JPS5836362B2

JPS5836362B2 - 誤り判定装置

Info

Publication number: JPS5836362B2
Application number: JP51015890A
Authority: JP
Inventors: 哲男伊藤; 隆雄佐藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-02-18
Filing date: 1976-02-18
Publication date: 1983-08-09
Also published as: JPS52100068A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は誤り判定装置に係り、特に二重系の操作接点を
有する操作指令装置を実現する上で、必要かつ好適な操
作指令の誤り判定装置に関する。

従来の電動バルブ等の遠隔操作における操作指令装置を
第１図に示す。

操作指令装置１は操作器Ｕと指令信号発生器Ａより構成
されている。

オペレータがスイッチＳ等を有する操作器Ｕを操作する
と、その操作内容に応じて指令信号発生器Ａは所定の信
号コードで、かつ所定時間幅の指令信号を電動バルブ等
の被制御装置２に伝送し、これを遠隔操作するようにな
っている。

電動バルブの応用例は種々あるが、特に最近、原子力や
化学プラントにおいて、安全面より高信頼度の遠隔操作
が要求されている。

操作指令装置の高信頼化をはかるために、従来より、行
われているように信頼度の高い部品を開発し、これを使
用することも重要であるが、これだけでは十分でなくシ
ステム面より高信頼化をはかる必要が生じている。

第２図は、上記観点に立って、第１図に示した従来の操
作指令装置を二重化した場合に予想される構成を示す。

第１図と同一番号を付したブロックは同様の機能をもつ
。

操作指令装置は１，１′と二重化されており、３は誤り
判定装置で１，１′の出力する指令信号ａｌｓａ２の一
致、不一致を判定し、一致の場合にのみ被制御装置２に
指令信号を送信するようになっている。

なお、操作器Ｕ１，Ｕ２は連動し、たとえば接点部Ｓ
１，Ｓ２は独立した回路であるが、これらの接点を押圧
する押ボタン部Ｂ１ｔＢ２が共通になっている。

ここで、同図に示した二重系システムを実現する上で誤
り判定装置３が具備すべき条件について検討する。

まず、第一に機械部品を含む２系統の接点のオン時の時
間ずれを考慮に入れなげればならない。

すなわち、この時間ずれＴは数町〜数１０ｍｓに達し、
この間指令信号ａｌｔａ２は不一致となる。

したがって、この時間ずれＴの最大値をＴｍとすると誤
りと判定する指令信号の不一致の接続時間をＴｍ以上に
とらなければ、操作接点を押圧する度に、誤り判定装置
３は誤りと判定することになる。

第二に、上述のように誤りと判定する際の不一致の持続
時間の閾値をＴｍにとると、このＴｍ以内で、上記時間
ずれに依るものでなく回路上の故障による不一致が生じ
ても検出することが出来ない。

特に短い周期で異常、正常復帰が繰り返される故障モー
ドにおいては、指令信号の不一致、一致が短時間で頻繁
に変化することになるが、このようなかなり重大な故障
を検出することができない。

本発明の目的は上記問題点を解決し、第２図に示した二
重系の操作指令装置を実現させる誤り判定装置３を提供
するにある。

本発明の要点は、時間ずれは、連続的な不一致状態であ
るのに対し、上述のような短周期の異常連続の繰返し現
象は、不一致状態が散発的に生ずる点に着目し、不一致
状態の持続時間と不一致状態の発生回数を別個に監視し
、それぞれ設定値を越えれば異常と判定すると共に、故
障モードを識別することにある。

本発明による誤り判別装置の実施例を第３図に示す。

３０は排他的論理和（ＥｘｃｌｕｓｖｅＯＲ）ゲート
、３１はフリツプ・フロツプ、３２．３３はアンド・
ゲート、３４はクロック・パルス発生器である。

また、３５，３６，３７はカウンタ、３８，３
９は表示灯である。

本装置の動作を説明すると次のようになる。

まず、二重系の操作指令信号発生器１，１′において、
接点の押圧により駆動されて発生した操作指令信号ａｌ
＋ａ２は排他的論理和ゲート３０で一致、不一致が調べ
られる。

たとえば、第４図のタイム・チャートに示したように、
不一致の場合にはゲート３０の出力ｂは″１”値となる
。

このため、フリツプ・フロツプ３１のＱ出力がＯとなり
、アンド・ゲート３２において前記指令信号の一方の信
号ａ１の送出を阻止するようになっている。

このとき、前記フリツプ・フロップ３１のＱ出力は“１
ｎとなっているので、パルスφ，がゲート３３を通って
カウンタ３６に入る。

カウンタ３６はパルスφ１の数を計数し、計数値が警報
値Ｍに達したとき表示灯３８を点灯して警告を発するよ
うになっている。

ここで、警報値Ｍはパルスφ１のパルス間隔を△Ｔ、接
点操作時の信号ａｌ＋ａ２の時間ずれＴｄの最犬値を
Ｔｍとすると、となるように選ぶ。

なお、フリツプ・フロツプ３１は前記ハルスφ１と位相
を異にしたパルスφ０で、毎回リセットされる。

また、カウンタ３６は、カウンタ３５を経て分周させた
パルスＦ（第４図参照）で、一定時間Ｔ，毎にリセット
されるようになっている。

ここで、である。

以上のようにして、・カウンタ３６は、主としてａｌ＋
ａ２の不一致の持続時間を計数し、この計数値がＭを越
えるまで、誤りとしない。

このため第４図に示したように、ａｌｔａ２の接点操作
時の時間ずれＴｄが生じても、これを誤りとはみなさな
い。

したがって、計数値がＭを越えたときに、はじめて接点
操作時の時間ずれ以外の原因、すなわち短絡や断線等の
定常的な故障により連続的な不一致が生じたと判定する
ようになっている。

一方、接続不良な定常的なショートや断線に至る過渡段
階で指令信号が不安定になることがある。

第５図は、信号ａｌが安定して“１”値を持続している
のに、信号ａ２が不安定になり短周期で“１“，”Ｏ”
値を繰返している故障例である。

この場合には、前記カウンタ３６の計数値はＴｒ間では
警報値Ｍに達しないので、この種の誤りを検出すること
ができない。

しかるに、カウンタ３７はフリツプ・フロップ３１のＱ
出力を直接、入力としているので、信号ｂに応じてｎ，
ｎ，ｗσを繰返すＱ出力の”σから”１”への移行の
回数を計数することができる。

また、この計数値が前記警報値とは別に設定した警報値
Ｎを越えたときに、表示灯３９を点灯して警報するよう
になっている。

なお、Ｎは前記警報値Ｍとは全く独立に設定するもので
、一般に、Ｎ＜＜Ｍ・・・・・・−・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
（３）である。

以上のようにして、不安定な発振状の故障は、カウンタ
３７を検出することができる。

このようにして、本発明による誤り判定装置は二重系接
点の時間ずれを誤りとは判定せず、かつ短絡や断線等の
定常的な故障を検出すると共に、これとは対称的に、発
振状の非定常な故障をも検出することができる。

さら（て、この二つの異なった故障モードは、表示灯３
８，３９の点灯状況によって判別することができる。

したがって、上記の機能をそなえた誤り判定装置により
、第２図に示した二重系の操作指令信号発生装置が実現
し、高信頼度の遠隔操作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の操作指令装置、第２図は本発明による誤
り判定装置を適用せんとする二重系の操作指令装置、第
３図は本発明の実施例による誤り判定装置、第４図およ
び第５図は第３図を説明するための信号動作を示す図で
ある。符号の説明、１・・・操作指令装置、２・・・被制御装
置、３・・・誤り検出装置、Ｕ・・・操作器、Ａ・・・
指令信号発生器。

Claims

【特許請求の範囲】

１二重系の接点の操作により発生する２系統の入力信
号の一致の有無を判定する装置において、前記２系統の
入力信号が連続して不一致となる時間が前記接点の操作
時に生ずる前記２系統の入力信号間の時間ずれの最大値
よりも大きくなったときに定常的な誤りが発生したと判
定する第一の誤り判定手段、および一定時間内における
前記２系統の入力信号が不一致となる回数が設定回数以
上になったときに非定常的な誤りが発生したと判定する
第二の誤り判定手段とを有し、誤り検出ならびに誤りの
種類を明らかにできることを特徴とする誤り判定装置。