[发明专利]根据经由绝缘单元传送的接通/断开信号供给驱动电力而动作的外部控制单元的信号状态诊断装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过经由电磁阀、灯、继电器、小型直流电动机 等促动器构成的绝缘单元传送的接通/断开信号，供给驱动电力而进行 动作的外部控制单元的信号状态诊断装置，特别是涉及可以进行向用 于控制成套设备及机器类的促动器构成的外部控制单元的信号是否正 确传送的确认、电路的配线是否未产生短路或短路等电路的健全性诊 断的外部控制单元的信号状态诊断装置。

背景技术

作为用于成套设备及机器类的控制的设备，使用电磁阀、灯、继 电器、小型直流电动机等作为外部控制单元的促动器。这样的促动器 多为以直流电压驱动，根据用途，为了防止对人体的影响或避免噪声 等的影响，将从指示侧输送到设备侧的信号、及从设备侧输送到指示 侧的检测结果的信号等使用光电耦合器及信号绝缘继电器、绝缘放大 器、绝缘变压器等绝缘，以可以将对向成套设备及仪器类提供指示的 一侧(以下称为指示侧)和利用成套设备及仪器类进行测量及驱动或 控制的一侧(以下称为设备侧)绝缘，或在需要电力的情况下将电源 的变压器作为绝缘变压器。

另外，在仪器检测的领域中，近年来确认输出信号及电路配线的 健全性，即电磁阀、灯、继电器、小型直流电动机等促动器是否按照 指示动作、配线是否未产生断路及短路等并提高系统的可靠性的需求 也增大。

对应于这样的要求，图7、图8是在由电磁阀、灯、继电器、小 型直流电动机等促动器等构成的外部控制单元的附加了现有的驱动电 路例和健全性诊断电路的电路例的方框图。在该图7、图8中，160为 用于驱动促动器163(下面、有时只称为”对象”)的驱动电压信号， 161为用于使成套设备侧和指示侧绝缘的信号绝缘继电器，162为用于 驱动促动器的直流电源装置，163为电磁阀、灯、继电器、小型直流电 动机等促动器，164为绝缘层。

在图8中，101是用于对电流检测的信号转换电路164、调制电路 165供给电力的电源电路，由将来自电源102的电力形成脉冲电压的脉 冲发生电路103、将来自该脉冲发生电路103的脉冲电压进行电压转换 并将成套设备侧和指示侧绝缘的绝缘变压器104、将通过绝缘变压器 104进行了电压转换的脉冲进行整流的整流电路105、将整流后的脉冲 进行平滑化并形成恒电压的恒电压电路106构成，虚线所示的线为绝 缘层107。164为电流检测的信号转换电路、165为调制电路、166为 绝缘变压器、167为解调电路、168为电流重读信号。

图7的驱动电压信号160输入到用于信号绝缘的信号绝缘继电器 161，从另外设置的直流电源装置162输送来的电力经由该信号绝缘继 电器161输送到电磁阀、灯、继电器、小型直流电动机等作为对象物 的促动器163而进行驱动。

在进行健全性诊断的图8所示的电路中，为了驱动电磁阀、灯、 继电器、小型直流电动机等作为对象物的促动器163，与图7相同，在 设置直流电源装置162且电力经由信号绝缘继电器161输送到作为对 象物的促动器163这一点上相同。但是，在该图8的情况下，为了诊 断作为对象物的促动器163是否按照指示通进行动作、配线是否产生 断路及短路等健全性，而设置促动器163的电流检测用信号转换电路 164、将检测的电流转换为电压的调制电路165、绝缘变压器166、用 于将电压信号转换为电流信号的解调电路167等构成的绝缘放大器， 为了驱动信号转换电路164、调制电路165等，而设置由电源102、脉 冲发生电路103、绝缘变压器104、整流电路105、恒电压电路106等 构成的电源电路101。

而且，与图7同样，驱动电压信号160输入用于信号绝缘的信号 绝缘继电器161，使该信号绝缘继电器161为接通，从直流电源162输 来的电力输送到电磁阀、灯、继电器、小型直流电动机等作为对象物 的促动器163而进行驱动。然后，从直流电源162经由信号绝缘继电 器161输送的电流通过电流检测用信号转换电路164进行检测并转换 为电压信号，通过调制电路165将上述电压信号调制而转换为电压调 制信号(交变电压信号)并给予绝缘变压器166，在指示侧，通过解调 电路167转换为电流信号，流入对象163的电流作为电流重读信号168 输出。