KR20160089099A - Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치 - Google Patents

Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160089099A
KR20160089099A KR1020150008573A KR20150008573A KR20160089099A KR 20160089099 A KR20160089099 A KR 20160089099A KR 1020150008573 A KR1020150008573 A KR 1020150008573A KR 20150008573 A KR20150008573 A KR 20150008573A KR 20160089099 A KR20160089099 A KR 20160089099A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
noise
determination target
output
noise determination
Prior art date
Application number
KR1020150008573A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101984548B1 (ko
Inventor
김정욱
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020150008573A priority Critical patent/KR101984548B1/ko
Priority to US14/983,305 priority patent/US9778292B2/en
Priority to CN201610016527.2A priority patent/CN105807149B/zh
Priority to EP16150737.1A priority patent/EP3051300A1/en
Priority to JP2016006910A priority patent/JP6093050B2/ja
Publication of KR20160089099A publication Critical patent/KR20160089099A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101984548B1 publication Critical patent/KR101984548B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16585—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 for individual pulses, ripple or noise and other applications where timing or duration is of importance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/26—Measuring noise figure; Measuring signal-to-noise ratio
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0046—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof characterised by a specific application or detail not covered by any other subgroup of G01R19/00
    • G01R19/0053—Noise discrimination; Analog sampling; Measuring transients
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0084—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring voltage only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16533—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application
    • G01R19/16538—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies
    • G01R19/16552—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies in I.C. power supplies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/22—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using conversion of ac into dc

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Programmable Controllers (AREA)

Abstract

본 발명은 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치에 관한 것으로, 상기 감지장치는, 전원부로부터 출력되는 구동 전압으로부터 노이즈 판단 대상 전압을 추출하는 캐패시터; 상기 캐패시터로부터 출력되는 상기 노이즈 판단 대상 전압을 변환하여 출력하는 전압 변환부; 상기 전압 변환부에 의해 변환된 노이즈 판단 대상 전압을 기준 전압과 비교하는 비교부; 및 상기 비교부에서 비교한 결과를 바탕으로, 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈인지를 판단하는 판단부로 구성될 수 있다.

Description

PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치 {Apparatus for detecting noise in Power Supply of PLC Analogue Input and Output Module}
본 발명은 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치에 관한 것으로, 상세하게는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부가 출력하는 전원에 노이즈가 유입되었는지를 감지할 수 있는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치에 관한 것이다.
PLC(Programmable Logic Controller)는 프로그램 가능한 논리적인 컨트롤러로서, 수치 연산, 논리 연산, 시퀀싱(Sequencing) 제어, 타이머(Timer), 카운터(Counter) 등의 기능을 내장하고 프로그램과 각종 데이터를 저장할 수 있는 메모리를 갖추어 각종 자동화 기계 및 프로세서를 제어할 수 있는 특수 컴퓨터이다.
PLC는 장치 제어, 장치 수치 셋팅, 시간 제어, 실시간 감시, 실시간 데이터 수집 및 안전장치 가동 등 다양한 작업에 적용될 수 있다.
PLC는 자동화 설비 등의 기계로 신호를 제공하기 위한 아날로그 출력모듈과 기계로부터 오는 신호를 입력받기 위한 아날로그 입력모듈을 구비하고 있다.
아날로그 입력모듈은 기계로부터 제공되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 전환하여 내부의 연산 처리부로 제공하기 위한 것이다.
아날로그 출력모듈은 연산 처리부에서 제공하는 연산 처리결과를 반영하는 디지털 신호를 입력받아 아날로그 신호로 변환하여 기계로 전달하기 위한 것이다.
이때, 아날로그 입력모듈과 아날로그 출력모듈의 동작을 위한 전원을 공급하는 전원부가 구비되고, 전원부는 외부로부터 입력되는 전원을 아날로그 입출력 모듈의 동작에 요구되는 전원으로 변환하여 아날로그 입출력 모듈로 공급한다.
따라서, 아날로그 입출력 모듈이 정상적으로 동작하기 위해서는 전원부가 공급하는 전원이 항상 안정한 상태를 유지해야 한다. 만약, 외부로부터 노이즈가 유입되거나 PLC 모듈 내에서 노이즈가 발생한다면 전원부의 출력 전압은 불안정한 상태가 되고, 이 불안정한 전압이 아날로그 입출력 모듈로 공급되면, 아날로그 입출력 모듈은 정확한 아날로그 신호를 입력받거나 출력할 수 없다. 이는 곧 제품의 품질과 성능을 저하시키는 원인이 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부가 출력하는 전원에 노이즈가 유입되었는지를 감지할 수 있는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치는, 전원부로부터 출력되는 구동 전압으로부터 노이즈 판단 대상 전압을 추출하는 캐패시터; 상기 캐패시터로부터 출력되는 상기 노이즈 판단 대상 전압을 변환하여 출력하는 전압 변환부; 상기 전압 변환부에 의해 변환된 노이즈 판단 대상 전압을 기준 전압과 비교하는 비교부; 및 상기 비교부에서 비교한 결과를 바탕으로, 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈인지를 판단하는 판단부로 구성될 수 있다.
이때, 상기 전압 변환부는 상기 캐패시터로부터 출력되는 상기 노이즈 판단 대상 전압을 반파 정류하는 반파 정류기; 상기 반파 정류기에 의해 반파 정류된 노이즈 판단 대상 전압을 반전 가산하는 반전 가산기; 상기 반전 가산기에 의해 반전 가산된 노이즈 판단 대상 전압을 동일한 크기의 반전 형태로 출력하는 반전 증폭기; 및 상기 반전 증폭기에 반전된 노이즈 판단 대상 전압을 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터로 구성될 수 있다.
한편, 상기 비교부는 상기 노이즈 판단 대상 전압이 상기 기준 전압보다 크면 음 또는 양의 전압을 출력하고, 반대로 상기 노이즈 판단 대상 전압이 상기 기준 전압보다 작으면 양 또는 음의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다.
상기 판단부는 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈인 것으로 판단하면 로우 레벨 또는 하이 레벨의 전압을 출력하고, 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈가 아닌 것으로 판단하면 하이 레벨 또는 로우 레벨의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 판단부는 상기 비교부로부터 출력되는 비교 결과에 따라 턴 온 또는 턴 오프되는 NMOS(N-channel Metal-Oxide-Semiconductor) FET(Field Effect Transistor) 혹은 PMOS(P-channel MOS) FET일 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따르면, PLC 아날로그 입출력 모듈로 전원을 공급하는 전원부가 노이즈에 의해 불안정한 전압을 출력하는 경우, PLC 아날로그 입출력 모듈로 공급되는 전원에 노이즈가 유입되었는지를 감지할 수 있다.
따라서, PLC 아날로그 입출력 모듈로 전원을 공급하는 전원부가 공급하는 전원에 노이즈가 유입된 것을 사전에 감지해 PLC 아날로그 입출력 모듈로 공급되는 것을 차단할 수 있다.
이와 같이, 노이즈가 유입된 전원이 PLC 아날로그 입출력 모듈로 공급되는 것을 차단함으로써, PLC 아날로그 입출력 모듈의 오동작 발생률을 줄일 수 있으며, 트러블 슈팅(trouble shooting)을 하는데 소요되는 시간과 비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치를 포함하는 PLC 시스템의 일례를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치의 상세 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치의 각 구성의 출력 전압 파형의 일례를 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치를 포함하는 PLC 시스템의 일례를 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, PLC 시스템은 아날로그 모듈(100), 전원부(200) 및 노이즈 감지장치(300)를 포함하며, 이외에 다른 구성을 더 포함할 수 있으나, 발명의 설명에 필요한 구성만을 도시하였다.
이때, 상기 아날로그 모듈(100)은 기계로부터 제공되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 전환하여 내부의 연산 처리부로 제공하는 아날로그 입력모듈일 수 있으며, 연산 처리부에서 제공하는 연산 처리결과를 반영하는 디지털 신호를 입력받아 아날로그 신호로 변환하여 기계로 전달하는 아날로그 출력모듈일 수 있다.
상기 전원부(200)는 아날로그 모듈(100)이 동작하는데 필요한 구동 전원을 공급하기 위한 구성으로서, 외부로부터 인가되는 전원을 아날로그 모듈(100)의 동작에 적합한 레벨의 전원으로 변환하여 아날로그 모듈(100)로 공급한다.
한편, 상기 노이즈 감지장치(300)는 전원부(200)로부터 출력되는 전원에 노이즈가 유입되어 있는지를 감지한다. 상기 노이즈 감지장치(300)의 구성에 대해서는 첨부된 도면을 바탕으로 후술하도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치의 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치의 상세 회로도이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치의 각 구성의 출력 전압 파형의 일례를 도시한 도면이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치(300)는 캐패시터(310), 전압 변환부(320), 비교부(330), 기준 전압 발생부(340) 및 판단부(350)로 구성될 수 있다.
상기 캐패시터(310)는 전원부(200)로부터 출력되는 구동 전압으로부터 노이즈를 추출하기 위하여 구성된다.
즉, 상기 캐패시터(310)는 직류 성분을 차단하는 특성이 있고, 구동 전압은 직류이기 때문에, 구동 전압에 노이즈가 포함되어 있지 않으면, 캐패시터(310)의 출력 전압은 ‘0’이 된다.
하지만, 구동 전압에 노이즈가 포함되어 있으면, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 캐패시터(310)는 노이즈에 해당하는 교류 전압을 출력한다.
상기 캐패시터(310)로부터 출력되는 전압(V1)은 노이즈 유무 판단을 위해 사용되므로, 이하에서는 ‘노이즈 판단 대상 전압’이라 한다.
상기 전압 변환부(320)는 캐패시터(310)로부터 출력되는 교류 형태의 노이즈 판단 대상 전압을 변환하여 출력하며, 이때 노이즈 판단 대상 전압을 반파 정류 및 증폭하고, 저역 통과 필터링하여 출력한다. 상기 전압 변환부(320)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 후술하도록 한다.
상기 비교부(330)는 전압 변환부(320)에 의해 변환된 노이즈 판단 대상 전압을 기준 전압 발생부(340)로부터 출력되는 기준 전압(Vref)과 비교하여, 비교 결과를 출력한다.
이때, 상기 비교부(330)에 출력되는 비교 결과(V6)는 도 4(f)에 도시된 바와 같이, (-)의 전압 또는 양(+)의 전압일 수 있으며, 음(-)의 전압의 크기와 양(+)의 전압의 크기는 동일할 수 있다.
한편, 상기 비교부(330)는 노이즈 판단 대상 전압과 기준 전압을 비교하여 노이즈 판단 대상 전압이 기준 전압보다 크면 음(-)의 전압을 출력하고 기준 전압보다 작으면 양(+)의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다.
선택적으로, 상기 비교부(330)는 노이즈 판단 대상 전압과 기준 전압을 비교하여 노이즈 판단 대상 전압이 기준 전압보다 크면 양(+)의 전압을 출력하고 기준 전압보다 작으면 음(-)의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다.
상기 기준 전압 발생부(340)는 비교부(330)가 노이즈 판단 대상 전압과 비교하는데 사용되는 기준 전압을 생성한다.
상기 판단부(350)는 비교부(330)로부터 출력되는 비교 결과를 수신하여, 비교 결과를 바탕으로 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈인지를 판단하여 출력한다.
이때, 도 4(g)에 도시된 바와 같이, 상기 판단부(350)는 판단 결과에 따라 서로 다른 레벨의 전압을 출력하도록 구성될 수 있으며, NMOS(N-channel Metal-Oxide-Semiconductor) FET(Field Effect Transistor) 혹은 PMOS(P-channel MOS) FET일 수 있다.
일례로, 상기 판단부(350)는 비교부(330)로부터 수신한 비교 결과가 양(+)의 전압인 경우 하이(High) 레벨의 전압을 출력하고, 음(-)의 전압인 경우 로우(Low) 레벨의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다.
선택적으로, 상기 판단부(350)는 비교부(330)로부터 수신한 비교 결과가 양(+)의 전압인 경우 로우(Low) 레벨의 전압을 출력하고, 음(-)의 전압인 경우 하이(High) 레벨의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다.
이하에서는 도 3 및 4를 참조하여 본 발명의 전압 변환부의 구성 및 동작에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.
본 발명에 따른 상기 전압 변환부(320)는 반파 정류기(321), 반전 가산기(322), 반전 증폭기(323) 및 저역 통과 필터(324)로 구성될 수 있다.
상기 반파 정류기(321)는 캐피시터(310)를 통과한 노이즈 판단 대상 전압을 반파 정류하며(도 4(b)), 상기 반전 가산기(322)는 반파 정류기(321)에 의해 반파 정류된 노이즈 판단 대상 전압을 반전 가산한다(도 4(c)).
상기 반전 증폭기(323)는 반전 가산기(322)에 의해 반전 가산된 노이즈 판단 대상 전압을 동일한 크기의 반전된 파형의 전압을 출력하고(도 4(d)), 상기 저역 통과 필터(324)는 반전 증폭기(323)에 의해 반전된 노이즈 판단 대상 전압을 저역 통과 필터링한다(도 4(e)).
이하에서는 상기 전압 변환부(320)의 구성 중 보충 설명이 필요한 구성에 대해서 좀 더 설명하고, 일반적으로 사용되는 구성에 대한 설명은 생략한다.
상기 반파 정류기(321)는 제 1 및 제 2 저항(R1, R2), 제 1 오피 엠프(321a), 제 1 및 제 2 다이오드(D1, D2)로 구성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 오피 엠프(321a)는 음(-) 입력단이 캐패시터(310)에 연결되고 양(+) 입력단이 접지되며, 상기 제 1 저항(R1)은 제 1 오피 엠프(321a)의 음(-) 입력단과 캐패시터(310) 사이에 연결된다.
상기 제 1 다이오드(D1)의 애노드가 제 1 오피 엠프(321a)의 음(-) 입력단과 제 1 저항(R1) 사이에 연결되고, 상기 제 1 다이오드(D1)의 캐소드가 제 1 오피 엠프(321a)의 출력단에 연결된다.
또한, 상기 제 2 다이오드(D2)의 애노드가 제 1 오프 엠프(321a)의 출력단에 연결되고, 상기 제 2 다이오드(D2)의 캐소드가 반파 정류기(321)의 출력측에 연결된다.
한편, 상기 제 2 저항(R2)의 일측이 제 1 저항(R1)과 제 1 오피 엠프(321a) 사이에 연결되고, 상기 제 2 저항(R2)의 타측이 반파 정류기(321)의 출력측에 연결되어, 상기 제 2 저항(R2)은 제 1 다이오드(D1)의 애노드와 제 2 다이오드(D2)의 캐소드에 연결된다.
이와 같은 구성을 갖는 반파 정류기(321)의 동작을 살펴보면, 제 1 저항(R1) 및 제 2 저항(R2)이 동일한 값으로 설정되는 경우, 노이즈 판단 대상 전압(V1)이 0보다 크면 제 1 다이오드(D1)가 턴 온(Turn-On) 되고, 제 2 다이오드(D2)는 턴 오프(Turn-Off) 되어, 반파 정류기(321)의 출력 전압(V2)은 0이 된다.
반대로, 노이즈 판단 대상 전압(V2)이 0보다 작으면 제 1 다이오드(D1)는 턴 오프(Turn-Off) 되고, 제 2 다이오드(D2)는 턴 온(Turn On) 되어 반파 정류기(321)의 출력 전압(V2)은 하기의 수학식 1에 따라 -V1가 된다.
Figure pat00001
따라서, 노이즈 판단 대상 전압(V1)의 0보다 작은 영역의 극성이 바뀌어 반파 정류기(321)의 출력 전압(V2)으로 출력된다.
한편, 상기 반전 가산기(322)는 제 3 내지 제 5 저항(R3, R4, R5)과 제 2 오피 엠프(322a)로 구성될 수 있다.
상기 제 2 오피 엠프(322a)의 음(-) 입력단은 반파 정류기(321)의 출력측에 연결되고, 상기 제 2 오프 엠프(322a)의 양(+) 입력단은 접지된다.
상기 제 3 저항(R3)은 캐패시터와 제 2 오피 엠프(322a)의 음(-) 입력단 사이에 연결되고, 상기 제 4 저항(R4)은 제 2 오피 엠프(322a)의 출력단과 제 2 오피 엠프(322a)의 음(-) 입력단 사이에 연결되고, 상기 제 5 저항(R5)은 반파 정류기(321)의 출력측과 제 2 오피 엠프(322a)의 음(-) 입력단 사이에 연결된다.
이와 같이 구성된 반전 가산기(322)의 동작을 살펴보면, R3=R4 이고, R5=2R4인 경우, 반전 가산기(322)의 출력 전압(V3)은 하기 수학식 2에 따라 결정됩니다.
Figure pat00002
따라서, 노이즈 판단 대상 전압(V1)이 0보다 클 때, V2=0이므로, V3=-V1가 되고, 노이즈 판단 대상 전압(V1)이 0보다 작을 때, V2=-V1이므로, V3=V1가 된다.
결론적으로, 상기 반전 가산기(322)의 출력 전압(V3)은 노이드 판단 대상 전압(V1)과 같은 크기의 음(-)의 파형으로 출력되며, 반전 증폭기(323)가 다시 양(+)의 파형으로 반전시켜 출력한다.
한편, 본 발명에 따른 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치를 실시 예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명에 기재된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 아날로그 모듈 200 : 전원부
300 : 노이즈 감지장치 310 : 캐패시터
320 : 전압 변환부 321 : 반파 정류기
322 : 반전 가산기 323 : 반전 증폭기
324 : 저역 통과 필터 330 : 비교부
340 : 기준 전압 발생부 350 : 판단부

Claims (5)

  1. PLC 아날로그 입출력 모듈로 구동 전원을 공급하는 전원부의 출력에 노이즈가 유입되어 있는지를 감지하는 장치에 있어서,
    상기 전원부로부터 출력되는 구동 전압으로부터 노이즈 판단 대상 전압을 추출하는 캐패시터;
    상기 캐패시터로부터 출력되는 상기 노이즈 판단 대상 전압을 변환하여 출력하는 전압 변환부;
    상기 전압 변환부에 의해 변환된 노이즈 판단 대상 전압을 기준 전압과 비교하는 비교부; 및
    상기 비교부에서 비교한 결과를 바탕으로, 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈인지를 판단하는 판단부로 구성되는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 변환부는 상기 캐패시터로부터 출력되는 상기 노이즈 판단 대상 전압을 반파 정류하는 반파 정류기;
    상기 반파 정류기에 의해 반파 정류된 노이즈 판단 대상 전압을 반전 가산하는 반전 가산기;
    상기 반전 가산기에 의해 반전 가산된 노이즈 판단 대상 전압을 동일한 크기의 반전된 형태로 출력하는 반전 증폭기; 및
    상기 반전 증폭기에 반전된 노이즈 판단 대상 전압을 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터로 구성되는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 비교부는 상기 노이즈 판단 대상 전압이 상기 기준 전압보다 크면 음 또는 양의 전압을 출력하고, 반대로 상기 노이즈 판단 대상 전압이 상기 기준 전압보다 작으면 양 또는 음의 전압을 출력하는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈인 것으로 판단하면 로우 레벨 또는 하이 레벨의 전압을 출력하고, 상기 노이즈 판단 대상 전압이 노이즈가 아닌 것으로 판단하면 하이 레벨 또는 로우 레벨의 전압을 출력하는 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 비교부로부터 출력되는 비교 결과에 따라 턴 온 또는 턴 오프되는 NMOS(N-channel Metal-Oxide-Semiconductor) FET(Field Effect Transistor) 혹은 PMOS(P-channel MOS) FET인 PLC 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치.
KR1020150008573A 2015-01-19 2015-01-19 Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치 KR101984548B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150008573A KR101984548B1 (ko) 2015-01-19 2015-01-19 Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치
US14/983,305 US9778292B2 (en) 2015-01-19 2015-12-29 Apparatus for detecting noise in power supply of PLC analogue input and output module
CN201610016527.2A CN105807149B (zh) 2015-01-19 2016-01-11 检测plc模拟输入输出模块的电源中的噪声的装置
EP16150737.1A EP3051300A1 (en) 2015-01-19 2016-01-11 Apparatus for detecting noise in power supply of plc analogue input and output module
JP2016006910A JP6093050B2 (ja) 2015-01-19 2016-01-18 Ｐｌｃアナログ入出力モジュールの電源部ノイズ感知装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150008573A KR101984548B1 (ko) 2015-01-19 2015-01-19 Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160089099A true KR20160089099A (ko) 2016-07-27
KR101984548B1 KR101984548B1 (ko) 2019-05-31

Family

ID=55085589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150008573A KR101984548B1 (ko) 2015-01-19 2015-01-19 Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9778292B2 (ko)
EP (1) EP3051300A1 (ko)
JP (1) JP6093050B2 (ko)
KR (1) KR101984548B1 (ko)
CN (1) CN105807149B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111239476B (zh) * 2018-11-29 2022-11-22 瑞昱半导体股份有限公司 信号检测器与信号检测方法
JP6970140B2 (ja) * 2019-05-23 2021-11-24 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 電源ユニットの検査装置
CN113452237B (zh) * 2020-03-26 2022-06-24 立锜科技股份有限公司 具有降低音频噪音的电源供应控制器及降低音频噪音方法
WO2023053246A1 (ja) * 2021-09-29 2023-04-06 三菱電機株式会社 ノイズ検出装置およびｐｌｃシステム
CN117969978A (zh) * 2022-10-25 2024-05-03 华为技术有限公司 电源噪声检测电路及工作方法、抖动限幅电路、电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5119073A (en) * 1990-09-05 1992-06-02 Nelson Glenn M AC ripple meter
KR200300696Y1 (ko) * 2002-09-24 2003-01-14 주식회사 어텍 전력선 통신을 이용한 가로등 개별 제어 장치

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4520310A (en) * 1982-06-18 1985-05-28 Sycon Corporation Autofunction voltmeter
DE3319306C2 (de) 1983-05-27 1985-04-04 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Fehlererkennungsschaltung für parallel auf einen Verbraucher speisende Stromversorgungsgeräte
FR2571500B1 (fr) 1984-10-05 1986-12-19 Commissariat Energie Atomique Ensemble electronique de detection des variations fugitives d'une tension electrique en fonction du temps
JPH0382402A (ja) 1989-08-28 1991-04-08 Matsushita Electric Works Ltd ドライヤー
JPH0382402U (ko) * 1989-12-11 1991-08-22
US5289166A (en) * 1991-10-04 1994-02-22 Lambda Electronics Inc. Voltage detector
JP3179838B2 (ja) 1992-02-18 2001-06-25 株式会社東芝 ノイズ検出回路
US5479095A (en) * 1994-06-30 1995-12-26 Power Corporation Of America Method and apparatus for measurement of AC and DC electrical current
JPH10303991A (ja) 1997-04-23 1998-11-13 Matsushita Electric Works Ltd 表示器
WO2002087097A1 (fr) * 2001-04-18 2002-10-31 Fujitsu Limited Dispositif de correction de distorsion
US7007305B2 (en) * 2001-09-06 2006-02-28 Genlyte Thomas Group Llc Repeater amplifier with signal firewall protection for power line carrier communication networks
US7949372B2 (en) * 2006-02-27 2011-05-24 Power Science Inc. Data communications enabled by wire free power transfer
JP4893931B2 (ja) 2006-05-19 2012-03-07 オムロン株式会社 セーフティ・コントローラ
JP2010039739A (ja) 2008-08-05 2010-02-18 Koyo Electronics Ind Co Ltd 安全ｐｌｃ
CN201607480U (zh) * 2009-11-13 2010-10-13 英业达股份有限公司 电源信号测试装置
CN201765265U (zh) * 2010-07-23 2011-03-16 上海松下电工自动化控制有限公司 一种电源板检测器
CN102467221A (zh) * 2010-11-18 2012-05-23 英业达股份有限公司 用于检测电源信号中的噪声干扰的装置及方法
US9407323B2 (en) * 2013-01-18 2016-08-02 Marvell World Trade Ltd. Devices and methods for power consumption control in powerline communications systems and apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5119073A (en) * 1990-09-05 1992-06-02 Nelson Glenn M AC ripple meter
KR200300696Y1 (ko) * 2002-09-24 2003-01-14 주식회사 어텍 전력선 통신을 이용한 가로등 개별 제어 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN105807149B (zh) 2018-11-27
EP3051300A1 (en) 2016-08-03
CN105807149A (zh) 2016-07-27
JP6093050B2 (ja) 2017-03-08
US9778292B2 (en) 2017-10-03
KR101984548B1 (ko) 2019-05-31
US20160216297A1 (en) 2016-07-28
JP2016134181A (ja) 2016-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101984548B1 (ko) Plc 아날로그 입출력 모듈의 전원부 노이즈 감지장치
US20100284207A1 (en) AC line signal detection device and method and power supply device
US20190179398A1 (en) Signal powered energy detect and wakeup system
US9407268B1 (en) Low voltage differential signaling (LVDS) driver with differential output signal amplitude regulation
US10215615B2 (en) Standard signal generator
JP6649622B2 (ja) コンデンサ放電回路
JP6176179B2 (ja) 異常監視回路
JP2016114496A (ja) 異常監視回路
JP5924412B2 (ja) 電源回路、電子処理装置、および電力供給方法
CN108693801B (zh) 监视电路以及半导体装置
US8314679B2 (en) Monitoring system and input device thereof
US20190089242A1 (en) Power supply device and method of controlling power supply device
US20190235006A1 (en) Wiring line abnormality detecting device
US9742187B2 (en) Power supply circuit with active under-voltage protection
JP6981437B2 (ja) 故障検出装置
KR20190014083A (ko) 액정 디스플레이 패널의 검출 회로 및 검출 방법
US8283938B2 (en) Monitoring system and input and output device thereof
JP6632736B2 (ja) 通電状態判定装置
JP2015059741A (ja) 交流電圧検出回路並びにそれを備えた給電装置
KR100554277B1 (ko) 전력품질 개선장치
KR20150108133A (ko) 계통주파수 계측을 위한 디지털 논리 신호 출력 회로
US8321694B2 (en) Power supply circuit for south bridge chip
US20160135272A1 (en) Standby Current Supplier
CN107843279B (zh) 一种具有自检测故障及自我调节功能的传感器电路
US20110215642A1 (en) Monitoring system and input and output device thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant