KR920002097B1

KR920002097B1 - 디지탈 조광기 제어회로

Info

Publication number: KR920002097B1
Application number: KR1019890020656A
Authority: KR
Inventors: 강운식
Original assignee: 금성산전 주식회사; 이희종
Priority date: 1989-12-30
Filing date: 1989-12-30
Publication date: 1992-03-10
Also published as: KR910014009A

Abstract

내용 없음.

Description

디지탈 조광기 제어회로

제1도는 본 고안 디지탈 조광기 제어회로 블록도.

제2도-제5도는 제1도의 입력 및 출력 반복회로(6)의 각기 다른 실시예를 보인 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 부하조광회로부 2 : 게이트회로

3 : 마이크로 프로세서 4 : 메모리

5 : 제로 크로싱회로 6 : 입력 및 출력반복회로

DS : 직렬통신소자 A/D : 아날로그/디지탈변환기

본 발명은 조명제어장치에 관한 것으로 특히, 동일 제어 입력에 대한 부하의 증설을 용이하게 하기 위한 출력 반복(Repeat)회로를 구비하여 부하증설을 용이하도록 한 디지탈 조광기 제어회로에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 조광장치는 주로 아날로그 소자를 사용하여 제어회로를 구성하고, 그것으로 트랜지스터등의 스위칭소자를 제어함으로써, 조광을 실현하였으며 따라서, 주로 직류의 레벨 입력이나 펄스폭 변조(PWM) 또는 주파수 변조(FM)으로 변조된 조광 제어신호를 수신하도록 되어 있어 한 조광기당 하나의 제어신호선은 필요로 하였음은 물론 동일조광을 위한 부하가 조광기의 용량을 초과할 경우에는 조광제어 장치와 조광기의 임피던스를 고려하여 최대 병렬연결 가능한 조광기까지로 부하증설을 한정하거나 조광 제어장치의 한 출력 포트를 더 사용하여 제어 신호선을 별도 연결하거나 할 수 밖에 없었다.

따라서, 병렬 구성을 하였을 경우 임피던스상 문제가 크지 않더라고 실지로는 조광기 증설로 인한 조광제어 신호의 미소한 변화가 없을 수 없어서, 정밀한 조광제어를 한다고 할 수는 없었으며, 더욱이 제어신호선을 증설해야 하는 경우에는 조광제어장치의 한 포트를 사용해야 함으로 제어신호선을 증설하여야 하는 난점 이외에도, 조광 프로그램을 증설해야 하거나, 미사용 포트를 예비해야 하는 등 곤란한 점이 많았다.

또한 설치 완료 후 필요에 따라 부하를 증설해야 하는 경우 그 어려움은 가중되었으며 심지어 시스템 자체를 증설해야 하는 경우도 예상할 수 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여, 부하증설에 따른 어려움의 해소방법으로 조광기 내에 부하증설을 용이하게 할 수 있는 입력 제어신호와 동일한 출력의 반복기능을 갖도록 한 디지탈 조광기 제어회로를 창안한 것으로 이를 첨부한 도면을 도면을 참조해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명 디지탈 조광기 제어회로 블록도로서 이에 도시한 바와 같이 스위칭 소자를 이용하여 소망하는 수준의 조광을 행하기 위한 부하의 파워를 공급하는 조광회로부(1)와, 상기 부하 조광회로부(1)의 스위칭소자를 스위칭시키기 위해 게이트 제어신호를 발생하는 게이트회로부(2)와, 본 조광기의 중앙처리장치로서 입출력제어와 각종연산등을 제어하며, 조광을 위한 게이트 회로동작신호를 출력하는 마이크로 프로세서(3)와, 조광을 위한 프로그램 및 조광회로의 특징을 구분하는 입력에 따른 게이트 도통각 데이타 또는 연산식을 갖는 기억회로인 메모리(4)와, 도통각 제어의 기본이 되는 제로 크로싱(Zero Crossing) 포인트를 찾아내기 위한 제로 크로싱회로(5)와, 아날로그 및 디지탈로 입력되는 조광제어신호(f)를 상기 마이크로 프로세서(3)에 전달하고, 또 그 마이크로 프로세서 (3)에 의한 반복신호(g)를 출력하도록 하는 입력 및 출력반복회로(6)로 구성하였다.

제2도-제5도는 제1도의 입력 및 출력반복회로(6)의 각기 다른 실시예를 보인 회로도로서, 이에 도시한 바와 같이 제2도의 실시예는 직렬 통신(RS-422) 방식으로 입력디지탈 신호(f)를 수신하고, 출력 반복 신호도 직렬통신(RS-422) 방식의 동일한 출력디지탈신호(g)를 출력하도록 한 직렬통신소자(DS)로 상기 제1도의 입력 및 출력반복회로(6)를 구성하였으며, 제3도의 실시예는 아날로그 입력신호(f1)를 입력받아 증폭시킨후 아날로그/디지탈 변환기(A/D)를 통해 디지탈변환 후 마이크로 프로세서(3)에 입력시키고, 그 마이크로프로세서(3)를 통해 출력되는 신호는 직렬통신(RS-422) 소자(DS)를 통해 디지탈신호(g)로 출력하도록 구성되었고, 제4도의 실시예는 아날로그 입력신호(f1)와 아날로그 출력신호(g1)를 출력하도록 아날로그/디지탈변환기(A/D)를 통해 입출력하는 일예를 보였다.

또한, 제5도의 실시예는 아날로그 입력신호(f1)는 증폭후 아날로그/디지탈 변환기(A/D)를 통해 수신하고, 디지탈 입력신호(f)는 직렬통신소자(DS)를 통해 수신하며, 출력반복신호(g)는 상기 직렬통신소자(DS)를 통해 출력되도록 구성되었다.

이와 같이 구성한 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 조광기 회로에 조광제어신호(f)가 입력되어 입력 및 출력반복회로(6)를 통해 마이크로프로세서(3)에 절달됨과 동시에 반복출력(g)이 출력되고, 이 마이크로프로세서(3)는 이 입력신호를 받아 메모리(4)의 프로그램 및 데이타에 의하여 제어하고자 하는 레벨의 조광을 실현하기 위한 적절한 수치를 연산해내며, 제로 크로싱회로(5)로부터 도통각 제어신호를 감지하여 연산결과에 따라 제로크로싱이 이루어지는 일정시간마다 게이트회로(2)로 게이트 동작신호를 출력하여 트랜지스터등의 스위칭소자를 사용할 부하 조정회로부(1)를 제어함으로서 정확한 조광이 이루어지도록 한다. 여기서 제2도의 일실시예에 따른 입력 및 출력 반복회로(6)의 동작은 디지탈 조광제어신호(f)가 입력되면 그 신호가 마이크로 프로세서(3)에 전송됨과 동시에 직렬통신(RA-422)소자(DS)의 마이크로 프로세서(3)와의 통신을 위한 단자(RO),(DI)의 접속에 의해 그 직렬 통신소자(DS)의 출력단자(DO+),(DO-)를 통해 입력신호와 동일하게 디지탈 조광제어신호(g)가 출력되며, 따라서 상기 본 발명동작 설명에서와 같이 조광이 실현됨과 아울러 입력과 동일한 조광제어신호(g)가 반복됨으로 부하의 증설이 가능하며, 또한 이러한 반복출력(g)은 본 회로의 입력 및 출력반복회로(6)에서 이루어짐으로서 본 발명의 목적이 달성될 수 있다.

제3도의 실시예에서는 아날로그 입력신호(f1)가 인피던스 메칭을 이해 증폭된 후 아날로그/디지탈변환기(A/D)를 통해 디지탈 변환되어 마이크로 프로세서(3)에 수신되면, 상기에서와 동일한 과정으로 마이크로프로세서(3)의 연산에 의해 수신된 아날로그 입력에 해당하는 디지탈 조광 데이타를 출력시킴으로서 직렬통신소자(DS)에 의하여 적당한 통신방식(RS-422)의 신호로 바꾸어 디지탈조광제어신호(g)로 출력된다.

제4도의 실시예는 상기 제3도에서와 같은 아날로그 입력신호(f1)에 대해 아날로그/디지탈 변환기(A/D)에 입력하기 전 전압증폭 출력을 직접 출력함으로서 반복하는 것이 가능하게 했으며 이 경우 보통 0-10V 직류로 수신되는 아날로그 조광 제어입력을 반복 출력하기 위하여는 10V이상의 직류 전원이 필요하며 디지탈로 제어되는 각 소자에 5V 전원을 사용한 경우에는 복수의 전원이 필요한 단점이 있으나 제어전원을 10V이상으로 경우에는 사용가능하다.

제5도의 실시예는 아날로그 및 디지탈 조광제어신호가 입력되어 디지탈 조광 제어신호(g)로 출력되도록 한 것으로, 직렬통신소자(DS)의 마이크로 프로세서(3)와의 통신을 위한 단자(RO),(DI)를 3-상태버퍼(I1)를 통해 연결하였는데 이는 디지탈 조광 제어신호(f)가 입력될 때에만 온상태를 유지하게 된다. 즉 아날로그 입력신호(f1)는 아날로그/디지탈 변환기(A/D)에서 디지탈 변환되어 마이크로프로세서에 입력된 후 상기 제3도의 실시예에서와 동일한 동작으로 디지탈 조광제어신호(g)가 출력되며, 입력이 디지탈 입력신호(f)일 경우는 3-상태 버퍼를 턴온시켜 상기 제2도의 실시예에서와 동일한 동작으로 디지탈 조광제어 신호(g)를 출력하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의해 무한대의 부하를 조광레벨의 미소한 변화나 임피던스 메칭에 관한 우려, 또는 신소선 증설이나 시스템 프로그램의 변경없이 실시할 수 있는 효과가 있으며, 또한, 디지탈 조광제어신호를 입력으로 하는 경우에는 입력신호가 그대로 반복출력됨으로 멀티-드롭(Drop)으로 조광기를 배치할 경우 단일 신호선으로 멀티-드롭포인트 이상의 조광기를 제어하도록 할 수 있어, 동일레벨이 아닌 상이한 레벨의 증설에도 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

스위칭 소자를 이용하여 소망하는 수준의 조광을 위한 부하의 파워를 공급하는 부하조광회로부(1)와, 상기 부하조광회로부(1)의 스위칭소자를 스위칭시키기 위해 게이트 제어신호를 발생하는 게이트 회로부(2)와, 입출력 제어 및 각종 연산등을 제어하고 조광을 위한 상기 게이트 회로부(2)의 동작신호를 출력하는 마이크로프로세서(3)와, 조광을 위한 프로그램 및 조광회로의 특징을 구분하는 입력에 따른 게이트 도통각 데이타 또는 연산식을 갖는 기억회로인 메모리(4)와, 도통각 제어의 기본이 되는 제로 크로싱 포인트를 찾기 위한 제로 크로싱회로(5)와, 디지탈 조광제어신호(f)를 입력받아 직렬통신방식으로 상기 마이크로 프로세서(3)와 통신함과 아울러 디지탈 조광제어신호(g)를 출력하도록 하는 입력 및 출력반복회로(6)로 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 조광기 제어회로.
제1항에 있어서, 입력 및 출력반복회로(6)를 아날로그 입력신호(f1)를 입력받아 디지탈 변환시켜 상기 마이크로 프로세서(3)에 전송하고, 그 마이크로프로세서(3)에서 출력되는 조광기 제어신호를 직렬통신방식으로 변환시켜 디지탈 조광제어신호(g)를 출력하도록 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 조광기 제어회로.
제1항에 있어서, 입력 및 출력반복회로(6)를 아날로그 입력신호(f1)를 입력받아 입력과 동일한 아날로그 조광제어신호(g1)를 출력함과 아울러 디지탈 변환 후 상기 마이크로 프로세서(3)에 전송하도록 하고, 그 마이크로프로세서(3)의 출력을 아날로그 변환시켜 아날로그 조광제어신호(g1)로 출력하도록 구성한 것을 특징으로 하는 디지탈 조광기 제어회로.
제1항에 있어서, 입력 및 출력반복회로(6)를 아날로그 입력신호(f1)를 입력받아 디지탈 변환 후 상기 마이크로 프로세서(3)에 전송하거나, 디지탈 입력신호(f)를 입력받아 직렬통신방식으로 상기 마이크로 프로세서(3)에 전송함과 아울러 입력신호와 동일한 디지탈 조광제어신호(g)를 직렬통신방식으로 출력하고, 상기 마이크로프로세서(3)에서 출력되는 디지탈 조광제어신호를 직렬통신방식으로 디지탈 조광제어신호(g)를 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 디지탈 조광기 제어회로.