JPS60227594A - 多重伝送システムの電圧出力端末器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野１ 本発明は、多重伝送システムの電圧出力端末器に関する
ものである。

［背景技術］ 従来、電動調節弁のような空調機器の制御には温度、湿
度、圧力などのアナログ信号を直接電圧信号に変換して
制御する方法であったため、集中監視・制御が容易に行
えなかった。

［発明の目的１ 本発明は上述の京に艦みて提供したものであって、多重
伝送システムにおいて中央制御装置より伝送される伝送
信号の制御データに対応する電圧を出力して負荷を制御
するとともに、負荷の制御状態の監視が行えることを目
的とした多重伝送システムの電圧出力端末器を提供する
ものである。

［発明の開示］ 以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第３図は多重伝送システムのシステムブロック図を示し
、１はマイクロコンピュータからなる中央制御装置で、
この中央制御装置１に専用の信号線２を介して複数の端
末器３・・・が接続されている。

第４図は中央制御装置１より各端末器３に時分割伝送さ
れる伝送信号の７オーマツトを示すものであり、図示す
るようにスタート信号、アドレスデータ、制御データ、
返送待機信号等から構成されている。また、各端末器３
は固有のアドレスを有している。しかして、中央制御装
置１がら伝送信号が時分割伝送され、各端末器３では伝
送信号のアドレスデータと自己の固有のアドレスデータ
とを比較判断して、アドレスデータが一致した場合には
、アドレスデータに続く制御データを取り込み、該制御
データに基づいて負荷４を制御するものである。尚、こ
の負荷４を制御する具体的な構成乃至方法は後述する。

また、端末器３は負荷４を制御した状態を監視データと
して返送信号を、伝送信号の返送待機信号の期間内に中
央制御装置１に返送し、中央制御装置１では返送信号に
より負荷４の制御状態を監視しうるちのである。また、
負荷４は例えば電動調節弁のような空調機器である。

次に、具体的に説明する。第１図は端末器３のブロック
回路図を示し、第２図は端末器３の具体回路図を示すも
のである。８は定電圧回路で、信号線２がらの伝送信号
とともに送られてきた電源を無極性化するグイオードブ
リツノＤＢの出力を定電圧化するもので、コンデンサＣ
２，Ｃ３、トランジスタＱ２、ツェナーダイオードＺＤ
、等から構成されている。９は７オトカツプラーからな
るアイソレート回路で、伝送信号を電気的に遮断するも
のである。５は信号処理回路で、アイソレート回路９を
介して伝送信号を端子５ＩＧＨに入力し、伝送信号のア
ドレスデータと自己のアドレスとを比較判断して、一致
していればアドレスデータに続く制御データを取り込み
該制御データを端子ＲＤ１〜ＲＤ４へ出力する。１２は
アドレス設定部で、当該端末器３の固有のアドレスを設
定するものであり、ディップスイ°ツチで構成されてい
る。６はＤ／Ａ変換器で、信号処理回路５からの制御デ
ータを端子ＤＢ４〜Ｄ’Ｂ７に入力し、制御データのデ
ジタル信号をアナログ信号に変換するものである。つま
り、このＤ／Ａ変換器６により制御データの内容に応じ
て幾段階ものアナログ信号を出力するようにしている。

１３はラッチ回路で、信号処理回路５の端子ＲＤ５の立
ち上がりエツジによって端子ＲＤＩ〜４の制御データは
、」二記Ｄ／Ａ変換器６の端子ＤＢ４〜７へ入力される
とともに、このラッチ回路１３の端子り。−■）、に制
御データが負荷４の状態を監視する監視データとして入
力される。また、ラッチ回路１３の端子Ｑ。〜Ｑ３から
出力された監視データは、信号処理回路５の端子ＩＮ１
〜４へ入力される。信号処理回路５では監視データを伝
送信号の返送待機信号の期間内に端子ＲＩ”：　Ｔより
返送信号として出力する。

１０はフォトカップラーからなるアイソレート回路で、
」１記返送信号を電気的に遮断して出力する。

１１はトランノスタＱ３Ｑ、等がら構成される返送信号
出力回路で、アイソレート回路１０からの返送信号によ
りトランジスタＱ、をオン駆動して、ダイオードブリッ
ジＩ）Ｂの出力側を短絡して信号を中央制御装置１に返
送するようにしている。このように、アイソレート回路
９，１０により中央制御装置１側と被制御機器側とをア
イソレートすることによって、両者間での電流やノイズ
の回り込みを防ぐことができるものである。１４は端末
器３側のローカル電源で、ＡＣ２４Ｖがダイオードブリ
ッジＤＢ、に供給されている。１９は定電圧回路で、コ
ンデンサＣ，Ｃ５、トランジスタＱ５、ツェナーダイオ
ードＺＤ２〜ＺＤ、等から構成されている。次に、電圧
出力手段について述べる。電圧出力手段は、抵抗Ｒ１〜
Ｒ３、抵抗Ｒ５、コンデンサＣ１、オペアンプＯ］〕、
、ＯＰ２等がらなり、また、抵抗Ｒ２、トランジスタＱ
１、オペアンプＯＰＩで定電流回路１５が構成され、抵
抗Ｒ３、トランジスタＱ　２、オペアンプＯＰ２で定電
流回路１６が構成される。抵抗Ｒ１は定電流回路１５の
出力端に接続されているダイオードＤ、のカソードに接
続され、この抵抗Ｒｓの両端番出力端子としてν・る。

そして、この抵抗Ｒ５に電流を流して出力端子より電圧
を出力している。７は７工−ルセー７回路で、２チヤン
ネルセレクター１７、切換スイ・ンチＳＷからなる。尚
、７工−ルセー７回路７は第２図には具体的に示しであ
るが、第１図のプロ・ンク図には説明の便宜上省略しで
ある。

次に、動作を説明する。尚、全体の動作は概略的に説明
したので省略し、本発明の要皆の部分の動作を説明する
。まず、信号処理回路５ではアドレスデータに続く制御
データを取り込み、その制御データをＤ／Ａ変換器６の
端子ＤＢ４〜７に入力する。Ｄ／Ａ変換器６ではＤＢＯ
〜７のデノタル信号に対応した電流値■を端子Ａ−０に
吸し）込む。また、定電流回路１６の抵抗Ｒ３にはＶ　
ＲＥＦ／　Ｒｓなる電流ｉが流れる。従って、ｆＩｆＪ
１図に示すＡ点の電位は■。Ｄ−Ｒ，（１＋ｉ）となり
、定電流回路１５より、（丁＋１）Ｒ１／Ｒ２の電流が
出力される。ここで、ＲＤＩ〜４の制御データが０Ｈ（
１６進）ならばＩ＝０であるので、この時ｉ　Ｒ、／　
Ｒ２ならばｒ＝ｒｐであるので（Ｉ　ｐ＋ｉ　）Ｒ＋／
　Ｒ２が例えば２０＋ｎＡとなるように、各抵抗Ｒ１〜
Ｒ３の定数を決定する。ここで、コンデンサＣ５は、レ
スポンスを悪くすることによって被制御機器の急激な動
作を防ぐためである。また、ダイオードＤ。

は誤結線による回路の破壊を防ぐためである。従って、
ダイオードＤＩを介して流れる電流を抵抗Ｒ５に流すこ
とで、何段階もの電圧を得ることができる。つまり、抵
抗Ｒ５の値を設定することによって４Ｒ５Ｖ〜２０Ｒ５
Ｖの電圧が１６段階に出力される。この電圧で負荷４で
ある空調機器の電動調節弁を制御するものである。一方
、負荷４を制御すべく制御データは負荷４の監視データ
として、上述したようにラッチ回路１３、信号処理回路
５に入力されて、該信号処理回路５の端子ＲＥＴより、
返送信号が中央制御装置１に返送される。従って、中央
制御装置１から電動調節弁のような空調機器を制御でき
、更に、端末器３からのアンサーバック（返送信号）に
よって機器の制御状態の監視が行えるものである。　− ところで、ローカル電源１４の電源投入時、定電流回路
１５がらの出力電流値が不明であるため不都合が生じる
。つまり、出力端子の電圧値が不明である。そこで、電
源投入時に定電流回路１５からの出力電流値を最小値４
＋ｎＡもしくは最大値２０ｍＡとなるフェールセーフ回
路７を設けてイル。７工−ルセー７回路７を構成する２
チヤンネルセレクター１７はＣ−ＭＯＳ　４０１９タイ
プを用いており、コントロール端子Ｋａ、Ｋｂを制御す
ることで、２チヤンネルのデータＸ、〜Ｘ１、Ｙ１〜Ｙ
４の切り替えを行うデータセレクターである。

インバ′−タＧ１の出力端は２チヤンネルセレクター１
７のコントロール端子Ｋｌ）に接続し、／アゲー）Ｇ２
の出力端は他方のコントロール端子Ｋａに接続しである
。今、第２図において１．ローカル電源１４の電源投入
時、ａ点の電位は抵抗ＲイとコンデンサＣ６からなる時
定数から決定されるコンデンサＣ６の充電時間の遅れに
より、インバータＧ。

のスレッシホールド電圧以下であるので、２チヤンネル
セレクター１７のコントロール９１１（子Ｋ　ａ　ｌ：
はＬレベルが、他方のコン）Ｈｌ−ル層子Ｋ［ｌにはＨ
レベルがそれぞれ入力されることになる。従って、２チ
ヤンネルセレクター１７のり、−Ｄ、にはＹ、−Ｙ、の
レベルが出力される。そこで、スイッチＳＷがＶＤＤ側
ならＤ１〜Ｄ４にはＨレベルが出力され、ＧＮＤｌｌｌ
ならＬレベルが出力される。また、／アゲー）Ｇ３の出
力は信号処理回路５のＲＤ５の出力に拘わらずＬレベル
となるので、Ｄ／Ａ変換器６のＳＴＢ、？ツチ回路１３
のＣＬＯＣＫに立ち上がりエツジが入力され、それと同
時に２チヤンネルセレクター１７のり、〜Ｄイの出力が
それぞれ、Ｄ／Ａ変換器６のＤＢ４〜ＤＢ７．ラッチ回
路１３のり。−Ｄ、へ入力される。従って、Ｄ／Ａ変換
器６の出力により定電流回路１５がらは、スイッチＳＷ
がＶＤＤ側なら２０ｍＡ、スイッチＳＷがＧＮＩ）側な
ら４ｍＡの電流を出力し、ラッチ回路１３はり。−Ｄ、
ｌへの入力をＱ。−Ｇ３を通じて信号処理回路５のＩＮ
Ｉ〜ＩＮ４へ入力する。

その後、コンデンサＣ６の充電が進みａ点の電位がイン
バータＧ、のスレッシホールド電圧以上になると、２チ
ヤンネルセレクター１７のコントロール端子Ｋ　ａには
トＩレベルが、２チヤンネルセレクター１７のコントロ
ール端子ＫｂとノアゲートＧ３のｂ点にはＬレベルが入
力される。従って、２チャンネルセンクター１７のＤ１
〜Ｄ、には、Ｘ１〜Ｘ、を通じて信号処理回路５のＲＤ
Ｉ〜ＲＤ４からの制御データが出力され、Ｄ／Ａ変換器
６゜ラッチ回路１３はＲＤ５からの立ち上がりニックに
よって動作することになる。このように、７工−ルセー
７回路７によって、ローカル電源１４の電源投入時、電
流出力形の端末器３の出力電圧値が明確となり、被制御
機器もそれに伴って、電源投入時の動作が明確となり危
険性がなくなるものである。また、スイッチＳＷによっ
て電源投入時の出力電流値を最小値４１１１Ａもしくは
最大値２０１ｎＡに設定できるので、つまり、上記電流
を抵抗Ｒ５ｔこよって明確な電圧を設定できるので、被
制御機器の例えば電動グンバーを電源投入時に閉じるか
もしくは開（という選択が行えるものである。

［発明の効果１ 本発明は上述のように、中央制御装置から信号線を介し
て複数の端末器にアドレスデータ、制御データ、返送待
機信号等からなる伝送信号を時分割伝送し、アドレスデ
ータが一致した端末器ではアドレスデータに続く制御デ
ータに基づいて負荷を制御するとともに、制御された負
荷の監視データに基づく返送信号を伝送信号の返送待機
信号の期間内に中央制御装置へ返送するようにした多重
伝送システムにおいて、中央制御装置からの伝送信号を
受信して自己のアドレスと一致した際に制御データを出
力するとともに、制御データに基づく監視データを入力
して返送信号を出力する信号処理回路と、信号処理回路
からの制御データのデジタル信号をアナログ信号に変換
するＤ／Ａ変換器と、Ｄ／Ａ変換器からのアナログ信号
に対応する大きさの電圧を出力し、該電圧値に応じて負
荷を制御せしめる電圧出力手段とを端末器に具備したも
のであるから、負荷を制御すべく中央制御装置からの伝
送された伝送信号の制御データは、信号処理回路を介し
てＤ／Ａ変換器によりアナログ信号に変換され、このア
ナログ信号に対応する大きさの電圧が電圧出力手段より
出力されて負荷を制御するものであり、しがも、制御デ
ータの内容によりＤ／Ａ変換器から出力されるアナログ
量を何段階ものに可変が可能であり、従って、中央制御
装置から負荷を集中制御で各るものであり、また、信号
処理回路は制御データに′基づく監視データを入力して
返送信号を伝送信号の返送待機信号の期間内に中央制御
装置へ返送するため、中央制御装置では負荷の制御及び
監視を行うことができる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック回路図、第２図は同
上の具体回路図、第３図は同上の多重伝送システムのシ
ステム構成図、第４図は同上の伝送信号の７オーマツト
である。 １は中央制御装置、２は信号線、３は端末器、４は負荷
、５は信号処理回路、６はＤ／Ａ変換器を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）中央制御装置から信号線を介して複数の端末器に
   アドレスデータ、制御データ、返送待機信号等からなる
   伝送信号を時分割伝送し、アドレスデータが一致した端
   末器ではアドレスデータに続く制御データに基づいて負
   荷を制御するとともに、制御された負荷の監視データに
   基づく返送信号を伝送信号の返送待機信号の期間内に中
   央制御装置へ返送するようにした多重伝送システムにお
   いて、中央制御装置からの伝送信号を受信して自己のア
   ドレスと一致した際に制御データを出力するとともに、
   制御データに基づく監視データを入力して返送信号を出
   力する信号処理回路と、信号処理回路からの制御データ
   のデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器
   と、Ｄ／Ａ変換器からのアナログ信号に対応する大Ｌｌ
   の電圧を出力し、該電圧値に応じて負荷を制御せしめる
   電圧出力手段とを端末器に具備して成ることを特徴とす
   る多重伝送システムの電圧出力端末器。