JPS58181200A - 汎用入出力装置 - Google Patents

汎用入出力装置

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JPS58181200A
JPS58181200A JP58039323A JP3932383A JPS58181200A JP S58181200 A JPS58181200 A JP S58181200A JP 58039323 A JP58039323 A JP 58039323A JP 3932383 A JP3932383 A JP 3932383A JP S58181200 A JPS58181200 A JP S58181200A
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DEISUTORIBIYUUTETSUDO CONTROL
DEISUTORIBIYUUTETSUDO CONTROL SYSTEMS Inc
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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】 この発明は入出力装置、特に複数の相異る遠隔局を中央
局に接続できるような装置に関する。
汎用制御は多くの応用を有している。今日、特に重要々
応用はエネルギー、空気調整、照明、プロセスの制御に
関連する。燃料費の加速度的な高騰のため、商工業的お
よび公共的々ビルディングにおいてエネルギー管理を行
うことがますます必要に々ってきている。
この管理は純粋にオンデマンドに基づいてビルディング
相異る領域で照明、暖房、換気空気調整を制御すること
によって行なわれる。
この機能を実行するだめに、ビルディングにおける特定
な区域の周囲の条件を決定するセンサがビルディング中
いたるところに配置される。
さらに、その区域内には、熱の供給および空気調整を行
々うだめの装置と同様に照明を制御する装置もある。こ
の区域はビルディング中いたるところに拡散されるので
、その拡散された区域内にあるセンサおよび動作可能な
装置に電線によって接続される中央制御装置が一般に設
けられている。
したがって、このよう々システムは注文膜であり、遠隔
端末で各装置のジグソウｉ９ズル的組立てが使用されて
いた。しかし、このアプローチは高価であるばかりでな
く、また障害追求および監視することが困難である。
この発明の一般的な目的はマルチゾーンアレイ中いたる
ところに汎用的に応用ができる改良された入出力装置を
提供することにある。
簡単に説明すると、この発明は出力端子および帰線端子
を有する少々くとも１つの駆動源を含む制御可能な電気
エネルギー源を有する汎用入出力装置を企図したもので
ある。
さらに、制御可能な電気エネルギー源の出力端子に接続
された入力端子を有する少々くとも１つのエネルギー検
出手段を含む電気エネルギー測定装置が設けられている
。
（５） 加えて、駆動源の出力および帰線端子にそれぞれ接続さ
れる第１の端部を有する第１および第２のリードを有す
る少なくとも１つの線路がある。
これらのリードのもう１つの端部には第１および第２の
リードのそれぞれの第２の端部にまたがって接続される
ツェナーダイオード手段を有する少なくとも１あのイン
テグリテイ試験手段が接続される。
試験手段はまた、第２の端部の１つに接続された第１の
端子、一方向導電手段を介してこのような第２の端部に
接続された第２の端子、および抵抗手段を介してさらに
線路のこのような第２の端部に接続された第３の端子、
を有している。
インテグリテイ試験手段のこれらの端子にはディジタル
あるいはアナログ形式のどちらかで電気エネルギーを受
信するだめの装置に接続され得るかあるいはエネルギー
検出手段に情報を送り返えす装置のいずれかが接続され
得る。
第１図には、この発明による汎用入出力回路を介して複
数の外部装置に結合される制御論理ＣＬ（６） が示されている。
制御論理ＣＬは多重線ケーブルおよびディジタル−アナ
ログ変換器Ｄ／Ａを介して出力−マルチプレクサＯＭＸ
に接続される。
制御論理ＣＬはアナログ電圧を表わすディジタル値をデ
ィジタル−アナログ変換器ＤＡの入力に送る。
次に、そのディジタル−アナログ変換器ＤＡは出力マル
チプレクサＯＭＸの入力にアナログ電圧レベルを出力す
る。同時に、制御論理ＣＬは出力選択線Ｏ８Ｌを介して
マルチプレクサＯＭＸの制御入力にアドレス信号を出す
。それに応答して、マルチプレクサＯＭＸはその出力端
子の１つにその入力端子を接続する。
同時に、また制御論理ＣＬは入力マルチプレクサＩＭＸ
の入力をアドレス指定するため入力選択線ＩＳＬにアド
レス信号を出す。それに応答して、マルチプレクサＩＭ
Ｘはその入力線の１つをその出力が線ＤＩＭであるアナ
ログ−ディジタル変換器Φの入力に接続する。
この点で、制御論理ＣＬはディジタル信号をそこにおよ
びそこから送信したり受信したりする特定の装置に接続
する。
より詳細に説明すると、出力マルチプレクサの出力線の
各々はそれ自身のサンプルホールド増幅器ＳＡＮに接続
される。
サンプルホールド増幅器ＳＡＮの出力は出力端子ＣＤＯ
および帰線端子ＣＤＲを有する電流ドライバーＣＤＮの
入力に接続される。
出力端子ＣＤＯおよび帰線端子ＣＤＲはその第２の端子
はインテグリテイ試験回路ＩＴＣＮに接続されている線
ＬＮの第１の端部に接続される。
インテグリテイ試験回路Ｉ　ＴＣＮは後述するように遠
隔外部装置に接続される。
さらに、電流ドライバーＣＤＮの出力端子ＣＤＯは入力
マルチプレクサＩＭＸの入力端子ＩＮＸＮに接続される
。
このように、特定の外部装置は制御論理ＣＬに接続され
る。文字Ｎは一般化した外部装置およびその接続を表わ
す。したがって、もし４８個の外部装置があるならば、
マルチプレクサＯＭＸは４８個の出力端子を有し、出力
端子の各々はそのそれぞれのサンプルホールド増幅器と
ＮＲドライバを介して特定のインテグリテイ試験回路に
接続される。
加えて、特定の電流ドライバの出力端子はマルチプレク
サＩＭＸの関連した入力端子に接続される。
インテグリテイ試験回路はその関連する線路ＬＮを介し
てその関連する電流ドライバＣＤＮの出力および帰線端
子に接続される第１および第２の端子を有する。
端子Ｔ１および１２間にツェナーダイオードＺＤが接続
される。
端子Ｔ、、３）（７）端子ＴＡ　、ＴＢおよびＴＣにも
接続される。端子ＴＡは直接端子ＴＩに接続される。端
子ＴＢはダイオードＸＴを介して端子Ｔｌに接続され、
第３の端子ＴＣは抵抗Ｒ８を介して端子Ｔ１に接続され
る。
端子ＴＡ、ＴＢおよびＴＣのうちの１つは外部装置に接
続するために使用される。
（９） 使用される端子は外部装置によって決定される。
例えば、第２図において、端子ＴＡに接続することがで
きる装置のタイプが示されている。
１つの装置は可変速度モーターのよう々アナログ装置で
ある。他の装置はリレーあるいはソレノイドのようなｒ
イジタル装置である。
通常、端子ＴＢは第２Ｂ図に概略が示されている可変電
圧源に接続される。このような可変電圧源は一般的にア
ナログタイプである。
第２Ｃ図には、通常端子ＴＣに接続される装置が示され
ている。これらは接点セットＣＴによって表わされるデ
ィジタルあるいは可変抵抗ＶＲによって表わされるアナ
ログである受動装置である。
次に装置の動作を説明する。
出力動作中、す々わち、信号が制御論理ＣＬから外部装
置に供給されると、制御論理ＣＬは出力マルチプレクサ
ＯＭＸの特定の出力を選択するケーブル線Ｏ８Ｌにアド
レス指定信号を出す。同時に、制御論理はディジタルワ
ードをディジタルアナログ変換器いに出力する。該変換
器Ｄ／Ａはそのデ（１０） イジタルワードを出力マルチプレクサＯＭＸの入力に供
給されるアナログ信号に変換する。
マルチフ０レクサＯＭＫの出力はサンプルホールド回路
ＳＡＮを介して電流ドライバＣＤＮに供給される。
その電流ドライバの出力は関連外部装置のインテグリテ
イ試験回路ＩＴＣＮに供給される。
同時に、電流ドライバーＣＤＮの出力は入力マルチプレ
クサＩＭＸの対応する入力ＩＭＸＮに接続されるので、
この線路のインテグリテイがテストされる。
入力マルチプレクサＩＭＸはこの信号をディジタル値に
変換するアナログ−ディジタル変換器Ａ／１）に信号を
出す。
成る許容範囲内では、線路ＤＯＣに制御論理から供給さ
れるディジタル値はケーブル線路ＤＩＭから制御論理に
よって受信されるディジタル値と一致する。
もし、その装置がディジタル装置であるならば制御論理
は２つのオンオフ条件を確立する非常に大きいディジタ
ル数があるいは非常に小さいディジタル数かのどちらか
を出す。
唯一のディジタル−アナログ変換器を使用する一方、連
続する信号がディジタル装置に供給されるようにサンプ
ルホールド増幅器および電流ドライバーが使用される。
しかしながら、サンプルホールド増幅器は周期的にリフ
レッシュする必要がある。
入力条件に対して、す々わち、制御論理は外部装置の状
態をサンプリングすると、サンプリングされる装置の制
御ドライバは実効的に遮断され、入力マルチプレクサお
よびアナログ−ディジタル変換器だけが作動する。これ
は試験装置が電圧あるいは電流を自己発生するとき生じ
る。
もし試験中の装置が受動装置であるならば、既知の入力
電圧の結果、既知の出力条件が生じるように電流ドライ
バがセットされる。
インテグリテイ試験回路は次のように作動する。
もし試験中の外部装置が電圧付勢である装置であるなら
ばそれは端子ＴＡに接続される。
ツェナーダイオード電圧はこの装置のための正規の付勢
電圧以上であるが、本システムの供給電圧以下にうまく
選ばれている。
例えば、端子Ｔ、および７２間にかかる正規の電圧がＯ
〜１５Ｖにあシ供給電圧は１５Ｖであるならば、ツェナ
ー電圧は１２Ｖに選択される。
試験中、端子Ｔ１の電圧は入力マルチプレクサＩＭＸに
供給される。
もし、該回路および該装置が完全であるならば、所定の
電圧が読めれる。もし、該装置が短絡されるかあるいは
試験回路への線路さえも短絡されるならば、測定される
電圧は０に力る。
もし接続された回路が開路されるならば、ツェナーダイ
オード電圧が読める。
このダイオード電圧は正規の電圧以上であるので、故障
が指示される。もし線路ＬＮが開路されるならば、電源
電圧が読める。
入力装置に対して、すなわち、外部装置は制御論理に信
号を送シ返すので、装置のタイプは既知である。
もし、該装置が第２Ｂ図に示すような電圧を自己発生す
る装置であるならば、それは端子ＴＢに（１３） 接続される。試験条件中、電流ドライバーＣＤは導通し
て直ちに最大になシ、ダイオードＸＴは逆バイヤスにな
り、実効的に測定回路の入力電圧源を切断する。もしＩ
ＴＣＮの回路が完全であるならば、測定電圧はツェナー
電圧である。
もし接続回路が開路されるならば、電源電圧は読める。
第２Ｃ図に示されるように非自己発生電圧入力回路に対
しての接続は端子ＴＣにされる。
正規の条件の下で、電流ドライバーＣＤは前記のように
電流を供給するためにセットされる。
試験中、電流ドライバーは直ちに最大出力を出すように
指令される。
抵抗Ｒ８は、たとえ検出される入力回路が短絡条件にセ
ットされても、この抵抗を流れる電流はそれにかかる電
、圧をツェナー電圧まで上昇させるような値にされる。
もし接続線が短絡されるならば、測定電圧はＯである。
もし接続線が完全であるならば、ツェナー電圧が測定さ
れる。
（１４） もし接続線が開路されるならば、電源電圧が測定される
。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明を実施するための装置のブロック線図
である。 第２図は第１図の装置に接続される装置である。 ＣＬ・・・制御論理、 ＯＭＸ・・・出力マルチプレクサ、 ＳＡＮ・・・サンプルホールド増幅器、ＣＤＮ・・・電
流ドライバ、 ＩＴＣＮ・・・インテグリテイ試験回路、ＩＭＸ　・・
・入力マルチプレクサ。 特許出願人　　　ディストリビューテッド・コントロー
ノい（１５） 第１頁の続き ０発　明　者　マルヴイン・サドハルターアメリカ合衆
国０７０４７ニユージ ヤージー州ノース・バーゲン・ プールヴアード４イースト８２００ ；９発　明　者　アルヴイン・ティラーアメリカ合衆国
１１３６４ニユーヨ ーク州ペイサイド２１３ストリー ト５３−３１

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　　出力端子および帰線端子を有する少なくとも
    １つの駆動源を含む制御可能な電気エネルギー源と；前
    記制御可能な電気エネルギー源の出力端子に接続された
    入力端子を有する少なくとも１つのエネルギー検出手段
    を含む電気エネルギー測定装置と；第１および第２のリ
    ードを有し、前駆動源の出力および帰線端子のそれぞれ
    に接続された該第１および第２のリードの第１の端部を
    有する少なくとも１つの線路と；前記第１および第２の
    リードのそれぞれの第２の端部間に接続されるツェナー
    ダイオード手段、前記第２の端部の１つに接続される第
    １の端子、第２の端子、前記１つの第２の端部および前
    記第２の端子を相互に接続する一方向導電手段、第３の
    端子、および前記１つの第２の端部および前記第３の端
    子を相互に接続する抵抗手段を有する少なくとも１つの
    インテグリテイ試験手段と；から構成される汎用入出力
    装置０
  2. （２）前記制御可能な電気エネルギー源が複数の駆動源
    から構成され、複数のインテグリテイ試験手段、複数の
    前記線路があシ、それらの線路の各各は前記駆動源の相
    異る１つに前記インテグリテイ試験手段の相異る１つを
    それぞれ接続することを特徴とする特許請求の範囲第（
    １）項記載の汎用入出力装置。
  3. （３）前記制御可能な電気エネルギー源は電圧源と、該
    電圧源に接続される入力と各々が前記駆動源の１つに接
    続される複数の出力を有するマルチプレクサ手段とを有
    することを特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の
    汎用入出力装置。
  4. （４）　　前記駆動源の各々は、前記マルチプレクサ手
    段の出力の１つに接続される入力および出力を有するサ
    ンプルホールド手段と、該サンプルホールド手段の出力
    に接続される入力および関連駆動源の出力および帰線端
    子に接続される出力手段を有する電流ドライバとを有す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の汎
    用入出力装置。
  5. （５）前記電圧源はディジタル値源とそのディジタル値
    源に接続される入力および前記マルチプレクサ手段の入
    力に接続される出力を有するディジタル−アナログ変換
    手段とを有することを特徴とする特許請求の範囲第（３
    ）項又は第（４）項記載の汎用入出力装置。
  6. （６）　　サンプルホールド手段が周期的にリフレッシ
    ュされることを特徴とする特許請求の範囲第（４）項記
    載の汎用入出力装置。
  7. （７）電気エネルギー測定手段は複数の入力端子および
    出力を有する他のマルチプレクサ手段を含み、その入力
    端子の各々は前記駆動源の相異る１つの出力端子および
    前記他のマルチプレクサ手段の出力に接続される利用手
    段に接続されることを特徴とする特許請求の範囲第（５
    ）項記載の汎用入出力装置。
  8. （８）　　前記利用手段は前記他のマルチプレクサ手段
    の出力に接続される入力および出力を有するアナログ−
    ディジタル変換手段とそのディジタル−アナログ変換手
    段の出力に接続されるディジタル利用手段とを含むこと
    を特徴とする特許請求の範囲第（７）項記載の汎用入出
    力装置。
JP58039323A 1982-03-04 1983-03-11 汎用入出力装置 Pending JPS58181200A (ja)

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