JPS61274514A - 接点出力計数方法および装置 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は接点出力の計数方法および装置に関し、特にチ
ャタリングを含む機械接点出力から接点の作動回数を正
確に計数するための計数方法および装置に関するもので
ある・ 〈従来技術〉 各種装置に於いては、物体の通過あるいは回転体の回転
状態をマイクロスイッチなどの機械的接点を用いて検出
することが行なわれている。この場合、機械的接点を用
いた場合に於ける接点出力には、一般に周知の様に本来
の接点信号に続いてチャタリング信号が含まれているた
めに、この接点出力をそのまま計数したのでは真の接点
動作回数を計数することが出来ない、このために、例え
ば第４図（ａ）に示す様に、本来の接点信号Ａに続いて
チャタリング信号Ｂが発生される場合には、ＣＲフィル
タを用いて第４図（ｂ）に示すように積分することによ
り平滑化し、この平滑信号が基準レベルを越える期間を
取り出した波形整形信号を計数する方法が用いられてい
る。

また、他の方法としては、接点信号Ａを常に一定時間延
長させることにより、接点信号Ａに続いて発生されるチ
ャタリング信号Ｂを吸収して、チャタリング信号Ｂが計
数動作に影響を与えないようにする方法が用いられる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上記ＣＲフィルタを用いる方法に於いて
は、積分動作が加わることから計数信号に時間遅れが生
じ、これに伴なって連応性が要求される場合には不向き
であった。また上記接点信号Ａを一定時間延長させる方
法に於いては、例えば第４図（Ｃ）に示すように接点信
号Ａを時間ＴＩで示す比較的短い時間範囲にわたって延
長すると、チャタリング信号Ｂの発生期間がこの時間Ｔ
１以内に含まれる場合には１個の計数信号として出力さ
れるが、第４図（ａ）に時点ｔ２〜ｔ７で示す様に接点
信号Ａの発生時点ｔ２から時間Ｔ１が経過してもチャタ
リング信号Ｂの発生が続いている場合には、第４図（ｃ
）の時点ｔ５に示す様に延長信号がオフとなっても１時
点ｔ６に於いて発生されるチャタリング信号Ｂを接点信
号Ａと誤ってしまうことから、この時点上６から再び延
長時間Ｔ１の期間にわたって延長信号が発生されてしま
う、つまり、チャタリング信号Ｂの発生期間が長い場合
には、１個の接点信号Ａに対して２個の延長信号が発生
されてこれが誤計数となる。これに対して、第４図（ｄ
）に示すように延長時間Ｔ２を長く設定すると、第４図
（ａ）に時点上８〜ｔ９に示すように接点信号Ａの間隔
が短くなって、時点ｔ８に示す接点信号Ａの発生時点か
ら次の接点信号Ａに続くチャタリング信号Ｂの発生終了
時点ｔ　１０までの期間が延長時間Ｔ２よりも短くなる
と、この期間中に於ける接点信号Ａおよびチャタリング
信号Ｂをすべて吸収した状態の延長信号が第４図（ｄ）
に時点ｔ８〜ｔ４に示すように１個の信号として発生さ
れることになる。この結果、２個の接点信号Ａが１個と
して計数されてしまう不都合が生ずる等の種々問題点を
有している。

く問題点を解決するための手段〉 従って、本発明による接点出力計数方法および装置は、
接点本来の動作によって出力される主接点信号とこの主
接点信号に続くチャタリング信号とからなる接点信号に
対して、主接点信号の終了時から接点信号の断時間の累
計が設定時間に達するまでの期間にわたって前記接点信
号を延長させた信号を延長接点信号として出力し、この
延長接点信号を計数することによって接点の動作回数と
するもので−ある。

く作用〉 この様な接点出力計数方法および装置に於いては、接点
信号を延長させることによってチャタリングを吸収した
延長接点信号を発生させるものである。そして、接点信
号に於ける断時間の累計が設定時間に達した時に延長接
点信号の送出を停止させるものであることから、チャタ
リング信号そのものの発生期間に応じて延長時間が決定
されることになり、これに伴なってチャタリング信号の
発生期間が長い場合および接点の発生周期が短い場合に
於ける延長接点信号の発生個数誤りが防止されることか
ら、この延長接点信号を計数することにより、チャタリ
ングの影響を受けることなく、接点の作動回数が確実に
計数されるものである。

〈実施例〉 第１図は本発明による接点出力計数方法および装置の一
実施例を説明するための回路図である。

同図に於いてｌは図示しない機械的接点から出力される
接点信号（チャタリングも含む）Ｅを反転するインバー
タ、２はＤタイプのフリップフロップ回路であって、入
力端りが電源ライン３に接続されることによって、イン
バータｌの出力Ｆが“Ｈ”に反転する時にセットされる
ようになっている。４は発振器であって、接点信号Ｅに
含まれるチャタリングの周期に比較して十分に周期の短
いクロックパルスＣＰを発生する。５はフリップフロッ
プ回路２のセット出力端Ｑから出力されるセット出力信
号Ｇ、インバータｌの出力信号Ｆおよびクロックパルス
ＣＰの一致を求めるアンドゲート、６はアンドゲート５
の出力信号Ｈ１つまりフリップフロップ２のセット期間
でかつ接点信号Ｅが“Ｌ”となる期間に於けるクロック
パルスＣＰの数を計数することによって、接点信号Ｅの
立ち上り後にチャタリングによって“Ｌ″となる期間を
計数するカウンタ、７はデコーダであって、カウンタ６
の計数値が機械的スイッチの１動作時に発生されるチャ
タリングの“Ｌ″期間対する総和時間よりも多少長めの
時間に対するクロックパルスＣＰの計数値に達した時に
出力信号■を発生することによりフリップフロップ回路
２およびカウンタ６をリセットする。８は接点信号Ｅと
フリップフロップ回路２のセット出力端Ｑから出力され
るセット出力信号Ｇとの論理和を求めることにより、接
点信号Ｅをチャタリング範囲まで延長させてチャタリン
グの影響を無くした延長接点信号Ｋを出力するオアゲー
トである。

この様に構成された回路に於いて、図示しない機械的ス
イッチから例えば第２図（ａ）に示すように、主接点信
号Ａとこれに続くチャタリング信号Ｂとからなる接点信
号Ｅが供給されると、この接点信号Ｅはインバータ１に
於いて第２図（ｂ）に示す信号Ｆに反転された後にフリ
ップフロップ回路２のクロッ磨入力端Ｃに供給される。

ここで、フリップフロップ回路２はその入力端りが電源
ライン３に接続されていることから、インバータ１の出
力信号Ｆが例えば時点ｔ１で示すように立ち上るとセッ
トされてそのセット出力Ｇが第２図（Ｃ）に時点ｔ１で
示す様に“Ｈ”に反転する。ここで、フリップフロップ
回路２のセット出力Ｇはインバータ１の出力信号Ｆおよ
びクロックパルスＣＰとともにアンドゲート５に供給さ
れているために、フリップフロップ回路２のセット期間
中でかつインバータ１の出力信号Ｆが“Ｈ”の期間、つ
まり接点信号Ｅに於ける主接点信号Ａ以後の“Ｌ”期間
に於いてのみクロックパスＣＰがアンドゲート５から、
第２図（ｄ）に示す様に出力信号Ｈとして送出されるこ
とになる。そして、この出力信号Ｈは、カウンタ６に供
給されることによって順次計数され、その計数値が２進
パラレル信号として出力されることになる。デコーダ７
はカウンタ６の予め定められた出力端から発生される“
Ｈ”信号の一致を検出することによって、カウンタ６の
計数値が予め定められた値に達したことを検出して第２
図（ｅ）に時点ｔ２で示す出力信号Ｉを発生する。ここ
で、カウンタ６の計数値に対するデコーダ７の検出値は
、最長チャタリング期間に於ける“Ｌ”期間の総合計期
間に発生されるクロックパルスＣＰの数よりもわずかに
多い値に設定されている。従って、カウンタ６の計数値
がこの設定値に達したことをデコーダ７゛が検出して出
力信号Ｉを発生した時点に於いては、チャタリング信号
Ｂの発生がすでに終了していることになる。そして、こ
のデコーダ７の出力信号Ｉは、フリップフロップ回路２
およびカウンタ６をリセットすることから、セット出力
信号Ｇは出力信号■の発生時点ｔ２に於いて“Ｌ”に反
転する。

一方、オアゲート８は接点信号Ｅとセット出力信号Ｇを
入力としていることから、主接点信号Ａにセット出力信
号Ｊが加えられた状態の第２図（ｆ）に示す出力信号Ｊ
がチャタリング信号Ｂを吸収した延長接点信号Ｊとして
出力される。

ここで、カウンタ６は主接点信号Ａに続く１１　Ｌ”期
間を計数し、この計数値が予め定められた値に達する。

とデコーダ７から出力信号Ｉを発生して、チャタリング
吸収のために主接点信号Ａの延長終了時点、つまり延長
接点信号Ｊの発生終了時点を設定しているために、チャ
タリング信号の発生期間長に応じた時間長の出力信号が
得られることになる。例えば第２図（ａ）に時点ｔ３〜
ｔ４間に於いて示す接点信号Ｅの様に、主接点信号Ａに
続くチャタリング信号Ｂの発生期間が長い場合には、カ
ウンタ６に供給されるアンドゲート５の出力信号Ｈが小
間切れとなることから、カウンタ６の計数値が設定値に
達するまでの期間よりも長くなって、長い期間にわたっ
て発生されるチャタリング信号Ｂの吸収が十分に行なわ
れることになる。従って、従来の様に長い期間にわたっ
て発生されるチャタリング信号Ｂを２個の接点信号と判
断することが防止される。また、第２図（ａ）に時点ｔ
５〜ｔ６間に於いて示す接点信号Ｅの様に、主接点信号
Ａに続くチャタリング信号Ｂの発生期間が短い場合には
、チャタリング信号Ｂの発生終了後にアンドゲート５の
出力信号Ｈが第２図（ｄ）に示すように連続的に発生さ
れることから、カウンタ６の計数値がデコーダ７の設定
値に達するまでの時間が短くなり、フリップフロップ回
路２に於けるセット出力Ｇの発生期間も短くなって、オ
アゲート８から発生される延長接点信号Ｊは接点信号Ｅ
　（ｔｓ〜ｔａ）に応じた長さとなる。この結果、例え
ば第２図（ａ）に時点ｔ５〜ｔ８間に示す様に、チャタ
リング信号の発生期間が短い接点信号Ｅが短い周期で発
生されたとしても、従来の様にこの２個の接点信号を１
個の信号と誤って識別してしまう問題が防止されること
になる。

第３図は上記チャタリング信号の吸収処理をマイクロコ
ンピュタ−を用いてソフト的に処理する場合を示すフロ
ーチャートである。まずステップＳ１に於いては、第１
図に於けるカウンタ６とデコーダ７とに相当する延長タ
イマに初期値をセットした後にステップＳ２に移行する
。ステップ≦２に於いては、接点信号Ｅが“ｌ”　（“
Ｈ”）であるか否かの判断を行ない、その判断結果がイ
エスであった場合には、ステップＳ３に於けるメインル
ーチン処理を実行した後にステップＳ２に戻る動作を行
なう。

また、ステップＳ２に於ける判断がノーであった場合に
は、ステップＳ４に移行して延長タイマがオーバフロー
しているか否かの判断を行なう。

しかし、この時点に於ける延長タイマは初期値をセット
した状態のままであることから、その判断はノーとなっ
てステップＳ５に移行する。ステップＳ５に於いては出
力を“ｌ”に設定した後に、ステップＳ６に移行して延
長タイマをカウントダウンした後にステップＳ３に於け
るメインルーチン処理を実行してステップＳ３に戻る処
理を繰り返す、そして、ステップＳ４に於ける判断がイ
エスになると、チャタリング信号Ｂの発生期間が経過し
たものとしてステップＳ７に移行して出力を“Ｏ”にセ
ットする。次にステップＳａに移行して延長タイマに初
期値をセットした後にステップＳ３に於けるメインルー
チン処理を実行してステップＳ２に戻る動作を行なう。

このような処理を行なうことによって、ステップＳ５に
於ける出力“１”の期間が第１図に於ける延長接点信号
Ｊとなって、主接点信号Ａに続いて発生されるチャタリ
ング信号Ｂの吸収が行なわれた延長接点信号が出力され
ることになる。

〈発明の効果〉 以上説明した様に、本発明による接点出力計数方法およ
び装置は、主接点信号とこれに続くチャタリング信号と
からなる接点信号に対して、主接点信号の終了時から接
点信号の断時間の計時を行ない、この計時時間が最長チ
ャタリング信号発生期間に於ける断時間の累計よりもわ
ずかに長い予め定められた設定時間に達するまでの期間
にわたって主接点信号を延長することにより、チャタリ
ング信号を吸収した１個の延長接点信号を出力するもの
である。このために、主接点信号に続くチャタリング信
号の発生期間に応じて時間幅の変化する延長接点信号が
得られることから、従来の様にチャタリング信号の発生
期間が長い場合に於ける複数パルスの発生あるいは周期
の短い複数の接点信号が１個の信号と識別されてしまう
等の誤認識が防止されることから、機械的接点の動作回
数が正確に計数されることになる。また、主接点信号の
発生終了時にセットされるフリップフローツブ回路を設
けるとともに、このフリップフロップ回路のセット出力
と接点信号の反転信号および発搬器から発生される周期
の短いクロックパルスとの一致を求めるゲートの出力信
号をカウンタに供給することによって主接点信号に続く
チャタリング信号の新期間に対する累計時間に対応した
計数を行ない、この計数値が予め定められた値に一致し
た時にデコーダから発生される出力信号によってフリッ
プフロップ回路およびカウンタをリセットすることによ
って、チャタリング信号を吸収するための延長時間を決
定し、接点信号とフリップフロップ回路セット出力との
論理和を求めるゲート回路から、主接点信号を少なくと
もチャタリング信号の発生期間にわたって延長させた延
長接点信号を発生させるものであることから、部品数の
少ない簡単な構成でありながら、チャタリング信号の影
響を確実に除去して、接点の動作回数を確実に計数する
ための信号が得られる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による接点出力計数方法および装置の一
実施例を説明するための回路図、第２図（ａ）〜（ｆ）
は第１図に示す回路の各部動作波形図、第３図は本発明
による接点出力計数方法の他の実施例を示すフローチャ
ート、第４図（ａ）〜（ｄ）は従来の接点出力計数方法
の一例を説明するための波形図である。 １・・・インバータ、２・・・フリップフロップ回路、
４・・・発振器、５・・・アンドゲート、６・・・カウ
ンタ。 ７・・・デコーダ、８・・・オアゲート。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）主接点信号とこれに続くチャタリング信号とから
   なる接点信号に対して、前記主接点信号の終了時から接
   点信号の断時間に対する計時を行ない、この計時時間が
   前記チャタリング信号の最長発生期間に於ける断時間の
   累計時間よりもわずかに長い予め定められた設定時間に
   達するまでの期間にわたって前記主接点信号を延長する
   ことにより前記チャタリング信号を吸収した延長接点信
   号を発生し、この延長接点信号を計数信号として出力す
   ることを特徴とする接点出力計数方法。
2. （２）主接点信号とこれに続くチャタリング信号とから
   なる接点信号を反転するインバータと、このインバータ
   の出力に於ける立ち上り時にトリガされるフリップフロ
   ップ回路と、このフリップフロップ回路のセット出力信
   号と前記インバータの出力信号および発振器から供給さ
   れる比較的周期の短かいクロップパルスとの一致を求め
   る第１ゲートと、この第１ゲートの出力信号を計数する
   カウンタと、このカウンタの計数値が前記チャタリング
   信号の最長発生期間に於ける断時間の累計に対応した前
   記クロックパルスの数よりもわずかに多い予め定められ
   た計数値に達した時に出力信号を発生して前記フリップ
   フロップ回路およびカウンタをリセットするデコーダと
   、前記接点信号と前記フリップフロップ回路のセット出
   力信号との論理和を求めることにより計数用の延長接点
   信号を発生する第２ゲートとを備えたことを特徴とする
   接点出力計数装置。