JPH04156019A - データ伝送装置 - Google Patents

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〕 この発明は例えば工場施設、機械装置等の適所に設けた
センサからの出力信号を判断装置へ伝送するデータ伝送
装置に関する。

〔従来の接衝〕

第８図は従来のデータ伝送装置を示す概要図であシ、第
８図において、ｌａ〜１ｎは工場施設、機械装置等（図
示せず）の適所に設けたセンサ、２はセンサ１ａ〜１ｎ
からの出力データをそれぞれ伝送路３ａ〜３ｎを介して
受取るコントローラ、４はコントローラ２で処理された
上記検出データを腋コントローラから受取って処理する
判断装置としてのパーソナルコンビ為−夕である。

上記センサ１ａ〜Ｉｎ＃ｉそれぞれ設置適所の状態を検
出した０Ｎ１０ＦＦの検出データと、センサ自体が故障
しかかっているという予知データおよび故障したときの
診断データ等の内容を異にする複数の故障関連データを
出力する。従って、上記検出データおよび故障関連デー
タを別々にコントローラ２に伝送するために、上記伝送
路３ａ〜３ｎは３線または４線必要であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のデータ伝送装置は以上のように構成されているの
で、センサとコントローラ間の伝送路数が多く、コスト
高となシ、配線作業が面倒である。

また、検出データの伝送路と故障関連データの伝送路の
配線を間違えると誤動作するという問題点があった。

この発明は上記の問題点を解消するためになされたもの
で、２線伝送路によつて検出データと故障関連データを
同時に送ることのでき、しかも、高速応答が必要な情報
と高速応答を必要としない情報を分けて処理することの
できるデータ伝送装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るデータ伝送装置は、センサ回路からの検
出データの有無に応じた高低二値のレベル信号に皺セン
サ回路からの故障関連データの内容に応じた周波数のパ
ルス信号を重畳出力する信号発生回路と、前記信号発生
回路の出力信号に応じて前記センサ回路に対する電源の
給電電圧を変化させるセ／す駆動回路と、前記給電電圧
の変化を伝送する２＠伝送路と、前記２線伝送路からの
入力信号を前記レベル信号とパルス信号とに分離し該レ
ベル信号に基づく判断は常時行い、レベル信号に基づく
判断は所定時間毎に行う判断装置とを具備したものであ
る。

〔作用〕

この発明におけるデータ伝送装置は、センサ回路から出
力された検出データに基づく高低二値のレベル信号と故
障関連データの内容に応じたパルス信号を重畳した信号
で電源からの給電電圧を変化させ、この給電電圧の変化
を伝送するので、伝送路は２線で足シ、配線作業が容易
で、配線間違いによる誤動作をなくすることができる。

また、伝送された給電電圧の変化よシ、高速応答の必要
な情報としての上記検出データと高速応答を必要としな
い情報としての故障関連データとを分離して処理するこ
とによシ、センサ回路の出力情報に対し適格な判断を迅
速に行うことができるデータ伝送装置を安価に得ること
ができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面について説明する。第１
図はこの発明装置のセンサ偶の概要を示すブロック図で
ある。第１ＦｉｌＪＪＣおいて、１１は工場施説、機械
装置等の適所に設けたセンサからの状態信号を入力する
センサ回路であ多、このセンサ回路１１からは０Ｎ１０
ＦＦの検出データａと、センサ自体が故障しかかりてい
るという予知データｂおよび故障したという診断データ
Ｃ等の内容を異にする複数の故障関連データを出力する
。

１２は信号発生回路であり、上記センサ回路１１からの
検出データａの有無に応じた高低二値のレベル信号に故
障関連データの内容に応じた周波数のパルス信号を重畳
出力する。

１３はセンサ回路１１に給電するとともに信号発生回路
１２の出力信号に応じてセンサ回路１１に対する電源の
給電電圧を変化させるセｙす駆動゛　　　回路、１４は
給電電圧の変化を伝送する給電線を兼ねる２線伝送路で
ある。

第２図紘信号発生回路１２の１例を示すブロック図であ
〕、発振器（図示せず）からの１００　ＫＨｚの入力信
号をＶ４　Ｋ分周する第１の分周回路１２１と、この第
１の分周回路１２１の出力信号を１／１０に分周する第
２の分周回路１２２および１／１６．１／２０　。

１／２４．１／２８に分周する第３の分局回路１２３と
、論理回路１２４．１２５と、排他的論理和回路１２６
とで構成されている。

第３図は上記信号発生回路１２の出力信号を示すもので
、０Ｎ１０ＦＦの検出データａがＯＦＦの期間Ｔ１つま
シセンサが検出動作していないときは、Ｌレベルの検出
データａに第１〜第３の分周回路１２１〜１２３で作成
されたパルス信号が重畳されて出力される。また、上記
検出データａがＯＮの期間Ｔ２つまシセンサが検出動作
しているときは、Ｈレベルの検出データａに上記パルス
信号が重畳されて出力される。

第４図はセンサ駆動回路１３の一例を示す回路図で６９
、後記の判断装置に設けられた電源１３１、発光ダイオ
ード１３２、ツェナ・ダイオード１３３を直列接続した
電源回路１３４と、リッグル除去ダイオード１３５とコ
ンデンサ１３６とからなシ上配電源回路１３４より２線
伝送路１４を介して供給される電圧を安定化してセンサ
回路１１および信号発生回路１２に給電する電圧安定化
回路１３７と、上記信号発生回路１２の出力信号に基づ
いて上記電源回路１３４の給電電圧を変化させるスイッ
チング回路１３８とで構成されている。

第５図は判断装置１５の入力部の一例を示すブロック図
であり、上記電源回路１３４０発光ダイオード１３２の
発光信号を受ける受光素子１５１と、この受光素子１５
１０出力信号からレベル信号とパルス信号とに分離する
分離回路１５２と、この分離されたレベル信号を処理し
て判断回路１５４に供給する信号処理回路１５３と、上
記分離されたパルス信号をカウントして所定時間毎にカ
ウント結果を判断回路１５４に供給するカウント回路１
５５を有する。

なお、判断回路１５４としてはコンビエータを用いる。

次に上記実施例構成の動作について説明する。

いま、センサが正常で検出動作していない場合、センサ
回路１１からＯＦＦの検出データａが出力され故障関連
データとしての予知データｂおよび診断データＣが出力
されていないため、信号発生回路１２からは第３図に示
す期間ＴＩＫおけるＬレベル信号とパルス信号の重畳さ
れた出力信号が出力される。そして、この出力信号がセ
ンサ駆動回路１３のスイッチング回路１３８を断続制御
することによシ、２線伝送路１４を介して給電される給
電電圧が変化し、この変化が発光ダイオード１３２と受
光素子１５１よシなるホトカプラを介して判断装置に入
力される。

判断装置では分離回路１５２でＬレベル信号とパルス信
号に分離し、そのＬレベル信号は直ちに信号処理回路１
５３を介して判断回路１５４に供給し、また、パルス信
号はカウンタ回路１５５でカウントして所定時間毎に判
断回路１５４に供給する。従って、判断回路１５４では
Ｌレベル信号によって、センサが検出動作せず、かつパ
ルス信号のカウント値によりて故障関連データも出力さ
れていないことを判断する。

また、センサが正常で検出動作した場合は、センサ回路
１１からＯＮの検出データａのみが出力されるため、信
号発生回路１２からは第３図に示す期間Ｔ２におけるＨ
レベル信号とパルス信号の重畳された出力信号が出力さ
れる。そして、この出力信号がセンサ駆動回路１３のス
イッチング回路１３８を断続制御することによシ、給電
電圧を変化させて皺変化を判断装置へ伝送する。

判断装置では伝送された受信信号からＨレベル信号とパ
ルス信号とを分離し、Ｈレベル信号からセンサが検出動
作したことを、また、所定時間毎のパルス信号のカウン
ト値からセンサが正常であることを判断する。

一方、上記の動作時、センサが劣化し鉱じめてセンサ回
路１１から予知データｂまたは診断データＣの一方また
は双方が出力されると、この予知データｂまたは診断デ
ータＣによって、信号発生回路１２における第３の分周
回路１２３０分周比が変わる。このため、第３図に示す
期間Ｔ１のＬレベル信号または期間Ｔ２のＨレベル信号
に重量されるパルス信号の周波数が変わり、この重畳信
号で給電電圧を変化させる。

従りて、上記の変化に基づいて伝送された受信信号から
ＬまたはＨレベル信号とパルス信号を分離し、所定時間
毎のパルス信号のカウント値から、センサ回路１１から
如何なる内容の故障関連データが出力されたかを確実に
判断することができるものである。

第６図、第７図は判断装置１５の入力部の他の例を示す
ブロック図であシ、ＬまたはＨレベル信号とパルス信号
を分離処理する点で前記第５図と同じである。

なお、上記実施例では、判断装置側から２線伝送路を利
用してセンサ回路１１に給電しているが、電源回路をセ
ンサ回路１ＩＩｌに設け、給電電圧の変化を２線伝送路
１４を通じて判断装置＠に伝送することは勿論可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、センサ回路から出力さ
れた検出データに基づく高低二値のレベル信号と故障関
連データの内容に応じたパルス信号を重量した信号で電
源からの給電電圧を変化させ、この給電電圧の変化を伝
送するので、伝送路は２線で足シ、配線作業が容易で、
配線間違いによる誤動作をなくすることができる。

また、伝送された給電電圧の変化よシ、上記検出データ
と故障関連データとを分離して判断処理することによシ
、センサの動作状態が常時把握できるとともに複数の故
障関連データの内容をそれぞれ区別して判断できる。し
かも、高速応答を必要しない故障関連データは例えば１
分以下て反応すればよいので、多くのパルスをラフにカ
ウントすることができ、ノイズ等によりて多少パルスが
増減しても判断結果に不都合を生ずることがない等の効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明装置の実施例におけるセンサ側の概要
を示すブロック図、第２図は信号発生回路を示すブロッ
ク図、第３図は信号発生回路の出力信号図、第４図はセ
ンサ駆動回路のブロック図、第５図乃至第７図は判断装
置の入力部の構成を示すブロック図、第８図は従来のデ
ータ伝送装置の概要図である。 １１はセンサ回路、１２は信号発生回路、１３はセンサ
駆動回路、１４は２線伝送路、１５は判断装置。 特　許　出　願　人　　　山武ノ・ネウエル株式会社−
−−■１ 代理人　弁理士　　１）澤　博　昭　；二ξ− （外２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 検出データおよび内容を異にする複数の故障関連データ
   を出力するセンサ回路と、前記検出データの有無に応じ
   た高低二値のレベル信号に前記故障関連データの内容に
   応じた周波数のパルス信号を重畳出力する信号発生回路
   と、前記信号発生回路の出力信号に応じて前記センサ回
   路に対する電源の給電電圧を変化させるセンサ駆動回路
   と、前記給電電圧の変化を伝送する２線伝送路と、前記
   ２線伝送路からの入力信号を前記レベル信号とパルス信
   号とに分離し該レベル信号に基づく判断は常時行い、レ
   ベル信号に基づく判断は所定時間毎に行う判断装置とを
   備えたデータ伝送装置。