JPS63167821A

JPS63167821A - 給水制御装置のソレノイド駆動回路

Info

Publication number: JPS63167821A
Application number: JP30952786A
Authority: JP
Inventors: 孝雄吉田; 昭司井上; 司村上
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-07-11
Also published as: JPH0464379B2

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）この発明は、給水系統の利用者の有無を光学的に検出し
所定の給水制御を行うようにした給水制御装置に係り、
特に給水バルブの開閉を行うソレノイドの制御駆動を実
行するソレノイド駆動回路に関する。

（従来の技術）この種の光学的手段を用いた給水制御装置によれば、予
め定めたタイミングで発光素子を短時間発光させ、受光
素子が前記発光素子の人体による反射光を検出した場合
に所定の手順で給水を行うようにしている。この場合、
発光素子の発光タイミングはマイクロプロセッサなどで
管理し、例えば基本的には２秒間隔で発光させるが、利
用者が長時間現れない場合には発光間隔を６秒に１回と
長くし、また利用者が居るばあいには１秒間隔にするな
どの制御を実行している。また、給水バルブの開閉制御
もマイクロプロセッサにより管理し、前記発光回数及び
受光回数を適宜計数して、所定の時間間隔で給水バルブ
のソレノイドを付勢するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、以上のような給水制御装置では、ソレノイドの
駆動失敗に対する救済手段が示されておらず、かかる場
合利用者に対し確実に給水を行い得るとはいい難い。

従フて、この発明は、以上の実状に基づいて成されたも
のであり、利用者に確実に給水を行うことができる給水
制御装置のソレノイド駆動回路を提イ共することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段及び作用）この目的を達
成するため、この発明によれば、予め定めたタイミング
で発光素子（１２）を短時間発光させ、受光素子（１４
）が前記発光素子の人体（１３）による反射光を検出し
た場合に制御手段（３０）で定める所定の手順により給
水バルブのソレノイド（５０）を付勢するためのソレノ
イド駆動指令信号を送出し、給水バルブを開閉するよう
にした給水制御装置において、前記制御手段（３０）は、前記ソレノイド駆動指令信号
を送出したにもかかわらず前記ソレノイド（５０）が作
動していないことを検出して、再度前記ソレノイド（５
０）の駆動指令信号を送出するようにする。

このような構成によれば、給水バルブのソレノイドへ通
電したにもかかわらずソレノイドが作動Ｌ／　ｔｔい場
合に、再駆動を実行することでソレノイドでの無駄な電
力消費を最少とすることができる。

（実施例）以下、添付図面に従ってこの発明の詳細な説明する。な
お、各図において同一の符号は同様の対象を示すものと
する。

第１図はこの発明の実施例に係る給水制御装置の系統図
を示す。同図によれば、給水制御装置はセンサユニット
（１０）、検出ユニット（２０）、マイクロプロセッサ
（３０）、ソレノイド駆動回路（４０）、及び給水バル
ブのソレノイド（５０）を備えている。センサユニット
（１０）は、マイクロプロセッサ（３ｏ）の管理下で所
定のタイミングで作動する発光駆動回路（１１）により
発光素子（１２）を発光させる。この光は設備の利用者
（１３）が居れば反射光として受光素子（１４）に人力
されるが、利用者が居ない場合には受光素子（工４）は
当然何も検出しない。受光素子（１４）の人力信号は擾
乱成分を除去するためのＡＣ増幅段などを含む増幅回路
（１５）で前処理増幅されて、検出ユニット（２０）に
送出される。検出ユニット（３０）は、二重積分回路（
２１）及び判定回路（２２）により、センサユニット（
１０）の増幅回路（１５）からの信号が必要な検出を含
んでいるかどうか、すなわち利用者が居ると決定してよ
いかどうかを判定する。タイミング発生回路（２３）は
、このような判定のためにマイクロプロセッサ（３０）
の管理下でセンサユニット（１０）の各回路及び二重積
分回路（２１）並びに判定回路（２２）に各種のタイミ
ング信号を供給する。応差回路（２９）はマイクロプロ
セッサ（３０）の演算結果に基づき二重積分回路（２１
）の逆積分基準電圧Ｒを適宜変更するためのものである
。マイクロプロセッサ（３０）は、利用者検出をどのよ
うなりイミングで実行するかセンサユニット（１０）及
び検出ユニット（２０）を指令制御し、またそのときど
のようなタイミングで給水するかソレノイド駆動回路（
４０）を指令制御し、これらを総合的に管理制御する。

また、マイクロプロセッサ（３０）は後述する再駆動機
能（リトライ動作）を備えている。

ソレノイド駆動回路（４０）は、レノイドドライバ（４
１）、ｒｖ変換回路（４２）、極値記憶回路（４３）、
検出マージン形成回路（４４）、判定回路（４５）、及
び電源制御回路（４８）を備えている。ソレノイドドラ
イバ（４１）は、ソレノイド（５０）を駆動するための
電力信号を供給する。■Ｖ変換回路（４２）は、ソレノ
イド（５０）に流れる電流を電圧として監視するための
ものであり、ソレノイド（５０）に流れる電流を抵抗に
より検出する。極値記憶回路（４３）は、第２図に示す
ように時間ｔに対して変化するソレノイド（５０）に供
給する電流波形ｉの最初の極大値Ｐ及び極小値Ｂを記憶
するためのものである。

このような電流波形は、次のようにして発生する。ソレ
ノイド（５０）は開放用及び閉成用の２つのコイルを備
えており、給水バルブを開閉するプランジャをこのいず
れかのコイルにより吸引する。

また、プランジャの移動方向には、開放側及び閉成側の
いずれにも永久磁石が配置してあり、プランジャの移動
を助けている。このため、ソレノイド（５０）へ通電す
ると直ちにプランジャが移動し始めるが、このプランジ
ャの移動に伴う逆起電力により、一度上昇し始めた電流
ｉが極大値Ｐをとって降下し始め、プランジャが移動を
停止した時に極小値Ｂをとり電流ｉは再度上昇するよう
になり、前述の電流波形が生ずる。このとき、プランジ
ャはソレノイドに組合わせた永久磁石などにより、ある
程度進行すると開放側又は閉成側に自然に付勢され、プ
ランジャと磁石が接触する（プランジャ停止）とプラン
ジャは吸着され、保持されるので電流波形が極小値Ｂを
とフた後は最早ソレノイド（５０）への通電は不要とな
る。

検出マージン形成回路（４４）は、ＩＶ変換回路（４２
）の出力を人力とし、ソレノイド（５０）に供給する電
流波形の極大値検出時にこの電流波形よりも若干大きな
値でこの電流波形に追従する出力を送出し、またソレノ
イド（５０）に供給する電流波形の極小値検出時にこの
電流波形よりも若干小さな値でこの電流波形に追従する
出力を送出する。判定回路（４５）は、検出マージン形
成回路（４４）の出力が極値記憶回路（４３）の記憶し
た極大値及び極小値と一致したことを検出する。

電源制御回路（４８）は、ソレノイド駆動回路（４０）
を必要最少限の時間だけ作動させるために、回路全体を
マイクロプロセッサ（３０）の管理により一定のタイミ
ングでオンオフさせるものである。同様の電源制御回路
（１ｓ）　、　（２８）がそれぞれセンサユニット（１
０）及び検出ユニット（２０）にも備えである。

次に、マイクロプロセッサ（３０）の再駆動について第
３図及び第４図のフローチャートを参照しつつ説明する
。なお、以下の説明で（６０）〜（７６）の符号はフロ
ーチャートの各ブロック番号に対応する。また、符号（
６２ｙ）　、　（６２ｎ）などはその判断ブロック（６
２）の判断が肯定的（ｙ）又は否定的（ｎ）であること
を示す。

第３図のソレノイド駆動ルーチンが開始すると（６０）
、マイクロプロセッサ（３０）はソレノイド駆動に必要
なデータ入力を検出ユニット（２０）などから自己のレ
ジスタ（図示せず）に設定しく６１）、ソレノイドドラ
イバ（４１）に対してソレノイド（５０）の開放又は閉
成を指令するソレノイド駆動指令信号（ＯＰＥＮ、又は
ＣＬＯ５Ｅ）を発生する。マイクロプロセッサ（３０）
は、ソレノイド駆動指令信号（ＯＰＥＮ、又はＣＬＯ５
Ｅ）を送出したことを自己のフラグレジスタで管理し、
ソレノイド駆動指令信号（ＯＰＥＮ、又はＣＬＯ５Ｅ）
の送出を確認する（６２）。ソレノイド駆動指令信号（
ＯＰＥＮ、又はＣＬＯ５Ｅ）の送出が確認された場合に
は（６２ｙ）　、次に判定回路（４５）の出力が極大値
Ｐ及び極小値Ｂの検出により転換したかどうかをチェッ
クする。この結果、判定回路（４５）の出力が正常にあ
れば（８３ｙ）　、給水バルブは正常に作動したと考え
られるから処理を終了する（７５）。しかし、判定回路
（４５）の出力が一定時間（例えば５０ミリ秒）内にな
い場合には（６３ｎ）　、ソレノイド駆動失敗と判定し
てソレノイドの駆動結果を表示するフラグレジスタ（図
示せず）に、駆動失敗Ｆ＝０を登録する（６４）。この
後、第４図の再駆動ルーチン（７０）に入る。

再駆動ルーチン（７０）では、先ずソレノイド（５ｏ）
を木来動かすのとは逆の方向に一定時間（例えば、０．
５秒）付勢しく７１）、循環ルーチン（７２゜７３）に
より一定時間（例えば、１秒）待機する。

この後、通常の駆動信号（５０ミリ秒）よりも長い駆動
時間（０，５秒）再駆動信号を発生させる（７４）。こ
の後、結果のいかんにかかわらず、駆動成功としてフラ
グをＦ＝１に転換して（７５）、再駆動処理を終了する
（７δ）。

再駆動処理の方法は、以上の例に限らず例えば単純に前
回と同様の駆動指令信号を発生させることもできる。ま
た、再駆動の回数も一回に限らず、複数回とすることが
でき、これを第４図のルーチンのみで処理し、又は第１
回目と同じルーチンで処理し、又は第１回目と同じルー
チン及び第４図の再駆動ルーチンを混在させて処理する
こともできる。また、再駆動の結果もフラグＦ＝０を強
制的にＦ＝１に転換することなく、全動作を停止させる
ようにすることもできる。

（発明の効果）この発明によれば、以上のようにソレノイドの駆動失敗
を適宜検出し再駆動を図ることができ、利用者への確実
な給水を行うことができる給水制御装置のソレノイド駆
動回路を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係るソレノイド駆動回路を
含む給水制御装置の系統図、第２図はこの発明の実施例
に係るソレノイド駆動回路の動作を説明する電流波形図
、第３図及び第４図はこの発明の実施例に係るソレノイ
ド駆動回路の動作説明のためのフローチャートである。図面において、（１０）はセンサユニット、（２０）は
検出ユニット、（３０）はソレノイド駆動回路の制御手
段を含むマイクロプロセッサ、（４０）はソレノイド駆
動回路、（５０）ばソレノイドである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）予め定めたタイミングで発光素子を短時間発光さ
せ、受光素子が前記発光素子の人体による反射光を検出
した場合に制御手段の有する所定の手順により給水バル
ブのソレノイドを付勢するためのソレノイド駆動指令信
号を送出し、給水バルブを開閉するようにした給水制御
装置において、前記制御手段は、前記ソレノイド駆動指
令信号を送出したにもかかわらず前記ソレノイドが作動
していないことを検出して、再度前記ソレノイドの駆動
指令信号を送出するようにしたことを特徴とする給水制
御装置のソレノイド駆動回路。
（２）特許請求の範囲第１項記載の回路において、前記
ソレノイドが作動していないことは、前記ソレノイドに
供給する電流波形の最初の極大値及び極小値を記憶する
極値記憶回路と、前記電流波形の前記極大値の検出時に前記電流波形より
若干大きな値で前記電流波形に追従する出力を送出し、
また前記電流波形の前記極小値の検出時に前記電流波形
より若干小さな値で前記電流波形に追従する出力を送出
する検出マージン形成回路と、この検出マージン形成回路の前記出力が前記極値記憶回
路の前記極大値及び前記極小値と一致したことをそれぞ
れ検出する判定回路とを備え、前記制御手段は、前記ソ
レノイド駆動指令信号を送出したにもかかわらず、前記
判定回路が前記極大値及び前記極小値の判定出力を送出
していないことを検知して、再度ソレノイドを付勢する
ように指令することを特徴とする給水制御装置のソレノ
イド駆動回路。
（３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載の回路にお
いて、前記制御手段は、前回と同一の手順で又は異なる
手順で又は同一の手順及び異なる手順を混在させて、前
記ソレノイドを付勢するように前記ソレノイド駆動指令
信号を送出することを特徴とする給水制御装置のソレノ
イド駆動回路。