JP2002006906A - プログラマブルコントローラ及びプログラマブルコントローラ接続用のi/o機器 - Google Patents

プログラマブルコントローラ及びプログラマブルコントローラ接続用のi/o機器

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JP2002006906A
JP2002006906A JP2000190937A JP2000190937A JP2002006906A JP 2002006906 A JP2002006906 A JP 2002006906A JP 2000190937 A JP2000190937 A JP 2000190937A JP 2000190937 A JP2000190937 A JP 2000190937A JP 2002006906 A JP2002006906 A JP 2002006906A
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JP
Japan
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control circuit
circuit
power supply
input voltage
programmable controller
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JP2000190937A
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English (en)
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Kenzo Hirano
健三 平野
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Denso Corp
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Denso Corp
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

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  • Power Sources (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 数m秒よりも長い停電に対応可能な構成とし
ながら、コストの上昇や構成の大形化を防止する。 【解決手段】 本発明のプログラマブルコントローラ
は、制御回路22と、この制御回路22に電源を供給す
る制御回路用電源回路3と、この制御回路用電源回路3
の出力側に接続された瞬停防止用コンデンサ4とを備え
てなるものにおいて、制御回路用電源回路3に入力され
る電圧の低下を検出したときに入力電圧低下検出信号を
出力する入力電圧検出回路23を備え、そして、制御回
路22は、入力電圧検出回路23から入力電圧低下検出
信号を受けたときに、低消費電力モードへ移行するよう
に構成されたものである。この構成の場合、入力電圧が
低下すると、制御回路22がただちに低消費電力モード
へ移行するので、制御回路用電源回路3の出力電圧を保
持できる時間が長くなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばFAネット
ワークに組み込むプログラマブルコントローラ及びプロ
グラマブルコントローラ接続用のI/O機器に関する。
【0002】
【従来の技術】例えばFAネットワークは、プログラマ
ブルコントローラと、このプログラマブルコントローラ
に接続された各種のI/O機器や種々の負荷等で構成さ
れている。上記プログラマブルコントローラの一例を、
図3に示す。図3に示すように、プログラマブルコント
ローラ1には、制御回路2と、この制御回路2に例えば
5Vの電源を供給する電源回路(制御回路用電源回路)
3と、この電源回路3の出力側に接続された瞬停防止用
コンデンサ4とが備わっている。
【0003】上記制御回路2は、プログラマブルコント
ローラ1の動作全体を制御する機能を有しており、CP
U5と、メモリ6と、LED制御部7と、出力制御部8
とを備えて構成されている。メモリ6は、ROMやRA
M等で構成されており、制御プログラムや各種のデータ
等を記憶させることが可能になっている。上記制御回路
2は、LED制御部7を介して少なくとも1個以上のL
ED9をオン・オフするように構成されている。また、
上記制御回路2は、出力制御部8を介して少なくとも1
つ以上の出力(出力信号)10を出力するように構成さ
れている。尚、これら出力信号10により各種の負荷を
オン・オフすることが可能な構成となっている。
【0004】また、上記電源回路3は、定電圧回路で構
成されており、例えば24Vの電圧を入力して5Vの定
電圧を出力するように構成されている。そして、この電
源回路3の出力側には、回路電源電圧監視回路11が接
続されている。この回路電源電圧監視回路11は、例え
ば停電等が発生して電源回路3から出力される電圧の低
下を検出したときに、リセット信号を出力し、このリセ
ット信号を制御回路2へ与えるように構成されている。
尚、制御回路2は、上記リセット信号を受けると、リセ
ット動作して初期化するように構成されている。また、
電源回路3の出力側に接続された瞬停防止用コンデンサ
4は、例えば数m秒程度以下の瞬時停電が発生したとき
に、その瞬時停電の間、制御回路2が正常に動作するよ
うに、電源回路3の出力電圧を保持する機能を有してい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、数m秒より長い停電が発生すると、制御回
路2の動作が停止すると共に、初期化してしまう。これ
に対して、近年、より一層長い停電に対しても、制御回
路2が初期化されることなく、制御回路2の動作が継続
されるように対策することが要望されている。この場
合、瞬停防止用コンデンサ4の電気容量を大きくすれ
ば、比較的容易に長い停電に対応することが可能であ
る。しかし、上記コンデンサ4の電気容量を大きくする
と、コストが高くなると共に、構成が大形化するという
問題点が発生する。尚、プログラマブルコントローラ1
に接続された各種のI/O機器についても、プログラマ
ブルコントローラ1とほぼ同じ停電対策が課題となって
いる。
【0006】そこで、本発明の目的は、数m秒よりも長
い停電に対応可能な構成としながら、コストの上昇や構
成の大形化を防止することができるプログラマブルコン
トローラ及びプログラマブルコントローラ接続用のI/
O機器を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明において
は、制御回路用電源回路に入力される電圧の低下を検出
したときに入力電圧低下検出信号を出力する入力電圧検
出回路を備え、制御回路は、入力電圧検出回路から入力
電圧低下検出信号を受けると、低消費電力モードへ移行
するように構成されている。この構成によれば、制御回
路用電源回路に入力される電圧が低下すると、ただちに
制御回路が低消費電力モードへ移行するので、瞬停防止
用コンデンサによって制御回路用電源回路の出力電圧を
保持できる時間を数十倍ないし数百倍程度に長くするこ
とができる。これにより、数m秒よりも長い停電に対応
可能な構成となり、しかも、瞬停防止用コンデンサの電
気容量を大きくする必要もないから、コストの上昇や構
成の大形化を防止することができる。
【0008】請求項2の発明においては、制御回路用電
源回路から電源が供給されると共に制御回路によりオン
オフされる少なくとも1個以上のLEDを備え、入力電
圧検出回路から入力電圧低下検出信号が出力されたとき
に、LEDをオフするように構成した。この構成によれ
ば、より一層長い停電に対応可能な構成となる。
【0009】請求項3のプログラマブルコントローラ接
続用のI/O機器によれば、前記請求項1のプログラマ
ブルコントローラとほぼ同様な作用効果を得ることがで
きる。また、請求項4のプログラマブルコントローラ接
続用のI/O機器によれば、前記請求項2のプログラマ
ブルコントローラとほぼ同様な作用効果を得ることがで
きる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明をFAネットワーク
のプログラマブルコントローラに適用した一実施例につ
いて、図1及び図2を参照しながら説明する。尚、図3
に示す従来構成と同一部分には、同一符号を付してい
る。本実施例のプログラマブルコントローラ21は、図
1に示すように、制御回路22と、制御回路用電源回路
である電源回路3と、瞬停防止用コンデンサ4と、回路
電源電圧監視回路11と、入力電圧検出回路である入力
電源監視回路23と、LED9と、出力(出力信号)1
0とを備えて構成されている。
【0011】上記制御回路22は、プログラマブルコン
トローラ21の動作全体を制御する機能を有しており、
CPU5と、メモリ6と、LED制御部7と、出力制御
部8とを備えて構成されている。上記制御回路22は、
LED制御部7を介して少なくとも1個以上のLED9
をオン・オフするように構成されている。尚、LED9
には、電源回路3から電源が供給されるように構成され
ている。また、上記制御回路22は、出力制御部8を介
して少なくとも1つ以上の出力(出力信号)10を出力
するように構成されている。尚、これら出力信号10に
より各種の負荷をオン・オフすることが可能な構成とな
っている。
【0012】また、制御回路22は、回路電源電圧監視
回路11から出力されたリセット信号を受けると、リセ
ット動作して初期化するように構成されている。更に、
制御回路22は、後述する入力電圧低下検出信号を受け
ると、低消費電力モード(いわゆるスリープモード)へ
移行すると共に、LED9をすべてオフするように構成
されている。
【0013】さて、入力電源監視回路23は、電源回路
3に入力される電圧の低下を検出したときに、具体的に
は、通常、24Vの入力電圧が例えば7〜8V程度未満
まで低下したことを検出したときに、例えばハイレベル
の入力電圧低下検出信号を出力するように構成されてい
る。そして、入力電源監視回路23は、電源回路3に入
力される電圧が低下した状態から高くなったことを検出
したときに、具体的には、入力電圧が例えば7〜8V程
度以上まで上昇したことを検出したときに、例えばロウ
レベルの解除信号を出力するように構成されている。更
に、上記入力電圧低下検出信号及び上記解除信号は、制
御回路22へ与えられるように構成されている。
【0014】次に、上記構成の作用、即ち、電源回路3
に入力される電圧が低下した場合の制御回路22の制御
動作について、図2のフローチャートも参照して説明す
る。尚、図2のフローチャートは、制御回路22の制御
動作のうちの、電源回路3の入力電圧が低下した場合の
部分制御動作の内容を示している。
【0015】まず、電源回路3に入力される電圧が例え
ば7〜8V程度未満まで低下すると、図2の制御動作が
開始され、ステップS1において、制御回路22は、入
力電源監視回路23から出力された入力電圧低下検出信
号を受ける(入力する)。すると、ステップS2へ進
み、制御回路22は、入力電圧低下検出信号を受けたと
いう履歴、即ち、入力電圧の低下を検出したという履歴
(例えば入力電圧低下検出フラグがオン)を、メモリ6
内に記憶するように構成されている。
【0016】続いて、ステップS3へ進み、制御回路2
2は、メモリ6内に予め設定されている情報に基づいて
各出力10をオフして良いか否かを各別に判断する。こ
こで、オフしても良い出力10については、ステップS
3にて「YES」へ進み、その出力10をオフするよう
に構成されている(ステップS4)。一方、オフしては
ならない出力10については、ステップS3にて「N
O」へ進み、その出力10の状態をそのまま保持するよ
うに構成されている(ステップS5)。
【0017】そして、制御回路22は、ステップS6へ
進み、すべてのLED9をオフすると共に、ステップS
7へ進み、低消費電力モード(いわゆるスリープモー
ド)へ移行するように構成されている。これにより、制
御回路22は、その動作を停止し、スリープ状態となる
(ステップS8)。尚、この状態では、制御回路22
は、そのメモリ6内のデータ内容がすべて保持されてい
ると共に、いつでも動作を再開できるように構成されて
おり、更に、消費電力が通常動作時に比べてかなり小さ
くなっている。
【0018】続いて、ステップS9へ進み、制御回路2
2は、入力電源監視回路23から出力された解除信号を
受けたか否か、即ち、電源回路3に入力される電圧が例
えば7〜8V程度以上まで上昇したか否かを判断する。
ここで、解除信号を受けない場合は、「NO」へ進み、
ステップS9を再び実行し、解除信号を受けるまで待機
する。
【0019】この後、上記ステップS9において、解除
信号を受けたら、「YES」へ進み、制御回路22は低
消費電力モードを解除する(ステップS10)。そし
て、ステップS11へ進み、メモリ6内に入力電圧低下
検出信号を受けたという履歴が有るか否かを判断する。
ここで、入力電圧低下検出信号を受けたという履歴が有
れば、「YES」へ進み、制御回路22は、動作を再開
することにより、低消費電力モードへ移行する直前の動
作状態に復帰し、そこから動作を再開するように構成さ
れている(ステップS12)。
【0020】尚、上記ステップS11において、入力電
圧低下検出信号を受けたという履歴が無い場合は、何ら
かの異常(例えば制御回路22の異常)が発生している
と考えられる場合であり、この場合には、「NO」へ進
み、異常処理を実行するように構成されている(ステッ
プS13)。
【0021】また、本実施例のプログラマブルコントロ
ーラ21においては、上述した制御動作と平行して次の
制御動作が実行されるように構成されている。即ち、例
えば停電等が発生して電源回路3から出力される電圧が
低下して、この電圧低下を回路電源電圧監視回路11が
検出すると、該回路電源電圧監視回路11はリセット信
号を制御回路22へ与える。すると、制御回路22は、
リセット動作して初期化するように構成されている。
【0022】そして、本実施例では、ある程度長い停電
によって電源回路3から出力される電圧が低下する時点
は、前述した電源回路3に入力される電圧が低下した時
点よりも、かなり、例えば0.5秒程度遅れるように構
成されている。このように遅れる理由は、電源回路3の
出力側に瞬停防止用コンデンサ4が設けられていること
と、電源回路3に入力される電圧が低下した時点でただ
ちに制御回路22が低消費電力モードへ移行する(と共
にLED9をオフする)ためである。
【0023】このような構成の本実施例においては、電
源回路3に入力される電圧の低下を検出したときに入力
電圧低下検出信号を出力する入力電源監視回路23を備
え、制御回路22は、入力電源監視回路23から入力電
圧低下検出信号を受けると、低消費電力モードへ移行す
るように構成されている。この構成によれば、電源回路
3に入力される電圧が低下すると、ただちに制御回路2
2が低消費電力モードへ移行するので、電源回路3の出
力側に設けられた瞬停防止用コンデンサ4によって電源
回路3の出力電圧を保持できる時間を、従来構成よりも
数十倍ないし数百倍程度に長くすることが可能となる。
これによって、本実施例は、数m秒よりもかなり長い停
電(例えば0.5秒程度の停電)に対応可能な構成とな
り、しかも、コンデンサの電気容量を大きくする必要も
ないから、コストの上昇や構成の大形化を防止すること
ができる。尚、入力電源監視回路23が必要になるが、
この回路23を増設しても、コストの上昇や構成の大形
化を招くことはほとんどない。
【0024】また、上記実施例では、電源回路3から電
源が供給されると共に制御回路22によりオンオフされ
る少なくとも1個以上のLED9を備え、入力電源監視
回路23から入力電圧低下検出信号が出力されたとき
に、LED9をすべてオフするように構成した。この構
成によれば、より一層長い停電が発生しても、制御回路
22は、リセットされずに、復帰動作される構成とな
る。
【0025】尚、上記実施例では、本発明をプログラマ
ブルコントローラ21に適用したが、これに限られるも
のではなく、プログラマブルコントローラ接続用のI/
O機器(例えばロボットコントローラ等)に適用しても
良く、ほぼ同じ作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すプログラマブルコント
ローラのブロック図
【図2】フローチャート
【図3】従来構成を示す図1相当図
【符号の説明】
3は電源回路(制御回路用電源回路)、4は瞬停防止用
コンデンサ、5はCPU、6はメモリ、7はLED制御
部、8は出力制御部、9はLED、10は出力、11は
回路電源電圧監視回路、21はプログラマブルコントロ
ーラ、22は制御回路、23は入力電源監視回路(入力
電圧検出回路)を示す。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御回路と、この制御回路に電源を供給
    する制御回路用電源回路と、この制御回路用電源回路の
    出力側に接続された瞬停防止用コンデンサとを備えてな
    るプログラマブルコントローラにおいて、 前記制御回路用電源回路に入力される電圧の低下を検出
    したときに入力電圧低下検出信号を出力する入力電圧検
    出回路を備え、 前記制御回路は、前記入力電圧検出回路から入力電圧低
    下検出信号を受けると、低消費電力モードへ移行するよ
    うに構成されていることを特徴とするプログラマブルコ
    ントローラ。
  2. 【請求項2】 前記制御回路用電源回路から電源が供給
    されると共に前記制御回路によりオンオフされる少なく
    とも1個以上のLEDを備え、 前記制御回路は、前記入力電圧検出回路から入力電圧低
    下検出信号を受けると、前記LEDをオフするように構
    成されていることを特徴とする請求項1記載のプログラ
    マブルコントローラ。
  3. 【請求項3】 制御回路と、この制御回路に電源を供給
    する制御回路用電源回路と、この制御回路用電源回路の
    出力側に接続された瞬停防止用コンデンサとを備えてな
    るプログラマブルコントローラ接続用のI/O機器にお
    いて、 前記制御回路用電源回路に入力される電圧の低下を検出
    したときに入力電圧低下検出信号を出力する入力電圧検
    出回路を備え、 前記制御回路は、前記入力電圧検出回路から入力電圧低
    下検出信号を受けると、低消費電力モードへ移行するよ
    うに構成されていることを特徴とするプログラマブルコ
    ントローラ接続用のI/O機器。
  4. 【請求項4】 前記制御回路用電源回路から電源が供給
    されると共に前記制御回路によりオンオフされる少なく
    とも1個以上のLEDを備え、 前記制御回路は、前記入力電圧検出回路から入力電圧低
    下検出信号を受けると、前記LEDをオフするように構
    成されていることを特徴とする請求項3記載のプログラ
    マブルコントローラ接続用のI/O機器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009251947A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Lenovo Singapore Pte Ltd ディスプレイおよび動作表示装置付き電子機器
JP2016105316A (ja) * 2016-02-10 2016-06-09 富士電機株式会社 プログラマブルコントローラおよび電源切断対処方法

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