JPS6333733B2

JPS6333733B2 -

Info

Publication number: JPS6333733B2
Application number: JP54056705A
Authority: JP
Inventors: Hidemasa Nakaoka
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1979-05-04
Filing date: 1979-05-04
Publication date: 1988-07-06
Also published as: JPS55147035A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、パルス発生回路、特に３相パルス
発生回路に関するものである。

従来、例えば誘導型電力量計において、測定量
に比例した３相パルスを得るには、第１図の如き
構成でなされ、そのパルスを、計数・表示してい
た。第１図において、１はスリツトを設けた円板
で、電力量計の誘導円板と同軸上に配され、測定
量に比例した速度で回転する。２〜４は円板１の
スリツトを光あるいは磁気などで感知し、第２図
の如き相順を持つた３相パルスを発生する発信器
である。第２図において、ａ，ｂ，ｃは各々発信
器２，３，４の出力パルスで測定量が正の場合、
円板１は正方向に回転し、パルスはａ→ｂ→ｃの
順に発信され、測定量が負になると、円板１は逆
方向に回転、パルスもｃ→ｂ→ａの順に発信され
る。測定量が大きいと、円板１の回転が速くな
り、出力パルスが増加する。

この様な従来装置においては、円板１が回転物
であるので、その機械的寿命の問題、測定量の変
化に対する円板１の応答性の問題、あるいは構造
上、形を小さくすることができないなどの欠点が
ある。またこの３相パルスを受信し、計数・表示
するためにパルスモータなどを使用するが、この
場合２相がON（以下“１”と呼ぶ）で１相が
OFF（以下０と呼ぶ）の状態と、１相がONで２
相がOFFの状態の比が１対１に近くなければ動
作しない場合があるが、その様なパルスにするた
めには発信器２〜４の位置の精密な調整が必要と
なる。さらに又、前述の誘導型電力量計の誘導円
板のような機械的動作を持たない電子式電力量
計、あるいは電力会社の配電盤から需要家が電気
的に信号を借り受けるためのパルス分離装置等に
おいては、前記円板で構成された発信器を用いる
ことは、電気信号を一旦機械動作に変換する必要
があり非常に不経済なものとなつてしまう。

この発明は上記の如き欠点に鑑みなされたもの
で、簡易な回路であるにもかかわらず理想的な３
相パルスが得られる３相パルス発生回路を提供す
るものである。

第３図はこの発明の一実施例である。第３図中
１〜３はＪ−Ｋフリツプフロツプ（以下Ｆ／Ｆと
称す。）、４〜９はイクスクル−シブオアゲート
（以下EORと称す。）、１０〜１５はアンドゲート
（以下ANDと称す。）、１６はノアゲート（以下
NORと称す。）、17はクロツク端子、１８は３相
パルスの相順を選択するコントロール端子、１９
〜２１は３相パルスの出力端子である。クロツク
端子１７へは電力量に比例した周波数のクロツク
が加えられる。コントロール端子１８へは電力量
の符号に応じて「０」又は「１」が加えられる。
例えば、需要家が電力会社から電力の供給を受け
ている時は「０」、電力会社へ自家発電装置の電
力を供給している時は「１」となる。コントロー
ル端子１８はEOR４〜６の入力の一方に接続さ
れており、正転で「０」、逆転で「１」にし、相
順を選択する。EOR４〜６のもう一方の入力は
各々Ｆ／Ｆ１〜３の出力Ｑに接続されている。
EOR４〜９は第５図の真理値表に従つて動作す
る。したがつて、正転モードのときコントロール
端子１８は「０」にされるのでEOR４〜６は
Ｆ／Ｆ１〜３の出力Ｑをそのまま反転させずに出
力する。逆転モードのとき、コントロール端子１
８は「１」となりEOR４〜６はＦ／Ｆ１〜３の
出力Ｑを反転して出力する。EOR６，５の各出
力はEOR７の入力へ、EOR４，６の各出力は
EOR８の入力へ、EOR５，４の各出力はEOR９
の入力へそれぞれ接続されている。AND１０，
１１の一方の入力はEOR７の入力へ、AND１
２，１３の一方の入力はEOR８の入力へ、AND
１４，１５の一方の入力はEOR９の入力へそれ
ぞれ接続され、AND１０〜１５のもう一方の入
力は、各々EOR４〜６の出力へ接続されている。
NOR１６はEOR４〜６が初期状態あるいは外来
ノイズ等によつて、すべて０となつた場合次の動
作に進めないため、回路の機能を回復するために
設けたものである。

第４図は、第３図の回路の動作を示すタイミン
グチヤートである。第４図中、T₁、T₃、T₄、
T₆、T₈の区間が正転、それ以外の区間が逆転で
ある。

以下、第３図、第４図に従つて動作を説明す
る。

t₁の直前において、Ｆ／Ｆ１〜３の出力Ｑは、
各、「０」・「０」・「１」となつており、正転モー
ドであるので、EOR４〜６の出力も「０」・
「０」・「１」となつている。EOR７はEOR６の出
力の「１」とEOR５の出力の「０」を入力して
おり、両入力は不一致であるので出力は「１」と
なり、AND１０を開いている。したがつてＦ／
Ｆ１のＪはEOR６の出力の「１」が、Ｋには
EOR５の出力の「０」が入力されており、この
時クロツクt₁が到来すると、Ｆ／Ｆ１の出力Ｑは
「０」から「１」に変わる（Ｆ／Ｆ１「０」→
「１」）。EOR８はEOR４の出力の０とEOR６の
出力の「１」を入力しており、EOR７と同様に
両入力は不一致で、AND１３を開いている。
Ｆ／Ｆ２のＪはEOR４の出力の０が、Ｋには
EOR６の出力の「１」が入力されており、この
時クロツクt₁が到来すると、出力Ｑはクロツクt₁
が到来する直前まで０であるが、変化せずさらに
０を保ちつづける（Ｆ／Ｆ２「０」→「０」）。
EOR９は、EOR５の出力の「０」とEOR４の出
力の「０」を入力しているが、両入力共「０」で
一致しているので出力は「０」になり、AND１
４，１５を閉じ出力を「０」にする。したがつて
Ｆ／Ｆ３のＪ、Ｋ共に「０」であるので、クロツ
クt₁が到来しても出力Ｑはクロツクt₁が来る以前
の状態から変わらず１のままである（Ｆ／Ｆ３
「１」→「１」）。

次にt₂の直前では、Ｆ／Ｆ１〜３は各々
「１」・「０」・「１」で、EOR４〜６も「１」・
「０」・「１」となつている。EOR７の入力は
「１」・「０」で不一致であるので、出力は「１」
となり、AND１０は開かれ、Ｆ／Ｆ１のＪは
「１」、Ｋは「０」になつている。クロツクt₂が到
来すると、Ｆ／Ｆ１の出力Ｑは前と同じ状態
「１」を保ち変化はない（Ｆ／Ｆ１「１」→
「１」）。EOR８の入力は「１」・「１」で一致して
いるので、出力は「０」となり、AND１２，１
３は閉じられＦ／Ｆ２のＪ、Ｋ共に「０」で、ク
ロツクt₂が到来してもＦ／Ｆ２の出力Ｑは変化せ
ず「０」を保つ（Ｆ／Ｆ２「０」→「０」）。
EOR９の入力は「０」・「１」で不一致であるの
で、出力は「１」となりAND１５は開かれ、
Ｆ／Ｆ３のＪは「０」、Ｋは「１」となる。クロ
ツクt₂が到来するとＦ／Ｆ３の出力Ｑは「１」か
ら「０」になる（Ｆ／Ｆ３「１」→「０」）。コン
トロール端子１８が「０」に保たれている間、以
上の動作をくり返し、正転の３相パルスを出力し
つづける。

次にコントロール端子１８が「１」になると、
逆転モードになり、EOR４〜６は、Ｆ／Ｆ１〜
３の出力Ｑを各々反転させ出力しはじめる。クロ
ツクt₃の直前で逆転モードになると、Ｆ／Ｆ１〜
３の出力Ｑは「０」・「０」・「１」であるが、
EOR４〜６の出力は「１」・「１」・「０」となる。
EOR７の入力は「０」・「１」で不一致であるの
で出力は「１」となり、AND１１を開き、Ｆ／
Ｆ１のＪは「０」、Ｋは「１」となる。クロツク
t₃が到来すると、Ｆ／Ｆ１の出力Ｑは、そのまま
変化せず「０」を保つ（Ｆ／Ｆ１「０」→
「０」）。EOR８の入力は「１」・「０」で、出力は
「１」となり、AND１２が開かれ、Ｆ／Ｆ２のＪ
は「１」、Ｋは「０」となる。クロツクt₃が到来
すると、Ｆ／Ｆ２の出力Ｑは「０」から「１」に
なる（Ｆ／Ｆ２「０」→「１」）。EOR９の入力
は「１」・「１」で一致しているので、出力は
「０」となり、AND１４，１５は閉じられＦ／Ｆ
３のＪ、Ｋは共に「０」になる。したがつてクロ
ツクt₃が到来してもＦ／Ｆ３の出力Ｑは変化せず
「１」のままである（Ｆ／Ｆ３「１」→「１」）。

t₄の直前では、Ｆ／Ｆ１〜３の出力Ｑは
「０」・「１」・「１」であるが、逆転モードである
ので、EOR４〜６の出力は「１」・「０」・「０」
となつている。EOR７の入力は「０」・「０」で
一致しているので出力は「０」となり、AND１
０，１１は閉じられ、Ｆ／Ｆ１のＪ、Ｋは共に
「０」となる。したがつてクロツクt₄が到来して
もＦ／Ｆ１の出力Ｑは変化せず「０」を保つ
（Ｆ／Ｆ１「０」→「０」）。EOR８の入力は、
「１」・「０」で不一致であるので出力は「１」と
なりAND１２は開かれＦ／Ｆ２のＪは「１」、Ｋ
は「０」となる。クロツクt₄が到来すると、Ｆ／
Ｆ２の出力Ｑは元々「１」であるが、そのまま
「１」を保つ（Ｆ／Ｆ２「１」→「１」）。EOR９
の入力は「０」・「１」で不一致であるので、出力
は「１」となり、AND１５が開かれ、Ｆ／Ｆ３
のＪは「０」、Ｋは「１」となる。クロツクt₄が
到来すると、Ｆ／Ｆ３の出力Ｑは「１」かから
「０」になる（Ｆ／Ｆ３「１」→「０」）。

コントロール端子１８が逆転モードの間、以上
の動作をくり返し逆転の３相パルスを出力しつづ
ける。

また、測定量に比例した３相パルスを出力する
には、測定量に比例した周波数のクロツクあるい
は、測定量に比例した時間だけ、一定周波数のク
ロツクをクロツク端子１７へ入力すれば良い。

なお、上記説明においては、Ｆ／Ｆ１〜３の出
力Ｑを、EOR４〜６で、正転時は非反転、逆転
時は反転させて、EOR７〜９およびAND１０〜
１５へ入力しているが、EOR４〜６の代りに、
セレクタなどで、正転時には出力Ｑを、逆転時に
はを、EOR７〜９、AND１０〜１５へ入力す
るようにしても、同様な効果が得られる。あるい
は、Ｆ／Ｆ１〜３の出力ＱをEOR４〜６の一方
の入力へ接続しており、コントロール端子１８が
「０」で正転、「１」で逆転となるようにしている
が、出力を、EOR４〜６へ入力すれば、コン
トロール端子１８が「１」で正転、「０」で逆転
させることもできるのは言うまでもない。

また、３相パルスの相順を変更する必要がない
場合、EOR４〜６を省略し、Ｆ／Ｆ１〜３の出
力Ｑあるいはを直接EOR７〜９、AND１０〜
１５へ入力しても良い。

以上の様にこの発明によれば、簡易な回路であ
るにもかかわらず、全く無調整で、理想的な３相
パルスが得られ、測定量の急激な変化あるいは極
性の変化にも容易に追従する３相パルス発生回路
を提供することができる。また、電子回路で構成
されており、機械的摩耗部分がないので寿命が長
く、形状も小さくすることができるなど、その効
果はきわめて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の３相パルス発生装置を示す構成
図、第２図は第１図のタイミングチヤート、第３
図はこの発明の一実施例を示す回路図、第４図は
第３図のタイミングチヤート、第５図はイクスク
ル−シブオアゲートの真理値を示す真理値図であ
る。図において、１〜３はＪ−Ｋフリツプフロツ
プ、４〜９はイクスクル−シブオアゲート、１０
〜１５はアンドゲート、１７はクロツク端子、１
８はコントロール端子である。なお、各図中同一
符号は同一または相当部分を示すものとする。

Claims

【特許請求の範囲】１Ｊ−Ｋフリツプフロツプと、このＪ−Ｋフリ
ツプフロツプのＪ端子とＫ端子のそれぞれに接続
された第１および第２のアンドゲートと、この第
１および第２のアンドゲートの入力の一方がそれ
ぞれ接続された第１のイクスクル−シブオアゲー
トと、前記Ｊ−ＫフリツプフロツプのＱ端子に接
続された第２のイクスクル−シブオアゲートとか
らなる回路を３回路と前記第２のイクスクル−シ
ブオアゲートの出力全てを接続したノアゲートと
を備え、前記第１のアンドゲートの前記第１のイ
クスクル−シブオアゲートの出力が接続されてい
ない方の入力と、前記第１のイクスクル−シブオ
アゲートの一方の入力とを３相の相順の前位とな
る第２のイクスクル−シブオアゲートの出力へ接
続し、前記第２のアンドゲートの前記第１のイク
スクル−シブオアゲートの出力が接続されていな
い方の入力と、前記第１のイクスクル−シブオア
ゲートの他方の入力とを前記３相の相順の後位と
なる前記第２のイクスクル−シブオアゲートの出
力へ接続し、前記ノアゲートの出力を前記Ｊ−Ｋ
フリツプフロツプの内の１つのＳ端子と他のＪ−
ＫフリツプフロツプのＲ端子に接続したことを特
徴とする３相パルス発生回路。２Ｊ−ＫフリツプフロツプのＱ端子と端子と
を選択して３相パルスの相順を変えるようにした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の３
相パルス発生回路。