JPH0673760B2

JPH0673760B2 - プレスのスイッチ入力装置

Info

Publication number: JPH0673760B2
Application number: JP16016089A
Authority: JP
Inventors: 裕彦小山田
Original assignee: Aida Engineering Ltd
Current assignee: Aida Engineering Ltd
Priority date: 1989-06-22
Filing date: 1989-06-22
Publication date: 1994-09-21
Anticipated expiration: 2009-09-21
Also published as: JPH0327898A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はプレスのスイッチ入力装置に関する。

［従来の技術］プレスには、自動化および安全性の完璧化等から多数の
操作スイッチやリミットスイッチ等が用いられている。
トランスファ機構を備えたプレス、1,000Spmを越えるよ
うなプレスでは益々増大傾向にある。

かかる各スイッチのスイッチ入力装置としては、第４図
に示す構造とされているのが一般的である。

すなわち、各スイッチSW（第４図では１つのスイッチを
示している。）は、当該全波整流素子13と交流電源１に
直列配設され、ホトカプラ12を形成する光電変換素子14
を介して制御装置８に入力させるものと構成されてい
る。

したがって、例えばプレス運転用のスイッチSWをONすれ
ば、図５（ａ）に示す如く、ホトカプラ12から整流信号
に基づく出力信号Ｓ（ここではハイレベルの信号）、制
御装置８にスイッチ信号として入力される。なお、11は
フィルタである。

［発明が解決しようとする課題］しかし、上記従来構造によると、ノイズや素子品質等の
理由からホトカプラ12が短絡すると、図５（ｂ）に示す
如く、スイッチSWを操作していないのに見掛上制御装置
８にスイッチ信号が入力されたものと等しく作用するこ
とがある。

また、第４図に２点鎖線で示す如く制御装置８の入力ポ
ートがインバータ９等を含み形成されている場合には、
インバータ９が故障しても、ホトカプラ12が短絡した場
合と同様にスイッチ入力があるものと誤動作する虞れが
多い。

このように、操作スイッチやリミットスイッチが作動し
ないのに電子・電気的にスイッチ入力があったとする現
象は、特に、高荷重・複雑メカニズムでありかつブラン
ク供給等の関係から人が可動体に近づくというプレスに
おいては、安全の確保、機器破損防止の点から許されな
い。

本発明の目的は、スイッチが確実に操作・作動したとき
にのみ迅速かつ正確にスイッチ入力があったものと認識
でき、従来の誤動作を一掃した安全確実な運転を保障で
きるプレスのスイッチ入力装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明は、各スイッチと当該整流素子とを交流電源に直
列配設し、該交流電源に、当該交流電圧のゼロクロスポイントを検
出して割込信号を出力する割込信号発生手段を接続し、前記整流素子からの出力信号と割込信号発生手段からの
割込信号とを入力として整流素子からの出力信号が割込
信号で反転する交番信号と判断したときに前記スイッチ
の操作・作動入力と識別する交番信号識別手段とを設け
たことを特徴とする。

［作用］本発明によれば、スイッチを操作しあるいは作動される
と直列接続された整流素子から出力信号が出力される。

一方、割込信号発生手段は交流電源のゼロクロスポイン
トを検出して割込信号を発生する。

すると、出力信号と割込信号とが入力された交番信号識
別手段では、割込信号が入力されるごとに出力信号が反
転する交番信号であるか否かを判断し、当該交番信号と
識別したときに当該スイッチの操作・作動信号として受
付ける。

よって、整流素子等の構成要素に故障があり整流素子等
の端子レベルが永続的にハイレベルあるいはローレベル
となったとしてもスイッチの操作・作動入力有りと取扱
うことがなくなる。全構成要素が全て健全でかつスイッ
チが操作・作動したときにのみスイッチ入力があったも
のと識別できる。

［実施例］以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。

本スイッチ入力装置は、交流電源１に接続された整流回
路10および割込信号発生手段20と、両者10,20に接続さ
れた交番信号識別手段30とから構成されている。なお、
第１図ではスイッチSWおよび整流回路10については１つ
のスイッチSWのみについて図示している。また、交番信
号識別手段30は、従来制御装置（８）を形成するCPU等
（図示省略）およびその機能を利用して形成されてい
る。

まず、整流回路10は、スイッチSW,抵抗・コンデンサか
らなるフィルタ11,ホトカプラ12とからなる。ホトカプ
ラ12は発光型の半波整流用の整流素子13と光電変換素子
14との一体型である。ここに、スイッチSWと整流素子13
とが交流電源１に直列配設されていることがわかる。し
たがって、スイッチSWをONすればホトカプラ12から整流
素子13の整流信号相当のスイッチ信号（出力信号Ｓ）が
出力される。

一方、割込信号発生手段20は、一対のホトカプラ21A,21
Bとフリップ・フロップ回路22,一対のワンショット回路
23A,23Bとナンドゲート24等から構成されている。この
実施例では、第２図に示す如く、交流電源１の交流電圧
のゼロクロスポイントで割込信号Spを出力するものと形
成されている。

次に、交番信号識別手段30は、整流素子13からの出力信
号Ｓと割込信号発生手段20からの割込信号Spとを入力と
して整流素子13からの出力信号Ｓ（ホトカプラ12からの
スイッチ信号）が割込信号で反転する交番信号と判断し
たときにスイッチSWの操作入力あるいは作動入力と識別
する手段である。

具体的には、図示省略のCPU等により識別される。な
お、この実施例では第２図に示す如く割込信号Spからタ
イマ割込信号Stを生成し、間接的に判断する。確実性を
一層高めるためである。詳しくは、50Hzの交流電源を全
波整流したときの各立上りごとの時間10msを５分割し2m
sごとのタイマ割込信号Stを生成している。

ここに、ホトカプラ12からの出力信号Ｓは、第２図に示
す如く割込信号発生手段20のホトカプラ21Aの出力信号S
a（出力信号Sbは180度位相づれ）と等しいから、交番信
号識別手段30では、出力信号Ｓが割込入力のたびに「0,
0,0,0,0」、「1,1,1,1,1」、「0,0,0,0,0」と交互に発
生されているときに割込信号で反転する交番信号と識別
しスイッチ入力と確定するよう形成されている。

次に、作用を説明する。

第１図において、スイッチSWをONすると整流素子13すな
わちホトカプラ12からは第２図に示す出力信号Ｓが発せ
られ交番信号識別手段30に入力される。一方、割込信号
生成手段20からは電源周波数50Hz時には10msごとに割込
信号Spが出力され交番信号識別手段30に入力されてい
る。

ここに、交番信号識別手段30では、割込信号Spから2ms
ごとのタイマ割込信号Stを生成し、出力信号Ｓが割込信
号で反転する交番信号であるかどうかを判断する。出力
信号Ｓが「0,0,0,0,0」−「1,1,1,1,1」−「0,0,0,0,
0」の繰返しであれば割込信号で反転する交番信号と識
別しスイッチ入力として判断する。このスイッチ入力は
従来と同様な制御装置（８）〔この実施例では交番信号
識別手段30と一体〕で例えばプレス運転に用いられる。

もし、出力信号Ｓが「0,0,0,0,0」−「0,0,0,0,0」や
「1,1,1,1,1」−「1,1,1,1,1」の如く交番信号でない場
合あるいは割込信号で反転しないレベル配列の場合（図
２参照）にはいずこかに故障あるものとしてスイッチ入
力と認めない。

しかして、この実施例によれば、交流電源１に直列配設
されたスイッチSW,整流素子13（ホトカプラ12）等から
なる整流回路10と、割込信号発生手段20とを接続し、整
流素子13からの出力信号Ｓと割込信号発生手段20からの
割込信号Spとを入力として、整流素子13からの出力信号
Ｓが割込信号で反転する交番信号と判断したときにスイ
ッチSWの操作・作動入力と識別する交番信号識別手段30
を設けた構成とされているので、割込信号で反転する交
番信号として識別されたときにのみスイッチ入力として
取扱われる。よって、構成要素のいずれかに異常・故障
があればスイッチ入力は発せられないので誤動作が一掃
され、安全で確実なプレス運転を保障することができ
る。

また、交番信号識別手段30は、割込信号発生手段20から
の割込信号Spに基づいてさらに細分化したタイマ割込信
号Stを生成しこれにより整流素子13からの出力信号Ｓが
交番信号であるか否かを判断するので、一段と確実に作
用したスイッチ入力の信頼性が高まる。

さらに、交番信号識別手段30は、従来の制御装置（８）
のCPU等やその機能を有効利用して一体に構成されてい
るので低コストで設置スペースも増大せずかつ高速判断
できる。

なお、以上の実施例では、スイッチSWと直列配設される
整流素子13は、半波整流方式とされたが、これは全波整
流方式であっても実施できる。この場合には、交番信号
識別手段30の識別態様を、例えば第３図に示す如く「0,
0」−「1,1,1」−「0,0」の如く構成すればよい。

また、割込信号Spからタイマ割込信号Stを生成し間接的
に判断するものとしたが、割込信号Spをもって直接判断
するようしてもよいこともとよりである。

また、ホトカプラ12とせず整流素子13の整流信号を、必
要によって波形整形処理し、出力信号Ｓとしても実施で
きる。

［発明の効果］本発明は各スイッチと当該整流素子とを交流電源に直列
配設し、交流電源に当該交流電圧のゼロクロスポイント
を検出して割込信号を出力する割込信号発生手段を接続
し、整流素子からの出力信号と割込信号発生手段からの
割込信号とを入力として整流素子からの出力信号が割込
信号で反転する交番信号と判断したときに前記スイッチ
の操作・作動入力と識別する交番信号識別手段とを設け
た構成であるから、構成要素のいずれかに異常・故障が
あったときにはスイッチ入力として取扱われることな
く、真正のスイッチ操作・作動時にのみスイッチ入力と
迅速・確実に識別でき、安全で確実なプレス運転を保障
できるプレスのスイッチ入力装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す回路図、第２図は動作説
明をするためのタイミングチャート、第３図は整流素子
を全波整流方式とした変形例の動作を説明するためのタ
イミングチャート第４図は従来のスイッチ入力装置を示
す回路図および第５図は正常時の出力信号とホトカプラ
短絡時の出力信号とを説明するための図である。１……交流電源、 10……整流回路、 12……ホトカプラ、 13……整流素子、 20……割込信号発生手段、 30……交番信号識別手段。 SW……スイッチ、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各スイッチと当該整流素子とを交流電源に
直列配設し、該交流電源に、当該交流電圧のゼロクロスポイントを検
出して割込信号を出力する割込信号発生手段を接続し、前記整流素子からの出力信号と割込信号発生手段からの
割込信号とを入力として整流素子からの出力信号が割込
信号で反転する交番信号と判断したときに前記スイッチ
の操作・作動入力と識別する交番信号識別手段とを設け
たことを特徴とするプレスのスイッチ入力装置。