JP2611439B2 - 駆動機器の制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は駆動機器の制御回路に関するものである。

［従来の技術］ 例えば、セメントプラント等では、原材料の輸送のた
めに、長いもので数Kmにもなる長距離コンベヤが用いら
れている。

このような長距離コンベヤでは、人間が搬送ローラに
巻込まれたり、コンベヤベルトがローラから外れかかっ
ている等、何等かの異常が発生した場合、コンベヤを緊
急停止させる必要があり、このため従来から、コンベヤ
の両側方に、コンベアに沿って20〜30mの間隔で非常用
ロープスイッチを多数設置し、非常用ロープスイッチを
作動させることにより遠隔制御室内の制御盤に電気信号
を送り、コンベヤ駆動モータ（駆動機器）を緊急停止さ
せている。

駆動機器を緊急停止させることのできる従来の制御回
路を第４図〜第６図により説明すると、1a,1b,1cは電流
流れ方向Ｄへ直列に接続された非常用ロープスイッチ等
の多数のスイッチ、２はスイッチ1a,1b,1cと直列に配設
された駆動モータ等の駆動機器の起動指令接点、３はス
イッチ1a,1b,1c及び起動指令接点２に対し直列に配列さ
れ、全てのスイッチ1a,1b,1c及び起動指令接点２が入っ
たら励磁されるリレーであり、駆動機器を起動する条件
が全て整ったことを検出するためのものである。

4a,4b,4cはスイッチ1a,1b,1cに対し並列に接続される
と共に互に並列に接続されたスイッチであり、各スイッ
チ4a,4b,4cはスイッチ1a,1b,1cと機械的に連結され、ス
イッチ1a,1b,1cが入った場合にはスイッチ4a,4b,4cが切
れ、スイッチ1a,1b,1cが切れた場合にはスイッチ4a,4b,
4cが入るよう構成されている。

５はスイッチ4a,4b,4cに対し直列に接続され、スイッ
チ4a又は4b或いは4cが入ったら励磁され、非常用スイッ
チが作動したことを検出するためのリレーである。

而して、各スイッチ及びリレーは、電源のプラス側母
線６とマイナス側母線７間に接続され、マイナス側母線
７は大地８に接地されている。

リレー３は、起動信号回路12に設けた接点3_-1を有
し、リレー３が無励磁の場合は接点3_-1は切れており、
リレー３が励磁されると接点3_-1は入り、駆動機器に起
動信号を与え得るようになっている。又リレー５は、ス
イッチ作動信号回路13に設けた接点5_-1を有し、リレー
５が無励磁の場合は接点5_-1は切れており、リレー５が
励磁されると接点5_-1は入り、警報器を介して警報を与
え得るようになっている。

上記制御回路では、正常状態下では、スイッチ1a,1b,
1cは全て入っており、スイッチ4a,4b,4cは全て切れてい
る。

而して、起動指令接点２が入れられるとリレー３が励
磁され、このため接点3_-1が入り、起動信号回路12から
駆動モータ等の駆動機器に起動信号が与えられ、駆動機
器が起動される。

緊急停止時には、スイッチ1a,1b,1cのうち何れかを切
る。例えばスイッチ1aを切ると、リレー３が無励磁とな
り接点3_-1が切れるため、駆動機器は停止する。又スイ
ッチ1aが切れると、スイッチ4aが入り、リレー５が励磁
されるため、接点5_-1が入り、スイッチ作動信号回路13
を介し警報器から警報が発せられる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記制御回路では、スイッチへの接続ケーブル条長が
長く（約3Km）、しかも駆動機器を停止させるためのス
イッチが直列に多数（約50個）接続されているため、こ
の回路信号を駆動機器の起動停止のインターロックに使
用する場合、各スイッチの接点不良及び誤動作、並に上
記制御回路の地絡事故によりしばしば誤信号を発し、駆
動機器の円滑な運転に支障を来たす虞れがあった。すな
わち、例えば、スイッチの誤動作により駆動機器はイン
ターロックで停止したが、スイッチが動作したことを示
す警報が出ず、トラブルの解決に手間どる。

本発明は上述の実情に鑑み、駆動モータ等の駆動機器
を円滑に運転し得るようにすることを目的としてなした
ものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、 複数の第１のスイッチ1a,1b,1cを電流流れ方向Ｄ上流
側から下流側へ順次直列に接続すると共に、 前記第１のスイッチ1a,1b,1cのうち電流流れ方向Ｄ最
下流側のスイッチ1cよりも電流流れ方向Ｄ下流側に、電
流流れ方向Ｄ上流側から下流側へ向けて起動指令接点２
と、前記複数の第１のスイッチ1a,1b,1cの全て及び起動
指令接点２が入ったら励磁され複数の第１のスイッチ1
a,1b,1cのうちの何れか又は起動指令接点２が切れたら
無励磁となる第１のリレー３とを順次直列に接続し、 前記起動指令接点２及び第１のリレー３に対し並列
に、前記複数の第１のスイッチ1a,1b,1cの全てが入った
ら励磁され複数の第１のスイッチ1a,1b,1cのうちの何れ
かが切れたら無励磁となる第２のリレー９を接続し、 互に並列な、前記第１のスイッチ1a,1b,1cと同じ数の
複数の第２のスイッチ4a,4b,4cを前記複数の第１のスイ
ッチ1a,1b,1cに対し夫々並列となるよう接続し、 複数の第１のスイッチ1a,1b,1cのうち何れかが入った
場合には複数の第２のスイッチ4a,4b,4cのうち対応する
所定のスイッチ4a,4b,4cが切れ、複数の第１のスイッチ
1a,1b,1cのうち何れかが切れた場合には複数の第２のス
イッチ4a,4b,4cのうち対応する所定のスイッチ4a,4b,4c
が入るよう、前記複数の第１のスイッチ1a,1b,1cと複数
の第２のスイッチ4a,4b,4cを機械的に連結し、 前記複数の第２のスイッチ4a,4b,4cの全てが切れてい
る場合には無励磁で複数の第２のスイッチ4a,4b,4cのう
ち何れかが入ると励磁される第３のリレー５を前記複数
の第２のスイッチ4a,4b,4cの何れに対しても直列となる
よう接続し、 前記第１のリレー３が励磁されたら入り無励磁になっ
たら切れる第１の接点3_-1を起動信号回路12に接続し、 前記第３のリレー５が励磁されたら入り無励磁になっ
たら切れる第２の接点5_-1をスイッチ作動信号回路13に
接続し、 前記第２のリレー９が励磁されたら切れ無励磁になっ
たら入る第３の接点9_-2と前記第３のリレー５が励磁さ
れたら切れ無励磁になったら入る第４の接点5_-2をスイ
ッチ異常検出回路14に直列に接続し、 前記起動指令接点２及び第１のリレー３と、第２のリ
レー９に対し並列に、前記複数の第１のスイッチ1a,1b,
1cの全てが入ったら点灯し、複数の第１のスイッチ1a,1
b,1cのうち何れかが切れたら消灯する第１の表示灯10を
接続し、 前記第３のリレー５に対し並列に、前記複数の第２の
スイッチ4a,4b,4cの全てが切れている場合には消灯し、
複数の第２のスイッチ4a,4b,4cのうち何れかが入った場
合には点灯する第２の表示灯11を接続したものである。

［作用］ 起動指令接点２が入ると、リレー３が励磁されて起動
信号回路12の接点3_-1が入り、駆動機器が起動される。
スイッチ1a又は1b若しくは1cが切られると、スイッチ4a
又は4b若しくは4cが入り、リレー３が無励磁になると共
にリレー５が励磁される。このため起動信号回路12の接
点3_-1は切れて駆動機器は停止し、スイッチ作動信号回
路13の接点5_-1が入って警報が発せられる。

スイッチ1a,1b,1cの接点不良又は誤動作或いは地絡事
故が発生すると、リレー９の励磁電圧が下降してスイッ
チ異常検出信号回路14の接点9_-2が入り、スイッチ4a,4
b,4cの作動検出用に入っている接点5_-2と接続状態にな
り、警報が発せられる。

表示灯10,11を設けてあるので駆動機器の運転状態が
正常なら表示灯10は点灯し表示灯11は消え、緊急停止時
にはスイッチ1a又は1b若しくは1cが切られスイッチ4a又
は4b若しくは4cが入るため表示灯10は消え、表示灯11が
点灯する。表示灯10,11が暗かったりちらついたり或い
は消えてはならない表示灯が消えた場合は、スイッチ1
a,1b,1cの接点不良又は誤動作或いは地絡事故が生じて
いる。従って、表示灯10,11を設けることにより、目視
によってもトラブルの原因を究明することができると共
に、日常の点検で表示灯10,11を監視することで、課題
となっている事項を容易に発見することができ、トラブ
ルを未然に防止することができる。

［実 施 例］ 以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明す
る。

第１図及び第２図は本発明の一実施例で、図中第４図
に示すものと同一のものには同一の符号を付してある。
又、第５図及び第６図に示す起動信号回路12及びスイッ
チ作動信号回路13は本発明においてもそのまま使用す
る。

第１図の制御回路では、新たにリレー９、発光ダイオ
ード或いは白熱ランプ等の表示等10,11が加えられてい
る。而して、リレー９及び表示等10は、起動指令接点２
及びリレー３に対し並列に接続されると共にスイッチ1
a,1b,1cに対し直列に接続され、リレー９及び表示灯11
同志も並列に接続されている。又表示灯11はリレー５に
対しては並列に接続され、スイッチ4a,4b,4cに対しては
直列に接続されている。

リレー５及び９は、夫々スイッチ異常検出信号回路14
に設けた接点5_-2及び9_-2を有すると共に接点5_-2と9_-2は
直列に接続され、リレー５が無励磁の場合は接点5_-1は
切れ、接点5_-2は入り、励磁されたら接点5_-1は入り、接
点5_-2は切れ、リレー９が無励磁の場合は接点9_-2は入
り、励磁されたら接点9_-2は切れるように構成されてい
る。

上記制御回路では、正常状態下にあっては、第４図の
制御回路と同様スイッチ1a,1b,1cは全て入っており、ス
イッチ4a,4b,4cは全て切れている。

而して、起動指令接点２が入ると、リレー3,9が励磁
されると共に表示灯10は点灯する。又リレー３が励磁さ
れると接点3_-1が入り、起動信号回路12から起動信号が
発せられて駆動モータ等駆動機器が起動され、リレー９
が励磁されると接点9_-2は切れる。

又スイッチ4a,4b,4cは切れているため、表示灯11は点
灯せず、リレー５は励磁されないため接点5_-1は切れ、
接点5_-2は入っている。

現場で人間が搬送ローラに巻込まれたりコンベヤベル
トがローラから外れかかっている等の異常が発生し、駆
動モータ等の駆動機器を緊急停止させる必要が生じた場
合には、スイッチ1a,1b,1cのうち、何れかを切る。例え
ばスイッチ1aを切ると、リレー３が無励磁になり、接点
3_-1が切れるため、駆動機器は停止し、表示灯10は消
え、リレー９が無励磁になって接点9_-2が入る。又、ス
イッチ1aを切ることによりスイッチ4aが入り、これによ
ってリレー５が励磁されると共に表示灯11が点灯し、リ
レー５の励磁により、接点5_-1が入り、接点5_-2が切れ
る。接点5_-1が入るとスイッチ作動信号回路13を介し警
報器により警報が発せられる。

上述の制御回路では、スイッチ1a,1b,1cの接点不良又
は誤動作或いは地絡事故等の異常が生じていない場合で
且つ駆動機器が運転されている場合には、接点5_-2は入
っているが、接点9_-2は切れているため、スイッチ異常
検出信号回路14にスイッチ異常検出信号は発生せず、又
緊急時に駆動機器が停止させられた場合でも上記異常が
発生しない場合には、接点9_-2は入るが接点5_-2が切れる
ため、スイッチ異常検出信号は発生しない。

而して、第４図の制御回路では、駆動装置がスイッチ
1a,1b,1cの何れかを切って停止したとしても接点5_-1が
入らず、警報が発せられないことがある。この場合には
運転室の運転員は現場のスイッチ1a,1b,1c及び4a,4b,4c
は正常（リレー５が無励磁）と判断してしまい、異常の
早期原因究明が困難である。ところが、リレー５が無励
磁でスイッチ1a,1b,1cは正常であると判断されてもリレ
ー９の励磁電圧が復帰電圧よりも下っているということ
は、回路中に次のような異常が発生しているものと考え
られる。

スイッチ1a,1b,1cが機械的な誤動作により開となっ
ているか、開になりかかっている。或いはスイッチ1a,1
b,1cがチャタリングを起こしている。

スイッチ1a,1b,1cが経年変化等で接点不良（回路抵
抗増大）を起こしている。

制御回路のプラス側母線６が地絡されているか、地
絡されかかっている。

実際に現場で異常が発生し、非常用スイッチを作動
させたが、スイッチ4a,4b,4cが不良で入らない。

上述ののうち何れかの異常が発生すると、リ
レー９の励磁電圧が下降するため接点9_-2が入り、又リ
レー５はスイッチ4a,4b,4cが入っていないため無励磁で
あり、接点5_-2は入った状態になっている。このため接
点5_-2,9_-2が同時に入った状態になり、スイッチ異常検
出信号回路14にスイッチ異常検出信号が送られ、警報が
発生される。

又、表示灯10,11により目視によっても上記
の異常が発生していることを確認できる。すなわち、駆
動機器が正常状態で運転されていれば、スイッチ1a,1b,
1cは全て入っており、スイッチ4a,4b,4cは切れているた
め、表示灯10は点灯しているが、表示灯11は消えてお
り、又現場での上述の異常の発生によりスイッチ1a,1b,
1cの何れかが切られ、スイッチ4a,4b,4cが入ると、表示
灯10は消え、表示灯11は点灯する。この場合には、上述
のの異常は発生していない。しかし、発光灯1
0,11の点灯、消滅の状態が上述の状態以外の場合は
のうち何れかの異常が発生している。表示灯10,11
の点灯、消滅と異常の有無の関係を示すと第３図の表の
ようになる。第３図中○は正常、×は異常を表わしてい
る。

各表示灯10,11の状態により次のような異常が考えら
れる。

表示灯10,11の何れも点灯の場合。

スイッチ4a,4b,4cのうち何れかが入ったのに対応する
スイッチ1a,1b,1cが切れない。

表示灯10,11は点灯するが暗い。

回路電圧は零ではないが、リレー9,5の復帰電圧より
低い。

表示灯10,11がちらつく。

スイッチ1a,1b,1c,4a,4b,4cがチャタリングを起こし
ているか、或いは電源のプラス側が地絡しかかってい
る。

表示灯10,11の何れも消える。

スイッチ1a,1b,1cのうちのどれかが誤動作により開状
態となっているか、或いは制御回路のケーブルが断線す
るか制御回路の電源が切られた場合。

なお、本発明の実施例では、現場で直列に接続される
スイッチが３箇所の場合について説明したが、複数箇な
ら何箇としても実施できること、現場の駆動機器として
は、長距離コンベヤの駆動モータに限らず、緊急停止さ
せる必要のある駆動モータに対して適用可能なこと、そ
の他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え
得ること、等は勿論である。

［発明の効果］ 本発明の駆動機器の制御回路によれば、スイッチの接
点不良又は誤動作、或いは地絡事故等の異常が発生した
場合に該異常を確実に検出でき、更に日常の点検で課題
となっている事項を容易に発見することができ、トラブ
ルを未然に防止することができるため、設備の円滑な運
転が可能になり、又表示灯の目視によっても駆動機器の
運転状態が正常か否か、異常が発生しているか否かを究
明することができ、より一層信頼性の高い運転が可能と
なる、等種々の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の駆動機器の制御回路の一実施例の回路
図、第２図は本発明の駆動機器の制御回路におけるスイ
ッチ異常検出信号回路の回路図、第３図は本発明の駆動
機器の制御回路における表示灯の点灯、消滅と異常の有
無の関係を表わす表、第４図は従来の駆動機器の制御回
路の回路図、第５図は本発明及び従来の駆動機器の制御
回路における起動信号回路の回路図、第６図は本発明及
び従来の駆動機器の制御回路におけるスイッチ作動信号
回路の回路図である。 図中1a,1b,1cはスイッチ、２は起動指令接点、３はリレ
ー、3_-1は接点、4a,4b,4cはスイッチ、５はリレー、
5_-1,5_-2は接点、９はリレー、9_-2は接点、10,11は表示
灯、12は起動信号回路、13はスイッチ作動信号回路、14
はスイッチ異常検出信号回路、Ｄは電流流れ方向を示
す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）
   を電流流れ方向（Ｄ）上流側から下流側へ順次直列に接
   続すると共に、 前記第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）のうち電流流れ
   方向（Ｄ）最下流側のスイッチ（1c）よりも電流流れ方
   向（Ｄ）下流側に、電流流れ方向（Ｄ）上流側から下流
   側へ向けて起動指令接点（２）と、前記複数の第１のス
   イッチ（1a）（1b）（1c）の全て及び起動指令接点
   （２）が入ったら励磁され複数の第１のスイッチ（1a）
   （1b）（1c）のうちの何れか又は起動指令接点（２）が
   切れたら無励磁となる第１のリレー（３）とを順次直列
   に接続し、 前記起動指令接点（２）及び第１のリレー（３）に対し
   並列に、前記複数の第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）
   の全てが入ったら励磁され複数の第１のスイッチ（1a）
   （1b）（1c）のうちの何れかが切れたら無励磁となる第
   ２のリレー（９）を接続し、 互に並列な、前記第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）と
   同じ数の複数の第２のスイッチ（4a）（4b）（4c）を前
   記複数の第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）に対し夫々
   並列となるよう接続し、 複数の第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）のうち何れか
   が入った場合には複数の第２のスイッチ（4a）（4b）
   （4c）のうち対応する所定のスイッチ（4a）（4b）（4
   c）が切れ、複数の第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）
   のうち何れかが切れた場合には複数の第２のスイッチ
   （4a）（4b）（4c）のうち対応する所定のスイッチ（4
   a）（4b）（4c）が入るよう、前記複数の第１のスイッ
   チ（1a）（1b）（1c）と複数の第２のスイッチ（4a）
   （4b）（4c）を機械的に連結し、 前記複数の第２のスイッチ（4a）（4b）（4c）の全てが
   切れている場合には無励磁で複数の第２のスイッチ（4
   a）（4b）（4c）のうち何れかが入ると励磁される第３
   のリレー（５）を前記複数の第２のスイッチ（4a）（4
   b）（4c）の何れに対しても直列となるよう接続し、 前記第１のリレー（３）が励磁されたら入り無励磁にな
   ったら切れる第１の接点（3_-1）を起動信号回路（12）
   に接続し、 前記第３のリレー（５）が励磁されたら入り無励磁にな
   ったら切れる第２の接点（5_-1）をスイッチ作動信号回
   路（13）に接続し、 前記第２のリレー（９）が励磁されたら切れ無励磁にな
   ったら入る第３の接点（9_-2）と前記第３のリレー
   （５）が励磁されたら切れ無励磁になったら入る第４の
   接点（5_-2）をスイッチ異常検出回路（14）に直列に接
   続し、 前記起動指令接点（２）及び第１のリレー（３）と、第
   ２のリレー（９）に対し並列に、前記複数の第１のスイ
   ッチ（1a）（1b）（1c）の全てが入ったら点灯し、複数
   の第１のスイッチ（1a）（1b）（1c）のうち何れかが切
   れたら消灯する第１の表示灯（10）を接続し、 前記第３のリレー（５）に対し並列に、前記複数の第２
   のスイッチ（4a）（4b）（4c）の全てが切れている場合
   には消灯し、複数の第２のスイッチ（4a）（4b）（4c）
   のうち何れかが入った場合には点灯する第２の表示灯
   （11）を接続した ことを特徴とする駆動機器の制御回路。