(57)【要約】【課題】消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理を可能とする。【解決手段】入力回路部５からマイコン７に商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値を入力し、各デジタル値に応じて消費電力を計算し、この消費電力および基準電気料金から電気使用料金を計算し、消費電力および電気使用料金をデジタル表示部３にデジタル値で表示し、消費電力が第１プリセット値増分するごとにパルス信号をパルス出力端子４３１　〜４３２　から出力し、消費電力が第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を制御出力端子４４１　〜４４２　から出力するように、ＤＩＮ４８×４８サイズの筐体１を持つプリセット式電力計を構成した。【選択図】　図１
2004109109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＩＮサイズの筐体を持つプリセット式電力計であって、
パルス信号出力用の第１プリセット値、所定電力管理用の第２プリセット値および基準電気料金を操作入力するための入力スイッチ部と、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル値で表示するためのデジタル表示部とを前記筐体の正面部に備え、
商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子と、商用電源からの通電電流の検出をするセンサが接続されその検出信号を入力する電流入力端子と、パルス出力端子と、制御出力端子とを前記筐体の背面部に備え、
前記電圧入力端子に入力される電圧から商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むとともに、前記電流入力端子に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込む入力回路部と、
前記入力スイッチ部で操作入力された第１プリセット値、第２プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能、前記入力回路部により取り込まれた各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および前記保持機能で保持されている基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金を前記デジタル表示部にデジタル値で表示する表示制御機能、および、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第１プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能を有する演算処理回路部と、
この演算処理回路部の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号を前記パルス出力端子から出力し、前記指令出力機能から前記制御信号の出力指令が出されると、前記制御信号を前記制御出力端子から出力する出力回路部と
を前記筐体内に内蔵することを特徴とするプリセット式電力計。
【請求項２】
前記筐体の外部からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶媒体にデータを記憶する記憶部を前記筐体内にさらに内蔵し、前記演算処理回路部は、前記記憶媒体に各種電力データを記憶する記憶制御機能をさらに有することを特徴とする請求項１記載のプリセット式電力計。
【請求項３】
前記ＤＩＮサイズとは、ＤＩＮ４８×４８サイズまたはＤＩＮ２４×４８サイズのことであることを特徴とする請求項１または２記載のプリセット式電力計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＤＩＮ４８×４８サイズまたはＤＩＮ２４×４８サイズなどのＤＩＮサイズの筐体を持つプリセット式電力計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、産業設備、制御盤および機器等には、正面サイズが４８ｍｍ角であるＤＩＮ４８×４８サイズの筐体を持つ各種装置が組み込まれて使用されている。
【０００３】
例えば、実開平６−２１４３号公報には、４８ｍｍ角や７２ｍｍ角が主流となっていることにより、視認性の向上のための数値表示部の文字サイズの拡大には限界があることに鑑み、設定値および現在値のうち、利用者が重要とする方の数値を大きい文字サイズで任意選択的に表示させて視認性の向上を図ることができる制御装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
実開平６−２１４３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＤＩＮ４８×４８サイズの筐体を持つ従来の装置には、消費電力および電気使用料金の双方をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理を可能とするプリセット式電力計がなかった。また、ＤＩＮ２４×４８サイズのものも要望される。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理を可能とするプリセット式電力計を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項１記載の発明は、ＤＩＮサイズの筐体を持つプリセット式電力計であって、パルス信号出力用の第１プリセット値、所定電力管理用の第２プリセット値および基準電気料金を操作入力するための入力スイッチ部と、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル値で表示するためのデジタル表示部とを前記筐体の正面部に備え、商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子と、商用電源からの通電電流の検出をするセンサが接続されその検出信号を入力する電流入力端子と、パルス出力端子と、制御出力端子とを前記筐体の背面部に備え、前記電圧入力端子に入力される電圧から商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むとともに、前記電流入力端子に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込む入力回路部と、前記入力スイッチ部で操作入力された第１プリセット値、第２プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能、前記入力回路部により取り込まれた各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および前記保持機能で保持されている基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金を前記デジタル表示部にデジタル値で表示する表示制御機能、および、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第１プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能を有する演算処理回路部と、この演算処理回路部の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号を前記パルス出力端子から出力し、前記指令出力機能から前記制御信号の出力指令が出されると、前記制御信号を前記制御出力端子から出力する出力回路部とを前記筐体内に内蔵することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のプリセット式電力計において、前記筐体の外部からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶媒体にデータを記憶する記憶部を前記筐体内にさらに内蔵し、前記演算処理回路部は、前記記憶媒体に各種電力データを記憶する記憶制御機能をさらに有することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のプリセット式電力計において、前記ＤＩＮサイズとは、ＤＩＮ４８×４８サイズまたはＤＩＮ２４×４８サイズのことであることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明による第１実施形態のプリセット式電力計の構成図、図２は同プリセット式電力計の正面から見た斜視図、図３は同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【００１１】
第１実施形態のプリセット式電力計は、図２に示すように、ＤＩＮ４８×４８サイズの筐体１を持ち、入力スイッチ部２と、デジタル表示部３とを筐体１の正面部１０に備え、図３に示すように、端子部４を筐体１の背面部に備え、図１に示すように、入力回路部５と、記憶（記録）部６と、マイコン７と、出力回路部８とを筐体１内に内蔵している。
【００１２】
入力スイッチ部２は、パルス信号出力用の第１プリセット値、所定電力管理用の第２プリセット値、基準電気料金、および電力積算リセットを操作入力するためのものであり、図２に示すように、ＳＥＴスイッチ２１、ＲＥＳＥＴスイッチ２２および複数組みのＵＰ／ＤＯＷＮスイッチ２３により構成される。そして、ＳＥＴスイッチ２１およびＵＰ／ＤＯＷＮスイッチ２３の組合せ操作により、第１，第２プリセット値および基準電気料金の情報が入力され、ＲＥＳＥＴスイッチ２２の操作により、電力積算リセットの信号が入力されるようになっている。ここで、上記所定電力には、積算電力、最大電力、平均電力があり、第２プリセット値は、積算電力、最大電力、平均電力管理用としてプリセットされる。
【００１３】
デジタル表示部３は、消費電力および電気使用料金をデジタル値で表示するためのものであり、例えばＬＣＤにより構成される。そして、デジタル表示部３の上段には電気使用料金が表示され、その下段には消費電力が表示されるようになっている。
【００１４】
端子部４は、図３に示すように、図外の商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子４１１　〜４１３　と、商用電源からの通電電流の検出をするＣＴが接続されその検出信号を入力する電流入力端子４２１　〜４２４　と、パルス出力端子４３１　〜４３２　と、制御出力端子４４１　〜４４２　とにより構成されている。
【００１５】
入力回路部５は、図１に示すように、電圧入力端子４１１　〜４１３　および電流入力端子４２１　〜４２４　と接続され、電流入力端子４２１　〜４２４　に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込むほか、電圧入力端子４１１　〜４１３　に入力される商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むものである。また、入力回路部５は、商用電源の電圧を整流および平滑化し安定化して本プリセット式電力計の各部に供給するようになっている。なお、デジタル値は、図示しないＡ／Ｄ変換器によってアナログから変換される。
【００１６】
記憶部６は、筐体１の外部（図２の例では右側面部）からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶（記録）媒体６０にデータを記憶（記録）するものである。記憶媒体６０としては、例えば光磁気（もしくは磁気）ディスクまたは読書き可能な不揮発性の半導体メモリなどが使用される。
【００１７】
マイコン（マイクロコンピュータ）７は、本プリセット式電力計全般の制御などの処理を実行するものであり、入力スイッチ部２で操作入力された第１プリセット値、第２プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能のほか、各種機能を有している。
【００１８】
例えば、入力回路部５により取り込まれた商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および上記基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能と、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金をデジタル表示部３にデジタル値で表示する表示制御機能とが上記機能として設けられている。
【００１９】
また、演算機能により計算された消費電力が保持機能で保持されている第１プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、演算機能により計算された消費電力が保持機能で保持されている第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能が上記機能として設けられている。ここで、第１プリセット値が例えば０．１ｋＷｈに設定されているとすれば、消費電力が０．１ｋＷｈ増分するごとにパルス出力指令が出されることになる。他方、第２プリセット値が例えば最大電力管理用として所望の最大電力値に設定されているとすれば、消費電力がその第２プリセット値に達した場合、消費電力がプリセットされた最大電力に達したことを示す制御信号の出力指令が出されることになる。
【００２０】
さらに、記憶媒体６０に各種電力データを記憶する記憶制御機能が上記機能として設けられている。より具体的には、第１プリセット値、第２プリセット値、基準電気料金、演算機能により計算された消費電力および電気使用料金、最大電力、平均電力などが記憶される。
【００２１】
出力回路部８は、マイコン７の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号をパルス出力端子４３１　〜４３２　から出力し、上記指令出力機能から上記制御信号の出力指令が出されると、その制御信号を制御出力端子４４１　〜４４２　から出力するものである。制御出力端子４４１　〜４４２　から出力される制御信号は、例えばリレーのオン，オフ接点信号が使用される。
【００２２】
このように構成されるプリセット式電力計では、商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値が入力回路部５により取り込まれてマイコン７に入力されると、それら各デジタル値に応じて消費電力が計算され、この消費電力および基準電気料金から電気使用料金が計算される。続いて、計算された消費電力および電気使用料金がデジタル値でデジタル表示部３に表示される。
【００２３】
また、計算された消費電力が第１プリセット値増分するごとにパルス出力指令がマイコン７から出力回路部８に出され、この出力回路部８により、パルス出力端子４３１　〜４３２　から外部にパルス信号が出力される。一方、計算された消費電力が第２プリセット値に達した場合には、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令がマイコン７から出力回路部８に出され、この出力回路部８により、制御出力端子４４１　〜４４２　から外部にその制御信号が出力される。
【００２４】
第１実施形態のプリセット式電力計によれば、消費電力および電気使用料金をデジタル表示部３にデジタル値で表示するので、消費電力および電気使用料金の双方をデジタル値で直読することができる。また、消費電力が第１プリセット値増分するごとにパルス信号を外部に出力するので、消費電力の収集および把握が可能となる。また、消費電力が第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を外部に出力するので、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となる。さらに、着脱式の記憶媒体６０に各種電力データを記憶するので、その記憶媒体６０に記憶した各種電力データを解析することにより、電力の使用状況を詳細に把握することができる。
【００２５】
（第２実施形態）
図４は本発明による第２実施形態のプリセット式電力計の構成図、図５は同プリセット式電力計の正面から見た斜視図、図６は同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【００２６】
第２実施形態のプリセット式電力計は、図５に示すように、ＤＩＮ２４×４８サイズの筐体１Ａを持ち、入力スイッチ部２Ａと、デジタル表示部３Ａとを筐体１Ａの正面部１０Ａに備え、図６に示すように、端子部４Ａを筐体１Ａの背面部に備え、図４に示すように、第１実施形態と同様の記憶部６および出力回路部８と、第１実施形態とは異なる入力回路部５Ａおよびマイコン７Ａとを筐体１Ａ内に内蔵している。
【００２７】
入力スイッチ部２Ａは、パルス信号出力用の第１プリセット値、所定電力管理用の第２プリセット値、基準電気料金、および電力積算リセットを操作入力するためのものであり、図５に示すように、ＳＥＴスイッチ２１と、ＲＥＳＥＴスイッチ２２とを第１実施形態の入力スイッチ部２と同様に備えているほか、入力スイッチ部２との相違点として、ＭＯＤＥスイッチ２４と、矢印キースイッチ２５とを備えている。そして、ＳＥＴスイッチ２１、ＭＯＤＥスイッチ２４および矢印キースイッチ２５の組合せ操作により、例えば数値設定、数値桁設定、モード設定などを通じて、第１，第２プリセット値、基準電気料金および表示切替えの情報が入力され、ＲＥＳＥＴスイッチ２２の操作により、電力積算リセットの信号が入力されるようになっている。ここで、上記所定電力には、積算電力、最大電力、平均電力があり、第２プリセット値は、積算電力、最大電力、平均電力管理用としてプリセットされる。
【００２８】
デジタル表示部３Ａは、消費電力または電気使用料金をデジタル値で表示するためのものであり、例えばＬＣＤにより構成される。そして、消費電力または電気使用料金は、上記組合せ操作により、切り替え表示されるようになっている。
【００２９】
端子部４Ａは、図６に示すように、図外の商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子４１１　〜４１３　と、商用電源からの通電電流の検出をするＣＴが接続されその検出信号を入力する電流入力端子４２１　〜４２３　と、パルス出力端子４３１　〜４３２　と、制御出力端子４４１　〜４４２　とにより構成されている。
【００３０】
入力回路部５Ａは、図４に示すように、電圧入力端子４１１　〜４１３　および電流入力端子４２１　〜４２３　と接続され、電流入力端子４２１　〜４２３　に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込むほか、電圧入力端子４１１　〜４１３　に入力される商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むものである。また、入力回路部５Ａは、商用電源の電圧を整流および平滑化し安定化して本プリセット式電力計の各部に供給するようになっている。なお、デジタル値は、図示しないＡ／Ｄ変換器によってアナログから変換される。
【００３１】
マイコン７Ａは、入力スイッチ部２Ａに対する組合せ操作による表示切替えの情報に応じて、デジタル表示部３Ａにおける表示を消費電力または電気使用料金に切り替える表示切替機能をさらに有する以外は第１実施形態のマイコン７と同様である。
【００３２】
このように構成されるプリセット式電力計では、商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値が入力回路部５Ａにより取り込まれてマイコン７Ａに入力されると、それら各デジタル値に応じて消費電力が計算され、この消費電力および基準電気料金から電気使用料金が計算される。続いて、消費電力の表示に切替設定されている場合には、消費電力がデジタル値でデジタル表示部３Ａに表示される一方、電気使用料金の表示に切替設定されている場合には、電気使用料金がデジタル値でデジタル表示部３Ａに表示される。なお、デジタル表示部３Ａの表示領域を例えば左右に信号処理的に分割し、一方の領域に消費電力を、他方の領域に電気使用料金を同時に表示するようにしてもよい。
【００３３】
また、計算された消費電力が第１プリセット値増分するごとにパルス出力指令がマイコン７Ａから出力回路部８に出され、この出力回路部８により、パルス出力端子４３１　〜４３２　から外部にパルス信号が出力される。一方、計算された消費電力が第２プリセット値に達した場合には、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令がマイコン７Ａから出力回路部８に出され、この出力回路部８により、制御出力端子４４１　〜４４２　から外部にその制御信号が出力される。
【００３４】
第２実施形態のプリセット式電力計によれば、消費電力および電気使用料金をデジタル表示部３にデジタル値で切替え表示するので、消費電力および電気使用料金をデジタル値で直読することができる。また、消費電力が第１プリセット値増分するごとにパルス信号を外部に出力するので、消費電力の収集および把握が可能となる。また、消費電力が第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を外部に出力するので、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となる。さらに、着脱式の記憶媒体６０に各種電力データを記憶するので、その記憶媒体６０に記憶した各種電力データを解析することにより、電力の使用状況を詳細に把握することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、請求項１記載の発明は、ＤＩＮサイズの筐体を持つプリセット式電力計であって、パルス信号出力用の第１プリセット値、所定電力管理用の第２プリセット値および基準電気料金を操作入力するための入力スイッチ部と、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル値で表示するためのデジタル表示部とを前記筐体の正面部に備え、商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子と、商用電源からの通電電流の検出をするセンサが接続されその検出信号を入力する電流入力端子と、パルス出力端子と、制御出力端子とを前記筐体の背面部に備え、前記電圧入力端子に入力される電圧から商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むとともに、前記電流入力端子に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込む入力回路部と、前記入力スイッチ部で操作入力された第１プリセット値、第２プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能、前記入力回路部により取り込まれた各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および前記保持機能で保持されている基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金を前記デジタル表示部にデジタル値で表示する表示制御機能、および、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第１プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能を有する演算処理回路部と、この演算処理回路部の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号を前記パルス出力端子から出力し、前記指令出力機能から前記制御信号の出力指令が出されると、前記制御信号を前記制御出力端子から出力する出力回路部とを前記筐体内に内蔵するので、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル表示部にデジタル値で表示することにより、消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読することができ、消費電力が第１プリセット値増分するごとにパルス信号をパルス出力端子から出力することにより、消費電力の収集および把握が可能となり、消費電力が第２プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を制御出力端子から出力することにより、プリセット機能による所定電力、例えば積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となり、設備のメンテナンスに有用となる。
【００３６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のプリセット式電力計において、前記筐体の外部からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶媒体にデータを記憶する記憶部を前記筐体内にさらに内蔵し、前記演算処理回路部は、前記記憶媒体に各種電力データを記憶する記憶制御機能をさらに有するので、記憶媒体に記憶した各種電力データを解析することにより、電力の使用状況を詳細に把握することができる。
【００３７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のプリセット式電力計において、前記ＤＩＮサイズとは、ＤＩＮ４８×４８サイズまたはＤＩＮ２４×４８サイズのことであり、この構成でも、消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となり、設備のメンテナンスに有用となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１実施形態のプリセット式電力計の構成図である。
【図２】同プリセット式電力計の正面から見た斜視図である。
【図３】同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【図４】本発明による第２実施形態のプリセット式電力計の構成図である。
【図５】同プリセット式電力計の正面から見た斜視図である。
【図６】同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【符号の説明】
１，１Ａ　筐体
２，２Ａ　入力スイッチ部
３，３Ａ　デジタル表示部
４，４Ａ　端子部
５，５Ａ　入力回路部
６　記憶（記録）部
７，７Ａ　マイコン
８　出力回路部
【図１】
2004109109.tif 000003
【図２】
2004109109.tif 000004
【図３】
2004109109.tif 000005
【図４】
2004109109.tif 000006
【図５】
2004109109.tif 000007
【図６】
2004109109.tif 000008