JP3858820B2 - プリセット式電力計 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばDIN48×48サイズまたはDIN24×48サイズなどのDINサイズの筐体を持つプリセット式電力計に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、産業設備、制御盤および機器等には、正面サイズが48mm角であるDIN48×48サイズの筐体を持つ各種装置が組み込まれて使用されている。
【0003】
例えば、実開平6−2143号公報には、48mm角や72mm角が主流となっていることにより、視認性の向上のための数値表示部の文字サイズの拡大には限界があることに鑑み、設定値および現在値のうち、利用者が重要とする方の数値を大きい文字サイズで任意選択的に表示させて視認性の向上を図ることができる制御装置が記載されている。
【0004】
【特許文献1】
実開平6−2143号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、DIN48×48サイズの筐体を持つ従来の装置には、消費電力および電気使用料金の双方をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理を可能とするプリセット式電力計がなかった。また、DIN24×48サイズのものも要望される。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理を可能とするプリセット式電力計を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項1記載の発明は、DINサイズの筐体を持つプリセット式電力計であって、パルス信号出力用の第1プリセット値、所定電力管理用の第2プリセット値および基準電気料金を操作入力するための入力スイッチ部と、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル値で表示するためのデジタル表示部とを前記筐体の正面部に備え、商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子と、商用電源からの通電電流の検出をするセンサが接続されその検出信号を入力する電流入力端子と、パルス出力端子と、制御出力端子とを前記筐体の背面部に備え、前記電圧入力端子に入力される電圧から商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むとともに、前記電流入力端子に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込む入力回路部と、前記入力スイッチ部で操作入力された第1プリセット値、第2プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能、前記入力回路部により取り込まれた各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および前記保持機能で保持されている基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金を前記デジタル表示部にデジタル値で表示する表示制御機能、および、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第1プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能を有する演算処理回路部と、この演算処理回路部の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号を前記パルス出力端子から出力し、前記指令出力機能から前記制御信号の出力指令が出されると、前記制御信号を前記制御出力端子から出力する出力回路部とを前記筐体内に内蔵することを特徴とする。
【0008】
請求項2記載の発明は、請求項1記載のプリセット式電力計において、前記筐体の外部からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶媒体にデータを記憶する記憶部を前記筐体内にさらに内蔵し、前記演算処理回路部は、前記記憶媒体に各種電力データを記憶する記憶制御機能をさらに有することを特徴とする。
【0009】
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載のプリセット式電力計において、前記DINサイズとは、DIN48×48サイズまたはDIN24×48サイズのことであることを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1は本発明による第1実施形態のプリセット式電力計の構成図、図2は同プリセット式電力計の正面から見た斜視図、図3は同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【0011】
第1実施形態のプリセット式電力計は、図2に示すように、DIN48×48サイズの筐体1を持ち、入力スイッチ部2と、デジタル表示部3とを筐体1の正面部10に備え、図3に示すように、端子部4を筐体1の背面部に備え、図1に示すように、入力回路部5と、記憶(記録)部6と、マイコン7と、出力回路部8とを筐体1内に内蔵している。
【0012】
入力スイッチ部2は、パルス信号出力用の第1プリセット値、所定電力管理用の第2プリセット値、基準電気料金、および電力積算リセットを操作入力するためのものであり、図2に示すように、SETスイッチ21、RESETスイッチ22および複数組みのUP/DOWNスイッチ23により構成される。そして、SETスイッチ21およびUP/DOWNスイッチ23の組合せ操作により、第1,第2プリセット値および基準電気料金の情報が入力され、RESETスイッチ22の操作により、電力積算リセットの信号が入力されるようになっている。ここで、上記所定電力には、積算電力、最大電力、平均電力があり、第2プリセット値は、積算電力、最大電力、平均電力管理用としてプリセットされる。
【0013】
デジタル表示部3は、消費電力および電気使用料金をデジタル値で表示するためのものであり、例えばLCDにより構成される。そして、デジタル表示部3の上段には電気使用料金が表示され、その下段には消費電力が表示されるようになっている。
【0014】
端子部4は、図3に示すように、図外の商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子411 〜413 と、商用電源からの通電電流の検出をするCTが接続されその検出信号を入力する電流入力端子421 〜424 と、パルス出力端子431 〜432 と、制御出力端子441 〜442 とにより構成されている。
【0015】
入力回路部5は、図1に示すように、電圧入力端子411 〜413 および電流入力端子421 〜424 と接続され、電流入力端子421 〜424 に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込むほか、電圧入力端子411 〜413 に入力される商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むものである。また、入力回路部5は、商用電源の電圧を整流および平滑化し安定化して本プリセット式電力計の各部に供給するようになっている。なお、デジタル値は、図示しないA/D変換器によってアナログから変換される。
【0016】
記憶部6は、筐体1の外部(図2の例では右側面部)からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶(記録)媒体60にデータを記憶(記録)するものである。記憶媒体60としては、例えば光磁気(もしくは磁気)ディスクまたは読書き可能な不揮発性の半導体メモリなどが使用される。
【0017】
マイコン(マイクロコンピュータ)7は、本プリセット式電力計全般の制御などの処理を実行するものであり、入力スイッチ部2で操作入力された第1プリセット値、第2プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能のほか、各種機能を有している。
【0018】
例えば、入力回路部5により取り込まれた商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および上記基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能と、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金をデジタル表示部3にデジタル値で表示する表示制御機能とが上記機能として設けられている。
【0019】
また、演算機能により計算された消費電力が保持機能で保持されている第1プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、演算機能により計算された消費電力が保持機能で保持されている第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能が上記機能として設けられている。ここで、第1プリセット値が例えば0.1kWhに設定されているとすれば、消費電力が0.1kWh増分するごとにパルス出力指令が出されることになる。他方、第2プリセット値が例えば最大電力管理用として所望の最大電力値に設定されているとすれば、消費電力がその第2プリセット値に達した場合、消費電力がプリセットされた最大電力に達したことを示す制御信号の出力指令が出されることになる。
【0020】
さらに、記憶媒体60に各種電力データを記憶する記憶制御機能が上記機能として設けられている。より具体的には、第1プリセット値、第2プリセット値、基準電気料金、演算機能により計算された消費電力および電気使用料金、最大電力、平均電力などが記憶される。
【0021】
出力回路部8は、マイコン7の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号をパルス出力端子431 〜432 から出力し、上記指令出力機能から上記制御信号の出力指令が出されると、その制御信号を制御出力端子441 〜442 から出力するものである。制御出力端子441 〜442 から出力される制御信号は、例えばリレーのオン,オフ接点信号が使用される。
【0022】
このように構成されるプリセット式電力計では、商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値が入力回路部5により取り込まれてマイコン7に入力されると、それら各デジタル値に応じて消費電力が計算され、この消費電力および基準電気料金から電気使用料金が計算される。続いて、計算された消費電力および電気使用料金がデジタル値でデジタル表示部3に表示される。
【0023】
また、計算された消費電力が第1プリセット値増分するごとにパルス出力指令がマイコン7から出力回路部8に出され、この出力回路部8により、パルス出力端子431 〜432 から外部にパルス信号が出力される。一方、計算された消費電力が第2プリセット値に達した場合には、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令がマイコン7から出力回路部8に出され、この出力回路部8により、制御出力端子441 〜442 から外部にその制御信号が出力される。
【0024】
第1実施形態のプリセット式電力計によれば、消費電力および電気使用料金をデジタル表示部3にデジタル値で表示するので、消費電力および電気使用料金の双方をデジタル値で直読することができる。また、消費電力が第1プリセット値増分するごとにパルス信号を外部に出力するので、消費電力の収集および把握が可能となる。また、消費電力が第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を外部に出力するので、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となる。さらに、着脱式の記憶媒体60に各種電力データを記憶するので、その記憶媒体60に記憶した各種電力データを解析することにより、電力の使用状況を詳細に把握することができる。
【0025】
(第2実施形態)
図4は本発明による第2実施形態のプリセット式電力計の構成図、図5は同プリセット式電力計の正面から見た斜視図、図6は同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【0026】
第2実施形態のプリセット式電力計は、図5に示すように、DIN24×48サイズの筐体1Aを持ち、入力スイッチ部2Aと、デジタル表示部3Aとを筐体1Aの正面部10Aに備え、図6に示すように、端子部4Aを筐体1Aの背面部に備え、図4に示すように、第1実施形態と同様の記憶部6および出力回路部8と、第1実施形態とは異なる入力回路部5Aおよびマイコン7Aとを筐体1A内に内蔵している。
【0027】
入力スイッチ部2Aは、パルス信号出力用の第1プリセット値、所定電力管理用の第2プリセット値、基準電気料金、および電力積算リセットを操作入力するためのものであり、図5に示すように、SETスイッチ21と、RESETスイッチ22とを第1実施形態の入力スイッチ部2と同様に備えているほか、入力スイッチ部2との相違点として、MODEスイッチ24と、矢印キースイッチ25とを備えている。そして、SETスイッチ21、MODEスイッチ24および矢印キースイッチ25の組合せ操作により、例えば数値設定、数値桁設定、モード設定などを通じて、第1,第2プリセット値、基準電気料金および表示切替えの情報が入力され、RESETスイッチ22の操作により、電力積算リセットの信号が入力されるようになっている。ここで、上記所定電力には、積算電力、最大電力、平均電力があり、第2プリセット値は、積算電力、最大電力、平均電力管理用としてプリセットされる。
【0028】
デジタル表示部3Aは、消費電力または電気使用料金をデジタル値で表示するためのものであり、例えばLCDにより構成される。そして、消費電力または電気使用料金は、上記組合せ操作により、切り替え表示されるようになっている。
【0029】
端子部4Aは、図6に示すように、図外の商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子411 〜413 と、商用電源からの通電電流の検出をするCTが接続されその検出信号を入力する電流入力端子421 〜423 と、パルス出力端子431 〜432 と、制御出力端子441 〜442 とにより構成されている。
【0030】
入力回路部5Aは、図4に示すように、電圧入力端子411 〜413 および電流入力端子421 〜423 と接続され、電流入力端子421 〜423 に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込むほか、電圧入力端子411 〜413 に入力される商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むものである。また、入力回路部5Aは、商用電源の電圧を整流および平滑化し安定化して本プリセット式電力計の各部に供給するようになっている。なお、デジタル値は、図示しないA/D変換器によってアナログから変換される。
【0031】
マイコン7Aは、入力スイッチ部2Aに対する組合せ操作による表示切替えの情報に応じて、デジタル表示部3Aにおける表示を消費電力または電気使用料金に切り替える表示切替機能をさらに有する以外は第1実施形態のマイコン7と同様である。
【0032】
このように構成されるプリセット式電力計では、商用電源の電圧、力率、通電電流の各デジタル値が入力回路部5Aにより取り込まれてマイコン7Aに入力されると、それら各デジタル値に応じて消費電力が計算され、この消費電力および基準電気料金から電気使用料金が計算される。続いて、消費電力の表示に切替設定されている場合には、消費電力がデジタル値でデジタル表示部3Aに表示される一方、電気使用料金の表示に切替設定されている場合には、電気使用料金がデジタル値でデジタル表示部3Aに表示される。なお、デジタル表示部3Aの表示領域を例えば左右に信号処理的に分割し、一方の領域に消費電力を、他方の領域に電気使用料金を同時に表示するようにしてもよい。
【0033】
また、計算された消費電力が第1プリセット値増分するごとにパルス出力指令がマイコン7Aから出力回路部8に出され、この出力回路部8により、パルス出力端子431 〜432 から外部にパルス信号が出力される。一方、計算された消費電力が第2プリセット値に達した場合には、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令がマイコン7Aから出力回路部8に出され、この出力回路部8により、制御出力端子441 〜442 から外部にその制御信号が出力される。
【0034】
第2実施形態のプリセット式電力計によれば、消費電力および電気使用料金をデジタル表示部3にデジタル値で切替え表示するので、消費電力および電気使用料金をデジタル値で直読することができる。また、消費電力が第1プリセット値増分するごとにパルス信号を外部に出力するので、消費電力の収集および把握が可能となる。また、消費電力が第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を外部に出力するので、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となる。さらに、着脱式の記憶媒体60に各種電力データを記憶するので、その記憶媒体60に記憶した各種電力データを解析することにより、電力の使用状況を詳細に把握することができる。
【0035】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、請求項1記載の発明は、DINサイズの筐体を持つプリセット式電力計であって、パルス信号出力用の第1プリセット値、所定電力管理用の第2プリセット値および基準電気料金を操作入力するための入力スイッチ部と、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル値で表示するためのデジタル表示部とを前記筐体の正面部に備え、商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子と、商用電源からの通電電流の検出をするセンサが接続されその検出信号を入力する電流入力端子と、パルス出力端子と、制御出力端子とを前記筐体の背面部に備え、前記電圧入力端子に入力される電圧から商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むとともに、前記電流入力端子に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込む入力回路部と、前記入力スイッチ部で操作入力された第1プリセット値、第2プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能、前記入力回路部により取り込まれた各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および前記保持機能で保持されている基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金を前記デジタル表示部にデジタル値で表示する表示制御機能、および、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第1プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能を有する演算処理回路部と、この演算処理回路部の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号を前記パルス出力端子から出力し、前記指令出力機能から前記制御信号の出力指令が出されると、前記制御信号を前記制御出力端子から出力する出力回路部とを前記筐体内に内蔵するので、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル表示部にデジタル値で表示することにより、消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読することができ、消費電力が第1プリセット値増分するごとにパルス信号をパルス出力端子から出力することにより、消費電力の収集および把握が可能となり、消費電力が第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号を制御出力端子から出力することにより、プリセット機能による所定電力、例えば積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となり、設備のメンテナンスに有用となる。
【0036】
請求項2記載の発明は、請求項1記載のプリセット式電力計において、前記筐体の外部からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶媒体にデータを記憶する記憶部を前記筐体内にさらに内蔵し、前記演算処理回路部は、前記記憶媒体に各種電力データを記憶する記憶制御機能をさらに有するので、記憶媒体に記憶した各種電力データを解析することにより、電力の使用状況を詳細に把握することができる。
【0037】
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載のプリセット式電力計において、前記DINサイズとは、DIN48×48サイズまたはDIN24×48サイズのことであり、この構成でも、消費電力や電気使用料金をデジタル値で直読でき、消費電力の収集および把握が可能で、プリセット機能による積算電力、最大電力、平均電力の管理が可能となり、設備のメンテナンスに有用となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による第1実施形態のプリセット式電力計の構成図である。
【図2】同プリセット式電力計の正面から見た斜視図である。
【図3】同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【図4】本発明による第2実施形態のプリセット式電力計の構成図である。
【図5】同プリセット式電力計の正面から見た斜視図である。
【図6】同プリセット式電力計の端子部の模式図である。
【符号の説明】
1,1A 筐体
2,2A 入力スイッチ部
3,3A デジタル表示部
4,4A 端子部
5,5A 入力回路部
6 記憶(記録)部
7,7A マイコン
8 出力回路部
Claims (3)
- DINサイズの筐体を持つプリセット式電力計であって、
パルス信号出力用の第1プリセット値、所定電力管理用の第2プリセット値および基準電気料金を操作入力するための入力スイッチ部と、消費電力および電気使用料金の少なくとも一方をデジタル値で表示するためのデジタル表示部とを前記筐体の正面部に備え、
商用電源が接続されその電圧を入力する電圧入力端子と、商用電源からの通電電流の検出をするセンサが接続されその検出信号を入力する電流入力端子と、パルス出力端子と、制御出力端子とを前記筐体の背面部に備え、
前記電圧入力端子に入力される電圧から商用電源の電圧および力率を測定し、これら電圧および力率の値をデジタル値で取り込むとともに、前記電流入力端子に入力される検出信号の値をデジタル値で取り込む入力回路部と、
前記入力スイッチ部で操作入力された第1プリセット値、第2プリセット値および基準電気料金を保持する保持機能、前記入力回路部により取り込まれた各デジタル値に応じて消費電力を計算するとともに、この消費電力および前記保持機能で保持されている基準電気料金から電気使用料金を計算する演算機能、この演算機能により計算された消費電力および電気使用料金を前記デジタル表示部にデジタル値で表示する表示制御機能、および、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第1プリセット値増分するごとにパルス出力指令を出すとともに、前記演算機能により計算された消費電力が前記保持機能で保持されている第2プリセット値に達した場合に、消費電力がプリセットされた所定電力に達したことを示す制御信号の出力指令を出す指令出力機能を有する演算処理回路部と、
この演算処理回路部の指令出力機能からパルス出力指令が出されると、パルス信号を前記パルス出力端子から出力し、前記指令出力機能から前記制御信号の出力指令が出されると、前記制御信号を前記制御出力端子から出力する出力回路部と
を前記筐体内に内蔵することを特徴とするプリセット式電力計。 - 前記筐体の外部からその内部に挿入して装着される着脱式の記憶媒体にデータを記憶する記憶部を前記筐体内にさらに内蔵し、前記演算処理回路部は、前記記憶媒体に各種電力データを記憶する記憶制御機能をさらに有することを特徴とする請求項1記載のプリセット式電力計。
- 前記DINサイズとは、DIN48×48サイズまたはDIN24×48サイズのことであることを特徴とする請求項1または2記載のプリセット式電力計。
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