JP5209518B2

JP5209518B2 - モニタ回路

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Publication number: JP5209518B2
Application number: JP2009014450A
Authority: JP
Inventors: レミギウス・ボトニオク
Original assignee: シュナイダー・エレクトリック・オートメイション・ゲーエムベーハー
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2009-01-26
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2029-01-26
Also published as: DE102008002758B4; US20090190282A1; GB0900516D0; BRPI0900139A2; GB2456661B; DE102008002758A1; JP2009177812A; CN101494135B; US8369060B2; GB2456661A; CN101494135A

Description

本発明は、直列接続または並列接続で供給電圧に接続されている少なくとも２つのリレーを有するリレー回路に関する。更に、本発明は、少なくとも１つの信号入力端に存在する信号に従って、アクティブ状態またはパッシブ状態に制御可能でありかつ直列または並列に供給電圧に接続されている少なくとも２つのリレーを有し、緊急停止信号のような少なくとも１つの信号入力端をモニタするためのモニタ回路に関する。

上記タイプのモニタ回路は、特許文献１および特許文献２に記載されている。

２つの文献は、常時モニタされる複数の信号入力端を有するマシンを保護するための安全および／またはモニタ回路である。誤りの発生の際に、マシンへのエネルギ供給が中断される。安全および／またはモニタ回路は、安全および／またはモニタ回路によって制御可能かつ切換可能である少なくとも２つのリレーと、開始スイッチとを有する。複数の同一のリレーが直列に接続されており、順次に開始される。最初に開始されるリレーに平行に、コンデンサが設けられている。コンデンサの充電はリレーを起動し、少なくとも１つのトランジスタは、リレーの各々に直列接続されている。第１のリレーはトランジスタのベースに接続されており、第２のリレーはトランジスタのコレクタに接続されている。

このような回路装置では、特に、同一のコイル抵抗および／または同一の最小限の保持電圧を有する、同種のリレーが、用いられる。短時間の電圧低下では、２つのリレーのうちの一方が落下するが、他方は更に引き上げられており、それ故に、回路装置が、手動で、基本状態に変換されねばならないという場合が生じることがある。

特許文献３は、スイッチング要素の効率的な利用によって、３つの四極の保持保護手段を有するレリース回路（Freigabekreis）の実現を可能にする保護安全組合せ装置を開示している。安全または緊急停止接点は、補助保護手段の、一側で制御電圧に接続されているコイルに、接続されている。第２のおよび第３の補助保護手段の開放接点の直列接続が、第１のコイルに前置されており、平行に接続された第２のおよび第３のコイルには、第２のおよび第３の補助保護手段の閉鎖接点と、第１の保護手段の開放接点とからなる直列接続が前置されている。この直列接続に平行して、第１の補助保護手段の閉鎖接点が、オン・ボタン（EIN-Taster）の閉鎖接点に直列している。

特許文献４は、安全機能を有し、少なくとも２つの安全リレーを有する回路装置を開示している。これらの安全リレーは、少なくとも１つの緊急スイッチによって、供給電圧に切換可能であり、安全リレーの主接点は、少なくとも１つのレリース回路に接続されている。通常の作動状態では、これらの安全リレーは、開始スイッチ自体による励起の後にロックされる。これらの安全リレーには、各々のコンデンサが割り当てられている。安全リレーの接点は、以下のように、すなわち、開始スイッチを閉じる際に、これらの安全リレーの一方が励起され、複数のコンデンサが供給電圧に接続されかつ充電され、開始スイッチの引き続いての開きの際に、一方の安全リレーがオフにされ、他方の安全リレーは、この安全リレーに割り当てられた放電するコンデンサによって、励起され、続いて、一方の安全リレーは、この安全リレーに割り当てられた放電するコンデンサによって、励起され、２つの安全スイッチ回路は、ロックされるように、形成されておりかつ設けられている。

特許文献５には、特に、産業用の生産プラントにおいて、誤り保護のために電気負荷を遮断するための装置が開示されている。安全回路には、単一チャネルの中継回線には、２つのコネクタが、平行に接続されている。これらのコネクタの第２の接続手段は、第１の安全回路装置から分離されて、基準電位に接続されている。

特許文献６に記載されている安全リレーは、閉じた状態か開いた状態がモニタされかつ安全装置およびアクチェータに接続可能である少なくとも１つの入力端と、マシンまたはプロセスに接続するための少なくとも１つの出力端と、中断を発生させるための１つまたは複数の停止用リレーと、少なくとも１つのコンデンサおよびリセット用入力端を有するリセット用切換回路とを具備する。複数のコンデンサは、第１の状態では、電気エネルギを得てかつ貯蔵し、他方、第２の状態では、エネルギを放出する。その目的は、安全リレーを、通常の作動状態でリセットするためである。安全リレーは、同様に、コンデンサに接続されている第１の手段を有する。これらの第１の手段は、第１の状態では、コンデンサに充電するための第１の供給電圧と第２の供給電圧との間の閉じた電流路に接続されており、第２の状態では、第１の手段は、第２の供給端子から絶縁されている。第２の手段は、電流を導くためのコンデンサに平行に設けられており、しかも、コンデンサから第２の供給端子を通ってリレーコイルへの第２の状態では、停止リレーに設けられている。その目的は、安全リレーをリセットするためである。

特許文献７は、回路装置と、負荷を接続するための方法とに関する。回路装置は、以下の特徴、すなわち、キー手段を有するスタート回路および少なくとも１つのレリース回路を備える。前者のスタート回路は、キー手段の切換位置の交替に従う少なくとも１つの第１の制御信号をおよびキー手段の作動時間に従う第２の制御信号を準備するためのものであり、後者のレリース回路は、複数の接点を有する第１の制御装置の第１の制御要素と、第１の制御要素に直列に接続されており、第１のおよび第２の制御信号に従って制御要素を供給電圧に接続するための第１の切換手段とを有する。

安全機能を有する回路装置は、特許文献８に開示されており、少なくとも２つのリレーを有する安全回路のためのものである。これらのリレーは、供給電圧に接続されており、これらのリレーの主接点は少なくとも１つのレリース回路に接続されている。

上記の引例のいずれにも、本願と同一のリレーまたはリレーコイルは用いられない。

DE-A-197 15 098 DE-A-197 15 013 DE-C-43 37 665 DE-C-197 22 927 DE-A-102 16 226 US-B-6,236,553 DE-A-199 13 933 DE-A-197 51 674

このことを前提として、明細書の最初の部分に記載のタイプのリレー回路を、供給電圧の低下の際にリレー回路の安全を改善するように改善するという課題が、本発明の基礎になっている。

上記課題は、本発明に基づき、リレーは、異なった保持電圧および／またはコイル抵抗を有すること、特にこのことによって、解決される。

このことによって、従来の技術に比較して、所定の遮断順序が供給電圧の短時間の低下の際に達成される、という利点が得られる。

好ましい実施の形態では、第１のリレーの最小限の保持電圧ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１と、存在するコイル電圧ＵＫ１との間の比率Ｖ１が、第２のリレーＫ２の最小限の保持電圧ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２と、存在するコイル電圧ＵＫ２との間の比率Ｖ２よりも大きい。

比率Ｖ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１およびＶ２＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２／ＵＫ２が異なっているという原理が、本発明の基礎になっている。ＵＨａｌｔ，ｍｉｎは、リレーがまだ引き上げられているときの電圧である。ＵＫ１およびＵＫ２夫々は、回路の中でリレーＫ１またはＫ２に存在する電圧である。Ｖ１＞＞Ｖ２が成り立つ限り、リレーＫ１が最初に落下することが保証される。原理は、リレーの直列接続および並列接続にも用いられる。

他の好ましい実施の形態は、リレーが、並列接続の各々の電圧増倍器を直列に有することを特徴とする。

本発明の複数の他の詳細、利点および特徴は、複数の請求項と、これらの請求項から読み取れる、単独および／または組合せで生じる複数の特徴とからのみならず、図面から見て取れる複数の好ましい実施の形態の以下の記述からも明らかである。

リレーの直列接続の原理図を示す。供給電圧および存在するコイル電圧の電位勾配を有するダイアフラムを示す。リレーおよび電圧増倍器の並列接続の原理図を示す。第１のフェーズの電流の流れを表わす、略示されたモニタ回路を示す。第２のフェーズにおける図３に示したモニタ回路を示す。外部のマシンを始動するための２つのリレーの、図３および４のモニタ回路図に接続された回路を示す。

図１は、リレーＫ１の、リレーＫ２との直列接続の原理図を示す。この実施の形態では、２つのリレーＫ１，Ｋ２が同じ最小限の保持電圧ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２を有する。更に、リレーＫ１は、コイル抵抗Ｒｓｐｌを有し、リレーＫ２は、コイル抵抗Ｒｓｐ２を有する。このコイル抵抗は、実施の形態では、２倍のコイル抵抗Ｒｓｐ１に対応し、従って、Ｒｓｐ２＝２×Ｒｓｐ１である。

２つのリレーコイルＫ１，Ｋ２の中を流れる電流Ｉを前提として、リレーＫ１で、電圧ＵＫ１＝Ｉ×２×Ｒｓｐ１が低下し、リレーＫ２で、電圧ＵＫ２＝Ｉ×２×Ｒｓｐ１＝２×ＵＫ１が低下する。Ｖ１＝５０％であるとすれば、以下のことが推論される。

Ｖ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１＝５０％＞＞Ｖ２＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２／ＵＫ＝１／２ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１＝２５％
このことは、結果として、Ｖ１＞＞Ｖ２であるので、供給電圧ＵＶの低下の際に、リレーＫ１が最初に低下することを伴う。

図２は、時間ｔに亘っての供給電圧ＵＶの低下を示す。更に、リレーコイルにおける電圧低下ＵＫ１およびＵＫ２が示されている。但し、リレーＫ２の抵抗Ｒｓｐ２が、リレーＫ１の抵抗Ｒｓｐ１より２倍であると仮定する場合である。従って、リレーＫ２における電圧低下ＵＫ２は、リレーＫ１における電圧低下ＵＫ１よりも２倍大きい。

複数の最小限の保持電圧が同一であり、すなわち、ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２であるという他の前提の下で、リレーＫ１に関しては、遮断時間ｔ_ａｂ（Ｋ１）が生じ、リレーＫ２に関しては、遮断時間ｔ_ａｂ（Ｋ２）が生じる。但し、ｔ_ａｂ（Ｋ１）はｔ_ａｂ（Ｋ２）より小さい。

このことは、以下の連立方程式によっても明瞭にされる。

Ｖ１＞＞Ｖ２
ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１＞＞ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２／ＵＫ２
ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／（Ｉ×ＲＫ１）＞＞ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２／（Ｉ×ＲＫ２）
図３は、リレーＫ１およびＫ２の並列接続の原理図を示す。ここでは、各々のリレーに、電圧増倍器Ｒｖ１およびＲｖ２夫々が前置されている。これらの電圧増倍器は、寸法が適切な場合に、供給電圧Ｕｖの低下、特に短時間の低下の際に、所定の遮断シーケンスが得られることを引き起こす。

この例でも、リレーＫ１，Ｋ２が、最小限の保持電圧ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２を有すること、および、リレーＫ１がコイル抵抗Ｒｓｐｌを有し、リレーＫ２がコイル抵抗Ｒｓｐ２を有し、このコイル抵抗は、コイル抵抗Ｒｓｐ１より２倍大きく、従って、Ｒｓｐ２＝２×Ｒｓｐ１であることが前提となる。更に、電圧増倍器Ｒｖ１およびＲｖ２夫々が、Ｒｖ１＝２×Ｒｓｐ１およびＲｖ２＝Ｒｓｐ１の比率にある。このことからは、リレーＫ２における電圧低下ＵＫ２が生じ、ＵＫ２＝２×ＵＫ１である。更に、Ｖ１＝５０％であるとすれば、以下の比率をもたらす。

Ｖ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１＝５０％＞＞Ｖ２＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２／ＵＫ２＝１／２ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１＝２５％
このことは、結果として、Ｖ１＞＞Ｖ２であるので、供給電圧ＵＶの低下の際に、リレーＫ１が最初に低下することを伴う。

図４および５には、モニタ回路１が示されている。モニタ回路１は、４つの信号入力端Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３およびＺ４を有する。各々の信号入力端Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３およびＺ４は、抵抗２に接続されている。

更に、図４および５には、プラスの伝送回線３およびマイナスの伝送回線４が示されている。

信号入力端Ｚ１は、回線５を通って、トランジスタＶ１８５のエミッタに接続されている。トランジスタのベースは、一方では、回線６を経由し、抵抗７を介して、プラスの伝送回線３に接続されており、他方では、トランジスタＶ１８９のコレクタに接続されている。トランジスタＶ１８９のエミッタは、マイナスの伝送回線４およびトランジスタのベースによって、抵抗２を介して、信号入力端Ｚ２に接続されている。

トランジスタＶ１８５のコレクタは、トランジスタＶ１８１のベースに接続されている。このトランジスタは、エミッタ側で、回線８を通って、マイナスの伝送回線４に接続されており、コレクタ側で、回線９に接続されている。回線９へは、抵抗１０が接続されている。この抵抗には、コンデンサＣ４３が平行に接続されている。コンデンサは、有極の電解コンデンサとして形成されており、電解コンデンサの陰極板が回線９に接続されており、電界コンデンサの陽極板は回線１１に接続されている。更に、回線９へは、エミッタを有するトランジスタＶ１７９が接続されている。トランジスタは、コレクタ側で、プラスの伝送回線３に接続されている。

トランジスタＶ１７９のベースは、回線１２を介して、トランジスタＶ１８３のコレクタに接続されている。トランジスタＶ１８３のベースは、同様に、トランジスタＶ１９３のコレクタに接続されている。後者のトランジスタのエミッタは、回線５を介して、後者のトランジスタのベースは、回線１３を介してトランジスタＶ２０４のコレクタに接続されている。トランジスタＶ１９１は、エミッタ側では、マイナスの伝送回線４によって、自らのベースの側では、回線１４を介してトランジスタＶ２０４のコレクタに接続されている。このトランジスタＶ２０４のベースは、Ｚダイオードを介して、回線６に接続されている。

トランジスタＶ１８９，Ｖ１８１，Ｖ１７９，Ｖ１９３およびＶ２０４は、ＮＰＮトランジスタとして形成されている。これに対し、トランジスタＶ１９１，Ｖ１８３およびＶ１８５はＰＮＰトランジスタとして形成されている。

回線１１は、以下に記述する回線１５を、回線１６に接続する。

回線１５は、トランジスタＶ１８３のエミッタに接続され、トランジスタＶ１４５のエミッタに接続されている。更に、回線１５には、回線１７が接続されている。後者の回線には、２つのリレーＫ１およびＫ２が直列接続されており、後者の回線は、他方では、プラスの伝送回線３に接続されている。回線１７にはダイオード１８が接続されている。他のダイオード１９は回線１１に接続されている。

モニタ回路１の前記右側は、類推的に、信号入力端Ｚ３およびＺ４のためのモニタ回路１の左側としてもある。信号入力端Ｚ３は、抵抗２が接続されている回線２０を介して、トランジスタＶ１６１のエミッタに接続されている。このトランジスタＶ１６１は、回線２１を介して、トランジスタＶ１６５のコレクタに接続されている。トランジスタＶ１６５のベースには、回線２２が接続されている。この回線は、トランジスタＶ１６５のベースを、信号入力端Ｚ４に接続する。トランジスタＶ１６５のエミッタは、マイナスの伝送回線４に接続されている。

トランジスタＶ１６１のベースとトランジスタＶ１６５のコレクタとの間の回線２１には、回線２３が接続されている。後者の回線は、プラスの伝送回線３に接続されており、後者の回線には抵抗２４が接続されている。

トランジスタＶ１６１のコレクタは、トランジスタＶ１６９のベースに接続されている。このトランジスタのエミッタは、回線２５を介して、マイナスの伝送回線４に接続されており、トランジスタのコレクタは、抵抗２６およびコンデンサＣ４１に直列接続されている。コンデンサＣ４１は、同様に、有極の電解コンデンサとして形成されており、電解コンデンサの陰極板が、回線２７を介して、回線９に接続されており、回線２７には、ダイオード２８が設けられている。回線２７は、更に、作動されるダイオード３０を有する回線２９を介して、回線１５に接続されている。

コンデンサＣ４１と抵抗２６との間には、トランジスタＶ１６７のエミッタが接続されている。トランジスタのコレクタは、プラスの伝送回線３に接続されており、トランジスタのベースは、前に既に述べたトランジスタＶ１４５のエミッタに接続されている。トランジスタＶ１４５は、既述のように、エミッタ側で回線１５に接続されている。トランジスタＶ１４５のベースは、トランジスタＶ１４１のコレクタに接続されている。後者のトランジスタは、エミッタ側で、回線２０に接続されている。トランジスタＶ１４１のベースは、トランジスタＶ１３７のコレクタに接続されている。後者のトランジスタは、同様に、自らのエミッタを介して、プラスの伝送回線３に接続されている。トランジスタＶ１３７のベースは、トランジスタＶ１３６のコレクタに接続されている。後者のトランジスタのベースは、Ｚダイオード３１を介して、回線２３に接続されている。抵抗２４は、ダイオード３１に直列接続されている。

図４には、充電電流と、リレー放電電流と、制御電流とが、第１のフェーズで、モニタ回路中に示されている。ここでは、充電電流は、参照符号１を有する矢印によって、リレー放電電流は、参照符号２を有する矢印によって、制御電流は、参照符号３を有する矢印によって示されている。この第１のフェーズでは、信号入力端Ｚ３およびＺ４には、プラスの電位が、信号入力端Ｚ１およびＺ２には、ゼロ電位が接続されている。コンデンサＣ４３は充電されており、コンデンサＣ４１は放電されている。

信号入力端Ｚ３およびＺ４に存在する電位によって、トランジスタＶ１６１，Ｖ１６５およびＶ１６９は、直接的に起動される。これらのトランジスタに対応する充電電流は、回線２０，２１および２２に示されている。

信号入力端Ｚ１およびＺ２のゼロ電位によって、トランジスタＶ２０４が導電性を有する。このトランジスタＶ２０４を通って、トランジスタＶ１９１のベース電流が流れる。後者のトランジスタのコレクタ電流は、同様に、トランジスタＶ１９３のベースを起動する。トランジスタＶ１９３は、信号入力端Ｚ１における電位がゼロであるときにのみ、導電することが可能である。この場合に、コンデンサＣ４３から供給されるトランジスタＶ１８３のベース電流が、トランジスタＶ１９３の中を流れる。トランジスタＶ１８３のコレクタ・エミッタ区間を通って、トランジスタＶ１７９のベース電流が流れる。

この状態で、トランジスタＶ１６９およびＶ１７９が駆動されている。それ故に、コンデンサＣ４３は、リレーＫ１およびＫ２に放電される。放電は、トランジスタＶ１７９を介してなされ、放電は、トランジスタＶ１７９およびＶ１８３のためのベース電流も供給する。

コンデンサＣ４３の放電と同時に、コンデンサＣ４１はトランジスタＶ１７９およびＶ１６９を介して充電される。コンデンサＣ４１の充電は、信号入力端Ｚ３およびＺ４における電位によってなされる。

図４に示した第１のフェーズと２，３ｍｓ毎に交替する、図５に示した第２のフェーズでは、トランジスタＶ１８１，Ｖ１８５およびＶ１８９は直接に起動される。何故ならば、今や、信号入力端Ｚ１およびＺ２は、任意の電位を有し、信号入力端Ｚ３およびＺ４はゼロ電位を有するからである。信号入力端Ｚ３およびＺ４におけるゼロ電位によって、トランジスタＶ１３６は導電する。このトランジスタを介して、トランジスタＶ１３７のベース電流が流れる。後者のトランジスタのコレクタ電流は、同様に、トランジスタＶ１４１のベースを起動する。しかし、トランジスタＶ１４１は、信号入力端Ｚ３における電位がゼロであるときにのみ、導電することが可能である。

トランジスタＶ１４１を通って、トランジスタＶ１４５のベース電流が流れる。このトランジスタには、コンデンサＣ４１から電流が供給される。トランジスタＶ１４５のコレクタ・エミッタ区間を通って、トランジスタＶ１６７のためのベース電流が流れる。

このフェーズでは、トランジスタＶ１６７およびＶ１８１が駆動されている。この場合、コンデンサＣ４１は、トランジスタＶ１６７を介して、リレーＫ１およびＫ２に放電される。更に、コンデンサＣ４１は、トランジスタＶ１６７およびＶ１４５のためのベース電流を供給する。コンデンサＣ４１の放電と同時に、コンデンサＣ４３はトランジスタＶ１６７およびＶ１８１を介して新たに充電される。

前記両フェーズは、約２，３ｍｓ毎に繰り返される。それ故に、信号入力端Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３およびＺ４の常時のモニタが行なわれる。電位が、モニタ中に、当該の大きさおよび／または極性を万一有しないときは、コンデンサの充電はなされない。それ故に、このコンデンサは、続いて、リレーＫ１およびＫ２に放電されることができない。従って、リレーＫ１およびＫ２は、落下する。その結果、これらのリレーに接続された危険なマシンは、即座にスイッチ・オフされる。構成部材のエラーの場合には、トランジスタＶ１６７，Ｖ１６９，Ｖ１７９および／またはＶ１８１が焼ける。その結果、全制御が行なわれず、同様に、コンデンサの充電が回避される。その結果、連続するフェーズには、このコンデンサの、リレーＫ１およびＫ２への放電が行なわれることができない。

図４および５に示した前記モニタ回路を最初に作動させるために、図６に示す回路３２によって実行されるスタート過程が必要である。

図６には、スイッチ・オンされたリレーＫ１およびＫ２を有する回線１７が示されている。リレーＫ１およびＫ２は、ダイオードＶ６５を介して直列接続されている。リレーＫ１に平行に、抵抗３３およびダイオードＶ５３が接続されている。抵抗３３には、リレーＫ１の閉鎖接点が前置されている。これに対し、リレーＫ２の閉鎖接点は、外部でのスタート用のスイッチ３４に直列接続されている。リレーＫ２の開放接点は、回線１７に接続されている。これに対し、リレーＫ１の開放接点は、回線１７に接続された回線３５に接続されている。後者の回線は、抵抗Ｒ４９を介して、リレーＫ２の閉鎖接点に接続されている。回線３５には、更に、ダイオードＶ８３が設けられており、開放接点は、抵抗Ｒ４９とダイオードＶ８３の間に設けられている。抵抗Ｒ４９とリレーＫ１の開放接点との間に接続された回線３６には、ダイオードＶ８６およびコンデンサＣ１５が接続されている。コンデンサＣ１５とダイオードＶ８６との間で、回線３６には、回線３７が接続されている。後者の回線は、一方では、回線１７に接続されており、他方では、抵抗３３に接続されている。

回線３６に平行に、回線３８が設けられている。この回線は、回線３５を、トランジスタＶ８５に接続する。回線３８は、トランジスタＶ８５のベースに接続されている。コレクタ側では、トランジスタＶ８５は、リレーＫ２とリレーＫ２の開放接点との間で、回線１７に接続されている。これに対し、トランジスタＶ８５のエミッタは、回線３９に接続されている。この回線には、コンデンサＣ１５を有する回線３６も接続されている。更に、回線３９は、回線４０を介して、２つのリレーＫ１とＫ２の間の回線１７に接続されている。

回線３９に対し平行に、回線４１が設けられている。後者の回線には、抵抗Ｒ５７が接続されている。回線４１は、回線１７を、トランジスタＶ９１のベースに接続する。このトランジスタは、コレクタ側で、回線４０に接続されている。

外部での開始は、４つのフェーズに区分される。これらのフェーズは、不可避的に、順次実行されねばならない。図６では、４つのフェーズが、電流ｉ１，ｉ２，ｉ３およびｉ４によって表わされている。各々の電流には、大文字ＡないしＤを有する矢印が割り当てられている。

第１のフェーズでは、コンデンサＣ１５は、リレーＫ１およびＫ２の２つの開放接点を介して、充電される。この場合、トランジスタＶ９１のベース電流がリレーＫ２を通って流れる。コンデンサＣ１５の充電は、リレーＫ２を起動するために、必要である。第２のフェーズでは、スイッチ３４が作動される。それ故に、リレーＫ１に電圧が供給される。この場合、電流は、リレーＫ１およびトランジスタＶ９１を通って流れる。このフェーズは、開始命令を表わす。

リレーＫ１が、開始命令に引き続いて、ロックされた後に、電流が、抵抗Ｒ４９，リレーＫ１およびトランジスタＶ９１を通って流れる。この場合、リレーＫ１の閉鎖接点は、トランジスタＶ８５のベースを起動する。このことによって、コンデンサＣ１５は、リレーＫ２によって放電される。更に、コンデンサＣ１５は、トランジスタＶ８５に、追加のベース電流を供給する。この第３のフェーズでは、リレーＫ１は、ロックされている。

第４のフェーズおよび最後のオペレーティング・フェーズでは、リレーＫ２が引き上げられる。リレーＫ２が引き上げられるや否や、トランジスタＶ９１は阻止され、保持電流は、リレーＫ１およびＫ２の２つの閉鎖接点を通って流れる。

このスタート回路３２では、かくして、リレーＫ１およびＫ２は同時にではなく、順次開始される。開始のこの方法は、従来の技術より安価であり、効果的であり、スタート回路３２のおよびこのスタート回路に後置されたマシンの完全なモニタを引き起こす。

異なったリレーＫ１，Ｋ２の使用によって、すなわち、異なった最小限の保持電圧ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１，ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２および／または異なったコイル抵抗Ｒｓｐ１，Ｒｓｐ２によって、リレーが、供給電圧の、所定の順序での、短時間の低下の際に、落下しおよび／または遮断するという利点が得られる。保持電圧ＵＨａｌｔおよびコイル抵抗Ｒｓｐのようなリレー・パラメータの選択によって、比率Ｖ１＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１／ＵＫ１および／またはＶ２＝ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２／ＵＫ２を調整することができる。Ｖ１＞＞Ｖ２が成り立つ限り、リレーＫ１が、時間的な順序でリレーＫ２の前に落下することが、常に保証されている。

所定のリレー遮断順序によって、まず、リレーＫ１が落下し、他方、リレーＫ２がまだ引き上げられていることが、達成される。リレーＫ１の早めの落下によって、ロック用の閉鎖接点Ｋ１すなわちリレーＫ１の接点が開かれている（図５）。このことによって、リレー用の電圧供給が中断される。電圧供給は、次に、同様に、リレーＫ２の落下を不可避的にもたらす。それ故に、回路は、所定の状態にある。

このことによって、供給電圧の短時間の低下の際の、リレーＫ２の早めの遮断は、不可能である。しかしながら、供給電圧の低下は、従来の技術に基づく回路装置では、リレーＫ２が落下するが、リレーＫ１は、ロックされており、その結果、手動でのみリセットされる不定の状態に留まることをもたらすだろう。しかしながら、このことは、安全へのかなりの疑念に結びついている。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[１] 直列接続または並列接続で供給電圧（ＵＶ）に接続されている少なくとも２つのリレー（Ｋ１，Ｋ２）を有するリレー回路において、
前記リレー（Ｋ１，Ｋ２）は、異なった最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１；ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２）および／またはコイル抵抗（Ｒｓｐｌ，Ｒｓｐ２）を有することを特徴とするリレー回路。
[２] 前記第１のリレー（Ｋ１）の最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１）と、存在するコイル電圧（ＵＫ１）との間の比率（Ｖ１）が、前記第２のリレー（Ｋ２）の最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２）と、存在するコイル電圧（ＵＫ２）との間の比率（Ｖ２）よりも大きいことを特徴とする[１]に記載のリレー回路。
[３] 並列接続の前記リレー（Ｋ１，Ｋ２）に、電圧増倍器（Ｒｖ１，Ｒｖ２）が直列接続されており、前記第１のリレー（Ｋ１）が最初に落下すべきときは、Ｖ１＞＞Ｖ２であることを特徴とする[１]または[２]に記載のリレー回路。
[４] 少なくとも１つの信号入力端に存在する信号に従って、アクティブ状態またはパッシブ状態に制御可能でありかつ直列または並列に接続されている少なくとも２つのリレー（Ｋ１，Ｋ２）を有し、緊急停止信号のような少なくとも１つの信号入力端をモニタするためのモニタ回路における、[１]ないし[３]の少なくとも１に記載のリレー回路の使用。
[５] 少なくとも１つの信号入力端に存在する信号に従って、アクティブ状態またはパッシブ状態に制御可能でありかつ直列または並列に接続されている少なくとも２つのリレー（Ｋ１，Ｋ２）を有し、緊急停止信号のような少なくとも１つの信号入力端をモニタするためのモニタ回路において、
前記リレー（Ｋ１，Ｋ２）は、異なった最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１；ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２）および／またはコイル抵抗（Ｒｓｐｌ，Ｒｓｐ２）を有することを特徴とするモニタ回路。
[６] 前記第１のリレー（Ｋ１）の最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１）と、存在するコイル電圧（ＵＫ１）との間の比率（Ｖ１）が、前記第２のリレー（Ｋ２）の最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２）と、存在するコイル電圧（ＵＫ２）との間の比率（Ｖ２）よりも大きいことを特徴とする[５]に記載のモニタ回路。
[７] 並列接続の前記リレー（Ｋ１，Ｋ２）に、電圧増倍器（Ｒｖ１，Ｒｖ２）が直列接続されており、前記第１のリレー（Ｋ１）が最初に落下すべきときは、Ｖ１＞＞Ｖ２であることを特徴とする[５]または[６]に記載のモニタ回路。

Ｋ１…リレー、Ｋ２…リレー、ＵＶ…供給電圧、ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１…最小限の保持電圧、ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２…最小限の保持電圧、Ｒｓｐｌ…コイル抵抗、Ｒｓｐ２…コイル抵抗。

Claims

緊急停止信号のような少なくとも１つの信号入力端をモニタするためのモニタ回路において、
ＤＣ供給電圧（Ｖｄｃ）に直列または並列に接続され、起動スイッチによるアクティブ状態に制御可能であり、少なくとも１つの信号入力端に存在する信号に従って、パッシブ状態に制御可能な第１及び第２のリレー（Ｋ１，Ｋ２）であって、前記第１及び第２のリレー（Ｋ１，Ｋ２）は、第１のリレー（Ｋ１）の自己の維持接点により前記供給電圧（Ｖｄｃ）に接続される、第１及び第２のリレー（Ｋ１，Ｋ２）を備え、
前記第１及び第２のリレー（Ｋ１，Ｋ２）は、異なったオーミックコイル抵抗（Ｒｓｐ１，Ｒｓｐ２）を有し、
前記第１のリレー（Ｋ１）の前記オーミックコイル抵抗（Ｒｓｐ１）は、前記第２のリレー（Ｋ２）の前記オーミックコイル抵抗（Ｒｓｐ２）より小さく、これにより前記供給電圧（Ｖｄｓ）の短時間の低下の場合に、前記第２のリレー（Ｋ２）がまだ応答している間、前記第１のリレー（Ｋ１）は最初に落下することを特徴とするモニタ回路。
前記第１のリレー（Ｋ１）の最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ１）と、存在するコイル電圧（ＵＫ１）との間の比率（Ｖ１）が、前記第２のリレー（Ｋ２）の最小限の保持電圧（ＵＨａｌｔ，ｍｉｎ２）と、存在するコイル電圧（ＵＫ２）との間の比率（Ｖ２）よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のモニタ回路。