JPH03135320A

JPH03135320A - リレー接点故障予知機能付きｉ／ｏリレーターミナル

Info

Publication number: JPH03135320A
Application number: JP1266765A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Nishimura; 西村　広海
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1989-10-14
Filing date: 1989-10-14
Publication date: 1991-06-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、シーケンサからの信号によりリレー群を動作
させて負荷制御を行うＩ／Ｏリレーターミナルであって
、特に、リレーの故障予知機能を設けたリレー接点故障
予知機能付きＩ／Ｏリレーターミナルに関するものであ
る。

［従来の技術］シーケンサの指示に従い動作して負荷を制御するリレー
は、信頼性が最重要である。

［発明が解決しようとする課題］特に、リレー接点の故障が生じると、設備稼働に重大な
影響を与え、場合によっては安全性を損ない、重大事故
を招くこともある。

本発明は、上述の点に鑑みて提供したものであって、故
障が生じる前に、その前兆を予知して使用者にそのこと
を知らせると共に、直ちにリレーを取り替えることをし
なくても、設備が休止してからリレーの取り替えができ
ることを可能にしたリレー接点故障予知機能付きＩ／Ｏ
リレーターミナルを提供することを目的としたものであ
る。

［課題を解決するための手段］本発明は、複数のリレーを取り外し自在に備え、該リレ
ーの接点を夫々並列に接続し、シーケンサからの１つの
入力信号で上記リレーを動作させて１つの負荷を制御す
るＩ／Ｏリレーターミナル本体を設け、上記接点のうち
１つが障害を生じた時にその障害内容を出力すると共に
、該リレーを強制的にオフして接点を開離状態に保ち、
残りの正常なリレーは動作を維持させるリレー接点故障
予知機能回路を上記Ｉ／Ｏリレーターミナル本体に設け
、接点の障害内容を表示する表示部をＩ／Ｏリレーター
ミナル本体に設けたものである。

［作　用］而して、いずれかの１つの接点が障害を生じた時に当該
リレーの障害の状態を表示すると共に、該リレーの接点
を強制的にオフさせて他のリレーは動作を維持させ、設
備が休止している場合に、故障が生じたリレーを取り替
えるようにしている。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１
図に示すように、Ｉ／Ｏリレーターミナル本体２０には
、後述する８つのリレー接点故障予知機能回路１１を備
え、各リレー接点故障予知機能回路１１により２つのリ
レーＡ、Ａ”　、Ｂ。

Ｂ′・・・・・・・・・Ｈ，Ｈ’を動作させて、負荷Ｚ
、〜Ｚ。

を夫々制御するようにしている。負荷Ｚｌ・・・には夫
々負荷電源１が接続してあり、また、リレーＡ。

Ａ′・・・には夫々リレー駆動電源１２が接続しである
。シーケンサ１３側とは端子Ｔ、〜Ｔ１□と接続され、
例えば、シーケンサ１３側はトランジスタＱ１のコレク
タが各端子Ｔ、・・・に接続されている。

また、リレー接点故障予知機能回路１１には接点の不良
を示す表示部たるランプ１４〜１７が夫々接続しである
。尚、本実施例では８点出力タイプとしているが、個数
はこれに限らない。また、各リレーＡ・・・は取り外し
自在としである。

第１図において、負荷２．を制御するのに２つのリレー
Ａ、Ａ’を使用し、各リレーＡ、Ａ′の接点ａ、ａ′は
′並列に接続して負荷Ｚ、を制御するようにしている。

他の負荷も同様である。シーケンサ１３からの出力トラ
ンジスタ（この場合、ＮＰＮ型）Ｑ、の信号が入力コネ
クタの端子Ｔ１に入ると、リレー接点故障予知機能回路
１１を経て２個のリレーＡ、Ａ’が動作し、各々の接点
ａ。

ａ′は動作する。それにより負荷２．が制御される。今
、いずれかの接点が何らかの原因で動作をしない、すな
わち、接点閉成／接点開離しない状態が生じると、リレ
ー接点故障予知機能回路１１により、その状態を直ちに
発見し、ランプ表示を行い、そのリレーのみ強制的に接
点を開離状態とする。尚、故障の表示は、ランプ表示の
みでなく、ブザーや音声を用いても良い。

例えば、リレーＡの接点ａが閉成しないと、ランプ１４
を点灯させ、リレーＡは復帰状態に戻り、接点２ｔは開
離状態を維持し続ける。他方のリレーＡ′は何の影響も
受けず、接点ａ′は正常動作をする。すなわち、使用者
は、リレーＡの故障を知りつつも、適当な期間はリレー
Ａ′のみで動作をさせておき、設備が休止したときなど
のタイミングを見て、リレーＡの取り替えが可能となる
ものである。尚、上記ランプ１４は接点ａの開離不良の
場合に点灯し、ランプ１５は接点ａが閉成不良の場合に
点灯する。また、ランプ１６は接点ａ′の開離不良の場
合に点灯し、ランプ１７は接点ａ′が閉成不良の場合に
点灯する。

次に、リレー接点故障予知機能回路１１について説明す
る。この場合、リレーＡ、Ａ’を用いた場合で説明する
。第２図に示すように、両リレーＡ、Ａ′の接点ａ、ａ
”をダイオードＤ、、Ｄ。

′を介して並列に接続し、ダイオードＤ、、　Ｄの接続
点に負荷Ｚ、と負荷電源１を接続している。

また５リレーＡ、Ａ’は同一電源にて駆動されるように
しである。

まず、リレーＡ側について説明する。リレーＡのリレー
コイルｒ、にリレー操作信号を与えることにより、リレ
ーコイルｒ＋は励磁されて接点ａは閉成し、励磁を切る
ことで接点ａが開離する。

障害が生じたリレーの接点を強制的に開離させ、正常な
他のリレーの動作を続行させるようにしている。第３図
はタイムチャートを示している。第３図■に示すような
シーケンサ１１からの信号が操作パルスとして出力され
る。上記リレー操作信号を与えていない期間中に短時間
Ｔ２のパルス（接点閉成テストパルスと呼ぶ）を閉成テ
ストパルス発生回路４にて発生させるようにしている。

閉成テストパルス発生回路４では、リレー損作パルスを
受けて、微分回路、ワンショットマルチ回路等により第
３図■、■、■、■に示すように、最終的に第３図■に
示すような接点閉成テストパルスを発生させる。尚、第
３図■に示すＴ、、Ｔ２は各ワンショットマルチ回路の
定数の変更により任意に選択が可能である。

一方、接点ａからの第３図■に示すような接点信号を接
点パルス増幅回路８と接点パルス反転回路９とで、増幅
１反転して、第３図■に示すような信号を得る。この信
号■と閉成テストパルス■とを閉成アンド回路６に入力
する。この場合、接点ａが正常動作であれば、接点閉成
テストパルス■がＨレベルのときは、接点２ｔからの信
号■はＩ−レベルで、閉成アンド回路６から出力はされ
ない６しかし、ゴミ、接点消耗等で接点ａに障害が発生
し、接点ａが閉成しない場合には、信号■は第３１￥ｌ
■に示すような破線となり、Ｈレベルの信号■と、Ｈレ
ベルの閉成テストパルス■とで、閉成アンド回路６から
信号が出力されることになる。

すなわち、接点ａが閉成しないと、障害発生の信号が出
力される。

閉成アンド回路６から信号が出力されると、サイリスタ
５ＣＲ２が動作し、閉成不良信号を出力して、ランプや
ブザー等にて報知を行い、その報知を維持する。尚、サ
イリスタの代わりに、所謂ラッチ回路でも良い、一方、
サイリスタ５ＣＲ２の信号は、禁止回路／Ｏに入力され
、このサイリスタ５ＣＲ２からの信号（接点開離信号）
により、リレーコイルｒ＋の励磁を切って接点ａを強制
的に開離するようにしている。

すなわち、上述の動作では、接点ａが閉成しないと、閉
成不良信号を発すると共に、リレーＡの接点ａは強制的
に開離状態となる。

同様に接点開離テストパルスも行われる。すなわち、シ
ーケンサ１１からリレー操作パルスを受けた開離テスト
パルス発生回路５では、第３図（Φ、■、■に示すよう
に、ワンショットマルチ回路の構成にて所定の信号を形
成し、第３図０に示すように接点開離テストパルスを作
成し、接点ａからの信号と開離アンド回路７、サイリス
タ５ＣＲ１等にて開離不良信号を出力するようにしてい
る。この４　合でも、開離不良信号を出力し、その旨を
報知して維持すると共に、リレーＡのリレーコイルｒ１
の励磁を切って接点ａを強制的に開離する。

以上は、リレーＡとその接点ａについての動作を説明し
たが、リレーＡ′とその接点ａ′についても全く同じで
ある。すなわち、今、リレーＡとリレーＡ′で負荷Ｚ、
が制御されている時、リレーＡの接点ａが閉成しなかっ
たとすると、リレーＡの接点閉成不良信号を発し、リレ
ーＡは強制的にオフすることにより、接点ａは開離する
。しかし、リレーＡ′は、正常なので、リレーＡを止め
たまま、リレーＡ′で負荷Ｚ、を制御し続ける。

尚、上記の実施例では２個のリレーを用いたが、それ以
上の場合でも同様の考え方で構成できる。

また、第２図に示す回路では１つの負荷Ｚ。

を２個のリレーＡ、Ａ’で接点ａ、ａ’を並列に制御し
ており、２個のリレーＡ、Ａ’への操作パルスは同一の
操作パルスで行っている。

第４図は第２図の回路における接点ａ、ａの接点信号の
取り出し方法を示す回路図であり、つまり、接点ａ、ａ
’がオンかオフかを検出する方法である。上述のように
、第２図では、１つの負荷Ｚ、を２個のリレーＡ、Ａ′
で制御し、その各々の接点ａ、ａ′は並列接続し、例え
ば、接点ａが障害を生じると、接点ａを開離し、接点ａ
は正常に動作させ、負荷Ｚ、は正常に制御するようにし
たものである。そのため、接点ａ、ａ’は開離している
か、閉成しているかを各々独立的に信号を取り出し、故
障予知機能付き回路の接点パルス増幅回路８へ送り込む
必要がある。

第４図では、例えば、接点ａが何らかの原因で開離しな
ければならないときに、閉成していて（もちろん、一定
時開運れてから強制的に開離されるが）、接点ａ′は開
離しているにも拘らず閉成信号を送り出してしまうとい
うことを避けるための方法である。まず、接点ａが開成
（短時間でも）すると、トランジスタＴｒ１のベース電
位が下がり、トランジスタＴｒ、のコレクタ電位はＨレ
ベルとなる。このとき、両ダイオードＤ、、Ｄ、”の中
点Ｘの電位は、ダイオードＤ＋の電圧降下により、約０
．６Ｖとなる。しかし、接点Ｆｔ′は開離しており、ダ
イオードＤ、′のアノードが中点Ｘに接続されているた
め、トランジスタＴｒ２のベース電流は電源Ｖｃｅから
、抵抗Ｒ４→Ｒ２を通って得られ、トランジスタＴｒ２
はオンする。すなわち、トランジスタＴｒ２のコレクタ
電位はＬレベルである。もちろん、接点ａ′が閉成して
いると、トランジスタＴｒ２のベース電位は下がり、ト
ランジスタＴｒ２はオフし、コレクタ電位はＨレベルと
なる。

次に、もうひとつの状態、接点ａが何らかの原因で閉成
しているはずなのに、開離していて、接点ａ′は当然閉
成している場合、接点ａ′が開離信号を出すことを避け
る方法の場合である。接点ａ′が開成していて、接点ａ
が開離していると、上述とは反対で、トランジスタＴｒ
、はオンでそのコレクタ電位はＬレベル、トランジスタ
Ｔｒ２のコレクタ電位はＨレベルとなる。

「発明の効果」本発明は上述のように、複数のリレーを取り外し自在に
備え、該リレーの接点を夫々並列に接続し、シーケンサ
からの１つの入力信号で上記リレーを動作させて１つの
負荷を制御するＩ／Ｏリレーターミナル本体を設け、上
記接点のうち１つが障害を生じた時にその障害内容を出
力すると共に、該リレーを強制的にオフして接点を開離
状態に保ち、残りの正常なリレーは動作を維持させるリ
レー接点故障予知機能回路を上記Ｉ／Ｏリレーターミナ
ル本体に設け、接点の障害内容を表示する表示部をＩ／
Ｏリレーターミナル本体に設けたものであるから、いず
れかの１つの接点が障害を生じた時に当該リレーの障害
の状態を表示すると共に、該リレーの接点を強制的にオ
フさせて他のリレーは動作を維持させ、設備が休止して
いる場合に、故障が生じたリレーを取り替えるようにし
ているものであり、そのため、故障が生じる前に、その
前兆を予知して使用者にそのことを知らせると共に、直
ちにリレーを取り替えることをしなくても、設備が休止
してからリレーの取り替えができ−るという効果を奏す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の回路図、第２図は同上のブロ
ック図、第３図は同上のタイムチャート、第４図は同上
の要部具体回路図である。１１はリレー接点故障予知ｍ能回路、１３はシーケンサ
、２０はＩ／′０リレーターミナル本体、Ａ、Ａ’はリ
レー、ａ、ａ′は接点、Ｚｌは負荷である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数のリレーを取り外し自在に備え、該リレーの
接点を夫々並列に接続し、シーケンサからの１つの入力
信号で上記リレーを動作させて１つの負荷を制御するＩ
／Ｏリレーターミナル本体を設け、上記接点のうち１つ
が障害を生じた時にその障害内容を出力すると共に、該
リレーを強制的にオフして接点を開離状態に保ち、残り
の正常なリレーは動作を維持させるリレー接点故障予知
機能回路を上記Ｉ／Ｏリレーターミナル本体に設け、接
点の障害内容を表示する表示部をＩ／Ｏリレーターミナ
ル本体に設けたことを特徴とするリレー接点故障予知機
能付きＩ／Ｏリレーターミナル。