KR940002165Y1 - 엘리베이터의 승하강 방향 판별회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

엘리베이터의 승하강 방향 판별회로

제1도는 일반적인 엘리베이터 모터 구동 회로도.

제2도는 종래의 승하강 방향 판별회로도.

제3도는 본 고안의 승하강 방향 판별회로도.

제4도는 제2도 및 제3도의 각 단자점의 승하강시 출력 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 입력판별 회로도 20 : 래치회로

I₁, I₂: 인버터 G₁-G₁₀: 낸드게이트

본 고안은 엘리베이터의 승하강 방향 판별회로에 관한 것으로서, 특히 승하강 표시를 디지탈로 표시하여 보다 정확한 표시가 가능하게 하며, 고속 엘리베이터에 적합하도록 한 것에 주안점을 둔 것이다.

일반적으로 엘리베이터를 승, 하강시킬때마다 그 주행방향을 검출하는 수단으로 제1도와 같은 모터의 회전방향 검출부가 설치되어 있다.

이와같은 모터의 회전방향 검출부는 엘리베이터의 승, 하강 방향의 속도에 따라 다수 형태의 상태를 나타내도록 함에 따른 다수의 신호를 생성하게 되는데, 즉 엘리베이터가 상, 하강시 모터회전에 의해 발생되는 펄스중 단자(Y)에는 제4도의 a와 같은 신호를 주기적으로 출력될 경우이 신호의 '하이' 레벨에서는 출력 단자(A)를 통해서는 입력신호 그대로인 '하이' 레벨이 인출되고, 이 신호에 의한 트랜지스터(TR₁₁)는 온 되어 출력단의 콘덴서(C₁)를 통한 출력단자에서는 제4도의 g와 같은 '로우' 레벨이 출력된다.

이와 동시에 상기한 단자(Y)의 '하이' 신호에 의한 트랜지스터(TR₁₂)도 온 되어 출력단자에서는 제4도의 e와 같은 '로우' 레벨이 인출됨과 동시에 트랜지스터(TR₁₃)는 오프가 되므로 저항을 통한 전원(Vcc)이 콘덴서(C₂)에 충전되어 이의 출력단의 콘덴서(C₂)를 통한 출력단자(A')에서는 제4도의 c와 같은 순간적인 '하이' 레벨이 출력된다.

이와는 반대로 상기한 단자(Y)의 신호가 '로우' 레벨인 상태에서는 상기와는 반대로 트랜지스터(TR₁₂)가 오프 되어 이의 출력단 출력단자에서는 제4도의 e와 같은 '하이' 레벨이 인출되고, 트랜지스터(TR₁₃)는 온되어 이의 출력단의 콘덴서(C₂)를 통한 출력단자(A')에서는 제4도의 c와 같은 순간적인 '하이' 레벨이 출력된다.

이와 동시에 상기 '로우' 신호에 의한 트랜지스터(TR₁₁)는 오프가 되므로 저항을 통한 전원(Vcc)이 콘덴서(C₁)에 충전되어 이의 출력단의 콘덴서(C₁)를 통한 출력단자에서는 제4도의 g와 같은 순간적인 '하이' 레벨이 출력된다.

또한 상기한 단자(Y)에 비해 약 π/2의 위상차를 갖는 제4도의 b와 같은 주기적인 출력신호를 제2도의(하단 도면) 단자(X)에 인가될 경우 이신호의 로직에 따라 각기 상기와 같이 회로가 동작되어 출력단자를 통해서 제4도의 b,d,f,h와 같은 파형을 출력시키도록 한다.

이와같이 모터의 회전방향에 따라 각기 다른 상태의 신호를 출력하는 속도 검출부의 신호를 이용한 종래의 엘리베이터 주행방향 판별회로는 제2도에 나타낸 바와같이 상기한 엘리베이터 속도 검출기에서 검출된 신호 조건에 따라서 통과시키거나 차단시키기 위해 사용되는 다이오드(D₁~D₂₄)와, 속도 검출부에서 출력되는 로직 신호에 따라 스위칭 역할을 하는 트랜지스터(TR₁~TR₈) (TR₉, TR₁₀) 및 다이오드(D₂₅~D₃₆)와 그리고 상기 트랜지스터를 보호하기 위한 저항과 필터용 콘덴서를 연결하여서 된 것으로서, 이와같은 종래 회로의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저 엘리베이터가 상승방향으로 주행할 경우, ⅰ)속도검출부에서 발생되는 단자(B)가 로우인 경우 전원(Vcc)은 다이오드(D₁, D₇)을 통해 단자(B)로 흐르므로 트랜지스터(TR₁, TR₃)는 오프상태가 되어 이의 출력단자(K₁) (K₃)는 항항 '하이' 상태를 유지한다.

이때 단자(A')(B')는 '로우' 상태가 되므로 전원(Vcc)은 다이오드(D₁₀, D₂₀, D₂₂)를 통과하게 되어 트랜지스터(TR₄, TR₇, TR₈)는 오프상태가 유지되어 이의 출력단자(K₄, K₇, K₈)는 항상 '하이' 상태를 유지하게 된다.

또한 단자가 '하이'일 경우에는 단자가 '로우'이므로 전압(Vcc)은 단자를 통해 흐르다가 단자가 '하이'가 되는 순간 단자를 통해 흐르게 되므로 트랜지스터(TR₆)는 항상 오프 상태가 되어 이의 출력단자(K₆)의 출력도 항상 '하이' 상태를 유지한다.

이와 동시에 단자(K₂) (K₅)의 출력은 단자가 로우가 되는 순간에만 '하이'가 되고 나머지 경우에는 '로우' 상내를 유지한다.

ⅱ)속도 검출부에서 발생되는 단자(B)의 신호가 '하이'인 경우, 단자(B)가 '로우'가 되므로 전원(Vcc)은 다이오드(D₅, D₁₁)를 통해 단자(B)로 흐른다.

이때 트랜지스터(TR₂, TR₄)는 오프 상태가 되어 이의 출력단자(K, K)의 출력은 항상 '하이'상태가 된다.

또한 단자도 로우가 되므로 전원(Vcc)은 다이오드(D,₂D,₁₄D₁₆)을 거쳐 단자로 흐르게 된다.

이때, 트랜지스터(TR₁, TR₅, TR₆)는 오프가 되어 단자(K₁, K₅, K₆)의 출력은 항상 '하이'가 된다.

이와 동시에 트랜지스터(TR₇)는 초기에는 단자(A)가 '로우'가 되고 단자(A)가 '하이'가 될때 단자(B')가 '로우'가 되어 전원(Vcc)은 다이오드(D₁₉)를 통해 흐르다 다이오드(D₂₀)을 통해 흐르게 된다.

그러므로 트랜지스터(TR₇)는 항상 오프상태가 되어 이의 출력단자(K₇)의 신호는 항상 '하이' 상태가 된다.

따라서 상기한 (ⅰ) (ⅱ)의 경우에 있어서, 출력단자(K₁, K₄, K₆, K₇)의 신호값은 모두 '하이'상태이므로 전원(Vcc)은 저항과 다이오드(D₃₀)를 통하므로 트랜지스터(TR₉)는 온되어 최종 출력단자(Q)는 '로우'가 된다.

이에 따라 트랜지스터(TR₉) (TR₁₀)는 래치상태가 되므로 단자는 하이상태를 유지한다.

다음으로 엘리베이터가 하강 방향으로 주행할 경우, ⅲ)속도 검출부에서 발생되는 단자(A)의 신호가 '로우'인 경우 전원(Vcc)은 저항(R₅)→다이오드(D₁₃), 저항(R₇)→다이오드(D₁₉)를 통해 단자(A)로 흐르게 되므로 트랜지스터(TR₅, TR₇)는 오프되어 이의 출력단자(K₅, K₇)는 항상 '하이' 상태가 된다.

이때 단자(A', B')도 '로우'가 되므로 전원(Vcc)은 다이오드(D₈, D₁₀), (D₂₀, D₂₂) 를 통해 흐르게 된다.

따라서 트랜지스터(TR₃, TR₄, TR₇, TR₈)는 오프상태가 되어 단자(K₃, K₄, K₇, K₈)는 '하이'상태가 된다.

또한 단자(K₂)의 입력단인 단자는 처음에는 '로우' 가 되므로 전원(Vcc)가 다이오드(D₅)를 통해 단자로 흐르다 단자가 '하이'가 되는 순간 단자가 '로우' 상태이므로 전원(Vcc)은 다이오드(D₄)를 거쳐 단자로 흐른다.

따라서, 트랜지스터(TR₂)는 항상 오프상태가 되어 이의 출력단자(K₂)의 출력은 '하이' 상태를 유지한다.

또한 출력단자(K₁, K₆)의 출력은 단자(B)가 '로우가 되는 순간에만 트랜지스터(TR₁)(TR₆)가 오프되어 '하이' 상태를 유지하고 다른 경우에는 '로우' 상태가 된다.

ⅳ)속도 검출부에서 발생되는 단자(A)의 신호가 '하이'인 경우.

단자가 '로우'가 되므로 전원(Vcc)은 저항(R₁)→다이오드(D₂), 저항(R₂)→다이오드(D₁₄), 저항(R₅)→다이오드(D₁₄), 저항(R₆)→다이오드(D₁₆)을 통해 흐른다.

따라서 트랜지스터(TR₁, TR₂, TR₅, TR₆)는 오프상태가 되어 이들의 각 출력 단자(K₁, K₂, K₅, K₆)는 항상 '하이' 상태를 유지한다.

이와 동시에 단자가 '로우'이므로 전원(Vcc)은 저항(R₈)과 다이오드(D₂₃)를 거쳐 단자로 흐르므로 트랜지스터(TR₈)가 오프되어 이의 출력단자(K₈)의 출력은 항상 '하이'가 된다.

그리고 출력단자(K₃)의 출력은 처음에는 단자(B)가 '로우'이므로 전원(Vcc)은 저항(R₃)→다이오드(D₈)→단자(A')로 흐르게 되어 트랜지스터(TR₃)는 항상 오프상태가 되어 이의 출력단자(3)는 항상 '하이' 상태를 유지한다.

그리고 출력단자(K₄, K₇)는 단자가 '로우'인 경우에만 하이상태를 유지하고 나머지 경우는 '로우' 상태를 유지한다.

그러므로 상기 (ⅲ) (ⅳ)의 경우에 의해 엘리베이터가 상승 방향으로 주행할 경우 출력단자(K₂, K₃, K₅, K₈)는 항상 '하이' 상태를 유지하므로 전원(Vcc)은 저항과 다이오드(D₃₆)를 통하므로 트랜지스터(TR₁₀)는 온되어 최종 출력단자는 '로우' 상태가 된다.

따라서 트랜지스터(TR₉) (TR₁₀)는 래치 상태이므로 단자(Q)로 하이상태를 유지하도록 한다.

그리고 상기한 동작에 의한 각각의 신호는 제2도에서와 같이 모터회전에 의해 발생되는 펄스중 단자(Y)에 하이가 출력될 경우, 단자(A)는 '하이' 상태가 되고 트랜지스터(TR₁₁)는 온 상태가 되어 콘덴서(C₁)를 통과한 단자는 '로우'가 된다.

이와 동시에 트랜지스터(TR₁₂)도 온되므로 단자는 '로우'가 되어 트랜지스터(TR₁₃) 또한 오프가 되므로 전원(Vcc)은 콘덴서(C₂)에 충전되어 단자(A')는 순간적으로 '하이'가 된다.

그러나 단자(Y)에 '로우'가 출력될 경우 단자(A)는 '로우' 상태가 되고 트랜지스터(TR₁₁)은 오프상태가 되어 전원(Vcc)은 콘덴서(C₁)에 충전되므로 단자는 순간적으로 '하이'가 된다.

이에 따라 트랜지스터(TR₁₂)도 오프상태가 되므로 단자는 '하이' 상태가 되며 트랜지스터(TR₁₃)는 온 상태가 되고, 따라서 콘덴서(C₂)를 통과한 단자는 '로우'가 된다.

따라서 단자(Y)에 비해 약 TT/2의 위상차를 갖는 단자(X)에 입력이 인가될 경우 그에 의한 단자도 위의 설명과 같다.

이를 종합하면 제4도와 같은 로직 파형을 얻을 수 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 엘리베이터 주행방향 판별회로는 속도 검출부에서 나오는 입력이 각각의 조건에 따라 도통시키기 위해 사용되는 다이오드나 트랜지스터를 사용함으로서 많은 소자가 요구되므로 제작자가 비싸질 뿐만 아니라 회로구성이 복잡하게 되고, 회로구성이 복잡하게 구성되는 만큼 안정성이 뒤 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자, 게이트로 구성된 방향 판별 회로를 안출하여 간단한 회로를 구성할 수 있고 집적회로화가 가능하며 생산원가를 절감시킬 수 있게 한 것에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은 인버터(I₁, I₂)와 낸드게이트(G₁-G₈)로 구성되어 모터회전의 속도 검출신호를 판별하기 위한 입력판별회로(10)와, 입력단자의 낸드게이트(G₉, G₁₀)로 구성되어 상기 낸드게이트(G₁, G₄, G₆, G₇, G₁₀), (G₂, G₃, G₅, G₈, G₁)의 각 출력을 조합하여 방향판별신호(Q) (Q)를 생성하고 생성된 이 신호를 일시 기억시키는 래치회로(20)를 구비하여서 달성된다.

이하 본 고안의 실시예를 첨부도면에 의거하여 상술하면 다음과 같다.

첨부도면 제3도는 본 고안의 회로도를 나타낸 것이고, 제4도는 제1도 및 제3도의 각 단자점의 승하강시 출력 파형도를 나타낸 것이다.

즉 제3도에서와 같이 모터회전의 속도 검출신호는 낸드게이트(G₁, G₂) (G₃, G₄) (G₅, G₆) (G₇, G₈)의 일측 입력에 인가시키고, 상기 속도 검출의 다른 신호(B) (A)는 낸드게이트(G₁, G₃) (G₄, G₇)의 타측에 인가시킴과 동시에 인버터(I₁) (I₂)를 거쳐 낸드게이트(G₂, G₅) (G₆, G₈)에도 인가되도록 연결 구성한다.

또한 상기 낸드게이트(G₁, G₄, G₆, G₇, G₁₀)의 출력은 낸드게이트(G₁₀)에 입력시켜서 출력(Q)를 얻게하고, 상기 낸드게이트(G₂, G₃, G₅, G₈, G₉)의 출력은 낸드게이트(G₁₀)에 입력시켜 출력을 얻도록 연결 구성한다.

이와같이 구성된 본 고안의 동작 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 엘리베이터가 상승(UP)방향으로 주행할 경우, ⅰ)속도 검출신호(B)가 '로우'인 경우 즉 제2도의 상기한 설명과 같이 단자(Y)에 '로우'가 출력될 경우 단자(B)는 '로우' 상태가 되고, 이에 따라 트랜지스터(TR₁₄)는 오프상태가 되어 전원(Vcc)은 콘덴서(C₃)에 충전되므로 단자는 순간적으로 '하이'가 된다.

이와 동시에 트랜지스터(TR₁₅)도 오프상태가 되므로 단자는 '하이' 상태가 되며 트랜지스터(TR₁₆)는 온 상태가 되고, 콘덴서(C₄)를 통과한 단자(B')는 '로우' 상태가 된다.

이에 따라 상기한 출력신호를 입력원으로 하는 입력 판별회로(10)의 낸드게이트(G₁, G₃, G₄, G₇)의 출력은 제4도에서와 같이 항상 '하이'상태를 유지하게 된다.

그리고 낸드게이트(G₆)의 출력(6)은 초기에는 입력신호가 '로우'에서 '하이'로 될때 제2도의 최종 출력신호는 '로우'상태가되므로 항상 '하이'를 유지한다.

이때 단자(2)는 단자가 '하이'일때만 '로우'가 되고 나머지 경우는 '하이'가 된다.

ⅱ)단자(B)가 '하이'인 경우 단자가 '로우' 상태가 되므로 낸드게이트(G₁, G₂, G₄, G₅, G₆)의 출력은 항상 '하이'상태가 된다.

이때 단자(7)는 초기에는 단자(A)가 '로우'상태가 되고 단자(A)가 '하이'인 경우 단자(B')가 '로우'가 되므로 래치회로(20)의 낸드 게이트(G₉)의 출력(Q)은 항상 '하이' 상태를 유지한다.

그리고 단자(3)는 단자(A')가 '하이'일때만 '로우'가 되고 나머지 경우는 '하이'상태를 유지하게 되며, 단자(8)는 단자가 동시에 '하이'일 때만 '로우'가 되고 나머지 경우는 '하이' 상태를 유지한다.

따라서 상기 (ⅰ) (ⅱ)에 의해 단자(1, 4, 6, 7)은 항상 '하이' 상태가 되므로 낸드게이트(G₉)를 통과한 최종 출력단자(Q)는 항상 '로우'상태가 되어 낸드게이트(G₁₀)를 통과한 최종 출력단자는 항상 '하이'가 된다.

다음으로 하강(DOWN)방향일때를 살펴보면, ⅰ)단자(A)가 '로우'인 경우.

단자(A', B')도 '로우'상태이므로 낸드게이트(G₃, G₄, G₅, G₇, G₈)의 출력은 항상 '하이'가 유지된다.

이때 낸드게이트(G₂)의 출력단자(2)의 상태는 초기에는 제3와 같이 입력단자가 '로우'가 되고, 단자가 '하이'일때 단자가 '로우'가 되므로 항상 '하이'상태를 유지한다.

이에 따른 출력단자(1)는 입력단자(B) (A')가 동시에 '하이'상태일때만 '로우'가 되고 나머지 경우는 '하이'가 된다.

ⅱ)단자(A)가 '하이'인 경우.

입력단자는 '로우'상태가 되므로 낸드게이트(G₁, G₂, G₅, G₆, G₈)를 통과한 출력은 항상 '하이'상태가 된다.

이때 낸드게이트(G₃)의 출력단자(3)의 출력은 초기에는 입력단자(B)가 '로우'가 이고, 단자(B)가 '하이'인 경우는 단자(A')가 '로우'가 되므로 항상 '하이'상태를 유지한다.

이에 따라 출력단자(4)는 단자(A')와가 동시에 '하이'인 경우만 '로우'가 되고, 나머지 경우는 '하이'가 되며, 단자(7)는 단자(A)와 (B')가 동시에 '하이'인 경우만 '로우'가 되고, 나머지 경우는 '하이' 상태가 된다.

따라서 상기 (ⅰ) (ⅱ)에 의해 낸드게이트(G₉)를 통과한 출력(Q₁₀)는 항상 '하이'상태가되며, 낸드게이트(G)를 통과한 출력는 항상 '로우'상태가 된다.

이와같이 입력에 대한 출력의 진리표를 작성하면 표 1과 같다.

[표 1]

이와같이 본 고안은 엘리베이터의 승하강(UP/DOWN) 주행 방향 판별 회로를 디지탈화 시킨 것으로 그 정확도와 신뢰성면에서 유용한 방식으로 되어 있으며 회로의 단순화 및 기판 실장면적의 축소, 원가절감등의 효과를 기할 수 있게 되었다.

Claims (1)

1. 엘리베이터 승하강 방향 판별하는 회로에 있어서, 입력 신호를 인가시키는 인버터와 낸드게이트(G₁-G₈)를 연결하여 각 상태를 판별하는 입력판별회로(10)와, 이 낸드게이트(G₁-G₈)의 출력 신호를 인가시켜 출력(Q)신호를 얻게되고 일시 기억시키는 낸드게이트(G₉, G₁₀)를 연결한 래지회로(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 승하강 방향 판별 회로.