JPH05307051A - 検出回路の異常監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光センサの検出回路の電源を投入した時点で光
回路の断線などによる異常を検出し、異常の発生してい
るチャンネルを表示し、システム運転中に異常が発生し
たとき、異常の発生しているチャンネルを表示してシス
テムが誤動作しないようにしている。 【構成】光センサによって磁界もしくは電界を検出し、
この光信号を変換回路で電気信号に変換し、この電気信
号の直流分の大きさが異常時に異常表示部に出力するよ
うにしている。前記変換回路からの電気信号の直流分の
大きさが一定になるように設定回路で設定している。設
定回路からの信号を演算処理部で演算し、その演算結果
を出力するか否かを判断する出力判断部と、異常情報出
力判断部もしくは出力判断部の出力を出力する出力判断
部をそなえ、出力を制御するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光センサを用いた磁界
もしくは電界を検出する検出回路の異常監視装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ファラデ−効果やポッケルス効果を利用
した光センサは、耐環境性，耐ノイズ性，絶縁性に優れ
ており、様々な分野で実用化されている。たとえば、ポ
ッケルス効果を利用した光電圧センサの場合、動作曲線
は（１）式で表される。 Ｐ＝ＰO ／２＊（１＋ｓｉｎπＶ／Ｖπ） ＝ＰO ／２＋ＰO ／２＊ｓｉｎπＶ／Ｖπ （１） ここで、ＰO は光センサへの入射パワ−、Ｐは光センサ
からの出射パワ−、Ｖは印加電圧、Ｖπは半波長電圧で
ある。（１）式からわかるように、温度変化などの影響
によって発光ダイオ−ド（以下ＬＥＤという）の出力パ
ワ−が変化し、光センサへの入射パワ−ＰO が変化する
と、光センサの出射パワ−Ｐの第一項目の直流分と第二
項目の交流分が同じ割合で変化する。したがって、この
ような光センサを使用する場合には、入射パワ−に影響
されないように（２）式で表される変調度ｍを利用して
検出が行われている。 ｍ＝交流分／直流分＝ｓｉｎπＶ／Ｖπ （２） 実際には、検出装置側で光センサからの出射パワ−の直
流分が変化しないようにＬＥＤに流れる電流にフィ−ド
バックする自動パワー制御回路（以下ＡＰＣ回路とい
う）、ゲインにフィ−ドバックする自動ゲイン制御回路
（以下ＡＧＣ回路という）、あるいはハ−ドウェアまた
はソフトウェアによって交流分と直流分の比をとるなど
の方法が採られている。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】ところが、光センサを
用いた検出回路では、上記のいずれの方法を用いるにし
ても検出回路が正常に動作するためには最小受光パワー
をおさえておく必要がある。したがって、光センサと検
出回路を設置した後、必ず各チャンネル毎に検出回路の
受光パワ−あるいは光回路の損失をチェックする必要が
あった。また、ＡＰＣ回路やＡＧＣ回路の後は、ＡＣカ
ップリングによって交流分のみを検出に使用するため、
システム運営中に何らかの原因で光パワーが減少し、検
出回路が正常に動作する下限の最小受光パワー以下にな
っても、検出回路が検出し続けているため、システムが
誤動作することがある。本発明は上記の問題を解決する
ためになされたもので、光センサと検出回路を設置し、
検出回路の電源を投入した時点で光回路の断線などによ
る異常を検出し、異常の発生しているチャンネルがわか
ること、およびシステム運転中に異常が発生した場合、
異常の発生しているチャンネルがわかり、更にシステム
が誤動作しないことを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め本発明は、光センサによって磁界もしくは電界を検出
した光信号を電気信号に変換する変換回路と、変換回路
からの電気信号の直流分の大きさを一定になるように設
定する設定回路と、変換回路からの電気信号の直流分の
大きさを検出し異常時に異常表示部に出力する光パワー
検出部と、変換回路からの電気信号の直流分が設定値以
下のとき異常情報を表示する異常表示部と、設定回路か
らの信号を演算処理部で演算しその演算結果を出力する
か否かを判断する出力判断部と、光パワー検出部からの
出力により異常情報出力判断部からの出力もしくは出力
判断部からの出力のいずれかを出力する出力部とをそな
えている。

【０００５】

【作用】したがって、システム運転前の異常は光センサ
と検出回路を設置し、電源を投入した段階で検出回路の
異常表示部に異常の発生および発生しているチャンネル
がわかるようにしている。また、システム運営中に異常
が発生した場合には、検出情報を検出デ−タ処理端末に
送信しないで異常情報のみを送信するようにしている。

【０００６】

【実施例】以下、本発明を図１に示す実施例について説
明する。１は光センサ、２は光伝達手段、３は光センサ
に光を出力する光源、４は光センサからの光信号を電気
信号に変換する変換回路、５は変換回路からの出力の直
流分が一定になるようにゲインを設定するＡＧＣ回路、
６は光ー電気変換部からの信号を入力し、その信号が設
定値以上であるか否かを検出する光パワー検出部、７は
ＡＧＣ回路の信号を入力し、その信号を演算処理する演
算処理部、８は演算処理部からの信号を出力するか否か
を判断する出力判断部、９は異常情報を出力するか否か
を判断する異常情報出力判断部、１０は異常の発生した
チャンネルを表示する異常表示部、１１は出力判断部か
らの信号と異常情報出力判断部からの信号を入力し、外
部に出力する出力部で、図示しない監視装置に出力する
ようにしてある。つぎに、動作について説明する。光セ
ンサからの光信号は変換回路４で電気信号に変換され、
その電気信号の直流分が設定値以下の場合、光パワー検
出部６が異常表示部１０へ指令を出し、ＬＥＤを点灯さ
せ異常の発生したチャンネルを表示するとともに、出力
判断部８と異常情報出力判断部９に指令を出し、検出情
報を出力しないようにするとともに、異常情報出力判断
部９が異常情報を出力部１１に出力する。出力部１１は
所定のフォーマットにしたがって異常情報を外部に出力
する。本実施例ではＡＧＣ回路を使用した例について説
明したが、ＡＰＣ回路やその他の方法を使用した場合に
も適用でき、また、光センサを２個並列に設置した例を
図示したが複数個並列に設置してもよい。

【０００７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
システム全体の構成前の光センサと検出回路の設置時
に、異常の有無および異常の生じているチャンネルをす
ぐに確認できるため、従来のようにすべてのチャンネル
について光パワ−あるいは損失をチェックする必要がな
く、検出回路の動作確認を容易に行うことができる。特
に、光センサと検出回路を多数設置する大規模システム
の場合有益である。運転中に異常が発生すると、検出信
号を外部に出力しないので誤検出によるシステム全体の
誤動作を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す異常監視装置の回路図

【符号の説明】

１ 光センサ ２ 光伝達手段 ３ 光源 ４ 変換回路 ５ ＡＧＣ回路 ６ 光パワー検出部 ７ 演算処理部 ８ 出力判断部 ９ 異常情報出力判断部 １０ 異常表示部 １１ 出力部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光センサを用い磁界もしくは電界を検出
   する検出回路において、光センサによって磁界もしくは
   電界を検出した光信号を電気信号に変換する変換回路
   と、変換回路からの電気信号の直流分の大きさを一定に
   なるように設定する設定回路と、変換回路からの電気信
   号の直流分の大きさを検出し異常時に異常表示部に出力
   する光パワー検出部と、変換回路からの電気信号の直流
   分が設定値以下のとき異常情報を表示する異常表示部
   と、設定回路からの信号を演算処理部で演算しその演算
   結果を出力するか否かを判断する出力判断部と、光パワ
   ー検出部からの出力により異常情報出力判断部からの出
   力もしくは出力判断部からの出力のいずれかを出力する
   出力部とをそなえたことを特徴とする検出回路の異常監
   視装置。