JPH0620174B2 - スイツチング回路 - Google Patents
スイツチング回路Info
- Publication number
- JPH0620174B2 JPH0620174B2 JP59121975A JP12197584A JPH0620174B2 JP H0620174 B2 JPH0620174 B2 JP H0620174B2 JP 59121975 A JP59121975 A JP 59121975A JP 12197584 A JP12197584 A JP 12197584A JP H0620174 B2 JPH0620174 B2 JP H0620174B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- check
- drive
- power supply
- solenoid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は継電器やソレノイド，モードなどの被制御体を
高信頼性で駆動するに好適なスイッチング回路に関す
る。
高信頼性で駆動するに好適なスイッチング回路に関す
る。
［発明の技術的背景とその問題点］ 例えばタービン発電機制御においては、電気油圧式制御
装置が最近多く採用されているが、この電気式油圧制御
装置内で最も信頼性の要求される回路の１つに、タービ
ン発電機の運転中危険な状態を検出し、自動的にタービ
ン発電機をトリップさせる保安回路がある。
装置が最近多く採用されているが、この電気式油圧制御
装置内で最も信頼性の要求される回路の１つに、タービ
ン発電機の運転中危険な状態を検出し、自動的にタービ
ン発電機をトリップさせる保安回路がある。
一般的にトリップ条件が発生すると、このトリップ条件
でトリップソレノイドを励磁させトリップ弁を作動させ
てタービントリップを行なっている。このようなタービ
ントリップは、プラント運用上、非常に重要な動作で信
頼性が高く要求されているため、トリップ条件が確立
し、これにより確実にソレノイドドライブがONし、ソレ
ノイドを動作させているかのチェックも必要となってい
る。
でトリップソレノイドを励磁させトリップ弁を作動させ
てタービントリップを行なっている。このようなタービ
ントリップは、プラント運用上、非常に重要な動作で信
頼性が高く要求されているため、トリップ条件が確立
し、これにより確実にソレノイドドライブがONし、ソレ
ノイドを動作させているかのチェックも必要となってい
る。
このようなチェック方法の従来例を第1図により説明す
る。なお、図ではソレノイドドライブAを接点回路で表
わしているトランジスタを用いた無接点回路でも同じで
ある。
る。なお、図ではソレノイドドライブAを接点回路で表
わしているトランジスタを用いた無接点回路でも同じで
ある。
ソレノイドドライブAのON−OFFチェックは、ソレノイド
ドライブの入出力両端の電圧比較によって行なわれ、ソ
レノイドドライブの入力と出力を比較するため、比較器
Mに各々入力され、ソレノイドドライブON−OFF判定は、
比較器Mの入力端子a電圧とb電圧との関係で次のように
行なわれていた。
ドライブの入出力両端の電圧比較によって行なわれ、ソ
レノイドドライブの入力と出力を比較するため、比較器
Mに各々入力され、ソレノイドドライブON−OFF判定は、
比較器Mの入力端子a電圧とb電圧との関係で次のように
行なわれていた。
ａ−ｂ＞αの時……ＯＦＦ ａ−ｂ＝０の時……ＯＮ ところが、この方法では、ソレノイド駆動用の外部電源
が断した場合、前記チェック条件から解るよう、ソレノ
イドドライブがOFF状態でもON状態と誤認されてしまう
問題点があった。また、もう1つの問題点としては、ソ
レノイドドライブが単一でなく、2つ以上の組合せが必
要となった場合、例えば、第2図に示すようなソレノイ
ドドライブAおよびソレノイドドライブBのOR構成の場
合、また、ソレノイドドライブAおよびソレノイドドラ
イブBのAND構成の場合などになると、ソレノイドドライ
ブ全体のON−OFFチェックはできるが、各ソレノイドド
ライブ個々のチェックは不可能であった。
が断した場合、前記チェック条件から解るよう、ソレノ
イドドライブがOFF状態でもON状態と誤認されてしまう
問題点があった。また、もう1つの問題点としては、ソ
レノイドドライブが単一でなく、2つ以上の組合せが必
要となった場合、例えば、第2図に示すようなソレノイ
ドドライブAおよびソレノイドドライブBのOR構成の場
合、また、ソレノイドドライブAおよびソレノイドドラ
イブBのAND構成の場合などになると、ソレノイドドライ
ブ全体のON−OFFチェックはできるが、各ソレノイドド
ライブ個々のチェックは不可能であった。
一方、最近では制御装置の信頼性向上が強く要求され、
回路の多重化が必要不可欠となってきている。保安回路
においてもソレノイドドライブを2つ以上組み合せた回
路構成が必要となり、例えば第3図に示すように、3つの
ソレノイドドライブのうち1つが故障しても被制御体を
正常に動作させる2 OUT OF 3構成を実施する場合も出て
来た。このため、上述の従来方法ではソレノイドドライ
ブ全体のON−OFFチェックさえも困難になってくる問題
点があった。
回路の多重化が必要不可欠となってきている。保安回路
においてもソレノイドドライブを2つ以上組み合せた回
路構成が必要となり、例えば第3図に示すように、3つの
ソレノイドドライブのうち1つが故障しても被制御体を
正常に動作させる2 OUT OF 3構成を実施する場合も出て
来た。このため、上述の従来方法ではソレノイドドライ
ブ全体のON−OFFチェックさえも困難になってくる問題
点があった。
［発明の目的］ 本発明は継電器やソレノイド等の被制御体を動作させる
ドライブ回路のON−OFFチェック機能を内部に設けて行
ない、ドライブ回路がどのような構成になろうとも、そ
のON−OFFチェックを確実に行なうことのできるスイッ
チング回路を提供することを目的とする。
ドライブ回路のON−OFFチェック機能を内部に設けて行
ない、ドライブ回路がどのような構成になろうとも、そ
のON−OFFチェックを確実に行なうことのできるスイッ
チング回路を提供することを目的とする。
［発明の概要］ このため本発明は、外部電源から整流回路を介してドラ
イブ回路に電流を供給し、そのドライブ回路をON−OFF
することにより被制御体をON−OFF駆動するように構成
すると共に、上記ドライブ回路に上記整流回路からの電
流とは別に整流素子を介してチェック用の内部電源から
チェック用電流を流すようにし、ドライブ回路のON−OF
F状態に応じて流れるチェック用電流を監視することに
より、ドライブ回路の正常，異常をチェックできるよう
にしたことを特徴としている。
イブ回路に電流を供給し、そのドライブ回路をON−OFF
することにより被制御体をON−OFF駆動するように構成
すると共に、上記ドライブ回路に上記整流回路からの電
流とは別に整流素子を介してチェック用の内部電源から
チェック用電流を流すようにし、ドライブ回路のON−OF
F状態に応じて流れるチェック用電流を監視することに
より、ドライブ回路の正常，異常をチェックできるよう
にしたことを特徴としている。
［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第4図は本発明の一実施例に係るスイッチング回路の構
成図を示したもので、スイッチング回路10は外部電源E
a、被制御体Lに接続する接続端子11，12とON−OFFチェ
ック用端子13を備え、整流回路14と、被制御体LをON−O
FF制御するドライブ回路15と、このドライブ回路15にON
−OFFチェック用電流を供給する内部電源回路16と、チ
ェック用電源がドライブ回路15を流れたか否か、即ち、
ドライブ回路15が正常にON−OFFするか否か検出する検
出回路17とから構成される。
成図を示したもので、スイッチング回路10は外部電源E
a、被制御体Lに接続する接続端子11，12とON−OFFチェ
ック用端子13を備え、整流回路14と、被制御体LをON−O
FF制御するドライブ回路15と、このドライブ回路15にON
−OFFチェック用電流を供給する内部電源回路16と、チ
ェック用電源がドライブ回路15を流れたか否か、即ち、
ドライブ回路15が正常にON−OFFするか否か検出する検
出回路17とから構成される。
更に詳しく説明すれば、整流回路14はダイオードD2〜D5
のブリッヂ構成で、外部電源Eaを全波整流して負荷電流
をドライブ回路15に供給する。
のブリッヂ構成で、外部電源Eaを全波整流して負荷電流
をドライブ回路15に供給する。
ドライブ回路15は、パワートランジスタTr1と、このパ
ワートランジスタTr1をON−OFFする動作指令接点X、フ
ォトカプラH1、抵抗R8，R1，R2，R4と、制御用電源PC，
NCから成り、動作指令接点XをON−OFFすることにより、
フォトカプラH1をON−OFFし、パワートランジスタTr1を
OFF−ONして被制御体をＯＮ−ＯＦＦする。なお、制御
用電源ＰＣ，ＮＣは内部電源回路１６から供給するよう
にしてもよく、また、独立の電源としてもよい。
ワートランジスタTr1をON−OFFする動作指令接点X、フ
ォトカプラH1、抵抗R8，R1，R2，R4と、制御用電源PC，
NCから成り、動作指令接点XをON−OFFすることにより、
フォトカプラH1をON−OFFし、パワートランジスタTr1を
OFF−ONして被制御体をＯＮ−ＯＦＦする。なお、制御
用電源ＰＣ，ＮＣは内部電源回路１６から供給するよう
にしてもよく、また、独立の電源としてもよい。
内部電源回路16は、チェック用電源Eと、抵抗R3と、逆
流防止用のダイオードD1より成り、整流回路14からの負
荷電流とは無関係にチェック用電流をパワートランジス
タTr1に流す。
流防止用のダイオードD1より成り、整流回路14からの負
荷電流とは無関係にチェック用電流をパワートランジス
タTr1に流す。
検出回路17は、フォトカプラH2と、抵抗R5〜R7と、制御
用電源PC，NCから成り、パワートランジスタTr1がONす
ればフォトカプラH2をOFFすることによりチェック用端
子13をHIGH、パワートランジスタTr1がOFFすればフォト
カプラH2をONすることによりチェック用端子13をLOWと
して端子13にチェック用信号を出力する。
用電源PC，NCから成り、パワートランジスタTr1がONす
ればフォトカプラH2をOFFすることによりチェック用端
子13をHIGH、パワートランジスタTr1がOFFすればフォト
カプラH2をONすることによりチェック用端子13をLOWと
して端子13にチェック用信号を出力する。
以上の構成で、まず、被制御体Lの動作のためのメイン
素子であるパワートランジスタTr1には、DC電源Eから抵
抗R3、および、ダイオードD1を介し、常に動作に必要電
源が与えられている。そして、実際に動作指令Xが与え
られる(接点Xがオープン状態となる)ことによって、フ
ォトカプラH1がON状態からOFF状態となるため、DC電源E
から抵抗R2および抵抗R4を介してパワートランジスタTr
1のベースに電流が流れ、パワートランジスタTr1をON状
態にする。これにより、外部端子11および12からの直流
または交流の外部電源EaがダイオードD2〜D5によって順
方向電圧として、ON状態のパワートランジスタTr1のコ
レクタ−エミッタ間に印加され、被制御体Lに電流が流
れ、被制御体Lが駆動される。
素子であるパワートランジスタTr1には、DC電源Eから抵
抗R3、および、ダイオードD1を介し、常に動作に必要電
源が与えられている。そして、実際に動作指令Xが与え
られる(接点Xがオープン状態となる)ことによって、フ
ォトカプラH1がON状態からOFF状態となるため、DC電源E
から抵抗R2および抵抗R4を介してパワートランジスタTr
1のベースに電流が流れ、パワートランジスタTr1をON状
態にする。これにより、外部端子11および12からの直流
または交流の外部電源EaがダイオードD2〜D5によって順
方向電圧として、ON状態のパワートランジスタTr1のコ
レクタ−エミッタ間に印加され、被制御体Lに電流が流
れ、被制御体Lが駆動される。
パワートランジスタTr1のON−OFFチェックはフォトカプ
ラH2によって行なわれ、パワートランジスタTr1がOFF時
には、DC電源Eから抵抗R3を介し、抵抗R5側に電流が流
れ、フォトカプラH2を動作させ、外部端子13はLOW状態
となる。反対にパワートランジスタTr1がON時にはDC電
源Eから抵抗R3を介した電流はすべてダイオードD1を介
してパワートランジスタTr1に流れるため、抵抗R5側に
は電流が流れず、フォトカプラH2はOFF状態となり、外
部端子13はHIGHとなる。
ラH2によって行なわれ、パワートランジスタTr1がOFF時
には、DC電源Eから抵抗R3を介し、抵抗R5側に電流が流
れ、フォトカプラH2を動作させ、外部端子13はLOW状態
となる。反対にパワートランジスタTr1がON時にはDC電
源Eから抵抗R3を介した電流はすべてダイオードD1を介
してパワートランジスタTr1に流れるため、抵抗R5側に
は電流が流れず、フォトカプラH2はOFF状態となり、外
部端子13はHIGHとなる。
以上のように、スイッチング回路10内部でパワートラン
ジスタTr1のON−OFFチェックを行ない、その結果は外部
端子13出力で簡単に知ることができる。その上、従来回
路では外部電源が断している場合、動作指令が有っても
無いものと誤認されるおそれがあったが、本実施例のス
イッチング回路10では、その心配もない。
ジスタTr1のON−OFFチェックを行ない、その結果は外部
端子13出力で簡単に知ることができる。その上、従来回
路では外部電源が断している場合、動作指令が有っても
無いものと誤認されるおそれがあったが、本実施例のス
イッチング回路10では、その心配もない。
また、本実施例のスイッチング回路10を用いて第5図に
示すように、2 OUT OF 3構成を実施した場合、各スイッ
チング回路10内部に各々パワートランジスタTr1のON−O
FFチェック用電源を持っているため、各スイッチング回
路10のON−OFFチェックが可能となる。このとき、他ス
イッチング回路10へのチェック用電源回り込みが問題と
なるが、各回路10毎に設けられるダイオードD2〜D5の整
流回路が、この回り込み防止の役目を果しているため、
その心配はない。
示すように、2 OUT OF 3構成を実施した場合、各スイッ
チング回路10内部に各々パワートランジスタTr1のON−O
FFチェック用電源を持っているため、各スイッチング回
路10のON−OFFチェックが可能となる。このとき、他ス
イッチング回路10へのチェック用電源回り込みが問題と
なるが、各回路10毎に設けられるダイオードD2〜D5の整
流回路が、この回り込み防止の役目を果しているため、
その心配はない。
尚、前記実施例ではドライブ回路15にパワートランジス
タTr1を用いた例について説明したが、本発明はこれに
限らず、電界効果トランジスタ、サイリスタ等任意のス
イッチング素子や回路が使用できる。
タTr1を用いた例について説明したが、本発明はこれに
限らず、電界効果トランジスタ、サイリスタ等任意のス
イッチング素子や回路が使用できる。
また、検出回路17もフォトカプラH2を用いて構成した
が、本発明はこれに限らず、トランジスタ等で構成して
も良いことは言う迄もない。
が、本発明はこれに限らず、トランジスタ等で構成して
も良いことは言う迄もない。
［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、継電器やソレノイド等を
駆動させるスイッチング回路のON−OFFチェックを、外
部回路および外部電源に依存することなく、自己回路内
でチェックすることができ、スイッチング回路が複数の
どのような構成で継電器やソレノイド等の被制御体を動
作させたい場合でも、それら複数のスイッチング回路の
ON−OFFチェックを各々行なうことが可能となる。これ
により、最近の重要回路の信頼性向上を目的とした多重
化への適用も特に、診断回路を外部に設けることなく簡
単に満すことができるようになる。
駆動させるスイッチング回路のON−OFFチェックを、外
部回路および外部電源に依存することなく、自己回路内
でチェックすることができ、スイッチング回路が複数の
どのような構成で継電器やソレノイド等の被制御体を動
作させたい場合でも、それら複数のスイッチング回路の
ON−OFFチェックを各々行なうことが可能となる。これ
により、最近の重要回路の信頼性向上を目的とした多重
化への適用も特に、診断回路を外部に設けることなく簡
単に満すことができるようになる。
第1図は従来のソレノイドドライブON−OFFチェック方法
の一例を示す構成図、第2図はソレノイドドライブがOR
構成およびAND構成の時のドライブ回路を示す構成図、
第3図はソレノイドドライブの2 OUT OF 3による多重化
方法を示す構成図、第4図は本発明の一実施例を示すス
イッチング回路内部の構成図、第5図は本発明によるス
イッチング回路を2 OUT OF 3回路に適用した場合の構成
図である。 10……スイッチング回路、11，12……接続端子、13……
ON−OFFチェック用端子、14……整流回路、15……ドラ
イブ回路、16……電源回路、17……検出回路。
の一例を示す構成図、第2図はソレノイドドライブがOR
構成およびAND構成の時のドライブ回路を示す構成図、
第3図はソレノイドドライブの2 OUT OF 3による多重化
方法を示す構成図、第4図は本発明の一実施例を示すス
イッチング回路内部の構成図、第5図は本発明によるス
イッチング回路を2 OUT OF 3回路に適用した場合の構成
図である。 10……スイッチング回路、11，12……接続端子、13……
ON−OFFチェック用端子、14……整流回路、15……ドラ
イブ回路、16……電源回路、17……検出回路。
Claims (1)
- 【請求項１】外部電源から整流回路を介して供給される
外部電流をオン・オフして被制御体へ供給するドライブ
回路と、前記外部電流とは別に設けられた整流素子を介
して前記ドライブ回路の動作状態を検出する内部電流を
前記ドライブ回路に出力する内部電源回路と、前記内部
電源回路から出力される内部電流が前記ドライブ回路を
流れたか否かを検出して前記ドライブ回路のオン・オフ
を検出する検出回路とを備えたことを特徴とするスイッ
チング回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59121975A JPH0620174B2 (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | スイツチング回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59121975A JPH0620174B2 (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | スイツチング回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS612419A JPS612419A (ja) | 1986-01-08 |
| JPH0620174B2 true JPH0620174B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=14824487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59121975A Expired - Lifetime JPH0620174B2 (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | スイツチング回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620174B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10011211B4 (de) * | 2000-03-08 | 2004-08-05 | Pilz Gmbh & Co. | Sicherheitsschaltgerät und Sicherheitsschaltgeräte-System |
| DE102005014125A1 (de) * | 2005-03-22 | 2006-09-28 | Pilz Gmbh & Co. Kg | Sicherheitsschaltvorrichtung zum sicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers |
| JP5017179B2 (ja) * | 2008-05-28 | 2012-09-05 | 株式会社日立製作所 | 故障検知機能付デジタル出力回路 |
| JP2011130077A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Yokogawa Electric Corp | デジタル信号出力回路 |
| JP2015012621A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 富士電機株式会社 | マルチレベル電力変換回路 |
| JP5654187B1 (ja) * | 2014-05-29 | 2015-01-14 | 株式会社小松製作所 | 作業車両の操舵装置および作業車両の操舵装置の制御方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5720026A (en) * | 1980-07-11 | 1982-02-02 | Olympus Optical Co Ltd | Touch switch circuit |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP59121975A patent/JPH0620174B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS612419A (ja) | 1986-01-08 |
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