JPS63282506A - モニタシステム - Google Patents

モニタシステム

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JPS63282506A
JPS63282506A JP63019466A JP1946688A JPS63282506A JP S63282506 A JPS63282506 A JP S63282506A JP 63019466 A JP63019466 A JP 63019466A JP 1946688 A JP1946688 A JP 1946688A JP S63282506 A JPS63282506 A JP S63282506A
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British Gas PLC
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • G05B19/058—Safety, monitoring

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、モニタシステムに関する。
従来の技術 近年、安価で且つ融通性があるという点で、マイクロプ
ロセッサ制御システムを用いて機械やシステムが制御さ
れるようになってきている。
バーナー制御システムのように安全性を考慮しなければ
ならない時には、制御されているシステムの欠陥状態を
検出する助けとして内蔵ルーチンが使用される。このよ
うな制御システムが例えばＱＢ特許第２１３９７８２号
に開示されている。
然し乍ら、このようなシステムは、一体的なマイクロプ
ロセッサ制御器を有しているために予想できない欠陥モ
ードをこうむり勝ちであり、安全性を重要視する用途に
使う時には疑わしい素子が残ることになる。
発明が解決しようとする課題 本発明は、予想できない動作欠陥が生じた時でも安全動
作を維持するためにこのような疑義を分析することに関
する。
課題を解決するための手段 本発明によれば、安全性を重要視する状態においてマイ
クロプロセッサをベースとする制御装置を監視するモニ
タシステムであって、上記マイクロプロセッサをベース
とする制御装置から制御情報を受け取るための第１入力
手段と、これも上記制御袋Ｉ直によって受け取られる基
準情報を受け取るための第２入力手段と、上記制御装置
からの制御情報が基準情報から予想されるものと対応す
るかどうかを判断する手段と、この制御情報にエラーが
検出された場合に制御情報を拒絶するための手段とを具
備することを特徴とするモニタシステムが提供される。
モニタシステムの完全性を確実に維持するためにチェッ
ク手段が設けられるのが好ましい。
モニタシステムは、ＲＯＭをベースとするものであり、
エラーを受け取ると、拒絶情報を含むメモリ位置がアド
レスされるのが好ましい。
実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を
詳細に説明する。
第１図は、マイクロプロセッサをベースとするＰＬＯ（
プログラム可能な論理制御装置）１０を示しており、こ
の装置は、インターロック機構１−５から受け取った入
力信号に基づいてバーナー装置の動作を通常直接的に制
御するものである。
然し乍ら、この新規な構成においては、ブロック１０か
らの制御出力が端子３０−３４においてバーナー装置に
直接接続されるのではなく、ライン１７−２１を用いて
安全モニタ２５に直列に接続される。又、このモニタは
、ライン１２−１６を経てインターロック情報も受け取
る。モニタは、広い意味では、バーナー装置がインター
ロックするシーケンスを実際に監視して制御装置１ｏか
らの出力が予想された通りであるかどうかをチェックし
、もしそうでなければ、モニタ自体が制御機能を開始し
て潜在的に危険な状態を除去するようにする第１部分２
５Ａを有するものと考えることができる。この出力制御
機能は、部分２５Ｂのリレー接点ＲＬＩ−ＲＬ５によっ
て表わされている。
モニタ２５は、通常はバーナー装置を制御するために設
けられたものではなく、例えば、停止動作を開始するた
めの拒絶制御を行なうように設けられている。従って、
モニタは、１組のリレー接点ＲＬＩ−５を制御すること
ができるので、単に受動的であるのではなく「能動的な
」モニタであると考えることができる。このモニタは、
ＰＬＣのためのパターンと、それに関連して予想される
バーナー装置の出力であって例えばサーモスタットや炎
圧力に基づいたパイロット、点火又はファン動作といっ
たシーケンスの各段階における出力のためのパターンと
を含んでいる。モニタがａｍされた状態に合意する場合
には、適当なリレー接点ＲＬＩ−５を閉じて、ライン３
０−３４に現われる出力の状態がＰＬＯから受け取った
ものを表わすことができるようにする。安全モニタがバ
ーナー装置及びＰＬＯの出力に合意しない場合には、典
型的に、全てのリレー接点を開き、ＰＬＣ及びバーナー
装置のインターロックが故障した場合にバーナー装置の
遮断を開始させる。
モニタの更に詳細な実施例が第２図に示されている。第
１図のインターロック機構１−５及びＰＬＯ出力は、各
々、ライン１２−１６及び１７−２１を経て交流入力と
して受け取られ、抵抗Ｒ１−Ｒ５及びＲ６−ＲＩＯを経
てオプトアイソレータ４０．（例えば、５×二重オプト
アイソレータ、型式ＩＬＤ７４）に供給される。これら
の抵抗は、電流を数ミリアンペアに制限し、この電流は
共通の中性線２２を経て戻される。分離された出力は、
ＥＰＲＯＭ４３によって受け取られる前にバッファ４１
へ供給される。ＥＰＲＯＭ４３は、モニタシステムの中
心部である。バッファが組み合わされた一対のオプトア
イソレータが第３図に詳細に示されている。
ダイオードＤ１及びＤ２は、交流入力の非導通サイクル
においてアイソレータチップエＣ１ａの一部分を形成す
るオプトアイソレータ発光ダイオード（Ｌ　Ｅ　Ｄ）を
バイパスする。
チップＩＣ１の受信部を形成する各オプトアイソレータ
のトランジスタのコレクタは、シュミット反転バッファ
（例えば、型式４０１０６）の入力に信号供給する。入
力がアクティブな時には、シュミット反転バッファへの
入力がトランジスタの導通によって低レベルに引っ張ら
れる。又、各トランジスタのコレクタを経てＲＣ回路網
Ｃ１／Ｒ２，０及びＣ２／Ｒ，１９が＋５■まで接続さ
れる。
これは、２つの目的を果たす。その第１は、シュミット
反転バッファの入力を供給線路（＋　５　Ｖ）電圧まで
引っ張ることである。第２に、入力は交流であるから、
入力がアクティブである時には。
オプトアイソレータのコレクタが交流入力の割合でＯｖ
と５ｖとの間を切り換わる。これにより、シュミット反
転バッファは論理状態間をフリップする。ＲＣ回路網は
、オフ時間中にシュミット反転バッファへの入力を低レ
ベルに維持して入力をアクティブに保持するに充分な長
さに選択された遅延時間を有している。
同様のオプトアイソレータ及びバッファが全てのライン
１２−２１に対して設けられている。
シュミットインバータＩＣ６ａ、ｂは、ラインのノイズ
を除去してスプリアスな入力状態の変化を防止するため
にヒステリシスを内蔵している。
第２図を参照すれば、バッファされた入力は、ＥＦＲＯ
Ｍ　（例えば、１６にの位置を有する型式２７１２８）
のアドレスラインＡＯ−Ａ９を経て受け取られる。
ＥＰＲＯＭの各位置は、１４本のアドレスラインＡＯ−
Ａ１３に現われる独特の２進アドレスコードによってア
クセスすることができ、特定の位置がアクセスされると
、その位置のデータが２進形態で８本のデータラインＤ
ｏ−Ｄ７に出される。
それ故、ＥＰＲＯＭは、本質的に、ＰＬＯに許された動
作を記憶することのできる大きなルックアップテーブル
である。ＥＰＲＯＭの他部分には遮断命令を記憶するこ
とができる。４本の他のアドレスラインＡｌ０−Ａ１３
は、カウンタ４８の制御のもとで使用される。リレー駆
動ブロック４５を経てリレーＲＬ　１−ＲＬ　５のコイ
ルを付勢するのに使用されるデータラインＤｏ−０４に
よって５つの装置負荷を制御することができる。
データラインＤ６は、カウンタ４８（例えば、型式４０
４０）をクロックするのに使用される。
クロック信号は、スプリアス信号をフィルタ除去するＲ
Ｃ回路網Ｒ２１／Ｃ１ｌを経て供給され。
シュミットインバータＩＣ７は信号を鮮鋭化すると共に
ノイズを除去する助けをする。カウンタは、負の縁にお
いてのみクロックし、従って、クロックデータラインは
、カウンタをオンにクロックするために０から１へ充電
しなければならない。Ｄ７リセツトラインの出力は発振
器４６を経て受け取られ、この発振器の出力は、パリテ
ィチェック回路４９により、ＥＰＲＯＭ４３の出力及び
それに関連した駆動装置４５の出力が以下に詳細に述べ
るように故障時に存在しないようにするために使用され
る。何等かのエラーがあると、ロックアウトリレーＲＬ
６が作動される。
パリティチェック回路４９は、以下で詳細に述べるよう
に動的に作動して、モニタの全ての内部回路が正しく動
作するように確保し、ひいては、ＥＰＲＯＭからリレー
駆動装置を経て送られる信号をチェックすることが必要
である。比較ビットＤ５はこのチェックに用いられる。
カウンタ４８がＤ６からのクロック信号又はＤ７からの
りセット信号によって増加されるか或いは単に現在位置
に保持されるかは、所与の時間にＥＦＲＯＭのデータ位
置Ｄ６又はＤ７に記憶された実際の値によって左右され
る。
カウンタ４８のラインＱ　１−Ｑ４は、ＥＰＲＯＭ４３
の上位アドレスラインをアクセスするのに使用され、こ
れらのカウンタの出力は１６個のアドレス状態を与え、
従って、メモリを１６個の別々のルックアップテーブル
に効果的に分割し、各テーブルは、所与の時間における
Ａｌ０−Ａ１３のアドレス組合せに基づいてアクセスさ
れる。
各テーブルには、ＩＫバイトが割り当てられている。
各テーブルは、バーナー動作の各段階が進むにつれて順
次にアクセスされる。このシーケンスは、所与の時間に
位置Ｄ６に記憶されたデータとして得られるクロック信
号によって決定される。
クロック信号のソースとしてＥＰＲＯＭを使用すること
は、ＰＬＯ又は他のどこかから不正確なシーケンスが生
じないようにする安全機能である。
１６個のテーブルのいずれか１つに内においてアクセス
される実際の位置は、アドレスラインＡＯ−Ａ９の信号
から得られるアドレスの組合せによって左右される。
従って、ＥＰＲＯＭは、カウンタ、バーナー装置インタ
ーロック及びＰＬＯから得られた組合せである１４ビツ
トワードによってアクセスされる。この組合せが「許容
」された１であり、即ち、エラーでない場合には、その
アクセスされた位置からデータラインＤｏ−０７に８ビ
ツトワードが発生され、これは、ＰＬＯから受け取った
命令に対応するように予め記憶されたものである。
エラーのある組合せによって定められるＥＰＲＯＭ内の
アト゛レスは、遮断又は他の矯正処置を生じるために出
力される予め記憶されたデータを有している。
ＥＰＲＯＭアドレスを定めるのに用いられる典型的な組
合せが第４図に示されている。
バーナー装置のインターロックフレーム、ＡＰＳ（空気
圧力スイッチ）及びサーモスタット（Ｓｔａｔ）は、各
々、アドレスラインＡ７−Ａ９に用いられる（第２図の
オプトアイソレータ及びバッファを経て）、この例では
、アドレス入力Ａ５及びＡＯは使用されない。アラーム
、主及びパイロットバルブ、点火及びファン動作のため
のＰＬＣからの制御情報は、各々、アドレスＡ４−ＡＯ
に受け取られる（第２図のアイソレータ及びバッファを
経て）。
このようなバーナー構成のための始動シーケンス及び動
作が第５図の真理値表に示されている。
これは、ＰＬＣ及びバーナー装置の出力がバーナーシー
ケンスの各段階においてとるべき状態を示している。こ
のシーケンスは、遮断状態から始まって、始動、パージ
、パイロット点火、主点火を経て完全運転へ至り、やが
てサーモスタット状態の変化によって後パージが行なわ
れる。
通常の動作においては、ＥＰＲＯＭがＰＬＣの出力を表
わし、種々の信号の変化によって所与の領域内の種々の
位置がアクセスされる。シーケンス段階が正当である場
合には、クロック信号がデータとして記憶されることに
よりこれが行なわれ、このデータはカウンタを増加する
ためにＤ６に出力される。
パリティチェックを含む安全チェックについて第６図を
参照して詳細に説明する。モニタには部品の欠陥に起因
して潜在的に起こり得る種々の欠陥モードがある。これ
らは、潜在的に、論理ゲートの欠陥、開路又は短絡、或
いはＥＰＲＯＭの位置内のビット不良である。安全モニ
タ内には充分なフェイルセーフ回路をもたせることが必
要であり、これは、ＥＰＲＯＭ及びリレー駆動装置のデ
ータラインをパリティチェックすることを含む手段によ
って達成される。チェックは、データラインＤｏ−Ｄ４
と、ＥＰＲＯＭの比較ビットＤ５とに対して行なわれる
。又、パリティ回路は、欠陥、開路又は短絡を判断する
ためにリレー駆動装置もチェックする。
データバイトに偶数のビットが含まれた場合、偶数パリ
ティとは、そのバイトに偶数の論理１と論理Ｏがあるこ
とを意味する。一方、奇数パリティは、奇数個の論理１
又は論理０があることを指す。これは、ＥＰＲＯＭの全
ての位置において、奇数パリティであるこのモニタの場
合に、パリティの１つの意味を保持するように比較ビッ
トＤ５をプログラムできることを意味する。
前記したように、データラインＤｏ−０５はリレー駆動
装置４５に接続される。これらリレー駆動装置の出力は
、第２図から明らかなようにパリティチェック回路４９
へ送られる。このパリティチェック回路は、この実施例
においては、発振器４６から方形波信号が供給され、こ
れにより、パリティチェックの全てのゲートが正しく機
能し続けることをチェックするという意味において動的
である。
ＥＦＲＯＭのパリティは一定であるので、パリティチェ
ック回路の出力も一定となる。パリティチェック回路の
出力は、実際には、方形波入力と同じである。この同じ
方形波は遅延回路５１にも供給され、遅延回路及びパリ
ティチェックの出力が排他的オアゲートＩ　Ｃ１３ｃに
おいて合成される。
方形波の周期は約３５０μｓである。遅延回路の時間遅
延は約１０μｓである。排他的オア゛ゲートの機能は、
その両方の入力が同じレベルである時にこのゲートの出
力がゼロとなり、さもなくば、論理１となるようなもの
である。
この排他的オアゲートからのパルスが第７図に示されて
いる。約３４０μｓｌｓされたこれらの短い１０μｓパ
ルスは、リレー駆動装置ＩＣ１１ｇへ送られ、これは、
次いでロックアウトリレーコイルＲＬ６を駆動する。リ
レー駆動装置は、排他的オアゲートからのパルスを反転
する。これにより得られる信号のマーク／スペース比は
、非常に確実にロックアウトリレーを作動できないよう
にする。然し乍ら、この信号は、ダイオードポンプ回路
５３に充分な電荷を保持し、リセット信号を低レベルに
保持し、ＥＰＲＯＭをリセットしないようにする。この
信号が第８図に示されている。
ここで、アクセスされているＥＰＲＯＭの位置にビット
欠陥が生じてその位置にパリティエラーが生じると仮定
する。これは、パリティチェック回路４９の出力を反転
させ、それにより、ロックアウトリレーコイルＲＬ６を
駆動するリレー駆動装置の出力を反転する。
この信号は、第９図に示すように、ロックアウトリレー
コイルを作動して安全モニタをロックアウトモードに入
れるには著しく低いマーク／スペース比を有している。
又、第９図の信号によってダイオードポンプ回路に充分
な電荷を維持することができず、従って、リセット信号
が高レベルとなる。カウンタ４８がリセットされ、従っ
て、ＥＦＲＯＭは閉鎖の場合にスタート状態にリセット
される。
リレー駆動装置が回路又は短絡するという故障により欠
陥が生じることが考えられる。
パリティチェック回路は動的であるから、部品の欠陥に
よっても閉鎖状態が生じる。従って、全てのフェイルセ
ーフ回路自体が完全にフェイルセーフとなる。
第１０図の構成要素を用いてリレー駆動及びパリティチ
ェック構成体を設けることができる。
６個のバッファ／駆動装置ＩＣ１１ａ−ｆ（例えば、型
式ＵＬＮ２００３Ｎ）は、各々、ＥＦＲＯＭの出力Ｄ５
−Ｄｏを受け取り、これらは、バッファの出力が低レベ
ルになる時もしくはそれに関連したデータラインが高レ
ベルになる時にリレーＲＬＩ−ＲＬ５のいずれかが駆動
されるように反転される。ロックアウト接点／モードセ
レクタブロック５６は、リレーＲＬＩ−５のための共通
の接続部に接続されて示されており、以下で述べるよう
にリレーへの供給電圧を選択する。
パリティチェックの排他的オアゲートＩＣｌ２ａ−ｄ及
びＩＣ１３ａ−ｂ（例えば、型式４０７０）はカスケー
ド構成にされ、それらの各々の他の入力は抵抗Ｒ２７−
Ｒ３２を経てリレー駆動装置に接続されている。最後の
排他的オアゲートＩＣ１３ｂは、第６図について述べた
ように、その出力が排他的オアゲートＩ　Ｃ１３ｃに接
続されている。発振器４６の出力は、動的な安全チェッ
クを与えるためにＩＣ１２ａの一方の入力に受け取られ
る。
従って、パリティ入力が偶数である場合には。
パリティチェック回路の出力がＯとなりそして奇数の場
合には論理１となることが明らかであろう。
然し乍ら、発振器からは方形波が送られるので、出力は
発振器の割合で連続的に変化し、従って、潜在的な欠陥
を検出するように全てのゲートに作用する。いずれか１
つのゲートに欠陥が生じると、パリティチェック回路の
出力に現われる方形波信号の欠損によってこれが検出さ
れる。従って、パリティ回路自体がフェイルセーフとな
る。
第１１図は、第６図につ・いて既に述べた適当な発振器
４６及びリレー５１を示している。
発振器は、ナントゲートＩＣｌ０ｄ　（例えば。
型式４０９３）と、Ｒ２３及びＣ１３とによって形成さ
れる。その出力は、Ｒ２４と、コレクタ抵抗Ｒ２５を有
する一トランジスタＱ１とを経て得られる。発振器の出
力は、パリティチェック回路４９と、Ｒ２６及びＣ１４
のＲＣ回路網で形成された遅延回路５１（時定数は約１
０μｓ）との両方に送られる。発振器は、ナントゲート
Ｉ（，１０ｂ及びＩＣ１０ｃ　（この後者はインバータ
として接続されている）を通るＥＰＲＯＭのデータ出力
Ｄ７によって作動可能にしたり作動不能にしたりするこ
とができる。遅延された発振器の出力は、第６図につい
て既に述べそして第１２図に詳細に示されたように、排
他的オアＩＣ１３ｃへ送られる。
このゲートは、パリティチェック回路のゲートを通過し
た発振器の出力も受け取る。駆動装置ＩＣ１１ｇを経て
反転された後に、信号はリセットコイルＲＬ６の巻線を
通り、トランジスタＱ２を経てダイオードポンプに通る
。このポンプは、分圧器として働くＲ３４、Ｃ１５−１
６、Ｄｌｌ−１２及びＲ３５−３６より成る。出力は、
シュミットインバータＩＣ７ｆ　（例えば、型式４０１
０６）を経てカウンタ４８をリセットするように通され
る。
回路の通常の非閉鎖動作の間には、トランジスタＱ２は
、その殆どの時間オフになり、比較的短い時間オンにな
る。これらのオン時間とオフ時間は、両方共、発信器の
周波数と遅延回路の時定数とによって決定される。オン
の時間中、キャパシタＣ１５及びＣ１６は、Ｑ２を介し
て充電する。
キャパシタＣ１５の容量がＣ１６の容量のおよそ半分で
あるため、Ｃ１５は、Ｃ１６における電圧のおよそ２倍
の電圧まで充電する。長いオフ時間中、Ｃ１５は、Ｒ３
４とＤｌｌとを通じて放電する。Ｃ１６は、Ｒ３５とＲ
３６とを通じてゆっくりと放電する。然し乍ら、Ｑ２が
再びオンになると、Ｃ１５とＣ１６を再び充電し始める
。これにより、電荷がＣ１５からＣ１６へ急激に移され
て、Ｃ１６にまたがる電圧が増加される。このため、Ｑ
２のＦオフＪサイクルの度に０１６の電荷は増加され、
それにより、Ｃ１６の電圧を、リセットが行なわれない
ようにするに足る程の高さにＩＣ７ｆへの入力電圧を維
持するのに充分なレベルまで増加する。
然し乍ら、Ｑ２のベースへの信号が反転されて閉鎖状態
を生じさせるときには、Ｑ２がその殆どの時間オンにな
り、比較的短い時間オフになる。
これは、Ｃ１５とＣ１６が放電する時間が殆どないこと
を意味する。、Ｑ２が再びオンになったときには、電荷
がＣ１６に殆ど転送されず、（，１６における電圧は低
いままとなり、そのため、ｌＣｆ７への入力電圧も低く
、カウンタヘリセット信号が強制的に送られろ。Ｑ２が
ずっとオフの場合或いはずっとオンの場合にも同じ作用
が起こる。
Ｑ２が恒久的にオフの場合、Ｃ１５と０１６は実質的に
完全に放電してしまい、ＩＣ７ｆへの入力電圧はＯボル
トとなり、リセットが強制される。これは、ＥＰＲＯＭ
がそのデータラインＤ７を通じて発信器を機能停止させ
たときである。Ｑ２が恒久的にオンの場合、即ち、閉鎖
が起こったときには、Ｃ１６への電荷の転送は行なわれ
ない。
Ｃ１６における電圧は低いままとなり、そのため、リセ
ットが行なわれる。
更に、データラインＤ７のＥＦＲＯＭ出力は、Ｄ７の出
力が低レベルになったときにカウンタをリセットする。
このリセットは、ナントゲートＩＣ１０ｂ　（例えば、
型式４０９３）とゲートＩＣ１０ｃ（インバータとして
接続されている）とを通じて発信器（第１１図参照）を
機能停止することによって行なわれる。発信器が機能停
止された場合には、方形波が除去され、ｌＣｆ７の出力
が再び高レベルとなって、カウンタがリセットされる。
キャパシタＣ１６と抵抗器Ｒ３５−Ｒ３６は、雑音によ
るスプリアスなリセット信号を防止するためにフィルタ
機能を果たす。
第１２図のスイッチＳＷＩに手動リセット機能をもたせ
ることもできる。これは、第１１図の発信器を機能停止
するように作用する。
ツェナーダイオードＺ１は、インバータエＣｌ０ａへの
電圧を４．７ｖにクランプする。これは、論理０に反転
されて、発信器を機能停止し、ダイオードポンプを通過
して、第１２図のｌＣｆ７の出力を高レベルにして、カ
ウンタをリセットする。第１２図のスイッチＳＷＩは、
閉鎖状態の後にＲＬ６のリセットコイルを作動させるの
にも使用できる。
第１２図に示すリンクの選択に応じて、２つの閉鎖モー
ドがある。既に述べたように、排他的オアゲートＩＣ１
３ｃは、パリティチェック回路と遅延回路の出力を比較
する。ＩＣ１１ｇは、次いで、信号を反転させて、ラッ
チロックアウトリレーのリセットコイルを駆動する。リ
ンクＡｌ−２と８１−２とによって２つのロックアウト
モードを選択することができる。これらのリンクに関連
するダイオードは、チップＩＣＩ　ｌ内に備えられてい
る。
リンクＡ１及びＡ２が選択（接続）されそしてモニタに
欠陥が生じた場合、例えばＥＦＲＯＭ位置にビット不良
が生じた場合には、リレーＲＬ１ないしＲＬ５が全て作
動され、それらの接点が閉じられ、バーナ装置を完全に
ＰＬＯ制御できるようになる。モニタは、それ自体の内
部欠陥によって効果的にバイパスされるが、ＰＬＯはバ
ーナ装置を制御し続ける。
或いは又、リンクＢｌ及びＢ２が選択されそして上記し
たようにモニタに欠陥が生じた場合には、バーナ装置が
遮断され、バーナ装置のＰＬＣ制御が阻止される。これ
は、全てのリレーが落ちて、ＰＬＯを分離し、遮断を開
始するためである。
ラッチリレーは、ＲＬ６のセットコイルが作動されそし
て欠陥を取り除いた時にスイッチＳｗｌを手動で操作す
ることにより通常の作動モードに復帰するまで、この閉
鎖状態のままでいる。ロックアウトインジケータＬＥＤ
２とそれと関連した電流制限抵抗器Ｒ３８とにより閉鎖
の可視指示が与えられる。
ＰＬＯエラーが生じると、リセットが行なわれ、それに
伴って、バーナ装置が遮断されるが、閉鎖はされない、
このため、上記の各モードは、ＰＬＯ欠陥が生じたとき
にモニタの動作に影響を及ぼさない。
標準的な調整された主電源を用いて直流５■と１２Ｖを
供給することができる。
第４図及び第５図について既に述べたように、モニタシ
ステム内のＥＦＲＯＭは、所与の時間（ＰＬＯが欠陥状
態にあるときを除く）におけるバーナの状態に通常関連
したＰＬＯ出力を映し出す。
第１３図は、ＥＰＲＯＭのこの映し出された出力を示す
ものである。ＰＬＣからの５つの入力は、遮断状態に対
応するものであり、全ての２進ゼロに等価なものである
。ＡＰＳと炎はゼロであり、サーモスタットは、閉じて
も閉じなくてもよい（Ｘで表わされる）。これは、第５
図に示す表の第１行に対応するものである。
既に述べたように、カウンタ４８の出力Ｑ１−Ｑ４は、
ＥＰＲＯＭの１６個の領域のどれをアクセスするかを制
御する。
所与の領域内で、特定の位置が１０ビツトのワードによ
り（或いはより正確には、このワードの８つの可変ビッ
トにより（Ａ５及びＡ６は変らない））決定される。こ
れらの８つのビットは、Ａ９−Ａ７及びＡ４−ＡＯ１即
ち、５ＴＡＴと、ＡＰＳと、炎と、ファンと、ＩＧＮと
、パイロット炎と、主炎と、アラームとによって構成さ
れる。
定められた位置に予め記憶されたデータは、第１３図に
示すように、ＰＬＯを映すためにＤＯ−０４については
全てゼロとなる。第１４図は、ＰＬＣ出力にエラーが生
じているときの状態の例を示すものである。この図は、
パイロット点火段階中に主炎の出力が誤って付勢される
という明らかに非常に望ましくない故障状態を示すもの
である。
この付勢は、ＰＬＣから受け取った主炎出力における論
理１によって表わされる。アラームは０である（ＰＬＣ
自身がこの欠陥に気付かなかったことを示す）ことが示
されている。他の入力は、第５図のライン５のものに対
応している。
Ｅ　Ｐ　ＲＯＭ内の位置は、第１４図に示すようにデー
タを予め記憶しており、Ｄｏ（アラーム）位置を除く全
ての位置にゼロが存在している。これらのゼロにより、
リレーＲＬＩ−５が開放し、これにより、第１図に示す
ように、例えばバーナ装置を消勢する。従って、モニタ
は、潜在的に危険な状態を安全に取り扱わなければなら
ないことが明らかである。
上記したように、ＥＰＲＯＭへのＡ５人力とへ６人力は
使用されていない。モニタシステムの拡張態様において
は、バーナーシーケンス内の事象の最小又は最大のタイ
ミングが所望の範囲内に入るように、これらの一方又は
両方を使用することができる。これを行なうために、第
１５図に示すように外部タイマをモニタシステムに接続
することができる。
３つのタイマＴ１、Ｔ２及びＴ３が備えられており、こ
れらのタイマは、高圧空気検知スイッチと、パイロット
バルブ供給源と、主バルブ供給源によって各々作動され
る。
タイマＴ１は、例えば３０秒という最小のパージ時間が
満足されたかどうかをチェックする。
タイマＴ２は、パイロット点火のための最大時間を越え
ていないことをチェックする。タイマＴ３は、主点火時
間が最大許容時間を越えていないことをチェックする。
変調ユニットの高圧空気リミットスイッチが閉じたとき
には、タイマＴ１が作動される。３０秒後に、タイマは
時間切れとなり、接点Ｔ１／１が閉じる。これにより、
チェック入力が論理１（アクティブ）にセットされる。
論理１に向かうチェック入力を用いて、パージ時間が少
なくとも３０秒間であったというチェックを行なうこと
ができる。これは、第１６図の波形に示されている。
従って、ＥＦＲＯＭは、バーナシーケンスの各段階につ
いてチェック入力の正しい状態で予めプログラムするこ
とができる。食違いがある場合には、適当な動作を開始
することができる。
高圧空気パージが最小時間に満たない場合には、Ｔ１が
時間切れになる前にその電力がオフになり、従って、チ
ェック入力は高レベルにならない、チェック入力はクロ
ックの状態として使用することができるので、不適当な
タイミングが生じた場合には、ＥＰＲＯＭは誤った位置
においてアクセスされ、遮断が起こる。
これは、第１７図に示されている。ここでは、チェック
入力が高レベルになっていないために、ＥＰＲＯＭはオ
ンにならない。これにより、パージの長さがチェックさ
れる。
次にチェックされる時間は、パイロット点火時間であっ
て、これが５秒を越えないことの確認である。第１８図
は、パイロット点火時間が延長された場合の影響を示す
ものである。点火は、パイロット点火時間が５秒を越え
たことを意味するチェック入力と同時にオンになる。
このアドレスは、ＥＰＲＯＭ内に許可されないものとし
て予めプログラムすることができ、又、遮断命令を含む
ことができる。パイロット点火時間が５秒に満たない場
合には、第１６図に示すように、アドレスワードが許可
される。
主点火時間は、第１６図かられかるように、タイマＴ３
でチェックすることができる。このタイマは、主バルブ
出力が付勢されたときに付勢し、５秒後に時間切れとな
る。このときまでに、パイロットは消えていなければな
らない。然し乍ら、パイロット点火時間が５秒を越えた
場合には、タイマＴ３が時間切れになったときにも、パ
イロット出力は付勢され続ける。これは、第１９図に示
されている。これは、許容されないアドレスとして予め
プログラムすることができ、このため、遮断命令を含ん
でいる。
このようにして、この構成では、パージ時間と、パイロ
ット点火時間と、主点火時間がチェックされる。
各タイマは、標準的なプリセット式のソリッドステート
タイマによって構成することができる。
いずれかのタイマが故障した場合には、ＥＰＲＯＭアド
レスラインのチェック入力によってエラーがピックアッ
プされ、そして、適当な処置が開始される。
モニタシステムに用いられるＥＰＲＯＭは、標準的な技
術を用いるか或いはショートプログラムを用いることに
よってその様々な位置にデータを予めプログラムするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、マイクロプロセッサ制御に関するモニタを示
す図、 第２図は、このモニタの実施例を更に詳しく示す図、 第３図は、入力の処理構成を示す図、 第４図は、ＥＰＲＯＭに関する情報の割付けを示す図、 第５図は、動作状態の表、 第６図は、パリティチェック動作を示す図、第７図ない
し第９図は、モニタに関する信号を示す図、 第１０図は、パリティ回路の動作の詳細な図、第１１図
は、発信器及び遅延回路の詳細な図、第１２図は、ロッ
クアウト回路の動作の図、第１３図は、遮断のための入
力とＥＰＲＯＭ出力を示す図、 第１４図は、ＰＬＣからの主エラーを示す図、第１５図
は、タイマ構成を示す図、そして、第１６図ないし第１
９図は、タイミング図である。 １−５・・・インターロック機構 １０・・・ＰＬＣ（プログラム可能な論理制御器）２５
・・・安全モニタ ３０−３４・・・端子 ４０・・・オプトアイソレータ ４３−−　・ＥＰＲＯＭ 図面の浄書（内容に変更なし） 図面の浄書（内容に変更なし） Ｆ／（５，７（７゜ １、事件の表示　　昭和６３年特許願第１９４６６号２
１発明の名称　　　モニタシステム ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 名　称　　ブリティッシュ　ガス　ビーエルシー４、代
理人

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）安全性を重要視する状態においてマイクロプロセ
    ッサをベースとする制御装置を監視するためのモニタシ
    ステムであって、上記マイクロプロセッサをベースとす
    る制御装置から制御情報を受け取るための第１入力手段
    と、これも上記制御装置によって受け取られる基準情報
    を受け取るための第２入力手段と、上記制御装置からの
    制御情報が基準情報から予想されるものと対応するかど
    うかを判断する手段と、この制御情報にエラーが検出さ
    れた場合に制御情報を拒絶するための手段とを具備する
    ことを特徴とするモニタシステム。
  2. （２）上記判断手段は、上記第１及び第２入力手段から
    受け取った情報に基づいてアクセスできる２進データを
    記憶するためのメモリを備えている請求項１に記載のシ
    ステム。
  3. （３）上記メモリは、上記制御装置から取り出された情
    報及び上記基準情報を受け取ってその位置をアドレスす
    るためのＲＯＭを備えている請求項２に記載のシステム
    。
  4. （４）上記メモリは上記制御装置の情報を反映する情報
    を含むと共に拒絶情報を含むように構成され、制御装置
    の情報を反映する上記情報は上記制御装置の正常の動作
    中にアクセスできるアドレスに配置されそして拒絶情報
    は上記制御装置のエラー段階中にアクセスできるアドレ
    スに配置される請求項２又は３に記載のシステム。
  5. （５）セレクタ手段を更に備え、上記メモリは、制御装
    置からの情報と基準情報とに別々のメモリ領域が利用で
    きるようにするために上記セレクタ手段が受け取る付加
    的なシーケンス情報を記憶するに充分な容量を有してい
    る請求項４に記載のシステム。
  6. （６）上記セレクタ手段はカウンタを備えており、上記
    メモリのデータバスからフィードバック手段が設けられ
    ていて、選択されたメモリ記憶位置内のプログラム可能
    な命令に基づいてカウンタをリセットするか又は増加さ
    せる請求項５に記載のシステム。
  7. （７）上記第１及び第２入力手段は、これらの入力を電
    気的に分離するためのオプトアイソレータを備えており
    、更に、これらの入力をメモリのアドレスバスに適した
    レベルに変換するためのバッファを備えている請求項２
    ないし６のいずれかに記載のシステム。
  8. （８）上記第２入力手段は、バーナー装置からのサーモ
    スタット、エア状態入力及び炎圧力情報を受け取るよう
    に構成される請求項２ないし７のいずれかに記載のシス
    テム。
  9. （９）上記第１入力手段は、バーナー制御のための上記
    制御装置からのファン、点火、パイロット炎、主炎及び
    アラーム情報を受け取るように構成される請求項２ない
    し８のいずれかに記載のシステム。
  10. （１０）モニタシステムの完全性を確実に維持するため
    にチェック手段が設けられている請求項１ないし９のい
    ずれかに記載のシステム。
  11. （１１）上記チェック手段は、システムの完全性を連続
    的にチェックするための動的に作動するチェック回路を
    備えている請求項１０に記載のシステム。
  12. （１２）上記チェック回路のパリテイに動的に作用する
    制御可能な発振器と、欠陥が検出された場合に閉鎖動作
    を開始するロックアウト装置とを備えている請求項１１
    に記載のシステム。
  13. （１３）上記発振器は、上記判断手段によって与えられ
    た出力によって制御される請求項１２に記載のシステム
    。
  14. （１４）少なくとも１つのリレーと、上記発振器から導
    出された信号の制御のもとで少なくとも１つのリレーの
    完全性を確立するためのリレー作動回路とを備えている
    請求項１２又は１３に記載のシステム。
  15. （１５）上記少なくとも１つのリレーは、上記パリテイ
    チェック回路からエラー検出信号を受け取った際に閉鎖
    状態へと作動する第１コイルを有スル双安定ロックアウ
    トリレーを含み、このリレーは第２のコイルによってリ
    セットできる請求項１４に記載のシステム。
  16. （１６）上記判断手段から導出された出力に基づいて作
    動して上記制御装置から遠隔位置への制御情報の通過を
    遮断するリレー手段を備えている請求項のいずれかに記
    載のシステム。
  17. （１７）上記リレー手段は、モニタ欠陥が生じた場合に
    モニタをバイパスするように動作する請求項１６に記載
    のシステム。
  18. （１８）上記判断手段が使用するための基準シーケンス
    情報を発生するように作動するタイマ手段を更に備えて
    いる請求項のいずれかに記載のシステム。
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