JP2885575B2 - 補助リレー駆動回路 - Google Patents
補助リレー駆動回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電力系統を保護する
デジタル継保護継電器等における出力部に設けられる補
助リレー駆動回路に係り、特にその回路方式および監視
方式に関するものである。
デジタル継保護継電器等における出力部に設けられる補
助リレー駆動回路に係り、特にその回路方式および監視
方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は電気協同研究第４１巻４号デジタ
ルリレーに示された常時監視手法の中の出力回路の監視
で、二重化照合方式の回路を具体的にトランジスタ回路
で示したものである。図において、１と２は駆動回路用
トランジスタ、３と４は補助リレー、５と６は駆動回路
の電流制限用抵抗、７と８はトランジスタ１と２のベー
ス電流の電流制限用抵抗、９〜１２は比較チェックをす
るための電圧レベル変換をする分圧用抵抗、１３と１４
は補助リレー３と４の接点で、これらを直列に接続して
出力としている。１５はトランジスタ駆動信号を出力す
る駆動信号出力部、１６は補助リレー３と４のコイル電
圧を読み込み照合チェックを行う照合回路である。
ルリレーに示された常時監視手法の中の出力回路の監視
で、二重化照合方式の回路を具体的にトランジスタ回路
で示したものである。図において、１と２は駆動回路用
トランジスタ、３と４は補助リレー、５と６は駆動回路
の電流制限用抵抗、７と８はトランジスタ１と２のベー
ス電流の電流制限用抵抗、９〜１２は比較チェックをす
るための電圧レベル変換をする分圧用抵抗、１３と１４
は補助リレー３と４の接点で、これらを直列に接続して
出力としている。１５はトランジスタ駆動信号を出力す
る駆動信号出力部、１６は補助リレー３と４のコイル電
圧を読み込み照合チェックを行う照合回路である。
【０００３】次に動作について説明する。動作出力を出
す場合、駆動信号出力部１５から同時にＨレベル（一般
に使用されている５Ｖ電源のデジタル回路における論理
判定電圧レベルのことで、Ｌレベルも同様）の電圧を出
力する。すると、電流制限抵抗７と８を通してトランジ
スタ１と２にそれぞれベース電流が流れ、トランジスタ
１と２がオンして補助リレー３と４に電流が流れて動作
し、接点１３と１４が閉成して動作出力が出る。この
時、照合回路１６に入力される信号は、動作出力が出る
前はトランジスタ１と２がオフしているので電源に接続
している形でＨレベルであり、動作出力が出た後はトラ
ンジスタ１と２がオンしている形でＬレベルとなる。ト
ランジスタ１と２は同時に駆動するため、照合回路１６
の入力信号も同時に変化し、両者に不一致は生じない。
次に、一方のトランジスタが故障した場合を考える。例
えば、トランジスタ１が短絡モードで故障した場合、定
常状態においてトランジスタ２はオフでＨレベルである
が、トランジスタ１はオンしておりＬレベルであり、照
合回路１６において両者の不一致が検出されて異常であ
ることが判る。また、トランジスタ１が開放モードで故
障した場合、定常時は両トランジスタはオフで照合回路
１６の入力はＨレベルで一致しているが、駆動信号が出
るとトランジスタ２だけがオンしトランジスタ１はオフ
のままなので、トランジスタ１側がＨレベルでトランジ
スタ２側がＬレベルで不一致となり異常であることが判
る。どちらの場合も、直列に接続された接点は一方が閉
成するだけなので、出力はされない。このように、同じ
回路を２つ設け、出力をチェックすることにより、異常
を検出し、誤出力を防ぐようにしている。なお、監視は
１つの部分が故障したことを検出できればよいとしてお
り、２つの部品が同時に故障する可能性は低く、またそ
れを検出することも難しいため考慮しない。
す場合、駆動信号出力部１５から同時にＨレベル（一般
に使用されている５Ｖ電源のデジタル回路における論理
判定電圧レベルのことで、Ｌレベルも同様）の電圧を出
力する。すると、電流制限抵抗７と８を通してトランジ
スタ１と２にそれぞれベース電流が流れ、トランジスタ
１と２がオンして補助リレー３と４に電流が流れて動作
し、接点１３と１４が閉成して動作出力が出る。この
時、照合回路１６に入力される信号は、動作出力が出る
前はトランジスタ１と２がオフしているので電源に接続
している形でＨレベルであり、動作出力が出た後はトラ
ンジスタ１と２がオンしている形でＬレベルとなる。ト
ランジスタ１と２は同時に駆動するため、照合回路１６
の入力信号も同時に変化し、両者に不一致は生じない。
次に、一方のトランジスタが故障した場合を考える。例
えば、トランジスタ１が短絡モードで故障した場合、定
常状態においてトランジスタ２はオフでＨレベルである
が、トランジスタ１はオンしておりＬレベルであり、照
合回路１６において両者の不一致が検出されて異常であ
ることが判る。また、トランジスタ１が開放モードで故
障した場合、定常時は両トランジスタはオフで照合回路
１６の入力はＨレベルで一致しているが、駆動信号が出
るとトランジスタ２だけがオンしトランジスタ１はオフ
のままなので、トランジスタ１側がＨレベルでトランジ
スタ２側がＬレベルで不一致となり異常であることが判
る。どちらの場合も、直列に接続された接点は一方が閉
成するだけなので、出力はされない。このように、同じ
回路を２つ設け、出力をチェックすることにより、異常
を検出し、誤出力を防ぐようにしている。なお、監視は
１つの部分が故障したことを検出できればよいとしてお
り、２つの部品が同時に故障する可能性は低く、またそ
れを検出することも難しいため考慮しない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の補助リレー駆動
回路は以上のように構成されているので、二重化のため
に同じ回路が２系統必要であり、部品の占有面積や価格
が上昇するという問題点があった。
回路は以上のように構成されているので、二重化のため
に同じ回路が２系統必要であり、部品の占有面積や価格
が上昇するという問題点があった。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、回路部品数を減らし、占有面
積や価格を下げると共に、従来と同等の監視による故障
検出機能を有する補助リレー駆動回路を提供することを
目的とする。
めになされたものであり、回路部品数を減らし、占有面
積や価格を下げると共に、従来と同等の監視による故障
検出機能を有する補助リレー駆動回路を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る補助リレー駆動回路は、出力用補助リレーと、この補
助リレーの約１／２の駆動電流を流す回路を並列に接続
した二重化された駆動部と、この駆動部に駆動信号を出
力するとともに、二重化された駆動部を個々に制御して
前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込み、読み込
んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御部とを備え
たものである。また、この発明の請求項２に係る補助リ
レー駆動回路は、出力用補助リレーと、この補助リレー
を短絡して動作を阻止する回路と当該補助リレーを駆動
する回路により二重化された駆動部と、この駆動部に駆
動信号を出力するとともに、二重化された駆動部を個々
に制御して前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込
み、読み込んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御
部とを備えたものである。
る補助リレー駆動回路は、出力用補助リレーと、この補
助リレーの約１／２の駆動電流を流す回路を並列に接続
した二重化された駆動部と、この駆動部に駆動信号を出
力するとともに、二重化された駆動部を個々に制御して
前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込み、読み込
んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御部とを備え
たものである。また、この発明の請求項２に係る補助リ
レー駆動回路は、出力用補助リレーと、この補助リレー
を短絡して動作を阻止する回路と当該補助リレーを駆動
する回路により二重化された駆動部と、この駆動部に駆
動信号を出力するとともに、二重化された駆動部を個々
に制御して前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込
み、読み込んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御
部とを備えたものである。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【作用】この発明における補助リレー駆動回路は、単体
の信頼性は高く、占有面積や価格の占める割合の大きい
補助リレーそのものを１個にし、駆動部だけを二重化す
るとともに、制御部に例えばマイクロコンピュータを利
用したチェック方式により、従来と同等の故障の検出が
できる監視方式を採用できるようにしたものである。す
なわち、信頼性の高い補助リレーそのものを１個にする
ことにより、占有面積の縮小や価格の低減ができ、マイ
クロコンピュータによるチェック方式により、二重化さ
れた駆動部については従来と同等の故障の検出ができる
ようにしたものである。
の信頼性は高く、占有面積や価格の占める割合の大きい
補助リレーそのものを１個にし、駆動部だけを二重化す
るとともに、制御部に例えばマイクロコンピュータを利
用したチェック方式により、従来と同等の故障の検出が
できる監視方式を採用できるようにしたものである。す
なわち、信頼性の高い補助リレーそのものを１個にする
ことにより、占有面積の縮小や価格の低減ができ、マイ
クロコンピュータによるチェック方式により、二重化さ
れた駆動部については従来と同等の故障の検出ができる
ようにしたものである。
【００１０】
実施例１．以下、この発明の実施例１を図に基づいて説
明する。図１において、１と２は駆動用トランジスタで
あり、直列に接続されて二重化された駆動部５０ａが構
成されている。３は補助リレーであり、１個だけ設けら
れている。５は駆動回路の電流制限用抵抗、７と８はト
ランジスタ１と２のベース電流の電流制限用抵抗、９と
１０は比較チェックをするための電圧レベル変換をする
分圧用抵抗、１３は補助リレー３の接点であり、補助リ
レー３に対応して１個だけ設けられている。１５はトラ
ンジスタ駆動信号を出力する駆動信号出力部、１７は補
助リレー３のコイル電圧レベルを読み込み、チェックを
行うコイル電圧判定部であり、マイクロコンピュータを
用いることができ、上記駆動信号出力部１５とコイル電
圧判定部１７により制御部１００ａが構成されている。
なお、駆動信号出力部１５とコイル電圧判定部１７は同
一のマイクロコンピュータで制御されていてもよい。
明する。図１において、１と２は駆動用トランジスタで
あり、直列に接続されて二重化された駆動部５０ａが構
成されている。３は補助リレーであり、１個だけ設けら
れている。５は駆動回路の電流制限用抵抗、７と８はト
ランジスタ１と２のベース電流の電流制限用抵抗、９と
１０は比較チェックをするための電圧レベル変換をする
分圧用抵抗、１３は補助リレー３の接点であり、補助リ
レー３に対応して１個だけ設けられている。１５はトラ
ンジスタ駆動信号を出力する駆動信号出力部、１７は補
助リレー３のコイル電圧レベルを読み込み、チェックを
行うコイル電圧判定部であり、マイクロコンピュータを
用いることができ、上記駆動信号出力部１５とコイル電
圧判定部１７により制御部１００ａが構成されている。
なお、駆動信号出力部１５とコイル電圧判定部１７は同
一のマイクロコンピュータで制御されていてもよい。
【００１１】次に動作について説明する。動作出力を出
す場合、駆動信号出力部１５から同時にＨレベルの電圧
を出力する。すると、電流制限抵抗７と８を通してトラ
ンジスタ１と２にそれぞれベース電流が流れ、直列に接
続された両方のトランジスタ１と２がオンすることによ
り（トランジスタ１のベース電流はトランジスタ２のコ
レクタを通して流れるので、トランジスタ２がオンして
からトランジスタ１がオンする）、補助リレー３に電流
が流れて動作し、接点１３が閉成して出力が出る。トラ
ンジスタ１と２を直列に接続しているので、一方のトラ
ンジスタが短絡モードで故障しても、もう一方がオフで
あれば補助リレー３に電流が流れないため出力は出ない
し、一方のトランジスタが開放モードで故障しても当然
出力はされない。つまり、出力に関しては従来と同等の
信頼性が得られるといえる。次に監視による故障の検出
であるが、補助リレーが１個であるためコイル電圧の読
み込みも１つであり、定常状態では１つの部品の故障は
検出できない。従って次に示すような手順により個々の
部品の故障を検出する（図２のフローチャートを参
照）。まずトランジスタの短絡モードでの故障を検出す
る場合であるが、一方のトランジスタだけを短時間だけ
駆動する信号を出力する。この短時間というのは、補助
リレーの動作時間が一般に数ミリ秒から数十ミリ秒であ
るため、補助リレーの動作時間以下の非常に短い時間と
いう意味で数十マイクロ秒程度のことである。駆動信号
の出力中に補助リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定
部１７で読み込む。補助リレー３のコイル電圧は、定常
状態ではＨレベルであり、一方のトランジスタ駆動信号
を出力した状態でも、もう一方のトランジスタがオフで
あるためやはりＨレベルである。従って、一方のトラン
ジスタ駆動信号を出力した状態で読み込んだ電圧が、Ｈ
レベルであればもう一方のトランジスタは正常であり、
Ｌレベルであれば短絡モードの故障であると判断できる
（ステップＳ２１〜Ｓ２８）。駆動信号を短時間とする
のは、駆動していない方のトランジスタが短絡モードの
故障を起こしていた場合に誤出力されるのを防ぐためで
ある。次にトランジスタの開放モードでの故障を検出す
る場合であるが、両方のトランジスタ１と２を短時間だ
け駆動する信号を出力する。駆動信号の出力中に補助リ
レー３のコイル電圧をコイル電圧判定部１７で読み込
む。両方のトランジスタ１と２の駆動信号を出力してい
るので、駆動回路が正常であれば補助リレー３のコイル
電圧はＬレベルになり、Ｈレベルであればどちらかのト
ランジスタが開放モードで故障していると判断できる
（ステップＳ２９〜Ｓ３２）。そして、上記各判定ステ
ップＳ２４，Ｓ２８，Ｓ３２で故障と判定されたら、ス
テップＳ３４に進んで監視異常フラグをセットし、いず
れのステップでも正常であれば、ステップＳ３３で監視
異常フラグをリセットする。このような処理をマイクロ
コンピュータで行うことで、監視に関しても従来と同等
の検出ができる。
す場合、駆動信号出力部１５から同時にＨレベルの電圧
を出力する。すると、電流制限抵抗７と８を通してトラ
ンジスタ１と２にそれぞれベース電流が流れ、直列に接
続された両方のトランジスタ１と２がオンすることによ
り（トランジスタ１のベース電流はトランジスタ２のコ
レクタを通して流れるので、トランジスタ２がオンして
からトランジスタ１がオンする）、補助リレー３に電流
が流れて動作し、接点１３が閉成して出力が出る。トラ
ンジスタ１と２を直列に接続しているので、一方のトラ
ンジスタが短絡モードで故障しても、もう一方がオフで
あれば補助リレー３に電流が流れないため出力は出ない
し、一方のトランジスタが開放モードで故障しても当然
出力はされない。つまり、出力に関しては従来と同等の
信頼性が得られるといえる。次に監視による故障の検出
であるが、補助リレーが１個であるためコイル電圧の読
み込みも１つであり、定常状態では１つの部品の故障は
検出できない。従って次に示すような手順により個々の
部品の故障を検出する（図２のフローチャートを参
照）。まずトランジスタの短絡モードでの故障を検出す
る場合であるが、一方のトランジスタだけを短時間だけ
駆動する信号を出力する。この短時間というのは、補助
リレーの動作時間が一般に数ミリ秒から数十ミリ秒であ
るため、補助リレーの動作時間以下の非常に短い時間と
いう意味で数十マイクロ秒程度のことである。駆動信号
の出力中に補助リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定
部１７で読み込む。補助リレー３のコイル電圧は、定常
状態ではＨレベルであり、一方のトランジスタ駆動信号
を出力した状態でも、もう一方のトランジスタがオフで
あるためやはりＨレベルである。従って、一方のトラン
ジスタ駆動信号を出力した状態で読み込んだ電圧が、Ｈ
レベルであればもう一方のトランジスタは正常であり、
Ｌレベルであれば短絡モードの故障であると判断できる
（ステップＳ２１〜Ｓ２８）。駆動信号を短時間とする
のは、駆動していない方のトランジスタが短絡モードの
故障を起こしていた場合に誤出力されるのを防ぐためで
ある。次にトランジスタの開放モードでの故障を検出す
る場合であるが、両方のトランジスタ１と２を短時間だ
け駆動する信号を出力する。駆動信号の出力中に補助リ
レー３のコイル電圧をコイル電圧判定部１７で読み込
む。両方のトランジスタ１と２の駆動信号を出力してい
るので、駆動回路が正常であれば補助リレー３のコイル
電圧はＬレベルになり、Ｈレベルであればどちらかのト
ランジスタが開放モードで故障していると判断できる
（ステップＳ２９〜Ｓ３２）。そして、上記各判定ステ
ップＳ２４，Ｓ２８，Ｓ３２で故障と判定されたら、ス
テップＳ３４に進んで監視異常フラグをセットし、いず
れのステップでも正常であれば、ステップＳ３３で監視
異常フラグをリセットする。このような処理をマイクロ
コンピュータで行うことで、監視に関しても従来と同等
の検出ができる。
【００１２】実施例２．上記実施例１では駆動用トラン
ジスタを直列に接続した例をあげたが、図３に示すよう
に並列に接続しても同等のことが可能である。以下、こ
の発明の実施例２を図に基づいて説明する。図３におい
て、１と２は駆動用トランジスタであり、補助リレー３
の電流制限用抵抗１８と１９を通して並列に接続されて
二重化された駆動部５０ｂが構成されている。３は補助
リレーであり、１個だけ設けられている。７と８はトラ
ンジスタ１と２のベース電流の電流制限抵抗、９と１０
は比較チェックをするための電圧レベル変換をする分圧
用抵抗、１３は補助リレー３の接点であり、補助リレー
３に対応して１個だけ設けられている。１５はトランジ
スタ駆動信号を出力する駆動信号出力部、２０は補助リ
レー３のコイル電圧レベルを読み込み、チェックを行う
コイル電圧判定部であり、マイクロコンピュータを用い
ることができ、上記駆動信号出力部１５とコイル電圧判
定部２０により制御部１００ｂが構成されている。な
お、駆動信号出力部１５とコイル電圧判定部２０は同一
のマイクロコンピュータで制御されていてもよい。ま
た、コイル電圧判定部２０は、デジタルのＨ／Ｌレベル
だけを判定するものではなく、その中間レベルも判定す
る３値判定のできるものであり、最近のワンチップマイ
クロコンピュータに内蔵されているＡ／Ｄコンバータな
どが利用できる。
ジスタを直列に接続した例をあげたが、図３に示すよう
に並列に接続しても同等のことが可能である。以下、こ
の発明の実施例２を図に基づいて説明する。図３におい
て、１と２は駆動用トランジスタであり、補助リレー３
の電流制限用抵抗１８と１９を通して並列に接続されて
二重化された駆動部５０ｂが構成されている。３は補助
リレーであり、１個だけ設けられている。７と８はトラ
ンジスタ１と２のベース電流の電流制限抵抗、９と１０
は比較チェックをするための電圧レベル変換をする分圧
用抵抗、１３は補助リレー３の接点であり、補助リレー
３に対応して１個だけ設けられている。１５はトランジ
スタ駆動信号を出力する駆動信号出力部、２０は補助リ
レー３のコイル電圧レベルを読み込み、チェックを行う
コイル電圧判定部であり、マイクロコンピュータを用い
ることができ、上記駆動信号出力部１５とコイル電圧判
定部２０により制御部１００ｂが構成されている。な
お、駆動信号出力部１５とコイル電圧判定部２０は同一
のマイクロコンピュータで制御されていてもよい。ま
た、コイル電圧判定部２０は、デジタルのＨ／Ｌレベル
だけを判定するものではなく、その中間レベルも判定す
る３値判定のできるものであり、最近のワンチップマイ
クロコンピュータに内蔵されているＡ／Ｄコンバータな
どが利用できる。
【００１３】次に動作について説明する。動作出力を出
す場合、駆動信号出力部１５から同時にＨレベルの電圧
を出力する。すると、電流制限抵抗７と８を通してトラ
ンジスタ１と２にそれぞれベース電流が流れ、両方のト
ランジスタ１と２がオンする。ここで補助リレー３の電
流制限用抵抗１８は、補助リレー３の動作電流の約１／
２の電流を流すような抵抗値としておく。電流制限用抵
抗１９も同様である。つまり、両方のトランジスタ１と
２がオンしてはじめて補助リレー３の動作するだけの電
流が補助リレー３に流れて動作し、接点１３が閉成して
出力が出る。トランジスタ１と２を並列に接続している
ので、一方のトランジスタが短絡モードで故障してもも
う一方がオフであれば、補助リレー３には１／２の電流
しか流れないため動作しないので出力は出ないし（ただ
し、補助リレー３の最小動作電流が定格動作電流の１／
２以上である必要があるが、一般には７０〜９０％程度
である）、一方のトランジスタが開放モードで故障して
も当然出力はされない。つまり、この実施例でも出力に
関しては従来と同等の信頼性が得られるといえる。次に
監視による故障の検出であるが、補助リレーが１個であ
るためコイル電圧の読み込みも１つであり、定常状態で
は１つの部品の故障は検出できない。従って次に示すよ
うな手順により個々の部品の故障を検出する（図４のフ
ローチャートを参照）。まずトランジスタの短絡モード
での故障を検出する場合であるが、一方のトランジスタ
だけを短時間だけ駆動する信号を出力する。駆動信号の
出力中に補助リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定部
２０で読み込む。補助リレー３のコイル電圧は、定常状
態ではＨレベルであり、一方のトランジスタ駆動信号を
出力した状態では１／２の電流が流れるので、補助リレ
ー３のコイル抵抗と電流制限抵抗１８または１９の分圧
比によって決まる中間レベルの電圧になる。そして両方
のトランジスタ１と２がオンしている状態ではＬレベル
になる。従って、一方のトランジスタ駆動信号を出力し
た状態で読み込んだ電圧が、中間レベルであればもう一
方のトランジスタは正常であり、Ｌレベルであれば短絡
モードの故障であると判断できる（ステップＳ４１〜Ｓ
４８）。次にトランジスタの開放モードでの故障を検出
する場合であるが、両方のトランジスタ１と２を短時間
だけ駆動する信号を出力する。駆動信号の出力中に補助
リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定部２０で読み込
む。両方のトランジスタ１と２の駆動信号を出力してい
るので、駆動回路が正常であれば補助リレー３のコイル
電圧はＬレベルになり、中間レベルであればどちらかの
トランジスタが開放モードで故障していると判断できる
（ステップＳ４９〜Ｓ５２）。そして、上記各判定ステ
ップＳ４４，Ｓ４８，Ｓ５２で故障と判定されたら、ス
テップＳ５４に進んで監視異常フラグをセットし、いず
れのステップでも正常であれば、ステップＳ５３で監視
異常フラグをリセットする。このような処理をマイクロ
コンピュータで行うことで、この実施例でも監視に関し
て従来と同等の検出ができる。
す場合、駆動信号出力部１５から同時にＨレベルの電圧
を出力する。すると、電流制限抵抗７と８を通してトラ
ンジスタ１と２にそれぞれベース電流が流れ、両方のト
ランジスタ１と２がオンする。ここで補助リレー３の電
流制限用抵抗１８は、補助リレー３の動作電流の約１／
２の電流を流すような抵抗値としておく。電流制限用抵
抗１９も同様である。つまり、両方のトランジスタ１と
２がオンしてはじめて補助リレー３の動作するだけの電
流が補助リレー３に流れて動作し、接点１３が閉成して
出力が出る。トランジスタ１と２を並列に接続している
ので、一方のトランジスタが短絡モードで故障してもも
う一方がオフであれば、補助リレー３には１／２の電流
しか流れないため動作しないので出力は出ないし（ただ
し、補助リレー３の最小動作電流が定格動作電流の１／
２以上である必要があるが、一般には７０〜９０％程度
である）、一方のトランジスタが開放モードで故障して
も当然出力はされない。つまり、この実施例でも出力に
関しては従来と同等の信頼性が得られるといえる。次に
監視による故障の検出であるが、補助リレーが１個であ
るためコイル電圧の読み込みも１つであり、定常状態で
は１つの部品の故障は検出できない。従って次に示すよ
うな手順により個々の部品の故障を検出する（図４のフ
ローチャートを参照）。まずトランジスタの短絡モード
での故障を検出する場合であるが、一方のトランジスタ
だけを短時間だけ駆動する信号を出力する。駆動信号の
出力中に補助リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定部
２０で読み込む。補助リレー３のコイル電圧は、定常状
態ではＨレベルであり、一方のトランジスタ駆動信号を
出力した状態では１／２の電流が流れるので、補助リレ
ー３のコイル抵抗と電流制限抵抗１８または１９の分圧
比によって決まる中間レベルの電圧になる。そして両方
のトランジスタ１と２がオンしている状態ではＬレベル
になる。従って、一方のトランジスタ駆動信号を出力し
た状態で読み込んだ電圧が、中間レベルであればもう一
方のトランジスタは正常であり、Ｌレベルであれば短絡
モードの故障であると判断できる（ステップＳ４１〜Ｓ
４８）。次にトランジスタの開放モードでの故障を検出
する場合であるが、両方のトランジスタ１と２を短時間
だけ駆動する信号を出力する。駆動信号の出力中に補助
リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定部２０で読み込
む。両方のトランジスタ１と２の駆動信号を出力してい
るので、駆動回路が正常であれば補助リレー３のコイル
電圧はＬレベルになり、中間レベルであればどちらかの
トランジスタが開放モードで故障していると判断できる
（ステップＳ４９〜Ｓ５２）。そして、上記各判定ステ
ップＳ４４，Ｓ４８，Ｓ５２で故障と判定されたら、ス
テップＳ５４に進んで監視異常フラグをセットし、いず
れのステップでも正常であれば、ステップＳ５３で監視
異常フラグをリセットする。このような処理をマイクロ
コンピュータで行うことで、この実施例でも監視に関し
て従来と同等の検出ができる。
【００１４】実施例３．上記実施例１，２では駆動用ト
ランジスタを直列または並列に接続し、駆動信号を同時
にＨレベルにする例をあげたが、図５に示すように構成
して２つの出力をＨレベルとＬレベル別々にしても同等
のことが可能である。以下、この発明の実施例３を図に
基づいて説明する。図５において、１は駆動阻止用トラ
ンジスタ、２は駆動用トランジスタであり、これらのト
ランジスタ１と２により二重化された駆動部５０ｃが構
成されている。３は補助リレーであり、１個だけ設けら
れている。５は補助リレー３の電流制限用抵抗、７と８
はトランジスタ１と２のベース電流の電流制限用抵抗、
９と１０は比較チェックをするための電圧レベル変換を
する分圧用抵抗、１３は補助リレー３の接点であり、補
助リレー３に対応して１個だけ設けられている。１５は
トランジスタ駆動信号を出力する駆動信号出力部、２１
は補助リレー３のコイル電圧レベルを読み込み、チェッ
クを行うコイル電圧判定部であり、マイクロコンピュー
タを用いることができ、上記駆動信号出力部１５とコイ
ル電圧判定部２１により制御部１００ｃが構成されてい
る。なお、駆動信号出力部１５とコイル電圧判定部２１
は同一のマイクロコンピュータで制御されていてもよ
い。
ランジスタを直列または並列に接続し、駆動信号を同時
にＨレベルにする例をあげたが、図５に示すように構成
して２つの出力をＨレベルとＬレベル別々にしても同等
のことが可能である。以下、この発明の実施例３を図に
基づいて説明する。図５において、１は駆動阻止用トラ
ンジスタ、２は駆動用トランジスタであり、これらのト
ランジスタ１と２により二重化された駆動部５０ｃが構
成されている。３は補助リレーであり、１個だけ設けら
れている。５は補助リレー３の電流制限用抵抗、７と８
はトランジスタ１と２のベース電流の電流制限用抵抗、
９と１０は比較チェックをするための電圧レベル変換を
する分圧用抵抗、１３は補助リレー３の接点であり、補
助リレー３に対応して１個だけ設けられている。１５は
トランジスタ駆動信号を出力する駆動信号出力部、２１
は補助リレー３のコイル電圧レベルを読み込み、チェッ
クを行うコイル電圧判定部であり、マイクロコンピュー
タを用いることができ、上記駆動信号出力部１５とコイ
ル電圧判定部２１により制御部１００ｃが構成されてい
る。なお、駆動信号出力部１５とコイル電圧判定部２１
は同一のマイクロコンピュータで制御されていてもよ
い。
【００１５】次に動作について説明する。まず、定常
時、駆動信号出力部１５は、トランジスタ１へはＨレベ
ル，トランジスタ２へはＬレベルの信号を出力してお
り、トランジスタ１はオン，トランジスタ２はオフの状
態である。動作出力を出す場合、駆動信号出力部１５か
らトランジスタ１へはＬレベル，トランジスタ２へはＨ
レベルの電圧を出力する。すると、トランジスタ１はオ
フして補助リレー３の動作阻止を解除し、トランジスタ
２はオンして補助リレー３を駆動するので、補助リレー
３に電流が流れて接点１３が閉成し、出力が出る。この
接続では、トランジスタ１が短絡モードで故障すると、
トランジスタ２の状態にかかわらず補助リレー３には電
流が流れないので出力は出ないし、開放モードで故障し
ても定常時はトランジスタ２がオフなので出力は出な
い。また、トランジスタ２が短絡モードで故障しても、
トランジスタ１が定常時オンしているので補助リレー３
には電流が流れないため出力は出ないし、開放モードで
故障してもトランジスタ１の状態にかかわらず補助リレ
ー３に電流が流れないので出力は出ない。つまり、この
実施例でも出力に関しては従来と同等の信頼性が得られ
るといえる。次に監視による故障の検出であるが、補助
リレーが１個であるためコイル電圧の読み込みも１つで
あり、定常状態では１つの部品の故障は検出できない。
従って次に示すような手順により個々の部品の故障を検
出する（図６のフローチャートを参照）。まずトランジ
スタ１の開放モードの故障を検出する場合であるが、こ
れは定常状態のコイル電圧を読み込んで判断する。補助
リレー３のコイル電圧は、定常状態ではトランジスタ１
がオンであるためトランジスタ２の状態にかかわらずＬ
レベルであり、トランジスタ１が開放状態では、トラン
ジスタ２がオフであるためＨレベルである。従って、定
常状態でコイル電圧がＬレベルであればトランジスタ１
は正常であり、Ｈレベルであれば開放モードの故障であ
ると判断できる（ステップＳ６１，Ｓ６２）。次にトラ
ンジスタ１またはトランジスタ２の短絡モードでの故障
を検出する場合であるが、トランジスタ１だけを短時間
だけ駆動信号を停止する。駆動信号の停止中に補助リレ
ー３のコイル電圧をコイル電圧判定部２１で読み込む。
補助リレー３のコイル電圧は、上記と同じなので、トラ
ンジスタ１が開放モードの故障でないという条件におい
て、トランジスタ１の駆動信号を停止した状態で読み込
んだ電圧が、Ｈレベルであればトランジスタ２は短絡モ
ードの故障でなく、Ｌレベルであればトランジスタ１ま
たはトランジスタ２の短絡モードの故障であると判断で
きる（ステップＳ６３〜Ｓ６６）。次にトランジスタ２
の開放モードでの故障を検出する場合であるが、補助リ
レー３が動作するように短時間だけトランジスタ１の駆
動信号を停止，トランジスタ２の駆動信号を出力する。
この状態で補助リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定
部２１で読み込む。補助リレー３を動作させるような出
力を出しているので、トランジスタ１が正常であるとい
う条件において、駆動回路が正常であれば補助リレー３
のコイル電圧はＬレベルになり、Ｈレベルであればトラ
ンジスタ２が開放モードで故障であると判断できる（ス
テップＳ６７〜Ｓ７０）。そして、上記各判定ステップ
Ｓ６２，Ｓ６６，Ｓ７０で故障と判定されたら、ステッ
プＳ７２に進んで監視異常フラグをセットし、いずれの
ステップでも正常であれば、ステップＳ７１で監視異常
フラグをリセットする。このような処理をマイクロコン
ピュータで行うことで、この実施例でも監視に関して従
来と同等の検出ができる。
時、駆動信号出力部１５は、トランジスタ１へはＨレベ
ル，トランジスタ２へはＬレベルの信号を出力してお
り、トランジスタ１はオン，トランジスタ２はオフの状
態である。動作出力を出す場合、駆動信号出力部１５か
らトランジスタ１へはＬレベル，トランジスタ２へはＨ
レベルの電圧を出力する。すると、トランジスタ１はオ
フして補助リレー３の動作阻止を解除し、トランジスタ
２はオンして補助リレー３を駆動するので、補助リレー
３に電流が流れて接点１３が閉成し、出力が出る。この
接続では、トランジスタ１が短絡モードで故障すると、
トランジスタ２の状態にかかわらず補助リレー３には電
流が流れないので出力は出ないし、開放モードで故障し
ても定常時はトランジスタ２がオフなので出力は出な
い。また、トランジスタ２が短絡モードで故障しても、
トランジスタ１が定常時オンしているので補助リレー３
には電流が流れないため出力は出ないし、開放モードで
故障してもトランジスタ１の状態にかかわらず補助リレ
ー３に電流が流れないので出力は出ない。つまり、この
実施例でも出力に関しては従来と同等の信頼性が得られ
るといえる。次に監視による故障の検出であるが、補助
リレーが１個であるためコイル電圧の読み込みも１つで
あり、定常状態では１つの部品の故障は検出できない。
従って次に示すような手順により個々の部品の故障を検
出する（図６のフローチャートを参照）。まずトランジ
スタ１の開放モードの故障を検出する場合であるが、こ
れは定常状態のコイル電圧を読み込んで判断する。補助
リレー３のコイル電圧は、定常状態ではトランジスタ１
がオンであるためトランジスタ２の状態にかかわらずＬ
レベルであり、トランジスタ１が開放状態では、トラン
ジスタ２がオフであるためＨレベルである。従って、定
常状態でコイル電圧がＬレベルであればトランジスタ１
は正常であり、Ｈレベルであれば開放モードの故障であ
ると判断できる（ステップＳ６１，Ｓ６２）。次にトラ
ンジスタ１またはトランジスタ２の短絡モードでの故障
を検出する場合であるが、トランジスタ１だけを短時間
だけ駆動信号を停止する。駆動信号の停止中に補助リレ
ー３のコイル電圧をコイル電圧判定部２１で読み込む。
補助リレー３のコイル電圧は、上記と同じなので、トラ
ンジスタ１が開放モードの故障でないという条件におい
て、トランジスタ１の駆動信号を停止した状態で読み込
んだ電圧が、Ｈレベルであればトランジスタ２は短絡モ
ードの故障でなく、Ｌレベルであればトランジスタ１ま
たはトランジスタ２の短絡モードの故障であると判断で
きる（ステップＳ６３〜Ｓ６６）。次にトランジスタ２
の開放モードでの故障を検出する場合であるが、補助リ
レー３が動作するように短時間だけトランジスタ１の駆
動信号を停止，トランジスタ２の駆動信号を出力する。
この状態で補助リレー３のコイル電圧をコイル電圧判定
部２１で読み込む。補助リレー３を動作させるような出
力を出しているので、トランジスタ１が正常であるとい
う条件において、駆動回路が正常であれば補助リレー３
のコイル電圧はＬレベルになり、Ｈレベルであればトラ
ンジスタ２が開放モードで故障であると判断できる（ス
テップＳ６７〜Ｓ７０）。そして、上記各判定ステップ
Ｓ６２，Ｓ６６，Ｓ７０で故障と判定されたら、ステッ
プＳ７２に進んで監視異常フラグをセットし、いずれの
ステップでも正常であれば、ステップＳ７１で監視異常
フラグをリセットする。このような処理をマイクロコン
ピュータで行うことで、この実施例でも監視に関して従
来と同等の検出ができる。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
る補助リレー駆動回路によれば、出力用補助リレーと、
この補助リレーの約１／２の駆動電流を流す回路を並列
に接続した二重化された駆動部と、この駆動部に駆動信
号を出力するとともに、二重化された駆動部を個々に制
御して前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込み、
読み込んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御部と
を備え、信頼性の高い補助リレーは１つで駆動部を二重
化し、それに合わせた監視方法をとれるようにしたこと
により、従来と同等の信頼性を保ちながら、回路部品を
減らし、部品の占有面積の縮小，価格の低減を図ること
ができる効果がある。また、請求項２による補助リレー
駆動回路のように、駆動部を、補助リレーを短絡して動
作を阻止する回路と補助リレーを駆動する回路により二
重化された駆動部としても、上記と同様な効果が得られ
る。
る補助リレー駆動回路によれば、出力用補助リレーと、
この補助リレーの約１／２の駆動電流を流す回路を並列
に接続した二重化された駆動部と、この駆動部に駆動信
号を出力するとともに、二重化された駆動部を個々に制
御して前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込み、
読み込んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御部と
を備え、信頼性の高い補助リレーは１つで駆動部を二重
化し、それに合わせた監視方法をとれるようにしたこと
により、従来と同等の信頼性を保ちながら、回路部品を
減らし、部品の占有面積の縮小，価格の低減を図ること
ができる効果がある。また、請求項２による補助リレー
駆動回路のように、駆動部を、補助リレーを短絡して動
作を阻止する回路と補助リレーを駆動する回路により二
重化された駆動部としても、上記と同様な効果が得られ
る。
【００１７】
【００１８】
【図１】この発明の実施例１を示す回路図である。
【図２】この発明の実施例１の監視の処理手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図３】この発明の実施例２を示す回路図である。
【図４】この発明の実施例２の監視の処理手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図５】この発明の実施例３を示す回路図である。
【図６】この発明の実施例３の監視の処理手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図７】従来例を示す回路図である。
１，２ 駆動用トランジスタ ３ 補助リレー １３ 接点 １５ 駆動信号出力部 １７，２０，２１ コイル電圧判定部 ５０ａ〜５０ｃ 駆動部 １００ａ〜１００ｃ 制御部
Claims (2)
- 【請求項１】 出力用補助リレーと、この補助リレーの
約１／２の駆動電流を流す回路を並列に接続した二重化
された駆動部と、この駆動部に駆動信号を出力するとと
もに、二重化された駆動部を個々に制御して前記補助リ
レーのコイル電圧レベルを読み込み、読み込んだ電圧に
より駆動部の故障を判定する制御部とを備えたことを特
徴とする補助リレー駆動回路。 - 【請求項２】 出力用補助リレーと、この補助リレーを
短絡して動作を阻止する回路と当該補助リレーを駆動す
る回路により二重化された駆動部と、この駆動部に駆動
信号を出力するとともに、二重化された駆動部を個々に
制御して前記補助リレーのコイル電圧レベルを読み込
み、読み込んだ電圧により駆動部の故障を判定する制御
部とを備えたことを特徴とする補助リレー駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4183089A JP2885575B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 補助リレー駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4183089A JP2885575B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 補助リレー駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065179A JPH065179A (ja) | 1994-01-14 |
| JP2885575B2 true JP2885575B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=16129571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4183089A Expired - Fee Related JP2885575B2 (ja) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | 補助リレー駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2885575B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6286284B2 (ja) * | 2014-05-30 | 2018-02-28 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | リレーシステム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56114242A (en) * | 1980-02-13 | 1981-09-08 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Serial double output forming circuit |
| JPH064415B2 (ja) * | 1986-12-05 | 1994-01-19 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 鉄道信号用出力リレーの駆動回路 |
-
1992
- 1992-06-17 JP JP4183089A patent/JP2885575B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH065179A (ja) | 1994-01-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |