JPH082971Y2 - 過電流防止機能付き電磁駆動回路 - Google Patents
過電流防止機能付き電磁駆動回路Info
- Publication number
- JPH082971Y2 JPH082971Y2 JP1776391U JP1776391U JPH082971Y2 JP H082971 Y2 JPH082971 Y2 JP H082971Y2 JP 1776391 U JP1776391 U JP 1776391U JP 1776391 U JP1776391 U JP 1776391U JP H082971 Y2 JPH082971 Y2 JP H082971Y2
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- Japan
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- overcurrent
- drive circuit
- electromagnetic drive
- controller
- diagnosis
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Description
【０００１】 〔産業上の利用分野〕本考案は、油圧クレーン等の油圧
機器における電磁弁の遠隔制御等に用いられる電磁駆動
回路の改良技術に関し、特に過電流防止機能を付加した
電磁駆動回路に関するものである。
機器における電磁弁の遠隔制御等に用いられる電磁駆動
回路の改良技術に関し、特に過電流防止機能を付加した
電磁駆動回路に関するものである。
【０００２】 〔従来の技術〕この種、電磁駆動回路用の自己診断技術
として、電磁駆動回路中の各ソレノイドに接続され、該
ソレノイドの駆動を制御するトランジスタ等の制御素子
をオフ状態にして前記各ソレノイドを非動作状態にし、
このときのソレノイドの反電源側の電位を自己診断用検
出回路にて検出して、この電圧レベル如何によって電磁
駆動回路の断線故障や短絡故障等の故障を自己診断する
ものが知られている。また、この自己診断技術の改良技
術として、それぞれのソレノイド毎に自己診断用検出回
路を設けることはせず、一個の自己診断用検出回路を前
記各ソレノイドの診断に兼用するものが提案されるに至
っている（特開昭６０−９５６１０号公報参照）。
として、電磁駆動回路中の各ソレノイドに接続され、該
ソレノイドの駆動を制御するトランジスタ等の制御素子
をオフ状態にして前記各ソレノイドを非動作状態にし、
このときのソレノイドの反電源側の電位を自己診断用検
出回路にて検出して、この電圧レベル如何によって電磁
駆動回路の断線故障や短絡故障等の故障を自己診断する
ものが知られている。また、この自己診断技術の改良技
術として、それぞれのソレノイド毎に自己診断用検出回
路を設けることはせず、一個の自己診断用検出回路を前
記各ソレノイドの診断に兼用するものが提案されるに至
っている（特開昭６０−９５６１０号公報参照）。
【０００３】 〔考案が解決しようとする課題〕しかしながら、前記従
来技術における自己診断技術は、ソレノイド駆動制御用
の制御素子を全て一度オフ状態にして電磁駆動回路を非
動作状態にしておいて診断を行うことを前提としている
ため、該電磁駆動回路の動作中の過電流を検出してその
防止を図ることはできなかった。本考案は、この点に鑑
み、簡単な構成により、前記従来の自己診断技術では不
可能であった電磁駆動回路の動作状態における過電流の
検出及びその防止ができるばかりでなく、その応答速度
を改善することにより、トランジスタ等からなる制御素
子を前記過電流による破壊から保護し、延いては安価な
ランクの制御素子でも足り得る過電流防止機能付きの電
磁駆動回路を提供するところにその目的がある。
来技術における自己診断技術は、ソレノイド駆動制御用
の制御素子を全て一度オフ状態にして電磁駆動回路を非
動作状態にしておいて診断を行うことを前提としている
ため、該電磁駆動回路の動作中の過電流を検出してその
防止を図ることはできなかった。本考案は、この点に鑑
み、簡単な構成により、前記従来の自己診断技術では不
可能であった電磁駆動回路の動作状態における過電流の
検出及びその防止ができるばかりでなく、その応答速度
を改善することにより、トランジスタ等からなる制御素
子を前記過電流による破壊から保護し、延いては安価な
ランクの制御素子でも足り得る過電流防止機能付きの電
磁駆動回路を提供するところにその目的がある。
【０００４】 〔課題を解決するための手段〕本考案は、前記課題を解
決するため、各ソレノイドに接続され、かつコントロー
ラにより制御される制御素子によって駆動を制御される
電磁駆動回路において、前記各制御素子に接続されて前
記各ソレノイドに流れる過電流を検出する電流検出器の
出力側をそれぞれ比較器を介して前記コントローラの割
り込み用ポートに接続すると共に、前記各制御素子のコ
ントローラ側と前記各比較器の出力側とをダイオードを
介して接続するという技術的手段を採用した。
決するため、各ソレノイドに接続され、かつコントロー
ラにより制御される制御素子によって駆動を制御される
電磁駆動回路において、前記各制御素子に接続されて前
記各ソレノイドに流れる過電流を検出する電流検出器の
出力側をそれぞれ比較器を介して前記コントローラの割
り込み用ポートに接続すると共に、前記各制御素子のコ
ントローラ側と前記各比較器の出力側とをダイオードを
介して接続するという技術的手段を採用した。
【０００５】 〔作用〕本考案は、前記技術的手段の採用により、前記
従来の自己診断技術では不可能であった電磁駆動回路の
動作状態における過電流を防止して該過電流によるソレ
ノイドの焼損等を防止できるばかりでなく、その応答速
度が改善されるので、トランジスタ等からなる前記制御
素子を前記過電流による破壊から保護できるという優れ
た作用を奏する。
従来の自己診断技術では不可能であった電磁駆動回路の
動作状態における過電流を防止して該過電流によるソレ
ノイドの焼損等を防止できるばかりでなく、その応答速
度が改善されるので、トランジスタ等からなる前記制御
素子を前記過電流による破壊から保護できるという優れ
た作用を奏する。
【０００６】 〔実施例〕次に図面に基いて本考案の実施例に関して説
明する。図中、１ａ，１ｂ，１ｃは電磁駆動力を発生す
るソレノイドで、それぞれトランジスタ等よりなる制御
素子２ａ，２ｂ，２ｃを介してコントローラ３によって
駆動制御される。該コントローラ３はマイクロコンピュ
ータ等により構成され、モード選択用入力信号Ｓｄに基
いて駆動制御モードあるいは診断モードが選択され、そ
の選択モードに応じて各動作が実行される。駆動制御モ
ードにおいては、切換器４を電磁駆動用電源Ｖｓ側に切
り換え、図示しない動作指令用入力信号に基いて各ソレ
ノイド１ａ，１ｂ，１ｃを個別的に駆動制御する。他
方、診断モードにおいては、前記切換器４を故障診断用
電源Ｖｍ側に切り換え、抵抗Ｒｍ及び該切換器４間に接
続された電圧レベル検出器５を介して診断用の検出信号
をコントローラ３に入力する。なお、これらの故障診断
用電源Ｖｍ、抵抗Ｒｍ及び電圧レベル検出器５によって
故障診断用検出回路が構成され、また前記故障診断用電
源Ｖｍは低く設定されている。図中、６ａ，６ｂ，６ｃ
は電流検出器であって、それぞれ電流検出用抵抗Ｒａ
１，Ｒｂ１，Ｒｃ１によって構成され、その検出結果は
それぞれ比較器７ａ，７ｂ，７ｃに入力される。これら
の各比較器７ａ，７ｂ，７ｃにおいては、入力された検
出結果である電流値と各設定値ａ，ｂ，ｃとが比較さ
れ、該電流値が前記設定値ａ，ｂ，ｃ以上になった場合
には出力が反転して前記コントローラ３の割り込み用ポ
ートへ過電流の発生を入力する。また、前記各制御素子
２ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側と、前記各比較器
７ａ，７ｂ，７ｃの出力側とは、それぞれダイオードＤ
ａ１，Ｄｂ１，Ｄｃ１を介して接続されている。なお、
図中、Ｄａ２，Ｄｂ２，Ｄｃ２はサージ電圧保護用ダイ
オード、抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ２，Ｒａ３，Ｒｂ
３，Ｒｃ３は電流制限用抵抗をそれぞれ示す。
明する。図中、１ａ，１ｂ，１ｃは電磁駆動力を発生す
るソレノイドで、それぞれトランジスタ等よりなる制御
素子２ａ，２ｂ，２ｃを介してコントローラ３によって
駆動制御される。該コントローラ３はマイクロコンピュ
ータ等により構成され、モード選択用入力信号Ｓｄに基
いて駆動制御モードあるいは診断モードが選択され、そ
の選択モードに応じて各動作が実行される。駆動制御モ
ードにおいては、切換器４を電磁駆動用電源Ｖｓ側に切
り換え、図示しない動作指令用入力信号に基いて各ソレ
ノイド１ａ，１ｂ，１ｃを個別的に駆動制御する。他
方、診断モードにおいては、前記切換器４を故障診断用
電源Ｖｍ側に切り換え、抵抗Ｒｍ及び該切換器４間に接
続された電圧レベル検出器５を介して診断用の検出信号
をコントローラ３に入力する。なお、これらの故障診断
用電源Ｖｍ、抵抗Ｒｍ及び電圧レベル検出器５によって
故障診断用検出回路が構成され、また前記故障診断用電
源Ｖｍは低く設定されている。図中、６ａ，６ｂ，６ｃ
は電流検出器であって、それぞれ電流検出用抵抗Ｒａ
１，Ｒｂ１，Ｒｃ１によって構成され、その検出結果は
それぞれ比較器７ａ，７ｂ，７ｃに入力される。これら
の各比較器７ａ，７ｂ，７ｃにおいては、入力された検
出結果である電流値と各設定値ａ，ｂ，ｃとが比較さ
れ、該電流値が前記設定値ａ，ｂ，ｃ以上になった場合
には出力が反転して前記コントローラ３の割り込み用ポ
ートへ過電流の発生を入力する。また、前記各制御素子
２ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側と、前記各比較器
７ａ，７ｂ，７ｃの出力側とは、それぞれダイオードＤ
ａ１，Ｄｂ１，Ｄｃ１を介して接続されている。なお、
図中、Ｄａ２，Ｄｂ２，Ｄｃ２はサージ電圧保護用ダイ
オード、抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ２，Ｒａ３，Ｒｂ
３，Ｒｃ３は電流制限用抵抗をそれぞれ示す。
【０００７】次に本実施例の動作の仕方に関して説明す
る。通常の運転時における駆動制御においては、前記モ
ード選択用入力信号Ｓｄによって駆動制御モードが選択
されると、これにより切換器４が電磁駆動用電源Ｖｓ側
に切り換えられ、図示しない動作指令用入力信号に基い
て前記コントローラ３によって各ソレノイド１ａ，１
ｂ，１ｃが個別的に駆動制御される。また、故障診断に
おいては、同モード選択用入力信号Ｓｄによって診断モ
ードが選択されると、これにより前記各制御素子２ａ，
２ｂ，２ｃがオフ状態に切り換えられると共に、前記切
換器４が故障診断用電源Ｖｍ側に切り換えられ、抵抗Ｒ
ｍ及び該切換器４間に接続された電圧レベル検出器５を
介して診断用の検出結果がコントローラ３に入力され、
該コントローラ３において前記検出結果である電圧レベ
ルに応じて故障診断が行われる。なお、以上の動作にお
いては前記従来の自己診断技術の場合と異なるところは
ない。
る。通常の運転時における駆動制御においては、前記モ
ード選択用入力信号Ｓｄによって駆動制御モードが選択
されると、これにより切換器４が電磁駆動用電源Ｖｓ側
に切り換えられ、図示しない動作指令用入力信号に基い
て前記コントローラ３によって各ソレノイド１ａ，１
ｂ，１ｃが個別的に駆動制御される。また、故障診断に
おいては、同モード選択用入力信号Ｓｄによって診断モ
ードが選択されると、これにより前記各制御素子２ａ，
２ｂ，２ｃがオフ状態に切り換えられると共に、前記切
換器４が故障診断用電源Ｖｍ側に切り換えられ、抵抗Ｒ
ｍ及び該切換器４間に接続された電圧レベル検出器５を
介して診断用の検出結果がコントローラ３に入力され、
該コントローラ３において前記検出結果である電圧レベ
ルに応じて故障診断が行われる。なお、以上の動作にお
いては前記従来の自己診断技術の場合と異なるところは
ない。
【０００８】次に本考案の特徴である、運転中に何等か
の原因により過電流が生じた場合に、それを検出してそ
の異常状態の継続を防止する過電流防止動作に関して説
明する。通常の駆動制御運転中において何等かの原因に
より、いずれかのソレノイド１ａ，１ｂ，１ｃに過電流
が生じると、それがその過電流の生じたソレノイドに接
続されたいずれかの電流検出器６ａ，６ｂ，６ｃによっ
て検出され、対応した比較器７ａ，７ｂ，７ｃに入力さ
れ、その出力を低レベルに反転してコントローラ３の割
り込み用ポートに過電流の発生が入力される。これに基
づき、前記コントローラ３においては、前記各制御素子
１ａ，１ｂ，１ｃに対して制御信号を発して、全ての制
御素子１ａ，１ｂ，１ｃをオフ状態に反転すると共に、
前記切換器４に対しても切換指令信号が発せられ、故障
診断用検出回路側に切り換える。これによって前記制御
素子１ａ，１ｂ，１ｃのオフ状態への反転により前記過
電流の継続が防止されると共に、前記切換器４の切り換
えによって前述の自己診断動作が開始される。なお、こ
の場合、前記いずれかの電流検出器６ａ，６ｂ，６ｃ及
び比較器７ａ，７ｂ，７ｃによって過電流が検出され、
該比較器７ａ，７ｂ，７ｃの出力側を低レベルに反転し
てから実際に前記制御素子２ａ，２ｂ，２ｃがオフ動作
するまでの間には若干の時間がかかるため、その間の過
電流により前記制御素子が破壊する危険がある。しかし
ながら、本考案においては前述の通り前記各制御素子２
ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側と、前記各比較器７
ａ，７ｂ，７ｃの出力側とは、それぞれダイオードＤａ
１，Ｄｂ１，Ｄｃ１及び抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ２を
介して接続されているため、前記比較器７ａ，７ｂ，７
ｃの出力側が低レベルに反転すると殆ど同時に前記制御
素子２ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側も低レベルと
なって過電流を阻止するので、該過電流に基づく前記制
御素子２ａ，２ｂ，２ｃの破壊は大幅に改善される。す
なわち、図２に示すように、コントローラ３より前記各
制御素子２ａ，２ｂ，２ｃに対して動作指令信号が発せ
られＡａ，Ａｂ，Ａｃ点の電位が高レベルに反転する
と、これに基いて前記各制御素子２ａ，２ｂ，２ｃがオ
ン状態に転じるが、このとき何等かの原因によりＢａ，
Ｂｂ，Ｂｃ点の電位、すなわち前記各ソレノイド１ａ，
１ｂ，１ｃ及び各制御素子２ａ，２ｂ，２ｃを流れる電
流値が各設定値ａ，ｂ，ｃ以上になった場合には、前記
比較器７ａ，７ｂ，７ｃが反転してＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ点
を低レベルに反転するため、それに伴い前記各制御素子
２ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側も前記ダイオード
Ｄａ１，Ｄｂ１，Ｄｃ１及び抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ
２を介して殆ど同時に前記抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ２
と抵抗Ｒａ３，Ｒｂ３，Ｒｃ３との分圧によって定まる
低レベルに反転して前記電流値を抑える。すると、前記
Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃ点の電位が再び低下し、比較器７ａ，
７ｂ，７ｃが反転して前記Ｃａ，Ｃｂ，Ｃｃ点を高レベ
ルに反転して最初の状態に戻る。以後、コントローラ３
から制御素子に対するオフ指令信号が出力されて前記Ａ
ａ，Ａｂ，Ａｃ点が低レベルになるまで以上の動作を小
刻みに繰り返してその間の過電流を防止することにな
る。なお、以上の説明においては、ソレノイドを３個使
用した場合について説明したが、ソレノイドの数に限定
される必要のないことはいうまでもない。
の原因により過電流が生じた場合に、それを検出してそ
の異常状態の継続を防止する過電流防止動作に関して説
明する。通常の駆動制御運転中において何等かの原因に
より、いずれかのソレノイド１ａ，１ｂ，１ｃに過電流
が生じると、それがその過電流の生じたソレノイドに接
続されたいずれかの電流検出器６ａ，６ｂ，６ｃによっ
て検出され、対応した比較器７ａ，７ｂ，７ｃに入力さ
れ、その出力を低レベルに反転してコントローラ３の割
り込み用ポートに過電流の発生が入力される。これに基
づき、前記コントローラ３においては、前記各制御素子
１ａ，１ｂ，１ｃに対して制御信号を発して、全ての制
御素子１ａ，１ｂ，１ｃをオフ状態に反転すると共に、
前記切換器４に対しても切換指令信号が発せられ、故障
診断用検出回路側に切り換える。これによって前記制御
素子１ａ，１ｂ，１ｃのオフ状態への反転により前記過
電流の継続が防止されると共に、前記切換器４の切り換
えによって前述の自己診断動作が開始される。なお、こ
の場合、前記いずれかの電流検出器６ａ，６ｂ，６ｃ及
び比較器７ａ，７ｂ，７ｃによって過電流が検出され、
該比較器７ａ，７ｂ，７ｃの出力側を低レベルに反転し
てから実際に前記制御素子２ａ，２ｂ，２ｃがオフ動作
するまでの間には若干の時間がかかるため、その間の過
電流により前記制御素子が破壊する危険がある。しかし
ながら、本考案においては前述の通り前記各制御素子２
ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側と、前記各比較器７
ａ，７ｂ，７ｃの出力側とは、それぞれダイオードＤａ
１，Ｄｂ１，Ｄｃ１及び抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ２を
介して接続されているため、前記比較器７ａ，７ｂ，７
ｃの出力側が低レベルに反転すると殆ど同時に前記制御
素子２ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側も低レベルと
なって過電流を阻止するので、該過電流に基づく前記制
御素子２ａ，２ｂ，２ｃの破壊は大幅に改善される。す
なわち、図２に示すように、コントローラ３より前記各
制御素子２ａ，２ｂ，２ｃに対して動作指令信号が発せ
られＡａ，Ａｂ，Ａｃ点の電位が高レベルに反転する
と、これに基いて前記各制御素子２ａ，２ｂ，２ｃがオ
ン状態に転じるが、このとき何等かの原因によりＢａ，
Ｂｂ，Ｂｃ点の電位、すなわち前記各ソレノイド１ａ，
１ｂ，１ｃ及び各制御素子２ａ，２ｂ，２ｃを流れる電
流値が各設定値ａ，ｂ，ｃ以上になった場合には、前記
比較器７ａ，７ｂ，７ｃが反転してＣａ，Ｃｂ，Ｃｃ点
を低レベルに反転するため、それに伴い前記各制御素子
２ａ，２ｂ，２ｃのコントローラ３側も前記ダイオード
Ｄａ１，Ｄｂ１，Ｄｃ１及び抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ
２を介して殆ど同時に前記抵抗Ｒａ２，Ｒｂ２，Ｒｃ２
と抵抗Ｒａ３，Ｒｂ３，Ｒｃ３との分圧によって定まる
低レベルに反転して前記電流値を抑える。すると、前記
Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃ点の電位が再び低下し、比較器７ａ，
７ｂ，７ｃが反転して前記Ｃａ，Ｃｂ，Ｃｃ点を高レベ
ルに反転して最初の状態に戻る。以後、コントローラ３
から制御素子に対するオフ指令信号が出力されて前記Ａ
ａ，Ａｂ，Ａｃ点が低レベルになるまで以上の動作を小
刻みに繰り返してその間の過電流を防止することにな
る。なお、以上の説明においては、ソレノイドを３個使
用した場合について説明したが、ソレノイドの数に限定
される必要のないことはいうまでもない。
【０００９】 〔考案の効果〕本考案は、以上の構成に基いて次の効果
を得ることができる。 （１）前記従来の電気駆動回路の自己診断技術では不可
能であった電磁駆動回路の動作状態における過電流を防
止して該過電流によるソレノイドの焼損等の不具合が防
止できるため、電磁駆動装置としての安全性を大幅に向
上できる。 （２）いずれかの電流検出器及び比較器によって過電流
が検出され、該比較器の出力側が低レベルに反転してか
ら実際に制御素子がオフ動作するまでの応答速度が大幅
に改善されるので、トランジスタ等の制御素子を前記過
電流による破壊から保護することができ、延いては前記
制御素子として安価なランクのものの使用が可能とな
る。 （３）構成が簡単なため、故障が起こりにくく、コスト
も安く済む。
を得ることができる。 （１）前記従来の電気駆動回路の自己診断技術では不可
能であった電磁駆動回路の動作状態における過電流を防
止して該過電流によるソレノイドの焼損等の不具合が防
止できるため、電磁駆動装置としての安全性を大幅に向
上できる。 （２）いずれかの電流検出器及び比較器によって過電流
が検出され、該比較器の出力側が低レベルに反転してか
ら実際に制御素子がオフ動作するまでの応答速度が大幅
に改善されるので、トランジスタ等の制御素子を前記過
電流による破壊から保護することができ、延いては前記
制御素子として安価なランクのものの使用が可能とな
る。 （３）構成が簡単なため、故障が起こりにくく、コスト
も安く済む。
【図１】本考案の実施例に係る自己診断回路における回
路構成図である。
路構成図である。
【図２】本考案の実施例の動作状態を示したタイミング
チャートである。
チャートである。
１ａ，１ｂ，１ｃ‥‥ソレノイド ２ａ，２ｂ，２ｃ‥‥制御素子 ３‥‥コントローラ ４‥‥切換器 ５‥‥電圧レベル検出器 ６ａ，６ｂ，６ｃ‥‥電流検出器 ７ａ，７ｂ，７ｃ‥‥比較器 Ｖｓ‥‥電磁駆動用電源 Ｖｍ‥‥故障診断用電源 Ｓｄ‥‥モード選択用入力信号
Claims (1)
- 【請求項１】 各ソレノイドに接続され、かつコントロ
ーラにより制御される制御素子によって駆動を制御され
る電磁駆動回路において、前記各制御素子に接続されて
前記各ソレノイドに流れる過電流を検出する電流検出器
の出力側をそれぞれ比較器を介して前記コントローラの
割り込み用ポートに接続すると共に、前記各制御素子の
コントローラ側と前記各比較器の出力側とをダイオード
を介して接続したことを特徴とする過電流防止機能付き
電磁駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1776391U JPH082971Y2 (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | 過電流防止機能付き電磁駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1776391U JPH082971Y2 (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | 過電流防止機能付き電磁駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04107811U JPH04107811U (ja) | 1992-09-17 |
| JPH082971Y2 true JPH082971Y2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=31904466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1776391U Expired - Lifetime JPH082971Y2 (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | 過電流防止機能付き電磁駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH082971Y2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-01 JP JP1776391U patent/JPH082971Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04107811U (ja) | 1992-09-17 |
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