JPH09139983A - 遠隔制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マスタとスレーブとの間をそれぞれ個別の通
信線で配線する必要があり、またデータ通信に先だって
スレーブ側のコンデンサを充電する必要があるためデー
タの収集周期の高速化に限界が生じる課題がある。 【解決手段】 マスタとスレーブとの間をバス状の通信
線で接続し、前記マスタの被監視制御子局用電源供給部
から前記通信線を介して前記スレーブへ常時、電源用の
電力を供給し、前記通信線を介して供給される電源用の
電力を基に前記スレーブの電源を該スレーブの電源部に
より生成し、前記電源部と接続する前記通信線にマスタ
とスレーブ間で送受信される信号に対するインピーダン
ス付与手段を挿入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、監視制御親局と
通信線を介して接続される複数の被監視制御子局との間
で信号の送受信を行い、前記各被監視制御子局を介した
遠隔制御を行うための遠隔制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、特開昭６２−１６３５３４号
公報に開示されている従来の遠隔制御装置の構成を示す
ブロック図である。図において、１は監視制御親局（以
下、マスタという）、２と３は被監視制御子局（以下、
スレーブという）、４はマスタ１とスレーブ２との通信
を行うための通信線、５はマスタ１とスレーブ３との通
信を行うための通信線、６はスレーブ２に接続され監視
対象の状態を検出するセンサ、７はスレーブ３に接続さ
れ監視対象の状態を検出するセンサである。１ａはマス
タ１においてスレーブ２およびスレーブ３に供給する電
力を発生するスレーブ電源、１ｂはマスタ１とスレーブ
２およびスレーブ３との間の通信制御を行う伝送制御
部、１ｃは通信線４を選択する通信線選択部、１ｄは通
信線５を選択する通信線選択部である。

【０００３】スレーブ２において、２ａは通信線４の一
方の導体にアノード端子が接続されたダイオード、２ｂ
はダイオード２ａのカソード端子と通信線４の他方の導
体との間に接続されたコンデンサ、２ｃはコンデンサ２
ｂに蓄えられたエネルギーを電源として利用するための
電源部、２ｄはセンサ６により得られた監視対象の状態
データやマスタ１とスレーブ２との間の信号の送受信を
制御するスレーブ２側の伝送制御部である。なお、スレ
ーブ３もスレーブ２と同様に構成されている。

【０００４】次に動作について説明する。マスタ１とス
レーブ２との間は通信線４により接続され、またマスタ
１とスレーブ３との間は通信線５により接続されてい
る。マスタ１は、通信線選択部１ｃあるいは通信線選択
部１ｄを制御して通信相手となるべき特定のスレーブを
選択する。スレーブ２が選択されたときには、スレーブ
２との通信開始時にスレーブ２に対し通信線４を介して
データ伝送に必要となる電力を送り、スレーブ２内のコ
ンデンサ２ｂをダイオード２ａを介して充電する。

【０００５】コンデンサ２ｂに蓄えられた電力は電源部
２ｃに供給され、スレーブ２の動作に必要な電源として
用いられる。コンデンサ２ｂに蓄えられた電力によりス
レーブ２が動作可能な状態になると、伝送制御部２ｄは
センサ６により検出した監視対象の状態データを取り込
むと共に、取り込んだデータを通信線４を介してマスタ
１へ送信する。

【０００６】このようにして各スレーブ２，３で必要と
する電力は通信線４，５を介してマスタ１側から供給さ
れるので、各スレーブ毎に個別に電源用の配線を布設す
る必要がない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の遠隔制御装置は
以上のように構成されているので、マスタとスレーブと
の間を１対１にそれぞれ個別の通信線で配線する必要が
あるため、配線数が多くなり、またデータ通信に先だっ
てスレーブのコンデンサを充電する必要があるためデー
タの収集周期の高速化に限界が生じるなどの課題があっ
た。

【０００８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、データの収集周期をマスタに接続
するスレーブ数にのみ依存して高速化し、データの収集
周期を短縮して効率的にデータの収集を行い、また前記
マスタから前記スレーブへ電源用の電力を供給する際の
前記マスタ側の負担および通信線上で送受信される信号
への悪影響を抑制することで信号の送受信を行う際の信
頼性を向上させ、さらにマスタとスレーブとの間を接続
する配線数を低減することのできる遠隔制御装置を得る
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る遠隔制御装置は、監視制御親局と被監視制御子局との
間を接続するバス状の通信線と、前記監視制御親局にお
いて前記通信線を介して前記被監視制御子局へ常時、電
源用の電力を供給する被監視制御子局用電源供給部と、
前記監視制御親局から前記通信線を介して供給される電
源用の電力を基に前記被監視制御子局においてその電源
を生成する電源部と、該電源部と接続する前記通信線に
挿入されたインピーダンス付与手段とを備えたものであ
る。

【００１０】請求項２記載の発明に係る遠隔制御装置
は、被監視制御子局が送信状態にあるときにインピーダ
ンス付与手段を短絡する短絡手段を備えたものである。

【００１１】請求項３記載の発明に係る遠隔制御装置
は、リアクトルあるいはローパスフィルタをインピーダ
ンス付与手段として用いたものである。

【００１２】請求項４記載の発明に係る遠隔制御装置
は、リアクトルをインピーダンス付与手段として使用し
た場合に、前記リアクトルと被監視制御子局の電源部と
の間に前記電源部と並列にコンデンサを接続したもので
ある。

【００１３】請求項５記載の発明に係る遠隔制御装置
は、監視制御親局と被監視制御子局との間を接続するバ
ス状の通信線と、前記監視制御親局において前記通信線
を介して前記被監視制御子局へ常時、電源用の電力を供
給する被監視制御子局用電源供給部と、前記監視制御親
局から前記通信線を介して供給される電源用の電力を基
に前記被監視制御子局においてその電源を生成する電源
部と、該電源部と接続される前記通信線に挿入された定
電流回路とを備えたものである。

【００１４】請求項６記載の発明に係る遠隔制御装置
は、被監視制御子局が送信状態にあるときに定電流回路
を短絡する短絡手段を備えたものである。

【００１５】請求項７記載の発明に係る遠隔制御装置
は、接合型ＦＥＴの定電流特性を用いた定電流回路を備
えたものである。

【００１６】請求項８記載の発明に係る遠隔制御装置
は、定電流回路と被監視制御子局の電源部との間に前記
電源部と並列にコンデンサを接続したものである。

【００１７】請求項９記載の発明に係る遠隔制御装置
は、監視制御親局と被監視制御子局との間を接続する互
いに絶縁された少なくとも第１の導体および第２の導体
および第３の導体を有したバス状の通信線と、前記監視
制御親局と前記被監視制御子局との間で前記通信線の導
体のうちの２つの導体を介して信号の送受信を行う信号
送受信手段と、前記２つの導体のいずれか一方と前記２
つの導体以外の導体とを介して前記監視制御親局から前
記被監視制御子局へ電源用の電力を常時、供給する監視
制御親局に設けられた被監視制御子局用電源供給部と、
前記被監視制御子局用電源供給部から供給される電源用
の電力を基に前記被監視制御子局の電源を生成する被監
視制御子局に設けられた電源部とを備えたものである。

【００１８】請求項１０記載の発明に係る遠隔制御装置
は、信号の送受信を行うためのシールドされた２芯ケー
ブルの２芯のうちのいずれか一方の芯線と前記２芯ケー
ブルのシールド用の遮蔽体とを使用して、監視制御親局
から被監視制御子局へ電源用の電力を供給するようにし
たものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１は、この実施の形態１の遠隔制御装
置の構成を示すブロック図である。図において、１１は
マスタ（監視制御親局）、１２はマスタ１１とスレーブ
（被監視制御子局）１３とを接続する通信線である。マ
スタ１１は、接続されているスレーブが動作するのに必
要な電力を供給するスレーブ電源（被監視制御子局用電
源供給部）１１ａと、スレーブ電源１１ａと通信線１２
との間に接続されて通信線１２上で送受信される信号に
対しインピーダンスを付与して前記信号によるスレーブ
電源１１ａへの影響を排除するためのリアクトル１１ｂ
と、マスタ１１とスレーブ１３等との間の通信を制御す
る伝送制御部１１ｃと、送受信用のラインドライバ１１
ｄ，１１ｅと、スレーブ１３へ電力を供給するための通
信線１２への直流出力と送受信される信号とを分離する
ための絶縁トランス１１ｆおよびコンデンサ１１ｇとを
備えている。

【００２０】スレーブ１３は、通信線１２上の信号を分
離するためのコンデンサ１３ａおよび絶縁トランス１３
ｂと、送受信用のラインドライバ１３ｃ，１３ｄと、セ
ンサ１４により得られた監視対象の状態データやマスタ
１１とスレーブ１３との間の信号の送受信を制御する伝
送制御部１３ｅと、自スレーブに割り振られたアドレス
データが設定されるアドレス設定部１３ｆと、スレーブ
１３が動作するのに必要とする電力を各部へ供給する電
源部１３ｇと、電源部１３ｇと通信線１２との間に接続
されて通信線１２上で送受信される信号に対し大なるイ
ンピーダンスを有し、前記信号による電源部１３ｇへの
悪影響を排除するためのリアクトル（インピーダンス付
与手段）１３ｈと、リアクトル１３ｈに対し並列接続さ
れたスイッチ（短絡手段）１３ｉとを備えている。スイ
ッチ１３ｉは、伝送制御部１３ｅから出力される自スレ
ーブが送信状態であることを示す送信表示信号ＴＭで開
閉制御される。

【００２１】図２は、マスタ１１から通信線１２上に出
力される信号のフォーマットを示しており、図におい
て、４１はプリアンブルである開始同期信号、４２は通
信を行う際の相手のアドレスを示す宛先アドレス信号、
４３はマスタ１１から相手先へ送り出されるデータを示
す情報信号、４４は通信が終了することを示す終了同期
信号である。

【００２２】図３は、スレーブ１３から通信線１２上に
出力される信号のフォーマットを示しており、そのフォ
ーマット構成は図２に示したものと同様である。

【００２３】次に動作について説明する。マスタ１１の
スレーブ電源１１ａで生成された直流出力は、リアクト
ル１１ｂおよび通信線１２およびスレーブ１３のリアク
トル１３ｈを経て電源部１３ｇに供給されている。そし
て、電源部１３ｇはスレーブ１３で必要とする電力をス
レーブ１３の各部へ供給している。

【００２４】マスタ１１における伝送制御部１１ｃによ
り通信制御される送信信号ＴＸはラインドライバ１１
ｄ、絶縁トランス１１ｆ、コンデンサ１１ｇを介して通
信線１２上に出力される。通信線１２上に出力された送
信信号ＴＸは、スレーブ１３におけるコンデンサ１３ａ
と絶縁トランス１３ｂとを経てラインドライバ１３ｃに
より受信され、伝送制御部１３ｅへ入力される。

【００２５】また、スレーブ１３における伝送制御部１
３ｅにより通信制御される送信信号ＴＸはラインドライ
バ１３ｄ、絶縁トランス１３ｂ、コンデンサ１３ａを介
して通信線１２上に出力される。通信線１２上に出力さ
れた送信信号ＴＸは、マスタ１１側におけるコンデンサ
１１ｇと絶縁トランス１１ｆとを経てラインドライバ１
１ｅにより受信され、伝送制御部１１ｃへ入力される。

【００２６】図１は、マスタ１１に対し１つのスレーブ
１３が接続されている状態を示しているが通常、マスタ
１１に対しスレーブは複数設けられており、マスタ１１
はこれら複数のスレーブの内から通信を行う特定のスレ
ーブを選択する。このためマスタ１１は、通信相手とな
るべきスレーブを順次選択し、選択されたスレーブに接
続されるセンサにより得られた監視対象の状態データや
選択されたスレーブとの間の信号の送受信を行う。この
場合、スレーブはマスタ１１から選択されるまでは常時
受信状態にあり、マスタ１１は、例えば図２に示すフォ
ーマットの信号を通信線１２上に出力する。通信線１２
上の各スレーブは前記信号を同時に受信するが、各スレ
ーブの伝送制御部は前記信号に含まれる宛先アドレスと
アドレス設定部に設定されている自スレーブに割り振ら
れたアドレスデータとを比較し、一致した場合は自スレ
ーブが選択されたものと判断する。このようにして選択
されたスレーブは、図３に示すフォーマットの信号を通
信線１２に出力する。図３に示すフォーマット中、情報
信号５３には自スレーブが監視対象とするセンサの開閉
状態などの状態データが含まれる。

【００２７】マスタ１１は、選択したスレーブ１３から
通信線１２を介して送られてくる前記信号の受信を完了
すると次のスレーブを選択し、順次選択したスレーブと
の間の通信動作を繰り返す。

【００２８】このようにマスタ１１とスレーブ１３との
間で通信が行われる際のスレーブ１３の電源は、マスタ
１１のスレーブ電源１１ａから通信線１２とリアクトル
１３ｈとを介して供給される。スレーブ１３の消費電流
は、受信時を１とすると送信時はその１０倍から２０倍
に達する。スレーブ１３が受信状態のとき、スレーブ１
３の伝送制御部１３ｅの送信表示信号ＴＭは論理レベル
“０”であり、スイッチ１３ｉは非導通の状態にある。

【００２９】スレーブ１３の電源部１３ｇの信号に対す
る入力インピーダンスは低く、多数のスレーブを直接、
通信線１２に接続するとマスタ１１側のラインドライバ
１１ｄの許容負荷を上回る状態となり、スレーブ１３側
のレシーバ１３ｄを介して受信される信号レベルが減衰
してしまい、誤りのない信頼性の高い通信が困難とな
る。これを避けるために、スレーブ１３の受信時には受
信信号に対して電源部１３ｇが高い入力インピーダンス
となるようにリアクトル１３ｈを設けている。一方、ス
レーブにおける送信時の消費電流は受信時の１０倍から
２０倍に達するので、送信時には伝送制御部１３ｅは送
信表示信号ＴＭを論理レベル“１”にしてスイッチ１３
ｉを導通させ、受信時の１０倍から２０倍に達する前記
送信時の消費電流を賄うことが出来るようにする。この
ため、リアクトル１３ｈの電流定格は受信時のスレーブ
１３の消費電流に対応したもので良く、小型、低価格の
ものを使用できる。

【００３０】また、コンデンサ１１ｇおよびコンデンサ
１３ａは、マスタ１１のスレーブ電源１１ａからの直流
出力電流がマスタ１１側の絶縁トランス１１ｆおよびス
レーブ１３側の絶縁トランス１３ｂの巻線に流れて、そ
れらの鉄心を飽和させないように動作する。

【００３１】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、スレーブ側で電源として必要とする電力がマスタ側
からスレーブ側へ常時、通信線１２を介して供給されて
おり、またこの場合、マスタ１１側からの電力供給がマ
スタ１１とスレーブ１３との間で行われる信号の送受信
に影響しないようにコンデンサ１１ｇ，１３ａにより直
流カットされ、前記マスタ１１側からの電力供給による
電流が絶縁トランス１１ｆ，１３ｂに流れ込まないよう
に構成されており、さらにスレーブ１３の受信時に通信
線１２上に出力される信号がマスタ１１側のスレーブ電
源１１ａおよびスレーブ１３側の電源部１３ｇへ与える
悪影響を排除するように構成されているので、同一の通
信線１２を用いて信号の送受信とマスタ１１からスレー
ブ１３への電源の供給とを両立させることが出来、マス
タ１１とスレーブ１３との間を接続する配線数の増加を
防止できる効果が得られる。

【００３２】なお、リアクトル１３ｈと電源部１３ｇの
間の２通信線間に電源部１３ｇと並列にコンデンサを設
けてもよい。この場合にはスレーブ１３が送信状態にな
るとスイッチ１３ｉが導通し、前記コンデンサに蓄えら
れているエネルギーがスイッチ１３ｉを介してマスタ側
でディスチャージする可能性があるため、コンデンサの
スイッチ１３ｉ側へ前記コンデンサに蓄えられているエ
ネルギーの逆流を防止するためのダイオードを挿入す
る。

【００３３】実施の形態２．図４は、この実施の形態２
の遠隔制御装置におけるスレーブの構成を示すブロック
図である。マスタ側の構成は、図１に示したものと同様
である。図において、１６はスレーブ、１６ａは直流カ
ット用のコンデンサ、１６ｂは絶縁トランス、１６ｃは
受信用のラインドライバ、１６ｄは送信用のラインドラ
イバ、１６ｅはマスタ１１との通信制御を行う伝送制御
部、１６ｆはスレーブ１６に割り振られたアドレスデー
タが設定されるアドレス設定部、１６ｇはスレーブ１６
が動作するのに必要とする電力を各部へ供給する電源
部、１６ｈは電源部１６ｇと通信線１２との間に接続さ
れて通信線１２上で送受信される信号に対し電源部１６
ｇの入力インピーダンスを増大させるためのリアクト
ル、１６ｊは電源部１６ｇと通信線１２との接続箇所付
近に、電源部１６ｇと並列に挿入されたコンデンサであ
る。１７はスレーブ１６に接続されたセンサである。

【００３４】次に動作について説明する。この実施の形
態２では、スレーブ１６からマスタ１１へ送信が行われ
ていない期間中に、コンデンサ１６ｊへマスタ１１から
スレーブ１６で必要とする電力が充電されることにな
る。通信線１２上に接続されるスレーブの数を例えば６
４台として、１秒間に１回各スレーブとの通信を行うも
のとすれば、スレーブ１６からマスタ１１へ送信が行わ
れる送信時間は１／１２８秒であり、１２７／１２８の
時間がマスタ１１からコンデンサ１６ｊへ充電を行う期
間となるので、コンデンサ１６ｊへ流れ込む充電電流の
ために前記スレーブ１６からマスタ１１へ送信が行われ
ていない期間中の消費電流が１％程度増加することにな
るだけで、スレーブ１６における受信時および送信時に
必要とするエネルギーをコンデンサ１６ｊへ十分に充電
しておくことが出来る。

【００３５】従って、この実施の形態２によれば、スレ
ーブ１６からマスタ１１へデータの送信時におけるスレ
ーブ１６で必要とする電力をコンデンサ１６ｊから供給
することができ、またリアクトル１６ｈとコンデンサ１
６ｊとにより構成されたローパスフィルタが電源部１６
ｇと通信線１２との接続箇所付近に配置される構成とな
るので、通信線１２上で送受信される信号の交流成分に
よる電源部１６ｇへの悪影響を効果的に排除することが
出来、またさらに、前記実施の形態１に示すようなスィ
ッチ１３ｉを設ける必要がなくなりコンデンサ１６ｊを
設けるだけでよいことから簡素化された回路により安価
に構成でき、経済性に優れた遠隔制御装置を得ることが
出来る。

【００３６】実施の形態３．図５は、この実施の形態３
の遠隔制御装置におけるスレーブの構成を示すブロック
図であり、マスタ側の構成は図１に示したものと同様で
ある。図において、２１はスレーブ、２１ａは直流カツ
ト用のコンデンサ、２１ｂは絶縁トランス、２１ｃは受
信用のラインドライバ、２１ｄは送信用のラインドライ
バ、２１ｅはマスタ１１との通信制御を行う伝送制御
部、２１ｆはスレーブ２１に割り振られたアドレスデー
タが設定されるアドレス設定部、２１ｇはスレーブ２１
が動作するのに必要とする電力を各部へ供給する電源部
である。２１ｊは電源部２１ｇに接続する通信線１２の
一方の導体に挿入された定電流回路であり、図６および
図７に示すようなＦＥＴなど定電流特性を有する素子、
あるいは回路を用いることが可能である。２１ｈは定電
流回路２１ｊに並列接続されたスイッチであり、スレー
ブ２１の伝送制御部２１ｅから出力される送信状態を示
す送信表示信号ＴＭで制御され、送信表示信号ＴＭが出
力されている期間導通する。２２はスレーブ２１に接続
されたセンサである。

【００３７】次に動作について説明する。この実施の形
態３では、スレーブ２１からマスタ１１へ送信が行われ
ていない期間では送信表示信号ＴＭは出力されず、スイ
ッチ２１ｈは非導通の状態にある。この結果、受信状態
にあるスレーブ２１では、マスタ１１のスレーブ電源１
１ａから通信線１２へ供給される電力による電源部２１
ｇへの流れ込み電流値の上限値は、定電流回路２１ｊに
より電源部２１ｇの入力インピーダンスの大小にかかわ
らず一定の電流値となり、スレーブ２１の電源部２１ｇ
の入力インピーダスは見掛け上大きくなり、マスタ１１
のスレーブ電源１１ａの負荷は受信状態にあるスレーブ
の電源部へ定電流回路を介して流れ込む電流値と送信状
態にあるスレーブの電源部へ流れ込む電流値との和とな
る。

【００３８】この場合、伝送信号に対して高いインピー
ダンスを示すと共に、スレーブの受信動作に必要な消費
電流を満足する定電流特性を示す定電流回路としてＦＥ
Ｔが容易に入手できるので、このような定電流回路を設
けることで通信線１２上で送受信される信号に対する電
源部２１ｇの入力インピーダンスを見掛け上高めること
ができ、送受信される信号の電源部２１ｇへの回り込み
などの悪影響を抑制することが出来、通信線１２を信号
の伝送路および電源供給路として共用できる経済性に優
れた、小型，軽量に構成できる遠隔制御装置が得られる
効果がある。

【００３９】また、前記実施の形態１および実施の形態
２では、マスタ１１のスレーブ電源１１ａの直流出力が
変動したときには、スレーブの電源部の構成によっては
電源部へ流れ込む電流値も変動する可能性があり、この
結果、マスタ１１のスレーブ電源１１ａの電流容量に悪
影響が及ぶ場合があるのに対し、この実施の形態では、
前記スレーブ電源１１ａの直流出力の変動に対しスレー
ブの電源部へ流れ込む電流値の上限値は一定に維持され
るため、マスタ１１のスレーブ電源１１ａの電流容量に
与える悪影響を抑制できる。

【００４０】さらに、定電流回路２１ｊと電源部２１ｇ
との間の２通信線間に前記電源部２１ｇと並列にコンデ
ンサを設けてもよい。この場合にはスレーブ２１が送信
状態になるとスイッチ２１ｈが導通し、前記コンデンサ
に蓄えられているエネルギーがスイッチ２１ｈを介して
マスタ側でディスチャージする可能性があるため、コン
デンサのスイッチ２１ｈ側へ前記コンデンサに蓄えられ
ているエネルギーの逆流を防止するためのダイオードを
挿入する。

【００４１】実施の形態４．図８は、この実施の形態４
の遠隔制御装置におけるスレーブの構成を示すブロック
図であり、マスタ側の構成は図１に示したものと同様で
ある。図において、３１はスレーブ、３１ａは直流カッ
ト用のコンデンサ、３１ｂは絶縁トランス、３１ｃは受
信用のラインドライバ、３１ｄは送信用のラインドライ
バ、３１ｅはマスタ１１との通信制御を行う伝送制御
部、３１ｆはスレーブに割り振られたアドレスデータが
設定されるアドレス設定部、３１ｇはスレーブ３１が動
作するのに必要とする電力を各部へ供給する電源部であ
る。３１ｊは電源部３１ｇに接続する通信線１２の一方
の導体に挿入された定電流回路であり、前記実施の形態
３と同様に、図６および図７に示すようなＦＥＴなど定
電流特性を有する素子、あるいは回路を用いることが可
能である。３１ｋは電源部３１ｇと通信線１２との接続
箇所付近に電源部３１ｇと並列に接続されたコンデン
サ、３２はスレーブ２１に接続されたセンサである。

【００４２】次に動作について説明する。この実施の形
態４では、スレーブ３１からマスタ１１のコンデンサ３
１ｋへ常時マスタ１１からスレーブ３１で必要とする電
力が充電されることになる。この場合、コンデンサ３１
ｋへ流れ込む充電電流値は定電流回路３１ｊにより一定
の電流値に制限される。

【００４３】従って、この実施の形態４によれば、スレ
ーブ３１が受信状態にある期間中にコンデンサ３１ｋへ
充電された電力によりスレーブ３１の送信時において必
要とする電力のほとんどを賄うことになり、また定電流
回路３１ｊとコンデンサ３１ｋとによりローパスフィル
タが形成され電源部３１ｇと通信線１２との接続箇所付
近に配置される構成となるので、通信線１２上で送受信
される信号の電源部３１ｇへの回り込み等の悪影響を効
果的に排除することが出来、またさらに、前記実施の形
態１に示すようなスイッチ１３ｉを設ける必要がなくな
り定電流回路３１ｊとコンデンサ３１ｋとを設けるだけ
でよいことから簡素化された回路により安価に構成で
き、経済性に優れた遠隔制御装置が実現できる。

【００４４】また、送信状態にあるスレーブでは受信状
態にある場合に比べて消費電流が増加するため、スレー
ブが送信状態になると通信線１２から電源部３１ｇへ流
れ込む電流値が急激に大きくなり、マスタ１１のスレー
ブ電源１１ａの構成によってはこの影響が通信線１２上
の直流出力レベルの変動として現われる可能性がある
が、このような悪影響も定電流回路３１ｊとコンデンサ
３１ｋにより効果的に抑制できる。

【００４５】さらに、この遠隔制御装置の立ち上げ時に
おいて、通信線１２と各スレーブの電源部との接続箇所
付近に設けられたコンデンサへ流れ込む突入電流も、こ
の実施の形態４では、定電流回路により効果的に抑制で
きる。

【００４６】実施の形態５．なお、以上説明した実施の
形態４では、定電流回路をスレーブ側に設ける構成にし
たが、マスタ１１におけるスレーブ電源１１ａ側に設け
る構成にしてもよくこのように構成したときには通信線
１２やスレーブ３１側において短絡事故等が発生しても
マスタ１１のスレーブ電源１１ａに与える悪影響を排除
することが可能である。

【００４７】実施の形態６．図９は、この実施の形態６
の遠隔制御装置におけるスレーブの構成を示すブロック
図である。この実施の形態６の遠隔制御装置では、通信
線にシールドされた２芯通信線（２芯ケーブル）を用い
る。図において、３５はマスタ、３６はマスタ３５とス
レーブ３７とを接続する２芯通信線、３６ａは２芯通信
線３６におけるシールド（遮蔽体）である。マスタ３５
は、接続されたスレーブが動作するのに必要な電力を供
給するスレーブ電源３５ａと、マスタ３５とスレーブ３
７などの間の通信を制御する伝送制御部（信号送受信手
段）３５ｃと、送受信用のラインドライバ（信号送受信
手段）３５ｄ，３５ｅと、２芯通信線３６上の信号を分
離するための絶縁トランス（信号送受信手段）３５ｆお
よび直流カット用のコンデンサ（信号送受信手段）３５
ｇとを備えている。

【００４８】スレーブ３７は、２芯通信線３６上の信号
を分離するためのコンデンサ（信号送受信手段）３７ａ
および絶縁トランス３７ｂと、送受信用のラインドライ
バ３７ｃ，３７ｄと、センサ３８により得られた監視対
象の状態データやマスタ３５とスレーブ３７との間の信
号の送受信を制御する伝送制御部３７ｅと、自スレーブ
に割り振られたアドレスデータが設定されるアドレス設
定部（信号送受信手段）３７ｆと、スレーブ３７が動作
するのに必要とするエネルギーを各部へ供給する電源部
３７ｇとを備えている。

【００４９】次に動作について説明する。マスタ３５の
スレーブ電源３５ａはシールドされた２芯通信線３６の
一方の芯線とシールド３６ａとを使用してスレーブ３７
で必要とする電力をスレーブ３７へ供給する。このた
め、スレーブ３７の電源部３７ｇは２芯通信線３６の一
方の芯線とシールド３６ａとに接続されている。図２お
よび図３に示したフォーマットのマスタ３５とスレーブ
３７との間で送受信される送信信号ＴＸおよび受信信号
ＲＸは、シールドされた２本の芯線を使用して送受信さ
れる。従って、マスタ３５のスレーブ電源３５ａからス
レーブ３７の電源部３７ｇへの電力の供給は２芯通信線
３６の２芯を使用して送受信される信号に影響を与える
ことがなく、またマスタ３５とスレーブ３７との間で送
信信号ＴＸ，受信信号ＲＸの送受信が行われる際に、マ
スタ３５のスレーブ電源３５ａおよびスレーブ３７の電
源部３７ｇが負荷となることがなくなり、シールド３６
ａを有効利用したスレーブへの電力供給が実現できる。

【００５０】以上のように、この実施の形態６によれ
ば、シールドされた２芯通信線３６の一方の芯線とシー
ルド３６ａとを使用してスレーブ３７へマスタ３５から
電源を供給するように構成したので、マスタ３５とスレ
ーブ３７との問で送受信される信号へ悪影響を与えるこ
とがなく、スレーブ３７の電源部３７ｇの構成が簡素化
でき、経済的な遠隔制御装置を得ることができる。

【００５１】なお、以上の実施の形態では、シールドさ
れた２芯通信線３６を使用する場合について説明した
が、３芯通信線を用いても同様の効果が得られる。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、監視制御親局と被監視制御子局との間をバス状の
通信線により接続し、前記監視制御親局の被監視制御子
局用電源供給部から前記通信線を介して前記被監視制御
子局へ常時、電源用の電力を供給し、前記監視制御親局
から前記通信線を介して供給される電源用の電力を基に
前記被監視制御子局の電源部で電源を生成し、また前記
電源部と接続される前記通信線にインピーダンス付与手
段を挿入して前記通信線上で送受信される信号に対する
悪影響や前記信号の回り込みなどによる前記電源部への
悪影響を排除するように構成したので、従来のようにコ
ンデンサへ充電する期間が不要となり、情報の収集周期
をマスタに接続するスレーブ数にのみ依存して高速化す
ることが出来、情報の収集周期を短縮して効率的に情報
の収集を行うことができる効果がある。

【００５３】請求項２記載の発明によれば、被監視制御
子局が送信状態にあるときにインピーダンス付与手段を
短絡する短絡手段を備えるように構成したので、被監視
制御子局が送信状態にあるときに必要な電源容量を前記
短絡手段により確保することが出来、前記被監視制御子
局が送信を行う際の信頼性を向上させることができる効
果がある。

【００５４】請求項３記載の発明によれば、リアクトル
あるいはローパスフィルタをインピーダンス付与手段と
して用いるように構成したので、監視制御親局と被監視
制御子局との間で送受信される信号に対する悪影響や前
記信号の電源部への回り込みなどの悪影響を前記リアク
トルあるいはローパスフィルタで有効に排除して、監視
制御親局から被監視制御子局へ電源用の電力を常時供給
することができる効果がある。

【００５５】請求項４記載の発明によれば、インピーダ
ンス付与手段として使用されるリアクトルと被監視制御
子局の電源部との間に、前記電源部と並列にコンデンサ
を接続するように構成したので、前記リアクトルと前記
コンデンサとの相乗効果により通信線を介して送受信さ
れる信号に対する悪影響や前記信号の前記電源部への回
り込みなどの悪影響をより有効に排除することが出来、
さらに被監視制御子局が送信状態にある場合に必要とす
る電源電流を、前記コンデンサに蓄えられたエネルギー
により補う際の前記通信線上の直流電圧レベルの変動な
どの悪影響を、前記リアクトルにより有効に抑制できる
効果がある。

【００５６】請求項５記載の発明によれば、監視制御親
局と被監視制御子局との間を接続するバス状の通信線
と、前記監視制御親局において前記通信線を介して前記
被監視制御子局へ常時、電源用の電力を供給する被監視
制御子局用電源供給部と、前記監視制御親局から前記通
信線を介して供給される電源用の電力を基に前記被監視
制御子局の電源を生成する電源部と、該電源部と接続す
る前記通信線に挿入された定電流回路とを備えるように
構成したので、前記監視制御親局から被監視制御子局へ
電源用の電力を供給する際の前記被監視制御子局用電源
供給部の負荷を抑制し、また前記信号線を介して送受信
される信号に対する負荷も抑制することができ、前記信
号の送信を行う際の信頼性を向上できる効果がある。

【００５７】請求項６記載の発明によれば、被監視制御
子局が送信状態にあるときに定電流回路を短絡する短絡
手段を備えるように構成したので、被監視制御子局が送
信状態にあるときには必要な電源容量を前記定電流回路
を前記短絡手段により短絡することで確保でき、前記被
監視制御子局から監視制御親局へ信号の送信を行う際の
信頼性を向上できる効果がある。

【００５８】請求項７記載の発明によれば、接合型ＦＥ
Ｔの定電流特性を用いて定電流回路を実現するように構
成したので、コスト面で有利になり、また装置を簡素化
できる効果がある。

【００５９】請求項８記載の発明によれば、定電流回路
と被監視制御子局の電源部との間に前記電源部と並列に
コンデンサを接続するように構成したので、前記被監視
制御子局が送信状態にあるときの監視制御親局の被監視
制御子局用電源供給部が受ける悪影響および通信線を介
して送受信される信号に与える悪影響を抑制できる効果
がある。

【００６０】請求項９記載の発明によれば、互いに絶縁
された少なくとも第１の導体および第２の導体および第
３の導体を有したバス状の通信線により監視制御親局と
被監視制御子局との間を接続し、前記監視制御親局と前
記被監視制御子局との間で前記通信線の導体のうちの２
つの導体を介して信号の送受信を行う信号送受信手段
と、前記２つの導体のいずれか一方と前記２つの導体以
外の導体とを介して前記監視制御親局から前記被監視制
御子局へ電源用の電力を常時、供給する監視制御親局に
設けられた被監視制御子局用電源供給部と、前記被監視
制御子局用電源供給部から供給される電源用の電力を基
に前記被監視制御子局の電源を生成する被監視制御子局
に設けられた電源部とを備えるように構成したので、前
記通信線上の信号に影響を与えることなく、互いに絶縁
された少なくとも第１の導体および第２の導体および第
３の導体を有したバス状の通信線を有効に利用して前記
監視制御親局から前記被監視制御子局へ電源用の電力を
供給できる効果がある。

【００６１】請求項１０記載の発明によれば、シールド
用の遮蔽体を有する２芯ケーブルよりなる通信線を使用
し、信号の送受信を行うために使用される２つの芯線の
いずれかと共通する一方の芯線と前記シールド用の遮蔽
体とにより監視制御親局から被監視制御子局へ電源用の
電力を供給するように構成したので、前記通信線上の信
号に影響を与えることなく、前記シールドされた２芯ケ
ーブルを有効に利用して前記監視制御親局から前記被監
視制御子局へ電源用の電力を供給できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による遠隔制御装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による遠隔制御装置
の監視制御親局から被監視制御子局へ送信される信号の
フォーマットを示す説明図である。

【図３】 この発明の実施の形態１による遠隔制御装置
の被監視制御子局から監視制御親局へ送信される信号の
フォーマットを示す説明図である。

【図４】 この発明の実施の形態２による遠隔制御装置
の被監視制御子局の構成を示すブロック図である。

【図５】 この発明の実施の形態３による遠隔制御装置
の被監視制御子局の構成を示すブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態３による遠隔制御装置
の定電流回路の構成を示す回路図である。

【図７】 この発明の実施の形態３による遠隔制御装置
の定電流回路の定電流特性を示す特性図である。

【図８】 この発明の実施の形態４による遠隔制御装置
の被監視制御子局の構成を示すブロック図である。

【図９】 この発明の実施の形態６による遠隔制御装置
の被監視制御子局の構成を示すブロック図である。

【図１０】 従来の遠隔制御装置の構成を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１１，３５ マスタ（監視制御親局）、１１ａ，３５ａ
スレーブ電源（被監視制御子局用電源供給部）、１２
通信線、１３，１６，２１，３１，３７ スレーブ
（被監視制御子局）、１３ｇ，１６ｇ，２１ｇ，３７ｇ
電源部、１３ｈ，１６ｈ リアクトル（インピーダン
ス付与手段）、１３ｉ，２１ｈ スイッチ（短絡手
段）、１６ｊ，３１ｋ コンデンサ、２１ｊ，３１ｊ
定電流回路、３５ｃ，３７ｅ 伝送制御部（信号送受信
手段）、３５ｄ，３５ｅ，３７ｃ，３７ｄ ラインドラ
イバ（信号送受信手段）、３５ｆ，３７ｂ 絶縁トラン
ス（信号送受信手段）、３５ｇ，３７ａ コンデンサ
（信号送受信手段）、３６ ２芯通信線（２芯ケーブ
ル）、３６ａ シールド（遮蔽体）、３７ｆ アドレス
設定部（信号送受信手段）。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 監視制御親局と被監視制御子局との間で
   信号の送受信を行い前記被監視制御子局を介して収集さ
   れた情報を基に前記監視制御親局が遠隔制御を行う遠隔
   制御装置において、前記監視制御親局と前記被監視制御
   子局との間を接続するバス状の通信線と、前記監視制御
   親局において前記通信線を介して前記被監視制御子局へ
   常時、電源用の電力を供給する被監視制御子局用電源供
   給部と、前記監視制御親局から前記通信線を介して供給
   される電源用の電力を基に前記被監視制御子局において
   その電源を生成する電源部と、該電源部と接続する前記
   通信線に挿入された前記電源部の前記信号に対するイン
   ピーダンスを増大させるインピーダンス付与手段とを備
   えていることを特徴とする遠隔制御装置。
2. 【請求項２】 被監視制御子局が送信状態にあるときに
   インピーダンス付与手段を短絡する短絡手段を備えたこ
   とを特徴とする請求項１記載の遠隔制御装置。
3. 【請求項３】 インピーダンス付与手段をリアクトルあ
   るいはローパスフィルタにしたことを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の遠隔制御装置。
4. 【請求項４】 インピーダンス付与手段にリアクトルを
   使用した場合に、前記リアクトルと被監視制御子局の電
   源部との間に前記電源部と並列にコンデンサを接続した
   ことを特徴とする請求項３記載の遠隔制御装置。
5. 【請求項５】 監視制御親局と被監視制御子局との間で
   信号の送受信を行い前記被監視制御子局を介して収集さ
   れた情報を基に前記監視制御親局が遠隔制御を行う遠隔
   制御装置において、前記監視制御親局と前記被監視制御
   子局との間を接続するバス状の通信線と、前記監視制御
   親局において前記通信線を介して前記被監視制御子局へ
   常時、電源用の電力を供給する被監視制御子局用電源供
   給部と、前記監視制御親局から前記通信線を介して供給
   される電源用の電力を基に前記被監視制御子局において
   その電源を生成する電源部と、該電源部と接続する前記
   通信線に挿入された定電流回路とを備えていることを特
   徴とする遠隔制御装置。
6. 【請求項６】 被監視制御子局が送信状態にあるときに
   定電流回路を短絡する短絡手段を備えていることを特徴
   とする請求項５記載の遠隔制御装置。
7. 【請求項７】 定電流回路を接合型ＦＥＴの定電流特性
   を用いて構成することを特徴とする請求項５または請求
   項６記載の遠隔制御装置。
8. 【請求項８】 定電流回路と被監視制御子局の電源部と
   の間に前記電源部と並列にコンデンサを接続したことを
   特徴とする請求項５から請求項７のうちのいずれか１項
   記載の遠隔制御装置。
9. 【請求項９】 監視制御親局と被監視制御子局との間で
   信号の送受信を行い前記被監視制御子局を介して収集さ
   れた情報を基に前記監視制御親局が遠隔制御を行う遠隔
   制御装置において、前記監視制御親局と前記被監視制御
   子局との間を接続する互いに絶縁された少なくとも第１
   の導体および第２の導体および第３の導体を有したバス
   状の通信線と、前記監視制御親局と前記被監視制御子局
   との間で前記通信線の導体のうちの２つの導体を介して
   信号の送受信を行う信号送受信手段と、前記２つの導体
   のいずれか一方と前記２つの導体以外の導体とを介して
   前記監視制御親局から前記被監視制御子局へ電源用の電
   力を常時、供給する監視制御親局に設けられた被監視制
   御子局用電源供給部と、前記被監視制御子局用電源供給
   部から供給される電源用の電力を基に前記被監視制御子
   局の電源を生成する被監視制御子局に設けられた電源部
   とを備えていることを特徴とする遠隔制御装置。
10. 【請求項１０】 通信線をシールド用の遮蔽体を有した
    ２芯ケーブルで構成し、監視制御親局と被監視制御子局
    との間の信号の送受信に前記２芯ケーブルの２芯線を用
    い、電源用の電力の供給に前記２芯線の一方と前記シー
    ルド用の遮蔽体とを用いることを特徴とする請求項９記
    載の遠隔制御装置。