(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの信号を基準とする３つ以上の信号を「１」，「０」の論理信号に処理する入力手段と、この入力手段より取込まれる基準信号が論理値「１」であることを判定する基準信号判定手段と、この基準信号判定手段により基準信号が論理値「１」であると判定されると前記入力手段より取込まれる他の信号の状態変化の有無を判定する信号状態変化判定手段と、前記基準信号判定手段により基準信号が「１」であると判定されるとその基準信号が予め定められた一定時間を経過したかどうかを判定する基準信号時間判定手段と、前記信号状態変化判定手段により何ずれの信号にも状態変化がないと判定され、且つ前記基準信号時間判定手段により基準信号が一定時間を経過したと判定されると前記入力手段で処理された各論理信号をコード信号として更新し、また前記信号状態変化判定手段により何ずれの信号に状態変化があり、その状態変化が信号の立上り、又は立下りを判定するとその信号の立上り又は立下りをコード化して各入力信号をコード信号として更新決定する更新決定手段と、予め数値と各入力信号の状態及び状態変化の関係が書込まれたファイルを有し、このファイルを元に前記更新決定手段で更新されたコード信号に該当する数値を決定して出力する計数決定手段とを備えたことを特徴とする計数回路装置。
【請求項２】
基準信号判定手段は、入力手段より取込まれる基準信号が論理値「０」のとき他の信号の論理値に関係なく計数決定手段で決定される数値を不可として入力手段より取込まれる信号の誤りを判定可能としたことを特徴とする請求項１記載の計数回路装置。
【請求項３】
計数決定手段で決定された各数値が入力されると、予め定められた数値に該当する条件に従った内容にて情報の処理又は状態を把握し、これを伝送信号として外部機器に送出する計数条件判断手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の計数回路装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力信号をビット信号として処理し、このビット信号から例えばプラント機器の各種の操作や制御内容を表す数値に変換する計数回路装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば給排水プラントにおいては、入力信号を「１」，「０」のビット信号として処理し、このビット信号からポンプ等の運転指令や停止指令を表す数値に変換し、その数値に該当する指令を伝送信号として出力するようにした計数回路装置が採用されている。
【０００３】
図５は例えば３ビットの計数回路装置の構成を示すものである。図５に示す計数回路装置は、Ａ，Ｂ，Ｃとして入力回路１１に入力される「１」，「０」の信号を２進化変換回路１２により数値信号で表すことのできる２進数に変換し、この２進化変換回路１２で変換された２進数から計数決定回路１３によりその数値を決定して該当するポンプに伝送信号を出力するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような３ビットの計数回路装置では、入力信号Ａ，Ｂ，Ｃで表すことのできる数値を２進化変換回路１２にて２進数とする場合、０，１，２，３，４，５，６，７の８通である。
【０００５】
従って、従来の計数回路装置において、２進化変換で表される数が多くなればなるほどビット数も多くしなければならず、入力信号及び伝送信号の数も多くなって行くため、全体的に扱う信号量が増加する。
【０００６】
また、入力信号の正誤を判定する定マーク信号を付す場合、この定マーク信号を数信号とは別に付加しなければならず、数信号＋１ビットが必要となり、全体的に信号量が増加する。
【０００７】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、２進化変換で用いられた入力信号と同じ入力信号にて２進化変換で表される数以上の数を表すことを可能として、入力信号及び伝送信号の数を削減でき、全体的に信号量を減少をさせることができる計数回路装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するため、次のような手段により計数回路装置を構成するものである。
請求項１に対応する発明は、１つの信号を基準とする３つ以上の信号を「１」，「０」の論理信号に処理する入力手段と、この入力手段より取込まれる基準信号が論理値「１」であることを判定する基準信号判定手段と、この基準信号判定手段により基準信号が論理値「１」であると判定されると前記入力手段より取込まれる他の信号の状態変化の有無を判定する信号状態変化判定手段と、前記基準信号判定手段により基準信号が「１」であると判定されるとその基準信号が予め定められた一定時間を経過したかどうかを判定する基準信号時間判定手段と、前記信号状態変化判定手段により何ずれの信号にも状態変化がないと判定され、且つ前記基準信号時間判定手段により基準信号が一定時間を経過したと判定されると前記入力手段で処理された各論理信号をコード信号として更新し、また前記信号状態変化判定手段により何ずれの信号に状態変化があり、その状態変化が信号の立上り、又は立下りを判定するとその信号の立上り又は立下りをコード化して各入力信号をコード信号として更新する更新決定手段と、予め数値と各入力信号の状態及び状態変化の関係が書込まれたファイルを有し、このファイルを元に前記更新決定手段で更新されたコード信号に該当する数値を決定して出力する計数決定手段とを備える。
【０００９】
従って、請求項１に対応する発明の計数回路装置にあっては、従来の基準信号を除く他の信号の状態に加えて、その状態変化を利用して数値として扱うことにより、従来の２進化変換で用いられた入力信号と同じ数の入力信号で２進化変換で表される数以上の数を表すことが可能となり、全体的に信号量の減少を図ることができる。
【００１０】
請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する発明において、基準信号判定手段は、入力手段より取込まれる基準信号が論理値「０」のとき他の信号の論理値に関係なく計数決定手段で決定される数値を不可として入力手段より取込まれる信号の誤りを判定可能とする。
【００１１】
従って、請求項２に対応する発明の計数回路装置にあっては、基準信号の論理値が「０」のとき数値との関係を不可として入力手段より取込まれる信号の誤りを判定できるので、従来のように定マーク信号を数値とは別個に付加するものと比べて全体的に信号量を減少させることができる。
【００１２】
請求項３に対応する発明は、請求項１に対応する発明において、計数決定手段で決定された各数値が入力されると、予め定められた数値に該当する条件に従った内容にて情報の処理又は状態を把握し、これを伝送信号として外部機器に送出する計数条件判断手段を設ける。
【００１３】
従って、請求項３に対応する発明の計数回路装置にあっては、請求項１に対応する発明の作用効果に加えて、計数条件判断手段により数値に該当する条件に従った内容にて情報の処理又は状態を把握し、これを伝送信号として外部機器に送出することにより、伝送信号の数を削減して外部機器の操作や制御等を効果的に行うことが可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明による計数回路装置の実施の形態として３ビット構成の場合を示すブロック図である。
【００１５】
図１において、１はＡ，Ｂ，Ｃとして「１」，「０」の信号が入力される入力回路、２はこの入力回路１より基準信号として取込まれるＡ信号が「１」又は「０」の何ずれであるかを判定する基準信号判定回路で、この基準信号判定回路１でＡ信号が「０」であると判定されるとＢ，Ｃ信号が「１」，「０」の何ずれであってもその信号処理は行われない。
【００１６】
また、３は基準信号判定回路２によりＡ信号が「１」であると判定されると、Ｂ信号又はＣ信号の状態変化の有無を判定する状態変化判定回路、４はこの状態変化判定回路３によりＢ信号又はＣ信号に状態変化がないと判定されると、Ａ信号が時間ｔより大きいかどうかを判定する基準信号時間判定回路である。
【００１７】
さらに、５は状態変化判定回路３でＢ信号又はＣ信号に状態変化が有ると判定されたとき、又は状態変化判定回路３でＢ信号又はＣ信号に状態変化が無いと判定され、且つ基準信号時間判定回路４によりＡ＞ｔであると判定されると入力信号Ａ，Ｂ，Ｃをコード信号として更新決定する更新決定回路、６は予め数値と入力信号Ａ，Ｂ，Ｃの状態及び状態変化の関係をコードとして書込まれた図２に示すようなファイルを有し、このファイルを参照して更新決定回路５より入力されるコード信号の数値を決定する計数決定回路、７はこの計数決定回路６で決定された数値から予め定められた数値に対応する条件を判断してその条件内容を表す情報を外部機器に伝送する計数条件判断回路である。
【００１８】
次に上記のように構成された計数回路装置の作用について述べる。
いま、入力信号Ａ，Ｂ，Ｃは入力回路１によりオン、オフ信号を０，１信号に変換される。この入力回路１で変換された「０」又は「１」の入力信号Ａ，Ｂ，Ｃに対して、基準信号判定回路２ではＡ信号が「０」又は「１」の何ずれであるかにより正誤を判定し、「０」の場合には誤として数値更新不可とし、また「１」の場合には正として判定し、基準信号時間判定回路４によりＡ信号「１」が一定時間ｔ以上経過したかどうかを判定する。
【００１９】
このとき、状態変化判定回路３では基準信号時間判定回路４によりＡ信号「１」が一定時間以内にＢ信号又はＣ信号に状態変化が有るか、無いかを判定する。
この状態変化判定回路３で一定時間内にＢ信号、Ｃ信号の何ずれにも変化がないと判定されると、基準信号時間判定回路４でＡ信号が一定時間ｔ以上になったことを確認し、更新決定回路５よりこのときの入力信号Ａ，Ｂ，Ｃに対応するコード信号を更新決定する。
【００２０】
また、状態変化判定回路３で基準信号時間判定回路４によりＡ信号「１」が一定時間ｔの間にＢ信号又はＣ信号に状態変化があると判定されると、状態変化をコード化してその時点で更新決定回路５に入力信号Ａ，Ｂ，Ｃをコード信号として更新決定する。
【００２１】
この更新決定回路５で更新されたコード信号が計数決定回路６に入力されると、この計数決定回路６では図２に示すようなデータファイルを参照してそのときのコードに該当する数値を決定して計数条件判断回路７に入力する。
【００２２】
この計数条件判断回路７では予め定められた数値に該当する条件に従った内容にて処理又は状態を把握し、その情報を伝送信号として外部機器に伝送する。
ここで、図３及び図４に示すそれぞれ異なる入力信号Ａ，Ｂ，Ｃの状態のタイムチャートにより、その作用を具体的に説明する。
【００２３】
図２に示すファルにおいて、数値０に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図３（ａ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、このＡ信号が一定時間ｔを経過してもＢ，Ｃ信号状態変化判定回路３では入力信号Ｂ，Ｃに状態変化がないと判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「０」，「０」を決定して計数決定回路６に入力する。従って、計数決定回路６では図２に示すファルからコード信号「１」，「０」，「０」に該当する数値０を決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００２４】
また、数値１に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図３（ｂ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、このＡ信号が一定時間ｔを経過しても状態変化判定回路３では入力信号Ｂ，Ｃに状態変化がないと判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」、「０」、「１」を更新決定して計数決定回路６に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルからコード信号「１」，「０」，「１」に該当する数値１を決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００２５】
同様に数値２，３に対応するタイムチャートは図３（ｃ），（ｄ）となり、基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、このＡ信号が一定時間ｔを経過しても状態変化判定回路３では入力信号Ｂ，Ｃに状態変化がないと判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「１」，「０」、「１」，「１」，「１」を決定して計数決定回路６に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルから、このときの数値を各々２，３と決定し、その数値を計数条件判断段回路７にそれぞれ入力する。
【００２６】
さらに、数値４に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図３（ｅ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、また状態変化判定回路３ではこのＡ信号が一定時間ｔの間にＢ信号が「０」から「１」に変化、つまり入力信号Ｂが「１」となる立上りを状態変化として判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「↑」，「０」を更新決定して計数決定回路５に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルからこのときの数値を４と決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００２７】
同様に数値５に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図３（ｆ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、また状態変化判定回路３ではこのＡ信号が一定時間ｔの間にＢ信号が「１」から「０」に変化、つまり入力信号Ｂが「０」となる立下がりを状態変化として判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「↓」，「０」を更新決定して計数決定回路５に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルからこのときの数値を５と決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００２８】
次に数値６に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図４（ａ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、また状態変化判定回路３ではこのＡ信号が一定時間ｔの間にＣ信号が「０」から「１」に変化、つまり入力信号Ｃが「１」となる立上りを状態変化として判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「０」，「↑」を更新決定して計数決定回路６に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルからこのときの数値を６と決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００２９】
また、数値７に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図４（ｂ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、また状態変化判定回路３ではこのＡ信号が一定時間ｔの間にＣ信号が「１」から「０」に変化、つまり入力信号Ｃが「０」となる立下がりを状態変化として判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「０」，「↓」を更新決定して計数決定回路６に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルからこのときの数値を７と決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００３０】
同様に数値８，９に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートはそれぞれ図４（ｃ），（ｄ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、また状態変化判定回路３ではこのＡ信号が一定時間ｔの間にＢ信号が「０」から「１」、Ｂ信号が「１」から「０」に変化、つまり入力信号Ｂが「１」となる立上り、立ち下がりを状態変化として判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「↑」，「０」、「１」，「↓」，「０」を各々更新決定して計数決定回路５に入力する。従って、計数決定回路６では、図２に示すファルからこのときの数値を８，９とそれぞれ決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００３１】
さらに、数値１０，１１に対応する入力信号Ａ，Ｂ，Ｃのタイムチャートは図４（ｅ），（ｆ）となる。このとき基準信号判定回路２ではＡ信号を「１」と判定し、また状態変化判定回路３ではこのＡ信号が一定時間ｔの間にＣ信号が「０」から「１」、Ｂ信号が「１」から「０」に変化、つまり入力信号Ｃが「１」となる立上り、立ち下がりを状態変化として判定するので、更新決定回路５ではコード信号「１」，「１」，「↑」、「１」，「１」，「↓」を各々更新決定して計数決定回路５に入力する。従って、計数決定回路６では図２に示すファルからこのときの数値を１０，１１とそれぞれ決定し、その数値を計数条件判断段回路７に入力する。
【００３２】
一方、数値が不可の場合には図４（ｇ）に示すタイムチャートのように入力信号Ａが「０」で、入力信号Ｂ，Ｃが不定となる。
このように計数決定回路５で決定された各数値が計数条件判断回路６に入力されると、この計数条件判断回路６では予め定められた数値に該当する条件に従った内容にて処理又は状態を把握し、その情報をプラント機器の運転又は停止指令として伝送する。
【００３３】
例えば計数条件判断回路６にて図２に示すファイルの数値０を１号ポンプ運転（指令）、数値１を１号ポンプ停止（指令）、数値２を２号ポンプ運転（指令）、数値３を２号ポンプ停止（指令）、……、数値１１を１１号ポンプ停止（指令）と規定してあるとすれば、計数条件判断回路６では数値に該当する号機のポンプに対して運転指令又は停止指令を伝送することになる。
【００３４】
このように本実施の形態では、入力回路１より出力される「１」，「０」のＡ，Ｂ，Ｃ信号に対して、基準信号判定回路２によりＡ信号が「１」であるか、「０」であるかにより正誤を判定し、Ａ信号が「１」であることを条件に状態変化判定回路３によりＢ，Ｃ信号の状態変化の有無を判定し、Ｂ，Ｃ信号の何ずれにも状態変化がないと判定されると、基準信号時間判定回路４によりＡ信号の時間が一定時間ｔを経過したか否かを判定し、一定時間ｔを経過したと判定されると更新決定回路５より入力信号Ａ，Ｂ，Ｃに対応するコード信号を更新決定して計数決定回路６に入力し、また状態変化判定回路３によりＢ，Ｃ信号の何ずれかに状態変化が有り、その状態変化が立上り、又は立下りであると判定されると、その立上り、又は立下りをコード化して入力信号Ａ，Ｂ，Ｃに対応するコード信号を更新決定して計数決定回路６に入力し、この計数決定回路６で予め数値と入力信号Ａ，Ｂ，Ｃの状態及び状態変化の関係が書込まれたファイルを参照し、該当するコードに対応する数値を決定して出力するものである。
【００３５】
従って、従来の２進化変換で必要とされていた入力信号と同じ数の入力信号にて従来以上の数表現が可能である。つまり、従来では３ビット構成の数表現は８通りであるが、本実施の形態では１２通りに増加させることができる。
【００３６】
また、従来では２進数で表していた数の内、「０」が正か誤を定マークのためのビットを設けていたが、本実施の形態ではＡ信号が「１」であるか「０」であるかによって正誤の判定ができるので、定マーク信号のビットを設ける必要がなく、全体のビット数を減少させることができる。
【００３７】
以上のことから、入力信号の有効利用がなされ、入力信号及び伝送信号の削減が可能となるので、全体的に信号量を減少させることができる。
なお、上記実施の形態では３ビット構成の場合について述べたが、４ビット以上の構成の場合にも前述同様に適宜実施することができるものである。
また、本発明による計数回路装置はビット信号を数信号として扱う計数回路を使用する全ての分野に幅広く適用実施することができるものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、２進化変換で用いられた入力信号と同じ入力信号にて２進化変換で表される数以上の数を表すことが可能となるので、入力信号及び伝送信号の数を削減できると共に、全体的に信号量を減少をさせることができる計数回路装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による計数回路装置の実施の形態を示すブロック図。
【図２】同実施の形態で予め数値と各入力信号の状態及び状態変化の関係をコードとして書込まれたファイルの構成図。
【図３】（ａ）乃至（ｆ）は同実施の形態における異なる各入力信号のタイムチャートを示す図。
【図４】（ａ）乃至（ｇ）は同実施の形態における異なる各入力信号のタイムチャートを示す図。
【図５】従来の３ビットの計数回路装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１……入力回路
２……基準信号判定回路
３……状態変化判定回路
４……基準信号時間判定回路
５……更新決定回路
６……計数決定回路
７……計数条件判断回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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