記各調光器のランプ容量検出回路内にその調光器の最大出力電流時に前記A/D変換器を介して前記演算制御手段に入力される出力電流値が最大となるように前記出力電流検出回路から前記A/D変換器に対する出力電流を調整する調整要素を設けたものである。
【0008】
請求項2記載の調光照明制御システムは、請求項1記載の調光照明制御システムにおいて、演算制御手段をA/D変換器から得られる出力電流値と出力電圧値とに基づきランプ容量を算出するとともにその調光器の最大出力電流時の規格ランプ容量に対する比率を求めてモニタ装置に伝送する演算制御手段とし、モニタ装置を予め保持した各調光器毎の規格ランプ容量と伝送された比率情報とに基づきランプ容量を算出して表示するモニタ装置としたものである。
【0009】
【作用】
請求項1記載の調光照明制御システムにおいては、各調光器のランプ容量検出回路が調整要素を有し、この調整要素による簡単な調整で、その調光器の最大出力電流時にA/D変換器を介して演算制御手段に入力される出力電流値が最大となるように出力電流検出回路の出力電流を調整し得るので、各調光器内のA/D変換器のダイナミックレンジを個々に最大限に広げることができ、調光器毎に規格ランプ容量が異なっても精度のよいランプ容量の検出が可能となる。
【0010】
請求項2記載の調光照明制御システムにおいては、請求項1記載の調光照明制御システムを実現する上で、演算制御手段ではA/D変換器から得られた出力電流値、出力電圧値に基づきランプ容量を算出した後、その調光器の最大出力電流時の規格ランプ容量に対する比率を求めてモニタ装置に伝送する一方、モニタ装置では、予め保持した各調光器毎の規格ランプ容量情報と伝送されてきた比率情報に基づきランプ容量を算出して表示するので、各調光器のA/D変換器毎にダイナミックレンジが異なっても比率情報により実負荷情報として伝送することにより、簡単にして支障なくランプ容量をモニタ表示し得るシステムを構築できるものとなる。
【0011】
【実施例】
本発明の一実施例を図1ないし図4に基づいて説明する。図5ないし図7で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示す。まず、本実施例の調光照明制御システムは、図2に示すように、例えば、#1,#2,〜,#nなるn個の白熱灯のランプ1に関して、各ランプ1毎に調光器15を個別に設けて適宜分散配置し、一対の伝送線3で1つのモニタ装置16に接続して、調光制御、異常検知等を含めて集中的かつ総合的に管理するように構成されている。なお、本実施例の電源線5は例えばAC100Vの商用交流電源に接続されたものである。
【0012】
ここに、各調光器15は図6に示した場合と同様に一対のサイリスタ6,7等のスイッチ素子による調光スイッチング回路8を有する他、インテリジェント機能を発揮するためのランプ容量検出回路17を備えた構成とされている。もっとも、調光スイッチング回路8としては、前述したように、逆並列接続させたサイリスタ6,7に代えて、1つの双方向性サイリスタにより構成するようにしてもよく、さらには、これらより過電流耐量が低いトランジスタ、FET、IGBT等のスイッチ素子も用い得るものである。
【0013】
ここに、このランプ容量検出回路17はランプ容量検出回路10に類似したものであり、演算制御手段として機能するCPU18の他、出力電流検出回路11、出力電圧検出回路12及びA/D変換器13,14を含む構成とされているが、これに加えて、出力電流検出回路11とA/D変換器13との間には調整要素19が付加されている。なお、A/D変換器13,14はCPU18に内蔵型のものであってもよい。
【0014】
前記出力電流検出回路11は例えば図3に示すようにランプ1に対する電源線5上を流れる電流を検出巻線11aにより取り出し、全波整流回路11bで整流する構成とされている。また、調整要素19は例えば全波整流回路11bの出力端子間に接続された可変抵抗VRにより構成されており、A/D変換器13はこの可変抵抗VRに得られる電圧を入力とするように接続されている。この可変抵抗VRは最大出力電流時(規格ランプ容量時=全光時)にA/D変換器13を介してCPU18に入力される出力電流値が最大となるように出力電流検出回路11の出力電流の値を調整するためのものである。よって、前述したように調光スイッチング回路8を形成するスイッチ素子の過電流耐量等の違いにより、個々の調光器15毎に接続可能な規格ランプ容量が12kW用、6kW用、3kW用のように異なるが、各調光器15毎に可変抵抗VRを適宜調整することにより、何れの調光器15のA/D変換器13にあってもそのダイナミックレンジが最大限に広げられるため、その調光器15の最大出力電流時には規格ランプ容量の違いに関係なく、A/D変換器13からCPU18へは同じ値なる最大出力電流値が与えられることになる。
【0015】
例えば、#1が12kW、#2が6kW、#nが3kWのような規格ランプ容量を持つシステム構成を想定した場合、規格ランプ容量12kWの#1の調光器15では、最大出力電流120A時にA/D変換器13から最大出力電流値相当の5Vといった電圧値が得られるように可変抵抗VRが調整され、6kWなる規格ランプ容量の#2の調光器15では、最大出力電流60A時にA/D変換器13から最大出力電流値相当の5Vといった電圧値が得られるように可変抵抗VRが調整され、3kWなる規格ランプ容量の#nの調光器15では、最大出力電流30A時にA/D変換器13から最大出力電流値相当の5Vといった電圧値が得られるように可変抵抗VRが調整される。このようにダイナミックレンジが最大限に広げられた条件下で調光状態でのランプ容量検出動作が行われるため、結果として、ランプ容量の検出精度が向上するものとなる。
【0016】
ここに、本実施例にあっては、システム構築時に、モニタ装置16では予め各調光器15毎の規格ランプ容量を記憶手段等に保持している。例えば、#1;12kW,#2;6kW,〜,#n;3kWといった情報を格納している。一方、各調光器15内におけるCPU18はその調光器15に対する規格ランプ容量を認識しておらず、A/D変換器13,14から得られる出力電流値と出力電圧値とに基づきランプ容量を算出するが、個々の調光器15毎にA/D変換器13のダイナミックレンジが異なるため、本実施例のCPU18は算出されたランプ容量から最大出力電流時の規格ランプ容量に対する比率を算出し、この比率情報を伝送線3を介してモニタ装置16に伝送するように機能する。即ち、実負荷状態が比率情報なる形でモニタ装置16に伝送されることになる。従って、同じ値の比率情報であっても、その規格ランプ容量によって、実際のランプ容量は異なるものとなる。モニタ装置16側では予め各調光器15毎の規格ランプ容量を把握しているので、伝送された比率情報に基づきランプ容量を算出し、得られたランプ容量を適宜表示するものとなる。
【0017】
このような構成により、従来と同様に、調光器15からランプ1に対する出力電流値I及び出力電圧値Vを各々A/D変換してCPU18に取込み、ランプ1のフィラメント抵抗Rを算出するが、この後、本実施例のCPU18では、その調光器15における最大出力電流時(A/D変換器13の出力が最大となる時=全光時)の規格ランプ容量に対する比率を算出し、この比率情報を実負荷情報として伝送線3を介してモニタ装置16にパルス信号等の形態で伝送する(図4(a)に示すフローチャート参照)。この際、比率情報は、正常条件下であれば、当然、1以下の値となるが、仮に比率が1より大きくなってしまった場合には、過電流等の原因が考えられるので、図示しない過電流防止手段等により保護動作がなされる。モニタ装置16では受信した比率情報と予め記憶しているその調光器15の規格ランプ容量とに基づきランプ容量を算出し、得られたランプ容量をモニタ表示する(図4(b)に示すフローチャート参照)。
【0018】
【発明の効果】
請求項1記載の発明の調光照明制御システムによれば、ランプに対する電源線上に接続されて前記ランプを調光点灯させる調光スイッチング回路と、前記ランプに対する出力電流を検出する出力電流検出回路と前記ランプに対する出力電圧を検出する出力電圧検出回路とこれらの検出回路の出力側に設けられたA/D変換器とこれらのA/D変換器から得られる出力電流値と出力電圧値とに基づきランプ容量を算出する演算制御手段とを有するランプ容量検出回路とを備えた調光器を各ランプ毎に設け、これらの調光器と一対の伝送線で接続されて各調光器との間で種々の情報を送受し必要な情報を表示するモニタ装置を設けた調光照明制御システムにおいて、前記各調光器のランプ容量検出回路内にその調光器の最大出力電流時に前記A/D変換器を介して前記演算制御手段に入力される出力電流値が最大となるように前記出力電流検出回路から前記A/D変換器に対する出力電流を調整する調整要素を設けたので、この調整要素による簡単な調整で、その調光器の最大出力電流時にA/D変換器を介して演算制御手段に入力される出力電流値が最大となるように出力電流検出回路の出力電流を調整し得るので、各調光器内のA/D変換器のダイナミックレンジを個々に最大限に広げることができ、調光器毎に規格ランプ容量が異なっても精度のよいランプ容量の検出を行うことができる。
【0019】
請求項2記載の発明の調光照明制御システムによれば、請求項1記載の発明の調光照明制御システムにおいて、演算制御手段をA/D変換器から得られる出力電流値と出力電圧値とに基づきランプ容量を算出するとともにその調光器の最大出力電流時の規格ランプ容量に対する比率を求めてモニタ装置に伝送する演算制御手段とし、モニタ装置を予め保持した各調光器毎の規格ランプ容量と伝送された比率情報とに基づきランプ容量を算出して表示するモニタ装置としたので、各調光器のA/D変換器毎にダイナミックレンジが異なっても比率情報により実負荷情報として伝送することにより、簡単にして支障なくランプ容量をモニタ表示し得るシステムを構築でき、特に、モニタ装置において実負荷状態を把握し得るものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す1つの調光器を主体とした回路構成図である。
【図2】システム構成を示す結線図である。
【図3】調整要素を主体として示す一部の回路図である。
【図4】調光器及びモニタ装置における処理を示すフローチャートである。
【図5】従来のシステム構成を示す結線図である。
【図6】その1つの調光器を主体として示す回路構成図である。
【図7】調光器及びモニタ装置における処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ランプ
3 伝送線
5 電源線
8 調光スイッチング回路
11 出力電流検出回路
12 出力電圧検出回路
13,14 A/D変換器
15 調光器
16 モニタ装置
17 ランプ容量検出回路
18 演算制御手段[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a dimming lighting control system suitable for lighting in, for example, a studio, a theater, and a stage.
[0002]
[Prior art]
In general, in this type of stage lighting or the like, dimming lighting is indispensable and lamps such as many incandescent lamps need to be appropriately distributed for the purpose of enhancing the effect of production. Here, in constructing a dimming control system for a plurality of lamps, for example, as shown in FIG. 5,
[0003]
Therefore, each
[0004]
Each
[0005]
With such a configuration, the output current value I and the output voltage value V from the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional system configuration, the maximum output current value (digital value) input to the CPU 9 at the maximum output current of the maximum standard lamp capacity must be set, and the maximum standard lamp In the
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The dimming lighting control system according to
[0008]
The dimming lighting control system according to
[0009]
[Action]
In the dimming illumination control system according to
[0010]
In the dimming illumination control system according to
[0011]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those shown in FIGS. 5 to 7 are denoted by the same reference numerals. First, as shown in FIG. 2, the dimming illumination control system of the present embodiment is dimmed for each
[0012]
Here, each dimmer 15 has a
[0013]
Here, the lamp capacity detection circuit 17 is similar to the lamp
[0014]
For example, as shown in FIG. 3, the output current detection circuit 11 has a configuration in which a current flowing on the
[0015]
For example, assuming a system configuration having a standard lamp capacity of # 1 of 12 kW, # 2 of 6 kW, and #n of 3 kW, the # 1 dimmer 15 having a standard lamp capacity of 12 kW has a maximum output current of 120 A. The variable resistor VR is adjusted so that a voltage value such as 5 V corresponding to the maximum output current value is obtained from the A /
[0016]
Here, in this embodiment, at the time of system construction, the
[0017]
With such a configuration, the output current value I and the output voltage value V for the
[0018]
【The invention's effect】
According to the dimming illumination control system of the first aspect of the present invention, a dimming switching circuit that is connected to a power supply line for the lamp to dimm the lamp, and an output current detection circuit that detects an output current to the lamp. Based on an output voltage detection circuit for detecting an output voltage to the lamp, an A / D converter provided on the output side of these detection circuits, and an output current value and an output voltage value obtained from these A / D converters A dimmer having a lamp capacity detection circuit having a calculation control means for calculating the lamp capacity is provided for each lamp, and is connected to each dimmer by a pair of transmission lines. In the dimming illumination control system provided with a monitor device that transmits and receives various information and displays necessary information, the A / A at the maximum output current of the dimmer in the lamp capacity detection circuit of each dimmer Since the adjustment element for adjusting the output current from the output current detection circuit to the A / D converter is provided so that the output current value input to the arithmetic control means via the converter becomes maximum, the adjustment element The output current of the output current detection circuit can be adjusted so that the output current value input to the arithmetic control means via the A / D converter becomes the maximum at the maximum output current of the dimmer. As a result, the dynamic range of the A / D converter in each dimmer can be maximized individually, and the lamp capacity can be detected accurately even if the standard lamp capacity differs for each dimmer. it can.
[0019]
According to the dimming illumination control system of the invention described in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram mainly showing one dimmer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a connection diagram showing a system configuration.
FIG. 3 is a partial circuit diagram mainly showing an adjustment element.
FIG. 4 is a flowchart showing processing in the dimmer and the monitor device.
FIG. 5 is a connection diagram showing a conventional system configuration.
FIG. 6 is a circuit configuration diagram mainly showing the one dimmer.
FIG. 7 is a flowchart showing processing in the dimmer and the monitor device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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JPH07272867A JPH07272867A (en) | 1995-10-20 |
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