(57)【要約】【課題】複数の接点の開閉状態の情報を同時に得ることができるとともに消費電力の低減が可能な接点情報入力装置を提供する。【解決手段】接点の開閉状態を表すデジタル電圧信号が入力される複数の入力端子１１ａ，１１ｂ〜１５ａ，１５ｂ、各入力端子に対応して設けられたデジタル入力回路３、デジタル入力回路３の各出力が入力されるラッチ回路４、入力端子とデジタル入力回路３との間に設けられた開閉スイッチ２１〜２５、及びＣＰＵカード８を備え、必要の都度ＣＰＵカード８によりスイッチ２１〜２５を開閉制御し各入力端子に入力されるデジタル電圧信号を各デジタル入力回路３に入力するとともにデジタル電圧信号の各デジタル入力回路３への入力に同期してデジタル入力回路３の出力信号をラッチ回路４に記憶させるようにした。必要なときに複数のデジタル電圧信号を同時に得ることができるし、電力消費も少ない。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接点の開閉状態を表す高低２値のデジタル電圧信号が入力される複数の入力端子、上記各入力端子にそれぞれ対応して設けられた複数のフォトカプラ回路、上記フォトカプラ回路の各出力信号が入力される記憶手段、上記入力端子と上記フォトカプラ回路との間に設けられた開閉手段、及び上記開閉手段を開閉制御し上記各入力端子に入力される上記デジタル電圧信号を上記各フォトカプラ回路にそれぞれ同時に入力可能にするとともに上記開閉手段の開閉制御に同期して上記フォトカプラ回路の上記出力信号を上記記憶手段に記憶させる入力制御手段を備えた接点情報入力装置。
【請求項２】
上記開閉手段は、上記各フォトカプラ回路ごとに設けられたものであることを特徴とする請求項１に記載の接点情報入力装置。
【請求項３】
上記開閉手段は、上記複数のフォトカプラ回路に共通に一つ設けられたものであることを特徴とする請求項１に記載の接点情報入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば電力保護制御装置に用いられる接点情報入力装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば電力保護制御装置においては、接点情報入力装置を介して入力される多数の接点の開閉状態を表す信号に基づいて制御や保護が行なわれている。従来の接点情報入力装置において、開閉状態の情報を得るべき対象である複数の接点に直列にそれぞれ走査用接点を接続して、この走査用接点を順次開閉することにより上記複数の接点の開閉状態の情報を入力するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このように順次開閉する走査用接点を設けて走査し走査時にのみ接点情報電流を流すことにより、消費電力を飛躍的に低減できるというものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６０−１６８２１１号公報（第２頁右上欄第２０行〜左下欄第１９行、第３頁左下欄第２行〜第３行及び第１図参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の接点情報入力装置は、以上のように構成されているので消費電力を低減できるが、走査を行っているため複数の接点の開閉状態の情報を同時に得ることができず、複数の接点について必要な開閉状態の情報を得るための時間遅れが大きく迅速な応答ができないという問題点があった。また、走査を常時行う場合、開閉状態の情報が必要でないときにも不要な電力の消費を伴うことになる。電力の消費が大きいと、発熱による温度上昇を考慮しなければならず、装置を構成する部品の実装効率が悪くなり装置が大形化するという問題点もあった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、複数の接点の開閉状態の情報を同時に得ることができるとともに消費電力の低減が可能な接点情報入力装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る接点情報入力装置においては、接点の開閉状態を表す高低２値のデジタル電圧信号が入力される複数の入力端子、各入力端子にそれぞれ対応して設けられた複数のフォトカプラ回路、フォトカプラ回路の各出力信号が入力される記憶手段、入力端子とフォトカプラ回路との間に設けられた開閉手段、及び開閉手段を開閉制御し各入力端子に入力されるデジタル電圧信号を各フォトカプラ回路にそれぞれ同時に入力可能にするとともに開閉手段の開閉制御に同期してフォトカプラ回路の出力信号を記憶手段に記憶させる入力制御手段を備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の一形態を図１に基づいて説明する。図１は、接点情報入力装置の構成を示す構成図である。図１において、電力保護制御装置は接点情報入力装置としてのデジタル入力カード１０から取り込まれたデジタルデータに基づき必要な保護監視動作を行う。デジタル入力カード１０には、複数組（図では５組）の正極側及び零電位側の端子１１ａ，１１ｂ〜端子１５ａ，１５ｂが設けられている。正極側の各端子１１ａ〜１５ａ側には開閉スイッチ２１〜２５がそれぞれ設けられている。
【０００８】
また、各端子１１ａ，１１ｂ〜端子１５ａ，１５ｂに対応してそれぞれフォトカプラ回路３が設けられ、各開閉スイッチ２１〜２５を介して各端子１１ａ，１１ｂ〜端子１５ａ，１５ｂに接続されている。なお、デジタル入力カード１０には、実際には端子及びフォトカプラ回路３の組が１５回路以上設けられているが、図１においては５回路分だけを図示している。
【０００９】
フォトカプラ回路３は、直列抵抗３１とツェナーダイオード３２との直列回路、発光素子と受光素子とを有し発光素子に電圧信号が入力され受光素子から出力電流が出力されるフォトカプラ３３、フォトカプラ３３の発光素子と逆並列に接続されたダイオード３５、受光素子のプラス側に接続されたプルアップ抵抗３６及びインバータ３８を有する。
【００１０】
各フォトカプラ３３の受光素子のプラス側はインバータ３８を介して記憶手段としてのラッチ回路４の入力端子に接続されている。開閉スイッチ２１〜２５とラッチ回路４には入力制御手段としてのＣＰＵカード８からの制御信号ＣＳが入力される。なお、端子１１ａと１１ｂとの間、端子１２ａと１２ｂとの間、端子１５ａと１５ｂとの間には図示しない外部の接点からその開閉状態を表す高低２値の直流の電圧信号が入力される。なお、ＣＰＵカード８とデジタル入力カード１０にて、この発明の接点情報入力装置を構成している。
【００１１】
次に動作について説明する。
ＣＰＵカード８から送られてきた制御信号ＣＳが有意の間、開閉スイッチ２１〜２５を閉じ、端子１１ａ，１１ｂないし端子１５ａ，１５ｂに入力される外部の接点の開閉状態を表す直流の電圧信号が各フォトカプラ回路３に印加される。各フォトカプラ回路３は、所定値以上の高値の電圧信号が印加されると、直列抵抗３１とツェナーダイオード３２を介し一次側電流Ｉ１が流れ、フォトカプラ３３内部の発光素子が発光する。発光素子が発した光はフォトカプラ３３内部の受光素子に受光され発生した電流Ｉ２は、インバータ３８を介してラッチ回路４に高値の電流信号として入力される。なお、印加される電圧信号が所定値以下の低値である場合は、電流Ｉ２は流れないので、ラッチ回路４に低値の電流信号が入力される。
【００１２】
ラッチ回路４にもＣＰＵカード８からの制御信号ＣＳが入力されており、制御信号ＣＳが有意になったときに各フォトカプラ回路３から入力される外部の接点の開閉状態を表す高低２値の直流の電流信号をラッチし、ＣＰＵカード８に送る。この動作を必要の都度行うことにより、複数の接点の開閉状態を表す高低２値のデジタル信号を高低２値の電流信号として同時にＣＰＵカード８に取り込むことができる。
【００１３】
以上のように、この実施の形態によれば、必要の都度開閉スイッチ２１〜２５を閉じることにより複数の外部の接点の開閉状態を表すデジタル信号を取り込むようにしたので、複数のデジタル信号を時間遅れなく同時に取り込むことが可能となるとともに、信号の取り込みを必要としないときに不要な走査をして無駄な電力を消費することを防止できる。また、外部の接点の開閉状態を表す信号を取り込むためにフォトカプラ回路３に電圧が印加されて電流が流れるのは開閉状態を表す信号を取り込むときだけであるので、消費電力特に直列抵抗３１の消費電力を低減することができ、装置の発熱量が減少する。この結果、直列抵抗３１をデジタル入力カード１０を構成する基板に実装するときの間隔を狭くすることができ、従来のものよりも多くのフォトカプラ回路３を実装することができ、接点情報入力装置ひいては電力保護制御装置を小形化することができる。
【００１４】
実施の形態２．
図２は、この発明の他の実施の形態を示す接点情報入力装置の構成を示す構成図である。図２において、デジタル入力カード６０には、複数組の正極側及び零電位側の端子１１ａ，１１ｃ〜端子１５ａ，１１ｃが設けられている。この実施の形態においては、零電位側の端子を共通の端子１１ｃとしている。また、開閉スイッチ９が端子１１ｃ側に設けられ、各フォトカプラ回路３は正極側の各端子１１ａ〜１５ａと開閉スイッチの９との間に接続されている。なお、デジタル入力カード６０には、入力端子及びフォトカプラ回路３の組が１５回路以上設けられているが、図２においては５回路分だけを図示している。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。
【００１５】
次に動作について説明する。
ＣＰＵカード８から送られてきた制御信号ＣＳが有意の間、開閉スイッチ９を閉じ、端子１１ａ，１１ｃ〜端子１５ａ，１１ｃに入力される外部の接点の開閉状態を表す直流の電圧信号が直列抵抗３１とツェナーダイオード３２を介しフォトカプラ３３に印加される。一次側に所定値以上の高値の電圧信号が印加されると、直列抵抗３１とツェナーダイオード３２を介し一次側電流Ｉ１が流れ、フォトカプラ３３内部の発光素子が発光する。発光素子が発した光は内部の受光素子に受光され発生した電流Ｉ２はインバータ３８を介してラッチ回路４に高値の電流信号として入力される。その他の動作については、図１に示した実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
【００１６】
以上のように、この実施の形態によれば、必要の都度開閉スイッチ９を閉じることにより複数の外部の接点の開閉状態を表す信号を同時に取り込むようにしたので、複数の信号を時間遅れなく同時に取り込むことが可能となるとともに、信号の取り込みを必要としないときに走査をして無駄な電力を消費することを防止できる。さらに、開閉スイッチの実装数量が少ない分、フォトカプラ回路をより多く実装できることになるので、図１に示したものに比し接点情報入力装置ひいては電力保護制御装置を一層小形化することができる。
【００１７】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、接点の開閉状態を表す高低２値のデジタル電圧信号が入力される複数の入力端子、各入力端子にそれぞれ対応して設けられた複数のフォトカプラ回路、フォトカプラ回路の各出力信号が入力される記憶手段、入力端子とフォトカプラ回路との間に設けられた開閉手段、及び開閉手段を開閉制御し各入力端子に入力されるデジタル電圧信号を各フォトカプラ回路にそれぞれ同時に入力可能にするとともに開閉手段の開閉制御に同期してフォトカプラ回路の出力信号を記憶手段に記憶させる入力制御手段を備えたので、必要の都度開閉手段を開閉することにより複数のデジタル電圧信号を時間遅れなく同時に取り込むことが可能となるとともに、デジタル電圧信号の取り込みを必要としないときに不要な走査をして無駄な電力を消費することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態である接点情報入力装置の構成を示す構成図である。
【図２】この発明の他の実施の形態である接点情報入力装置の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
３  フォトカプラ回路、４  ラッチ回路、８  ＣＰＵカード、
９  開閉スイッチ、１０  デジタル入力カード、２１〜２５  開閉スイッチ、
３３  フォトカプラ、６０  デジタル入力カード。
【図１】
2005033259.tif 000003
【図２】
2005033259.tif 000004