JPS6358501A - 制御装置の自動手動切換装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はプロセス制御を行なう際の制御装置の自動手
動切換装置（以下ＡＭ切換装置と称す）のモニター回路
方式に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来の自動手動切換装置を示すブロック接続図
である。

図において１はプロセスを自動制御する自動制御回路、
２は自動制御回路１の出力信号１ａと手動操作ス°チー
ジョン８の出力信号８ａとを切換プロセフへ出力するＡ
Ｍ切換回路、８はＡΔ１切換回路２に対して手動操作出
力信号８ａ及び手動要求信号３ｂを出力する手動操作ス
テーションである。

第３図のＡＭ切換回路２において、１０は出力信号１ａ
と出力信号１１ａとを比較するコンパレータ、１１はコ
ンパレータ１０の出力信号１０ａ又は手動操作ステーシ
ョン８からの手動操作信号３ａを選択するスイッチ、１
２はスイッチ１１の出力が正のときはアップカウントし
、負のときはダウンカウントするアップダウンカウンタ
（以下カウンタと称す）、１８はカウンタ１２のカウン
ト出力であるディジタル信号１２ａをアナログ信号に変
換して変換信号１８ａで出力するディジタルアナログ変
換器（以下ＤＡ変換器）、１４はＤＡ変換器１１１の出
力信号１８ａ又は自動制御回路１の出力信号１ａを選択
してプロセスへ供給する接続を持つスイッチである。

これらのスイッチ１４、スイッチ１１は手動操作ヌテー
ション８からの手動要求信号３ｂが正のときはともに１
Ｍ″の側へ、負のときはともに１．４１の側へ設定され
る。

１５は出力信号１ａ＋出力信号１８ａ及び手動要求信号
８ｂを入力し警報出力信号１５ａを出力するモニター回
路である。その構成図を第４図に示す。

第４図において２１は出力信号１ａと出力信号１８ａと
の偏差を監視するデルタフ１イローモニター回路、２２
はデルタハイローモニター回路の出力信号２１ａと手動
要求信号８ｂとのＡＮＤ値を演算するＡＮＤ回路、２３
はＡＮＤ回路２２の出力がある一定時間以上正になった
ときにその出力が正となるオンディレータイマー回路で
あり、オンデレータイマー回路２８の出力信号がモニタ
ー回路２０の出力信号１５ａとして外部へ出力される。

次に動作について説明する。ＡＭ切換装置の動作には次
の２通シがある。

ｆａ）　　手動操作ステーション３の手動要求信号８ｂ
が正の場合 （ｂ）　　同じく手動要求信号８ｂが負の場合まず上記
（ａｌの場合において自動制御回路１の自動操作出力信
号１ａが選択されスイッチ１４を介してプロセスへ出力
される。自動制御回路１の出力信号１　ａ　ハコンバレ
ータ１０に入力され、ＤＡ変換器１３の信号１８ａと比
較される。コンパレータ１０は出力信号１ａ＞出力信号
１８ａのときコンパレータ１０の出力信号１０ａを正に
してカウンタ１２をアップカウントさせ、その逆のとき
はカウンタ１２をダウンカウントさせる。カウンタ１２
のカウント出力信号１２ａはＤＡ変換器１８によシアナ
ログ信号１１ａに変換されコンパレータ１０に入力され
る。このような動作によシカウンタ１２のカウント出力
信号１２ａをアナログ変換したアナログ信号１８ａは、
自動制御回路１の信号１ａにある時間遅れをもって追従
するものとなる。

モニター回路１５では、デルタハイローモニター回路２
１が出力信号１ａ及び出力信号１ｉ３ａの偏差値をモニ
ターし、偏差値がある一定の値以上になれば、その出力
信号２１ａを正にする１手動要求償号８ｂは正であるた
め、ＡＮＤ回路２２の出力はデルタハイローモニタ回路
２１の出力信号２１ａが正のとき正となる。

オンディレータイマー２８はＡＮＤ回路２２の出力があ
る一定の時間以上継続して正となった場合に１その出力
信号１５ａを正にする。

従ってモニター回路１５は、ＤＡ変換器１８の出力信号
１８ａと自動制御回路１の出力信号１ａとの偏差がある
一定の値以上あり、かつその状態がある一定の時間以上
継続したとき、出力信号２０ａを正とする。

次に上記（ｂ）の場合について動作を説明する。この場
合にはスイッチ１１　、１４がＭ　ＩＩＩＩＩすなわち
図示の逆の位置となるので自動制御回路１の出力信号ｌ
ａが遮断される。カウンタ１２は手動操作ステーション
８からの手動要求信号８ａにしたがってアップ又はダウ
ンカウントし、その結果カウント出力信号１２ａがＤＡ
変換器１８及びスイッチ１４を介してプロセスへ出力さ
れる。

このときモニター回路２０では、デルタハイローモニタ
ー回路２２が出力信号１ａ及び出力信号１８ａの偏差値
をモニターしているが、手動要求信号８ｂが負であるた
め、ＡＮＤ回路２２の出力は常に負となっておシ、オン
ディレータイマー２８の出力信−号２０ａも常時負とな
っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のＡＭ切換装置は以上のように構成されているので
、自動運転時（手動要求信号８ｂが正のとき）に、例え
ばハードウェア故障などで手動カウンタのトラッキング
動作が異常となったとき外部に警報出力できるようにな
っているが、モニター回路１５の回路構成が複雑となυ
、回路の部品点数が太きなるなどの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、回路構成が簡略化され、使用する部品点数が
極小化されたＡＭ切換装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この発明に係るＡＭ切換装置は、自動制御回路の出力信
号とカウント出力（アナログ変換出力信号）の大小比較
結果と、カウンター出力の増減状態が一致していること
をモニターするモニター回路を付加したものである。

〔作用〕

この発明におけるＡＭ切換装置は、自動制御回路の出力
信号とカウント出力（アナログ変換出力信号）の大小比
較信号とカウンターのアナログ変換出力信号増減状態と
の一致をモニターすることで、トラッキング動作の異常
を検出するようにしたので、モニター回路を簡単な回路
で構成できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの発明のブロック図であり、第１１１と同一
符号のものは同一部分からなることを示す。

Ａ　Ｍ切換装置の主要な部分の構成は第８図に示す従来
のものと同じであるがＡＭ切換回路２の構成が異なって
いるｅ 第１図のＡＭ切換回路２において２０は出力信号１ａ、
出力信号１８ｄ及び手動要求信号８ｂを入力し・警報出
力信号２０ａを出力するモニター回路であ）、以下コン
パレータ１０、スイッチ１１、カウンタ１２、ＤＡ変換
器１８及びスイッチ１４の構成は従来のものと等しい接
続を持つ。

モニター回路２０の構成例を第２図を示す。

第２図において８０は出力信号１ａと出力信号１８ａと
を比較するコンパレータ、８１は出力信号１８ａの増減
状態をモニターするレートモニター回路であシ、出力信
号１８ａの時間微分値が正のとき（すなわち出力信号１
８ａが増加しつつあるとき）出力値・号８１ａが正に、
逆に時間微分値が負のとき（すなわち出力信号１８ａが
減少しつつあるとき）負となる。

８２ハフンパレータ３０の出力信号と出力信号３１ａと
の排他論理和値を演算するＥＸ−ＯＲ回路、８８はＥＸ
−０几回路８２の出力信号と出力信号８ｂとのＡＮＤ値
を演算するＡＮＤ回路、８４はＡＮＤ回路８８の出力が
ある一定時間以上正となったときその出力が正となるオ
ンディレータイマー回路であシ、オンディレータイマー
回路８４の出力信号がモニター回路２０の出力信号２０
ａとして外部へ出力される。

次に動作について説明する。この場合も装置の動作を （ａ）手動要求信号８ｂが正の場合、 （ｂ）手動要求信号８ｂが負の場合、 の２通シについて説明する。

まず上記（ａ）の場合において、自動制御回路１の自動
操作出力信号１ａが選択されスイッチ１４を介してプロ
セスへ出力される。同様にスイッチ１１もＡ側が選択さ
れ、コンパレータ１０１　カウンタ１２及ヒＤＡ変換器
１８は従来のものと同様に動作し、カウンタ１２のカウ
ント出力信号１２ａをアナログ変換したアナログ信号１
８ａは自動制御回路１の信号１ａにある時間遅れをもっ
て追従する。

モニター回路２０ではコンパレータ３０が出力信号１ａ
及び出力信号１８ａの大小をモニターし信号１ａの値〉
信号１８ａの値のとき出力信号を正、信号１ａの値く信
号１８ａの値のとき出力信号を負にする。ＥＸ−ＯＲ回
路８１はコンパレータ８０の出力信号とレートモニター
回路８１の出力信号８１ａの論理状態が異なるときに限
）その出力信号を正とする・従ってＥＸ−ＯＲ回路の出
力信号が正となるのは、次の２ケースのような状態が起
きたときに限られる。

（１）　　ケース１ 出力信号１ａ＞出力信号Ｈｌａであるにもかかわらず出
力信号８１ａが負であるとき、すなわち自動制御出力値
がカウンター出力値よ）大きくなっているのに、カウン
ター出力値が増加しないとき。

（２）　　ケース２ 出力信号１８ａ〉出力信号１ａであるにもかかわらず出
力信号８１ａが正であるとき。すなわち自動制御出力値
がカウンター出力値より小さくなっているのに、カウン
ター出力値が減少しないとき。

オンディレータイマー８４はＡＮＤ回路８３の出力があ
る一定時間以上継続して正となった場合に出力信号２０
ａを正にする。従ってモニター回路２０は、上記に示す
ケース１あるいはケース２のような状態が発生し、かつ
その状態が一定の時間以上継脱したとき出力信号２０ａ
を正とする。

次に上記（ｂ）の場合について説明する。この場合スイ
ッチ１１及びスイッチ１４がＭ側の位置とな）、手動操
作ヌテーション８がらの手動操作信号８ａにしたがって
アップ又はダウンカウントするカウンタ１２のカウント
出力信号１２ａがプロセヌ側へ出力されるのは従来と同
様である。

このときモニター回路２０では、コンパレータ８０゜レ
ートモニター回路８１及びＥＸ−０几回路３２は（ａ）
の場合と同様の動作をするが手動要求信号３ｂが負であ
るため、ＡＮＬ）回路８Ｓの出力は常に負となっておシ
、オンディレータイマー回路８４の出力信号２０ａも常
に負となっている。

以上述べてたように、モニター回路２０の出力信号２０
ａをアナンシェータ等に警報出力することによシ、自動
運転時（手動要求信号３ｂが正のとき）に、例えばハー
ドウェア故障などで手動カウンタのトラッキング動作が
異常となった場合でも直ちに外部に警報できるようにな
る。

また手動運転時（手動要求信号８ｂが負のとき）には、
警報出力２０ａが常に負となっているため、自動制御回
路１の出力信号１ａが異常な値となっても誤警報が出力
されることはない。

なお上記実施例ではＡＭ切換回路２内にモニター回路２
０を設けたものを示したが、モニター回路２０はＡＭ切
換回路２とは独立したハードウェア回路でもよく、また
自動制御回路１内に和尚するロジック回路を設けてもよ
い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば自動運転時に自動制御
信号と手動トフッキング信号との大小関係と、手動トラ
ッキング信号の増減状態との不一致を検出することで手
動トラッキング回路の健全性をチェックするようにした
ので、モニター回路が簡略化でき、安価で信頼性の高い
ＡＭ切換装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるＡＭ切換装置を示す
ブロック図、第２図はこの発明の一実施例によるモニタ
ー回路を示すブロック図、第８図は従来のＡＭ切換装置
を示すブロック図、第４図は従来のモニター回路を示す
ブロック図である。 １・・・自動制御回路、８・・・手動操作ステーション
、１２・・・アップダウンカウンタ、８０・・・コンパ
レータ回路、８１・・・レートモニター回路、８２・・
・排他論理和回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プロセスに対し、自動操作時には自動制御回路からの自
   動操作出力信号にトラッキングし、手動操作時には手動
   操作ステーションからの手動操作増減信号によりアップ
   ダウンカウンタを介して操作する制御装置の自動手動切
   換装置において、上記自動操作出力信号と上記アップダ
   ウンカウンター出力信号との大小を比較するコンパレー
   タ回路、上記アップダウンカウンター出力信号の増減状
   態をモニターするレートモニター回路及び上記コンパレ
   ータ回路と上記レートモニター回路の出力論理信号の偏
   差をモニターする排他論理和回路を設けたことを特徴と
   する制御装置の自動手動切換装置。