JPS61109337A - 多重伝送方式の制御装置 - Google Patents
多重伝送方式の制御装置Info
- Publication number
- JPS61109337A JPS61109337A JP23170784A JP23170784A JPS61109337A JP S61109337 A JPS61109337 A JP S61109337A JP 23170784 A JP23170784 A JP 23170784A JP 23170784 A JP23170784 A JP 23170784A JP S61109337 A JPS61109337 A JP S61109337A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- deviation
- analog control
- value
- control signal
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/02—Details
- H04J3/14—Monitoring arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
この発明はアナログ制御信号を多重化して伝送する多垂
伝送方式の制卸装置に関する。
伝送方式の制卸装置に関する。
[従来の技術のその問題点]
一般に制卸装置においては信頼性向上のために外部の制
御対象機器に対する制御信号(アナログ信号)を多重化
して伝送する方式がとられている。
御対象機器に対する制御信号(アナログ信号)を多重化
して伝送する方式がとられている。
第5図に制御信号を3重化して伝送する場合の構成を示
す。すなわち、図中11〜13は制御装置内部の出力ユ
ニットで、これらの出力ユニット11〜13はそれぞれ
アナログ制御信号E1〜E3をオペアンプii1.12
1 、131で演算増幅した後、リレースイッチ112
、122 、132により選択的に出力するもので、
それぞれの出力は共に多重伝送路14を通じて図示しな
い外部の制御対象機器に供給されるようになされている
。
す。すなわち、図中11〜13は制御装置内部の出力ユ
ニットで、これらの出力ユニット11〜13はそれぞれ
アナログ制御信号E1〜E3をオペアンプii1.12
1 、131で演算増幅した後、リレースイッチ112
、122 、132により選択的に出力するもので、
それぞれの出力は共に多重伝送路14を通じて図示しな
い外部の制御対象機器に供給されるようになされている
。
つまり、上記制御装置は、゛正常である″ど見なしてい
る出力信号の1つ、例えば出力ユニット11から出力さ
れる制御信号E1をリレースイッチ112をオン状態と
することによって選択出力させ、これに異常が発生した
ことを出力値の読み返し等の異常検出手段を通じて検出
した後、他の正常と思われる制御信号、例えばE2.E
3をリレースインチ122 、132を選択的にオ〕ノ
状態とすることにJ、って切換出力するものである。
る出力信号の1つ、例えば出力ユニット11から出力さ
れる制御信号E1をリレースイッチ112をオン状態と
することによって選択出力させ、これに異常が発生した
ことを出力値の読み返し等の異常検出手段を通じて検出
した後、他の正常と思われる制御信号、例えばE2.E
3をリレースインチ122 、132を選択的にオ〕ノ
状態とすることにJ、って切換出力するものである。
ところが、上記のような従来の多重伝送方式の制御装置
では、異常の発生から切換えまでに制御装置での判断に
要する時間等の大ぎな遅れが避けられないため、制御対
象機器を誤動作させたり、場合によっては破壊してしま
う恐れもある。
では、異常の発生から切換えまでに制御装置での判断に
要する時間等の大ぎな遅れが避けられないため、制御対
象機器を誤動作させたり、場合によっては破壊してしま
う恐れもある。
この発明は一1=記のような事情を考慮してなされたも
ので、アナログ制御信号の異常を速やかに検出して外部
制御対象機器から切り離すことのできる多重伝送方式の
制御装置を提供することを目的とする。
ので、アナログ制御信号の異常を速やかに検出して外部
制御対象機器から切り離すことのできる多重伝送方式の
制御装置を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段]
すなわち、この発明に係る多重伝送方式の制御Q ti
ll l:L、ぞれぞれ独立してアナログ制御信号を出
力Jる複数個の出力ユニットを備え、この複数個の出力
ユニットの各出力を多重伝送路を通じて外部制御対象物
に選択的に供給し制御するものにおいて、前記複数個の
出力ユニットのそれぞれに各アブ1]グーり御信号の出
力値及び平均出力値の偏差を検出する偏差検出器と、前
記偏差の大きさに比例した速度でタイムアウトすること
により前記アナログ制御信号の異常発生を自己検出し、
そのアナログ制御信号を前記多重伝送路から切り離すタ
イマ回路とを設けたことを特徴とするものである。
ll l:L、ぞれぞれ独立してアナログ制御信号を出
力Jる複数個の出力ユニットを備え、この複数個の出力
ユニットの各出力を多重伝送路を通じて外部制御対象物
に選択的に供給し制御するものにおいて、前記複数個の
出力ユニットのそれぞれに各アブ1]グーり御信号の出
力値及び平均出力値の偏差を検出する偏差検出器と、前
記偏差の大きさに比例した速度でタイムアウトすること
により前記アナログ制御信号の異常発生を自己検出し、
そのアナログ制御信号を前記多重伝送路から切り離すタ
イマ回路とを設けたことを特徴とするものである。
[作用]
つまり、上記のように構成した多重伝送方式の制御装置
は、各出力ユニット毎にアナログ制御信号の異常発生か
ら切り離しまでの時間をタイマ回路で任意に設定するこ
とができ、さらに偏差検出器により異常時の出力値も正
常値との平均をとるので、大きくずれてしまうことが避
けられるものである。
は、各出力ユニット毎にアナログ制御信号の異常発生か
ら切り離しまでの時間をタイマ回路で任意に設定するこ
とができ、さらに偏差検出器により異常時の出力値も正
常値との平均をとるので、大きくずれてしまうことが避
けられるものである。
[実施例]
以下、第1図乃至第4図を参照してこの発明の一実施例
を詳細に説明する。但し、第1図乃至第3図において第
5図と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは異
なる部分についてのみ述べ dる。
を詳細に説明する。但し、第1図乃至第3図において第
5図と同一部分には同一符号を付して示し、ここでは異
なる部分についてのみ述べ dる。
第1図は前記3重伝送の制御装置にこの発明を適用した
場合の構成を示すもので、図中符号113゜123 、
133はそれぞれ前記オペアンプ111 、121 。
場合の構成を示すもので、図中符号113゜123 、
133はそれぞれ前記オペアンプ111 、121 。
131で演篩増幅されたアナログ制御信号F1〜E3の
電流値が定格をオーバーしないようにするための制限抵
抗、114 、124 、134はそれぞれ上記オペア
ンプ111 、1211.131の各出力電圧F1−〜
E3″と平均出力電圧ESとの差を検出する偏差検出器
(この偏差検出器の出力モードには電圧、電流、周波数
等の様々なモードが考えられる) 、115 、125
、135はそれぞれ上記偏差検出1llll14 、
124 、134の出力を受けその大きさに比例した速
度でカウントし、所定のカウント値に達した後にはタイ
ムアツプ信号UPを出力するタイマ回路、15は各出力
ユニット11〜13の各出力を結合して多重伝送路14
に導出するワイヤード・オア回路である。
電流値が定格をオーバーしないようにするための制限抵
抗、114 、124 、134はそれぞれ上記オペア
ンプ111 、1211.131の各出力電圧F1−〜
E3″と平均出力電圧ESとの差を検出する偏差検出器
(この偏差検出器の出力モードには電圧、電流、周波数
等の様々なモードが考えられる) 、115 、125
、135はそれぞれ上記偏差検出1llll14 、
124 、134の出力を受けその大きさに比例した速
度でカウントし、所定のカウント値に達した後にはタイ
ムアツプ信号UPを出力するタイマ回路、15は各出力
ユニット11〜13の各出力を結合して多重伝送路14
に導出するワイヤード・オア回路である。
尚、前記リレースイッチ112 、122 、132は
それぞれ上記タイマ回路115 、125 、135か
らタイムアツプ信号UPの出力状態でオン(接続)状態
となり、非出力状態でオフ(i!!断)状態となるよう
になされている。また、タイマ回路115 、125
。
それぞれ上記タイマ回路115 、125 、135か
らタイムアツプ信号UPの出力状態でオン(接続)状態
となり、非出力状態でオフ(i!!断)状態となるよう
になされている。また、タイマ回路115 、125
。
135のカウント動作は定期的にリセットされるように
なされている。
なされている。
ここで、上記出力ユニット11〜13の具体的な構成に
ついて第2図及び第3図を参照して説明する。
ついて第2図及び第3図を参照して説明する。
第2図は上記出力ユニット11の構成を具体的に示すも
ので、この出力ユニット11は上記偏差検出器114と
して電圧差を検出する差動オペアンプ回路で構成し、入
力電圧El ′とEsとの差ΔE1(= l El ’
−−ES l >を出力させ、この偏差信号ΔE1をタ
イマ回路115の積分器115aで時間的に積分する。
ので、この出力ユニット11は上記偏差検出器114と
して電圧差を検出する差動オペアンプ回路で構成し、入
力電圧El ′とEsとの差ΔE1(= l El ’
−−ES l >を出力させ、この偏差信号ΔE1をタ
イマ回路115の積分器115aで時間的に積分する。
そして、この積分器115aの出力■(=fΔE1dt
)をコンパレータ115bで基準しきい値IOと比較し
、その積分出力Iがしきい値IO以上となるときタイム
アツプ信号UPを発生してリレースイッチ112に供給
するようにしたものである。
)をコンパレータ115bで基準しきい値IOと比較し
、その積分出力Iがしきい値IO以上となるときタイム
アツプ信号UPを発生してリレースイッチ112に供給
するようにしたものである。
第3図は上記出力ユニット11の他の具体的な構成を示
すもので、第2図のものと同様にして検出した偏差信号
ΔE1をタイマ回路115の電圧周波−〇− 数変換器115Cでその偏差電圧に比例した周波数信Q
fに変換し、この周波数信@fをカウンタ115dで規
定回数分力ウントシ、そのカウント値が規定回数に達し
たとぎタイムアツプ信号UPを上記リレースイッチ11
2に供給するようにしたものである。
すもので、第2図のものと同様にして検出した偏差信号
ΔE1をタイマ回路115の電圧周波−〇− 数変換器115Cでその偏差電圧に比例した周波数信Q
fに変換し、この周波数信@fをカウンタ115dで規
定回数分力ウントシ、そのカウント値が規定回数に達し
たとぎタイムアツプ信号UPを上記リレースイッチ11
2に供給するようにしたものである。
尚、出力ユニット12.13はそれぞれ第2図あるいは
第3図に示した出力ユニット11と同等に構成される。
第3図に示した出力ユニット11と同等に構成される。
一1二記のような構成において、以下その動作について
説明する。
説明する。
すなわち、多重化された出力ユニット11〜13が全て
正常なとき、各出力ユニット11〜13の各出力値と平
均出力値は等しく、偏差検圧器114 、124 。
正常なとき、各出力ユニット11〜13の各出力値と平
均出力値は等しく、偏差検圧器114 、124 。
134の出力はOであり、タイマ回路115 、125
。
。
135のカウントは進まない。ここで、ある出力ユニッ
I〜に異常が生じて出力値が平均値からずれると、各出
力ユニット間にその差を補償するための電流が流れる。
I〜に異常が生じて出力値が平均値からずれると、各出
力ユニット間にその差を補償するための電流が流れる。
すると制限抵抗の両端に電位差が生じ、輪差検出器がそ
の差を検出する。
の差を検出する。
例えば、3台の出力ユニット11〜13のうら出力ユニ
ット11が異常になった場合、各出力コニツト11〜1
3の出力電圧をEl −、E2−、 E3 ′、偏差信
号をΔEl =l El ”−Es l、ΔF2=lE
2 ′−ES 1.ΔE3 = l E3−−[ES
+とトr、)−1−1,12/1.[1,rし、E2−
−E3−1ΔE2 = −一=−一1E2−−Eド1
.Δ[3−漬IF2′″−E1′1が得られる。
ット11が異常になった場合、各出力コニツト11〜1
3の出力電圧をEl −、E2−、 E3 ′、偏差信
号をΔEl =l El ”−Es l、ΔF2=lE
2 ′−ES 1.ΔE3 = l E3−−[ES
+とトr、)−1−1,12/1.[1,rし、E2−
−E3−1ΔE2 = −一=−一1E2−−Eド1
.Δ[3−漬IF2′″−E1′1が得られる。
つまり、出力ユニット11〜13のうち出力コニット1
1の1台だけが異常となったとき、各出力ユニット11
〜13中で観測される偏差(八El、Δ[2゜ΔE3)
は異常を発生した出力ユニット11おいて最も大きい。
1の1台だけが異常となったとき、各出力ユニット11
〜13中で観測される偏差(八El、Δ[2゜ΔE3)
は異常を発生した出力ユニット11おいて最も大きい。
したがって、異常発生後では、異常を発生した出力ユニ
ット11のタイマ回路115が先ずタイム、アウトし、
そのリレースイッチ112がオフ状態となって他の出力
ユニット12.13から切離されることになる。このと
き、他の出力ユニット12、13の各タイマ回路125
、135もカウントを進めるが、その速度は遅いので
タイムアウトには至ら八い。
ット11のタイマ回路115が先ずタイム、アウトし、
そのリレースイッチ112がオフ状態となって他の出力
ユニット12.13から切離されることになる。このと
き、他の出力ユニット12、13の各タイマ回路125
、135もカウントを進めるが、その速度は遅いので
タイムアウトには至ら八い。
このように異常を生じた出力ユニット11が切離される
と再び正常な状態に戻るので、出力ユニツ1−12.1
3の各タイマ回路125 、135のカウント動作は途
中でストップされ、その後は正常な出力ユニッ1−12
.13だけで外部出力が行われるようになる。尚、上記
のように途中でカウント動作がストップした状態あるい
は各出力ユニット間の微少な誤差によるカウント動作を
除去するため、各タイマ回路115 、125 、13
5には定期的にリセット信号が与えられている。
と再び正常な状態に戻るので、出力ユニツ1−12.1
3の各タイマ回路125 、135のカウント動作は途
中でストップされ、その後は正常な出力ユニッ1−12
.13だけで外部出力が行われるようになる。尚、上記
のように途中でカウント動作がストップした状態あるい
は各出力ユニット間の微少な誤差によるカウント動作を
除去するため、各タイマ回路115 、125 、13
5には定期的にリセット信号が与えられている。
さらに、第2図の回路構成による多重伝送方式のm1l
l m装置の異常発生から異常検出、正常復帰までのタ
イミング図を第4図に示して説明する。
l m装置の異常発生から異常検出、正常復帰までのタ
イミング図を第4図に示して説明する。
すなわち、図中時刻t1で出力ユニット11に異常が発
生したとすると、そのときの各出力ユニツI・11〜1
3の偏差信号ΔF及び積分信号1は、ΔE1= 2−
IF5−−El1 ΔE2= −L +E2−−Et ′tΔE3=
−2−IF5−−El−111=fΔEl(It 12 =fΔE2dt I3=fΔE3dt となる。つまり、11=2I2であり、出力ユニット1
1中のタイマ回路115は出力ユニット12.13中の
タイマ回路125 、135の2倍の速さでカウントを
進め、時刻t2でタイムアウトを起こし、タイムアツプ
信号UPを出力してリレースイッチ112をオン状態に
設定する。このリレースイッチ112の切換動作により
出力ユニット11が切離されるとEs=E2−となるか
ら、出力ユニット12゜13はカウントを停止して正常
な出力状態を続行していく。そして、異常発生から出力
コニットの切離しまでの時間は、タイマ回路の定数で任
意に設定可能であり、また貢常時にもその出力値は正常
値との平均をとっているので、大きくずれてしまうこと
は避けられる。
生したとすると、そのときの各出力ユニツI・11〜1
3の偏差信号ΔF及び積分信号1は、ΔE1= 2−
IF5−−El1 ΔE2= −L +E2−−Et ′tΔE3=
−2−IF5−−El−111=fΔEl(It 12 =fΔE2dt I3=fΔE3dt となる。つまり、11=2I2であり、出力ユニット1
1中のタイマ回路115は出力ユニット12.13中の
タイマ回路125 、135の2倍の速さでカウントを
進め、時刻t2でタイムアウトを起こし、タイムアツプ
信号UPを出力してリレースイッチ112をオン状態に
設定する。このリレースイッチ112の切換動作により
出力ユニット11が切離されるとEs=E2−となるか
ら、出力ユニット12゜13はカウントを停止して正常
な出力状態を続行していく。そして、異常発生から出力
コニットの切離しまでの時間は、タイマ回路の定数で任
意に設定可能であり、また貢常時にもその出力値は正常
値との平均をとっているので、大きくずれてしまうこと
は避けられる。
したがって、上記のように構成した多重伝送方式の制御
装置は、各出hユニット亀にアナログ−111■信号の
異常を速やかに検出して外部制御’ll対象機器から切
り離し、正常な出力ユニツ]〜のみで制御信号を伝送す
ることができるので、外部制御対象機器の誤動作及び破
壊等の恐れをなくすことができ、信頼性を向、l−させ
ることができるものである。
装置は、各出hユニット亀にアナログ−111■信号の
異常を速やかに検出して外部制御’ll対象機器から切
り離し、正常な出力ユニツ]〜のみで制御信号を伝送す
ることができるので、外部制御対象機器の誤動作及び破
壊等の恐れをなくすことができ、信頼性を向、l−させ
ることができるものである。
[発明の効果]
以上訂)ホしlζようにこの発明によれば、それぞれ独
\”!してアナ[]グ制御信号を出力する複数個の出力
]ニットを備え、この複数個の出力ユニツ1−の各出力
を多重伝送路を通じて外部制御対象物に選IR的に供給
し制御するものに対し、前記複数個の111万1ニツ1
−のそれぞれに、各アナログ制御信14の出力値及び平
均出力値の偏差を検出する偏差検出器と、前記偏差の大
きさに比例した速度でりfムiJつ1〜することにより
前記アナログ制御信号の異常弁牛を自己検出しそのアナ
ログ制御信号を11jl f:I!多東伝送路から切り
離すタイマ回路、とを設け!、:ことにJ、す、アナロ
グ制御信号の異常を速やかに検出して外部制御対象機器
から切り離すことのできる多重伝送方式の制御装置を提
供することができる。
\”!してアナ[]グ制御信号を出力する複数個の出力
]ニットを備え、この複数個の出力ユニツ1−の各出力
を多重伝送路を通じて外部制御対象物に選IR的に供給
し制御するものに対し、前記複数個の111万1ニツ1
−のそれぞれに、各アナログ制御信14の出力値及び平
均出力値の偏差を検出する偏差検出器と、前記偏差の大
きさに比例した速度でりfムiJつ1〜することにより
前記アナログ制御信号の異常弁牛を自己検出しそのアナ
ログ制御信号を11jl f:I!多東伝送路から切り
離すタイマ回路、とを設け!、:ことにJ、す、アナロ
グ制御信号の異常を速やかに検出して外部制御対象機器
から切り離すことのできる多重伝送方式の制御装置を提
供することができる。
第1図はこの発明に係る多重伝送方式の制all装置の
一実施例を示すブロック回路構成図、第2図及び第3図
はそれぞれ同実施例の出力コニツ1−の具体的な構成を
示づブ[1ツク回路図、第4図は同実施例のタイミング
動作を説明4−るl、:めの図、第5図は従来の多重伝
送方T(の制御装置の構成を示1ブロック回路図である
1、 11〜13・・・出〕Jlニット、II+ 、121
、131 ・・・Aベアンプ、N2 、122 、13
2・・・す1ノースイツチ、113 、123 、13
3・・・制限賎抗、114 、124 、134・・・
1=差検出器、115 、125 、13!+・・・タ
イマ回路、Fl−〜F3″・・・出力霜月、IS・・・
平均電圧、■・・・積分例月、IJ P・・・りlムI
ツーf(吉シ4.。
一実施例を示すブロック回路構成図、第2図及び第3図
はそれぞれ同実施例の出力コニツ1−の具体的な構成を
示づブ[1ツク回路図、第4図は同実施例のタイミング
動作を説明4−るl、:めの図、第5図は従来の多重伝
送方T(の制御装置の構成を示1ブロック回路図である
1、 11〜13・・・出〕Jlニット、II+ 、121
、131 ・・・Aベアンプ、N2 、122 、13
2・・・す1ノースイツチ、113 、123 、13
3・・・制限賎抗、114 、124 、134・・・
1=差検出器、115 、125 、13!+・・・タ
イマ回路、Fl−〜F3″・・・出力霜月、IS・・・
平均電圧、■・・・積分例月、IJ P・・・りlムI
ツーf(吉シ4.。
Claims (1)
- それぞれ独立してアナログ制御信号を出力する複数個の
出力ユニットを備え、この複数個の出力ユニットの各出
力を多重伝送路を通じて外部制御対象物に選択的に供給
し制御する多重伝送方式の制御装置において、前記複数
個の出力ユニットのそれぞれに各アナログ制御信号の出
力値及び平均出力値の偏差を検出する偏差検出器と前記
偏差の大きさに比例した速度でタイムアウトすることに
より前記アナログ制御信号の異常発生を自己検出しその
アナログ制御信号を前記多重伝送路から切り離すタイマ
回路とを設けたことを特徴とする多重伝送方式の制御装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23170784A JPS61109337A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 多重伝送方式の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23170784A JPS61109337A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 多重伝送方式の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61109337A true JPS61109337A (ja) | 1986-05-27 |
Family
ID=16927743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23170784A Pending JPS61109337A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 多重伝送方式の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61109337A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007501979A (ja) * | 2003-08-07 | 2007-02-01 | ローズマウント インコーポレイテッド | ループオーバライド付きプロセス装置 |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP23170784A patent/JPS61109337A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007501979A (ja) * | 2003-08-07 | 2007-02-01 | ローズマウント インコーポレイテッド | ループオーバライド付きプロセス装置 |
JP4762140B2 (ja) * | 2003-08-07 | 2011-08-31 | ローズマウント インコーポレイテッド | ループオーバライド付きプロセス装置、及び方法 |
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