JP6145019B2

JP6145019B2 - 二重系装置の故障表示装置

Info

Publication number: JP6145019B2
Application number: JP2013211439A
Authority: JP
Inventors: 俊輔潮見; 望長峯; 喬遠山; 経嗣杉本
Original assignee: Railway Technical Research Institute
Current assignee: Railway Technical Research Institute
Priority date: 2013-10-08
Filing date: 2013-10-08
Publication date: 2017-06-07
Anticipated expiration: 2033-10-08
Also published as: JP2015074323A

Description

本発明は、二重系装置の故障を表示する装置に関する。

故障が起こってもシステムの機能を停止させないためには、２つ以上のシステムを置いて並列に動作させるか、一方を待機させておくなど、いわゆる冗長構成をとる必要がある。また、できるだけ早く故障を検知して切換えなどの処置をする、および故障したシステムの故障点をできるだけ早く修理するなどの、保全性を上げる対策が必要である。

２重化された部品や機器には、故障検知装置は備えられているが、部品の交換や系の切換えまたは修理を自動的に行うものは少ない。というよりも、設置現場の環境や追加コストの関係から、部品の交換や系の切換えまたは修理を自動的に行うことができず、故障検知の結果を知らせることに止まっている例が少なくない。すなわち、故障発生を検知したときは、故障が発生したことを係員またはその機器の傍観者に知らせるための警報発生装置が備えられることがある。

非特許文献１には、図３に示すように、第１基本周波数(ｆ１)の信号を出力する発振器１１と変調器１２と増幅回路１３とを有する第１系の出力装置Ａと、第２基本周波数(ｆ２)の信号を出力する発振器２１と変調器２２と増幅回路２３とを有する第２系の出力装置Ｂとに、２つのスピーカＳＰ１,ＳＰ２を並列に接続するとともに、変調周波数(ｆ３)を出力するもう一つの発振器３１からの出力信号を増幅回路３２を経て第１系の変調器１２および第２系の変調器２２に入力するように構成した踏切警報音発生器が記載されている。

発振器１１および発振器２１の出力波形は図４(ａ)（ｂ)に示され、発振器３1の出力波形は図４（ｃ)に示され、増幅回路３２の出力波形は図４(ｄ)に示されているようなものである。したがって、第１系と第２系のいずれも故障していないとき(正常なとき)は、図４(ｅ)に示されているように、スピーカＳＰ１,ＳＰ２から第１系と第２系の合成出力波形(ｆ１,ｆ２,ｆ３の合成)を有する警報音が発生されるのに対して、第１系と第２系のいずれかが故障したときは、図４(ｆ)または図４(ｇ)に示されているように、正常な系の基本周波数を変調周波数で変調(ｆ１をｆ３で変調またはｆ２をｆ３で変調)した出力波形を有する警報音がスピーカＳＰ１またはＳＰ２のいずれか一方からのみ発生される。

踏切に用いる警報音発生器では、両系が正常のときは異なる周波数の音声を重畳して警報音を作り出し、片系に故障が発生したときにスピーカから出る音色を変化させることにより故障を知覚することができる。

「新仕様書」１５８−１６０頁

しかしながら、音色に対する感受性は、検査員によって異なるため、故障していることが知覚できない場合がある。また、新型の警報音発生装置ではＰＣＭ音源からの合成した音声を系ごとに出力しているため、片系故障においても音声が変化しないため知覚できない。さらに、国民保護サイレンや防災無線においては、一重系の送信機を用いている場合、故障により無音声が発生するおそれがある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、二重系装置において片系故障が発生したときは、簡単な構成によりその片系故障の発生を人が容易に認識できるように表示する故障表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明に係る故障表示装置は、同期二重系装置の各系に、色灯信号機の点灯および滅灯を制御する制御信号を出力する制御回路を備え、各制御回路は、出力する制御信号を入力される一つの合成回路と、その合成回路の出力を入力されて前記色灯信号機を駆動する駆動回路とを有し、かつ、前記色灯信号機の現示を点灯状態にするときは位相が互いに他に対して１８０度ずらされた点滅信号を出力するものであり、両系が正常の場合は色灯信号機が点灯し、片系が異常の場合は色灯信号機が点滅することを特徴とする。
上記構成により、色灯信号機の片系故障を容易に認識することができる。

また、上記目的を達成する本発明に係る故障表示装置は、入換信号機または中継信号機の点灯および滅灯を制御する第１制御回路と、３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか２色または１色の発色信号を出力する第１色信号発生回路とを備えた第１系と、入換信号機または中継信号機の点灯および滅灯を制御する第２制御回路と、３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか１色または２色であって、第１系の色と重複しない色の発色信号を出力する第２色信号発生回路とを備えた第２系と、第１色信号発生回路から出力される発色信号と第２色信号発生回路から出力される発色信号を入力される一つの合成回路と、その合成回路において合成された発色信号により入換信号機または中継信号機の３原色(ＲＧＢ)発光素子を駆動させる駆動回路とを有し、第１制御回路は、入換信号機または中継信号機の現示を点灯状態にするときは、第１色信号発生回路から２色または１色の発色信号を出力させ、第２制御回路は、入換信号機または中継信号機の現示を点灯状態にするときは、第２色信号発生回路から１色または２色であって、第１系の色と重複しない色の発色信号を出力させることを特徴とする。
上記構成により、入換信号機または中継信号機の現示状態を見て片系故障を容易に認識することができる。

本発明によれば、簡単な構成により、二重系装置において片系故障が発生したときは、その片系故障の発生を人が明確に認識できるように表示する故障表示装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る故障表示装置の構成の一例を示すブロック図である。本発明の他の実施形態に係る故障表示装置の構成の他の例を示すブロック図である。従来の故障表示装置の構成の一例を示すブロック図である。図３の故障表示装置の作用を説明する図である。

次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

本発明に係る故障表示装置は、二重系装置において、両系を用いることで初めて正常動作をするように構成し、片系故障時には異常動作をすることにより、故障を認知可能とすることを骨子とする。

図１は、本発明を、一例として、色灯信号機の故障表示に適用した場合の故障表示装置の構成の一例を示すブロック図である。第１系Ａ１には、色灯信号機の点灯および滅灯を制御する制御回路１０１が備えられ、第２系Ｂ１には、色灯信号機の点灯および滅灯を制御する制御回路１０２が備えられていて、制御回路１０１，１０２は、色灯信号機の現示を点灯状態にするときは、それぞれが正常の場合は、点滅信号Ｓ１１,Ｓ１２を出力するように構成されている。すなわち、点滅信号が二重系化されている。点滅信号Ｓ１１,Ｓ１２は、位相が１８０度ずらされている。そして、各系の点滅信号Ｓ１１,Ｓ１２は合成回路１０３に入力され、合成回路１０３の出力は色灯信号機１０５を駆動する駆動回路１０４に入力されるように構成されている。

上記構成により、第１系Ａ１と第２系Ｂ１がともに正常である場合は、制御回路１０１および制御回路１０２が色灯信号機１０５の現示を点灯状態にするときは、位相が１８０度ずらされている点滅信号Ｓ１１，Ｓ１２を出力し、合成回路１０３に入力するので、合成回路１０３は点灯信号Ｓ１３を出力して駆動回路１０４に与える。したがって、駆動回路１０４は色灯信号機１０５を点灯させる。

これに対して、第１系Ａ１と第２系Ｂ１の片系が異常である場合は、その異常系の制御回路１０１または制御回路１０２は点滅信号Ｓ１１またはＳ１２を出力しないので、合成回路１０３は入力した点滅信号Ｓ１２または点滅信号Ｓ１１を駆動回路１０４に与える。したがって、駆動回路１０４は色灯信号機１０５を点滅させる。

すなわち、片系故障時には、色灯信号機１０５の現示が点滅するので、人間系で認知可能な状態となる。

図２は、本発明を、他の一例として、入換信号機または中継信号機の故障表示に適用した場合の故障表示装置の構成の一例を示すブロック図である。第１系Ａ２には、入換信号機または中継信号機２０５の点灯および滅灯を制御する制御回路２０１と、３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか２色(たとえばＲＧ)の発色信号を出力する色信号発生回路２０１Ａが備えられている。また、第２系Ｂ２には、入換信号機または中継信号機２０５の点灯および滅灯を制御する制御回路２０２と、３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか１色であって、第１系Ａ２の色と重複しない色(たとえばＢ)の発色信号を出力する色信号発生回路２０２Ａが備えられている。

上記とは異なり、第１系Ａ２の色信号発生回路２０１Ａの発色信号は３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか１色の発色信号であり、第２系Ｂ２の色信号発生回路２０２Ａの発色信号は３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか２色であって、第１系Ａ２の色と重複しない色の発色信号であってもよい。

そして、制御回路２０１は、入換信号機または中継信号機２０５の現示を点灯状態にするときは、第１系Ａ２が正常の場合は、色信号発生回路２０１Ａから２色（または１色）の発色信号を出力し、制御回路２０２は、入換信号機または中継信号機２０５の現示を点灯状態にするときは、第２系Ｂ２が正常の場合は、色信号発生回路２０２Ａから１色（または２色)であって、第１系Ａ２の色と重複しない色の発色信号を出力するように構成されている。

色信号発生回路２０１Ａから出力される発色信号と色信号発生回路２０２Ａから出力される発色信号は合成回路２０３において合成され、その合成回路２０３において合成された発色信号は駆動回路２０４に入力される。駆動回路２０４は、入換信号機または中継信号機２０５の３原色(ＲＧＢ)発光素子を発光させるためのものである。

上記構成により、第１系Ａ２と第２系Ｂ２がともに正常である場合は、制御回路２０１および制御回路２０２が入換信号機または中継信号機２０５の現示を点灯状態にするときは、第１系Ａ２と第２系Ｂ２の両系からの発色信号が合成回路２０３に出力され、合成回路２０３において合成された３原色(ＲＧＢ)の発色信号が駆動回路２０４に入力される。したがって、入換信号機または中継信号機２０５は白色に発光する。

これに対し、片系故障の場合、すなわち、第１系Ａ２と第２系Ｂ２のいずれかが異常である場合は、第１系Ａ２から発色信号(たとえばＲＧ)、または第２系Ｂ２から発色信号(たとえばＢ)が出力されず、駆動回路２０５には第２系Ｂ２からの発色信号(たとえばＢ)のみ、または第１系Ａ２からの発色信号(たとえばＲＧ)のみが入力されるため、入換信号機または中継信号機２０５は正常な場合の白色以外の色で発光する。したがって、その発光色から片系の故障発生を明確に認識することができる。

Claims

同期二重系装置の各系に、色灯信号機の点灯および滅灯を制御する制御信号を出力する制御回路を備え、各制御回路は、出力する制御信号を入力される一つの合成回路と、その合成回路の出力を入力されて前記色灯信号機を駆動する駆動回路とを有し、かつ、前記色灯信号機の現示を点灯状態にするときは位相が互いに他に対して１８０度ずらされた点滅信号を出力するものであり、両系が正常の場合は色灯信号機が点灯し、片系が異常の場合は色灯信号機が点滅することを特徴とする二重系装置の故障表示装置。
入換信号機または中継信号機の点灯および滅灯を制御する第１制御回路と、３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか２色または１色の発色信号を出力する第１色信号発生回路とを備えた第１系と、入換信号機または中継信号機の点灯および滅灯を制御する第２制御回路と、３原色(ＲＧＢ)のうちいずれか１色または２色であって、第１系の色と重複しない色の発色信号を出力する第２色信号発生回路とを備えた第２系と、第１色信号発生回路から出力される発色信号と第２色信号発生回路から出力される発色信号を入力される一つの合成回路と、その合成回路において合成された発色信号により入換信号機または中継信号機の３原色(ＲＧＢ)発光素子を駆動させる駆動回路とを有し、第１制御回路は、入換信号機または中継信号機の現示を点灯状態にするときは、第１色信号発生回路から２色または１色の発色信号を出力させ、第２制御回路は、入換信号機または中継信号機の現示を点灯状態にするときは、第２色信号発生回路から１色または２色であって、第１系の色と重複しない色の発色信号を出力させることを特徴とする二重系装置の故障表示装置。