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    公开号:WO1982001625A1
    申请号:PCT/JP1981/000306
    申请日:1981-10-28
    公开日:1982-05-13
    发明作者:Fanuc Ltd Fujitsu
    申请人:Hattori Masayuki；Nakamura Shigeo；
    IPC主号:G05B9-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 制御装置用電源 技 術 分 野
    [0002] 本発明は数値制御装置などの制御装置に電力を供袷する 制御装置用電源に関する も のである。
    [0003] 背 景 技 術
    [0004] 一般に、 数値制御装置などの制御装置には、 プロ セ ッサ な どの制御回路のほ力 にメ モ リ 回路や入出力ィ ンタ ー フェ イ ス回路などが含まれてお り 、 これら制御回路と入出力ィ ンタ ー フェイ ス回路等とが相互に異なる駆動電圧で動作す る ものである場合には、 制御回路を動作さ せるために必要 な電力を供給する電源 （ 以下制御回路用電源と称す ） と メ モ リ 回路の読出 しノ書込み駆動や入出力 ィ ン タ 一 フ ェ イ ス 回路の駆動に必要な電力を供耠する電源 （ 21下駆動用電源 と称す ） と を備えた制御装置用電源が必要と なる。 .
    [0005] また、 この種の制御装置においては、
    [0006] ① 誤動作防止のために制御対象に応 じて各種のチェック 機能を もって いるが、 これ ら チェ ック撐能は電源系統に 異常が発生 した場合には保障されないこ とが多い
    [0007] ② 電源の オ ン ， オ フ時において も各種メ モ リ 回路の記憶 内容が保持さ れる こ とが望まれて いる
    [0008] ③ - 電源オ ン ， オ フ時の過渡状態において も ィ ンタ ー フェ ィ ス回路から制御対象た と えば工作接核等に無用の信号 が送出されないこ とが望まれている '
    [0009] 等の理由から、 上記制御装置用電篛と しては以下のよ うな 機能が要求されている。
    [0010] (1) 電源異常の検出 とそれに伴う誤動作を防止するための 電源切断機能
    [0011] (2) 電源オ ン ， オ フ時における誤動作防止のためのシーケ ンス の確保
    [0012] (5) 電源オ フ時にいち早く その 旨を制卸装置側に通知して. 例えばメ モ リ 回路の読出し 書込み動作を停止せしめる 機能 - 以上のよ うな機能を実現するために従来は、 例えば第 1 図に示すよ う に制御回路用電渥 100 と 騷動用電源 101 と を 有する制御装置用電源 102 に、 制卸回路用電源 100 の異常 を検出する制御回路用電源異常検出回路 （以下^ c電源異 常検出回路と称す ） 105 と、 齄動用電源 101 の異常を検出 する駆動用電源異常検出回路 （以下 電源異常検出回路 と称す ） 104 と を設け、 両検出回路出力を処理して例えば 第 2 図に示すよ う な ^一ケ ンスを実行する こ と によ り 、 前 記 (1)〜(5)の璣能を達成していた。
    [0013] すなわち、 電源開閉器 105 がオ ン さ れて ^: C電源 106 が 制御装置用電源 102 に接続されると 、 まず制卸回路用電渥 ' 100 の出力 ^ e を立上がらせ、 e が定常状態になった時点 で駆動用電源 101 の出力 を立上がらせる。 そして、 Ec , が共に定常状態になった時点で制 筠装置 107 に電源 ' " (δ) 異常の有無を通知する ィ ネ ーブル信号 ^を ォ ン にする こ とによ り 、 電源オ ン時の過渡状態における制御装置 1 07及 び制御対象 1 08 の誤動作を防止する ものである。 また、 検 出回路 1 03 , 1 04 で電源異常が検出される と直ちにィ ネ ーブ ル信号 ^EWをオ フにする と共に所定時間後に騾動用電源 1 01 を強制的にオ フさ せ、 また ア ラ ー ム信号 Ai^f によ り電源開 閉器 1 05 をオ フ して、 第 2 図に示すよ うに制御回路用電源 1 00 の出力 c が不安定な状態に至る までに、 駆動用電源出 力 が完全にオ フ される よ うにして誤動作を防止 す る も のである。 ィ ネ ー ブル信号 ^ "がまずオ フ される力ゝら 、 電 源オ フ時にいち早く メ モ リ 回路の動作を停止せしめる こ と が可能となる ものである。
    [0014] と こ ろで、 前述したよ う な制御装置においては、 制御機 能の拡張たと えば数値制御装置では制御軸数の拡張などに 伴い、 第 1 図示の制御装置用電源 1 02 だけでは電源容量が 足リ ないので、 別の電源を増設しなければならない場合が 生じる。 例えば第 3 図 に示すよ う に、 制御装置 1 07 の拡張 部 500 の増設に伴って駆動用電源 301 のみを増設 した リ 、 第 4 図に示すよ うに制御回路用電源 400 のみを増設した り、 また第 5 図に示すよ う に制御回路用電源 500 及び駆動用電 源 501 を増設した りする場合などである。 なお、 第 3 図〜 第 5 図において、 第 1 図 と同一符号は同一部分を示し、 502 は増設電源を示す。
    [0015] こ の よ う にメ ィ ン電源とは别に増設電源を設けた複合電 源において も、 全体と して前述の（1 )〜 ）の機能が満たされ ている こ とが必要となる けれども、 従来は、 メ イ ン電源だ けに第 2図に示したよ うな i 一ケ ン スをと らせる構成とか メ イ ン電源な ら メ イ ン電源毎に増設電源なら増設電源毎に 独立して上記 ーケ ン ス をと らせる等の構成を採用 してい たに過ぎず、 従って例えば増設電源がダ ウ ン して も メ イ ン 電源は運転を継続していた り、 メ イ ン電源の制御回路用電 源出力 と増設電源の駆動用電源出力 ^ £2と の間では第 2 図に示したシーケ ンスが満足されていなかった りする等 の欠点があ り 、 また制御装置側か らみて電源が 1 合に見な し得なかったので制御装置側では電源異常時の処理が複雑 で困難になる と いう欠点もあった。
    [0016] 発 明 の 開 示 '
    [0017] 本発明は こ の よ うな従来の欠点を改善したも のであ り、 その目的は、 制御回路用電源と駆動用電源とを収容したメ ィ ン電源とは別に制御回路用電源または駆動用電源の少な く と も一方を収容した増設電源を 1 台以上備えた制御装置 用電源において も、 前述した（1 )〜 ）の椽能が満たされる よ うにする と共に、 制御装置側からは増設電源の有無に拘 ら ず常に 1 台の電源が接耪されて いる も の と見なし得る よ う にする こ と にある 。
    [0018] ' 本発明は、 メ イ ン電源及び増設電源^ c 電源異常検出回 路 ， _D電源異常検出回路を設け、 全て の ^ C電源異常検出 回路の検出出力を論理和して得た信号から全ての制御回路 用電源が正常状態になったと判別した と き に全ての駆動用 電源をほぼ同時にオ ンにし、 制御回路用電源のいずれか 1
    [0019] 台に異常が発生した と判別したと きに全ての駆動用電源を 所定時間後にほぼ同時にオ フする よ う にし、 また、 全て の
    [0020] 及び^電源異常検出回路の検出出力を論理和して得た 信号から全ての制御回路用電源およ び駆動用電源が正常状
    [0021] 態になった と判別したと き にィ ネ ー ブル信号を ォ ンにし、
    [0022] いずれか 1 台の電源に異常が発生した と判別したと き にィ
    [0023] ネ ー ブル信号を オ フする と と も に電源開閉器をオ フ にする
    [0024] よ う構成 した も のである 。 制御装置用電源全体と して前記
    [0025] (1)〜 ）の機能が満たされ、 電源オ ン ， オ フ時の過渡状態に おける誤動作等が確実に防止できる。 又、 制御装置からは 増設電源の有無に拘 らず常に 1 台の電源が接綜されている
    [0026] も の と見なし得るから電源異常時等の処理を容易に行な う
    [0027] こ とができ る 。
    [0028] 図面の簡単な説明
    [0029] 第 1 図は従来の制御装置用電源の構成を表わすプロ ック 図、 第 2 図はその動作を説明するための線図、 第 5 図〜第
    [0030] 5 図は増設電源の各態様を表わすブ ロ ッ ク 図、 第 ό図は本 発明実施例装置の構成を表わす要部回路図、 第 7 図はその 動作を説明するための線図である。
    [0031] 発明を実施するための ft^の形態
    [0032] 第 ό図は本発明実施例装置の構成を表わす要部回路図で あ り 、 000 は制御回路用電源 001 及び駆動用電源 002 を収
    [0033] C: :71
    [0034] ； · - 容したメ イ ン電源、 700 は制御回路用電源 701 及び駆動用 電源 702 を収容した増設電源、 800 はメ イ ン電源 000及び 増設電源 700 と AC電源 801 と の接続 ， 切断を行な う 電源 開閉器でこれは オ ペ レータ によ り手動でォ ン オ フでき る ほ か後述する アラーム信号 A Mによって強制的にオ フさ れる。
    [0035] メ イ ン電源 000 には、 制御回路用電源 001 の異常を検出 するための C電渥異常検出回路 605 と、 駆動用電源 002 の異常を検出するための ^電源異常検出回路 004 と が設 けられている。 これらの検出回路 003,004 と しては、 例え ば電源 001 ,002 の入力電圧や出力電圧を基準電圧と比較し てその異常を検出する方式その他の検出回路を採用する こ とができる。 両検出回路 005，004 の検出出力 EcaiA，Eti 、 は オ ア回路 605 を介して ト ラ ン ジス タ όθό のベ ー ス に加え られ、 また ^ C電源検出回路 003 の検出出力 Eca" は ト ラ ン ジス タ 007 のベース にも加えられる。
    [0036] . 増設電源 700 には、 制御回路用電源 701 の異常を検出す るための C電源異常検出回路 705 と 、 駆動用電源 702 の 異常を検出するための ^ D電渥異常検出回路 704 とが設 け られ、 メ イ ン電源 000 の場合と同様に両検出回路 705,704 の検出出力 Eca tBdal2 の綸理和がォァ回路 705 でとられ てそれが ト ラ ン ジス タ 700 のベ ー ス に印加され、 i C 電源 異常検出回路 703 の検出出力 ^c 2 力 ^ ト ラ ン ジス タ 707 の ベ ース に加え られている。
    [0037] ト ラ ン ジ ス タ όθό の コ レ ク タ は ア ン ド回路 608,60 の一
    [0038] Ql.'71 方の入力端子に接続さ れる と共に、 増設電源ィ ンタ ー フェ ィ ス線 900 を通して ト ラ ン ジス タ 700 のコ レク タ に接続さ れている。 従って、 増設電源ィ ンタ ー フェイ ス線 900 には， すべての ^ C電源異常検出回路 003,703及びすベての ED^ 源異常検出回路 004，704 の検出出力のノ ァ論理信号が現れ る こ とになる。 また、 メ イ ン電源 000 にのみ設けられた 010 は設定時間 2 の時定数回路であ り 、 電源開閉器 800のオン 時に起動されて、 それから 時間経過 ·後,に論理 "1 "をアン ド回路 008,009 に加え続ける ものであ る。 こ の結果、 すべ ての制御回路用電源及び駆動用電源が正常状態になれば、 電源開閉器 800 オ ン時から ？ 時間経過後にイ ネ一ブル信号 がオ ン と な り 、 また運転中にいずれかの制翻用電源 005 ,703 または駆動用電源 004,704 に異常が発生すれ 直ちに ィ ネ ー ブル信号 がオ フになる と共にアラ ー ム信号 H
    [0039] が電源開閉器 800 に加えられる こ と になる。
    [0040] ト ラ ン ジ ス タ 007 のコ レ ク タは遅延時間ァ 2 の遅延回路 011 の入力端子に接粽される と と も に、 同 じ く 遅延時間 2 の遅延回路 711 の入力端子にコ レ ク タ が接続されている ト ラ ン ジス タ 707 のそ の コ レ ク タ に も増設電源ィ ン タ ー フ ェ イ ス線 901 を介して接続されている。 従って、 増設電源ィ ンタ ー フェイ ス線 901 には全ての ·SC電源異常検出回路 0D5 ,705 の検出出力のノ ァ論理出力信号が現れる。
    [0041] 遅延回路 011 , 711 は 、 増設電源ィ ン タ — フ ェ イ ス線 901 の上記ノ ア論理信号に よ り 、 全ての制御回路用電鏢 001 ,
    [0042] U丄、 j, 701 が正常伏態になった とき に起動されて時間 後に 駆 動用電源 002 , 702 をほぼ同時にオ ンと し、 また、 いずれ力 1 つの制御回路用電源が異常になった場合にも起動されて、 今度は駆動用電源 002 , 702 を 2 時間経過後にオ フする よ う に働 く も のであ る。 なお、 駆動用電源のオ ン ， オ フを本 実施例では同一の遅 延回 路 011 ， 711 で制 御しているが、 それぞれ別の回路で行なって も良い。
    [0043] 以上の構成において、 オ ア回路 605 ， 705、 ト ラ ン ジ ス タ 606 ， 706、 増設電源ィ タ ー フ ェイ ス線 900、 ア ン ド回路 008 ， 009 、 時定数回路 010 等がィ ネ ーブ ル信号 及びァ ラ ー ム信号 A Mのォ ン ， ォ フ制御を行な う制御回路を構成 し、 ト ラ ン ジ ス タ 007 , 707 、 増 設電源 イ ン タ ー フ ェ イ ス 線 901 、 遅延回路 011 , 711 が駆動用電濕 002 ， 702 を前記 シ ー ケ ン ス に従って オ ン ， オ フ制御する 制御回路を構成す る 。
    [0044] 第 7 図は第 ό 図示装置を動作させた場合における制御回 路用電源出力 ,Eo2 、 駆動用電頹出力 ώι tEd2 及びイ ネ 一 ブル信号 の変化 を 表わす線図であ り 、 J¾下同図を参 照して第 ό 図示装 »の動作を説明する。
    [0045] オ ペ レ ー タ に よ り 電源開閉器 800 が オ ン さ れる と 、 まず 制御用電源 001 , 701 が起動さ れ、 そ れ ら の 出力 E ,EC2 は若干のバラ ツ キを有しながら 苐 7 ¾に示すよ うに立上が る。 全て の制御回路用電源が正常伏態になる と 、 増設電源 ィ ン タ ー フ ェ イ ス 901 がノ、 ィ レ ベル と な って遅廷回路 011 ， 711 が起動さ れるか ら、 駆 動 用電源出力 ^ i1 ,Ed2 は第 7 図に示すよ う に立上がる。 そ して 、 全て の制御回路用電源 出力 σ 1，EC2 及び駆動用電源出力 ^ ii tEd2 が立上がり 定常 状態になる と 、 増設電源ィ ンタ ー フェイ ス 線 900 はハ イ レ ペ ル にな る のでアン ド回 路 008 は開かれ、 時 間？ 経過後 に ィ ネ ー ブル信号 が オ ン になる。
    [0046] 次に、 電源開閉器 8D0 がオペ レータ に よ り オ フ さ れた場 合には、 制御回路用電源 001 , 701 の異常が C電源異常検 出回路 005 , 705 で検出さ れる ので、 増設 電源 イ ン タ 一 フ エ イ ス線 900 は ロ ウ レ ベ ル になり 、 直ちにィ ネ ー ブル信号 ^Vがオ フさ れる と と もに、 時間： Γ2 後に全て の駆動用電源 が強制的にオ フ さ れる。 'そ して、 その後制御回路用電源出 力 Ec、 tEc2 が徐々 に立下がる。
    [0047] また、 いずれかの制御回路用電瘕または駆動用電源に異 常が起った場合は、 増設電源イ ン タ ー フ ェ イ ス線 900 が口 ウ レベ ルにな るか ら 、 ィ ネ ー ブル信号 Vは 直 ちにオ フ さ れる と共にアラ ー ム信号 によって電源開閉器 800 はォ フ にされ、 また駆 動 用 電源 002 ， 702 が強制的にオ フされ た後に制御回路用電源出力 Ec c2 が立下がる も のであ リ 、 こ の場合において も前記シー ケ ン スは満足さ れる。
    [0048] 以上説明した よ う に、 本発明は、 制御回路用電源と 駆動 用電源と を収容した メ イ ン電源とは別に前記制御回路用電 源または前記駆動用電源の少な く と も 一方を収容した増設 電源を 1 台以上備えた制御装置用電源において 、 メ イ ン電 源及び増設電源のそれぞれに ^ C電源異常検出回路、 ^)電 源異常検出回路を設け、 全ての ^ C電源異常検出回路の検 出出力を論理和して得た信号から全ての制御回路用電源が 正常状態になったと判别したと きに全て の駆動用電源をほ ぽ同時にオ ンに し、 制御回路用電源のいずれか 1 合に異常 が発生したと判別したと き に全ての駆動用電渥を所定時間 後にほぼ同時にオ フする よ うにし、 また、 全ての 及び ^電源異常検出回路の検出出力を論理和 して得た信号か ら全ての制御回路用電源および駆動用電源が正常状態にな つたと判別したと き にイ ネ 一ブル信号をオ ン にし、 いずれ か 1 合の電源に異常が発生したと判别したと きにィ ネーブ ル信号をォ フする と と もに電源開閉器をォ フにする よ う構 成したも のであ り 、 制御装置用電源全体と して前記 (1)〜 ) の機能が篛たされるから、 電源オ ン ， オ フ時の過渡状態に おける誤動作等が確実に防止でき る と と も に、 制御装置か らは増設電源の有無に拘 らず常に 1 台の電源が接続されて いる ものと見なし得るから電源異常時等の処理を容易に行 な う こ とができる利点がある。
    权利要求:
    Claims
    請 求 の 範 囲
    制御回路用電源と駆動用電源と を収容し'たメ イ ン電源と は別に前記制御回路用電源または前記駆動用電源の少な く と も一方を収容した増設電源を 1 台以上備えた制御装置用 電源において 、 前記制御回路用電源の異常を検出する制御 回路用電源異常検出回路と、 前記駆動用電源の異常を検出 する駆動用電源異常検出回路と、 全て の前記制御回路用電 源異常検出回路の検出出力を論理和して得た信号から全て の前記制御回路用電源が正常状態になったと判別した と き に全て の前記駆動用電源をほぼ同時にォ ンにし且つ前記制 御回路用電源のいずれカゝ 1 合に異常が発生したと判別した と きに全て の前記駆動用電源を所定時間後にほぼ同時にォ フにする制翻回路と、 全て の前記制御回路用電源異常検出 回路の検出出力と全て の前記駆動用電源異常検出出力とを 論理和 して得た信号から全て の前記制御回路用電源及び全 て の前記駆動用電源が正常状態になったと判別したと きに 制御装置側に送出する ィ ネ ー ブル信号をオ ン にし且つ前記 制御回路用電源及び前記駆動用電源のいずれか 1 台に異常 が発生した と判別した と き に前記ィ ネ ー ブル信号をオ フ に する と と も に電源開閉器をォ フ にする制御回路と を具備し た こ と を特徵とする制御装置用電鏢。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1982-05-13| AK| Designated states|Designated state(s): US |
    1982-05-13| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): CH DE FR GB |
    1982-06-29| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1981902959 Country of ref document: EP |
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    1987-06-10| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1981902959 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP15178480A|JPS6230442B2|1980-10-29|1980-10-29||
    JP80/151784801029||1980-10-29||DE8181902959T| DE3176254D1|1980-10-29|1981-10-28|Electric power source for a control unit|
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