JP2737345B2 - 信号切換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、たとえば、自動信号と手動信号とを切り換
えて出力して、自動信号でプラントの起動・停止を行い
かつ手動信号で該プラントの停止のみを行うようにした
信号切換装置、特に、動作信頼度の高い装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は従来の信号切換装置１を用いたプラント運転
制御装置２の構成説明図で、この制御装置２はプラント
３の運転・停止を制御するものである。

第２図において、４は、その一極41が直流制御電源５
の正極P₁に接続されかつ他極42が二入力有接点信号切換
器６の一方の固定接点61に接続されて、プラント３に起
動を指令する時は自動制御手段７によってオン状態にさ
れて他極42から出力する信号4aを有電圧状態にし、プラ
ント３に停止を指令する時は自動制御手段７によってオ
フ状態にされて出力信号4aを無電圧状態にして、結局、
上記の有電圧状態及び無電圧状態の両電圧状態を呈する
二値信号としての自動信号4aを出力するようにしたＡ接
点、８は直流制御電源９の正極P₂と負極N₂との間に信号
切換器６の励磁コイル60を介して接続され、かつ図示し
ていない手段によってオンまたはオフの状態にされて、
上記自動信号4aと同様な二値信号としての信号モード切
換信号8aを出力するようにしたＡ接点、10はその一極10
1が直流制御電源11の正極P₃に接続され、他極102がＡ接
点121を介して信号切換器６の他方の固定接点62に接続
された手動操作Ｂ接点で、この場合、信号切換器６にお
いてはコイル60が信号８によって励磁されるか否かに応
じて可動接点63が固定接点61,62のいずれかに切り換っ
て接触するようになっていて、さらに、接点63はこの接
点切り換え動作の途中で接点61,62のいずれにも接触し
ていない状態を生じることのない残留接点となってい
る。

120は残留接点63から出力される信号切換器６の出力
信号である信号6aによって駆動されるように接点63と直
流制御電源５の負極N₁との間に接続されたリレーコイ
ル、前述したＡ接点121及び図示したＡ接点122はいずれ
もコイル120によって連動して駆動されて該コイルと共
にリレー12を構成する接点、13は接点122がオンになる
と起動して運転状態になり、接点122がオフになると運
転を停止するようにしたプラント本体部で、前述したプ
ラント３はこの場合リレーコイル120と接点122とプラン
ト本体部13とで構成されている。そうして、前述した信
号切換装置１は信号切換器６と接点121とで構成されて
いて、またプラント運転制御装置２はプラント３を除く
図示の各部で構成されている。

第２図においては各部が上述のように構成されてい
て、さらに、リレーコイル120が励磁されると接点121,1
22が瞬時オン動作をし、コイル120が非励磁になると接
点121,122が瞬時オフ動作をするようになっているの
で、切換器６において接点61と63とが導通するように信
号モード切換信号8aがコイル60に入力されている状態で
は、接点４がオンになると接点121,122が直ちにオンに
なってプラント本体部13が起動して運転状態になり、接
点４がオフになると接点121,122が直ちにオフになって
本体部13が運転を停止する。そうして、上記のようにし
てプラント本体部13が運転状態にありかつＢ接点10がオ
ンになっている時に切換器６における接点62と63とが導
通するように切換信号8aをコイル60に入力すると、この
時既に接点121がオンになっていて、また接点63は残留
接点であるから、接点63との接触が接点61から接点62に
切り換わる途中でコイル120が非励磁になってこのため
プラント本体部13が停止するという現象を生じることな
く接点63が接点62側に切り換わって本体部13が運転を継
続し、この状態で操作接点10をオフにするとコイル120
が非励磁になって本体部13が停止し、また同時にリレー
12の接点121による自己保持も解ける。故に、この状態
で接点10がオン状態に復帰しても本体部13が運転状態に
なることはない。

第２図ではコイル120が非励磁状態にある時に残留接
点63を接点62の側に切り換えてもプラント本体部13が起
動しないことは明らかであるから、信号切換装置１は、
自動信号4aと接点10の他極102から出力される前記信号4
aと同様な二値信号としての手動信号10aとを切り換えて
出力して、自動信号4aでプラント本体部13の起動、停止
を行い、手動信号10aで該本体部13の停止のみを行うよ
うにした装置であるということができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

信号切換装置１は上述のように構成されているが、本
装置における残留接点63は両接点61,62を摺動しながら
該両接点61,62間を切り換わるので、信号切換装置１の
場合、接点61,62,63に磨耗が生じて接点61,62と接点63
との間に接触不良を生じ易くて、このため、信号切換装
置１には信頼度が低いという問題点がある。

本発明の目的は、上記のような残留接点を用いなくて
もよいようにして信頼度の高い信号切換装置を得ること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明によれば、信号モー
ド切換信号と、有電圧状態又は無電圧状態の何れかの電
圧状態を呈する自動信号としての第１信号と、有電圧状
態又は無電圧状態の何れかの電圧状態を呈する第３信号
とが入力され、かつ前記信号モード切換信号の内容に応
じて前記第１信号と第３信号とを切り換えて出力する有
接点信号切換器と、前記有接点信号切換器の出力信号
と、有電圧状態又は無電圧状態の何れかの電圧状態を呈
する手動信号としての第２信号とが入力され、かつ前記
第２信号を中継して前記第３信号として出力する信号中
継器を内蔵していて、前記有接点信号切換器の出力信号
が前記無電圧状態から前記有電圧状態に変化すると直ち
に前記信号中継器を信号遮断状態から信号通過状態に
し、前記有接点信号切換器の出力信号が前記有電圧状態
から前記無電圧状態に変化すると所定時間よりも長い遅
れ時間をおいて前記信号中継器を前記信号通過状態から
信号遮断状態にする出力信号処理部とを備え、前記有接
点信号切換器の出力信号を最終出力信号とする信号切換
装置であって、前記有接点信号切換器は該有接点信号切
換器の信号切換動作中に前記無電圧状態が前記所定時間
よりも短い時間の間だけ出現する前記出力信号を出力す
るように信号切換装置を構成する。

〔作用〕

上記のように構成すると、有接点信号切換器に残留接
点を採用しなくてもよいことが明らかであるから、信頼
度の高い信号切換装置が得られることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例としての信号切換装置14を
用いたプラント運転制御装置15の構成説明図で、この制
御装置15は後述するプラント16の運転、停止を制御する
ものである。そうして、第１図においては、第２図にお
けるものと同じものに第２図の場合と同じ符号がつけて
ある。

さて、第１図において、17は前述のリレーコイル60に
対応したリレーコイル170と前述の固定接点61,62のそれ
ぞれに対応した固定接点171,172と前述の可動接点63に
対応した可動接点173とからなる二入力有接点切換器
で、図示したように、リレーコイル170、接点171にはそ
れぞれ信号モード切換信号8a、自動信号4aが直接入力さ
れるようになっており、また、接点172には手動信号10a
が第２図の接点121に対応したＢ接点221を介して入力さ
れるようになっている。そうして、この場合、接点173
はＡ接点181と共にリレー18を構成するリレーコイル180
を介して直流制御電源５の負極に接続されており、ま
た、信号切換器17は接点８がオンになるとコイル170が
励磁されて可動接点173が接点172側に切り換わり、接点
８がオフになるとコイル170が非励磁となって接点173が
接点171側に切り換わるようになっていて、接点173は該
接点173が接点171,172間を切り換わる際、前述の残留接
点63と異なって、長くともτ_１の時間だけ両接点171,17
2のいずれにも接触していない状態が現れるような接点
となっている。以後、時間τ_１を開回路時間ということ
がある。

19はリレー18の接点181がオンになると起動し、接点1
81がオフになると運転停止状態になる前述のプラント本
体部13に対応したプラント本体部、20はプラント本体部
19によって駆動され、かつ、本体部19が長時間停止状態
にあるとオン状態となっており、本体部19が起動すると
瞬時にオフ状態になり、本体部19が運転を停止すると上
述の開回路時間τ_１よりも長い所定時間τ_２を経過した
後にオン状態になるリミットスイッチ、21はリレーコイ
ル220とリミットスイッチ20とからなる直列回路が接続
された直流制御電源で、前述したＢ接点221はコイル220
によって駆動されるリレー22の接点である。P₄,N₄は電
源21のそれぞれ正極、負極で、また、上述したプラント
16はリレー18とプラント本体部19とで構成されている。

第１図においては各部が上述のように構成されている
ので、リレー22の接点221が接点172に向けて出力する信
号を22aとすると、切換器17が、信号モード切換信号8a
といずれも有電圧状態及び無電圧状態の両電圧状態を呈
する二値信号としての自動信号4a及び信号22aとが入力
されかつ信号8aの内容に応じて信号4aと22aとを切り換
えて出力する有接点信号切換器であることは明らかであ
って、また、この場合、接点８がオフで切換器17の接点
173が接点171側に切り換っていると接点４のオン、オフ
に応じてプラント本体部19の起動、停止が行われること
が明らかである。

そこで、今、接点173が接点171側に切り換っていてか
つ接点４がオンでプラント本体部19が運転している時に
接点８をオンにしてリレーコイル170を励磁すると、接
点173が接点171から172に切り換わるが、この時、前述
したように、時間τ_１の間だけ接点173が接点171,172の
いずれにも接触していない状態が発生する。したがっ
て、このτ_１の間コイル180が非励磁となるのでプラン
ト本体部19は運転を停止するが、時間τ_１の直前におい
ては本体部19が運転状態になっているためにリミットス
イッチ20がオフとなっていてこのためＢ接点221がオン
となっており、リミットスイッチ20は前述したように本
体部19が停止してから時間τ_２を経過しないとオンにな
らないのでＢ接点221は本体部19が停止した後時間τ_２
を経過してからオフすることになるが、一方τ_２より短
い時間τ_１を経過すると接点173が接点172に接触して、
この時上記したようにＢ接点221はなおオン状態を継続
しているので、この場合Ｂ接点10がオンになっていると
接点173が172に接触することによって再びプラント本体
部19が起動することになる。そうして、このようにして
本体部19が運転している時にＢ接点10をオフにするとコ
イル180が非励磁となって本体部19が運転を停止し、こ
の運転停止後時間τ_２を経過するとスイッチ20がオンに
なるので接点221がオフとなって、以後、Ｂ接点10を復
帰させてオン状態にしても、接点221がオフ状態を継続
していて、本体部19が起動しない限り接点221がオンに
なることはないので、本体部19が運転状態になることは
ない。

第１図においては各部が上述のように動作するので、
この場合、プラント16とリミットスイッチ20と電源21と
リレー22とで、接点173からリレーコイル180に向けて出
力される信号切換器17の出力信号17aと二値信号として
の手動信号10aとが入力されかつ信号10aを中継してリレ
ー出力信号22aとして出力する信号中継器としてのＢ接
点221を内蔵していて、信号切換器17の出力信号17aが無
電圧状態から有電圧状態に変化すると直ちにＢ接点221
を信号遮断状態としてのオフ状態から信号通過状態とし
てのオン状態にし、出力信号17aが有電圧状態から無電
圧状態に変化すると切換器17における所定の開回路時間
τ_１よりも長い遅れ時間τ_２をおいて接点221をオン状
態からオフ状態にする出力信号処理部23を構成している
ということができ、また、第１図においては、前述した
信号切換装置14がこの出力信号処理部23と信号切換器17
とで構成されており、さらに、前述したプラント運転制
御装置15が図示の各部で構成されている。この場合、プ
ラント16の運転、停止を制御する制御装置15が当該プラ
ント16を構成要素として含んでいるが、これは出力信号
17aの有電圧、無電圧を検出して上述のようにリミット
スイッチ20を駆動する出力信号検出機構にプラント16を
利用しているためで、第１図においては、プラント16に
よってスイッチ20を駆動するようにしないで、プラント
16とは別の上記出力信号検出機構によってスイッチ20を
駆動するようにしても差し支えない。

第１図においては信号切換装置14が上述のように構成
されているので、この装置14が、前述した従来の信号切
換装置１と同じく、自動信号4aでプラント16の起動、停
止を行い、手動信号10aでプラント16の停止のみを行う
ようにした切換装置であることは明らかで、この場合、
信号切換器17の可動接点173に前述の切換器６における
ような残留接点機構を必要としないので切換器17におけ
る接点磨耗が切換器６におけるよりも少なくて、したが
って接点間に接触不良が生じ難いことが明らかである。
故に、信号切換装14は従来の信号切換装置１よりも信頼
度の高い装置であるということができる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、信号モード切換信
号と、有電圧状態又は無電圧状態の何れかの電圧状態を
呈する自動信号としての第１信号と、有電圧状態又は無
電圧状態の何れかの電圧状態を呈する第３信号とが入力
され、かつ前記信号モード切換信号の内容に応じて上記
第１信号と第３信号とを切り換えて出力する有接点信号
切換器と、前記有接点信号切換器の出力信号と、有電圧
状態又は無電圧状態の何れかの電圧状態を呈する手動信
号としての第２信号とが入力され、かつ前記第２信号を
中継して前記第３信号として出力する信号中継器を内蔵
していて、前記有接点信号切換器の出力信号が前記無電
圧状態から前記有電圧状態に変化すると直ちに前記信号
中継器を信号遮断状態から信号通過状態にし、前記有接
点信号切換器の出力信号が前記有電圧状態から前記無電
圧状態に変化すると所定時間よりも長い遅れ時間をおい
て前記信号中継器を前記信号通過状態から信号遮断状態
にする出力信号処理部とを備え、前記有接点信号切換器
の出力信号を最終出力信号とする信号切換装置であっ
て、前記有接点信号切換器は該有接点信号切換器の信号
切換動作中に前記無電圧状態が前記所定時間よりも短い
時間の間だけ出現する前記出力信号を出力するように信
号切換装置を構成した。

このため、上記のように構成すると、プラント機器の
動作時間を利用して切り換えに必要な時間を作り出すた
め、有接点信号切換器に残留接点を採用しなくてもよい
ことが明らかであるから、本発明には信頼度の高い信号
切換装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成説明図、 第２図は従来の信号切換装置の構成説明図である。 1,14……信号切換装置、4a……自動信号（第１信号）、
6,17……二入力有接点信号切換器、6a,17a……信号切換
器出力信号、8a……信号モード切換信号、10a……手動
信号（第２信号）、22a……出力信号（第３信号）、221
……Ｂ接点（信号中継器）、23……出力信号処理部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】信号モード切換信号と、有電圧状態又は無
   電圧状態の何れかの電圧状態を呈する自動信号としての
   第１信号と、有電圧状態又は無電圧状態の何れかの電圧
   状態を呈する第３信号とが入力され、かつ前記信号モー
   ド切換信号の内容に応じて前記第１信号と第３信号とを
   切り換えて出力する有接点信号切換器と、 前記有接点信号切換器の出力信号と、有電圧状態又は無
   電圧状態の何れかの電圧状態を呈する手動信号としての
   第２信号とが入力され、かつ前記第２信号を中継して前
   記第３信号として出力する信号中継器を内蔵していて、
   前記有接点信号切換器の出力信号が前記無電圧状態から
   前記有電圧状態に変化すると直ちに前記信号中継器を信
   号遮断状態から信号通過状態にし、前記有接点信号切換
   器の出力信号が前記有電圧状態から前記無電圧状態に変
   化すると所定時間よりも長い遅れ時間をおいて前記信号
   中継器を前記信号通過状態から信号遮断状態にする出力
   信号処理部とを備え、 前記有接点信号切換器の出力信号を最終出力信号とする
   信号切換装置であって、 前記有接点信号切換器は該有接点信号切換器の信号切換
   動作中に前記無電圧状態が前記所定時間よりも短い時間
   の間だけ出現する前記出力信号を出力することを特徴と
   する信号切換装置。