(57)【要約】【課題】パルス出力式計測器が設けられていない電力系統であってもパルス出力式電力量計を設けることなく測定表示することができる計測表示装置を提供する。【解決手段】電気量を計測して計測結果をパルス列で発信する計測器からの計測信号と、計測結果を電文で発信する計測変換装置からの計測信号とを受信し、計測表示する計測表示装置であって、計測信号が入力される入力処理部２、２と、入力処理部２、２に入力された計測信号をパルス列として計数処理するパルス計数処理手段と、入力された計測信号を電文として解析処理する電文解析処理手段と、各入力処理部２、２に入力された計測信号をパルス計数処理手段及び電文解析処理手段の何れで処理するかを選択する切り換え手段とから構成した。パルス計数処理手段、電文解析処理手段及び切り換え手段は記憶部５に記憶させたプログラムを演算処理部３が実行することにより実現される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気量を計測して計測結果をパルス列で発信する計測器からの計測信号と、電気量を計測して計測結果を電文で発信する計測変換装置からの計測信号とを受信し、計測表示する計測表示装置であって、計測信号が入力される入力処理部と、入力処理部に入力された計測信号をパルス列として計数処理するパルス計数処理手段と、入力処理部に入力された計測信号を電文として解析処理する電文解析処理手段と、各入力処理部に入力された計測信号をパルス計数処理手段及び電文解析処理手段の何れで処理するかを選択する切り換え手段とから構成したことを特徴とする計測表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流、電圧、電力等の電気量を計測して表示する計測表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
省エネルギーが時代の強い要請であり、工場等では電力系統ごとに電力量計を設けて各電力系統に接続される設備の使用電力等の電気量の監視、管理が行われている。この監視、管理を行うにあたっては、各電力系統に個別に設けられた電力量計の計測値を一箇所で集中して表示することが好ましく、従来は各電力量計として使用電力量に応じたパルスを出力するパルス出力式電力量計を使用し、その各パルス出力式電力量計から出力されるパルス信号を計数して表示するようにしており、このような装置としては例えば特許文献１に示されるようなものが知られている。
【０００３】
この特許文献１に示されているものは、パルス信号を出力する複数のセンサ（電力量計）と監視装置との間に受信装置を備え、受信装置はパルス信号を計数且つ積算して積算データを保存し、監視装置は受信装置から積算データを読み出すものであり、電力量計としてはパルス出力式電力量計を使用することが必須である。ところが、既に稼動中の工場等ではパルス出力式電力量計の設置されていない電力系統があり、このような電力系統を監視対象とする場合にはその電力系統に新たにパルス出力式電力量計を設置しなければならず、設置のためには当該電力系統の停電を伴う工事が必要になってコストが嵩むという問題があった。
【０００４】
こうした問題に対し、例えば特許文献２に示されるような電力モニタの技術を応用することも考えられる。この特許文献２に示されているものは、アナログ信号を入力するアナログ入力部と、デジタル信号を入力するデジタル入力部と、共通の伝送路に接続される伝送インターフェイスとから構成し、アナログ信号から得られた情報とデジタル信号から得られた情報を組み込んで単一の電文とする電文生成手段を設けたものであり、表示機能は備えていないがデジタル入力部にはパルス出力式電力量計からの計測信号を入力することができ、アナログ入力部にはＣＴ、ＰＴを接続して電圧、電流の検出信号を入力することができる。
【０００５】
このような電力モニタを使用すれば、パルス出力式電力量計のパルス信号をデジタル入力部に入力することにより電力量の積算をすることができ、電圧、電流の検出信号をアナログ入力部に入力することにより電力の計測と電力量の積算をすることができるので、電力計測表示装置にこの構成を応用すればＣＴ、ＰＴを設けるだけで新たにパルス出力式電力量計を設置しなくてもよいことになる。ところが、電力計測表示装置は対象となる電力系統あるいはＣＴ、ＰＴが設置される場所から離れた場所に設置されることが多く、この間を長い電線で接続すると配線のインピーダンスが障害となって正確な計測ができないという問題がある。また、アナログ入力部を設けることにより電力計測表示装置が高コストになり、アナログ入力部及びデジタル入力部の数を適当に定めて電力計測表示装置を標準化した場合にはアナログ入力部又はデジタル入力部の数に過不足を生じ無駄が多くなりやすいという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１８３８７１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１１０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の問題点を解決し、パルス出力式計測器が設けられていない電力系統であってもパルス出力式計測器を設けることなく測定表示することができる計測表示装置を提供するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために完成された本発明の計測表示装置は、電気量を計測して計測結果をパルス列で発信する計測器からの計測信号と、電気量を計測して計測結果を電文で発信する計測変換装置からの計測信号とを受信し、計測表示する計測表示装置であって、計測信号が入力される入力処理部と、入力処理部に入力された計測信号をパルス列として計数処理するパルス計数処理手段と、入力処理部に入力された計測信号を電文として解析処理する電文解析処理手段と、各入力処理部に入力された計測信号をパルス計数処理手段及び電文解析処理手段の何れで処理するかを選択する切り換え手段とから構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の計測表示装置は、入力処理部に入力された計測信号をパルス列として計数処理するパルス計数処理手段と、その計測信号を電文として解析処理する電文解析処理手段と、各入力処理部に入力された計測信号をパルス計数処理手段及び電文解析処理手段の何れで処理するかを選択する切り換え手段とから構成したので、入力された計測信号が計測器からのパルス列であっても計測変換装置からの電文であってもそれぞれの計測信号に対して適正な処理が行なわれ、電気量が計測できる利点がある。入力処理部はハードウェアとしては全て同一で接続上の制約がない利点があり、アナログ入力部を設けないので高コストになることがなく、アナログ入力部又はデジタル入力部の数に過不足を生じて無駄が生じることがない利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、電気量として、電力を計測・表示する場合について図を参照しながら具体的に説明する。なお、本発明において、電気量とは電流、電圧、電力等の値を指すものとする。
図１は本発明の計測表示装置である電力計測表示装置１の構成を示すブロック図であって、複数の入力処理部２、２、演算処理部３、表示部４、記憶部５、伝送部６、操作部７及び電源部８から構成されている。入力処理部２、２は計測器であるパルス出力式電力量計又は計測変換装置から入力される計測信号を処理して雑音の除去、レベルの変換等を行い、演算処理部３に入力可能な電圧の信号に変換するものである。
【００１０】
記憶部５にはパルス信号解析プログラム記憶領域５ａ、積算パルス処理プログラム記憶領域５ｂ、電文解析処理プログラム記憶領域５ｃ、表示処理プログラム記憶領域５ｄ及びシステム処理プログラム記憶領域５ｅからなる処理プログラムを記憶させた領域と、入力信号様式データ記憶領域５ｆ、計測結果データ記憶領域５ｇ、表示データ記憶領域５ｈからなるデータを記憶させる領域とが設けられている。演算処理部３はシステム処理プログラム記憶領域５ｅに記憶されたシステム処理プログラムに従い、パルス信号解析プログラム記憶領域５ａに記憶されたパルス信号解析プログラム、積算パルス処理プログラム記憶領域５ｂに記憶された積算パルス処理プログラム、電文解析処理プログラム記憶領域５ｃに記憶された電文解析処理プログラム、表示処理プログラム記憶領域５ｄに記憶された表示処理プログラムのいずれかを実行するように構成されている。
【００１１】
以下記憶部５に記憶された各処理プログラムについて説明する。パルス信号解析プログラム記憶領域５ａに記憶されたパルス信号解析プログラムは、入力されたパルス信号がパルス列信号及び電文のいずれであるかを判定するプログラムであり、電文の場合はヘッダーに必ず一定のビットパターンが現れることからこれの有無を調べて判定し、その結果を入力信号様式データ記憶領域５ｆに書き込む。積算パルス処理プログラム記憶領域５ｂに記憶された積算パルス処理プログラムは、入力されたパルス列信号のパルスを計数処理するプログラムであり、計数処理して得られた電力量等の計測結果を計測結果データ記憶領域５ｇに書き込む。積算パルス処理プログラムは実行されることによりパルス計数処理手段として機能する。
【００１２】
電文解析処理プログラム記憶領域５ｃに記憶された電文解析処理プログラムは、入力された電文を解析するプログラムであり、解析処理して得られた電力量等の計測結果を計測結果データ記憶領域５ｇに書き込む。電文解析処理プログラムは実行されることにより電文解析処理手段として機能する。計測結果データ記憶領域５ｇには入力処理部２、２の数と同数の記憶領域が設けられており、個別に現在値、累積値等が書き込まれる。表示処理プログラム記憶領域５ｄに記憶された表示処理プログラムは、計測結果データ記憶領域５ｇに記憶されたデータを表示データ記憶領域５ｈにコピーし、表示部４に表示させるプログラムであり、シーケンシャルにあるいは操作部７の操作により選択された計測結果を表示する。
【００１３】
システム処理プログラム記憶領域５ｅに記憶されたシステム処理プログラムは、パルス信号解析プログラム、積算パルス処理プログラム、電文解析処理プログラム及び表示処理プログラムの各プログラムを適宜実行させるプログラムであり、電力計測表示装置１の初期設定を行うプログラム、定常時に積算パルス処理プログラム、電文解析処理プログラム及び表示処理プログラムのいずれかのプログラムを実行させるプログラム、操作部７の操作を受け付けて処理するプログラム、伝送部６を介してコンピュータ等の外部機器と通信するための制御を行うプログラム等を含むものである。
【００１４】
図２はこのように構成された本発明の電力計測表示装置１により既設の電力系統の測定表示をする際の接続例を示すものであり、電力系統９ａにパルス出力式電力量計が設けられておらず、電力系統９ｂ、９ｃ、９ｄにそれぞれパルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが設けられている。各パルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは電力計測表示装置１に接続され、各パルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄから出力される計測信号はそれぞれ入力処理部２、２に入力される。電力系統９ａには計測変換装置１１が設けられ、該計測変換装置１１は電力計測表示装置１に接続されて計測変換装置１１の出力信号が入力処理部２に入力される。
【００１５】
計測変換装置１１は入力される電流と電圧の信号から電力を算出し、その算出された電力のデータを通信電文に変換して出力するように構成されたものであり、この計測変換装置１１には当該電力系統である電力系統９ａの電流を検出するＣＴ１２、１２が接続されて電流の検出信号が入力され、電圧の検出信号が入力される。電圧の検出信号の入力は必要に応じＰＴを設けて行われる。したがって、電力計測表示装置１のパルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが接続されている入力処理部２、２には電力量に応じて周期が変化するパルス列信号が、計測変換装置１１が接続されている入力処理部２には通信電文がそれぞれ入力されることになる。計測変換装置１１は出力信号の電圧レベルをパルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの出力信号の電圧レベルと同じとすることが好ましい。
【００１６】
このように全ての電力系統にパルス出力式電力量計が設けられていない場合には、入力処理部２、２にパルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ及び計測変換装置１１のいずれかが接続され、それによりパルス列又は電文が入力される。パルス列も電文も電気的には一定の電圧のパルス信号であり、いずれも入力処理部２、２では同じように受け入れられるのであるが、パルス列の場合は計数処理、電文の場合は解析処理というように異なった処理をしなければならない。そのため予め各入力処理部２、２に入力される計測信号がパルス列であるか電文であるかを設定しておき、それに応じた処理を選択する必要がある。
【００１７】
その設定を行うのがシステム処理プログラムの初期設定を行うプログラムであり、手動で設定を行う場合は操作部７の押しボタン等を操作し、個々の入力処理部２に入力される計測信号がパルス列であるか電文であるかを入力する。この押しボタン等の操作は操作を受け付けて処理するプログラムにより処理され、初期設定を行うプログラムにより入力信号様式データ記憶領域５ｆに書き込まれる。また、伝送部６を介してパーソナルコンピュータを接続し、パーソナルコンピュータから入力して設定することもできる。自動で設定を行う場合には操作部７から押しボタン等を操作して自動設定を選択する。この状態ではパルス信号解析プログラムが実行されて計測信号の入力を待ち、入力された計測信号に電文特有の一定のビットパターンがあれば電文、なければパルス列と判断され入力信号様式データ記憶領域５ｆに書き込まれる。
【００１８】
上記のように初期設定が行われた後入力処理部２、２のいずれかに計測信号の入力があると、演算処理部３は入力信号様式データ記憶領域５ｆを読み出し、入力があった入力処理部２の入力信号がパルス列、電文のいずれに設定されているかによりシステム処理プログラムが積算パルス処理プログラム、電文解析処理プログラムのいずれかを実行させる。このシステム処理プログラムによる積算パルス処理プログラム、電文解析処理プログラムのいずれかの実行がパルス計数処理手段及び電文解析処理手段の何れで処理するかを選択する切り換え手段として機能する。その処理の結果は計測結果データ記憶領域５ｇに書き込まれ、さらにシステム処理プログラムは表示処理プログラムを実行させて計測結果データ記憶領域５ｇに記憶された計測結果データを表示データ記憶領域５ｈにコピーし、表示部４に表示させる。
【００１９】
以上の説明によって明らかなように、入力処理部２にパルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ等からパルス列が入力される場合にはパルスが計数処理され、計測変換装置１１から電文が入力される場合には電文の解析処理がなされる。これにより各入力処理部２に入力される計測信号がパルス列であっても電文であってもそれぞれの計測信号に対して適正な処理が行なわれ、電力が計測できることとなり、どの入力処理部２にもパルス出力式電力量計、計測変換装置のどちらかを接続することができる。入力処理部２、２はハードウェアとしては全て同一で接続上の制約がない利点があり、アナログ入力部を設けないので高コストになることがなく、アナログ入力部又はデジタル入力部の数に過不足を生じて無駄が生じることがない利点がある。
【００２０】
パルス出力式電力量計１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが設けられていない電力系統９ａには電力を計測して電文を生成する計測変換装置１１を設ける必要があるが、計測変換装置１１はパルス出力式電力量計に比べて低コストであり、入力処理部２、２に入力される計測信号は全てデジタルのパルス信号であるので、パルス出力式電力量計や計測変換装置が電力計測表示装置から遠く離れて配線が長くなっても精度の低下がない利点がある。なお、前記図２に示す接続例では電力系統を９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの４系統とし、電力系統９ａにパルス出力式電力量計が設けられないものとしているがこれに限ることはなく、全ての電力系統にパルス出力式電力量計が設けられている場合にも対応できることは言うまでもない。なお、上記実施形態では電気量として電力を計測・表示する場合で説明したが、電流、電圧等を計測するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の電力計測表示装置の接続例を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  電力計測表示装置
２  入力処理部
３  演算処理部
４  表示部
５  記憶部
５ａ  パルス信号解析プログラム記憶領域
５ｂ  積算パルス処理プログラム記憶領域
５ｃ  電文解析処理プログラム記憶領域
５ｄ  表示処理プログラム記憶領域
５ｅ  システム処理プログラム記憶領域
５ｆ  入力信号様式データ記憶領域
５ｇ  計測結果データ記憶領域
５ｈ  表示データ記憶領域
６  伝送部
７  操作部
８  電源部
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ  電力系統
１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  パルス出力式電力量計
１１  計測変換装置
１２  ＣＴ
【図１】
2007132802.tif 000003
【図２】
2007132802.tif 000004