JPH0644854A - スイッチの監視方法及び装置 - Google Patents
スイッチの監視方法及び装置Info
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- JPH0644854A JPH0644854A JP41073590A JP41073590A JPH0644854A JP H0644854 A JPH0644854 A JP H0644854A JP 41073590 A JP41073590 A JP 41073590A JP 41073590 A JP41073590 A JP 41073590A JP H0644854 A JPH0644854 A JP H0644854A
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- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 監視するスイッチの接点にスイッチ監視信号
を送出しこのスイッチ接点から戻るスイッチ監視信号を
検出し送信した信号と比較することでスイッチの状態を
監視することを目的とする。 【構成】 監視するスイッチの接点にスイッチ監視信号
を送出しこのスイッチ接点から戻るスイッチ監視信号を
検出し送信した信号と比較することでスイッチの状態を
監視するスイッチの監視方法及び装置に於いて、スイッ
チ監視信号として符号化信号を用い、この符号化信号が
監視するスイッチにシリアルに伝送することが特徴であ
る。
を送出しこのスイッチ接点から戻るスイッチ監視信号を
検出し送信した信号と比較することでスイッチの状態を
監視することを目的とする。 【構成】 監視するスイッチの接点にスイッチ監視信号
を送出しこのスイッチ接点から戻るスイッチ監視信号を
検出し送信した信号と比較することでスイッチの状態を
監視するスイッチの監視方法及び装置に於いて、スイッ
チ監視信号として符号化信号を用い、この符号化信号が
監視するスイッチにシリアルに伝送することが特徴であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスイッチ監視信号を発生
し、該信号を監視すべきスイッチの接点に送信し、その
スイッチ接点から戻ってきたスイッチ監視信号を検出
し、送信した信号と比較するスイッチを監視する方法及
び装置に関する。
し、該信号を監視すべきスイッチの接点に送信し、その
スイッチ接点から戻ってきたスイッチ監視信号を検出
し、送信した信号と比較するスイッチを監視する方法及
び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の機械制御設備では、総ての制御及
び安全回路を回路ケースの中央に配設することが行われ
ている。しかしながら、各機械の操作は、別の場所で行
なわれることが多く、その場合、外部装着スイッチによ
り機械の所定機能を制御することが必要となる。これら
のスイッチが安全機能専用である時、非常に低い故障率
を有する信頼性のあるスイッチを使用することが条件と
なる。このことは、余分に監視しなければならないとい
うことを意味する。
び安全回路を回路ケースの中央に配設することが行われ
ている。しかしながら、各機械の操作は、別の場所で行
なわれることが多く、その場合、外部装着スイッチによ
り機械の所定機能を制御することが必要となる。これら
のスイッチが安全機能専用である時、非常に低い故障率
を有する信頼性のあるスイッチを使用することが条件と
なる。このことは、余分に監視しなければならないとい
うことを意味する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、このスイッチ
の監視のために、そのスイッチング状態についてと同様
に妨害又は欠陥についてスイッチを監視することは、絶
対的に必要である。スイッチの監視の為の回路は中央の
スイッチケースに配設しなければならないので、スイッ
チ監視信号は比較的長い線を介してスイッチに送出しな
ければならず、又、外側からの妨害原因、例えば、雑音
の干渉がスイッチの監視に影響のないようにしなければ
ならない。この雑音の影響を防ぐ為に、スイッチの監視
にシールドワイヤを使用することが可能である。しかし
ながら、このことは比較的費用がかかり複雑になる。
の監視のために、そのスイッチング状態についてと同様
に妨害又は欠陥についてスイッチを監視することは、絶
対的に必要である。スイッチの監視の為の回路は中央の
スイッチケースに配設しなければならないので、スイッ
チ監視信号は比較的長い線を介してスイッチに送出しな
ければならず、又、外側からの妨害原因、例えば、雑音
の干渉がスイッチの監視に影響のないようにしなければ
ならない。この雑音の影響を防ぐ為に、スイッチの監視
にシールドワイヤを使用することが可能である。しかし
ながら、このことは比較的費用がかかり複雑になる。
【０００４】本発明の目的は、外からの妨害がなく、信
号の伝送に余分な接続線をなくし正確なスイッチ監視を
可能にするスイッチを監視する方法及び装置を提供する
ことである。
号の伝送に余分な接続線をなくし正確なスイッチ監視を
可能にするスイッチを監視する方法及び装置を提供する
ことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るスイッチを監視する方法に於いて、ス
イッチ監視信号として、符号化信号を使用し、監視すべ
きスイッチに直列に送信したことが特徴である。
に、本発明に係るスイッチを監視する方法に於いて、ス
イッチ監視信号として、符号化信号を使用し、監視すべ
きスイッチに直列に送信したことが特徴である。
【０００６】又、上記目的を達成するために、本発明に
係るスイッチの監視装置は符号化信号発生手段と、この
符号化信号をスイッチ監視信号として監視するスイッチ
接点にシリアルに伝送する手段とからなることを特徴と
する。
係るスイッチの監視装置は符号化信号発生手段と、この
符号化信号をスイッチ監視信号として監視するスイッチ
接点にシリアルに伝送する手段とからなることを特徴と
する。
【０００７】
【作用】本発明に於いてスイッチ監視信号として符号化
信号を使用することにより、例え雑音のように妨害があ
る場合であっても故障なくスイッチから戻る信号を送信
信号として認識することが可能である。従って、スイッ
チから戻る接続線に存在する妨害信号は、スイッチ監視
信号から確実に区別出来る。このように、監視するスイ
ッチによって更に送信されるスイッチ信号は、光のカー
テン（後述する）のような安全装置から発生することが
でき、スイッチが正しい位置にくる時考慮するのみであ
る。
信号を使用することにより、例え雑音のように妨害があ
る場合であっても故障なくスイッチから戻る信号を送信
信号として認識することが可能である。従って、スイッ
チから戻る接続線に存在する妨害信号は、スイッチ監視
信号から確実に区別出来る。このように、監視するスイ
ッチによって更に送信されるスイッチ信号は、光のカー
テン（後述する）のような安全装置から発生することが
でき、スイッチが正しい位置にくる時考慮するのみであ
る。
【０００８】例えば、信号が光のカーテン（一連のフォ
ト検出器対）により供給され、光のカーテンが遮断され
ることがないことを示せば、この信号はスイッチが同時
に誤差の無い時に危険な機械のイネーブル信号と解釈さ
れるのみである。
ト検出器対）により供給され、光のカーテンが遮断され
ることがないことを示せば、この信号はスイッチが同時
に誤差の無い時に危険な機械のイネーブル信号と解釈さ
れるのみである。
【０００９】スイッチの監視方法の妨害（騒乱）に対す
る感度を更に減少させるため、実施例ではスイッチ監視
信号が二進符号化信号であり各スイッチ監視信号に対す
る符号はランダム信号発生器で発生される。
る感度を更に減少させるため、実施例ではスイッチ監視
信号が二進符号化信号であり各スイッチ監視信号に対す
る符号はランダム信号発生器で発生される。
【００１０】二進化符号は、ランダムに又は疑似ランダ
ムで発生する。又、デジタル二進化符号スイッチの監視
信号の発生により、主たる接続線に於ける雑音を起こす
電気的ノイズが監視方法の信頼性に影響することはない
ように特に安全に監視が行なわれる。このような疑似ラ
ンダムデジタル信号は信号伝送の電気的雑音の影響を極
力減少させるものとして使用される。
ムで発生する。又、デジタル二進化符号スイッチの監視
信号の発生により、主たる接続線に於ける雑音を起こす
電気的ノイズが監視方法の信頼性に影響することはない
ように特に安全に監視が行なわれる。このような疑似ラ
ンダムデジタル信号は信号伝送の電気的雑音の影響を極
力減少させるものとして使用される。
【００１１】上記二進化符号スイッチ監視信号の各々の
ビットは、異なった時間幅を有し、又、互いに連続の奇
数及び偶数ビットは、同じ時間幅を有している。ビット
に各々異なる時間幅を選択することによって伝送誤差を
避けられ得るしスイッチの監視が操作の安全に果たす他
の監視方法と同期化出来る利点がある。例えば、このこ
とによってスイッチの監視と同時にその検出を行い光の
カーテンの受信信号を１つの評価回路により評価するこ
とが可能である。と同時に、評価回路は、マイクロプロ
セッサで構成する。
ビットは、異なった時間幅を有し、又、互いに連続の奇
数及び偶数ビットは、同じ時間幅を有している。ビット
に各々異なる時間幅を選択することによって伝送誤差を
避けられ得るしスイッチの監視が操作の安全に果たす他
の監視方法と同期化出来る利点がある。例えば、このこ
とによってスイッチの監視と同時にその検出を行い光の
カーテンの受信信号を１つの評価回路により評価するこ
とが可能である。と同時に、評価回路は、マイクロプロ
セッサで構成する。
【００１２】尚、１ワード８ビットとしてスイッチ監視
信号を構成するとよい。
信号を構成するとよい。
【００１３】又、本発明に係るスイッチの監視方法及び
装置によれば、複数のスイッチ接点を有する複数のスイ
ッチを監視する場合、各々のスイッチ接点用スイッチ監
視信号は、同時に時間的に並列に送信される。この場
合、各接点用スイッチ監視信号は、夫々のランダム信号
発生器により発生する。
装置によれば、複数のスイッチ接点を有する複数のスイ
ッチを監視する場合、各々のスイッチ接点用スイッチ監
視信号は、同時に時間的に並列に送信される。この場
合、各接点用スイッチ監視信号は、夫々のランダム信号
発生器により発生する。
【００１４】監視すべきスイッチの異なったスイッチ接
点に対しランダムに符号化したスイッチ監視信号（同時
に送信される）の使用により、スイッチ監視に必要な時
間が、故障の無いスイッチの完全な確認に影響を与える
ことなく比較的短期に維持される。
点に対しランダムに符号化したスイッチ監視信号（同時
に送信される）の使用により、スイッチ監視に必要な時
間が、故障の無いスイッチの完全な確認に影響を与える
ことなく比較的短期に維持される。
【００１５】本発明に係るスイッチの監視方法及び装置
の精度を向上させるため、各スイッチ接点は、スイッチ
の状態を安全的に判定するため少くとも４つの連続のス
イッチ監視信号により確認するようにしている。
の精度を向上させるため、各スイッチ接点は、スイッチ
の状態を安全的に判定するため少くとも４つの連続のス
イッチ監視信号により確認するようにしている。
【００１６】安全に関する他の監視方法と本発明に係る
監視方法での工程とを同期化するため、２つの連続する
スイッチ監視信号の間に休止期間を設けている。
監視方法での工程とを同期化するため、２つの連続する
スイッチ監視信号の間に休止期間を設けている。
【００１７】又、２つの連続するスイッチ監視信号は、
各々お互いに独立して動作する２つの疑似ランダム信号
発生器により発生され、又、お互いに独立して動作する
２つの回路により共通接続線を介して送信され検出され
る。この２つの回路は、互いに同期化されている。
各々お互いに独立して動作する２つの疑似ランダム信号
発生器により発生され、又、お互いに独立して動作する
２つの回路により共通接続線を介して送信され検出され
る。この２つの回路は、互いに同期化されている。
【００１８】１つのスイッチ接点に対する２つの連続す
るスイッチ監視信号は、お互いに独立して発生し評価を
受けるが、監視されるスイッチ接点には共通の接続線を
介して供給される。その場合、例えば、２つのマイクロ
プロセッサ又はマイクロプロセッサユニットにより達成
される。これらマイクロプロセッサはお互いが時間同期
化されて動作する。ランダムに符号化されたスイッチ監
視信号の使用により監視される各スイッチ接点に対し単
一の伝送線を使用することを可能にする。２つのマイク
ロプロセッサの各々は、この場合、監視するスイッチ接
点の数と同じ数のチャンネルで動作する。
るスイッチ監視信号は、お互いに独立して発生し評価を
受けるが、監視されるスイッチ接点には共通の接続線を
介して供給される。その場合、例えば、２つのマイクロ
プロセッサ又はマイクロプロセッサユニットにより達成
される。これらマイクロプロセッサはお互いが時間同期
化されて動作する。ランダムに符号化されたスイッチ監
視信号の使用により監視される各スイッチ接点に対し単
一の伝送線を使用することを可能にする。２つのマイク
ロプロセッサの各々は、この場合、監視するスイッチ接
点の数と同じ数のチャンネルで動作する。
【００１９】従って、本発明に係るスイッチ監視方法お
よび装置に於いては、複数のスイッチ接点を非常に短い
時間で少ない数の接続線で監視を行うことが可能とな
る。更にこの場合、時間的に並列に行なわれ、故障の無
いスイッチに相互干渉を起こす別のスイッチ接点の監視
はしない。
よび装置に於いては、複数のスイッチ接点を非常に短い
時間で少ない数の接続線で監視を行うことが可能とな
る。更にこの場合、時間的に並列に行なわれ、故障の無
いスイッチに相互干渉を起こす別のスイッチ接点の監視
はしない。
【００２０】
【実施例】以下、本発明に係るスイッチの監視方法及び
装置の実施例を図面を参照して説明する。
装置の実施例を図面を参照して説明する。
【００２１】図１は、本発明に係るスイッチの監視装置
の全体概略図である。図１に於いて、監視するスイッチ
は、所謂、常開接点１１と常閉接点１２とを有する自己
復帰スイッチ１０である。
の全体概略図である。図１に於いて、監視するスイッチ
は、所謂、常開接点１１と常閉接点１２とを有する自己
復帰スイッチ１０である。
【００２２】図示しないが、ランダム信号発生器によ
り、第１マイクロプロセッサＡは、第１及び第２スイッ
チ監視符号ＣＡ１，ＣＡ２を発生する。これら符号ＣＡ
１，ＣＡ２は、上記スイッチ１０の入力端子１３，１４
に、符号出力２１，２２に接続された出力バッファメモ
リ２３，２４を介し、又、監視線２５，２６を介し、各
々、印加される。この場合、所謂、オープンコレクタ型
バッファメモリが出力バッファメモリ２３，２４として
使用可能である。
り、第１マイクロプロセッサＡは、第１及び第２スイッ
チ監視符号ＣＡ１，ＣＡ２を発生する。これら符号ＣＡ
１，ＣＡ２は、上記スイッチ１０の入力端子１３，１４
に、符号出力２１，２２に接続された出力バッファメモ
リ２３，２４を介し、又、監視線２５，２６を介し、各
々、印加される。この場合、所謂、オープンコレクタ型
バッファメモリが出力バッファメモリ２３，２４として
使用可能である。
【００２３】第２マイクロプロセッサＢは、ランダム信
号発生器により、同様に、スイッチ監視符号ＣＢ１及び
ＣＢ２を発生する。この符号は、スイッチ１０に印加さ
せるために符号出力２７，２８に接続された出力バッフ
ァメモリ２９，３０を介して監視線２５，２６に印加さ
れる。又、同様に、オープンコレクタ型のバッファメモ
リである、出力バッファメモリ２９，３０は、他のマイ
クロプロセッサＡ，Ｂの対応する出力バッファ２３，２
４とＯＲ（オア）ゲート回路を経由せず接続可能であ
る。
号発生器により、同様に、スイッチ監視符号ＣＢ１及び
ＣＢ２を発生する。この符号は、スイッチ１０に印加さ
せるために符号出力２７，２８に接続された出力バッフ
ァメモリ２９，３０を介して監視線２５，２６に印加さ
れる。又、同様に、オープンコレクタ型のバッファメモ
リである、出力バッファメモリ２９，３０は、他のマイ
クロプロセッサＡ，Ｂの対応する出力バッファ２３，２
４とＯＲ（オア）ゲート回路を経由せず接続可能であ
る。
【００２４】マイクロプロセッサＡ，Ｂの各出力２１，
２２，２７，２８に出力バッファメモリを備える代わり
に、マイクロプロセッサＡ，Ｂに相互に関連する出力に
対し共通出力バッファメモリが装着可能である（図示せ
ず）。対応する出力のＯＲ（オワ）接続が出力バッファ
メモリの前で行なわれる。このように、出力バッファメ
モリの数は、対応する回路設計により減少可能である。
２２，２７，２８に出力バッファメモリを備える代わり
に、マイクロプロセッサＡ，Ｂに相互に関連する出力に
対し共通出力バッファメモリが装着可能である（図示せ
ず）。対応する出力のＯＲ（オワ）接続が出力バッファ
メモリの前で行なわれる。このように、出力バッファメ
モリの数は、対応する回路設計により減少可能である。
【００２５】実施例では、出力バッファメモリ２３，２
９，２４，３０の各々の出力には、＋２４ボルトの直流
がバイアス抵抗１５，１６及び監視接続線２５，２６を
介して供給されており、そのため論理１を示す高電位値
に出力バッファメモリ２３，２９，２４，３０の出力が
バイアスされる。この場合、スイッチ監視符号ＣＡ１，
ＣＡ２，ＣＢ１，ＣＢ２が印加されると各出力バッファ
メモリ２３，２４，２９，３０は、印加バイアス電圧を
論理０を示す低電位に落とす状態になる。
９，２４，３０の各々の出力には、＋２４ボルトの直流
がバイアス抵抗１５，１６及び監視接続線２５，２６を
介して供給されており、そのため論理１を示す高電位値
に出力バッファメモリ２３，２９，２４，３０の出力が
バイアスされる。この場合、スイッチ監視符号ＣＡ１，
ＣＡ２，ＣＢ１，ＣＢ２が印加されると各出力バッファ
メモリ２３，２４，２９，３０は、印加バイアス電圧を
論理０を示す低電位に落とす状態になる。
【００２６】ライン増幅器３１，３４の入力を論理１で
示す高電位に維持する為、対応するスイッチ接点１１，
１２が開放する場合、＋２４ボルトのバイアス電位が、
又、バイアス電位抵抗１９，２０を介してライン増幅器
３１，３４の入力にも印加される。このようにして、明
確に論理値を表わす電位がマイクロプロセッサＡ，Ｂの
入力３２，３３，３５，３６に常に存在することとな
る。
示す高電位に維持する為、対応するスイッチ接点１１，
１２が開放する場合、＋２４ボルトのバイアス電位が、
又、バイアス電位抵抗１９，２０を介してライン増幅器
３１，３４の入力にも印加される。このようにして、明
確に論理値を表わす電位がマイクロプロセッサＡ，Ｂの
入力３２，３３，３５，３６に常に存在することとな
る。
【００２７】しかしながら、図示しないが対応する回路
設計により、マイクロプロセッサＡ，Ｂの出力若しくは
入力又は増幅器２３，２４，２９，３０，３１，３４の
入力若しくは出力にて他に画定された電位を印加するこ
とも可能である。
設計により、マイクロプロセッサＡ，Ｂの出力若しくは
入力又は増幅器２３，２４，２９，３０，３１，３４の
入力若しくは出力にて他に画定された電位を印加するこ
とも可能である。
【００２８】図２の線ｃ，ｄに示すように、符号伝送期
間Ｉ又はIIの第１部分では、第１マイクロプロセッサＡ
が同時に、互いに異なる２つの監視スイッチ監視符号Ｃ
Ａ１，ＣＡ２を監視するスイッチ１０の２つの接点に向
け発生する。一方、符号伝送期間Ｉ又はIIの第２部分中
第２マイクロプロセッサＢは互いに異なる２つのスイッ
チ監視符号ＣＢ１，ＣＢ２を発生する。
間Ｉ又はIIの第１部分では、第１マイクロプロセッサＡ
が同時に、互いに異なる２つの監視スイッチ監視符号Ｃ
Ａ１，ＣＡ２を監視するスイッチ１０の２つの接点に向
け発生する。一方、符号伝送期間Ｉ又はIIの第２部分中
第２マイクロプロセッサＢは互いに異なる２つのスイッ
チ監視符号ＣＢ１，ＣＢ２を発生する。
【００２９】図２で示すように、スイッチ監視符号を表
わす異なるブロックのハッチ記号により２つのマイクロ
プロセッサＡ，Ｂにより発生したスイッチ監視符号は、
すべてスイッチ監視符号の時間幅に比較して長い時間幅
の間互いに異なる。
わす異なるブロックのハッチ記号により２つのマイクロ
プロセッサＡ，Ｂにより発生したスイッチ監視符号は、
すべてスイッチ監視符号の時間幅に比較して長い時間幅
の間互いに異なる。
【００３０】スイッチ監視符号ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＢ
１，ＣＢ２は、例えば、各々、８ｍｓの時間幅を有しシ
リアルに送出される。
１，ＣＢ２は、例えば、各々、８ｍｓの時間幅を有しシ
リアルに送出される。
【００３１】図２の線ｅ，ｆに示すように、第１マイク
ロプロセッサＡからの監視符号ＣＡ１，ＣＡ２及び第２
マイクロプロセッサＢからの監視符号ＣＢ１，ＣＢ２
は、シリアルに送信され監視接続線２５，２６を介して
各符号伝送期間Ｉ、IIの間監視すべきスイッチ１０の接
点１１，１２の各々にシリアルに伝送される。各マイク
ロプロセッサＡ，Ｂは、監視する接点１１，１２に同時
に発生した監視符号ＣＡ１，ＣＡ２：ＣＢ１，ＣＢ２を
送出する。
ロプロセッサＡからの監視符号ＣＡ１，ＣＡ２及び第２
マイクロプロセッサＢからの監視符号ＣＢ１，ＣＢ２
は、シリアルに送信され監視接続線２５，２６を介して
各符号伝送期間Ｉ、IIの間監視すべきスイッチ１０の接
点１１，１２の各々にシリアルに伝送される。各マイク
ロプロセッサＡ，Ｂは、監視する接点１１，１２に同時
に発生した監視符号ＣＡ１，ＣＡ２：ＣＢ１，ＣＢ２を
送出する。
【００３２】各々の場合、完全な監視符号を送出する代
わりに、対応する接点１１，１２の監視について、最初
に対応する監視符号ＣＡ１，ＣＡ２の最初の半分を送出
しその後第２マイクロプロセッサＢの監視符号ＣＢ１，
ＣＢ２の最初の半分を送出することも可能である。第１
の監視符号ＣＡ１，ＣＡ２の残りの部分は、その後、第
２監視符号ＣＢ１，ＣＢ２の最初の半分が送出した後送
出される。そして、第２監視符号ＣＢ１，ＣＢ２の残り
の部分が伝送される。この伝送手順は次の符号伝送期間
の間繰り返される。
わりに、対応する接点１１，１２の監視について、最初
に対応する監視符号ＣＡ１，ＣＡ２の最初の半分を送出
しその後第２マイクロプロセッサＢの監視符号ＣＢ１，
ＣＢ２の最初の半分を送出することも可能である。第１
の監視符号ＣＡ１，ＣＡ２の残りの部分は、その後、第
２監視符号ＣＢ１，ＣＢ２の最初の半分が送出した後送
出される。そして、第２監視符号ＣＢ１，ＣＢ２の残り
の部分が伝送される。この伝送手順は次の符号伝送期間
の間繰り返される。
【００３３】従って、正常状態にあるスイッチ１０の監
視については、常開接点１１が開放し常閉接点１２が閉
塞する時、マイクロプロセッサＡは監視接続線２５，２
６を介しスイッチ１０に対応するスイッチ監視符号ＣＡ
１，ＣＡ２を送信する。
視については、常開接点１１が開放し常閉接点１２が閉
塞する時、マイクロプロセッサＡは監視接続線２５，２
６を介しスイッチ１０に対応するスイッチ監視符号ＣＡ
１，ＣＡ２を送信する。
【００３４】例えば、スイッチ１０に故障がありその結
果常閉接点１２が開放されると、マイクロプロセッサＡ
は両接点が開放状態であると認識する。逆に、スイッチ
１０の故障により常開接点１１が閉塞されておれば、マ
イクロプロセッサＡによりこの状態が検出され後者がス
イッチに故障ありと判断する。更に、スイッチ１０の接
点１１，１２が互いに熱粘着の為直接接触している場
合、マイクロプロセッサはその監視入力の一方で少くと
も未定義の認識不可能な信号を受信し、従って、スイッ
チが故障していると認識する。
果常閉接点１２が開放されると、マイクロプロセッサＡ
は両接点が開放状態であると認識する。逆に、スイッチ
１０の故障により常開接点１１が閉塞されておれば、マ
イクロプロセッサＡによりこの状態が検出され後者がス
イッチに故障ありと判断する。更に、スイッチ１０の接
点１１，１２が互いに熱粘着の為直接接触している場
合、マイクロプロセッサはその監視入力の一方で少くと
も未定義の認識不可能な信号を受信し、従って、スイッ
チが故障していると認識する。
【００３５】ランダムに発生したスイッチ監視符号の使
用の重要な長所を以下に述べる。即ち、例えば、スイッ
チ１０の常開接点１１が常閉接点１２と短絡すれば監視
接続線２５からの入力信号を受信するがその出力信号を
出力端子１７には送出しない。その後、２つの監視符号
ＣＡ１，ＣＡ２が重畳され未定義の連続する信号が第２
の監視入力３５で発生し故障スイッチが判定される。両
信号監視符号ＣＡ１，ＣＡ２が一致すると仮定すると、
両符号が同期化されマイクロプロセッサＡはスイッチ１
０の故障状態を検出できなくなる。
用の重要な長所を以下に述べる。即ち、例えば、スイッ
チ１０の常開接点１１が常閉接点１２と短絡すれば監視
接続線２５からの入力信号を受信するがその出力信号を
出力端子１７には送出しない。その後、２つの監視符号
ＣＡ１，ＣＡ２が重畳され未定義の連続する信号が第２
の監視入力３５で発生し故障スイッチが判定される。両
信号監視符号ＣＡ１，ＣＡ２が一致すると仮定すると、
両符号が同期化されマイクロプロセッサＡはスイッチ１
０の故障状態を検出できなくなる。
【００３６】マイクロプロセッサＢはマイクロプロセッ
サＡと同じように時間変移を伴いスイッチ監視に冗長性
をもたすことになる。
サＡと同じように時間変移を伴いスイッチ監視に冗長性
をもたすことになる。
【００３７】例えば、図２で示したように、マイクロプ
ロセッサＡは、スイッチ監視符号が送出され確認される
スイッチ監視工程を行うのに約１０ミリ秒（ｍｓ）必要
とする。その後、マイクロプロセッサＡは、新しいスイ
ッチ監視符号セットで第２のスイッチの状態確認作業を
行うため、第２マイクロプロセッサＢもスイッチ監視工
程を行うまで待つ。一方、第２のマイクロプロセッサ
は、その第２のスイッチ監視工程を行うために待つ。両
マイクロプロセッサＡ，Ｂが２つのスイッチ監視工程が
うまく行われた時のみ、スイッチの状態が正しいと判断
される。その期間は約４０ミリ秒（ｍｓ）の時間幅が必
要になる。
ロセッサＡは、スイッチ監視符号が送出され確認される
スイッチ監視工程を行うのに約１０ミリ秒（ｍｓ）必要
とする。その後、マイクロプロセッサＡは、新しいスイ
ッチ監視符号セットで第２のスイッチの状態確認作業を
行うため、第２マイクロプロセッサＢもスイッチ監視工
程を行うまで待つ。一方、第２のマイクロプロセッサ
は、その第２のスイッチ監視工程を行うために待つ。両
マイクロプロセッサＡ，Ｂが２つのスイッチ監視工程が
うまく行われた時のみ、スイッチの状態が正しいと判断
される。その期間は約４０ミリ秒（ｍｓ）の時間幅が必
要になる。
【００３８】スイッチ１０の機械公差により、スイッチ
の駆動時機械的に結合された接点１１，１２が同時に開
放され又は閉塞されることが可能である。機械的公差に
より故障と検出される状態を回避するため、例えば、２
００ミリ秒以上そのままを持続する時には故障スイッチ
条件をスイッチ故障とのみ評価する。
の駆動時機械的に結合された接点１１，１２が同時に開
放され又は閉塞されることが可能である。機械的公差に
より故障と検出される状態を回避するため、例えば、２
００ミリ秒以上そのままを持続する時には故障スイッチ
条件をスイッチ故障とのみ評価する。
【００３９】危険を伴う機械の安全装置、例えば、光り
のカーテンと共に上記スイッチ監視回路の動作を図３を
参照して説明する。
のカーテンと共に上記スイッチ監視回路の動作を図３を
参照して説明する。
【００４０】上記監視回路を機械の光のカーテンと共に
使用される時、マイクロプロセッサＡ，Ｂの機能は光の
カーテンの評価回路に於ける適当なマイクロプロセッサ
部分により確認できる。この場合、マイクロプロセッサ
により個々に行なわれる監視回路の機能を時間的に配分
させるために、スイッチ監視は検出と共に同期パルスに
応じて同期化され光カーテンのフォト検出器の受信信号
の評価は同期パルスＳに応じて同期化される。
使用される時、マイクロプロセッサＡ，Ｂの機能は光の
カーテンの評価回路に於ける適当なマイクロプロセッサ
部分により確認できる。この場合、マイクロプロセッサ
により個々に行なわれる監視回路の機能を時間的に配分
させるために、スイッチ監視は検出と共に同期パルスに
応じて同期化され光カーテンのフォト検出器の受信信号
の評価は同期パルスＳに応じて同期化される。
【００４１】スイッチ監視符号ＣＡ１の第１ビット従っ
てビット０は、光カーテン、例えば、フォトダイオード
の第１受信パルスが評価回路の種々の回路により検出さ
れる前にマイクロプロセッサＡの符号出力２１又は光カ
ーテンの評価回路の対応するマイクロプロセッサ部分に
印加される。評価回路の全回路により最初のフォト検出
信号が検出された後、検出信号は時間Ｒ０で監視入力３
２にて検出され、スイッチ監視符号ＣＡ１の次のビッ
ト、従って、ビット１が時間Ｗ１で符号出力２１に印加
される。この検出時間の間、マイクロプロセッサは、存
在する光カーテンの遮断の存在を判定するため検出した
フォト検出器の情報を評価する。第２の検出時間ＬＥＤ
２の最後に、監視入力３２に存在する監視符号信号が時
間Ｒ１で読み取られ第３のビット、従って、ビット２
は、時間Ｗ２で符号出力２１にて監視されるスイッチ接
点を介し監視入力３２に送信するため印加される。スイ
ッチ監視符号ＣＡ１の第３のビット、従って、ビット２
が符号出力２１にて存在すれば、すぐに、マイクロプロ
セッサは、第３の検出時間ＬＥＤ３の間フォト検出信号
の検出を再度行う。即ち、フォト検出信号はマイクロプ
ロセッサの種々の回路により第３のビットを読取第３の
ビットを読み取った後及びスイッチ監視符号ＣＡ１の第
４のビットの送出の後第４の検出時間ＬＥＤ４の間時間
Ｒ２又はＷ２の後評価される。
てビット０は、光カーテン、例えば、フォトダイオード
の第１受信パルスが評価回路の種々の回路により検出さ
れる前にマイクロプロセッサＡの符号出力２１又は光カ
ーテンの評価回路の対応するマイクロプロセッサ部分に
印加される。評価回路の全回路により最初のフォト検出
信号が検出された後、検出信号は時間Ｒ０で監視入力３
２にて検出され、スイッチ監視符号ＣＡ１の次のビッ
ト、従って、ビット１が時間Ｗ１で符号出力２１に印加
される。この検出時間の間、マイクロプロセッサは、存
在する光カーテンの遮断の存在を判定するため検出した
フォト検出器の情報を評価する。第２の検出時間ＬＥＤ
２の最後に、監視入力３２に存在する監視符号信号が時
間Ｒ１で読み取られ第３のビット、従って、ビット２
は、時間Ｗ２で符号出力２１にて監視されるスイッチ接
点を介し監視入力３２に送信するため印加される。スイ
ッチ監視符号ＣＡ１の第３のビット、従って、ビット２
が符号出力２１にて存在すれば、すぐに、マイクロプロ
セッサは、第３の検出時間ＬＥＤ３の間フォト検出信号
の検出を再度行う。即ち、フォト検出信号はマイクロプ
ロセッサの種々の回路により第３のビットを読取第３の
ビットを読み取った後及びスイッチ監視符号ＣＡ１の第
４のビットの送出の後第４の検出時間ＬＥＤ４の間時間
Ｒ２又はＷ２の後評価される。
【００４２】この工程は、スイッチ監視符号ＣＡ１の８
ビットが総て送信され検出されるまで繰り返される。
ビットが総て送信され検出されるまで繰り返される。
【００４３】８ビットからなるスイッチ監視符号の送出
及び検出に対し、およそ８．３ミリ秒（ｍｓ）の時間幅
が必要である。スイッチ監視符号の２つの連続するビッ
トの各々が、この場合、０．８ｍｓ（ビット１，３，
５，７）と１．４ｍｓ（ビット０，２，４，６）との間
で異なる時間幅を有し、一方、検出時間ＬＥＤ１，ＬＥ
Ｄ２、…は、およそ１ｍｓである。
及び検出に対し、およそ８．３ミリ秒（ｍｓ）の時間幅
が必要である。スイッチ監視符号の２つの連続するビッ
トの各々が、この場合、０．８ｍｓ（ビット１，３，
５，７）と１．４ｍｓ（ビット０，２，４，６）との間
で異なる時間幅を有し、一方、検出時間ＬＥＤ１，ＬＥ
Ｄ２、…は、およそ１ｍｓである。
【００４４】特に、図２からみれば、個々のスイッチ監
視符号ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＢ１，ＣＢ２は、各々、互い
に時間遅延を以て各々送出されスイッチと光カーテンの
監視の個々の同期化が確認され得る。
視符号ＣＡ１，ＣＡ２，ＣＢ１，ＣＢ２は、各々、互い
に時間遅延を以て各々送出されスイッチと光カーテンの
監視の個々の同期化が確認され得る。
【００４５】各マイクロプロセッサＡ，Ｂは、スイッチ
のスイッチ状態を安全に判定するために少くとも２つの
スイッチ監視符号を発生し検出するので、判断出来る最
も短いスイッチの閉塞時間は検出サイクルの時間幅の４
倍である。例えば、８．３ｍｓと１０ｍｓの間の時間幅
を有するので、検出可能なスイッチの閉塞時間がおよそ
３３．２ｍｓと４０ｍｓの間である。
のスイッチ状態を安全に判定するために少くとも２つの
スイッチ監視符号を発生し検出するので、判断出来る最
も短いスイッチの閉塞時間は検出サイクルの時間幅の４
倍である。例えば、８．３ｍｓと１０ｍｓの間の時間幅
を有するので、検出可能なスイッチの閉塞時間がおよそ
３３．２ｍｓと４０ｍｓの間である。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るスイ
ッチの監視方法及び装置に於いては、スイッチ監視信号
を発生させ監視するスイッチ接点部分に送出しスイッチ
接点から戻るスイッチ監視信号を送信信号にて検出し比
較しており、又、上記スイッチ監視信号（ＣＡ１，ＣＡ
２，ＣＢ１，ＣＢ２）を符号信号としこれをシリアルに
送信しているので雑音の影響を受けることなく正確にス
イッチの状態を検出確認出来る。又、信号伝送の為の伝
送線を余分に設けることはない。
ッチの監視方法及び装置に於いては、スイッチ監視信号
を発生させ監視するスイッチ接点部分に送出しスイッチ
接点から戻るスイッチ監視信号を送信信号にて検出し比
較しており、又、上記スイッチ監視信号（ＣＡ１，ＣＡ
２，ＣＢ１，ＣＢ２）を符号信号としこれをシリアルに
送信しているので雑音の影響を受けることなく正確にス
イッチの状態を検出確認出来る。又、信号伝送の為の伝
送線を余分に設けることはない。
【００４７】その他、本発明に係るスイッチの監視方法
及び装置は、優れた効果を有する。
及び装置は、優れた効果を有する。
【図１】本発明に係るスイッチの監視装置の実施例を示
す概略回路図である。
す概略回路図である。
【図２】図１に示すスイッチ監視符号のタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図３】スイッチ監視符号の時間同期を安全装置に関し
て示すタイミングチャートである。
て示すタイミングチャートである。
１０ スイッチ １１ 常開接点 １２ 常閉接点 １３ 入力端子 １４ 入力端子 ２３ 出力バッファメモリ ２４ 出力バッファメモリ ２９ 出力バッファメモリ ３０ 出力バッファメモリ ３１ ライン増幅器 ３４ ライン増幅器 ３５，３６ 第２の監視入力
Claims (11)
- 【請求項１】 スイッチの監視信号を発生し、監視すべ
きスイッチの接点に送信し、前記スイッチの接点から戻
ったスイッチ監視信号を検出し且つ送信した信号と比較
するスイッチの監視方法に於いて、前記スイッチ監視信
号として符号化信号を使用し、且つ、前記符号化信号が
前記監視すべきスイッチに直列に送信することを特徴と
するスイッチの監視方法。 - 【請求項２】 前記スイッチ監視信号は、二進化符号信
号であることを特徴とする請求項第１項に記載の方法。 - 【請求項３】 各スイッチ監視信号に対する符号は、ラ
ンダム信号発生器、又は、疑似ランダム信号発生器のい
ずれかにより逐次発生していることを特徴とする請求項
第１項又は第２項に記載の方法。 - 【請求項４】 前記二進化スイッチ監視信号の各離散ビ
ットは、異なる時間幅を有することを特徴とする請求項
第２項又は第３項記載の方法。 - 【請求項５】 前記二進化スイッチ監視信号の離散ビッ
トの内偶数番目及び奇数番目のビットは、各々、同じ時
間幅を有することを特徴とする請求項第４項記載の方
法。 - 【請求項６】 前記スイッチ監視信号は、８ビット１ワ
ードで構成されていることを特徴とする請求項第２項か
ら第５項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項７】 前記スイッチ監視方法に於いて、監視す
べき接点が複数あり、個々に監視すべきスイッチの接点
に対するスイッチ監視信号が、時間的に並列に送信さ
れ、且つ、個々のスイッチ監視信号が各接点に対し１つ
のランダム信号発生器によって発生されていることを特
徴とする請求項第１項から第６項のいずれかに記載の方
法。 - 【請求項８】 前記各々の接点は、少くとも４つのスイ
ッチ監視信号によって順番に監視されてスイッチの状態
を信頼性良く判定されることを特徴とする請求項第１項
から第７項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項９】 ２つの連続するスイッチ監視信号の間に
は休止期間を設けていることを特徴とする請求項第８項
記載の方法。 - 【請求項１０】 各々の場合、２つの連続するスイッチ
監視信号が、各々独立して動作する２つのランダム信号
発生器により発生され、又、２つの各々独立して動作し
且つお互いに同期化された回路により共通接続線を介し
前記スイッチ接点に送信され又検出されることを特徴と
する請求項第８項又は第９項記載の方法。 - 【請求項１１】 符号化信号発生手段と、符号化信号を
スイッチ監視信号として監視するスイッチ接点にシリア
ルに伝送する手段とからなることを特徴とするスイッチ
の監視装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3941319A DE3941319A1 (de) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | Verfahren zur schalterueberwachung |
| DE3941319.5 | 1989-12-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0644854A true JPH0644854A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=6395464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41073590A Pending JPH0644854A (ja) | 1989-12-14 | 1990-12-14 | スイッチの監視方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5341029A (ja) |
| JP (1) | JPH0644854A (ja) |
| DE (1) | DE3941319A1 (ja) |
| IT (1) | IT1244334B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017022502A1 (ja) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 株式会社豊田自動織機 | スイッチ操作判断装置及び充電装置 |
| JP2019161852A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 | 制御信号生成システム及び制御信号生成装置 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2682528B1 (fr) * | 1991-10-15 | 1997-01-31 | Alsthom Gec | Dispositif pour la determination de l'etat d'un appareil et en particulier de l'etat ouvert ou ferme d'un appareil electrique a l'aide de contacts auxiliaires. |
| DE4142254C2 (de) * | 1991-12-20 | 1996-11-07 | Insta Elektro Gmbh & Co Kg | Binäreingang für potentialfreie Schaltkontakte |
| DE4414412C1 (de) * | 1994-04-25 | 1995-11-09 | Bregenhorn Buetow & Co Elektro | Bedienungsvorrichtung für elektronische Schaltgeräte mit einer Wechsel-Frontfolie |
| GB9600493D0 (en) * | 1996-01-11 | 1996-03-13 | T M Products Ltd | Switch status sensor |
| DE69909620T2 (de) * | 1998-05-20 | 2004-04-15 | The Foxboro Co., Foxboro | Selbstüberprüfendes ausgangsmodul |
| JP2007044910A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Komori Corp | 異常状態判断方法および装置 |
| DE102006033705B3 (de) * | 2006-07-20 | 2008-01-03 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung und Verfahren zur Überprüfung einer Schalterstellung und Verwendung der Schaltungsanordnung |
| DE102008009180A1 (de) * | 2007-07-10 | 2009-01-22 | Sick Ag | Optoelektronischer Sensor |
| DE202009001204U1 (de) * | 2009-02-03 | 2010-06-24 | Sick Ag | Schaltungsanordnung mit zeitlich abgestimmten Abläufen |
| CN103424639B (zh) * | 2012-05-17 | 2016-05-18 | 苏州新宏博智能科技股份有限公司 | 自动重合闸系统的自动校验方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT307517B (de) * | 1970-07-09 | 1973-05-25 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung für eine Fernschreibwählanlage, bei der die Teilnehmerstellen mit Einrichtungen zum Aussenden von jeweils durch Code-Kombinationen dargestellte Kennungen ausgestattet sind |
| DE2503679C2 (de) * | 1975-01-30 | 1983-01-27 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Fernwirksystem zum selektiven Ansteuern von Verbrauchern, insbesondere in Kraftfahrzeugen |
| DE2813451A1 (de) * | 1978-03-29 | 1979-10-11 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur getakteten abfrage des schaltzustandes von schaltern |
| DE2921095C2 (de) * | 1979-05-22 | 1983-03-31 | Auergesellschaft Gmbh, 1000 Berlin | Verfahren zur Überwachung des Schaltzustandes von Schaltelementen |
| DE3030252C2 (de) * | 1980-08-09 | 1984-10-11 | Gründer & Hötten GmbH, 4300 Essen | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Erfassung der Schaltzustände einer Vielzahl von peripheren Schaltern |
| DE3116941A1 (de) * | 1981-04-29 | 1982-11-25 | Matth. Hohner Ag, 7218 Trossingen | "schaltungsanordnung mit einem tastschalterblock" |
| DE3312153A1 (de) * | 1983-04-02 | 1984-10-04 | Grundig E.M.V. Elektro-Mechanische Versuchsanstalt Max Grundig & Co KG, 8510 Fürth | Verfahren und schaltungsanordnung zur tastenabfrage |
| DE3424294A1 (de) * | 1984-07-02 | 1986-01-09 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Abfrageeinrichtung zur identifikation der stellung von schaltern |
| US4777479A (en) * | 1987-04-03 | 1988-10-11 | Unisys Corporation | Switch position indicator |
| DE3823788A1 (de) * | 1988-07-14 | 1990-01-18 | Asea Brown Boveri | Anordnung zum verbinden von wandschaltern bei installationsanlagen |
-
1989
- 1989-12-14 DE DE3941319A patent/DE3941319A1/de active Granted
-
1990
- 1990-12-13 US US07/627,124 patent/US5341029A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-12-14 JP JP41073590A patent/JPH0644854A/ja active Pending
- 1990-12-14 IT IT2238690A patent/IT1244334B/it active IP Right Grant
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2017022502A1 (ja) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 株式会社豊田自動織機 | スイッチ操作判断装置及び充電装置 |
| JP2019161852A (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 | 制御信号生成システム及び制御信号生成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT9022386A1 (it) | 1992-06-14 |
| US5341029A (en) | 1994-08-23 |
| DE3941319A1 (de) | 1991-06-27 |
| IT9022386A0 (it) | 1990-12-14 |
| IT1244334B (it) | 1994-07-08 |
| DE3941319C2 (ja) | 1993-03-04 |
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