JPH11185583A - リレー制御回路およびリレー制御方法ならびに記録媒体 - Google Patents

リレー制御回路およびリレー制御方法ならびに記録媒体

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JPH11185583A
JPH11185583A JP35576897A JP35576897A JPH11185583A JP H11185583 A JPH11185583 A JP H11185583A JP 35576897 A JP35576897 A JP 35576897A JP 35576897 A JP35576897 A JP 35576897A JP H11185583 A JPH11185583 A JP H11185583A
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JP
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register
relay
setting
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driving
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JP35576897A
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Yutaka Sato
佐藤  裕
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Ando Electric Co Ltd
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Ando Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 リレー制御回路の回路規模を増大させずに、
実際に駆動するリレーに応じた遅延時間を加味した信号
を出力する。 【解決手段】 DATA1の内容が‘Y’に変わり、ク
ロック信号CK1によりトリガが入力されると、レジス
タ11の保持情報が変わり、レジスタ11の保持情報と
レジスタ12の保持情報とが不一致となる。これによ
り、比較器13に対応した設定値‘n’がセレクタ10
1から出力される。−RLONが‘L’レベルになる
と、−RLONの前エッジでダウンカウンタ102が上
記設定値‘n’をカウント値とし、−RLTIMが
‘L’レベルとなるとともに、レジスタ12の保持情報
が更新され、セレクタ101の出力値が‘0’となる。
そして、パルス発生器104によって発生される周期T
0[s]のパルスの入力に応じてカウント値がダウンカ
ウントされ、カウント値が‘0’となった時点で−RL
TIMが‘H’レベルになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はリレー(継電器)の
制御技術に関し、特に電気計測器におけるリレー制御に
用いて好適なリレー制御回路およびリレー制御方法、な
らびに当該リレー制御方法を記述したプログラムを記録
した記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】各種機能を有する電気計測器において
は、動作時間(開閉時間)の異なるリレーの動作が完全
に終了してから次の処理を実行させる目的でリレー制御
回路が用いられている。ここで、従来のリレー制御回路
の構成および動作について、図面を参照して説明する。
【0003】図5は従来のリレー制御回路の構成例を示
すブロック図であり、この図において、CK1,CK
2,…は、それぞれ対応するリレーをセットするための
クロック信号である。また、DATA1,DATA2,
…は、それぞれ相異なるリレーを表すデータ(以後、単
にDATA1,DATA2,…)であり、DATA1は
レジスタ11a,11b,…に、DATA2はレジスタ
21a,21b,…に入力・保持される。レジスタ12
a,12b,…は、それぞれ対応するレジスタ11a,
11b,…の出力信号を入力・保持し、比較器13は各
レジスタ11a,11b,…の出力信号で表される情報
と各レジスタ12a,12b,…の出力信号で表される
情報とを比較し、両者が一致の場合には‘L’レベル、
不一致の場合には‘H’レベルの信号を出力する。
【0004】なお、図においては、レジスタ21a,2
1b,…について、レジスタ12a,12b,…および
比較器13と同等の機能を有するレジスタ22a,22
b,…および比較器23が示されている。以後、説明が
繁雑になるのを避けるために、複数のレジスタ11a,
11b,…をレジスタ11、複数のレジスタ12a,1
2b,…をレジスタ12、複数のレジスタ21a,21
b,…をレジスタ21、複数のレジスタ22a,22
b,…をレジスタ22と記す場合がある。
【0005】−RLONは全てのリレーを駆動させる駆
動信号(以後、単に−RLON)、201は複数の比較
器13,23,…の出力信号のOR(論理和)をとるO
R回路、202は−RLONを入力するモノステーブル
・マルチバイブレータ(以後、MM)であり、OR回路
201の出力信号が‘H’レベルの場合(すなわち、各
比較器13,23,…の比較結果に不一致を表す比較結
果が含まれる場合)には、−RLONのパルス幅を外付
けのコンデンサ203の容量値C[F]と抵抗204の
抵抗値R[Ω]との乗算値に比例した時間幅に伸長させ
る。また、205はMM202の出力を反転して出力す
る反転回路であり、反転回路205からの出力信号は電
気計測器におけるリレー駆動後の次の処理開始タイミン
グを表す信号(以後、−RLTIM)として扱われる。
なお、−RLTIMは、後エッジのタイミングでリレー
駆動後の次の処理開始タイミングを示す。
【0006】次に、図6のタイムチャートを用いて上述
した構成のリレー制御回路の動作について説明する。通
常、レジスタ11とレジスタ12との間では、保持して
いる情報および出力している情報が一致している。ここ
で、DATA1の内容を‘Y’に変え、クロック信号C
K1によりレジスタ11にトリガを入力すると、リレー
にセットすべき経路(レジスタ11の保持情報)が変わ
る。これにより、比較器13では、レジスタ11からの
入力とレジスタ12からの入力とが不一致となるため、
‘H’レベルの信号が出力される。しかし、この時点で
は、−RLONは‘H’レベルであるので、MM202
からは‘L’レベルの信号が出力され続ける。
【0007】次に、リレーを駆動するために−RLON
信号が‘L’レベルになると、MM202の出力が
‘H’レベルになる。そして、−RLONが‘H’レベ
ルに戻ると、これをトリガとしてレジスタ12がレジス
タ11の出力情報‘Y’を入力・保持・出力する。これ
により、比較器13の出力信号が‘L’レベルとなる。
そして、MM202の出力信号は、−RLONが‘H’
レベルに戻ってからt[s]経過後に‘L’レベルとな
る。すなわち、−RLTIMは−RLONのパルス幅を
t[s]だけ伸長した信号となる。
【0008】なお、MM202がパルス幅を伸長する時
間t[s]は次式で示される。 t[s]=α・C[F]・R[Ω] ここで、C[F]はコンデンサ203の容量値、R[Ω]は
抵抗204の抵抗値、αは比例定数であり、t[s]はM
M202の出力信号が‘L’レベルになり始めてから
‘L’レベルになり終わるまでの時間である。したがっ
て、MM202の出力信号を反転して得られる−RLT
IMは、−RLONよりt[s]だけ長いパルス幅を有
する。これにより、−RLONによってリレーの駆動を
開始してから、動作時間に差がある全てのリレーが駆動
するまで、電気計測器における次の処理の開始を遅らせ
ることができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図5に示す
ように、従来のリレー制御回路では、複数のリレーに対
応して設けられた複数の系統(例えば、DATA1やD
ATA2の系統など)における各比較結果に基づいて1
つのMMが作動するよう構成されている。したがって、
MMにて伸長するパルス幅の長さは、動作時間が最も長
いリレーをセットするか否かに関わらず、当該リレーに
応じた長さとなってしまう。このことが、電気計測器に
おけるスループットの著しい低下の原因となっていた。
【0010】この問題を解決するために、各系統に1つ
ずつMMを設けることも考えられる。この場合には、系
統毎に次の処理の開始タイミングを設定することが可能
となり、電気計測器におけるスループットの向上を望め
る。しかしながら、系統数が多くなると回路規模が大き
くなり、製造コストの上昇や電気計測器の大型化を招い
てしまうという欠点がある。
【0011】本発明は上述した事情に鑑みて為されたも
のであり、回路規模の増大を回避しつつ、実際に駆動を
開始するリレーの動作時間に応じたタイミングで次の処
理を開始できるような信号を出力することができるリレ
ー制御回路およびリレー制御方法、ならびに当該リレー
制御方法を記述したプログラムを記録した記録媒体を提
供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明のリレー制御回路は、自系統で駆動させ
るリレーの設定情報を保持する駆動前レジスタと、自系
統で駆動しているリレーの設定情報を保持するとともに
外部から供給される駆動信号をトリガとして前記駆動前
レジスタ内の設定情報を読み出して保持する駆動中レジ
スタと、自系統の前記駆動前レジスタが保持している設
定情報と自系統の前記駆動中レジスタが保持している設
定情報とを比較する比較器とを有する制御系統を複数の
系統だけ備えるとともに、前記各比較器の少なくとも1
つの比較結果が不一致の場合には自系統の次の処理開始
タイミングを遅延時間分だけ遅らせる信号を出力するリ
レー制御回路において、前記比較器の比較結果が不一致
の系統で駆動されるリレーの動作時間に応じて予め設定
された設定値のうち、最大の設定値を選択する選択手段
と、前記選択手段により選択された設定値に応じた時間
を前記遅延時間として設定する遅延時間設定手段とを具
備することを特徴としている。
【0013】また、前述の課題を解決するために、本発
明のリレー制御方法は、自系統で駆動させるリレーの設
定情報を保持する駆動前レジスタと、自系統で駆動して
いるリレーの設定情報を保持するとともに外部から供給
される駆動信号をトリガとして前記駆動前レジスタ内の
設定情報を読み出して保持する駆動中レジスタと、自系
統の前記駆動前レジスタが保持している設定情報と自系
統の前記駆動中レジスタが保持している設定情報とを比
較する比較器とを有する制御系統を複数の系統だけ備え
たリレー制御回路に適用され、前記各比較器の少なくと
も1つの比較結果が不一致の場合には自系統の次の処理
開始タイミングを遅延時間分だけ遅らせる信号を出力す
るリレー制御方法において、前記比較器の比較結果が不
一致の系統で駆動されるリレーの動作時間に応じて予め
設定された設定値から最大の設定値を選択する選択ステ
ップと、前記選択ステップで選択された設定値に応じた
時間を前記遅延時間として設定する設定ステップとを有
することを特徴としている。
【0014】さらに、前述の課題を解決するために、本
発明の記録媒体は、自系統で駆動させるリレーの設定情
報を保持する駆動前レジスタと、自系統で駆動している
リレーの設定情報を保持するとともに外部から供給され
る駆動信号をトリガとして前記駆動前レジスタ内の設定
情報を読み出して保持する駆動中レジスタと、自系統の
前記駆動前レジスタが保持している設定情報と自系統の
前記駆動中レジスタが保持している設定情報とを比較す
る比較器とを有する制御系統を複数の系統だけ備えたリ
レー制御回路に適用される、前記各比較器の少なくとも
1つの比較結果が不一致の場合には自系統の次の処理開
始タイミングを遅延時間分だけ遅らせる信号を出力する
リレー制御方法を記述したプログラムであって、前記比
較器の比較結果が不一致の系統で駆動されるリレーの動
作時間に応じて予め設定された設定値から最大の設定値
を選択する選択ステップと、前記選択ステップで選択さ
れた設定値に応じた時間を前記遅延時間として設定する
設定ステップとを実現するプログラムを記録したことを
特徴としている。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。 1:第1実施形態 1−1:構成 図1は本発明の第1実施形態によるリレー制御回路の構
成を示すブロック図であり、この図において、図5と共
通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略す
る。図1に示す構成が図5に示す構成と異なる部分は、
OR回路201以降の回路に変えて、以下に説明する回
路を設けた点である。
【0016】図1において、OR回路103はOR回路
201と同一の機能を有し、複数の比較器13,23,
…の各出力のORをとる。また、パルス発生器104
は、−RLONによるトリガを入力端TRGから受ける
と周期T0[s]のパルスを出力し、後述するダウンカ
ウンタ102の出力によるトリガを入力端STPから受
けるとパルス出力を停止する。さらに、反転回路105
は−RLONを反転して出力し、OR回路106はパル
ス発生器104の出力パルスと反転回路105の出力と
のORをとり、結果をダウンカウンタ102のクロック
として出力する。
【0017】また、セレクタ101は、各比較器13,
23,…に対応した複数の設定値‘n’,‘m’,…を
入力し、比較器13,23,…の各出力が共通して
‘L’レベルの場合には‘0’、他の場合には出力が
‘H’レベルの比較器に対応した設定値から最大の設定
値を選択し出力する。なお、本実施形態において、比較
器13,23,…に対する設定値は‘n’,‘m’,…
であるものとする。また、ダウンカウンタ102は、入
力端LDからOR回路103の出力信号を入力し、この
信号が‘H’レベルの間にOR回路106からのクロッ
クによるトリガを受けると、セレクタ101の出力値を
入力端Dから入力してカウント値としてセットし、以
後、トリガを受ける度にカウント値をカウントダウン
し、カウント値が‘0’になった時点でキャリー出力端
COから‘L’レベルの信号を出力する。さらに、レジ
スタ107は、反転回路105からの信号を入力し、当
該信号による最初のトリガによってセットされ、入力端
Rを介して入力するダウンカウンタ102からの出力信
号が‘L’レベルになるとリセットされる。そして、こ
のレジスタ107の出力信号が−RLTIMとして使用
される。
【0018】1−1:動作 次に、図2のタイムチャートを参照し、上述した構成の
リレー制御回路の動作について説明する。通常、レジス
タ11とレジスタ12との間では、保持している情報お
よび出力している情報が一致している。ここで、DAT
A1の内容を‘Y’に変え、クロック信号CK1により
レジスタ11にトリガを入力すると、駆動しようとする
リレー(レジスタ11の保持情報)が変わる。これによ
り、比較器13では、レジスタ11からの入力とレジス
タ12からの入力とが不一致となるため、比較器‘H’
レベルの信号が出力される。これにより、OR回路10
3の出力信号が‘H’レベルとなり、ダウンカウンタ1
02では、セレクタ101からの出力値をカウント値と
して設定することが許可される。ここでは、DATA1
のみが変更されていることから、各比較器13,23,
…のうち、比較器13の出力信号のみが‘H’レベルと
なる。したがって、セレクタ101は、比較器13に対
応して入力された設定値‘n’を出力する。ただし、こ
の時点では、−RLONは‘H’レベルであり、OR回
路106から出力されるダウンカウンタ102のクロッ
ク(カウンタCK)は‘L’レベルとなることから、カ
ウンタ内部のカウント値は初期値の‘0’のままとなっ
ている。
【0019】次に、リレーを駆動するために−RLON
が‘L’レベルになると、ダウンカウンタ102が作動
し、セレクタ101からの出力値‘n’がダウンカウン
タ102のカウント値として設定される。また、−RL
ONが‘L’レベルになると、レジスタ107が作動
し、その出力である−RLTIMが‘L’レベルにな
る。
【0020】次に、−RLONが‘H’レベルに戻る
と、これをトリガとしてレジスタ12がレジスタ11の
出力情報‘Y’を入力・保持・出力する。これにより、
比較器13では2つの入力が一致するので、比較器13
の出力信号が‘L’レベルとなり、この信号がセレクタ
101へ入力される。前述のように、ここでは、DAT
A1のみが変更されていることから、各比較器13,2
3,…からセレクタ101へ入力される信号は全て
‘L’レベルとなり、セレクタ101の出力値は‘0’
となる。
【0021】また、−RLONが‘H’レベルに戻る
と、パルス発生器104から周期T0[s]のパルスが出
力され、OR回路106に入力される。OR回路106
の他方の入力は‘L’レベルとなっているので、周期T
0[s]のパルスがそのままダウンカウンタ102に入力
される。ダウンカウンタ102では、このパルスの周期
に合わせて設定値‘n’が‘0’までダウンカウントさ
れ、カウント値が‘0’になると、キャリー出力端CO
からの出力信号が‘L’レベルになる。これにより、パ
ルス発生器104ではパルスの出力が停止され、−RL
TIMは‘H’レベルになる。したがって、−RLTI
Mは−RLONよりも遅延時間(t[s])だけ長いパ
ルス幅を持つ。
【0022】上記遅延時間(t[s])は次式で示され
る。 t[s]=n・T0[s] ここで、nはダウンカウンタ102にセットされた設定
値、T0[s]はパルス発生器104の出力パルスの周
期である。すなわち、−RLTIMのパルス幅は、−R
LONのパルス幅をダウンカウントが行われている時間
(t[s])だけ伸長した長さとなる。このような−R
LTIMを用いることにより、−RLONによってリレ
ーの駆動を開始してから、動作時間に差がある全てのリ
レーが駆動するまで、外部装置による次の処理の開始を
遅らせることができる。しかも、上記t[s]は比較器
13のみに応じた時間であることから、外部装置の待ち
時間を最小とすることができる。なお、図示を略すが、
以後、適切なタイミングでダウンカウンタ102はリセ
ットされ、キャリー出力端COからの出力信号は‘H’
レベルに戻る。
【0023】2:第2実施形態 図3は、本発明の第2実施形態によるリレー制御回路の
構成を示すブロック図であり、この図において、図1と
共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略す
る。図3に示す構成が図1に示す構成と異なる部分は、
セレクタ101に変えて、ROM(Read Only Memory)
301を設けた点のみである。このROM301は、各
比較器13,23,…の出力信号をアドレスとして入力
し、当該アドレス上の設定値を出力するものであり、ダ
ウンカウンタ102はROM301から出力された設定
値をカウント値として設定する。
【0024】ROM301には、各比較器13,23,
…の出力信号を最下位ビットから上位ビット方向へ並べ
て得られるアドレス上に、当該アドレスが得られる場合
に出力信号が‘H’レベルとなる比較器が属する系統の
設定値(リレーの動作時間に応じた値)が格納されてい
る。例えば、DATA1およびDATA2のみを変更す
る場合には、各比較器13,23,…の出力信号を最下
位ビットから上位ビット方向へ並べると“…011”と
いうアドレスが得られ、このアドレス上には比較器13
および23に対応した各設定値(ここでは、「比較器1
3に対する設定値」<「比較器23に対する設定値」と
仮定するので、比較器23に対する設定値)が格納され
ていることから、両系統のリレーが駆動されて間もなく
次の処理が可能となる。
【0025】3:第3実施形態 図4は、本発明の第3実施形態によるリレー制御回路の
構成を示すブロック図であり、この図において、図1と
共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省略す
る。図4に示す構成が図1に示す構成と異なる部分は、
DATA1,DATA2,…の各系統の設定値を保持・
出力するレジスタ14,24,…を設け、セレクタ10
1に入力される被選択信号をレジスタ14,24,…の
各出力値とした点のみである。
【0026】レジスタ14は、クロック信号CK11が
入力されると、DATA1の系統の設定値DATA11
を入力・保持・出力する。これと同様に、レジスタ24
は、クロック信号CK21が入力されると、DATA2
の系統の設定値DATA21を入力・保持・出力する。
上述したことは、レジスタ14,24に並列して設けら
れた他のレジスタでも同様である。すなわち、ダウンカ
ウンタ102のカウント値を任意に変更することができ
る。したがって、図4に示すような構成を採ることによ
り、回路構成を変えることなく、リレー駆動後の次の処
理開始までの待ち時間を各系統別に任意に設定できる。
【0027】4:補足 なお、上述した各リレー制御装置は電気計測器に限ら
ず、リレーの制御を必要とする任意の装置に適用可能で
ある。また、上述した各リレー制御装置により行われる
リレー制御方法を記述したプログラムを一般的なコンピ
ュータシステムにて実行することでも上述と同様の作用
効果が得られる。さらに、駆動するリレーの順序が予め
決まっている場合には、各駆動時の遅延時間(すなわち
t[s])を駆動順に記憶させ、各駆動時において遅延
時間を順に読み出して設定するようにしてもよい。この
場合にはセレクタ101(あるいはROM301)を削
減することができる。なお、本出願に係る発明の技術的
範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、上記
実施形態に種々の変更を加えて、特許請求の範囲に記載
の発明を実施することができる。そのような発明が本出
願に係る発明の技術的範囲に属することは、特許請求の
範囲の記載から明らかである。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
実際に駆動するリレーの動作時間に応じた遅延時間を設
定できるので、出力信号を利用する装置のスループット
を大幅に改善することができる。また、選択手段により
遅延時間(設定値)を選択することができるので、系統
毎にモノステーブル・マルチバイブレータ等の回路を設
ける必要がなく、系統数が増加しても回路規模の増大を
抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態によるリレー制御回路
の構成を示すブロック図である。
【図2】 同回路の動作を説明するためのタイムチャー
トである。
【図3】 本発明の第2実施形態によるリレー制御回路
の構成を示すブロック図である。
【図4】 本発明の第3実施形態によるリレー制御回路
の構成を示すブロック図である。
【図5】 従来のリレー制御回路の構成例を示すブロッ
ク図である。
【図6】 同回路の動作を説明するためのタイムチャー
トである。
【符号の説明】
11,12,14,24,107…レジスタ、13,2
3…比較器、101…セレクタ、102…ダウンカウン
タ、103,106,201…OR回路、104…パル
ス発生器、105,205…反転回路、202…モノス
テーブル・マルチバイブレータ(MM)、203…コン
デンサ、204…抵抗、301…ROM

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自系統で駆動させるリレーの設定情報を
    保持する駆動前レジスタと、自系統で駆動しているリレ
    ーの設定情報を保持するとともに外部から供給される駆
    動信号をトリガとして前記駆動前レジスタ内の設定情報
    を読み出して保持する駆動中レジスタと、自系統の前記
    駆動前レジスタが保持している設定情報と自系統の前記
    駆動中レジスタが保持している設定情報とを比較する比
    較器とを有する制御系統を複数の系統だけ備えるととも
    に、前記各比較器の少なくとも1つの比較結果が不一致
    の場合には自系統の次の処理開始タイミングを遅延時間
    分だけ遅らせる信号を出力するリレー制御回路におい
    て、 前記比較器の比較結果が不一致の系統で駆動されるリレ
    ーの動作時間に応じて予め設定された設定値のうち、最
    大の設定値を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された設定値に応じた時間を前
    記遅延時間として設定する遅延時間設定手段とを具備す
    ることを特徴とするリレー制御回路。
  2. 【請求項2】 自系統で駆動させるリレーの設定情報を
    保持する駆動前レジスタと、自系統で駆動しているリレ
    ーの設定情報を保持するとともに外部から供給される駆
    動信号をトリガとして前記駆動前レジスタ内の設定情報
    を読み出して保持する駆動中レジスタと、自系統の前記
    駆動前レジスタが保持している設定情報と自系統の前記
    駆動中レジスタが保持している設定情報とを比較する比
    較器とを有する制御系統を複数の系統だけ備えたリレー
    制御回路に適用され、前記各比較器の少なくとも1つの
    比較結果が不一致の場合には自系統の次の処理開始タイ
    ミングを遅延時間分だけ遅らせる信号を出力するリレー
    制御方法において、 前記比較器の比較結果が不一致の系統で駆動されるリレ
    ーの動作時間に応じて予め設定された設定値から最大の
    設定値を選択する選択ステップと、 前記選択ステップで選択された設定値に応じた時間を前
    記遅延時間として設定する設定ステップとを有すること
    を特徴とするリレー制御方法。
  3. 【請求項3】 自系統で駆動させるリレーの設定情報を
    保持する駆動前レジスタと、自系統で駆動しているリレ
    ーの設定情報を保持するとともに外部から供給される駆
    動信号をトリガとして前記駆動前レジスタ内の設定情報
    を読み出して保持する駆動中レジスタと、自系統の前記
    駆動前レジスタが保持している設定情報と自系統の前記
    駆動中レジスタが保持している設定情報とを比較する比
    較器とを有する制御系統を複数の系統だけ備えたリレー
    制御回路に適用される、前記各比較器の少なくとも1つ
    の比較結果が不一致の場合には自系統の次の処理開始タ
    イミングを遅延時間分だけ遅らせる信号を出力するリレ
    ー制御方法を記述したプログラムであって、 前記比較器の比較結果が不一致の系統で駆動されるリレ
    ーの動作時間に応じて予め設定された設定値から最大の
    設定値を選択する選択ステップと、 前記選択ステップで選択された設定値に応じた時間を前
    記遅延時間として設定する設定ステップとを実現するプ
    ログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。
JP35576897A 1997-12-24 1997-12-24 リレー制御回路およびリレー制御方法ならびに記録媒体 Pending JPH11185583A (ja)

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