JPH0560583A - センサーの本質安全装置 - Google Patents
センサーの本質安全装置Info
- Publication number
- JPH0560583A JPH0560583A JP29859391A JP29859391A JPH0560583A JP H0560583 A JPH0560583 A JP H0560583A JP 29859391 A JP29859391 A JP 29859391A JP 29859391 A JP29859391 A JP 29859391A JP H0560583 A JPH0560583 A JP H0560583A
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- JP
- Japan
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- sensor
- terminal
- power source
- diode
- diodes
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- Pending
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明におけるセンサーの本質安全装置はセ
ンサー部分およびこの出力端を安全の点から本質的に保
護するものである。 【構成】この発明はセンサーの出力回路において、正の
端子側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列
に接続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子
側から正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個な
いし３個並列に接続したものである。またセンサーの入
力端子と共通端子間およびセンサーの出力端子と共通端
子間に電圧制限用ツエナーダイオードを２個ないし３個
並列に接続し、センサー用の直流電源を得るための防爆
用トランスをヒューズを介して商用電源に接続したもの
である。
ンサー部分およびこの出力端を安全の点から本質的に保
護するものである。 【構成】この発明はセンサーの出力回路において、正の
端子側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列
に接続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子
側から正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個な
いし３個並列に接続したものである。またセンサーの入
力端子と共通端子間およびセンサーの出力端子と共通端
子間に電圧制限用ツエナーダイオードを２個ないし３個
並列に接続し、センサー用の直流電源を得るための防爆
用トランスをヒューズを介して商用電源に接続したもの
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はとくにセンサー部分が
爆発性の雰囲気にさらされる怖れがあるものにおいて、
その安全性を確保する装置に関する。
爆発性の雰囲気にさらされる怖れがあるものにおいて、
その安全性を確保する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、爆発性の雰囲気で使用されるセン
サーたとえば大気中の流量や風向きを計測するものにあ
ってはセンサー部分がつねに大気中にさらされる構造を
有している。
サーたとえば大気中の流量や風向きを計測するものにあ
ってはセンサー部分がつねに大気中にさらされる構造を
有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題はセンサー部分がつねに大気中にさらされる
構造を有するものにあっては防爆構造を施すことが極め
て困難なことである。
とする課題はセンサー部分がつねに大気中にさらされる
構造を有するものにあっては防爆構造を施すことが極め
て困難なことである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明におけるセンサ
ーの本質安全装置はセンサーの出力回路において、正の
端子側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列
に接続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子
側から正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個な
いし３個並列に接続し、かつ保護ダイオードの定格電流
よりも小さい容量のヒューズを接続したものである。ま
た電源として商用電源を用い、かつその電源にヒューズ
を設け、さらにその電源に防爆用トランスを設け、その
出力端にセンサー用の直流電源を接続し、センサーの入
力端子と共通端子間およびセンサーの出力端子と共通端
子間に電圧制限用ツェナーダイオードを２個ないし３個
並列に接続したものである。
ーの本質安全装置はセンサーの出力回路において、正の
端子側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列
に接続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子
側から正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個な
いし３個並列に接続し、かつ保護ダイオードの定格電流
よりも小さい容量のヒューズを接続したものである。ま
た電源として商用電源を用い、かつその電源にヒューズ
を設け、さらにその電源に防爆用トランスを設け、その
出力端にセンサー用の直流電源を接続し、センサーの入
力端子と共通端子間およびセンサーの出力端子と共通端
子間に電圧制限用ツェナーダイオードを２個ないし３個
並列に接続したものである。
【０００５】
【作用】センサーの出力回路の端子に商用電源の電圧が
誤ってかかったばあい、ブロッキングダイオードにより
センサー回路には印加されず、かつダイオードが１個故
障しても他のダイオードにより保護される。また出力回
路の負の端子間に負の端子側に交流の正の半波がかかっ
たばあいには保護ダイオードにより負の端子から正の端
子側に短絡され、かつこの保護ダイオードが１個故障し
ても他のダイオードにより保護される。また防爆用トラ
ンスが故障したときには電圧制限用ツェナーダイオード
によってセンサー回路は保護され、このダイオードは１
個故障しても他のダイオードにより保護される。
誤ってかかったばあい、ブロッキングダイオードにより
センサー回路には印加されず、かつダイオードが１個故
障しても他のダイオードにより保護される。また出力回
路の負の端子間に負の端子側に交流の正の半波がかかっ
たばあいには保護ダイオードにより負の端子から正の端
子側に短絡され、かつこの保護ダイオードが１個故障し
ても他のダイオードにより保護される。また防爆用トラ
ンスが故障したときには電圧制限用ツェナーダイオード
によってセンサー回路は保護され、このダイオードは１
個故障しても他のダイオードにより保護される。
【０００６】
【実施例】以下この発明のについて説明する。すなわち
図１において、外部電源１は商用電源たとえば交流の１
００［Ｖ］が使用される。防爆用トランス２の１次巻線
は端子３、４を介して外部電源１に接続される。防爆用
トランス２の１次巻線と外部電源間にはヒューズ６が接
続される。防爆用トランス２の２次側には全波整流器８
の入力端が接続される。この全波整流器の出力端にはコ
ンデンサ１１、直流電源１２、信号処理回路１３および
センサー部１４が順次接続される。なお直流電源１２は
ＩＣにより構成される。センサー部１４の入力端子１５
と直流電源１２間には金属被膜抵抗１８が、またセンサ
ー部１４の出力端子１６は金属被膜抵抗１９を介して信
号処理回路１３に接続される。センサー部１４の入力端
子と共通端子間にはツェナーダイオード２１が３個少な
くとも２個接続されている。。またセンサー部１４の出
力端子とその共通端子間にはツェナーダイオード２２が
接続されている。信号処理回路１３の出力端には出力回
路２３が接続される。すなわちこの出力回路はトランジ
スタから構成され、このトランジスタのベースが信号処
理回路１３の出力端に接続され、そのトランジスタのエ
ミッタは全波整流器８の正の出力端または直流電源１２
の出力に接続され、またそのトランジスタのコレクタは
金属被膜抵抗２５および３個のブロッキングダイオード
２６を介して正の出力端子２７に接続される。また全波
整流器８の共通出力端子はセンサー部１４の負の出力端
子２８に接続される。この負の出力端子と正の出力端子
との間には負の出力端子から正の出力端子に向かって順
方向となる保護用ダイオード３１が３個少なくとも２個
並列に接続される。なお、ブロッキングダイオード２６
および保護用ダイオード３１は外部商用電源のピーク電
圧よりも十分に高い逆対電圧を有している。負の出力端
子２８と全波整流器８の出力端子間にはヒューズ３２が
接続される。これによって本質安全回路が構成される。
図１において、外部電源１は商用電源たとえば交流の１
００［Ｖ］が使用される。防爆用トランス２の１次巻線
は端子３、４を介して外部電源１に接続される。防爆用
トランス２の１次巻線と外部電源間にはヒューズ６が接
続される。防爆用トランス２の２次側には全波整流器８
の入力端が接続される。この全波整流器の出力端にはコ
ンデンサ１１、直流電源１２、信号処理回路１３および
センサー部１４が順次接続される。なお直流電源１２は
ＩＣにより構成される。センサー部１４の入力端子１５
と直流電源１２間には金属被膜抵抗１８が、またセンサ
ー部１４の出力端子１６は金属被膜抵抗１９を介して信
号処理回路１３に接続される。センサー部１４の入力端
子と共通端子間にはツェナーダイオード２１が３個少な
くとも２個接続されている。。またセンサー部１４の出
力端子とその共通端子間にはツェナーダイオード２２が
接続されている。信号処理回路１３の出力端には出力回
路２３が接続される。すなわちこの出力回路はトランジ
スタから構成され、このトランジスタのベースが信号処
理回路１３の出力端に接続され、そのトランジスタのエ
ミッタは全波整流器８の正の出力端または直流電源１２
の出力に接続され、またそのトランジスタのコレクタは
金属被膜抵抗２５および３個のブロッキングダイオード
２６を介して正の出力端子２７に接続される。また全波
整流器８の共通出力端子はセンサー部１４の負の出力端
子２８に接続される。この負の出力端子と正の出力端子
との間には負の出力端子から正の出力端子に向かって順
方向となる保護用ダイオード３１が３個少なくとも２個
並列に接続される。なお、ブロッキングダイオード２６
および保護用ダイオード３１は外部商用電源のピーク電
圧よりも十分に高い逆対電圧を有している。負の出力端
子２８と全波整流器８の出力端子間にはヒューズ３２が
接続される。これによって本質安全回路が構成される。
【０００７】図２に示すセンサーは流体センサーで、こ
のセンサーは主としてコントローラー回路を収容するケ
ース５０と、このケースに耐圧防爆を施した支持管５１
を介して連結されたセンサー部１４とから構成される。
そしてケース５０には耐圧防爆が施され、このケースと
支持管５１とによりハウジング５２が形成される。また
センサー部１４は本質安全防爆とされる。さらに、セン
サー部１４は図３に示すように大規模集積回路から構成
される制御回路ブリッジ接続した測温エレメントＲ１、
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６から構成される。そして
各エレメントには金属被膜抵抗４１、４２、４３、４
４、４５、４６、４７が接続される。なお流体センサー
の詳細についてはその説明を省略する。
のセンサーは主としてコントローラー回路を収容するケ
ース５０と、このケースに耐圧防爆を施した支持管５１
を介して連結されたセンサー部１４とから構成される。
そしてケース５０には耐圧防爆が施され、このケースと
支持管５１とによりハウジング５２が形成される。また
センサー部１４は本質安全防爆とされる。さらに、セン
サー部１４は図３に示すように大規模集積回路から構成
される制御回路ブリッジ接続した測温エレメントＲ１、
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６から構成される。そして
各エレメントには金属被膜抵抗４１、４２、４３、４
４、４５、４６、４７が接続される。なお流体センサー
の詳細についてはその説明を省略する。
【０００８】また流体センサーに限らず、入出力端子を
保有するものや、入力または出力のみのセンサーでも同
様である。すなわち、図４に示すセンサーはガスおよび
湿度センサーで、このセンサーはコントローラーを収容
するケース５０と、このケースに支持管５１を介して連
結されたセンサー部１４とから構成される。そしてケー
スは耐圧防爆が施され、またセンサー部１４は本質安全
防爆とされる。なおガスおよび湿度センサーの詳細につ
いてはその説明を省略する。
保有するものや、入力または出力のみのセンサーでも同
様である。すなわち、図４に示すセンサーはガスおよび
湿度センサーで、このセンサーはコントローラーを収容
するケース５０と、このケースに支持管５１を介して連
結されたセンサー部１４とから構成される。そしてケー
スは耐圧防爆が施され、またセンサー部１４は本質安全
防爆とされる。なおガスおよび湿度センサーの詳細につ
いてはその説明を省略する。
【０００９】上記構成において、外部電気回路の故障に
より、センサー出力端子２７、２８に、破線で示すよう
に交流の１００Ｖが印加する事故が発生したばあい、正
の出力端子２７に正の半波が印加されると出力回路２３
側への電流はブロッキングダイオード２６により阻止さ
れる。このダイオードは３個が直列に接続されているの
でそのうちの１個が短絡しても残りの２個によって確実
に阻止される。また負の出力端子２８に正の半波が印加
されたときにはヒューズ３２およびダイオード３１を通
って正の出力端子２７に電流が流れ、同時にヒューズ３
２が溶断するのでセンサー出力端子２７、２８からその
センサーの内部回路に交流の１００Ｖが印加することは
なく、その安全が保持される。
より、センサー出力端子２７、２８に、破線で示すよう
に交流の１００Ｖが印加する事故が発生したばあい、正
の出力端子２７に正の半波が印加されると出力回路２３
側への電流はブロッキングダイオード２６により阻止さ
れる。このダイオードは３個が直列に接続されているの
でそのうちの１個が短絡しても残りの２個によって確実
に阻止される。また負の出力端子２８に正の半波が印加
されたときにはヒューズ３２およびダイオード３１を通
って正の出力端子２７に電流が流れ、同時にヒューズ３
２が溶断するのでセンサー出力端子２７、２８からその
センサーの内部回路に交流の１００Ｖが印加することは
なく、その安全が保持される。
【００１０】一方、端子３、４に接続される電源が異常
に上昇したとき、あるいは防爆用トランス２の１次巻線
が短絡したときにはヒューズ６が溶断し、回路を保護す
る。また防爆用トランス２以後の回路の電子部品が故障
したばあい、たとえば直流電源１２や信号処理回路１２
の一部または全部が故障したときにツェナーダイオード
２１、２２により、センサー１４の入力端子１５および
その出力端子１６に異常な電圧がかかるのを阻止する。
に上昇したとき、あるいは防爆用トランス２の１次巻線
が短絡したときにはヒューズ６が溶断し、回路を保護す
る。また防爆用トランス２以後の回路の電子部品が故障
したばあい、たとえば直流電源１２や信号処理回路１２
の一部または全部が故障したときにツェナーダイオード
２１、２２により、センサー１４の入力端子１５および
その出力端子１６に異常な電圧がかかるのを阻止する。
【００１１】
【発明の効果】上述のようにこの発明におけるセンサー
の本質安全装置はセンサーの出力回路において、正の端
子側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列に
接続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子側
から正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個ない
し３個並列に接続しているので、出力端子に商用電源が
誤って接続されても信号処理回路側に異常な電圧はかか
らない。さらに負の端子にはヒューズが接続されている
のでこの端子に交流の正の半波が加わると容易にが溶断
するのでこの部分で異常な電圧は食い止められる。また
センサーの入力端子と共通端子間およびセンサーの出力
端子と共通端子間に電圧制限用ツェナーダイオードを２
個ないし３個並列に接続しているので、２次側回路側の
部品が短絡故障をしてもセンサーに異常な電圧がかから
ない。しかも商用電源側にヒューズを設けているので２
次側回路が短絡を起こしてもその部分で食い止められる
利点がある。
の本質安全装置はセンサーの出力回路において、正の端
子側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列に
接続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子側
から正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個ない
し３個並列に接続しているので、出力端子に商用電源が
誤って接続されても信号処理回路側に異常な電圧はかか
らない。さらに負の端子にはヒューズが接続されている
のでこの端子に交流の正の半波が加わると容易にが溶断
するのでこの部分で異常な電圧は食い止められる。また
センサーの入力端子と共通端子間およびセンサーの出力
端子と共通端子間に電圧制限用ツェナーダイオードを２
個ないし３個並列に接続しているので、２次側回路側の
部品が短絡故障をしてもセンサーに異常な電圧がかから
ない。しかも商用電源側にヒューズを設けているので２
次側回路が短絡を起こしてもその部分で食い止められる
利点がある。
【図１】この発明におけるセンサーの本質安全装置の一
実施例を示す回路図である。
実施例を示す回路図である。
【図２】図１に示すセンサーの具体例を示す回路図であ
る。
る。
【図３】この発明のセンサーの本質安全装置を適用した
ガスおよび湿度センサーの外観斜視図である。
ガスおよび湿度センサーの外観斜視図である。
【図４】この発明のセンサーの本質安全装置を適用した
フローセンサーの外観斜視図である。
フローセンサーの外観斜視図である。
１ 外部電源 ２ 防爆用トランス ３ 端子 ４ 端子 ６ ヒューズ ８ 全波整流器 １１ コンデンサ １２ 直流電源 １３ 信号処理回路 １４ センサー １５ 入力端子 １８ 金属被膜抵抗 １９ 金属被膜抵抗 ２１ ツェナーダイオード ２２ ツェナーダイオード ２５ 金属被膜抵抗 ２６ ブロッキングダイオード ２７ 正の出力端子 ２８ 負の出力端子 ３１ 保護用ダイオード ３２ ヒューズ３２
Claims (3)
- 【請求項１】 センサ一の出力回路において、正の端子
側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列に接
続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子側か
ら正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個ないし
３個並列に接続し、このダイオードと正の端子または負
の端子との間に上記保護ダイオードの定格電流よりも小
さい容量のヒューズを接続し、上記ブロッキングダイオ
ードおよび保護ダイオードは外部商用電源のピーク値電
圧よりも十分高い逆対電圧を有することを特徴とするセ
ンサーの本質安全装置。 - 【請求項２】 電源として商用電源を用い、その電源に
異常な電流が流れたときこの電流を遮断するヒューズを
設け、上記電源を低電圧に変換する防爆用トランスを設
け、このトランスの出力端には、センサーに直流を供給
する直流電源を接続し、上記センサーの入力端子と共通
端子間および上記センサーの出力端子と共通端子間に電
圧制限用ツェナーダイオードを２個ないし３個並列に接
続したことを特徴とするセンサーの本質安全装置。 - 【請求項３】 電源として商用電源を用い、その電源に
異常な電流が流れたときこの電流を遮断するヒューズを
設け、上記電源を低電圧に変換する防爆用トランスを設
け、このトランスの出力端には、センサーに直流を供給
する直流電源を接続し、上記センサーの入力端子と共通
端子間および上記センサーの出力端子と共通端子間に電
圧制限用ツェナーダイオードを２個ないし３個並列に接
続し、一方上記センサーの出力回路において、正の端子
側にブロッキングダイオードを２個ないし３個直列に接
続するとともに、正の端子と負の端子間に負の端子側か
ら正の端子側に短絡させる保護ダイオードを２個ないし
３個並列に接続し、このダイオードと正の端子または負
の端子との間に上記保護ダイオードの定格電流よりも小
さい容量のヒューズを接続することにより本質安全回路
を構成し、この本質安全回路を耐圧防爆構造のハウジン
グに収納したことを特徴とするセンサーの本質安全装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29859391A JPH0560583A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | センサーの本質安全装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29859391A JPH0560583A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | センサーの本質安全装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560583A true JPH0560583A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=17861745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29859391A Pending JPH0560583A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | センサーの本質安全装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0560583A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011133304A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Riken Keiki Co Ltd | ガス測定装置 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP29859391A patent/JPH0560583A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011133304A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Riken Keiki Co Ltd | ガス測定装置 |
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