JPH0330918B2 - - Google Patents
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- JPH0330918B2 JPH0330918B2 JP8676583A JP8676583A JPH0330918B2 JP H0330918 B2 JPH0330918 B2 JP H0330918B2 JP 8676583 A JP8676583 A JP 8676583A JP 8676583 A JP8676583 A JP 8676583A JP H0330918 B2 JPH0330918 B2 JP H0330918B2
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- Japan
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- input
- channel
- resistance
- input terminal
- voltage
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1)発明の分野
この発明は、熱電対，電圧，抵抗入力のいずれ
にも対応できる多点入力切換装置に関するもので
ある。
にも対応できる多点入力切換装置に関するもので
ある。
(2)従来技術
従来、測温抵抗体の抵抗値変化を電流を流すこ
とにより電圧に変換して取り出す入力回路と、熱
電対・電圧を入力とする入力回路とは別回路構成
とされていた。
とにより電圧に変換して取り出す入力回路と、熱
電対・電圧を入力とする入力回路とは別回路構成
とされていた。
このため、用途に応じて別個の回路を用意せね
ばならず煩雑であり、又、種々の多点入力を混在
させて取り込むデータ集録装置等において、入力
信号の種類により別個の回路を用意しなければな
らず、スペースを多く必要とし、複雑，高価なも
のとなる欠点があった。
ばならず煩雑であり、又、種々の多点入力を混在
させて取り込むデータ集録装置等において、入力
信号の種類により別個の回路を用意しなければな
らず、スペースを多く必要とし、複雑，高価なも
のとなる欠点があった。
(3)発明の目的
この発明の目的は、以上の点に鑑み、抵抗入力
および熱電，電圧入力のいずれにも共用できる多
点入力切換装置を提供することである。
および熱電，電圧入力のいずれにも共用できる多
点入力切換装置を提供することである。
(4)発明の実施例
第１図は、この発明の原理を示す構成説明図で
ある。
ある。
図において、１１，１２，１３は入力信号が供
給される第１，第２，第３の入力端子、A1は第
１の入力端子１１に入力抵抗R1を介してその反
転入力端子（−）が接続されるとともに第２の入
力端子１２にその非反転入力端子（＋）が接続さ
れる演算増幅器、R2は、演算増幅器A1の出力端
子１４と反転入力端子（−）との間に接続される
抵抗R1と等しい抵抗値をもつ帰還抵抗、R0は第
３の入力端子１３に接続される補償用の抵抗、２
は、第１の入力端子１１に基準（アース）点また
は定電流源Ｉのいずれかを選択して接続するスリ
ツト、スイツチ等の選択手段である。
給される第１，第２，第３の入力端子、A1は第
１の入力端子１１に入力抵抗R1を介してその反
転入力端子（−）が接続されるとともに第２の入
力端子１２にその非反転入力端子（＋）が接続さ
れる演算増幅器、R2は、演算増幅器A1の出力端
子１４と反転入力端子（−）との間に接続される
抵抗R1と等しい抵抗値をもつ帰還抵抗、R0は第
３の入力端子１３に接続される補償用の抵抗、２
は、第１の入力端子１１に基準（アース）点また
は定電流源Ｉのいずれかを選択して接続するスリ
ツト、スイツチ等の選択手段である。
次に場合を分けて動作を説明する。第２図に、
熱電対，電圧入力の場合の接続図を示す。
熱電対，電圧入力の場合の接続図を示す。
第１，第２の入力端子１１，１２に熱電対等の
測定電圧Ｅを接続し、選択手段２は、２０，２１
間が短絡で、第１の入力端子１１は基準点に接続
されている。
測定電圧Ｅを接続し、選択手段２は、２０，２１
間が短絡で、第１の入力端子１１は基準点に接続
されている。
この場合、演算増幅器A1の反転入力端子（−）
にはゼロ電位、非反転入力端子（＋）には−Ｅが
供給されているため、出力端子１４の出力電圧
V0は次式となる。（なおR1＝R2である。） V0＝（１＋R2／R1）（−Ｅ） ＝−2E ……(1) 次に、第３図に抵抗入力の場合の接続図を示
す。
にはゼロ電位、非反転入力端子（＋）には−Ｅが
供給されているため、出力端子１４の出力電圧
V0は次式となる。（なおR1＝R2である。） V0＝（１＋R2／R1）（−Ｅ） ＝−2E ……(1) 次に、第３図に抵抗入力の場合の接続図を示
す。
測温抵抗（体）Rtの一端は第１のリード線r1を
介して第１の入力端子１１に接続され、他端は第
２のリード線r2を介して第２の入力端子１２、お
よび第３のリード線r3を介して第３の入力端子１
３に接続される。選択手段２は、２０，２２が短
絡で、第１の入力端子１１に定電源Ｉが接続され
る。
介して第１の入力端子１１に接続され、他端は第
２のリード線r2を介して第２の入力端子１２、お
よび第３のリード線r3を介して第３の入力端子１
３に接続される。選択手段２は、２０，２２が短
絡で、第１の入力端子１１に定電源Ｉが接続され
る。
この場合、定電源Ｉより一定電流ｉが第１のリ
ード線r1，測温抵抗Rt，第３のリード線r3，補償
抵抗R0と流れるため、第１の入力端子１１の電
圧V1，第２の入力端子の電圧V2は次式となる。
なお各リード線r1，r2，r3の抵抗値を等しくｒと
する。
ード線r1，測温抵抗Rt，第３のリード線r3，補償
抵抗R0と流れるため、第１の入力端子１１の電
圧V1，第２の入力端子の電圧V2は次式となる。
なお各リード線r1，r2，r3の抵抗値を等しくｒと
する。
V1＝ｉ（r1＋Rt＋r3＋R0）
＝ｉ（Rt＋R0＋2r）
V2＝ｉ（R0＋r3）
＝ｉ（Ｒ＋ｒ）
従って演算増幅器A1の出力端子１４より取り
出せる出力電圧V0は次式となる。
出せる出力電圧V0は次式となる。
V0＝2V2−V1
＝2i（R0＋ｒ）−ｉ（Rt＋R0＋2r）
＝R0−Rt ……(2)
ここで、測温抵抗Rtの温度係数をαとすれば、
ある温度ｔでは、Rt＝（１＋αt）R0（R0は０℃で
の抵抗値）となり、これを(2)式に代入すれば、 V0＝R0−（１＋αt）R0 ＝−αtR0 ……(3) となり、温度ｔに比例した電圧が取り出せる。リ
ード線（配線）抵抗の影響も除去されている。
ある温度ｔでは、Rt＝（１＋αt）R0（R0は０℃で
の抵抗値）となり、これを(2)式に代入すれば、 V0＝R0−（１＋αt）R0 ＝−αtR0 ……(3) となり、温度ｔに比例した電圧が取り出せる。リ
ード線（配線）抵抗の影響も除去されている。
このように、第１図の回路を用いることにより
熱電対入力，電圧入力および抵抗入力のいずれに
も容易に対応することができる。
熱電対入力，電圧入力および抵抗入力のいずれに
も容易に対応することができる。
第４図は、以上の原理を、多点入力切換装置に
適用した、この発明の一実施例を示す構成説明図
である。
適用した、この発明の一実施例を示す構成説明図
である。
図において、１１１，１１２，１１３，……，
１ｎ１，１ｎ２，１ｎ３はそれぞれ複数チヤンネ
ルの入力信号が供給される３個１組の複数の第
１，第２，第３の入力端子、Ｓは、入力信号を切
換える４個１組の第１，第２，第３，第４の切換
スイツチS11，S12，S13，S14，……，So1，So2，
So3，So4、短絡ゼロ入力用の第５の切換スイツチ
S01，S02、抵抗入力用の基準抵抗Rzと接続する第
６の切換スイツチS02，S04，S05、基準補償入力
用の第７の切換スイツチS06，S07よりなる入力切
換器、Ａは入力抵抗R1、帰還抵抗R2をもつ演算
増幅器A1、この演算増幅器A1に接続し入力抵抗
R3、帰還抵抗R4をもつ演算増幅器A3よりなる増
幅器、３は増幅器Ａの出力をデイジタル信号に変
換するＡ−Ｄ変換器、４はＡ−Ｄ変換器３の出力
を取り込むイクロコンピユータのような中央処理
装置、５は中央処理装置４の命令により入力切換
器Ｓの各スイツチの開閉の制御を行うための制御
回路である。
１ｎ１，１ｎ２，１ｎ３はそれぞれ複数チヤンネ
ルの入力信号が供給される３個１組の複数の第
１，第２，第３の入力端子、Ｓは、入力信号を切
換える４個１組の第１，第２，第３，第４の切換
スイツチS11，S12，S13，S14，……，So1，So2，
So3，So4、短絡ゼロ入力用の第５の切換スイツチ
S01，S02、抵抗入力用の基準抵抗Rzと接続する第
６の切換スイツチS02，S04，S05、基準補償入力
用の第７の切換スイツチS06，S07よりなる入力切
換器、Ａは入力抵抗R1、帰還抵抗R2をもつ演算
増幅器A1、この演算増幅器A1に接続し入力抵抗
R3、帰還抵抗R4をもつ演算増幅器A3よりなる増
幅器、３は増幅器Ａの出力をデイジタル信号に変
換するＡ−Ｄ変換器、４はＡ−Ｄ変換器３の出力
を取り込むイクロコンピユータのような中央処理
装置、５は中央処理装置４の命令により入力切換
器Ｓの各スイツチの開閉の制御を行うための制御
回路である。
各チヤンネルごとの第１，第２の切換スイツチ
（S11，S12），……，（Sn1，Sn2）は、各チヤンネ
ルの第１の入力端子１１１，…，１ｎ１に，定電
流源Ｉまたは基準点を選択接続し、各チヤンネル
ごとの第３，第４の切換スイツチ（S13，S14），
…，（So3，So4）は、各チヤンネルの第１，第２
の入力端子（１１１，１１２），…，（１ｎ１，１
ｎ２）と演算増幅器A1の２つの入力端子（−，
＋）とを接続し、演算増幅器A1の反転入力端子
（−）と各チヤンネルの第３の切換スイツチS13，
…，So3との間に入力抵抗R1が接続され、演算増
幅器A1の出力端子と反転入力端子（−）との間
に帰還抵抗R2が接続され、非反転入力端子（＋）
は各チヤンネルの第４の切換スイツチS14，…，
So4と接続し、補償抵抗R0は各チヤンネルの第３
の入力端子１１３，…，１ｎ３と接続している。
（S11，S12），……，（Sn1，Sn2）は、各チヤンネ
ルの第１の入力端子１１１，…，１ｎ１に，定電
流源Ｉまたは基準点を選択接続し、各チヤンネル
ごとの第３，第４の切換スイツチ（S13，S14），
…，（So3，So4）は、各チヤンネルの第１，第２
の入力端子（１１１，１１２），…，（１ｎ１，１
ｎ２）と演算増幅器A1の２つの入力端子（−，
＋）とを接続し、演算増幅器A1の反転入力端子
（−）と各チヤンネルの第３の切換スイツチS13，
…，So3との間に入力抵抗R1が接続され、演算増
幅器A1の出力端子と反転入力端子（−）との間
に帰還抵抗R2が接続され、非反転入力端子（＋）
は各チヤンネルの第４の切換スイツチS14，…，
So4と接続し、補償抵抗R0は各チヤンネルの第３
の入力端子１１３，…，１ｎ３と接続している。
次に動作を説明する。第１チヤンネルの入力端
子１１１，１１２に熱電対の電圧入力Ｅ、第ｎチ
ヤンネルの入力端子１ｎ１，１ｎ２，１ｎ３にリ
ード線r1，r2，r3をもつ測温抵抗Rtが接続されて
いるものとする。
子１１１，１１２に熱電対の電圧入力Ｅ、第ｎチ
ヤンネルの入力端子１ｎ１，１ｎ２，１ｎ３にリ
ード線r1，r2，r3をもつ測温抵抗Rtが接続されて
いるものとする。
入力切換器Ｓは中央処理装置４、制御回路５に
より制御され、第１チヤンネルは電圧入力なの
で、第２，第３，第４の切換スイツチS12，S13，
S14が閉となり、第１の入力端子１１１は基準点
に接続され、第２図に相当する接続状態となり、
電圧入力が増幅器Ａ，Ａ−Ｄ変換器３を介し中央
処理装置４に取り込まれる。第ｎチヤンネルは抵
抗入力なので、第１，第３，第４の切換スイツチ
So1，So3，So4が閉となり第１の入力端子１ｎ１
を介して測温抵抗Rtに定電流源Ｉが接続され、
第３図に相当する接続状態となり、抵抗入力が増
幅器Ａ，Ａ−Ｄ変換器３を介し中央処理装置４に
取り込まれる。
より制御され、第１チヤンネルは電圧入力なの
で、第２，第３，第４の切換スイツチS12，S13，
S14が閉となり、第１の入力端子１１１は基準点
に接続され、第２図に相当する接続状態となり、
電圧入力が増幅器Ａ，Ａ−Ｄ変換器３を介し中央
処理装置４に取り込まれる。第ｎチヤンネルは抵
抗入力なので、第１，第３，第４の切換スイツチ
So1，So3，So4が閉となり第１の入力端子１ｎ１
を介して測温抵抗Rtに定電流源Ｉが接続され、
第３図に相当する接続状態となり、抵抗入力が増
幅器Ａ，Ａ−Ｄ変換器３を介し中央処理装置４に
取り込まれる。
このように、入力が電圧か抵抗かで入力切換器
Ｓのスイツチを制御して共通の回路で多種の入力
が取り込めるようになっている。
Ｓのスイツチを制御して共通の回路で多種の入力
が取り込めるようになっている。
なお、熱電対、電圧入力の場合、第５の切換ス
イツチS01，S02を閉としてゼロ入力を取り込み、
測定入力との滅算を中央処理装置４で行い増幅器
Ａ等で生じるドリフト補正演算を行ってもよい。
又、抵抗入力の場合、第６の切換スイツチS03，
S04，S05を閉とし、基準抵抗Rzに定電源Ｉを接続
し、同様にドリフト補正演算を行ってもよい。
又、熱電対入力の場合、第７の切換スイツチS06，
S07を閉として入力端子の基準接点温度に相当す
る補償電圧E0を取り込み、測定入力に加算し、
基準接点補償演算を行ってもよい。
イツチS01，S02を閉としてゼロ入力を取り込み、
測定入力との滅算を中央処理装置４で行い増幅器
Ａ等で生じるドリフト補正演算を行ってもよい。
又、抵抗入力の場合、第６の切換スイツチS03，
S04，S05を閉とし、基準抵抗Rzに定電源Ｉを接続
し、同様にドリフト補正演算を行ってもよい。
又、熱電対入力の場合、第７の切換スイツチS06，
S07を閉として入力端子の基準接点温度に相当す
る補償電圧E0を取り込み、測定入力に加算し、
基準接点補償演算を行ってもよい。
(5)発明の要約
以上述べたように、この発明は、電圧入力，抵
抗入力等に応じて入力切換器を制御するようにし
た多点入力切換装置である。
抗入力等に応じて入力切換器を制御するようにし
た多点入力切換装置である。
(6)発明の効果
１個の演算増幅器，定電流源，入力切換器等を
用意するだけで、mV，電圧入力，熱電対入力，
抵抗入力のいずれも単一回路でその入力が取り込
め、少ないスペースで、安価、高信頼性に、多種
の多点入力の取り込が可能となる。又、各種の補
正演算も容易にできる。
用意するだけで、mV，電圧入力，熱電対入力，
抵抗入力のいずれも単一回路でその入力が取り込
め、少ないスペースで、安価、高信頼性に、多種
の多点入力の取り込が可能となる。又、各種の補
正演算も容易にできる。
第１図，第２図，第３図，第４図は、この発明
の一実施例を示す構成説明図である。 １１１〜１ｎ３…入力端子、Ｓ…入力切換器、
S11〜S07…切換スイツチ、R1〜R4…抵抗、R0…
補償抵抗、A1，A2…演算増幅器、４…中央処理
装置、５…制御回路。
の一実施例を示す構成説明図である。 １１１〜１ｎ３…入力端子、Ｓ…入力切換器、
S11〜S07…切換スイツチ、R1〜R4…抵抗、R0…
補償抵抗、A1，A2…演算増幅器、４…中央処理
装置、５…制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 各々３つの入力端子をもつ複数チヤンネルの
入力端子と、各チヤンネルの第１の入力端子に定
電流源または基準点を選択接続する各チヤンネル
ごとに設けられた第１，第２の切換スイツチと、
各チヤンネルの第１，第２の入力端子と演算増幅
器の２つの入力端子とを接続する各チヤンネルご
とに設けられた第３，第４の切換スイツチと、各
チヤンネルの第３の切換スイツチと演算増幅器の
反転入力端子との間に接続された入力抵抗および
この入力抵抗と等しい抵抗値をもつ帰還抵抗と、
各チヤンネルの第３の入力端子に接続する抵抗
と、電圧入力のときは第２，第３，第４の切換ス
イツチを閉とし、抵抗入力のときは第１，第３，
第４の切換スイツチを閉とする制御回路とを備え
たことを特徴とする多点入力切換装置。 ２ 電圧入力、熱電対入力用のゼロ入力を取り込
む第５のスイツチと、抵抗入力用の基準抵抗と接
続する第６の切換スイツチと、基準点補償入力を
取り込む第７の切換スイツチとを備えたことを特
徴とする特徴請求の範囲第１項記載の多点入力切
換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8676583A JPS59212997A (ja) | 1983-05-18 | 1983-05-18 | 多点入力切換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8676583A JPS59212997A (ja) | 1983-05-18 | 1983-05-18 | 多点入力切換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59212997A JPS59212997A (ja) | 1984-12-01 |
| JPH0330918B2 true JPH0330918B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=13895838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8676583A Granted JPS59212997A (ja) | 1983-05-18 | 1983-05-18 | 多点入力切換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59212997A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61223623A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-04 | Yokogawa Electric Corp | 多点温度測定装置 |
| JPH06105191B2 (ja) * | 1987-05-01 | 1994-12-21 | 山武ハネウエル株式会社 | 温度測定装置の入力回路 |
| JPH0830667B2 (ja) * | 1989-06-19 | 1996-03-27 | 横河電機株式会社 | 多点信号測定装置 |
| JPH0351337U (ja) * | 1989-09-27 | 1991-05-20 | ||
| JPH1144712A (ja) * | 1997-07-29 | 1999-02-16 | Chino Corp | 入力取込装置 |
| CN107003162B (zh) * | 2014-12-01 | 2019-06-21 | 三菱电机株式会社 | 信号测定装置 |
-
1983
- 1983-05-18 JP JP8676583A patent/JPS59212997A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59212997A (ja) | 1984-12-01 |
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