JP4088967B2

JP4088967B2 - Diagnostic circuit for output contact device

Info

Publication number: JP4088967B2
Application number: JP2003167610A
Authority: JP
Inventors: 良太郎紫芝
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2023-06-12
Also published as: JP2005003522A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスイッチ等の出力接点装置の診断回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、プラントや工場内の機器、装置等において、各種情報を取得し制御を行う計装制御システムが構築されている。このようなシステムでは信号を受信する際切換装置が使用されている。例えば、リレー等の接点スイッチやトランジスタ等の無接点スイッチが使用される。しかし、これらのスイッチでは溶着等により切り換え不良を起こす場合があり、受信エラーの原因になる。
【０００３】
そこで従来、図８に示す診断回路を使用し、切換装置の接点不良を検出している。この回路は、同図ａに示す指令信号を出力指令部１が出力接点（切換手段）２に出力し、出力接点２をオン、オフ駆動して出力端子３から出力受信装置４に信号を供給している。この回路において、出力接点２の異常を検出する為、出力接点２のオン側端子に分割抵抗Ｒ１、Ｒ２を接続し、分割抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点５の電圧レベルを読み取って判断している。例えば、接続点５の電圧レベルを接点状態読み返し部６で検出し、比較部７に出力し、出力指令部１から出力される指令信号と比較して、出力接点２の異常検出を行っている。
【０００４】
一方、出力受信装置４はノイズ等による微少信号を排除する為、フィルタ機能を備えており、例えば所定の不感期間をもつ。この為、出力接点２の異常を検知する際、この不感期間を利用して行い、出力受信装置４の信号受信機能に影響を与えないように配慮している。この為、上記出力接点２の異常検出は、不感期間にオン−オフ−オンの信号を出力し、分割抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点５の電圧レベルを出力指令部１から出力される指令信号と比較して行っている。
【０００５】
また、特許文献１にはマイクロプロセッサの制御によってメモリへのアクセス制御を行うシステムが開示され、メモリに供給される制御信号とアドレス信号とがアクセス要求信号に対応したものであるか否かをチェックし、対応していない場合にはエラー信号を出力するシステムが開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０６−２６６５８３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の回路では、出力受信装置が不感期間にオン−オフ−オンの信号（診断信号）を出力し、出力接点の異常を判断する為、接続できる出力受信装置は上記診断信号の出力期間より長い不感期間を有する装置に限定される。したがって、不感期間が短い出力受信装置を使用する場合、上記出力接点の異常検出は困難となる。
【０００８】
一方、特許文献１に開示する発明では、信号のチェック機能は有するが、上記出力受信装置に対応するメモリの不感期間を考慮する発明ではない。
そこで、本発明は出力受信装置の不感期間の長短に関係なく、出力接点の異常を検知できる出力接点装置の診断回路を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、
指令信号によりオン・オフされ、オン・オフに応じて異なるレベルの信号を供給する第１及び第２の切換手段と、
該第１または第２の切換手段を介して信号が供給される出力受信手段と、
前記第１または第２の切換手段に対してオフにする指令信号を与えたときに、指令信号を与えた切換手段から供給される信号のレベルを検出し、検出した信号レベルとオフにする指令信号とを比較する比較手段と、
該比較手段による比較の結果、切り換え異常であると判断すると、異常報知を行う報知手段と、
を備え、
前記第１及び第２の切換手段への指令信号の出力は一定周期で行い、一方の指令信号がオン制御信号であるとき、他方の指令信号がオフ制御信号であり、オン制御信号の時間がオフ制御信号の時間よりも長いことを特徴とする出力接点装置の診断回路である。
【００１０】
ここで、上記出力受信手段は、例えば計装制御システムに使用され、プラントや工場内の機器、装置等から出力される信号を受信する。また、切換手段は、例えば、リレー等の接点スイッチである。
【００１１】
このように構成することにより、出力接点に切り換え異常が発生すると、比較手段に供給される信号から切り換え異常が検出され、異常報知手段から報知信号が出力されることによって出力接点の異常検知を行うことができる。更に、このように構成することにより、第１、又は第２の切換手段の何れか一方はオン状態に設定され、出力接点の診断時、出力受信装置は必ず何れかのオン側端子に接続されている。したがって、出力受信装置の不感期間に影響されることなく、出力接点装置の診断を行うことができる。
【００１２】
請求項２の記載は、前記請求項１記載の発明において、前記第１及び第２の切換手段は、例えばトランジスタである。
本例は、切換手段として無接点スイッチであるトランジスタを対象とするものであり、トランジスタとして、例えばバイポーラトランジスタ、電界効果形トランジスタ等が異常検出の対象となる。
【００１３】
請求項３の記載は、前記請求項１、又は２の記載において、前記オフにする指令信号を与えた切換手段から供給される信号を読み返す読返手段を有し、該読返手段の出力を前記比較手段に供給する構成である。
【００１６】
請求項４の記載は、前記請求項１、２、又は３の記載において、前記指令信号の出力は出力指令手段が行い、前記第１の切換手段にオン制御信号を出力する時、前記第２の切換手段にオフ制御信号を出力し、前記第１の切換手段にオフ制御信号を出力する時、前記第２の切換手段にオン制御信号を出力する構成である。
【００１７】
請求項５の記載は、前記請求項１、２、３、又は４の記載において、前記第１の切換手段にオフ制御信号を出力した時、前記第１の切換手段から供給される信号のレベルをオフ制御信号と比較した結果、切り換え異常であると判断すると、前記異常報知を行う構成である。
【００１８】
この場合、第１の切換手段は、通常オフ制御信号によりオフ状態に設定される。しかし、この時第１の切換手段に切り換え異常があると、第１の切換手段が供給する信号のレベルに変化が生じず、異常信号を出力して切換手段の異常を報知する。
【００１９】
請求項６の記載は、前記請求項１、２、３、又は４の記載において、前記第２の切換手段にオフ制御信号を出力した時、前記第２の切換手段から供給される信号のレベルをオフ制御信号と比較した結果、切り換え異常であると判断すると、前記異常報知を行う構成である。
【００２０】
この場合も、第２の切換手段は、通常オフ制御信号によりオフ状態に設定される。しかし、この時第２の切換手段に切り換え異常があると、第２の切換手段が供給する信号のレベルに変化が生じず、異常信号を出力して切換手段の異常を報知する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の出力接点装置の診断回路について、図面を参照しながら実施形態を詳述する。
【００２２】
＜第１の実施形態＞
図１は本実施形態の診断回路の回路図である。
同図において、本例の診断回路は第１、第２のスイッチ（出力接点）１０、１１の切り換え異常を検出する回路であり、第１、第２のスイッチ１０、１１はそれぞれ共通端子と、オン側端子、オフ側端子で構成されている。共通端子にはハイレベル電圧が印加されている。また、第１、第２のスイッチ１０、１１には出力指令手段１２から出力接点指令１及び２（指令信号１、及び２）が出力され、出力接点指令１（指令信号１）は第１のスイッチ１０に供給され、出力接点指令２（指令信号２）は第２のスイッチ１１に供給される。
【００２３】
図２は上記出力接点指令１（指令信号１）、及び出力接点指令２（指令信号２）のタイムチャートを示す。同図に示すように、出力接点指令１（指令信号１）と出力接点指令２（指令信号２）の関係は、一方がオン制御信号を出力する間、他方はオフ制御信号を第１、第２のスイッチ１０、１１に出力する。但し、出力接点指令１（指令信号１）のオフ制御信号の出力時間に比べて、出力接点指令２（指令信号２）のオン制御信号の出力時間が長く設定されている。
【００２４】
一方、第１、第２のスイッチ１０、１１のオン側端子は出力端子１３を介して出力受信手段１４に接続され、第１、又は第２のスイッチがオン状態の時、この第１、又は第２のスイッチを介してハイ信号を出力受信手段１４に供給する。
【００２５】
また、第１のスイッチ１０のオフ側端子は分割抵抗Ｒ３、Ｒ４に接続され、分割抵抗Ｒ３、Ｒ４の接続点ｂの電圧値が読返手段１５によって読み取られる。同様に、第２のスイッチ１１のオフ側端子は分割抵抗Ｒ５、Ｒ６に接続され、分割抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続点ｃの電圧値が読返手段１５によって読み取られる。
【００２６】
読返手段１５では、上記接続点ｂ、及び接続点ｃのデータ（電圧値）を読み出し、自己診断部１６の比較手段１６ａに出力する。比較手段１６ａは出力指令手段１２から出力した出力接点指令１（指令信号１）又は出力接点指令２（指令信号２）と、読返手段１５から供給されたデータを比較し、第１、第２のスイッチ１０、１１の異常検出を行う。そして、異常であると判断する時、報知手段１６ｂから異常通知を行う。
【００２７】
上記構成において、先ず第１、第２のスイッチ１０、１１が正常な場合の処理について説明する。図３に示すタイムチャートは第１、第２のスイッチが正常な場合であり、先ず（ａ）に示すタイミングで出力接点指令１（指令信号１）としてオン制御信号を出力し、出力接点指令２（指令信号２）としてオフ制御信号を出力する。したがって、この時第１のスイッチ１０はオン状態に設定され、ハイ信号が第１のスイッチ１０を介して出力指令手段１４に供給される。
【００２８】
また、このタイミングで比較手段１６ａは出力指令手段１２から供給される信号と、読返手段１５から供給される電圧レベルを比較し、異常検出処理を行う。この場合、出力指令手段１２から供給される信号はオフ制御信号であり、読返手段１５から供給される電圧レベルはハイレベル（Ｈレベル）であり、比較手段１６ａは正常状態であると判断する。すなわち、第２のスイッチ１１は正常であり、出力指令手段１２から出力されるオフ制御信号によって共通端子はオフ側端子に接続されており、Ｈレベルの信号が読返手段１５から供給され、第２のスイッチ１１は正常であると判断する。
【００２９】
次に、出力指令手段１２は、図３の（ｂ）に示すタイミングにおいて、オフ制御信号を出力接点指令１（指令信号１）として出力し、オン制御信号を出力接点指令２（指令信号２）として出力する。この場合、第１のスイッチ１０が正常に駆動すれば、第１のスイッチ１０のオフ側端子はＨレベルに設定されており、出力指令手段１２から出力するオフ制御信号と比較する。すなわち、第１のスイッチ１０が正常であれば、出力指令手段１２から出力されるオフ制御信号によって共通端子はオフ側端子に接続されており、Ｈレベルの信号が読返手段１５から供給され、比較手段１６ａは両信号を比較する。
【００３０】
尚、このタイミングにおいて、第２のスイッチ１１はオン状態に設定され、ハイ信号は第２のスイッチ１１を介して出力指令手段１４に供給され続ける。
次に、（ｃ）のタイミングにおいて、前述の（ａ）のタイミングと同じ処理を行い、出力接点指令１（指令信号１）としてオン制御信号を出力し、出力接点指令２（指令信号２）としてオフ制御信号を出力し、比較手段１６ａにおいて供給される信号を比較する。さらに、（ｄ）のタイミングにおいて、前述の（ｂ）のタイミングと同じ処理を行い、出力接点指令１（指令信号１）としてオフ制御信号を出力し、出力接点指令２（指令信号２）としてオン制御信号を出力し、比較部１６において供給される信号を比較する。さらに、同図の（ｅ）のタイミングにおいても同様である。
【００３１】
上記処理において、比較手段１６ａは全て正常動作であると判断し、異常を報知する信号を出力しない。
次に、第１のスイッチ１０が異常な場合について説明する。図４は上記処理を説明するタイムチャートである。
【００３２】
先ず、前述と同様（ａ）に示すタイミングで出力接点指令１（指令信号１）としてオン制御信号を出力し、出力接点指令２（指令信号２）としてオフ制御信号を出力し、異常検出処理を行う。
【００３３】
次に、（ｂ）に示すタイミングで、オフ制御信号を出力接点指令１（指令信号１）として出力し、オン制御信号を出力接点指令２（指令信号２）として出力し、異常検出処理を行う。さらに、（ｃ）のタイミングにおいて、（ａ）のタイミングと同じ処理を行い、異常検出処理を行う。
【００３４】
次に、（ｄ）のタイミングにおいて、前述の（ｂ）のタイミングと同じ処理を行い、出力接点指令１（指令信号１）としてオフ制御信号を出力し、出力接点指令２（指令信号２）としてオン制御信号を出力し、比較手段１６ａにおいて信号比較を行う。ここで、例えば第１のスイッチ１０に異常が発生し、オフすべき第１のスイッチ１０が切り換わらず、オン状態のままであるとする。この場合、比較手段１６ａには出力指令手段１２からオフ制御信号が供給され、読返手段１５からローレベル（Ｌレベル）の信号が供給されるので第１のスイッチ１０が切り換え不良であると判断する。
【００３５】
したがって、この場合報知手段１６ｂは報知信号を出力し、第１のスイッチ１０に切り換え異常が発生したことを報知する。尚、報知の方法は、異常信号の出力、又は警報音の出力の何れであってもよい。
【００３６】
次に、第２のスイッチ１１が異常な場合について説明する。図５はこの処理を説明するタイムチャートである。
先ず、前述と同様（ａ）に示すタイミングで出力接点指令１（指令信号１）としてオン制御信号を出力し、出力接点指令２（指令信号２）としてオフ制御信号を出力し、異常検出処理を行う。次に、（ｂ）に示すタイミングで、オフ制御信号を出力接点指令１（指令信号１）として出力し、オン制御信号を出力接点指令２（指令信号２）として出力し、異常検出処理を行い、更に（ｃ）、（ｄ）のタイミングにおいて、異常検出処理を行う。
【００３７】
次に、（ｅ）のタイミングにおいて、出力接点指令１（指令信号１）としてオン制御信号を出力し、出力接点指令２（制御信号２）としてオフ制御信号を出力し、比較手段１６ａにおいて検出された信号を判断する。ここで、例えば第２のスイッチ１１に異常が発生し、オフすべき第２のスイッチ１１が切り替わらず、オン状態のままであるとする。この場合、比較手段１６ａは出力指令手段１２からオフ制御信号が供給されており、一方読返手段１５からＬレベルの信号が供給されるので第２のスイッチ１１が切り換え不良であると判断する。
【００３８】
したがって、この場合にも報知手段１６ｂは報知信号を出力し、第２のスイッチ１１に切り換え異常が発生したことを報知する。尚、報知の方法は、前述と同様、異常信号の出力、又は警報音の出力の何れであってもよい。
【００３９】
以上のように、本例によれば第１、第２のスイッチ１０、１１の切り換え異常を、出力受信手段１４に影響させることなく検出することができる。したがって、出力受信手段１４の不感期間の長短等を考慮することなく第１、第２のスイッチ１０、１１の異常診断を行うことができる。
【００４０】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図６は本例の診断回路の回路図である。尚、本例は前述の第１の実施形態に比べ、第１、第２のスイッチ１０、１１をトランジスタに入れ替えた構成であり、更にダイオードＤ１、Ｄ２が配設されていることを除いて、前述の図１と同じ構成である。
【００４１】
同図において、トランジスタ１８は前述の第１のスイッチ１０に対応し、第１の切換手段を構成する。また、トランジスタ１９は前述の第２のスイッチ１１に対応し、第２の切換手段を構成する。また、トランジスタ１８のコレクタ（Ｃ）は電源（Ｈレベルの電圧出力）に接続され、エミッタ（Ｅ）には前述の分割抵抗Ｒ３、Ｒ４が接続されると共に、ダイオードＤ１を介して出力受信手段１４に接続されている。また、トランジスタ１９についても同様であり、コレクタ（Ｃ）には電源が接続され、エミッタ（Ｅ）には分割抵抗Ｒ５、Ｒ６が接続されると共に、ダイオードＤ２を介して出力受信手段１４に接続されている。また、トランジスタ１８のベース（Ｂ）には、出力指令手段１２から出力接点指令１（指令信号１）が供給され、トランジスタ１９のベース（Ｂ）には、出力指令手段１２から出力接点指令２（指令信号２）が供給される。
【００４２】
図７は出力指令手段１２から出力される出力接点指令１（指令信号１）、及び出力接点指令２（指令信号２）のタイムチャートを示す。同図に示す出力接点指令１（指令信号１）及び出力接点指令２（指令信号２）は前述の第１の実施形態で使用した信号と同じである。しかし、第１、第２の切換回路がトランジスタ１８、１９で構成されているので、読返手段１５で検出する信号は前述の実施形態に対して逆の論理となる。
【００４３】
例えば、出力接点指令１（指令信号１）にオフ制御信号（ロー信号）を出力すると、トランジスタ１８はオフし、読返手段１５からＬレベルの信号が比較手段１６ａに供給される。一方、オン制御信号（ハイ信号）を出力すると、トランジスタ１８はオンし、読返手段１５からＨレベルの信号が比較手段１６ａに供給される。尚、トランジスタ１９についても同様である。
【００４４】
したがって、前述の実施形態と同様にして、例えばトランジスタ１８（第１のスイッチ）に異常が発生し、オフすべきトランジスタ１８がオンのままであれば、比較手段１６ａは読返手段１５からＨレベルの信号が供給され、トランジスタ１８に切り換え異常が発生したことを知ることができる。
【００４５】
また、同様に例えばトランジスタ１９に異常が発生し、オフすべきトランジスタ１９がオン状態のままであれば、比較手段１６ａは読返手段１５からＨレベルの信号が供給され、トランジスタ１９の異常を知ることができる。
【００４６】
尚、上記第１、第２の切換手段としてトランジスタ１８、１９を使用して説明したが、バイポーラトランジスタに限らず、電界効果形トランジスタ等の無接点スイッチを使用する構成としてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば出力受信手段に影響を与えることなく、切換装置の異常検出処理を行うことができる。したがって、出力受信手段の不感期間に関係なく診断回路を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の出力接点装置の診断回路の回路図である。
【図２】出力接点指令１（制御信号１）、及び出力接点指令２（制御信号２）のタイムチャートである。
【図３】第１、第２のスイッチが正常時の場合のタイムチャートである。
【図４】第１のスイッチが異常な場合の処理を説明するタイムチャートである。
【図５】第２のスイッチが異常な場合の処理を説明するタイムチャートである。
【図６】第２の実施形態の出力接点装置の診断回路の回路図である。
【図７】出力接点指令１（制御信号１）、及び出力接点指令２（制御信号２）のタイムチャートである。
【図８】従来の切換装置の異常検出回路の回路図である。
【符号の説明】
１０第１のスイッチ
１１第２のスイッチ
１２出力指令手段
１３出力端子
１４出力受信手段
１５読返手段
１６自己診断部
１６ａ比較手段
１６ｂ報知手段
１８、１９トランジスタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a diagnostic circuit for an output contact device such as a switch.
[0002]
[Prior art]
Today, an instrumentation control system that acquires and controls various types of information is built in equipment and devices in plants and factories. In such a system, a switching device is used when receiving a signal. For example, contact switches such as relays and contactless switches such as transistors are used. However, these switches may cause switching failures due to welding or the like, causing a reception error.
[0003]
Therefore, conventionally, a diagnostic circuit shown in FIG. 8 is used to detect a contact failure of the switching device. In this circuit, the output command unit 1 outputs the command signal shown in FIG. 5a to the output contact (switching means) 2 and drives the output contact 2 on and off to supply the signal from the output terminal 3 to the output receiver 4. is doing. In this circuit, in order to detect an abnormality of the output contact 2, the dividing resistors R1 and R2 are connected to the ON-side terminal of the output contact 2, and the voltage level at the connection point 5 of the dividing resistors R1 and R2 is read and determined. . For example, the voltage level at the connection point 5 is detected by the contact state reading unit 6, output to the comparison unit 7, and compared with the command signal output from the output command unit 1, the abnormality of the output contact 2 is detected. .
[0004]
On the other hand, the output receiving device 4 has a filter function in order to eliminate a minute signal due to noise or the like, and has, for example, a predetermined dead period. For this reason, when detecting an abnormality in the output contact 2, it is performed using this dead period so that the signal receiving function of the output receiving device 4 is not affected. For this reason, the abnormality detection of the output contact 2 outputs an on-off-on signal in the dead period, and the command signal output from the output command unit 1 indicates the voltage level at the connection point 5 of the dividing resistors R1 and R2. It is done by comparison.
[0005]
Patent Document 1 discloses a system for controlling access to a memory by controlling a microprocessor, and checks whether a control signal and an address signal supplied to the memory correspond to an access request signal. However, a system is disclosed that outputs an error signal when it is not compatible.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-266583
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional circuit, the output receiving device outputs an on-off-on signal (diagnostic signal) during the dead period, and the output receiving device that can be connected is determined to output the diagnostic signal in order to determine the abnormality of the output contact. Limited to devices having a dead period longer than the period. Therefore, when using an output receiving device with a short dead time, it is difficult to detect abnormality of the output contact.
[0008]
On the other hand, the invention disclosed in Patent Document 1 has a signal checking function, but is not an invention that takes into account the dead period of the memory corresponding to the output receiving apparatus.
Therefore, the present invention provides a diagnostic circuit for an output contact device that can detect an abnormality of the output contact regardless of the length of the dead time of the output receiving device.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1
First and second switching means which are turned on / off by a command signal and supply signals of different levels according to the on / off;
Output receiving means to which a signal is supplied via the first or second switching means;
When a command signal to turn off is given to the first or second switching means, the level of the signal supplied from the switching means to which the command signal is given is detected, and the detected signal level and the command to turn off are detected. A comparison means for comparing the signal;
As a result of the comparison by the comparison means, when it is determined that there is a switching abnormality, a notification means for performing abnormality notification;
With
The output of the command signal to the first and second switching means is performed at a constant cycle. When one command signal is an on control signal, the other command signal is an off control signal, and the time of the on control signal is It is a diagnostic circuit of an output contact device characterized by being longer than the time of an off control signal .
[0010]
Here, the output receiving means is used in, for example, an instrumentation control system, and receives a signal output from a device or device in a plant or factory. The switching means is a contact switch such as a relay, for example.
[0011]
With this configuration, when a switching abnormality occurs in the output contact, the switching abnormality is detected from the signal supplied to the comparison means, and the abnormality notification of the output contact is performed by outputting a notification signal from the abnormality notification means. be able to. Further, with this configuration, one of the first and second switching means is set to the on state, and the output receiving device is always connected to one of the on-side terminals when the output contact is diagnosed. ing. Therefore, the output contact device can be diagnosed without being influenced by the dead period of the output receiving device.
[0012]
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the first and second switching means are, for example, transistors.
In this example, a transistor that is a non-contact switch is used as a switching unit, and for example, a bipolar transistor, a field effect transistor, or the like is a target of abnormality detection.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, there is provided a read-back means for reading back a signal supplied from the switching means that has given the command signal for turning off, and the output of the read-back means is It is the structure supplied to the said comparison means.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second, or third aspect , the output of the command signal is performed by an output command unit, and when the on-control signal is output to the first switching unit, When the off control signal is output to the first switching means and the off control signal is output to the first switching means, the on control signal is output to the second switching means.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first, second, third, or fourth aspect , a level of a signal supplied from the first switching unit when an off control signal is output to the first switching unit. As a result of comparing with the OFF control signal, when it is determined that the switching is abnormal, the abnormality notification is performed.
[0018]
In this case, the first switching means is set to the off state by the normal off control signal. However, if there is a switching abnormality in the first switching means at this time, the level of the signal supplied by the first switching means does not change, and an abnormality signal is output to notify the abnormality of the switching means.
[0019]
A sixth aspect of the present invention provides the level of a signal supplied from the second switching means when the off control signal is output to the second switching means in the first, second, third, or fourth aspect. As a result of comparing with the OFF control signal, when it is determined that the switching is abnormal, the abnormality notification is performed.
[0020]
Also in this case, the second switching means is set to the off state by the normal off control signal. However, if there is a switching abnormality in the second switching means at this time, the level of the signal supplied by the second switching means does not change, and an abnormality signal is output to notify the abnormality of the switching means.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the diagnostic circuit of the output contact device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0022]
<First Embodiment>
FIG. 1 is a circuit diagram of the diagnostic circuit of the present embodiment.
In this figure, the diagnostic circuit of this example is a circuit for detecting a switching abnormality of the first and second switches (output contacts) 10 and 11, and the first and second switches 10 and 11 are respectively a common terminal, It consists of an on-side terminal and an off-side terminal. A high level voltage is applied to the common terminal. Output contact commands 1 and 2 (command signals 1 and 2) are output from the output command means 12 to the first and second switches 10 and 11, and the output contact command 1 (command signal 1) is the first. The output contact command 2 (command signal 2) is supplied to the second switch 11.
[0023]
FIG. 2 shows a time chart of the output contact command 1 (command signal 1) and the output contact command 2 (command signal 2). As shown in the figure, the relationship between the output contact command 1 (command signal 1) and the output contact command 2 (command signal 2) is such that one outputs an on control signal while the other outputs an off control signal. 2 to the switches 10 and 11. However, the output time of the ON control signal of the output contact command 2 (command signal 2) is set longer than the output time of the OFF control signal of the output contact command 1 (command signal 1).
[0024]
On the other hand, the ON-side terminals of the first and second switches 10 and 11 are connected to the output receiving means 14 via the output terminal 13, and when the first or second switch is in the ON state, A high signal is supplied to the output receiving means 14 via the second switch.
[0025]
The off-side terminal of the first switch 10 is connected to the dividing resistors R3 and R4, and the voltage value at the connection point b of the dividing resistors R3 and R4 is read by the read-back means 15. Similarly, the off-side terminal of the second switch 11 is connected to the dividing resistors R5 and R6, and the voltage value at the connection point c of the dividing resistors R5 and R6 is read by the reading means 15.
[0026]
The read-back means 15 reads the data (voltage values) at the connection point b and the connection point c and outputs them to the comparison means 16 a of the self-diagnosis unit 16. The comparison unit 16a compares the output contact command 1 (command signal 1) or the output contact command 2 (command signal 2) output from the output command unit 12 with the data supplied from the read back unit 15, and the first and second The abnormality of the switches 10 and 11 is detected. When it is determined that there is an abnormality, the notification means 16b notifies the abnormality.
[0027]
In the above configuration, first, processing when the first and second switches 10 and 11 are normal will be described. The time chart shown in FIG. 3 is when the first and second switches are normal. First, an ON control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1) at the timing shown in FIG. An off control signal is output as (command signal 2). Accordingly, at this time, the first switch 10 is set to the ON state, and a high signal is supplied to the output command means 14 via the first switch 10.
[0028]
At this timing, the comparison unit 16a compares the signal supplied from the output command unit 12 with the voltage level supplied from the read-back unit 15, and performs an abnormality detection process. In this case, the signal supplied from the output command means 12 is an OFF control signal, the voltage level supplied from the read-back means 15 is high level (H level), and the comparison means 16a is determined to be in a normal state. . That is, the second switch 11 is normal, the common terminal is connected to the off-side terminal by the off control signal output from the output command means 12, and the H level signal is supplied from the reading means 15, It is determined that the second switch 11 is normal.
[0029]
Next, the output command means 12 outputs the OFF control signal as the output contact command 1 (command signal 1) and the ON control signal as the output contact command 2 (command signal 2) at the timing shown in FIG. Output as. In this case, if the first switch 10 is driven normally, the off-side terminal of the first switch 10 is set to the H level and is compared with the off control signal output from the output command means 12. That is, if the first switch 10 is normal, the common terminal is connected to the off-side terminal by the off control signal output from the output command means 12, and an H level signal is supplied from the read back means 15, The comparison means 16a compares both signals.
[0030]
At this timing, the second switch 11 is set to the on state, and the high signal continues to be supplied to the output command means 14 via the second switch 11.
Next, at the timing (c), the same processing as the timing (a) described above is performed, an ON control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1), and the output contact command 2 (command signal 2) is output. An off control signal is output, and the signal supplied by the comparison means 16a is compared. Further, at the timing (d), the same processing as the timing (b) described above is performed, an off control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1), and the output contact command 2 (command signal 2) is turned on. A control signal is output, and the signals supplied by the comparison unit 16 are compared. Further, the same applies to the timing shown in FIG.
[0031]
In the above processing, all the comparison means 16a determine that the operation is normal, and do not output a signal for notifying abnormality.
Next, a case where the first switch 10 is abnormal will be described. FIG. 4 is a time chart for explaining the above processing.
[0032]
First, as described above, an ON control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1) at the timing shown in (a), an OFF control signal is output as the output contact command 2 (command signal 2), and abnormality detection processing is performed. Do.
[0033]
Next, at the timing shown in (b), an OFF control signal is output as an output contact command 1 (command signal 1), an ON control signal is output as an output contact command 2 (command signal 2), and abnormality detection processing is performed. . Further, at the timing (c), the same processing as the timing (a) is performed, and the abnormality detection processing is performed.
[0034]
Next, at the timing (d), the same processing as the timing (b) described above is performed, an off control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1), and the output contact command 2 (command signal 2) is output. An ON control signal is output, and the comparison means 16a performs signal comparison. Here, for example, it is assumed that an abnormality occurs in the first switch 10 and the first switch 10 to be turned off is not switched and remains in the on state. In this case, since the off control signal is supplied from the output command means 12 to the comparison means 16a and the low level (L level) signal is supplied from the read back means 15, it is determined that the first switch 10 is defective. To do.
[0035]
Therefore, in this case, the notification means 16b outputs a notification signal to notify the first switch 10 that a switching abnormality has occurred. Note that the notification method may be either an output of an abnormal signal or an output of an alarm sound.
[0036]
Next, a case where the second switch 11 is abnormal will be described. FIG. 5 is a time chart for explaining this process.
First, as described above, an ON control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1) at the timing shown in (a), an OFF control signal is output as the output contact command 2 (command signal 2), and abnormality detection processing is performed. Do. Next, at the timing shown in (b), an OFF control signal is output as an output contact command 1 (command signal 1), an ON control signal is output as an output contact command 2 (command signal 2), and abnormality detection processing is performed. Further, abnormality detection processing is performed at the timings (c) and (d).
[0037]
Next, at the timing (e), an ON control signal is output as the output contact command 1 (command signal 1), and an OFF control signal is output as the output contact command 2 (control signal 2), which is detected by the comparison means 16a. Determine the signal. Here, for example, it is assumed that an abnormality has occurred in the second switch 11 and the second switch 11 to be turned off is not switched and remains on. In this case, the comparison means 16a is supplied with the OFF control signal from the output command means 12, and on the other hand, the L level signal is supplied from the read back means 15, so the second switch 11 determines that the switching is defective.
[0038]
Therefore, also in this case, the notification means 16b outputs a notification signal to notify the second switch 11 that a switching abnormality has occurred. Note that the notification method may be either an output of an abnormal signal or an output of an alarm sound, as described above.
[0039]
As described above, according to this example, the switching abnormality of the first and second switches 10 and 11 can be detected without affecting the output receiving unit 14. Therefore, the abnormality diagnosis of the first and second switches 10 and 11 can be performed without considering the length of the dead time of the output receiving unit 14.
[0040]
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 is a circuit diagram of the diagnostic circuit of this example. In addition, this example is a configuration in which the first and second switches 10 and 11 are replaced with transistors as compared with the first embodiment described above, except that diodes D1 and D2 are further provided. The configuration is the same as in FIG.
[0041]
In the figure, a transistor 18 corresponds to the first switch 10 described above and constitutes a first switching means. The transistor 19 corresponds to the second switch 11 described above and constitutes a second switching means. Further, the collector (C) of the transistor 18 is connected to a power source (H level voltage output), and the emitter (E) is connected to the aforementioned dividing resistors R3 and R4, and the output receiving means 14 via the diode D1. It is connected to the. The same applies to the transistor 19. The power supply is connected to the collector (C), the dividing resistors R5 and R6 are connected to the emitter (E), and the output receiving means 14 is connected via the diode D2. ing. An output contact command 1 (command signal 1) is supplied from the output command means 12 to the base (B) of the transistor 18, and an output contact command 2 (from the output command means 12 to the base (B) of the transistor 19 is supplied. Command signal 2) is supplied.
[0042]
FIG. 7 shows a time chart of the output contact command 1 (command signal 1) and the output contact command 2 (command signal 2) output from the output command means 12. The output contact command 1 (command signal 1) and the output contact command 2 (command signal 2) shown in the figure are the same as those used in the first embodiment. However, since the first and second switching circuits are composed of the transistors 18 and 19, the signal detected by the read-back means 15 has the opposite logic to the above-described embodiment.
[0043]
For example, when an off control signal (low signal) is output to the output contact command 1 (command signal 1), the transistor 18 is turned off, and an L level signal is supplied from the read back unit 15 to the comparison unit 16a. On the other hand, when an ON control signal (high signal) is output, the transistor 18 is turned ON, and an H level signal is supplied from the read back means 15 to the comparison means 16a. The same applies to the transistor 19.
[0044]
Accordingly, in the same manner as in the above-described embodiment, for example, if an abnormality occurs in the transistor 18 (first switch) and the transistor 18 to be turned off remains on, the comparison unit 16a outputs the H level from the reading unit 15. Thus, it is possible to know that a switching abnormality has occurred in the transistor 18.
[0045]
Similarly, for example, if an abnormality occurs in the transistor 19 and the transistor 19 to be turned off remains in the on state, the comparison means 16a is supplied with an H level signal from the read back means 15 to know the abnormality of the transistor 19. be able to.
[0046]
Although the transistors 18 and 19 are used as the first and second switching means, the present invention is not limited to bipolar transistors, and a contactless switch such as a field effect transistor may be used.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the abnormality detection process of the switching device can be performed without affecting the output receiving means. Therefore, a diagnostic circuit can be configured regardless of the dead period of the output receiving means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a diagnostic circuit of an output contact device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a time chart of an output contact command 1 (control signal 1) and an output contact command 2 (control signal 2).
FIG. 3 is a time chart when the first and second switches are normal.
FIG. 4 is a time chart for explaining processing when the first switch is abnormal;
FIG. 5 is a time chart for explaining processing when the second switch is abnormal;
FIG. 6 is a circuit diagram of a diagnostic circuit of the output contact device of the second embodiment.
FIG. 7 is a time chart of an output contact command 1 (control signal 1) and an output contact command 2 (control signal 2).
FIG. 8 is a circuit diagram of an abnormality detection circuit of a conventional switching device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st switch 11 2nd switch 12 Output command means 13 Output terminal 14 Output receiving means 15 Readback means 16 Self-diagnosis part 16a Comparison means 16b Notification means 18, 19 Transistor

Claims

First and second switching means which are turned on / off by a command signal and supply signals of different levels according to the on / off;
Output receiving means to which a signal is supplied via the first or second switching means;
When a command signal to turn off is given to the first or second switching means, the level of the signal supplied from the switching means to which the command signal is given is detected, and the detected signal level and the command to turn off are detected. A comparison means for comparing the signal;
As a result of the comparison by the comparison means, when it is determined that there is a switching abnormality, a notification means for performing abnormality notification;
With
The output of the command signal to the first and second switching means is performed at a constant cycle. When one command signal is an on control signal, the other command signal is an off control signal, and the time of the on control signal is A diagnostic circuit for an output contact device, characterized by being longer than the time of an off control signal.

2. The diagnostic circuit for an output contact device according to claim 1, wherein the first and second switching means are transistors.

3. The apparatus according to claim 1, further comprising a read-back means for reading back a signal supplied from the switching means to which the command signal for turning off is supplied, and supplying an output of the read-back means to the comparison means. Diagnostic circuit for the output contact device.

The output of the command signal is performed by an output command means. When an ON control signal is output to the first switching means, an OFF control signal is output to the second switching means and an OFF control is performed to the first switching means. 4. The diagnostic circuit for an output contact device according to claim 1, wherein when the signal is output, an ON control signal is output to the second switching means.

When the off control signal is output to the first switching means, the abnormality notification is performed when it is determined that the switching is abnormal as a result of comparing the level of the signal supplied from the first switching means with the off control signal. 5. The diagnostic circuit for an output contact device according to claim 1, 2, 3, or 4.

When an off control signal is output to the second switching means, the abnormality notification is performed when it is determined that a switching abnormality is detected as a result of comparing the level of the signal supplied from the second switching means with the off control signal. 5. The diagnostic circuit for an output contact device according to claim 1, 2, 3, or 4.