JPH1115571A - プログラマブルコントロ−ラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一次側の電源断間隔が短くても、復電時におい
て確実に初期化処理が起動されて正常動作に再起動させ
る。 【解決手段】電源断検出器３は一次側電源１１が電源断
になったことを検出すると、ＣＰＵ２と電源断解除検出
器５に電源断予告信号３１を出力し、これによりＣＰＵ
２は終了処理を起動する。一方、電圧低下検出器４は、
一次側電源１１の電源断に応じ、二次側電源が低下して
正常動作限界電圧以下になったことを検出すると、電圧
低下検出信号４１を出力する。ＯＲ素子６は、復電して
電源断予告信号３１が解除されたときに電源断解除検出
器５が出力する電源断解除検出信号５１及び電圧低下検
出信号４１の少なくとも一方が供給されると、ＣＰＵ２
に対してリセット要求信号６１を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プログラマブルコ
ントロ−ラに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プログラマブルコントロ−ラ
（以下、ＰＣという。）は、概略次のように構成され
る。すなわち、マイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵとい
う。）、ＰＣのプログラムを格納するメモリであるＲＯ
Ｍ、演算作業用メモリであるＲＡＭ、フロッピ−ディス
クやハ−ドディスクに対する書き込み及び読み取りの各
動作を制御する制御回路、更にＣＰＵ、制御回路及びＰ
Ｃとを接続するためのインタ−フェ−ス（以下、Ｉ／Ｆ
という。）を備えている。また、一次側の交流電圧をト
ランスで二次電圧に変換し、この二次電圧からＰＣの電
源となる直流の定電圧を発生する定電圧発生回路を備え
るものもある。

【０００３】このような構成において、ＣＰＵはＲＯＭ
に格納されたプログラムに従って動作する。ＰＣのデ−
タを読み出してフロッピ−ディスク等に格納する場合に
は、Ｉ／Ｆを介して読み出したデ−タを一旦ＲＡＭに格
納し、このデ−タを制御回路に転送して、ＣＰＵの書き
込み指令によりフロッピ−ディスク等に書き込んでい
る。一方、フロッピ−ディスク等から必要なデ−タを読
み出してＰＣへ書き込む場合には、ＣＰＵは必要とする
デ−タが格納されているアドレスを制御回路に指定し、
かつ読み込み指令を与える。すると、フロッピ−ディス
ク等から必要なデ−タが制御回路を経由してＲＡＭに格
納され、このデ−タをＩ／Ｆを介してＰＣに書き込んで
いる。

【０００４】ところで、プログラマブルコントロ−ラに
は、制御対象への出力を安全な状態に制御することや、
次回の復電時制御を再開するための内部情報を保存する
こと等、停電が発生した直後に行うべく必要不可欠な処
理がある（以下、終了処理という。）。

【０００５】その一例として、プログラマブルコントロ
−ラの電源装置は、例えば特開平４−１２１０３３に記
載されているように、コンデンサやコイル等により内部
に蓄えられたエネルギ−を利用し、一次側の停電発生後
も所定期間二次側の出力を正常動作可能な電圧範囲に保
つようにしたものがある。

【０００６】また、終了処理は、一次側の電源断の検出
時点又は二次側の電圧が低下し始めた時点の少なくとも
一方で起動され、一次側電源断から二次側電圧が正常動
作可能な限界電圧を割り込むまでに実行される必要があ
る。終了処理の起動は割り込み等で実現されるが、電源
断検出手段を設けて割り込み要求信号（以下、電源断予
告信号という。）を生成する必要がある。

【０００７】終了処理が終了すると、二次側電源電圧が
正常動作限界電圧以下に低下したときの誤動作を避ける
目的で、リセット信号を発生させて対処することが一般
的である。

【０００８】ここで、図４を参照しながら、概要につき
説明する。同図において、１は電源装置であり、２は種
々の制御を行うＣＰＵである。３は一次側電源１１の電
源断を検出する電源断検出器であり、４は二次側電源１
２の電圧低下を検出する電圧低下検出器である。

【０００９】このような構成において、電源断検出器３
が一次側電源１１の電源断を検出すると、ＣＰＵ２に対
して電源断予告信号３１を出力する。ＣＰＵ２は、電源
断予告信号３１により割り込み動作を開始して終了処理
が起動され、この処理が完了すると停止する。また、電
圧低下検出器４は、二次側電源１２が正常動作限界電圧
以下の間にＣＰＵ２に対して電圧低下検出信号４１を出
力する。ＣＰＵ２は、電圧低下検出信号４１をリセット
要求として認識し、復電時の二次側電圧の上昇に伴うリ
セット解除をもって初期化処理を起動させ、この処理が
完了すると正常動作を開始する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなプログラマブルコントロ−ラは、一次側の電源断間
隔により初期化処理を起動することができない場合があ
る。すなわち、図５に示す如く、一次側の電源断間隔が
比較的長い場合であれば、上述したように復電時の二次
側電圧の上昇に伴うリセット解除をもって初期化処理が
起動される。

【００１１】ところが、図６に示す如く、一次側の電源
断間隔が短い瞬時停電である場合、二次側電源電圧１２
は、電圧低下検出器４が電圧低下検出信号４１を出力す
るまで、つまり正常動作限界電圧以下にならないことが
ある。このため、復電しても初期化処理が行われないこ
とから停止状態が継続されてしまい、信頼性に乏しいも
のであった。

【００１２】本発明の目的は、一次側の電源断間隔が短
くても、復電時において確実に初期化処理が起動されて
正常動作に再起動させることができるプログラマブルコ
ントロ−ラを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、一次側電源を二次側電源として変換し、こ
の二次側電源から動作電源を得るプログラマブルコント
ロ−ラであって、一次側電源の電源断を検出する電源断
検出手段と、一次側電源の電源断に応じて低下する二次
側電源が正常動作限界電圧以下になったことを検出する
電圧低下検出手段と、一次側電源の復電に伴って電源断
検出手段の出力信号が解除されたことを検出する電源断
解除検出手段と、電源断解除検出手段の出力信号及び電
圧低下検出手段の出力信号のうちの少なくとも一方が供
給されるとリセット要求信号を出力するリセット要求生
成手段と、リセット要求生成手段からのリセット要求信
号が供給されリセット要求信号に基づいて初期化処理を
起動させる制御手段とを備えたことを要旨とする。

【００１４】このような構成において、リセット要求生
成手段は、電源断解除検出手段の出力信号及び電圧低下
検出手段の出力信号のうちの少なくとも一方が供給され
ると制御手段に対してリセット要求信号を出力するの
で、一次側の電源断が電圧低下検出手段から信号が出力
されない程度に短い場合であっても、電源断解除検出手
段の出力信号に基づき、確実にリセット要求生成手段か
らリセット要求信号が出力される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。なお、従来と同様の
構成については、同一番号を付して説明を省略する。図
１（ａ）は本発明のプログラマブルコントロ−ラの第一
の実施の形態を示すブロック図、同（ｂ）はそのタイミ
ングチャ−トである。

【００１６】同図において、電源断検出器３が出力する
電源断予告信号３１は、ＣＰＵ２に送出されると共に、
電源断解除検出器５にも送出される。ＯＲ素子６は、電
圧低下検出器４が出力する電圧低下検出信号４１及び電
源断解除検出器５が出力する電源断解除検出信号５１の
うちの少なくとも一方が入力されると、ＣＰＵ２に対し
てリセット要求信号６１を出力する。

【００１７】次に、作用について説明する。一次側電源
１１が電源断になると、これに伴って二次側電源１２も
低下していく。ＣＰＵ２は、電源断検出器３からの電源
断予告信号３１により終了処理を起動する。

【００１８】ここで、一次側電源１１の電源断が短く、
二次側電源１２が正常動作限界電圧になる前に復電した
とする。すると、電源断検出器３が出力する電源断予告
信号３１は解除され、電圧低下検出器４の電圧低下検出
信号４１が出力されない。また、電源断解除検出器５
は、例えば論理的に電源断予告信号３１の微分をとって
解除のタイミングを検出し、電源断解除検出信号５１を
出力する。

【００１９】また、ＯＲ素子６について、電圧低下検出
器４からの電圧低下検出信号４１は供給されないが、電
源断解除検出器５からの電源断解除検出信号５１は供給
されることから、ＣＰＵ２に対してリセット要求信号６
１を出力する。このため、ＣＰＵ２は、リセット要求信
号６１に基づいて初期化処理を起動させ、この処理が完
了すると正常動作が行われる。

【００２０】従って、一次側電源１１の電源断が短く、
二次側電源１２が正常動作限界電圧になる前に復電した
場合でも、確実に初期化処理を起動させて正常動作を行
わせることができる。

【００２１】また、図２（ａ）は本発明のプログラマブ
ルコントロ−ラの第二の実施の形態を示すブロック図、
同（ｂ）はそのタイミングチャ−トである。同図におい
て、第一の実施の形態と異なることは、ＣＰＵ２とＯＲ
素子６の間に遅延素子７を設けたことである。すなわ
ち、遅延素子７は、設定時間に基づいて供給されたリセ
ット要求信号６１のパルス幅を延長する作用があり、Ｏ
Ｒ素子６が出力するリセット要求信号６１が供給される
と、ＣＰＵ２に対し所望のパルス幅を有するリセット要
求延長信号７１を出力する。

【００２２】より詳細には、遅延素子７は、リセット要
求信号６１が設定時間以下のパルス幅のときは少なくと
も設定時間のパルス幅を有するリセット要求延長信号７
１を出力し、リセット要求信号６１が設定時間より長い
パルス幅のときは少なくとも同じ長さのパルス幅を有す
るリセット要求延長信号７１を出力する。そして、ＣＰ
Ｕ２は、このリセット要求延長信号７１が供給される
と、初期化処理を起動させる。

【００２３】ここで、電源断解除検出信号５１が要因と
なるリセットの場合、通常のリセットよりも短い場合が
あり、ハ−ドウェア構成要素の中に当該リセットに対す
る応答の遅いものがあると、リセット操作が不完全にな
る場合がある。しかし、本実施の形態によれば、遅延素
子７の設定時間に応じてリセットパルス幅を自由に選択
できるので、確実にリセット操作を行うことができる。

【００２４】また、図２（ａ）は本発明のプログラマブ
ルコントロ−ラの第二の実施の形態を示すブロック図、
同（ｂ）はそのタイミングチャ−トである。同図におい
て、第一の実施の形態と異なることは、ＣＰＵ２と電源
断検出器３の間に遅延素子８を設けたことである。すな
わち、遅延素子８は、電源断予告信号３１の開始から終
了までの期間の最小の長さを保証する作用があり、電源
断検出器３の電源断予告信号３１が供給されると、ＣＰ
Ｕ２並びに電源断解除検出器５に対し所望のパルス幅を
有する電源断予告延長信号８１を出力する。

【００２５】従って、遅延素子８の設定時間を自由に選
択して終了処理が実行可能な期間の最小の長さを保証す
ることができるので、確実に終了処理を行うことができ
る。なお、ＣＰＵ２とＯＲ素子６の間に遅延素子７、更
にＣＰＵ２と電源断検出器３の間に遅延素子８を設けて
もよい。このような構成であれば、リセット操作及び終
了処理とも確実に行うことができ、より一層信頼性を向
上させることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、一次側
電源を二次側電源として変換し、この二次側電源から動
作電源を得るプログラマブルコントロ−ラであって、一
次側電源の電源断を検出する電源断検出手段と、一次側
電源の電源断に応じて低下する二次側電源が正常動作限
界電圧以下になったことを検出する電圧低下検出手段
と、一次側電源の復電に伴って電源断検出手段の出力信
号が解除されたことを検出する電源断解除検出手段と、
電源断解除検出手段の出力信号及び電圧低下検出手段の
出力信号のうちの少なくとも一方が供給されるとリセッ
ト要求信号を出力するリセット要求生成手段と、リセッ
ト要求生成手段からのリセット要求信号が供給されリセ
ット要求信号に基づいて初期化処理を起動させる制御手
段とを備えたので、一次側の電源断間隔が短くても、復
電時において確実に初期化処理が起動されて正常動作に
再起動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明のプログラマブルコントロ−ラ
の第一の実施の形態を示す機能ブロック図、（ｂ）はそ
のタイミングチャ−ト。

【図２】（ａ）は本発明のプログラマブルコントロ−ラ
の第二の実施の形態を示す機能ブロック図、（ｂ）はそ
のタイミングチャ−ト。

【図３】（ａ）は本発明のプログラマブルコントロ−ラ
の第三の実施の形態を示す機能ブロック図、（ｂ）はそ
のタイミングチャ−ト。

【図４】従来のプログラマブルコントロ−ラの機能ブロ
ック図。

【図５】［図４］の第一の動作を説明するための図。

【図６】［図４］の第二の動作を説明するための図。

【符号の説明】

２…ＣＰＵ、３…電源断検出器、４…電圧低下検出器、
５…電源断解除検出器 ６…ＯＲ素子、７、８…遅延素子

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次側電源を二次側電源として変換し、
   この二次側電源から動作電源を得るプログラマブルコン
   トロ−ラであって、前記一次側電源の電源断を検出する
   電源断検出手段と、前記一次側電源の電源断に応じて低
   下する二次側電源が正常動作限界電圧以下になったこと
   を検出する電圧低下検出手段と、前記一次側電源の復電
   に伴って前記電源断検出手段の出力信号が解除されたこ
   とを検出する電源断解除検出手段と、電源断解除検出手
   段の出力信号及び前記電圧低下検出手段の出力信号のう
   ちの少なくとも一方が供給されるとリセット要求信号を
   出力するリセット要求生成手段と、リセット要求生成手
   段からのリセット要求信号が供給され前記リセット要求
   信号に基づいて初期化処理を起動させる制御手段とを備
   えたことを特徴とするプログラマブルコントロ−ラ。
2. 【請求項２】 一次側電源を二次側電源として変換し、
   この二次側電源から動作電源を得るプログラマブルコン
   トロ−ラであって、前記一次側電源の電源断を検出する
   電源断検出手段と、前記一次側電源の電源断に応じて低
   下する二次側電源が正常動作限界電圧以下になったこと
   を検出する電圧低下検出手段と、前記一次側電源の復電
   に伴って前記電源断検出手段の出力信号が解除されたこ
   とを検出する電源断解除検出手段と、電源断解除検出手
   段の出力信号及び前記電圧低下検出手段の出力信号のう
   ちの少なくとも一方が供給されるとリセット要求信号を
   出力するリセット要求生成手段と、リセット要求生成手
   段のリセット要求信号が供給され設定時間に基づいて前
   記リセット要求信号のパルス幅を延長したリセット要求
   延長信号を出力する遅延手段と、遅延手段からのリセッ
   ト要求延長信号が供給され前記リセット要求延長信号に
   基づいて初期化処理を起動させる制御手段とを備えたこ
   とを特徴とするプログラマブルコントロ−ラ。
3. 【請求項３】 一次側電源を二次側電源として変換し、
   この二次側電源から動作電源を得るプログラマブルコン
   トロ−ラであって、前記一次側電源の電源断を検出する
   電源断検出手段と、電源断検出手段の出力信号が供給さ
   れ設定時間に基づいて当該出力信号のパルス幅を延長し
   た信号を出力する遅延手段と、前記一次側電源の電源断
   に応じて低下する二次側電源が正常動作限界電圧以下に
   なったことを検出する電圧低下検出手段と、前記一次側
   電源の復電に伴って前記電源断検出手段を介して得られ
   る前記遅延手段の出力信号が解除されたことを検出する
   電源断解除検出手段と、電源断解除検出手段の出力信号
   及び前記電圧低下検出手段の出力信号のうちの少なくと
   も一方が供給されるとリセット要求信号を出力するリセ
   ット要求生成手段と、リセット要求生成手段からのリセ
   ット要求信号が供給され前記リセット要求信号に基づい
   て初期化処理を起動させる制御手段とを備えたことを特
   徴とするプログラマブルコントロ−ラ。
4. 【請求項４】 一次側電源を二次側電源として変換し、
   この二次側電源から動作電源を得るプログラマブルコン
   トロ−ラであって、前記一次側電源の電源断を検出する
   電源断検出手段と、電源断検出手段の出力信号が供給さ
   れ設定時間に基づいて当該出力信号のパルス幅を延長し
   た信号を出力する第一の遅延手段と、前記一次側電源の
   電源断に応じて低下する二次側電源が正常動作限界電圧
   以下になったことを検出する電圧低下検出手段と、前記
   一次側電源の復電に伴って前記電源断検出手段を介して
   得られる前記第一の遅延手段の出力信号が解除されたこ
   とを検出する電源断解除検出手段と、電源断解除検出手
   段の出力信号及び前記電圧低下検出手段の出力信号のう
   ちの少なくとも一方が供給されるとリセット要求信号を
   出力するリセット要求生成手段と、リセット要求生成手
   段のリセット要求信号が供給され設定時間に基づいて前
   記リセット要求信号のパルス幅を延長したリセット要求
   延長信号を出力する第二の遅延手段と、第二の遅延手段
   からのリセット要求延長信号が供給され前記リセット要
   求延長信号に基づいて初期化処理を起動させる制御手段
   とを備えたことを特徴とするプログラマブルコントロ−
   ラ。