JPH0681347B2

JPH0681347B2 - 信号伝送装置

Info

Publication number: JPH0681347B2
Application number: JP13883682A
Authority: JP
Inventors: 一郎大久保
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1982-08-09
Filing date: 1982-08-09
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPS5928793A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は遠隔地の制御回路から本体側の制御回路に温度
等の設定信号を伝送するのに適した信号伝送装置に関す
る。

（ロ）背景技術従来の此の種の信号伝送装置に於いては遠隔地の制御回
路で設置値に応じた電圧信号をつくり、この電圧信号を
リモコン線で本体側の制御回路に伝送するようにしてい
るので、リモコン線が長くなる場合にはリモコン線にノ
イズが混入して本体側の制御回路が誤動作をおこすこと
があった。又、遠隔地の制御回路に電圧信号を発生させ
るのに本体側の制御回路の電源を共用する場合には電源
用と信号伝送用に少なくとも３本のリモコン線を使用し
なければならず、安価な２芯コードが使用できなくなる
とともに、配線工事が面倒になるという欠点があった。

（ハ）発明の目的本発明は上述した事実に鑑みてなされたものであり、ノ
イズ等の外乱の影響を受けることが少なく、２本のリモ
コン線を電源用と信号伝送用に兼用できるようにするこ
とを目的とする。

（ニ）発明の要点本発明の特徴とするところは所定の直流電圧を分圧する
分圧回路と、この分圧回路に挿入された２個の接続端子
と、２個の接続端子に接続された２本のリモコン線と、
２本のリモコン線間に接続された可変抵抗回路と、上記
接続端子に発生する電圧と夫々異なる電圧とを比較する
複数個の比較回路と、各比較回路の出力を入力としてオ
ン、オフする複数庫のスイッチング素子と、各スイッチ
ング素子によって電気的に接離される複数個の抵抗を含
む並列回路とを備え、この並列回路の両端からインピー
ダンス出力を取り出すことにあり、分圧回路に挿入され
た２つの接続端子間に可変抵抗回路の抵抗値に応じた電
圧を発生させ、この電圧を複数個の比較回路で夫々異な
る電圧と比較し、各比較回路の出力で複数のスイッチン
グ手段をオン、オフさせることにより、並列回路の複数
個の抵抗を接離させ、並列回路の両端から段階的に変化
するインピーダンス出力を取り出すようにする。

（ホ）発明の効果本発明は以上のように構成されているので次の効果を奏
する。

（ｉ）リモコン線の端末間に設けた可変抵抗器の設定
抵抗値に応じた電圧が最終的にインピーダンス出力に変
換されるので、リモコン線に侵入したノイズが直接本体
側の制御回路に伝送されることがなく、リモコン線が長
くなる場合でも外乱に強い。

（ii）複数個の比較回路は接続端子の電圧と夫々異な
る電圧とを比較してスイッチング手段をオン、オフさ
せ、インピーダンス出力が段階的に変わるようにしてい
るので、ノイズに対して比較回路の出力が変動しにくく
誤動作が少ない。

（iii）接続端子から可変抵抗回路への電源電圧供給
と、可変抵抗回路から接続端子への電圧信号伝送とが２
本のリモコン線で同時に行なわれるので、リモコン線に
安価な２芯コードが使用でき、配線工事も簡単となる。

（ヘ）発明の実施例以下、本発明を温水ボイラの制御回路に適用した一実施
例を図面に基づいて説明する。

図に於いて、（１）は交流電源、（２）は電源スイッ
チ、（３）は温水ボイラのバーナ、ファン等の燃焼装置
を駆動する駆動装置、（４）は降圧トランス、（５）は
整流器、定電圧回路等からなり、交流−直流変換を行な
う直流電源回路、（６）は直流電源回路（５）の出力端
に共通端子（6c）が接続され、常開接点（6a）及び常閉
接点（6b）を備えた単極双投型の手動復帰式安全スイッ
チである。

（７）は発振回路であり、常開接点（6a）に接続した警
報電源端子（８）と常閉接点（6b）に接続した運転電源
端子（９）とに直流電源回路（５）に対して夫々順方向
の第１、第２ダイオード（10）、（11）を介して接続さ
れた第１母線（12）と、アースされた基準端子（13）に
接続され、0Vの基準電位を設定する第２母線（14）と、
両母線（12）、（14）に夫々電源端子（BA）、（BB）が
接続されたオペアンプ（比較回路）（OP1）と、該オペ
アンプ（比較回路）（OP1）の出力端子（C1）と第２母
線（14）間に直列接続された抵抗（15）及びコンデンサ
（16）、並びに抵抗（17）、（18）と、第１母線（12）
と抵抗（17）、（18）の中間接続点（19）との間に接続
された抵抗（20）と、接続的（19）とオペアンプ（OP
1）の非反転入力端子（A1）との間に接続された抵抗（2
1）と、オペアンプ（OP1）の反転入力端子（B1）と抵抗
（15）及びコンデンサ（16）の中間接続点（22）との間
に接続された抵抗（23）とからなる。

（24）はスイッチング回路であり、運転電源端子（９）
と第２母線（14）との間に直列接続された抵抗（25）、
（26）、並びに、抵抗（27）、（28）及びNPNトランジ
スタ（29）と、ベースが抵抗（25）、（26）の中間接続
点（30）に、コレクタが抵抗（31）を介して接続点（2
2）に、エミッタが第２母線（14）に夫々接続されたNPN
トランジスタ（32）と、エミッタが運転電源端子（９）
に、ベースが抵抗（27）、（28）の中間接続点（33）
に、コレクタが出力端子（34）に夫々接続されたNPNト
ランジスタ（35）と、トランジスタ（29）のベースと第
２母線（14）との間に接続された抵抗（36）とからな
る。

（37）は温水ボイラから離れたところに設置される遠隔
制御回路であり、入出力端子（38）、（39）が夫々、リ
モコン線（40）、（41）を介して本体側接続端子（4
2）、（43）に接続される。尚、接続端子（42）は抵抗
（44）、（45）を介してオペアンプ（OP1）の出力端子
（C1）に接続され、接続端子（43）は夫々抵抗（46）、
（47）を介して第２母線（14）とトランジスタ（29）の
ベースとに接続されており、抵抗（45）、（46）ととも
に、抵抗（44）、（45）の中間接続点（48）と第２母線
（14）との間に接続したツェナーダイオード（49）の両
端定電圧を分圧する分圧抵抗回路に介挿されている。遠
隔制御回路（37）は入出力端子（38）、（39）に入力側
端子（d1）、（d2）を接続した全波整流器（50）と、全
波整流器（50）の出力側端子（d3）、（d4）間に直列接
続した運転スイッチ（51）、抵抗（52）及び発光素子と
しての発光ダイオード（53）と、抵抗（52）及び発光ダ
イオード（53）に並列接続した抵抗（54）ないし（57）
の直列回路と、投入位置によって抵抗（55）ないし（5
7）のうち１個ないし３個の短絡する温度設定スイッチ
（58）とからなり、抵抗（54）ないし（57）の直列回路
と温度設定スイッチ（58）とで可変抵抗回路（59）を構
成している。

（60）は温度設定回路であり、非反転入力端子（A2）な
いし（A4）が抵抗（61）を介して接続端子（43）に共通
接続されたオペアンプ（比較回路）（OP2）ないし（OP
4）と、オペアンプ（OP2）ないし（OP4）の正帰還抵抗
（62）ないし（64）と、接続点（48）と第２母線（14）
との間に直列接続され、中間接続点（65）ないし（67）
が夫々オペアンプ（OP2）ないし（OP4）の反転入力端子
（B2）ないし（B4）に接続された抵抗（68）ないし（7
1）と、オペアンプ（OP2）ないし（OP4）の出力端子（C
2）ないし（C4）に夫々入力端が接続されたアナログス
イッチ（スイッチング手段）（AS1）ないし（AS、）
と、アナログスイッチ（AS1）、アナログスイッチ（AS
2）及び抵抗（R1）の直列回路、アナログスイッチ（AS
3）及び抵抗（R2）の直列回路、並びに抵抗（B3）から
なる並列回路（72）と、該並列回路（72）の両端に接続
した設定信号線（73）、（74）とからなる。尚、オペア
ンプ（OP1）ないし（OP4）はオペアンプ（OP1）に供給
される電源を共用する１電源多オペアンプICを使用して
いる。

（75）は燃焼制御回路であり、CdS等の炎検出素子（7
6）と、サーミスタ等の温水温度検出素子（77）と、設
定信号線（73）、（74）とを入力側に結線し、これらの
入力信号を基にプリパージ動作用リレー（78）及び燃焼
動作用リレー（79）を動作させ、駆動装置（３）にバー
ナやファンの駆動指令を与えるとともに、異常時に安全
リレー（80）を動作させ、安全スイッチ（６）を常閉接
点（6b）から常開接点（6a）に切換えるようにしたもの
であり、シーケンス回路、スイッチング回路、メモリー
回路、温度制御回路、タイマー回路などが含まれる。

次に上述した実施例の動作を説明する。電源スイッチ
（２）は常時閉路されているものとすると、第１母線
（12）と第２母線（14）の間には直流電源回路（５）か
ら安全スイッチ（６）の常閉接点（6b）、運転電源端子
（９）及び第２ダイオード（11）を介して所定の直流電
圧が供給されている。このとき、スイッチング回路（2
4）のトランジスタ（32）は運転電源端子（９）の電圧
を分圧する抵抗（25）、（26）によりベースバイアスさ
れていて導通し、コンデンサ（16）を短絡しているた
め、オペアンプ（OP1）は出力端子（C1）に第１母線（1
2）の電圧が現われる“H"出力を発しており、発振回路
（７）の発振が停止している。又、運転スイッチ（51）
が開放されている状態では発光ダイオード（53）が消灯
し、温水ボイラが停止状態にあることを表示するともも
に、トランジスタ（29）のベース電位が第２母線（14）
の電位に等しく、トランジスタ（29）が遮断していてト
ランジスタ（35）が導通せず、出力端子（34）及び基準
端子（13）間に電圧が無いので、燃焼制御回路（75）は
作動せず、駆動回路（３）停止している。

斯かる状態から運転スイッチ（51）を投入すると、オペ
アンプ（OP1）が“H"出力を発しているため、ツェナー
ダイオード（49）の両端に発生する直流定電圧が抵抗
（45）、（46）と遠隔制御回路（37）の合成抵抗とで分
圧されるようになり、発光ダイオード（53）に電流が流
れて発光ダイオード（53）が（連続）点灯し、温水ボイ
ラが運転状態に入ったことを表示する。又、入出力端子
（38）、（39）並びに接続端子（42）、（43）間に発生
する電圧によりトランジスタ（29）にベースバイアスが
かかり、該トランジスタ（29）が導通してトランジスタ
（35）を導通させるため、出力端子（34）及び基準端子
（13）間に直流電源回路（５）の電源電圧が供給され、
燃焼制御回路（75）が作動を開始する。更に又、温度設
定スイッチ（58）の投入位置によって可変抵抗回路（5
9）の合成抵抗が４段階に変化するのに伴ない、接続端
子（43）の電圧が変化し、この電圧が温度設定回路（6
0）のオペアンプ（OP2）ないし（OP4）の非反転入力端
子（A2）ないし（A4）に供給され、夫々接続点（65）な
いし（67）の基準電圧と比較される。そして、オペアン
プ（OP2）ないし（OP4）とアナログスイッチ（AS1）な
いし（AS3）が第１表の如く作動し、並列回路（72）の
両端に接続した設定信号線（73）（74）から燃焼制御回
路（75）へ４種類のインピーダンス信号が送られる。

尚、第１表に於いて“H"はオペアンプの非反転入力端子
の電圧が反転入力端子の電圧より高く、出力端子に第１
母線（12）の電圧が現われる状態であり、“L"はその逆
の場合でオペアンプの出力端子が第２母線（14）と同電
位になっている状態である。

このように、遠隔制御回路（37）の運転スイッチ（51）
を投入すると、燃焼制御回路（75）は通電されて作動を
開始し、炎検出素子（76）からの入力により着火の有無
を監視しつつ、温水温度検出素子（77）からの入力と、
設定信号線（73）、（74）からのインピーダンス入力と
を比較して駆動回路（３）にプリパージや燃焼動作を指
示する。例えば、温度設定スイッチ（58）の投入位置イ
ないしニに応じて設定信号線（73）、（74）のインピー
ダンスが変わることにより、第２表のように温水温度を
制御する。

すなわち、温度設定スイッチ（58）の投入位置がイ〜ハ
にあるときは、温水温度が夫々80℃、60℃、40℃に維持
され、ニに投入されると５〜10℃に維持されて冬期の凍
結が防止される。

運転スイッチ（51）の投入中に何らかの異常が発生する
と、燃焼制御回路（75）は安全リレー（80）を動作さ
せ、安全スイッチ（６）は常閉接点（6b）から常開接点
（6a）に切換わる。このため、運転電源端子（９）は電
圧がなくなり、代わって警報電源端子（８）に直流電源
回路（５）の所定の直流電圧が供給される。すると、第
１母線（12）には第１ダイオード（10）を介して直流電
圧が供給されるが、スイッチング回路（24）は第２ダイ
オード（11）が逆方向に作用して電圧がかからなくな
り、トランジスタ（２）、（32）、（35）が全て遮断し
て燃焼制御回路（75）の作動を停止させるとともに、発
振回路（７）のコンデンサ（16）の短絡を解く。従っ
て、温水ボイラは燃焼動作が全て停止され、安全な状態
に維持されることになる。又、発振回路（７）はコンデ
ンサ（16）が抵抗（15）を介して充放電されることによ
り、オペアンプ（OP1）の出力端子（C1）に交互に“H"
と“L"の出力を発生させるため、遠隔制御回路（37）の
発光ダイオード（53）を点滅させて異常状態を表示させ
る。この場合、温度設定回路（60）の入力側にも発振回
路（７）の発振出力が供給されるが、燃焼制御回路（7
5）が作動を停止しているため、何ら支障はない。そし
て、電源スイッチ（２）を切り、異常箇所を修理した
後、安全スイッチ（６）を手動で常閉接点（6b）に戻す
ことにより、温水ボイラは通常運転を再開する。

而して、本実施例に依れば、ツェナーダイオード（49）
の両端電圧を分圧する抵抗分圧回路に２個の接続端子
（42）、（43）を介設し、接続端子（42）、（43）から
２本のリモコン線（40）、（41）を導出すると共にリモ
コン線（40）、（41）の端末間に抵抗（54）ないし（5
7）と温度設定スイッチ（58）とからなる可変抵抗回路
（59）を接続し、接続端子（43）に発生する電圧と接続
点（65）ないし（67）に発生する異なる電圧とを比較す
る３個のオペアンプ（OP2）ないし（OP4）を設け、各オ
ペアンプの出力を入力としてオン、オフする３個のアナ
ログスイッチ（AS1）ないし（AS3）を設け、各アナログ
スイッチのオン、オフによって接離される３個の抵抗
（R1）ないし（R3）を含む並列回路（72）を設け、該並
列回路（72）の両端に接続した設定信号線（73）、（7
4）からインピーダンス出力を取り出し、燃焼制御回路
（75）に温水の設定温度信号として供給するようにして
あるので、リモコン線（40）、（41）が長くなる場合で
もリモコン線（40）、（41）に侵入したノイズ等の外乱
が直接、燃焼制御回路（75）に伝送される心配はない。
又、オペアンプ（OP2）ないし（OP4）の基準電圧は異な
る値に設定され、インピーダンス出力が段階的に取り出
されるため、オペアンプ（OP2）ないし（OP4）の出力が
ノイズに対して変動しにくく、燃焼制御回路（75）が誤
動作する虞れも少ない。更に又、２本のリモコン線（4
0）、（41）にて接続端子（42）、（43）から可変抵抗
回路（59）への電源電圧供給と、可変抵抗回路（59）か
ら接続端子（42）、（43）への電圧信号伝送とが同時に
行なわれる他、運転信号の伝送、表示信号の伝送が行な
えるなど、安価な２芯コードで複雑な遠隔制御が可能と
なり、配線工事が簡単に行なえるようになる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明を温水ボイラの制御回路に適用した一実施例
を示す電気回路図である。（40）、（41）……リモコン線、（42）、（43）……接
続端子、（59）……可変抵抗回路、（72）……並列回
路、（OP2）〜（OP4）……オペアンプ（比較回路）、
（AS1）〜（AS3）……アナログスイッチ（スイッチング
手段）、（R1）〜（R3）……抵抗。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の直流電圧を分圧する分圧回路と、こ
の分圧回路に挿入された２個の接続端子と、２個の接続
端子に接続された２本のリモコン線と、２本のリモコン
線間に接続された可変抵抗回路と、上記接続端子に発生
する電圧と夫々異なる電圧とを比較する複数個の比較回
路と、各比較回路の出力を入力としてオン、オフする複
数個のスイッチング素子と、各スイッチング素子によっ
て電気的に接離される複数個の抵抗を含む並列回路とを
備え、この並列回路の両端からインピーダンス出力を取
り出すように構成されていることを特徴とする信号伝送
装置。