JPS6252282A - 光結合形電磁弁制御装置 - Google Patents
光結合形電磁弁制御装置Info
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- JPS6252282A JPS6252282A JP19163385A JP19163385A JPS6252282A JP S6252282 A JPS6252282 A JP S6252282A JP 19163385 A JP19163385 A JP 19163385A JP 19163385 A JP19163385 A JP 19163385A JP S6252282 A JPS6252282 A JP S6252282A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は光結合形電磁弁制御装置、特に、複数個の電磁
弁を集合した電磁弁マニホールドにおける流体の方向切
換制御を光信号で行う光結合形電磁弁制御装置に関する
ものである。
弁を集合した電磁弁マニホールドにおける流体の方向切
換制御を光信号で行う光結合形電磁弁制御装置に関する
ものである。
一般に、たとえば自動車生産設備や半導体製造および検
査設備などにおいて自動作業機の作動制御を行うために
電磁弁を使用し、電磁弁によりエアシリンダの如きアク
チュエータへの作動流体の方向切換制御が行われている
。その場合、電磁弁は多数個使用されるので、それらの
多数個の電磁弁はたとえば数個から数十個を1組として
マニホールド配管で組み合わせて集合配置され、集中排
気方式、個別給気方式、裏配管方式の一律化ユニットで
ある電磁弁マニホールドとして構成されることにより、
設置スペースを節減できるものである。そして、このよ
うな電磁弁マニホールドはその開閉操作の制御を行うた
めにシーケンサやマイクロコンピュータ等の制御装置を
別置きの制御盤または制御箱に設置してその開閉制御を
行っており、電磁弁と制御装置との間は極めて多数本、
すなわち最低でも電磁弁の個数プラス1木の電気配線で
結線されている。この電気配線のため、通常はダクト配
線や配管を利用して電気ケーブルが布設される。
査設備などにおいて自動作業機の作動制御を行うために
電磁弁を使用し、電磁弁によりエアシリンダの如きアク
チュエータへの作動流体の方向切換制御が行われている
。その場合、電磁弁は多数個使用されるので、それらの
多数個の電磁弁はたとえば数個から数十個を1組として
マニホールド配管で組み合わせて集合配置され、集中排
気方式、個別給気方式、裏配管方式の一律化ユニットで
ある電磁弁マニホールドとして構成されることにより、
設置スペースを節減できるものである。そして、このよ
うな電磁弁マニホールドはその開閉操作の制御を行うた
めにシーケンサやマイクロコンピュータ等の制御装置を
別置きの制御盤または制御箱に設置してその開閉制御を
行っており、電磁弁と制御装置との間は極めて多数本、
すなわち最低でも電磁弁の個数プラス1木の電気配線で
結線されている。この電気配線のため、通常はダクト配
線や配管を利用して電気ケーブルが布設される。
ところで、前記の如き電磁弁マニホールドは一般に数セ
ットから数十セットを1箇所で使用するのが通常である
ので、その配線の本数も数十本から数百本の多数になる
。
ットから数十セットを1箇所で使用するのが通常である
ので、その配線の本数も数十本から数百本の多数になる
。
そのため、配線に要するスペースが相当大きく必要とな
り、場合によっては従来の電磁弁単体での配線とほぼ同
じになることさえあり、装置全体の小形化にとって大き
な障害となっている。
り、場合によっては従来の電磁弁単体での配線とほぼ同
じになることさえあり、装置全体の小形化にとって大き
な障害となっている。
また、配線が電気配線であるので、配線のダクト内で他
の動カケープルと側線を行うと、他の動カケープルから
の電磁誘導に起因するノイズが制御配線に混入すること
があり、制御系に誤動作を生じ、事故の原因となるおそ
れがあるなどの不具合がある。
の動カケープルと側線を行うと、他の動カケープルから
の電磁誘導に起因するノイズが制御配線に混入すること
があり、制御系に誤動作を生じ、事故の原因となるおそ
れがあるなどの不具合がある。
本発明の目的は、配線数を減少させることにより小形化
を実現できる光結合形電磁弁制御装置を提供することに
ある。
を実現できる光結合形電磁弁制御装置を提供することに
ある。
本発明の他の目的は、電磁誘導によるノイズの混入およ
びそれに起因する制御系の誤動作を防止し、信顧性の高
いインターフェイスを得ることのできる光結合形電磁弁
制御装置を提供することにある。
びそれに起因する制御系の誤動作を防止し、信顧性の高
いインターフェイスを得ることのできる光結合形電磁弁
制御装置を提供することにある。
本発明は、制御装置に組み込まれた送信機と電磁弁駆動
装置に組み込まれた電磁弁マニホールドに接続された受
信機とを光ケーブルで光結合することにより、配線数を
電気配線の比べて大巾に減少させることができるので、
装置の小形化を実現でき、また光ケーブルであるので電
磁誘導に起因するノイズの混入がなく、信転性の高い信
号伝送および制御が可能となるものである。
装置に組み込まれた電磁弁マニホールドに接続された受
信機とを光ケーブルで光結合することにより、配線数を
電気配線の比べて大巾に減少させることができるので、
装置の小形化を実現でき、また光ケーブルであるので電
磁誘導に起因するノイズの混入がなく、信転性の高い信
号伝送および制御が可能となるものである。
第1図は本発明の一実施例である光結合形電磁弁制御装
置の全体的ブロック構成図、第2図はその制御装置部分
の斜視図、第3図は同じくその電磁弁駆動装置部分の斜
視図である。
置の全体的ブロック構成図、第2図はその制御装置部分
の斜視図、第3図は同じくその電磁弁駆動装置部分の斜
視図である。
本実施例において、光結合形電磁弁制御装置は、制御信
号を発生して電磁弁の制御を行う制御装置1と、この制
御装置からの制御信号で制御される複数個の電磁弁を組
み込んだ電磁弁駆動装置2とよりなり、再装置1.2間
を光フアイバーケーブル3で光結合されてなるものであ
る。
号を発生して電磁弁の制御を行う制御装置1と、この制
御装置からの制御信号で制御される複数個の電磁弁を組
み込んだ電磁弁駆動装置2とよりなり、再装置1.2間
を光フアイバーケーブル3で光結合されてなるものであ
る。
制御装置1は、シーケンサまたはマイクロコンピュータ
よりなり、制御信号を発生する親制御機4と、この親制
御機4のIloとして機能する送信機5とを同じ制御盤
または制御箱に収納してなるものである。親制御機4と
送信機5とは、たとえば20チヤンネルの出力端子であ
る端子台6から信号ライン7を経て入力端子である端子
台8またはコネクタに接続されている。端子台8は親制
御機4からの制御信号および電源部9からの電源電力の
供給を受けるものである。電源部9は端子台8から供給
される電源電圧を内部供給電圧範囲に変換するよう構成
されている。
よりなり、制御信号を発生する親制御機4と、この親制
御機4のIloとして機能する送信機5とを同じ制御盤
または制御箱に収納してなるものである。親制御機4と
送信機5とは、たとえば20チヤンネルの出力端子であ
る端子台6から信号ライン7を経て入力端子である端子
台8またはコネクタに接続されている。端子台8は親制
御機4からの制御信号および電源部9からの電源電力の
供給を受けるものである。電源部9は端子台8から供給
される電源電圧を内部供給電圧範囲に変換するよう構成
されている。
また、送信機5の端子台8は入力部10に接続されてい
る。この入力部10は親制御機4から端子台8を経て入
力されるたとえば最大20チャンネル分のTTLレベル
信号である電磁弁制御信号゛をたとえばシュミットトリ
ガ付きバッファ増巾器(図示せず)で波形整形する。勿
論、入力部10への入力レベルはTTL以外にも、他の
無電圧接点入力やオーブンコレクタ出力、あるいはCM
O8入力などでもよく、そのチャンネル数も20以外で
あってもよい。
る。この入力部10は親制御機4から端子台8を経て入
力されるたとえば最大20チャンネル分のTTLレベル
信号である電磁弁制御信号゛をたとえばシュミットトリ
ガ付きバッファ増巾器(図示せず)で波形整形する。勿
論、入力部10への入力レベルはTTL以外にも、他の
無電圧接点入力やオーブンコレクタ出力、あるいはCM
O8入力などでもよく、そのチャンネル数も20以外で
あってもよい。
入力部10には、制御部11が接続されている。
制御部11は、入力部10から入力されて来た20チャ
ンネル分のビット対応並列信号をデータ処理し、8ビツ
トの並列信号データに変換するよう構成されている。
ンネル分のビット対応並列信号をデータ処理し、8ビツ
トの並列信号データに変換するよう構成されている。
制御部11には、並列直列変換部12が接続されている
。並列直列変換部12は、制御部11から入力された8
ビツトの並列信号にスタートビット、ストップビット、
パリティ−ビットを付加して直列データに変換して出力
するものである。
。並列直列変換部12は、制御部11から入力された8
ビツトの並列信号にスタートビット、ストップビット、
パリティ−ビットを付加して直列データに変換して出力
するものである。
前記並列直列変換部12は電気/光(Elo)変換部1
3に接続されている。このE10変換部13は並列直列
変換部12からの電気信号を光信号に変換する電気−光
変換素子、たとえば発光ダイオード14、ならびに光フ
アイバーケーブル3の一端の光コネクタ16に着脱自在
に接続される光コネクタ15を有している。
3に接続されている。このE10変換部13は並列直列
変換部12からの電気信号を光信号に変換する電気−光
変換素子、たとえば発光ダイオード14、ならびに光フ
アイバーケーブル3の一端の光コネクタ16に着脱自在
に接続される光コネクタ15を有している。
光フアイバーケーブル3は前記光コネクタ16とは反対
側の端部に光コネクタ17を備えている。
側の端部に光コネクタ17を備えている。
一方、電磁弁駆動装置2は、送信機5からの制御信号を
受ける受信機18と、複数個の電磁弁を集合してなる電
磁弁マニホールド19とを同一の制御盤または制御箱に
収納した組立体構造よりなる。
受ける受信機18と、複数個の電磁弁を集合してなる電
磁弁マニホールド19とを同一の制御盤または制御箱に
収納した組立体構造よりなる。
受信機18は光/電気(0/E)変換部20を有してい
る。このO/E変換部20は、光フアイバーケーブル3
の光コネクタ17を接続する光コネクタ2]と、この光
コネクタ21を経て光フアイバーケーブル3から入力さ
れた光信号を電気信号に変える光電変換素子であるフォ
トダイオード22 (またはフォトトランジスタ)とを
備えている。また、0/E変換部20は光電変換された
電気信号の電圧および電流を増車する増巾器を有してい
る。
る。このO/E変換部20は、光フアイバーケーブル3
の光コネクタ17を接続する光コネクタ2]と、この光
コネクタ21を経て光フアイバーケーブル3から入力さ
れた光信号を電気信号に変える光電変換素子であるフォ
トダイオード22 (またはフォトトランジスタ)とを
備えている。また、0/E変換部20は光電変換された
電気信号の電圧および電流を増車する増巾器を有してい
る。
0/E変換部20には、直列並列変換部23が接続され
ている。この直列並列変換部23は、0/E変換部20
からの直列データを並列データに変換し、またスタート
ビット、ストップビット、ならびにパリティ−ビットを
検索し、データの正確化を図るよう構成されている。
ている。この直列並列変換部23は、0/E変換部20
からの直列データを並列データに変換し、またスタート
ビット、ストップビット、ならびにパリティ−ビットを
検索し、データの正確化を図るよう構成されている。
直列並列変換部23は制御部24に接続されている。制
御部24は直列並列変換部23から入力された並列信号
データを統計的処理により処理して入力の誤データをな
くし、送信機5の端子台8の端子に対応したビットの並
列信号に変換して出力する。
御部24は直列並列変換部23から入力された並列信号
データを統計的処理により処理して入力の誤データをな
くし、送信機5の端子台8の端子に対応したビットの並
列信号に変換して出力する。
制御部24には、出力部25が接続されている。
出力部25はオープンコレクタを標準として構成され、
電磁弁のコイル電圧に合わせて電流増巾を行って出力す
る。
電磁弁のコイル電圧に合わせて電流増巾を行って出力す
る。
出力部25は出力端子である端子台26に接続されてい
る。端子台26は信号ライン27を介して電磁弁マニホ
ールド19側と電気的な接続をするための部分でありコ
ネクタとして構成してもよい。
る。端子台26は信号ライン27を介して電磁弁マニホ
ールド19側と電気的な接続をするための部分でありコ
ネクタとして構成してもよい。
受信機18はさらに電源部28を有し、この電源部28
は電源から端子台29を経て供給される交流または直流
電圧を内部回路の制御電圧に変換するものである。
は電源から端子台29を経て供給される交流または直流
電圧を内部回路の制御電圧に変換するものである。
電磁弁マニホールド19は複数個、たとえば20個の電
磁弁30をマニホールド31上に集合的に並設して構成
され、第3図に示すように制御部24、電源部28など
と組立体を構成している。
磁弁30をマニホールド31上に集合的に並設して構成
され、第3図に示すように制御部24、電源部28など
と組立体を構成している。
電磁弁30の各々は信号ライン27を介して各ステーシ
ョン番号に対応する端子台26の各端子に接続されてい
る。
ョン番号に対応する端子台26の各端子に接続されてい
る。
次に、本実施例の作用について説明する。
電磁弁マニホールド19に集合配置された電磁弁30を
作動制御する場合、制御信号が親制御機4から発生され
る。この制御信号はたとえばTTLレベルの信号として
親制御機4がら信号ライン7を経て端子台8の所要のス
テーション番号の入力端子に入力され、入力部10に供
給される。入力部10は入力信号を波型整形し、制御部
11に出力する。制御部11は入力された並列信号をデ
ータ処理して8ビツトの並列信号に変換する。次いで、
この並列信号は並列直列変換部12に入力され、その入
力信号にスタートビット、ストップビット、ならびにパ
リティ−ビットを付加して直列信号に変換されて出力さ
れる。この直列信号はE10変換部13に入力され、発
光ダイオード14で電気信号から光信号に変換される。
作動制御する場合、制御信号が親制御機4から発生され
る。この制御信号はたとえばTTLレベルの信号として
親制御機4がら信号ライン7を経て端子台8の所要のス
テーション番号の入力端子に入力され、入力部10に供
給される。入力部10は入力信号を波型整形し、制御部
11に出力する。制御部11は入力された並列信号をデ
ータ処理して8ビツトの並列信号に変換する。次いで、
この並列信号は並列直列変換部12に入力され、その入
力信号にスタートビット、ストップビット、ならびにパ
リティ−ビットを付加して直列信号に変換されて出力さ
れる。この直列信号はE10変換部13に入力され、発
光ダイオード14で電気信号から光信号に変換される。
この光信号は光コネクタ15から光コネクタ16を経て
光フアイバーケーブル3の中を伝送され、光コネクタ1
7から受信機18のO/E変換部20の光コネクタ21
を経てフォトダイオード22により受光され、光信号か
ら電気信号に変換される。
光フアイバーケーブル3の中を伝送され、光コネクタ1
7から受信機18のO/E変換部20の光コネクタ21
を経てフォトダイオード22により受光され、光信号か
ら電気信号に変換される。
その後、この電気信号は直列並列変換部23で直列デー
タから並列データに変換され、その際スタートビット、
ストップビット、ならびにパリティ−ビットを検索し、
データの正確化が行われる。
タから並列データに変換され、その際スタートビット、
ストップビット、ならびにパリティ−ビットを検索し、
データの正確化が行われる。
この並列信号データは制御部24に入力され、この入力
信号の誤データを統計的に処理し、送信機5側の端子台
8の端子に対応したビットの並列出力信号に変換された
後、出力部25で電磁弁30のソレノイドコイルのコイ
ル電流、電圧に合わせて増巾され、端子台26の出力端
子から信号ライン27を経て電磁弁マニホールド19に
伝送され、所要のステーション番号の電磁弁30のソレ
ノイドコイルを入力条件に応じてON、0FFL、その
電磁弁30を駆動する。それにより、マニホールド31
の流体の方向切換が制御される。
信号の誤データを統計的に処理し、送信機5側の端子台
8の端子に対応したビットの並列出力信号に変換された
後、出力部25で電磁弁30のソレノイドコイルのコイ
ル電流、電圧に合わせて増巾され、端子台26の出力端
子から信号ライン27を経て電磁弁マニホールド19に
伝送され、所要のステーション番号の電磁弁30のソレ
ノイドコイルを入力条件に応じてON、0FFL、その
電磁弁30を駆動する。それにより、マニホールド31
の流体の方向切換が制御される。
前記のように、本実施例では、制御装置1の親制御機4
および送信機5が同じ制御盤または制御箱に収納され、
また電磁弁駆動装置2の受信機18および電磁弁マニホ
ールド19が同じ制御盤または制御箱に収納されており
、送信機5と受信機18とが1本のみの光フアイバーケ
ーブル3で光結合されていることにより、出力は電気絶
縁された光フアイバーケーブル3のみとなり、装置の小
形化、電磁誘導によるノイズ混入の防止、低コスト化な
どを図ることができる。
および送信機5が同じ制御盤または制御箱に収納され、
また電磁弁駆動装置2の受信機18および電磁弁マニホ
ールド19が同じ制御盤または制御箱に収納されており
、送信機5と受信機18とが1本のみの光フアイバーケ
ーブル3で光結合されていることにより、出力は電気絶
縁された光フアイバーケーブル3のみとなり、装置の小
形化、電磁誘導によるノイズ混入の防止、低コスト化な
どを図ることができる。
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
他の様々な変形が可能である。
他の様々な変形が可能である。
たとえば、親制御機や送信機、受信機、電磁弁マニホー
ルドの構造や配置などを他のものとすることもできる。
ルドの構造や配置などを他のものとすることもできる。
(1)、制御信号を発生する親制御機および該親制御機
からの制御信号を送信する送信機を組み込んだ制御装置
と、前記送信機からの制御信号を受信する受信機および
この受信機に接続された複数個の電磁弁を集合してなる
電磁弁マニホールドを組み込んだ電磁弁駆動装置と、前
記送信機と受信機を光結合して相互間で光信号を伝送す
る光ケーブルとからなることにより、配線数が大巾に減
少し、配線スペースが極めて小さくなるので、装置の小
形化を図ることができる。
からの制御信号を送信する送信機を組み込んだ制御装置
と、前記送信機からの制御信号を受信する受信機および
この受信機に接続された複数個の電磁弁を集合してなる
電磁弁マニホールドを組み込んだ電磁弁駆動装置と、前
記送信機と受信機を光結合して相互間で光信号を伝送す
る光ケーブルとからなることにより、配線数が大巾に減
少し、配線スペースが極めて小さくなるので、装置の小
形化を図ることができる。
(2)、前記(11により、電磁誘導によるノイズの混
入およびそれによる制御系の誤動作を防止できるので、
信頼性の高いインターフエイスが得られ、装置の信頼性
を向上できる。
入およびそれによる制御系の誤動作を防止できるので、
信頼性の高いインターフエイスが得られ、装置の信頼性
を向上できる。
(3)、前記(1)により、配線のコストが低下し、装
置全体のコストも低減できる。
置全体のコストも低減できる。
(4)、前記+11により、外部配線が少なくて済むの
で、装置の設置場所の自由度が増加する。
で、装置の設置場所の自由度が増加する。
(5)、前記+11. +41により配線作業の工数と
手間を大巾に減少させることができる。
手間を大巾に減少させることができる。
第1図は本発明の一実施例である光結合形電磁弁制御装
置の全体的ブロック構成図、第2図はその制御装置部分
の斜視図、第3図は同じくその電磁弁駆動装置部分の斜
視図である。 1・・・制御装置、 2・・・電磁弁駆動装置、 3・・・光フアイバーケーブル、 4・・・親制御機、 5・・・送信機、6・・・出力端
子である端子台、 7・・・信号ライン、 8・・・入力端子である端子台、 9・・・電源部、 10・・・入力部、11・・・制御
部、 12・・・並列直列変換部、 13・・・電気/光(Elo)変換部、14・・・発光
ダイオード、 15.16.17・・・光コネクタ、 18・・・受信機、 19・・・電磁弁マニホールド、 20・・・光/電気(0/E)変換部、21・・・光コ
ネクタ、 22・・・フォトダイオード、 23・・・直列並列変換部、 24・・・制御部、 25・・・出力部、26・・・端
子台、 27・・・信号ライン、28・・・電源部、
29・・・端子台、30・・・電磁弁、 31・・・マ
ニホールド。
置の全体的ブロック構成図、第2図はその制御装置部分
の斜視図、第3図は同じくその電磁弁駆動装置部分の斜
視図である。 1・・・制御装置、 2・・・電磁弁駆動装置、 3・・・光フアイバーケーブル、 4・・・親制御機、 5・・・送信機、6・・・出力端
子である端子台、 7・・・信号ライン、 8・・・入力端子である端子台、 9・・・電源部、 10・・・入力部、11・・・制御
部、 12・・・並列直列変換部、 13・・・電気/光(Elo)変換部、14・・・発光
ダイオード、 15.16.17・・・光コネクタ、 18・・・受信機、 19・・・電磁弁マニホールド、 20・・・光/電気(0/E)変換部、21・・・光コ
ネクタ、 22・・・フォトダイオード、 23・・・直列並列変換部、 24・・・制御部、 25・・・出力部、26・・・端
子台、 27・・・信号ライン、28・・・電源部、
29・・・端子台、30・・・電磁弁、 31・・・マ
ニホールド。
Claims (2)
- (1)、制御信号を発生する親制御機および該親制御機
からの制御信号を送信する送信機を組み込んだ制御装置
と、前記送信機からの制御信号を受信する受信機および
この受信機に接続された複数個の電磁弁を集合してなる
電磁弁マニホールドを組み込んだ電磁弁駆動装置と、前
記送信機と受信機を光結合して相互間で光信号を伝送す
る光ケーブルとからなる光結合形電磁弁制御装置。 - (2)、前記送信機が、前記親制御機からの制御信号を
受ける入力部と、制御信号を処理する制御部と、この制
御部からの並列データを直列データに変換する並列直列
変換部と、この並列直列変換部からの直列データを受け
て電気信号を光信号に変換して前記光ケーブルに出力す
る電気/光変換部とよりなり、前記電磁弁駆動装置が、
前記電気/光変換部から前記光ケーブルを経て伝送され
た光信号を電気信号に変換する光/電気変換部と、この
光/電気変換部からの直列データを並列データに変換す
る直列並列変換部と、信号データを処理する制御部と、
この制御部からの信号を出力し前記電磁弁に伝送する出
力部とよりなることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の光結合形電磁弁制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19163385A JPS6252282A (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 光結合形電磁弁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19163385A JPS6252282A (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 光結合形電磁弁制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6252282A true JPS6252282A (ja) | 1987-03-06 |
Family
ID=16277897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19163385A Pending JPS6252282A (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 光結合形電磁弁制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6252282A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6425588U (ja) * | 1987-08-05 | 1989-02-13 | ||
JPH05333932A (ja) * | 1992-05-29 | 1993-12-17 | Disco Abrasive Syst Ltd | 可動体位置制御システム |
US7262567B2 (en) | 2003-05-28 | 2007-08-28 | Olympus Corporation | Actuator driving apparatus |
JP2008536388A (ja) * | 2005-04-11 | 2008-09-04 | ノルグレン ゲーエムベーハー | 電気光学式結合装置 |
JP2009092173A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Smc Corp | 空気圧機器用制御システム |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
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