JPS6335096A - 複数個の測定要素を持つ測定装置 - Google Patents

複数個の測定要素を持つ測定装置

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JPS6335096A
JPS6335096A JP61176560A JP17656086A JPS6335096A JP S6335096 A JPS6335096 A JP S6335096A JP 61176560 A JP61176560 A JP 61176560A JP 17656086 A JP17656086 A JP 17656086A JP S6335096 A JPS6335096 A JP S6335096A
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JP
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measuring
circuit
conductor
switch
signal
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JP61176560A
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ヴァルター・メーネルト
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MITEC MODERNE IND GmbH
MITEC MODERNE IND TECH GmbH
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MITEC MODERNE IND GmbH
MITEC MODERNE IND TECH GmbH
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • H04Q9/14Calling by using pulses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00Communication cables or conductors
    • H01B11/02Cables with twisted pairs or quads
    • H01B11/06Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens
    • H01B11/10Screens specially adapted for reducing interference from external sources
    • H01B11/1016Screens specially adapted for reducing interference from external sources composed of a longitudinal lapped tape-conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00Communication cables or conductors
    • H01B11/02Cables with twisted pairs or quads
    • H01B11/12Arrangements for exhibiting specific transmission characteristics
    • H01B11/16Cables, e.g. submarine cables, with coils or other devices incorporated during cable manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • H01B7/08Flat or ribbon cables

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特許請求の範囲第1項前置部記載による多数個
の測定要素を持つ測定装置に関する。即ち本発明は、複
数個の測定要素を持つ測定装置であって、前記測定要素
は中央処理装置に結合された線によって相互にかつ、・
該中央処理装置に接続され、該測定要素は: 物理的環境に依存して変化する値を持つ電気出力信号を
生成する、少くとも1個の検出部と、前記検出部の出力
信号の強度を示す測定信号を、閉成により、前記中央処
理装置に伝達可能なスイッチ回路と、および 前記スイッチ回路を短時間で閉成し再び開成するため該
中央処理装置から制御可能な制御回路とを含む測定装置
に関する。
[従来の技術1 ドイツ連邦共和国特許公開公報(DE−O5)第302
5837号の一例に見られるように上記測定装置に関す
る重要な応用例としては測定線(ケーブル)がある、こ
れらのケーブルでは、各測定の構成要素および必要であ
れば設けられる選択装置または選択要素の構成要素であ
って各々がケーブルのある部分の制御を行なう要素は十
分に小型化されているのでとのケーブル内で集積回路ま
たは複合(ハイブリッド)回路の形で組み込まれ得る。
従ってこれらの要素は自身の框体を必要としない。
測定検出部は全く異なったタイプでもよい0例えば周知
であるのは検出装置としてサーミスタを使用したり、測
定要素をケーブル内にわずかに1mの間隔で設置したり
する。このように設定されたケーブルは、例えばこれを
監視するために遠隔熱導体にそって設けることができる
。この導体内で搬送される媒体が漏れのために周囲に出
ると、温度状態が局所的に変化する。これは、変化した
測定値を処理することで知ることが可能であり、この値
は漏れに極めて近い測定要素で作成され、以下では短く
“°中央処理装置°゛と呼ぶ制御測定中央処理装置に送
出される。この場合、測定値はその値を送出した測定要
素の識別と共に把握される。従って発生した漏れの極め
て正確な位置を同時に得ることが可能である。    
′このような測定装置の他の応用分野では、温度依存の
構成要素の代りに他の環境パラメータに対する検出器が
使用される0例えば周囲圧力、周囲磁場、周囲湿度等に
依存して変化する電気信号を発生する検出器がある。た
だし全ての測定要素に同一検出器を備えねばならないと
いうことばない。多数の部屋を持ちこのような測定装置
を組み込んだ集合建築物内では、多数個の部屋において
温度、湿度、照明の作動状態、塵埃の発生等が監視でき
る。このためには、関連各室内に一個以上のまたは各物
理的環境パラメータに対して対応する検出器を持つ測定
要素を少くとも1個設置する。これらの全測定要素は測
定装置のケーブルで相互接続され、そのため中央処理装
置から順次呼びかけを受けることができる。
初めに説明した公知の測定装置では、各測定要素の制御
回路は主として双安定フリップフロップを含む、全ての
ケーブル部分の測定要素に含まれるフリップフロップは
ケーブルの特別な導体を介してシフトレジスタに接続さ
れる。ある−ケーブル部分において測定周期を完遂する
ためには、シフトレジスタの入力に所定の1([1の2
進数値例えば1個の論理1が供給される。中央処理装置
から全測定要素に送られているクロック信号によって、
この所定2進値は測定要素から他の測定要素へと転送さ
れる。この二進値がある測定要素のフリップフロップの
出力に現われると、関連するスイッチ回路が閉成される
。このようにして、測定要素のスイッチは中央処理装置
の制御下で順次、2個のクロックパルス間の期間閉成さ
れ、続いて再び開成される。各ケーブル部分の先頭には
選択装置があり、これは中央処理装置によってその選択
装置自身のケーブル導体を介して符号化された番地信号
を用いて起動され得る。起動状態では、選択装置は客ケ
ーブル部分のシフトレジスタに所定の二進値を供給する
ために作動する。システムの投入時および運転中、唯1
個の測定要素が測定値を生成するようにしなければなら
ない、このため、再設定(リセット)信号が選択装置と
測定要素に供給可能で、これにより各測定周期に先立っ
て全選択要素は不活状態にされ全測定要素のフリップフ
ロップは関連するスイッチ回路を開成する状態にリセッ
トされる。これらのリセット信号は中央処理装置からケ
ーブルの独自の導体を介して、ケーブル内に置かれた回
路に転送される。
[発明が解決しようとする問題点1 従って公知の測定装置は比較的多数のケーブル導体を必
要とし、かつ測定要素へのアクセスは上記部分単位にし
か行えない、すなわち、個々のケーブル部分は自由に選
択可能であるが、ある部分内の指定測定要素へのアクセ
スは全ての測定要素が先ず選択されるという方法でのみ
可能である。
上記に関して、本発明は、初めに説明したタイプの測定
装置を、測定要素に対するアクセス可能性および信頼性
を、可能な限り少数のケーブル導体によって実現可能に
することである。
この課題を達成のため1本発明は特許請求の範囲第1項
に記載の特徴を備える。即ち、本発明は各測定要素(5
,75)の前記制御回路(14)は、前記中央処理装置
(2)から送出される測定要素番地信号によって制御さ
れ得るプログラム可能な番地認識回路を含むことと; 前記測定要素(5,75)は少くとも一群の測定要素(
5,75)を含み、該一群に対してn番目の測定要素(
5,75)の測定要素番地信号は(n−1)番目の測定
要素(5,75)の番地信号と、該(n−1)番目の測
定要素(5、75)の測定要素番地信号に時間的に後続
の付加信号とを含むことと、および 前記少くとも1群の測定要素(5、75)の前記制御回
路(14)は、前記中央処理装置(2)から所定測定要
素(5,75)のための測定要素番地信号が前記制御回
路(14)に共通的に送信されることによって順次制御
可能であり、該所定測定要素は前記一群内で最長の測定
要素番地信号を持つものでありかくて前記信号は前記一
群内の他の全ての測定要素(5、75)の測定要素番地
信号を含む信号であることとを特徴とする。なお請求の
範囲に記載の図面参照符号は理解を助けるためであり、
必ずしも図示の態様に限定することを意図しない。
本発明は、通常運転において測定要素は固定された所定
の方法に従って順次問い合せを受けるがこれは即ちその
スイッチ回路を閉成するために問い合せを受けるという
認識を特徴とする特別な場合のみ、例えばある範囲を外
れた測定値が出現し、これが新たな測定ですぐに検出さ
れねばならない時には、通常の順番でなく特定測定要素
へのアクセスが可能なことが必要となる。
従って本発明により各測定要素に独自の番地を備え、こ
れによって中央処理装置から直接選択可能にする。他の
手段なしで、上記装置は当然広範なシステムにおいては
さし当り5万個以上の測定要素を含み得、従って、1回
の測定周期を遂行するためには対応する集合番地信号を
順次生成し送出せねばならない、このことは、1回の測
定周期定要素の番地信号は、(n−1)番目の即ち直前
に選択された測定要素の番地信号と、(n−1)番目の
測定要素信号の次に生成される付加信号とにより構成さ
れる。このことは全測定要素にあてはまるので、n番目
の測定要素とそれより前の他の全要素の選択のためには
、第1の測定要素の番地信号とn−1個の付加信号とが
生成されればよい。これらの付加信号は主として各時点
において1個の電圧パルスのみによって構成されるので
極めて高速で順次生成され送出され得る。ここで各付加
信号によって測定要素が不活状態にされ、次の測定要素
は測定値の生成のために起動される。
こうして最高または最長番地を持つ測定要素の番地信号
が送出されると、これに先立つ全ての測定要素が問い合
せを受け、測定周期が完了する。
[効果] これに必要な時間は絶対的に最小値に極めて近く、その
理由はある測定処理実行後、次の測定要素は時間的損失
なく、優先的に直後に選択されるからである。しかし各
測定要素はやはり個々に自由に選択可能である。これは
測定要素が固有の番地を持ち、その要素に対する番地信
号はそれに先立つ測定要素には完全な測定処理の実行の
ための時間を全く存在させない状態で生成され送出され
るからである。
All定要素はシフトレジスタのような方法では相互接
続されていないことから、従来技術で必要とされるケー
ブル導体を不要にする。
更に測定要素および場合によって必要な選択装置に対す
る番地信号およびリセット信号更にセット信号は同一ケ
ーブル導体を介して送出可能なので、測定システムに関
する本発明の構造においては極めて少数のケーブル導体
で済む。本発明の測定システムの有利な他の教示は従属
特許請求の範囲に記載される。
本発明を以下に実施例を用いて図面を参照して説明する
第1図は本発明による測定装置の実施例の概略図でここ
では4線ケーブル1は複数個の測定要素5と相互におよ
び中央処理装置2と結合され、測定要素5は中央処理装
置2により個々に制御可能である。このような装置は、
主としてケーブル内に集積された最大で数千点の測定点
、即ちケーブル被覆内に収められ外部からの損傷から保
護された測定点を持つ小型システムに適する。
ケーブル1の4導体のうち、導体6は中央処理装置2か
ら測定要素5に供給電圧UMを送出するための電圧供給
導体であり、導体9は測定要素を中央処理装置2内のシ
ステム接地電位に結合する接地導体である。
各測定要素5は少くとも1個の検出器10とスイー2チ
11と制御回路14とを含む、各測定要素5のこれらの
構成要素は各々異なった方法で実施例に従って総合接続
され得るので第1図には第1測定要素5内に概略的にだ
け配置されている。これらの測定装置5の望ましい種々
の実施例を以下に第4図乃至第6図および第13図を参
照して詳細に説明する。
これら全ての実施例において共通な点は、命令入力部E
を介してケーブルlの導体8に接続されたプログラム可
能な番地識別回路が各制御回路14に含まれることであ
る。この命令導体としての導体8上に、中央処理装置2
は測定要素番地信号を送出し、これはプログラム可能番
地識別回路によって受信され復号される。第1図の実施
例において、各測定要素5の番地識別回路は他の番地に
関してプログラムされる。中央処理装置2から送出され
た測定要素番地信号がある測定要素5のプログラムされ
た番地に一致すると、その測定要素の制御回路14は自
身の出力Aに信号を生成し、これによって、停止状態で
開状態のスイッチ11は上記の時間閉成されその後開成
される。これは、出力Aからスイッチ11への鎖線の矢
印で示される。
スイッチ11は図で常に機械的スイッチとして示されて
いるが電気的スイッチも望ましく使用される。これにつ
いては以下に更に詳細に説明する。
検出部10としては、ある環境パラメータ例えば温度、
輝度または湿度等に依存してその値を変える電気的出力
信号を生成する各種検出器が使用される。スイッチ11
の閉成によって、この出力信号自身または出力信号の強
度を示す他の電気信号は、測定信号として注目している
測定要素のデータ出力DAに送出される。このデータ出
力DAは測定導体として使用される導体7を介して中央
処理装置2と結合され、ここで各制御された測定要素か
らの測定信号は入力回路4によって受信され増幅され、
更に処理されるために送出される。このような入力回路
4の特に望ましい実施例を第11図を参照して更に詳述
する。
測定導体7はケーブルlの唯1個の導体であって中央処
理装置2に多数の測定信号を同時には転送できない導体
で構成されるので、測定要素5は個々に制御され従って
スイッチ11の唯1個のみが閉成される。制御された測
定要素5の測定信号が中央処理装置2で検出されると、
関連スイッチ11は再び開成でき、他の測定要素5が対
応するスイッチllの閉成のために制御され得る。
通常の場合、上記測定システムは周期的に作動し、即ち
、第1測定要素から始まり、測定要素5は順次各スイッ
チ11を閉成するために制御され、各測定要素が実測値
を検出して全測定周期が完了するまで実行される。続い
て直ちにまたは所定の休止時間後、新しい測定周期が始
められる。
上記測定周期の実行において、中央処理装置2がその瞬
時値がどの測定要素から受信されたかを常時正確に「知
る」ことは望ましいことだが、任意時点で任意の測定要
素に絶対的に選択的なアクセスが必要という訳ではない
従って、本発明においては測定要素5のための番地信号
は、選択順位n番目の測定要素の番地信号が先行する即
ち(n−1)番目の測定要素の番地信号と付加信号とを
含むように構成され、更に、これにより(n+ 1)番
目の測定要素の番地信号は他の付加信号を付けて生成さ
れる。
測定周期の実行のためには、中央処理装置は選択順位の
最後の測定要素の番地信号のみを命令導体8上に送出せ
ねばならない、これは、この番地信号が他の全測定要素
の番地信号を含むからである。このようにして測定周期
の実行時、プログラムで定められた順序内の全測定要素
5は各スイッ  ゛チ11の閉成のために選択される。
「通常時」に対してのこの厳格な選択順序にもかかわら
ず、本発明による測定システムにおいては、個々の測定
要素は自由に、つまり他の測定要素に対する先行する選
択なしに直接選択可能である。この場合、所望の測定要
素の選択順位に先行する測定要素の番地信号は、所望の
要素に先行する要素に対して各スイッチ11を閉成する
ための十分な時間が存在しない程に高速で生成、送出さ
れ、あたかも飛び越されるように処理される。直前の測
定要素の番地信号から所望の測定要素の番地信号を作成
する付加信号は、所望の測定要素が測定信号を中央処理
装置に送出可能とする時間の長さを経て生成され送出さ
れる。
本質的なことは、本発明による測定要素番地信号および
番地識別回路の構成によって、唯1個の導体即ちケーブ
ルlの命令導体8を用いて中央処理装置2が厳密に定め
られた測定要素選択を実行できることである。全体とし
てこのようにして、全測定要素5と中央処理装置2との
結合のための配線費用が減少される。これは、全部で4
木の導体を持つ唯1個のケーブルのみが上記動作のため
に必要だからである。これに関し、第1図および他の対
応する図に示すように、ケーブルの全導体は電圧供給導
体6と接地導体9も含めて示されていることが明らかで
ある。ここでは更に、個々の測定要素への最適アクセス
可能性も、配線経費の低減と共に達成される。
第2図はやや複雑な測定装置を示し、ケーブル1の主線
23は複数個の測定要素5の他に、一連の選択装置25
を持ち、該選択装置は主線23を介して測定要素5と相
互におよび中央処理装置2に接続される。
測定要素5はここでは第1図の測定要素と同様の構成で
あって、従って、ブロックに示されるだけである。
各選択装置25には、ケーブル1の主線23から側線2
4が分岐し、該側線は測定要素5のみを含む、ここでは
、主線23と側線24に各々最大で数十個の測定要素5
を備えた測定装置として中程度の規模を対象とする。
この規模のシステムでは、個々の測定要素5に対する中
央処理装置2からの直接選択はもはや有利でない、この
ような直接選択のためには、各測定要素に固有の番地を
関連づけるためにプログラム経費および復号経費が増大
せざるを得ない。
これを避けるため、各側線24内の測定要素5は、互い
に異なる番地を有するがこれらの番地は側線毎に緑返さ
れる。即ち各側線24において。
例えば番地lの測定要素5、番地2の測定要素5等が存
在する。側線は必ずすも同数の測定要素5を含む必要は
ない、最大p値の測定要素5を有する側線があると仮定
すると、側線測定要素の最大番°地はpになる。
これに対して主線23に置かれた測定要素5は、各々異
なりかつ側線上の測定要素の番地とも異なる番地を有す
る。主線がq個の測定要素を含めば、それらの番地は(
p+1)から(p+q)までになる。
上記p以下の番地信号発信時に、ある側線24内の唯1
個の測定要素5内のみで、スイッチ11を閉成するため
、各選択装置25は、停止状態つまり選択装置25が選
択されていない状態で開状態である少くとも1個のスイ
ッチ28を含む。これによって通常、各側線24の命令
導体8′は主線の命令導体8から分離する。更に第2の
スイッチ28′を備えるのが望ましいが、これはスイッ
チ28と同時に開成、閉成され、選択装置25の停止状
態において各側線24の電圧供給導体6゛を主線23の
電圧供給導体6から分離するために作動する。命令導体
8″と8の間および電圧供給導体6゛と6の間の接続は
、関連する選択装置25が中央処理装置2によって起動
された場合にのみ設定される。これに対して、側線の測
定導体7と接地導体9とは常に主線23の対応する導体
7および9とに接続されている。
これは選択装置25内に付加スイッチ28′を必要とす
るが以下の2点において有利である。第1に全システム
の電流消費が大きく低減される。
常に、主線24および唯1個の側線24の測定要素5の
みが電流を受けるからである。従って導体6と9の断面
積は小さくてすみ、ケーブルlを通って流れる供給電流
に大きな電圧降下を生じることのない大型測定システム
の構築が可能となる。第2にシステムの運転安全性が上
昇する。活状態でない全ての側線24の側線命令導体8
°および側線電圧供給導体6′の切断によってこれらの
側線は完全に停止状態に置かれる。以下に詳述する本発
明による導体7と9の相互からの切り離しにおいて、側
線24が停止状態であるのでシステムに乱れを生じさせ
得ない。
スイッチ28.28’の制御のため、各選択装置25は
制御回路14’を持ち、これは構成および機能の点で測
定要素5の制御回路14にかなり対応している。特に各
制御回路14°は場合によっては、主線23の命令導体
8に命令入力部E“を介して結合されるプログラム可能
番地識別回路を持つ。命令導体8に対して、中央処理装
置2は測定要素番地信号のみでなく選択装置番地信号を
送出するが、以下に詳述するようにこれらの信号は互い
に大きな相異がある。従って、測定要素5と選択装置2
5とは同一番地を持ち得る。
中央処理装置2から送出された選択装置番地信号がある
選択装置25のプログラムされた番地に一致すると、こ
の選択装置の制御回路14’は出力A′に信号を生成し
、これによってスイッチ28 、28 ’は、中央処理
装置2が対応する測定要素番地信号を生成して関連する
側線24の個々のまたは全ての測定要素5を該要素のス
イッチ11を閉成し再び開成するように制御し終るまで
、閉成される。
以降、次の選択装置の番地信号の送出によって、これ迄
に選択された選択装置25のスイッチ28.28°が開
成され、他の選択装置のスイッチ28 、28 ’が閉
成される。従って他の側線24の測定要素は先ず、命令
導体8,8°を介して送信されるセット信号によって測
定要素番地信号の認識の準備をし、続いて該測定要素番
地信号によって選択され得る。この信号は更に、以前に
起動された側線の測定要素を選択するためにも使用され
る。
側線の測定要素番地は主線のそれとは異なるので、これ
らの番地信号によっては、主謀23上の測定要素は選択
されない、全ての側線の測定要素に問合せがなされると
、中央処理装置2は測定要素番地信号(p+1)から(
p+q)までを送出し、これにより主謀23の測定要素
は順次問合せを受けるが、側線の測定要素への間合せは
実行されない0選択装置25に対する番地信号も以下の
ように構成される。即ち、選択順位m番目の選択装置内
の番地信号は先行する(m−1)番目の選択装置の番地
信号と付加信号とを含み、これによって(m+1)番目
の選択装置の番地信号は更に他の付加信号を付加するこ
とで生成される。
システム周期の実行のため、中央処理装置2は選択順位
で最後の選択要素25内の選択要素番地信号を命令導体
8を介して送出し、該信号は他の全選択装置の番地信号
を含む、この際、既に述べたように、ある選択装置から
他の選択装置への切替時に、その都度測定位置番地信号
が送出される。この信号は関連する側線の測定位置5の
選択に必要である。システム周期の実行時、プログラム
で各スイッチ28 、28 ’の開成のために指定され
た順番内の全ての選択装置25が制御される。
選択装置25において、所望の選択装置25の番地信号
を高速で送出することによって先行する全ての選択装置
を飛び越すことが可能である。
第2図に示す実施例において本質的な点はケーブル1が
主線23および側@24の各々で4木の導体だけを含む
ことである。ここでは更に、中規模システムにおいては
個々の測定要素への最適アクセス可能性が最小の配線経
費で実現される。
第3図は更に他の複雑な構成の測定装置を示し、中を通
る主線23および側線24は第2図の実施例に比較して
本質的により長く構成され得る。
これは、分岐点に選択装置25を設けるばかりでなくそ
の各々により側線の全測定要素が関連づけられることに
より達成される。
即ち、ここでは主線23の測定要素5と側線24の測定
要素5とは群1θ〜19および20〜22に各々まとめ
られ、これは第3図の鎖線ブロックに示される。
このような測定システムは基本的に50に+s以上の導
体長に適している0例えばケーブル内に集積された測定
要素の間隔が約inで各群16〜22がおよそ1000
個の測定要素を持つとすれば、ケーブルの主線23のみ
でも50以上の群を含むことができる。これは第3図に
あるように、主線23の最後に示した群19は部分的に
だけ示されている。
これにより、群19が更に多数の他の群と接続可能なこ
とを示す。
上記のことは側線24にも同様で、第3図において、こ
れらのある側線は隣接して示された群21.22の他に
一連の他の群を含む、これに対して、第3図に示された
第2の側線24は唯1個の群20を有する。
各群IB〜22は各選択装置25に第1に関連づけられ
る。該選択装置25も少くとも各々1個の、プログラム
された番地受信回路を持つ制御回路14°と、通常開状
態で制御回路14’が出力A1に送出する制御回路によ
って閉成され得る少くとも1個のスイッチ28とを含む
。閉状態では、スイッチ28は第1に関連づけられた群
の群命令導体8°をシステムを通るシステム命令導体8
に接続し、これによって、中央処理装置2から送出され
た測定要素番地信号は関連する群の測定要素5に到達で
きる0群21に対するこの動作を第3図に示す、測定要
素番地信号は上記実施例においても、第1図と第2図に
関して説明した構成と同様である。
第2図および第3図の選択装置25は極めて単純化され
ていることは明らかである。実際、これらの選択装置2
5は以下に詳述するように一連の他の回路を有する。
ある群の測定要素5は中央処理装置2からの測定要素番
地信号によって、第1に関連づけられた選択装置25が
先ず選択されて該選択装置25のスイッチ28が閉成さ
れてから初めて選択され得る6選択装置25の選択は中
央処理装置2からシステム命令導体8を介して送出され
る選択装置番地信号によって債々に実行されるが、この
信号も第2図を参照して説明した構成と同じである。
第2図に示した実施例に対する本質的相違は、第3図の
実施例では全群の測定要素、特に主線23の測定要素も
各々の番地を持つことが可能で、この番地は全群が同数
の測定要素を持つ場合には例えば各群に対して1−にと
なる、主線23の測定要素5に対する特別な役割はここ
では説明をはふく。
上記から、ケーブルlは第1図および第2図の実施例に
比べて、少くとも1個だけ多くの導体が必要である。こ
れは上記の場合、グループ命令導体8°に含まれる導体
である。望ましいケースで、ある群の選択時に群命令導
体8゛のみでなく群電圧供給導体6′も該群選択時にの
み中央処理装置2に11i続するため、スイッチ28と
同時に作動される他のスイッチ28°を選択装置が有す
る場合には、この接続された導体6′に対するケーブル
1は更に導体6をも含まねばならない。これによって選
択を受けなかった群の切断によらずに、中央処理装置2
から見て該切替えられた群の後方にある全ての群が中央
処理装置2がら切離されるようにしている。ここでスイ
ッチおよびケーブル導体に必要な経費は第2図に関して
述べた利点、即ち特に大型システムでの劇的な電流消費
軽減および高運転安全性によって相殺される。上記の側
線24に対する利点を示す図によって説明したことは、
各群16〜22にも同様に当てはまる。
第3図の実施例による測定ケーブルlは第1図および第
2図の実施例に比べて、少くとも1個多い数の導体を必
要とする事実にもかかわらず、個々の測定要素に必要な
プログラムと復号器とのための経費の減少の他に、個々
の群への分割は利点となる。即ち、装置の許容度が本質
的に向上し、これは地中に設置される測定ケーブルの場
合には特に重要な意味を持つ、即ち、測定要素のいずれ
かで接続された導体8′が使用できなくなる欠陥が生じ
ると、これはその関連する群にのみ影響して該群が以降
オンできなくなるが、システム内の他の全ての群はその
まま機能を続けられる。
第3図の実施例では、各選択要素25は更に他のスイッ
チ29を持ち、これは制御回路14′の出力A2を介し
てスイッチ28に無関係に開成、閉成され得る。上記通
常状態または停止状態で開状態のスイッチ29によって
、各選択装置25は、スイッチ28を介して第1に関連
づけられる群の他に、他の群に副次的に関連づけられる
従って、群17,22.または19が第1に関連づけら
れる選択装置25には、各時点で群16.21、または
18が夫々副次的に関連づけられる。ここに示した星形
の分岐位置において、群17に関して、群18.20、
および21の選択装置25に対する多重の副次的配列が
生じる。
「副次的関連づけ(配属)」とは、ここでは、各選択装
置25に備えられた他のスイッチ29が閉状態において
、副次的に関連づけられた群の群命令導体8′を該シス
テム命令導体8に接続することを意味する。
このことから、第1に関連づけられた選択装置25のス
イッチ28がもはや閉成しないとき、ある群例えば群1
8の群命令導体8°を更にシステム命令導体8に接続可
能となる。この場合、中央処理装置は欠陥のある第1関
連選択装置25の選択装置番地信号の代りに、副次的関
連選択装置25に対する修正された番地信号を送出する
。この信号は次に受信信号の修正によって、第1関連群
19のスイッチ28でなく副次的関連群18のスイッチ
29を閉成する。続いて該群18の°測定要素5は中央
処理装置2から送出された測定要素番地信号を受信し処
理できる。隣接する選択装置が修正なしの形態の番地信
号を受信すると、この選択装置は副次的関連群18のス
イッチ29でなく第1関連群19のスイッチ28を閉成
し、この群19の測定要素5は次に通常の方法で中央処
理装置2により選択され得る。
少くとも2個の群ごとに対する上記の各選択装置25の
配属によって、全システムの運転安全性は本質的に向上
する。これは、各群16.18または21の群命令導体
8′をシステム命令導体8に接続する2個のスイッチ2
8.29は、対応する群が選択されないようにするため
には、両方とも故障せねばならないからである0群17
において第tra連選択装置25のスイッチ28の他に
、3個もの他のスイッチ、即ち群18,20.21の選
択装置のスイッチ29は、群17の測定要素5が中央処
理装置2からもはや完全に到達されないようにするため
には、これら3個のスイッチ29が故障せねばならない
各選択装置25がスイッチ28と同時に作動を受ける多
数の「第1関連」スイッチを持ち多数の群導体をシステ
ム導体に接続したり分離したりする構成であれば、各「
第1関連」スイッチに対して、該スイッチ29と同時に
作動を受ける他の「副次的関連」スイッチを設けること
は適当である。
測定要素5および選択要素25は小型化できケーブル1
内に完全に集積され、即ち、ケーブル被覆内に配置され
ケーブル導体6,7,8゜8′、9に結合されるものと
する。この場合、測定位置5は群への分割にも拘らずケ
ーブルlの長軸にそって完全に一様に分布され得るので
、第3図に閉じた形で示されたケーブル部分も特に、他
の測定要素または測定要素群を含むことができる。
第4図は測定要素5の特に望ましい第1実施例を具体的
に示す、これは、第1図乃至第3図に示した各測定構成
内の測定要素と同様に、ケーブルlにそった環境温度の
監視に使用できる。この実施例では、検出部10は温度
に反応する電流源であって、この電流源は一方では直接
測定導体7に、他方では2個のダイオード12.13を
介してスイッチ11に接続される。スイッチ11が制御
回路14の信号によって閉成されると、ダイオード12
.13を介して検出部10に供給電圧Uマが印加される
。この電圧は電流制限および緩衝回路32の電圧出力か
ら供給され、該回路32は自身の供給電圧UMを中央処
理装置2からケーブル1の導体6を介して受ける。この
電流制限/緩衝回路32の構成と機能とを第12図と第
13図を参照して以下に詳述する。
スイッチ11の閉成によって検出部10を構成する温度
感応電流源に供給電圧Uマが印加されると、ケーブルl
の測定導体7内に電流強度が検出部10の環境温度の基
準を示す電流が生じる。この電流は測定信号として測定
導体7を介して中央処理装置2の受信回路に送出され、
そこで測定され評価される。この動作を第11図を参照
して以下に詳述する。
ここで使用したタイプの温度依存電流源はAnalog
 Devices社のモデルA0590として市場で入
手可能〒あり、これは例えばIJLA/にの感度を有す
゛る。この装置の使用はサーミスタよりも以下の2KN
の理由によって望ましい、先ずある定義された測定電圧
の印加時にサーミスタを通る電流の測定のためには空間
的に広範囲な測定構成は不可部である。これは、上記電
圧が強い干渉の影響を受ける可能性があるからである。
これに代って、ここでは中央処理装置から定義された測
定電流がサーミスタに印加され、測定値検出のため、こ
こで必要とされる電圧が中央処理装置z内で測定される
。印加電流を検出部に供給するため、ケーブル1内に独
自の導体が必要となる。この導体は。
温度依存電流源を検出部10として使用する本発明の望
ましい実施例に従えば除去され得る。これは、測定値の
出力のためには、電流源は供給電源とのみ接続されねば
ならないからである。他方、中央処理装置2からの電流
印加は不利にもなる。
つまり、個々の測定要素で短絡または電流漏れがあ゛っ
て、各々直ちに起動される検出部において測定電流が部
分的だけにまたは全く印加されないで、常に不正な測定
結果をもたらすような事態において上記電流印加が欠点
になる。この欠点のある電流源の使用のために、印加電
入のための各測定要素の各入力部に保護抵抗を備えるこ
とはできるが、この保護抵抗はスイッチ11の閉状態で
はサーミスタと直列であるので、抵抗を示す温度測定の
精度および感度に影響を及ぼす。
スイッチ11の作動を行う制御回路14は電流/電圧供
給のため一方では接地導体9に、他方直流電圧/直流電
圧変換器(もしくは直流電圧調整器)33を介して電流
制限/緩衝回路32に接続される。チップ形状で集積構
成物として使用される直流電圧調整器33は電流制限/
緩衝回路32の前に印加される直流電圧Uマから、以下
に第7図を参照して詳述される制御回路14の構成要素
に対する本質的に低い直流電圧Uママを生成する。この
構成は次の利点を示す、即ち、制御回路14は検出部1
0に必要な高直流電圧Uマに接続された場合よりも本質
的に低い電流消費で稼動され得る。スイッチitとして
、半導体スイッチを使用するのも望ましいが、この場合
供給電圧は電流制限/ia衝回路32の出力から取り出
されねばならない、これは、接続された電圧が供給電圧
よりも大きいと半導体スイッチが損傷または悪影響を受
けるからである。更に電流制限/1衝回路32は大電流
の通過によって、上記スイッチ11と関連する検出部1
0が同時に合金化(Durchlegieren) 1
1 テしまうような場合には、この大電流を通さなくす
る。
半導体スイッチを介しては更に「開状態」において漏れ
電流が流れるが、これは、他手段がなければ、検出部1
0を介して測定導体7に達する。
個々の活状態でない測定要素5の半導体スイッチ11か
らの漏れ電流は、測定導体7内の供給電圧Uマを印加さ
れた検出部10が出力する測定電流に比べて極めて小さ
い、しかし大型測定装置では何千個もの測定要素5の検
出部が測定導体7に接続されるので、これらの多数の漏
れ電流の総計は各起動された検出部1oの印加電流に対
して必要な測定が不可能になる程に悪影響を与える。こ
れにも拘らずスイッチ11を半導体スイッチで実現可能
とするために、第4図に示す測定要素5は第2のスイッ
チ15を有し、これによって検出部10へのスイッチ1
1の接続部を接地導体9に結合可能としている。第2ス
イッチ15は制御回路14の出力λを介して、重複使用
のない状態でスイッチ11に関してプッシュプル動作で
動かされる。スイッチ11が開成するとスイッチ15は
閉成し、スイッチ11を流れる漏れ電流は閉成されたス
イッチ15からダイオード12を介して接地導体9へ導
かれ、測定導体7には到達しない。更に第2スイッチ1
5は半導体スイッチでもよく、ここでは漏れ電流を適当
に導くため、閉状態で可能な限り低抵抗のスイッチが選
択される。ダイオード12は、中央処理装置2から遠隔
位置の測定要素5に電流印加によって接地導体9の電位
が測定導体7の電位を正方向で上回るときに、接地導体
9から測定導体7への電流を阻止する。
検出部10内の欠陥によって短絡が生じると、直ちに次
の処置が取られる。即ち、測定導体7は、対応する測定
要素5の停止状態において閉成された第2スイッチ15
を介して接地導体9に直接電気的に接続される。従って
、他の測定要素5から印加された測定電流の少くとも一
部は接地導体9に流され得るので、中央処理装置2の受
信回路に全電流が流れ込むことはない、必要な測定はこ
うすることによってもはや可能でなくなる。
上記のように個々の検出部10内の短絡によって全シス
テムが機能できなくなるのを防ぐため。
検出部10には2個のダイオード13が直列に接続され
る。この場合、ダイオード13は、測定要素10に短絡
じると、上記の測定電流の流れ出しを阻止する。基本的
にはこの目的のためには1個のダイオードで十分である
。これら2個の直列のダイオードによって運転安全性は
更に向上する。
これは、どちらかのダイオード13にも短絡が生じたと
きに、上記保護作用が同様に実行されるからである。こ
こでは、システムの機能を働かせなくするためには、同
一測定要素の3個の構成要素即ち検出部10と両ダイオ
ード13も短絡部を含まねばならない、しかし、同一測
定要素の3構成要素が同時に障害になることは極めて起
りにくいことである。
第5図は測定要素5の第2の実施例であって、これは第
1図から第3図に示したいずれの測定システムにも使用
可能である。第4図および第5図による測定要素5を共
通的に使用することもできる。第5図の測定要素5は以
下のように構成される。即ち、システム周期の繰返し実
行中に個々の測定要素5が2度選択される時間間隔より
も短い、検出部10により検出された環境パラメータの
変化が該測定要素5によって記録され得る0例えば、戸
が開かれたかを検出部10で監視すると仮定すると、大
型測定システムでは、2個の連続周期における関連測定
要素5への間合せ時に、戸がこの間に短く開けられて再
び閉じられたとしても、間合せ時には「戸は開いている
」という測定信号が得られる可能性があろう。
(以下余白) このようなシステム周期の長さに比べてより短時間の監
視対象環境パラメータの変化をも検出可能とするために
、第5図によれば、検出部10は供給電圧Uvに常時接
続されていて、該電圧は。
ケーブルの導体6から測定要素供給電圧UMを得ている
電流制限および緩衝回路32から供給される。検出部I
Oはここでは2個の電流供給接続部の他に信号接続部S
を有し、これを介して、信号強度が監視対象環境パラメ
ータと共に変化する信号を送出する。この信号は記憶回
路26に供給される。検出部10の信号が所定の閾値電
圧を越えていれば記憶回路26は出力27を例えば論理
0から論理1に変える。検出部の信悟が再び閾電圧を下
回ると、記憶回路はこれまでの状態を続ける。同様に電
圧Uvに接続された記憶回路26の出力電圧はこの場合
測定信号であり、制御回路14が入力Eに測定要素番地
信号を保持していて、この番地に番地受信回路がプログ
ラムされていて従って出力Aにスイッチ11を閉成する
信号が出力される状態であると、測定導体7に供給され
続いて中央処理装置2に送信される。
問合せの完了後、記憶回路26は再びリセットされ、こ
れは例えばスイッチ11の閉成時に生成される信号によ
って実行される。
環境パラメータ例えば磁場の短時間変化に対して1例え
ば電気抵抗を永久的に変化させて反応するために供給電
圧を印加する必要のない検出部(例えばシiegand
−Module)が知られている。このような検出部は
同時に記憶回路としても働く。
問合せのため、この回路は第4図の検出部10と同様に
、スイッチ11を介して供給電圧におよび定電流源に接
続される。この検出部からの電流およびここで降下され
る電圧は測定値となる。監視対象結果が得られると1例
えばWlegandモジュールにおいて、中央処理装置
2が次の測定要素を選択する前に1強電流パルスを与え
ることによって、 。
「通常または停止状態」を示す抵抗値が再設定される。
第5図は直流電圧調整器33を示していないが。
ここでも第4図の測定要素5のように必要であれば該調
整器を設けてもよい。
検出部10と測定導体7との間にも電圧/周波数変換器
を接続し、測定値を周波数信号の形で測定導体7に供給
することもできる。
第6図は他の実施例における測定要素群の最初の2個と
最後の測定要素5および関連する選択装置25を示すが
、これは第2図および第3図に示した実施例とは異なる
第6図のケーブル1は6個の導体を持ちこのうち3個は
貫通していて、即ち、連続して全測定要素5および/ま
たは全選択要素25と相互におよび中央処理装置2に接
続される。これらはシステム電圧供給導体6.システム
測定導体7.およびシステム接地導体9である。選択装
置25と相互接続されるシステム命令導体8は各選択装
置内に中断部を有しこの中に信号整形回路30が含まれ
、該整形回路は中央処理装置2から上記各選択装置25
を介して供給される選択装置/測定装置番地信号を順序
に従って次の選択装置25に転送するための処理を行な
う。この動作を以下に詳述する。
ケーブル1の残りの2個の導体は各部に分けられ、各々
選択装置25.から関連する群の最後の測定要素5に延
びこの群の全測定要素5を選択装置25に接続する。こ
れらの導体部分は群電圧供給導体6°および群命令導体
8°として働く。
選択装置25はここでは、制御回路14゛によって同期
作動を受ける2個のスイッチ28.28°を含む。両ス
イッチ28.28°は通常開状態で1選択装置25が中
央処理装置2から送出された該選択装置25に予め与え
られた選択装置番地信号を受信した時にだけ、即ち関連
測定要素5に問合せがなされた時のみ閉成される。スイ
ッチ28は第2図および第3図の実施例と同様に9群命
令導体8“をシステム命令導体8に接続するために設け
られている。
しかし群命令導体8゛とシステム命令導体8との接続は
直接なされるのでなく1選択装置25に備えられた第2
の信号整形回路30を介して行なわれる。
該整形回路は上記選択装置25から更に送出された番地
信号を順序に従って関連群に転送する。
第2スイッチ28°も閉状態において群電圧供給導体6
°を電流制限/緩衝回路32の供給電圧出力に接続する
が、この回路32の電圧入力部は供給直流電圧U8を供
給するシステム電圧供給導体6と接続される。電流制限
/緩衝回路32の出力には緩衝処理を受けた直流電圧U
、が取り出せ、これは一方ではスイッチ28°に他方で
は直流電源調整器33に送られる。該調整器33は、第
4図の測定要素5の構成部分に関して述べたのと同様に
、この電圧を基に9選択装置25の制御回路14°へ供
給される本質的に低い直流電圧Uvvを生成する。スイ
ッチ28°を用いて、ここでもある群のll11定要素
5は関連する選択装置25が選択された時のみ共通電圧
/電流源に接続される。
第6図の測定要素5は第4図のものと同様の構成である
。これらの測定要素5は検出部IOとして同様に温度依
存電流源を持ち、この電流源は一方では常時システム測
定導体7と結合し他方ではスイッチ11を介して供給直
流電圧Uvに接続される。この電圧Uvは各測定要素に
設けられた電流制限/緩衝回路32によって直流電圧U
Mがら得られるが、この電圧UMはスイッチ28°の閉
成時群電圧供給導体6°に現われる。スイッチ11の制
御はここでも関連する制御回路14の出力Aに現われる
信号によって行なわれる。測定要素番地信号は。
選択装置25のスイッチ28が閉成されると群命令導体
8°を介して制御回路14の入力Eに与えられる。
第6図に示された群の第2の測定位置のスイッチ11が
閉成されると、検出部10が直流電圧Uvに接続され貫
通するシステム測定導体に電流が流される。この電流は
この検出部10の環境温度の基準を示し、処理のために
中央処理装置2に測定信号として送信される。
更に第6図の各測定要素5は直流電圧調整器33を有し
、これは電流制限/緩衝回路32の出力の直流電圧Uv
を低直流電圧Uvvに変換し、該電圧Uvvは各測定要
素の構成部分に対する供給電圧となる。第4図に示す第
2スイッチ15と2個のダイオード12.13とはここ
では簡略化のために省略されるが、スイッチ11として
半導体スイッチが使用されるとやはり備えられ得る。
第7図と第8図は制御回路14および14゛の望ましい
実施例で、 01定要索5および選択装置25で各々使
用可能である。この場合、測定要素および選択装置(存
在する場合のみ)に対する番地信号は連続する矩形波で
あり、これは中央処理装置2からシステム命令導体8に
出力され、制御回路14゜14°に受信され計数処理に
よって復号される。
第7図と第8図に示されるように、各制御回路14、1
4°はプログラム可能逆方向計数器35.35゜を各々
有し、該計数器はプログラム入力P1〜PKが供給電圧
Uv■または接地導体9に結合されることで、一定の初
期計数値口ないしmに各々プログラムされ得る。これは
第7図と第8図には具体的なプログラムを示さずに概略
図のみで示されている。
プログラム可能逆方向計数器35.35°に初期値nな
いしmを各々セットするには、各々のセット人力部に正
電圧パルスを与えねばならない。以下でセットパルスと
呼ぶパルスは、各測定周期の始めに中央処理装置2から
同様に命令導体8に供給され、第1図の実施例では直接
会ての測定要素5に到達する。以降の番地信号形成計数
パルスからこれらのセットパルスを区別可能にするため
、前者は後者と異なった時間長を有する。これは第9図
と第10図の上列EおよびE″から明らかで、まずtl
とt3の時間長を持つセットパルスが、それに続いて計
数パルス列が示されている。これらの計数パルスは全て
t2またはt4の時間長を有する。これらの異なる長さ
のパルスは全て同一の命令導体8,8°を介して転送さ
れるので、制御回路14.14°によって互いに識別さ
れねばならない。このため制御回路14.14°はパル
ス長識別回路を含む。
第7図の測定要素制御回路14の場合、入力Eからのパ
ルスは、制御回路14内の接地電位への短絡時に過電流
を阻止する電流制限抵抗34を介して。
反転用シュミットトリガ36に到達する。このトリガ回
路の出力は単フロップ37のクロック入力に接続され、
該出力にはANDゲート38の入力と反転増幅器39の
入力が接続される。増幅器39の出力はANDゲート3
8の第2人力に接続される。単フロップ37はシュミッ
トトリガ36からのパルスの立下り端で起動して出力Q
と句に時間長τ1の正と負のパルスを各々出力する。遅
延回路39は入力に到達するパルスをその時間長に無関
係に時間δだけ遅延し、これを反転した形で出力する。
これは第9図の3番目の列VZ39に示される。AND
ゲート38は一方ではシュミットトリガ36からの遅延
を受けないパルスを受信し他方では遅延回路39の出力
からの遅延を受けたパルスを受信するので、各時点で時
間長δの出力信号を生成し、これはシュミットトリガ3
6から出力されたパルスの終端に直接に続行される。こ
の様子は第9図のG38の列に示される。シュミットト
リガ3Bによる遅延は何の作用もしないので1図には省
略されている。
ANDゲート38の出力は各々2個のANDゲート40
.41の入力に結合される。このうち第2人力が単フロ
ップ37の百出力に結合されたANDゲート40はプロ
グラム可能逆方向計数器35の制御入力を制御し、一方
、第2人力が単フロップ37のQ出力に結合されたAN
Dゲート41の出力パルスは計数器35のクロック入力
に到達する。
単フロップ37から出力されたパルスの時間長τ1は次
のように選択される。即ちこの長さがセットパルスの時
間長tiより小さく、計数パルスの時間長t2の総計お
よび遅延回路39の遅延時間δよりも長いように選択さ
れる。即ち次式が成立する。
t2+δくtlくtl        (1)パルス長
をこう選ぶことで、第9図のG40の列に示すように、
ゲート40の出力には、セットパルスへの応答時のみ時
間長δのパルスが現われ。
一方G41列に示すように、ゲート41は計数パルスへ
の応答時だけに時間長δの出力パルスを送出する。
上記パルス長識別回路はパルス長も識別でき。
測定要素5に対する制御回路内での使用には全く十分で
ある。選択装置25の制御回路14°内での使用のため
には1選択装置に対するセットパルスと計数パルスとを
識別するだけでなく、これらを測定装置に対するセット
パルスおよび計数パルスからも識別せねばならない。こ
のため、第8図に示すように、上記装置に更に遅延回路
44とNANDゲート45を付加せねばならない。この
ゲートの一つの入力は遅延回路44と共通に、やはり電
流制限抵抗34′によって入力E″に接続された非反転
シュミットトリガ3Bによって制御される。シュミット
トリガ36の他の入力は非反転遅延回路44の出力に接
続される。NANDゲート°45は回路要素37°、3
8°、39°を、第7図において反転シュミットトリガ
36の出力によって要素37.38.39に行われたの
と同様な方法で制御する。制御回路14°の他の構成は
制御回路14の構成に対応するので、ここでは重複をさ
けて省略する。
第1図の構成において、各測定要素5内の制御回路14
の逆方向計数器35は他の初期値nにプログラムされる
。ここでnは通常の場合任意の整数で1から、システム
内にある測定要素が出力する値の最大値pまでのいずれ
かである。
測定システムの投入直後および各測定周期の始め毎に中
央処理装置2は時間長t1のセットパルスを命令導体8
に送出する。この信号は全測定要素に到達し、全ての逆
方向計数器35を各々の初期値nに設定する。
この後、中央処理装置2は番地信号を同様に命令導体8
上に送出し、これによって個々の測定要素5を選択し、
各々測定処理の実施が出来るようにする。測定処理では
スイッチ11は先ず閉成され次に再び開成される。
本発明によれば、これらの番地信号は、パルス数が、完
全に規定されたi’llJ定要素5のプログラムされた
逆方向計数器35の各出力計数値に対応するというパル
スパケットの形式では出力されない。
即ち、逆方向計数器に対してn=1が成立する第1選択
の測定要素のための番地信号として、これを処理するこ
とによって該逆方向計数器の0出力゛に正電圧が出現す
る(第9図の列A  参照)ような1個の計数パルスを
出力する。ここで残りの全ての測定要素の逆方向計数器
はそのO出力が変化しないでnからn−1の値に減少す
る。従って、n−1である測定要素においてのみ第1計
数パルスと次の計数パルス間の時間に対して、スイッチ
1工は閉成され、検出部10は電圧供給導体6に接続さ
れるので、これらの検出部10の環境温度に対応する印
加電流が測定導体7を介して中央処理装置2に流れ、こ
こで処理され得る。
測定要素5が第4図に従って措築される場合。
即ちプッシュプル動作でスイッチ11と交互に切替えら
れる第2スイッチ15を持つときには、第7図に示すよ
うに、逆方向計数器35の0出力には、出力が制御回路
14の出力τとなる反転器42が接続される。
測定終了時中央処理装置から直前に起動された測定要素
の番地信号に対して付加信号が与えられる。この付加信
号は上記の場合、命令導体8を介して全測定要素に到達
する他の計数パルスである。このパルスによって、関連
スイッチ11がまだ閉成されている測定要素5の逆方向
計数器35は。
−1の計数を行い、これによって該計数器の0出力上の
正電圧が消滅する。一方、逆方向計数器35がn−2に
プログラムされた測定要素5はここで0を計数するので
、対応する0出力には正電圧が現われ、関連スイッチ1
1は閉成する(第9図1列A  )。他の全ての逆方向
計数器も、n〜2にr2 対応するので、各出力の0電位をそのままにしてn−2
を計数する。
第2の選択された測定要素5における測定処理を終了さ
せるため、中央処理装置2は命令導体8上に第3の計数
パルスを生成する。このパルスは第2測定要素を切断し
第3の測定要素を選択する。これらp個の計数パルスの
送出によって、測定周期の実行時においても、全ての測
定要素5は順次測定処理の実行のために起動される。こ
れに続いて、直ちにまたは長さが選択可能な休止時間の
経過後に再びセットパルスが命令導体8を介して全ての
測定要素5に送られ、新しい測定周期の実行が可能とな
る。
最大初期値pにプログラムされた計数器35の逆方向計
数処理は値零まで実行される。ここでその出力および上
記測定要素5の計数出力に現われる信号を第9図に同様
に示す。
第3図と第6図の実施例においては以下の例外を除いて
上記の動作が同様に実行される。
1、群命令導体8′を持つ測定要素の同一群のみが常時
2貫通システム命令溝体8と接続され、この選択装置2
5は制御/測定中央処理装置により前もって選択される
ので、各測定要素群内の逆方向計数器35の出力計数値
は互いに異なっていなければならない。しかし、これら
は群間で繰返されてもよく、即ち群16〜22の各々は
出力計数値ns−1の測定要素、出力計数値nm2の測
定要素等を含むことができる。
2、これまで全システム用測定周期として述べたことは
、ここでは、前もって関連選択装置25が選択されてい
れば、その場合にのみ、各′Ir116〜22の測定要
素5のみだけに対応する。このような計測定周期に対し
ては関連する選択装置25の起動のために先ず番地信号
が先行きせねばならない。
第3図と第6図の実施例のようなシステム測定周期の始
動を第10図を参照して以下に説明するが、この場合第
8図の制御回路14’の機能について再び述べる。
第10図は第9図とは異なる時間基準を選んでいるので
、ここでは第9図の時間長を半分に縮めている。
システム周期内で第1群がその番地信号送出によって選
択され得る前に2選択装置25の制御回路14′内の逆
方向計数器35′は先ず、プログラムされた初期値mに
セットされねばならない。これは1時間長t3を持つ第
10図の最上列E’m5T3[1’ に示されるセット
信号により実現する。該パルスは制御回路14’にその
入力E′を介して供給され、シュミットトリガ36によ
り処理されるが反転は受けないで実際遅延なしに遅延回
路44に送出される。遅延回路44は遅延時間τ2を持
ち、第10図の列VZ44に従ってシュミットトリガ3
6′ のパルスに遅延を与える。この遅延時間τ2は、
 7IllJ定要素に対するセットパルスおよび計数パ
ルスのパルス時間t1よりも長く2選択装M25に対す
る計数パルスのパルス時間t4よりも短く、従って選択
装置25に対するセットパルスのパルス時間t3よりも
短かくなるように選択される。これによって、 NAN
Dゲート45はシュミットトリガパルスの先端部を時間
τ2制御する。即ち、 NANDゲート45の出力にお
いて、τ2よりも長いこのような入力パルスは負の形で
のみ現れ得る。τ2がt3およびt4より小さく、tl
およびt2より大きく選ばれるので、 NANDゲート
45からは対応する長さのセットパルスと計数パルスの
みが選択装置25に対して通されるが、短かいセットパ
ルスと計数パルスとは測定要素5には伝達されない(m
10図の列G45)。NANDゲート45の出力パルス
は、第7図と第9図を参照して説明したのと全く同様に
1回路構成要素37’−41’を有する後続のパルス長
識別回路によって処理される。唯一の相異は単フロップ
37′が時間長τ3のパルスを送出することでここでは
以下の関係が成立する。
(t4−τ2)+δ′くτ3< (t 3−τ2)・・
・(2)従って選択装置25のためのセットパルスに対
応する長さδ′のパルスのみがANDゲート40’の出
力に現われ、一方ANDゲート41’の出力には選択装
置25のための計数パルスに対応する時間長を持つパル
スのみが現われる。列RZ35’   に示すようm■
q に、第10図の左端のセットパルスによって選択装置2
5の全ての逆方向計数器35′ はプログラムされた計
数値mに設定され、この値から時間長t4の各計数パル
ス毎に減算してゆく。列A′  ではこの状態を選択順
の第1の選択装置について示していて、第1の選択装置
の計数パルスによって出力A′に正電圧が現われ、スイ
ッチ28(第3図)とスイッチ28.28’  (第6
図)が閉成される。
この後、第10図の最上列のように、測定要素へのセッ
トパルスと一連の計数パルスが現われるがこれらは遅延
回路44およびNANDゲート45の機能のために全て
の選択要素に対して作用を行なわない。
しかし第1群の測定要素は2つでプログラムされた値に
セットされその後第9図に示すように順次選択される。
最後の測定要素がパルス47で選択されると、上記測定
処理は完了させられ測定要素へのセットパルスが送出さ
れるので2選択装置への他の計数パルス49がシステム
命令導体8に現われる。このパルスによって、直前に選
択された選択装置は自身のスイッチ28とスイッチ28
.28’ とを開成するので、この群に属する測定要素
が切断される。このため、第10図の最下列に示すよう
に。
初期値−2でプログラムされた選択要素の逆方向計数器
35′の出力に正電圧が現われ、上記群において計測定
周期の始動が可能になる。上記の測定要素に対する終了
のためのセットパルス48は以下のために供給される。
即ち2次の群が選択された場合1選択装置25が不活状
態にされである障害のためにスイッチ28′でなくスイ
ッチ28のみが開成され得る時に、現在時行中の群の測
定要素が測定信号を全く送出しないことを確実にするた
めである。
以上から2選択装置のための番地も、後続の各番地信号
が先行する番地信号と付加信号とを含むように構成され
ることが分る。上記の極めて単純な場合には、この付加
信号は選択装置に対する他の計数パルスから成る。全計
数パルスは全ての選択装置25に供給されるので、各逆
方向計数器35は計数パルス毎に1だけ減算する。従っ
て通常の場合、システムの各群は、プログラムによって
各逆方向計数器に指定された順番で選択される。しかし
2選択装置に対する非常に多くの計数パルスが互いに直
後に連続して、即ちこれらのパルス間にセットパルスや
計数パルスを含まない状態で。
選択すべき選択装置の番地に対応して送出されれば、上
記の場合でも自由なアクセスが可能である。
第8図の制御回路14′ は唯1個の出力A1を有する
が、第2図または第6図に示すように唯1個のスイッチ
28と多くの同時作動可能なスイッチ28、28’・・
・を含むような選択装置25内での使用に適している。
しかし第3図のように、他のスイッチ29が(場合によ
っては同時に付加スイッチ29′ ・・・も作動可能で
あるが)修正番地信号の受信時に閉成されるとすると、
制御回路14′ は「通常」番地信号を修正番地信号か
ら区別し修正番地信号受信時に出力A2に対応する制御
信号を送出できる回路構成を持たねばならない。このよ
うな回路構成は例えば第2のプログラム可能逆方向計数
器でもよく、ここでセット人力とクロック入力とは逆方
向計数器35′ に並列にANDゲート40’ と41
′ に各々接続され、0出力は制御回路14′のA2出
力に接続される。上記第2のプログラム可能逆方向計数
器はシステムの他の全てのプログラム可能逆方向計数器
から区別された独自の番地にプログラムされる。
これによって、第3図のシステム内の各選択装置25は
、スイッチ28を(および場合によっては並列スイッチ
28′ ・・・を)またはスイッチ29を(および場合
によっては並列スイッチ29′・・・を)閉成するとい
う2方法で中央処理装置2から選択され得る。更に既に
述べたように群1G−22は少くとも2個の異なる選択
装置25によって独立に選択され。
従ってシステムの運転安全性が向上する。
第11図は入力回路4で、第4図と第6図について説明
したように検出部10が例えば温度依存電流印加回路か
ら成る場合2本発明に従って、測定導体7を介して送信
される測定信号の受信および増幅のため中央処理装置2
内で有利に使用される。
この場合、各測定信号は電流で形成されこれは各起動さ
れた検出部10によって測定導体7に印加される。この
電流の大きさは対応検出部10によって検出された環境
パラメータ例えば環境温度の高さを表わす。従ってこの
印加電流の大きさは中央処理装置2で測定され、得られ
た測定値は更に処理されねばならない。
上記目的のため入力装置4はオーム測定抵抗50を含み
、この一端は導体51を介して電気的に測定導体7に接
続し、他端は所定の固定基準電位U  に接続される。
該抵抗の本発明による望まef しい決定については以下に詳述する。起動された測定要
素5からの印加電流は基準電位U  の測Ref’ 定抵抗50を通過しここで該抵抗において電圧降下を示
す。この降下の大きさは該測定装置5により監視された
環境パラメータに対する基準を示す。
測定抵抗で降下した電圧は通常0.5ボルトの規模なの
で以降の処理および登録のために増幅されねばならない
上記は高いブツシュブツシュ抑制を持つ本発明による差
動増幅器として構成される測定増幅器52によって実現
される。これには例えば、1:104を超えるブツシュ
ブツシュ抑制と最大200kllzの上限周波数とを持
つ「計数増幅器」を使用することも可能である。
第11図に示すように例えば差動増幅器52の「正」の
入力は測定抵抗50の鎖端に直接電気的に接続され、該
抵抗は導体51を介して測定導体7に接続される。
差動増幅器52の他の人力例えば「負」人力は導体53
を介してオーム抵抗54の一端に電気的に接続され、該
抵抗の他端は基準電位U  に接続されef る。更に差動増幅器52の「負」入力は導体53を介し
て容量55の接続部に接続し、該容量の他の接合部は測
定導体7に接続される。更に、測定導体7を差動増幅器
52の「正」入力に結合する導体51と基準電位U  
との間には容量56とオーム抵抗57ef とから成る直列回路が接続され、従ってこれらは測定抵
抗50と並列になる。
本発明によるこの構成は以下の問題の解決に役立つ。
大型測定システムでは、全測定要素5を相互接続し、起
動された測定要素5に印加された電流を中央処理装置2
に送信する測定導体7は極めて長距離である。その結果
、この測定導体7にはシステム自身からまたは外部から
の交番電圧干渉が混入される。この干渉によって測定抵
抗50に電圧が生じ、この電圧の大きさは、 ′API
定導体7を介して送られる印加電流が該抵抗で降下する
電圧と固定度である。信号対雑音比は他の手段を用いな
ければ極めて悪い。
信号対雑音比を改善するため、既に説明したように、差
動増幅器52の両人力を測定導体7に接続し、即ち「正
」入力を測定導体7に電気的に直接接続し、負導体を測
定導体7に容量的に接続する。つまり測定導体7は入力
回路4内で2個の分岐路51.53に分かれる。更に本
質的に重要なことは、測定導体7の特性抵抗に対応する
接続抵抗によって各分岐路が基準電位U  に終端され
るこRef’ とである。これは各分岐路に対して、容量とオーム抵抗
との直列回路によって実現され、ここで分岐路51に関
連づけられた容ff15Bと抵抗57の直列回路は測定
抵抗50に並列となり、一方分岐路53に関連する直列
回路は結合容量55とオーム抵抗54により構成される
両回列回路により形成される接続抵抗は以下のためのも
のである。即ち、測定導体7上の交番電圧干渉が差動増
幅器の両人力に同一振幅で到達し、相互間の移相が小さ
くなるためである。これは1分岐路51.53の各々は
、測定導体7の特性抵抗に適合させた反射のない終端を
有するからである。差動増幅器52は高いブツシュブツ
シュ抑制のために測定導体7上に出現する交番電圧干渉
をほぼ完全に抑制し、一方印加電流により測定抵抗50
で降下する直流電圧は「正」入力にのみ入力され、従っ
て差動増幅器52の出力に所望の増幅度で出力される。
ここで達成される干渉抑制は極めて好ましく。
非常に大規模でより多くの分岐路を持つ測定システムに
おいても完全な測定結果が得られる。この場合、システ
ム導体としての71−1電導体7は、全測定要素5を相
互接続し、対応する測定装置の起動時のみ選択装置25
内の対応するスイッチを介して測定導体7に結合される
付加的な計測定導体を設ける必要はない。
作動増幅器52の「正」入力に接続されていない測定抵
抗50の一端が結合される基準電位U  はer 原理的にゼロ電位でもよい。
しかし測定要素5内で検出部10として環境パラメータ
依存の電流源が使用され該電流が選択状態の半導体スイ
ッチllによって供給電圧に接続される場合には、各測
定要素5は適当な第2スイッチ15を含まねばならない
。該第2スイッチによって、スイッチ11の閉成時には
スイッチUから検出部10への接続導体は接地導体9に
接続可能となる。
極めて大型のdpi定システムではこの場合以下の問題
が発生する。即ち選択装置25と測定要素5との構成要
素およびスイッチ要素に対してケーブル内の電圧供給導
体6または6′に供給される全供給電流は、接地導体9
を流れて中央処理装置に戻る。接地導体9を形成するケ
ーブル導体の断面積は経費上の理由から任意に大きくは
選択できないので、空間的に極めて拡大している測定シ
ステムでは、少くとも中央処理装置2から離れているこ
のような測地要素においては、中央処理装置2がら接地
導体に印加されたゼロ電位よりも数ボルト高い電位を接
地導体9に印加する。
上記システムで基準電位υ  をゼロ電位と等ef しく選べば、実際全ての測定要素5において測定導体7
は接地導体9よりも低電位におかれる。これは、起動さ
れた各検出部10から測定導体7へ印加される電流は極
めて低く該導体7の全長に対して非常に僅かな電圧降下
しか示さないがらである。測定要素5内の測定導体7に
現われる電位は7flll定抵抗50での電圧降下によ
ってのみ基準電位U  から相異している。しかしこの
測定抵抗はRef’ 任意に太き(することはできない。そうしないと、測定
抵抗50と測定導体7の容量の彼田部とで形成されるR
C回路の時定数が過大となり、測定要素の切替処理完了
までに長時間が必要となる。
測定抵抗に、上記時定数が許容可能であるような抵抗値
を選べば、測定導体7および測定抵抗5゜を小印加電流
が流れることで生じる電圧降下は。
中央処理装置2から離れた測定要素5に対して測定導体
9を介して現われる電圧降下に比べて小さくなる。
基準電位U  をゼロ電位に選べばその結果。
er 少くとも中央処理装置から離れた測定要素5に対して、
接地導体9から、閉成されたスイッチ15とダイオード
13を介して該ダイオードに接続された検出部10の接
続部に、aI定導体7の電位に対して数ボルト正方向に
高い電圧が印加される。従って、中央処理装置2から離
れた測定要素5に関連づけられた全検出部10から、常
に、即ちスイッチ11が閉成されていてもダイオード1
2が存在しても、小さな寄生電流が測定導体7に流れる
。寄生電流の総和は大型システムでは唯1個の起動され
たn1定要素5の検出部により印加された本来の測定電
流を極めて劣化させるので、必要なn1定はもはや不可
能となる。
上記問題の解決のため1本発明によれば入力回路4内の
基準電位U  は、基準電位U  とゼRef    
    Rcf 口電位との電位差が所定の値例えば接地導体9の最大許
容電位降下よりも0.5v高くなるように選択される。
システム全体が例えば、遠隔の/lpI定要素5と中央
処理装置2の間の接地導体9上に高々3vの電圧降下が
発生し得るように構成されれば、基/$電位U  は3
.5vに設定される。これRef’ により、上記遠隔測定要素5内においてスイッチ11の
開放状態時、検出部10には、 /111I定導体7定
導加電流を導く可能性のある正の電圧降下は発生しない
ことが確実になる。上記構成において、中央処理装置2
に近い測定要素5では、測定導体7の電位は接地導体9
の電位より数ボルト高いので。
関連する検出部10において逆電圧が格下する。しかし
検出部10に直列接続されたダイオード12.13の極
性はこの電圧がダイオードの逆方向に印加され従って測
定導体7から接地導体9に電流が流れないように選択さ
れる。検出部10として温度依存電流源が使用されると
、上記ダイオード12.13の閉塞作用は一層上昇する
。これは、該電流源もダイオード特性を有し、上記3要
素の閉塞方向が同一方向となるようにこれらの要素を直
列に接続するからである。
本発明によって基準電位U  をゼロ電位に対cf して高くすることによって、スイッチ11として半導体
スイッチまたは開状態で漏れ電流を通す他のスイッチを
使用でき、しかも測定システムの規模を制限しない。
本発明によれば個々の測定要素は、直前に起動された検
出部が出来るだけ短時間で次の検出部に切替えられるよ
うに制御される。これまで起動状態にあった測定要素の
閉成されていたスイッチ11の開成と次に起動される測
定要素のスイッチ11の開成との間の時間は出来るだけ
短くされ、望ましくは検出部の応答時間内即ち20Lt
s−50tLSの間でなければならない。このような短
い切替時間は次の利点を導く。即ち既に述べたように、
抵抗導体7の導体容量と測定抵抗50とで形成されるR
e回路は任意に小さくはできない時定数を有するが、こ
れは、上記容量は測定導体7の長さに依存し、測定抵抗
50はある最小値を持たねばならないからである。こう
することによって、検出部10から印加される測定電流
を余り小さくはない、以降で処理され得る適当な電圧降
下を生じさせることができる。測定導体7に長時間電流
が流れないとすると、 1!+1定導体の導体容量は完
全に放電され、検出部の投入時には、検出部から印加さ
れる電流は先ず上記容量を充電し、その後入力回路4の
測定抵抗50において全電流が使用されねばならない。
上記電流が正確な測定を可能とする定常状態になるまで
に要する時間は上記のRe回路の時定数に依存する。あ
る起動検出部から次の検出部への切替時間が、測定導体
の導体容量がこの時間中に十分にまたは完全に放電でき
るように選択されると1次の検出部は、該導体容量が完
全に充電され安定状態に達するまで起動されたままにな
る。Re回路の時定数は、ある測定要素から次の測定要
素への切替に使用されるクロック周波数に完全に対応す
ることも出来る。本発明によって切替時間を可能な限り
短かく選択すると、これまで起動されていた検出部10
の切断後1次の検出部が起動される前に、測定導体7の
導体容量が本質的に放電するためには十分な時間がない
。従って導体容量は、2個の連続して起動される検出部
から印加される電流同志が区別され得る程度に短時間に
再充電されねばならない。しかしこの再充電時間はRe
回路の時定数よりも本質的に短いので、ある定常状態か
ら次の定常状態への遷移が極めて高速で行われる。従っ
て測定要素と順次選択するのに使われるクロック周波数
は1個々の電流印加処理間のより長い“休止“の際に可
能とされる周波数に比べてより高く選択され得る。しか
しいずれの場合にも確実なことは、検出部は重複して閉
成されないし、従って次の検出部が閉成される前にこれ
まで閉成されていた検出部は確実に開成される。
次に第12図を参照して電流制限/緩衝回路32の第1
の実施例を説明する。該回路は2個の同−構成の分岐路
80.70を持ち、これらは信頼度を上げるために並列
に配列される。該分岐路80.70は電流制限ダイオー
ド81.71と電流制限抵抗82.72と緩衝容ff1
63.73を各々備え、これらの容量は上記要素に直列
に電圧供給導体6.6′と接地導体9との間に接続され
る。電流制限抵抗82.72と緩衝容=ea、 73の
各中間において、その都度接続される回路のための供給
電圧U がとり出される。両■ 平行分岐路60.70から共通電圧U を取り出せるよ
うにするため、共通電圧のための両取出点は2個の相対
して接続されたダイオードによって分離され、これらの
ダイオードは陰極接続部で相互接続される。これらの切
断または減結合ダイオード64、74の接合点からは後
続の回路要素に供給電圧U が送出される。
■ 電流制限/緩衝回路32は大型測定システムの構築時に
6利に使用される。このような71111定システムに
おいて電流消費量および従って電流供給導体と接地導体
の断面積をできる限り小さく抑えるためには、その回路
を0MO8素子で構成するのが適当である。該素子は停
止状態では極めて低い電流消費を示し、しかしある論理
値から他の論理値への切替に際しては短時間ではあるが
上記より本質的に高い電流を通過させる。
大型測定システムで5000個以上の測定要素と関連す
る選択装置を含み得る場合には連続運転時にある時間経
過後には故障する構成要素が必らず発生するので1例え
ば地中設置のような近づきにくい場所に置かれたケーブ
ルに置いては上記欠陥が直接関連する回路のみを機能不
能にし測定システム全体には影響しないようにする配慮
が特に必要である。
この点最も危険なことは構成要素の短絡合金化(Dur
chlegleren)で、これは入力部の通常におい
て高い入力抵抗を実際ゼロに低減するのでこの入力には
極めて高い電流が流れ得ることになる。
本発明による電流制限回路によって、該電流は少くとも
供給電圧U が印加される電流供給人力■ に対して、先ず電流制限ダイオード81.71で阻止さ
れる。該ダイオードは測定要素5内に使用され、ここを
通過する電流をある値例えば400μAに制限する。こ
の電流値は、測定要素5が最大許容電流の生成に必要と
する電流値よりいくらか高い。原理的には各分岐路Go
、 70において該電流制限ダイオードで十分であるが
1本発明による信顆性を高めるためこれらのダイオード
に同様な機能を行なう第2の要素を直列に接続する。こ
のような電流制限ダイオードは比較的高価なので第2の
要素としては電流制限抵抗62; 72が選択される。
この制限電流は供給電圧UMに依存しダイオード61、
71の制限電流よりも本質的に高くなり得るものである
特に大型API定シ定力ステム電流制限抵抗02.72
の大きさは、電圧供給導体6または6′から全て得られ
る電流が、電流供給位置にスイッチ32を各々有する多
数の測定要素および/または選択装置が短絡を起した場
合にも過大にならないように選ばれる。電流制限抵抗6
2.72の望ましい値は例えば10kΩである。0MO
8素子を使用の場合他の手段をとらなければ、該素子に
特有の上記切替電流最大値が供給電圧を各切替動作時に
崩すことになることを意味する。これを防ぐため緩衝容
量83.73が設けられ、これらは短い切替時間で必要
電流を供給し続いて抵抗82.72に再び印加する。こ
こで電流制限抵抗81.71は抵抗62.72で全電圧
が降下しないように働き従って本質的により低い電流を
通す。このことから緩衝容aea、 73の再充電は切
替動作に必要な時間よりも本質的に長い時間をかけて実
行される。0MO3素子において短時間の切替時間に対
して極めて高く、それらの間の停止時間では特に低いこ
の必要電流は上記回路を通してほぼ同形の中間必要電流
に変換される。電流供給導体6.6′はこれによって有
利にも上記中間必要電流に適合させ得る。即ち、最大切
替電流値に適合させる必要はない。
この点特に重要なことは第6図に示すように選択装置1
25内で上記の電流制限/緩衝回路を二重に使用するこ
とである。ここで全測定要素群の電圧供給導体6′は休
止状態のスイッチ28′を介して9貫通システム電圧供
給溝体との接続から切断される。このシステムである選
択装置25が起動され、制御回路14′がスイッチ28
.28’を閉成すると、該群の全、4p1定要素5に同
時に電流供給がなされこれによって対応する高切替電流
が流れる。−個の群には1000個以上の測定要素が含
まれ得るのてこのことは電圧供給導体6に非常に高い負
荷がかかることを意味する。これを避けるため閉状態の
スイッチ28′ は計重圧供給導体6′を電流制限/緩
衝回路32の出力に接続し、該回路32は緩衝処理後の
供給電圧U を制御回路14’ に送出する。
■ 電流制限/緩衝回路32の緩衝容量83.’ 73はス
イ・し千28′の閉成時に現われる切替電流最大値を転
送できるのに十分な寸法でなければならない。該最大電
流は制御回路14′の作動時に現われる最大電流より本
質的に大きい。測定要素5内に使用される電流制限/緩
衝回路32では、上記位置において容量は本質的に僅か
な最大必要電流に適するようにでき従ってより小さい寸
法にできる。
第13図は他の実施例でのallJ定要素75を示し1
本発明に従って、 ill定システムの信頼性が極めて
高く要求される場合には使用されるものである。
第5図および第4図と同様に、第13図の測定要素75
は温度依存電流源を形成する検出部IOを含む。第4図
のスイッチ11の代りにここでは6個のスイッチ91〜
9Bから成るスイッチ回路90が設けられる。これら6
個のスイッチ91〜9Bのうち、各々2個が直列に相互
接続される。即ち91と92.93と94、および95
と9Bである。上−2各2個の組から成る3個の直列回
路は一方では3個の減結合ダイオード97〜99を介し
て検出部10の電圧供給接合部に接続され、他方では電
流制限/緩衝回路32の3つの出力に各々接続される。
該出力は互いに独立して検出部10の作動に必要な電圧
を供給する。
従って、3個の上記構成の電圧供給路104〜LHの2
個が故障しても、検出部はなお作動電圧に接続され得る
。他方各2個のスイッチ91〜92.93〜94、95
〜96の直列回路は、これらの各電圧供給路104〜1
06上において次の動作を確実にする。即ち各供給路で
2個のうちの1個のスイッチがもはや開成され得ないよ
うに障害になった時にも検出部IOは要求された方法で
の測定完了後、供給電圧から再切断され得る。
スイッチ91〜96は常に同時に開成、閉成されるので
、原理的に同一制御回路14によって制御され得る。し
かし信頼性を高めるため、第13図の実施例では3個の
制御回路14  、142.143が設けられ、これら
の入力E  、E  、E  は互いに並列に命令導体
8に接続され、これらの番地受信回路は同一番地にプロ
グラムされる。第1制御回路14  の出力A1は両ス
イッチの一方即ち第1電圧供給路104上のスイッチ9
1と1両スイッチの一方即ち第2電圧供給路105上の
スイッチ93とを制御する。第2制御回路14゜の出力
A2は第1電圧供給路104上の第2のスイッチ92と
2個のスイッチの一方即ち第3電圧供給路10B上のス
イッチ95とを制御する。第3制御回路14  の出力
A3は第2電圧供給路105上の第2のスイッチ94と
、検出部10の第3電圧供給路106上の第2のスイッ
チ9Gとを制御する。
制御回路14. 、14□、143の電圧供給入力部は
各々独立した導体1ot−103を介して電流制限/緩
衝回路32の他の3個の供給電圧出力に接続される。望
ましくは導体102〜103の各々の上に、第4図に示
すように更に1個の直流調整器33が接続できる。スイ
ッチ91〜96が半導体スイッチで形成されるときには
、制御回路14□〜143の各々は第2出力λを有し、
これによって第4図のスイッチ15に対応するスイッチ
がスイッチ91〜96に関してプツシニブル動作で制御
される。この場合3個の電圧供給路104〜10Bの各
々は対応するスイッチを介して接地導体9に結合され得
るものでなければならない。しかし該スイッチは第13
図では明瞭さのために省略されている。第4図のダイオ
ード13の機能は第13図の実施例ではダイオード97
−99が実行しているが、各ダイオードは所望であれば
2個の直列接続されたダイオードに代替され得る。
第13図に示した電流制限/緩衝回路32は第12図の
実施例と同様に構成される。この実施例に比べて、第1
3図では2個でなく3個の互いに並列に配置された分岐
路130.70.80を持ち、各々の分岐路は電流制限
ダイオード81.71.81と電流制限抵抗[i2.7
2.82と、緩衝容量63.73.83を各々含む。
これらの構成要素は直列に電圧供給導体6と接地導体9
との間に接続される。電流制限抵抗82゜72、82と
関連する緩衝容量83.73.83の各々の間の接続点
88.78.88から同じ大きさの3個の検出部供給電
圧が取り出される。これらは電圧供給導体6を介して供
給されるΔp1定位置供給電圧UMから電流制限/緩衝
回路32の3個の分岐路60.70゜80を通って各々
独立に導かれ、更に上記のように、スイッチ回路90に
よって3個の別々の供給導体104〜10Gを介して検
出部10に印加され得る。
2個の分岐路60.7Qの各接続点68.78の間には
第12図の実施例と同様に互いに向い合って陰極接続部
で結合された2個のダイオード134.74が接続され
る。これらの間から制御回路14□の供給電圧がとり出
される。これと同様に、2個の分岐路70.80の各接
続点78.88の間には、2個の減結合ダイオード76
、86が接続され、これらの間から制御回路143の供
給電圧がとり出される。更に同様に1両分岐路Go、 
80の2個の接続点68.88の間には2個の減結合ダ
イオード67、77が接続され、こわらの中間から制御
回路142の供給電圧がとり出される。
上記のように電流制限/緩衝回路32の3個の分岐路G
o、 70.8(lの相互接続が極めて高信頼性をもっ
て実現する。3個の分岐路60.70.80の2個が障
害を受けても例えば緩衝容ff183.73.83が接
続点88.78. または88に電圧を印加しなくなっ
たとしても、3個の制御回路14□〜143のうちの1
個と3個の電圧供給減104〜106の1個とは必要な
作動電圧を維持し従って測定要素75は機能しつづける
更に重要な点は、第13図から分るように1例えば検出
部10の電圧供給路104内に両スイッチ91゜92が
直列に置かれ、これらは再制御回路14、。
142から制御されることである。これらの制御回路は
減結合ダイオード64.67を介して電流制限/緩衝回
路32の分岐路60の接続点88に接続され、該接続点
68には更に電圧供給路104が接続される。
同様なことは電圧供給路105にも当てはまり、これは
分岐路70の接続点78に接続されていて、該接続点に
はダイオード74.76を介して2個の制御回路14 
tと143が接続される。該制御回路は、上記電圧供給
路105上にある2個のスイッチ93と94を制御する
。電圧供給導体10Bは同様に分岐路8oの接続点88
に接続され、該分岐路およびダイオード77と86を介
して作動電圧が各々制御回路I42と143とに供給さ
れる。この作動電圧は電圧供給路10G上のスイッチ9
5と96を作動させる。
上記接続方法から、電流制限/緩衝回路32内の2個の
分岐路の障害時には、電圧供給路104゜105、また
は10θが確実に分岐点88.78.または88に接続
され、該接続点は依然として機能でき供給電圧を2個の
制御回路に供給し、該回路は関連する電流供給路上のス
イッチを作動させることができる。例えば2個の分岐路
G0.70が両緩衝容量63、73の短絡によって障害
を発生したとすると接続点68.78からはもはや供給
電源は得られないので、一方では両型圧供給導体104
. 105が他方では制御回路14、が障害となる。こ
の場合供給電圧は接続点88でのみ供給可能であり、こ
こから一方では電圧供給路106上を他方ではダイオー
ド77゜86を介して制御回路14゜、143に達する
。しかし再制御回路はまだ機能を続ける電圧供給路10
6上のスイッチ95.96を作動させるので、2個の分
岐路60.70の障害にも拘らず検出部10は正常にオ
ン/オフされ得る。同様なことは分岐路70と80.ま
たは60と80の同時障害にも当てはまる。
既に説明したように、スイッチ91〜9Bは有利にも半
導体スイッチを用いて実現可能であって。
これらは作動/供給電圧が送出されねばならない。この
ために必要な導体は第13図では明瞭さのために省略さ
れている。しかし本発明に従ってスイッチ91〜96に
対する供給電圧として制御回路14  、14  、 
 または143に送出される供給電圧が選択され、これ
により各スイッチが作動されることは明らかである。即
ち、スイッチ91.93は制御回路■4□と同じ供給電
圧に、スイッチ92.95は制御回路142と同じ供給
電圧に、およびスイッチ94、96は制御回路143と
同じ供給電圧に接続される。これに対し該スイッチによ
って切替えられる検出部10用作動電圧は減結合ダイオ
ードG4.74;7G、 88;または67、77の中
間からでなく電流制限/緩衝回路32の接続点68.7
8.または88から取り出される。この結果3個の分岐
路00.70.80の2個が障害を起してもスイッチ9
1〜96用の供給電圧は検出部1θ用の切替対象作動電
圧よりも常に高電圧に置かれる。つまり、切替対象作動
電圧の方が供給電圧より高いと半導体スイッチが損傷や
乱れを受けるために上記処置が必要である。
正常の誤りのない動作中に減結合ダイオード64、74
; 87.77、および76、88を介しての電圧降下
が原因で、スイッチ91〜96を切替えねばならない接
続点B8.7B、 Hから取り出された電圧が、導体 
101〜103から得られた該スイッチの供給電圧より
も大きくなるのを確実に阻止するためには。
電圧供給路 104〜10Gの各々に更にダイオード1
07〜109が各々接続され得る。
同様な方法で1選択装置25内で使用される電流制限/
緩衝回路32も、上記方法で相互接続される3個の分岐
路で形成され得る。この場合選択装置も3個の互いに並
列な制御回路14’、142’。
143′ を含み、これらは多数のスイッチから成るス
イッチ回路を作動させる。ここではスイッチ28、28
’ 、・・・29.29′、・・・がこれらのスイッチ
回路である。特に高信頼性のために設計されたこの選択
装置25は、 7Ill定要素5が第13図でなく例え
ば第4図や第5図のように構成されたAl11定システ
ムに有利に設置される。選択装置の障害は必ず測定要素
群全体を使用不能にするので選択装置の信頼性も特に高
く要求されねばならない。ここで測定要素の信頼性は中
程度または僅かな程度に要求される。
明らかなことに、’50km以上のケーブル長の大型測
定システムでは、測定要素および選択装置の番地信号を
形成するパルスおよびこれら装置内のプログラム可能逆
方向計数器のセットに必要な中央処理装置2からのパル
スを、パルスの再生成と整形を繰返さずに、システム全
体を連続して貫通する一重のケーブル導体に供給するこ
とは不可能である。
既に説明したように、このため本発明に従って各選択装
置25内の貫通システム命令導体8上には第1信号整形
回路30が設けられる。該整形回路は中央処理装置2か
らシステム命令導体8J−を通り上記選択装置25を介
して受信される全てのパルスを、後続の導体部分に送出
する前に整形する。同様に各選択装置25内にも有利に
第2信号整形回路30が備えられ、該整形回路は受信し
たパルスを整形し、その後、閉成されたスイッチ28を
介して関連する群の測定要素5に送出する(第6図)。
これら両信号整形回路30は原理的には同一構成に出来
るが、これを第14図を参照して以下に説明する。
信号整形回路30に必要な全ての回路と構成要素とは該
回路の信頼性と運転安全性を高めるため一部並列に一部
直列に多重構成とされる。先ず命令導体8を介して入力
Eに到着するパルス形状信号は3個の互いに並列な信号
路 110〜112において更に処理される。これらの
信号路の各々は電流制限抵抗113〜115と該抵抗に
直列のシュミットトリガ116〜118とを含む。ここ
で抵抗113〜115は、信号整形回路30内である構
成要素の焼付(Durchlegieren)によって
接地電位へ短絡が生じたときには、譲回路30の入力E
を通る電流を制限する。シュミットトリガ 116〜1
18は入力Eで受信されるパルスの縁部の再生成が後続
の両スイッチ群 119. 120の完全な制御か可能
なように実行できるために備えられる。2個のスイッチ
群 119. 120の各々は3個の互いに並列の分岐
路 121〜123および124〜12Gを持ち、これ
らは各々2個の直列スイッチ81〜S12から成る。従
ってスイッチ群 119は6個のスイッチS −86を
含み、スイッチ11120は6個のスイッチS  −5
12を有する。シュミットトリガ116〜118による
スイッチS1〜S12の制御は9群 119および12
0内のスイッチが同時に但し1群のスイッチは常に他の
群に対しプッシュプル動作で作動されるように実行され
る。第14図においては、切替状態は以下のように示さ
れる。即ち人力EへのO信号人力時に群119のスイッ
チSl〜S が開成され群120のスイッチ87〜S1
2が閉成される。ここでは、両群に対して異なったスイ
ッチタイプが使用されることを前提とする。該群は同一
制御信号レベルによって各々、互いに逆状態に設定され
得る。
これはスイッチS −86としてpチャネル電界効果ト
ランジスタ(1’[ET)を、スイッチ87〜S12と
してnチャネルFETを使用することで達成される。3
個のシュミットトリガ 116〜118の各々は、一方
のスイッチ群の異なる分岐路内の2個のスイッチと、他
方のスイッチ群の対応する分岐路内の2個のスイッチを
制御する。従ってシュミットトリガ11Gの信号出力部
にはスイッチS、、S  およびS 、S の制御人力
が接続され、一方シュミットトリガ117はスイッチS
2゜S およびS 、S を、シュミットトリガ 11
8はスイッチS 、S およびS 、S を制御する。
上記構成によって信号整形回路30をもはや作動しない
ようにするためには3個のシュミットトリガ116〜1
18の2個を同時に障害とせねばならないことになる。
文岐路内の2個の直列スイッチがもはや開成され得ない
ようにするにはそれらが同時に短絡状態にならねばなら
ない。もしくはある群内の3個の並列分岐の各々内で、
もはや開成不能なようにあるスイッチが欠陥を有しない
限り。
信号整形回路30は使用不能とならない。
両スイッチ群の1個即ち群119は信号整形回路30の
出力点Aと供給電圧U との間に接続され。
■ 一方他の群120は出力点Aと接地電位に接続される。
共通信号で制御されるスイッチS  −Sl。としてP
UTが使用される場合には、全スイッチSl〜S1゜が
閉成される短時間が存在するので、出力点Aと群1.1
9の間に電流制限抵抗127が、出力点Aと群 120
の間に電流制限抵抗128が、設けられる。両抵抗12
7と 128は後続する導体部分の特性抵抗に対する適
合のために働く。これについて以下に詳述する。
スイッチ 119と 120の開成、開成を交互に行う
ことによって出力点Aは抵抗128を介して接地電位に
、もしくは抵抗127を介して電位U に接続■ され、これで入力Eに到達するパルスが再生成され次の
導体部分に供給される。
入力Eに達するパルスが所定の遅延を受けるときには信
号路110〜112の各々においてシュミットトリガ1
16〜118の各々に集積部分回路が付加され、該回路
は信号路上に直列の抵抗と接地電位に結合された容量と
から形成され、この出力信号の平坦な縁部は他のシュミ
ットトリガによって急勾配でかつ雑音のないパルス端に
変換される。これらの2個のシュミットトリガから送出
される出力信号は対応する人力パルスに対して、3信号
路分の大きさに選択されたRC回路の時定数だけの遅延
を受け、第14図にシュミットトリガl 1.6〜11
8の出力に関して示すように、スイッチ群 [19と1
20の制御のために同様な方法で使用される。
場合によってはRC回路の時定数は以下のように選択さ
れる。即ち関連するパルス整形回路30を備えた選択装
置25が上記パルスを処理し、即ち対応する切替処理が
実行され、この群に属する電流制限/緩衝回路32の上
記切替処理で放電された緩衝容量と関連する導体部分と
か、もはや有意な充電電流が流れない点まで充電される
と、初めて人力Eてのパルス受信後出力Aに対応するパ
ルスが再び出力される。続いて電圧供給導体6への過充
電の危険なく、対応するパルスが次の選択装置25に供
給され得る。
両低抗127. 128は本発明に従って極めて重要で
ある。即ち、パルスを長い導体に直接供給することおよ
び反射を防ぐため供給端と相対する一端において該導体
を、その導体の特性抵抗と同じ大きさのオーム抵抗を介
して接地電位に終端されることは通常のことである。
上記挿類の測定システムでは命令導体8を形成するケー
ブル導体は例えば60または70オームの特性抵抗を持
ち、最大パルス電圧は例えば15Vである。本技術の観
点に従ってシステム命令導体8または群命令導体8′に
上記パルスを供給することによって、スイッチ群120
の閉成時およびスイッチ群119の同時の閉成時に、 
 250mAまたは200[+1Aの電流が次の命令導
体部分に流される。この導体部分は11CI11以上の
長さなので、上記の大きさの電流によって導体全体で非
常に大きい電圧降下が生じる。従って、特性抵抗に対応
する終端電圧を持つ反射のない導体部分は不可能である
。他方該導体を接続しないと、多重反射によって各パル
スに対して前方および後方へ進む多数の波が形成される
。この波の振幅は減衰されるが全く定義されない信号動
作を生来させる。
この問題を解決するため本発明に従って、パルスの立上
り端は直列オーム抵抗127を介して、パルスの立下り
端は直列オーム抵抗128を介して次の命令導体部分に
供給される。これらの抵抗の大きさは各々導体の特性抵
抗に等しい。
この場合、正確に交互に前方と後方に進む波が発生する
。これは第151Dを参照して説明される。
第15図の最上列は制御信号の経過を示すが、これは例
えば第14図の信号整形回路30のシュミットトリガ1
16の出力(および同様にシュミットトリガ117〜1
18の出力)に現われ、これによって時間10において
スイッチ群120が開成され同時にスイッチn119が
閉成される。この時点10で制御電圧はこれまでのゼロ
レベルから論理1へ上る。第15図の最上列に示したパ
ルスは時間長T−50t!sを有し、即ち50tlsの
時間後スイッチ群119は再び開成され同時にスイッチ
群 120が閉成される。これは制御電圧が再び急勾配
で論理1から論理0に降下するからである。
第15図の2列目はやはり電圧の状態を示し、これはパ
ルス整形回路30のオーム抵抗127. 128を通っ
た後の出力点Aに、最上列の信号の経過に応答して現わ
れる。ここで場合によっては両群119と 120のス
イッチが短時間同時に閉成され得ることからの影響は除
かれている。時間10で点Aの電圧は例えば15Vの供
給電圧UMの約半分だけ。
即ちここでは 7.5V急激に上昇することが分るが、
これは後続の導体部分の特性抵抗に対し直列抵抗127
が分圧比1:1のためである。
点Aの電圧は、上記パルスの印加によって命令導体部分
に形成された波が該導体部分の反対側の端で反射され再
び供給端に戻ってくるまで1−記のtT U M / 
2を保つ。第15図から分るように、ここで考察した導
体部分は1kfflの長さを持つ。この場合上記波の往
復には約IQtlsを要するのでこの時間の後に点Aの
電圧は15Vの値に上昇する。
考察されたパルスの立下り端は点Aにおいて上記に対応
する経過を示す。制御電圧が論理1から論理0に降下す
る時点で点Aの電圧は1.5 VからUMの半分の値即
ち 7.5Vまで上昇しこの中間レベルを1ous間つ
まり、導体部分の反対端で反射した波の部分が入力端に
再び戻るまで保持する。続いて点Aの電圧はQVの接地
電位に再び下る。
供給されたパルスの立上り端および立下り端に応動して
点Aで現われる上記電圧段状部分は供給端に相対する端
を除いて導体部分の全地点に存在するが各々異なった時
間長を有する。これを第15図の3列目に上記導体部分
の中央位置に関して示すが該中央部は供給端から500
mの位置とする。
」二記地点では時刻t。ではまだ何も発生しない。
これは地点Aで送出された波が500mを伝達するのに
約2.5tls必要なためである。この2.5μsが経
過すると該中間点においてもそれまでの接地電位から供
給電圧UMの約半分だけ上昇する。しかし、これによる
電圧段状部は5usにすぎない。これは上記波がケーブ
ル部分の中間点から供給端に対向する端に達しそこから
再び元の中間点に戻るまでに1000mの距離を走らね
ばならないからである。つまりケーブル部分の中央位置
において時刻10の7.5Ils後には電圧は既に供給
電圧値に上昇していることを意味する。同様なことは考
察したパルスの立下り端についても当て嵌る。この場合
同様に5usの時間長を持つ電圧段状部か発生する。
第15図の最下列はケーブル部分の供給端に相対する端
で電圧の様子を示すが該ケーブル端は供給端から100
0m離れている。時間が5us経過すると電圧が一度に
Ovから15Vに上昇し、 50us後に再び元に戻る
ことが分る。この端においても、制御電圧のパルスに十
分一致しこれらに対し約5usの(it Eのずれを持
つパルスが得られる。上記命令導体部分がシステム命令
導体8の部分であるとすると、第15図の最下列に示す
パルスは該位置に配刀された選択装置25のパルス整形
回路30への入力パルスとなり、該パルスはその急勾配
の端によって上記回路30により直ちに処理される。
しかし該導体部分の両端間の電圧段状部はパルス端部で
は特別な問題を生じない。上記導体部分が群命令導体8
′だとするとこれは該導体全体に一様に分配された分岐
路を持ち、該分岐路によって、上記群に属する測定要素
5の制御回路14の人力は各々該命令導体に接続される
。これらの入力には厳密な矩形波ではなく、立上り端と
立下り端が上記電圧段状部を有するパルスが受信される
この段状部は関連する選択装置から対応する測定要素ま
での距離に従って各々時間長が異なる。第7図を参照し
て説明°したように各制御回路14は命令導体8′と結
合した入力にシュミットトリが36を有し、このヒステ
レシスは該回路36が各入力パルスに対して1段状の端
部を持たないでかっ」二足パルス整形回路内で制御電圧
として生成されるパルスの時間長と同じ時間長を有する
出力パルスを生成するように選択される。例えばこの目
的のため、シュミットトリガ36を入力パルスの立上り
端で起動するための電圧閾値は人力パルスの最高電圧の
50%を越えるように選択され、一方、値が低下した時
にシュミットトリガ36を入力パルスの立下り端で起動
するための閾値は入力パルスの最高値の50%未満に選
択される。第15図から明らかなように1以上からシュ
ミットトリガ36の出力パルスは制御電圧としてのパル
スと全く同一の時間長を有することになる。
第16図を参照して遅延回路について説明する。
該回路は各プログラム可能逆方向計数器35.35’の
0出力と、後続のスイッチ11またはスイッチ群90の
後続スイッチもしくは後続スイッチ28.28’・・・
および29.29’ ・・・との間に設置され得る。こ
の遅延回路は遅延要素130を含み、該要素には関連す
る逆方向計数器35または35′からパルス状出力信号
が供給され、該パルスは所定時間τ4の遅延を受ける。
この遅延パルスはANDゲート +31に送られ、該ゲ
ートの他の入力には関連する逆方向計数器35または3
5′の遅延を受けない出力信号が保持される。これによ
ってANDゲート 131は計数器35または35′の
出力を時間τ4だけ短縮する。即ち9時間τ4より短い
間は該出力信号はANDゲート131によって完全に抑
制されてしまう。ANDゲート131から出力されたパ
ルスはORゲート 132を介して一方ではスイッチ1
1または90もしくは28.28’ ・・・および29
.29’ ・・・に、他方では遅延回路に属するスイッ
チ133に到達する。該スイッチ 133はこれによっ
て閉成され論理1をANDゲート 134に供給する。
このANDゲート 134の他の人力には遅延要素13
0の出力信号が印加される。計数器35または35′の
出力パルスがt4よ。
り長いと仮定すると、 ANDゲート 134はその出
力に上記パルスを時間τ4だけ短縮した時間出力する。
ANDゲート 134の出力はORゲート 132の第
2人力と結合されているのでORゲート +32はスイ
ッチ11または90もしくは28.28’ ・・・29
.29’ ・・・およびスイッチ133を遅延要素13
0の出力信号が再び論理0に下がるまで開成状態にする
プログラム可能逆方向検出器35または35′ によっ
て処理される計数パルスの連続周波数をτ4より小さく
選べば、これらのパルスによって該計数器35または3
5′ は計数値0まで減算を行なうが、 01?ゲート
132の出力には後続のスイッチのための制御信号は現
われない。この方法によって。
fll11定周期外での個々の測定要素または選択装置
への自由なアクセスのためにパルスパケットを命令導体
8.8′を介して出力することが出来る。続いて該パル
スパケットは、そのプログラム可能な出力計数値mまた
はnが該パルスパケット内に含まれるパルス数に対応す
る選択装置25または測定装置5のみを応答させる。
他方、十分に低速の制御では即ち通常の場合には、逆方
向計数器35または35′の出力信号は遅延を受けるが
短縮されないで送出されるので上記条件はやはり有効で
あり、測定導体7の強い放電を避けるためには上記条件
に従って特に71111定要索5において可能な限り漏
れのない制御が必らず保証されることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による測定装置の実施例の概略回路図で
ある。 第2図はより復雑な実施例の概略図であってここで選択
装置を介し主線から側線が分岐し、これらは各測定要素
群を形成する。 第3図は本発明の装置の更に復雑な実施例の概略図であ
ってここでケーブルの主線」二の測定要素は選択装置に
よって群に分けられている。 第4図は本発明のi’1l11定要素の第1実施ρりを
示す。 第5図は本発明の、’11+1定要素の第2実施例を示
す。 第6図は第1図および第3図に示す各群に修正を加えた
実施例における関連選択装置を持つ測定要素群の概略回
路図である。 第7図は番地信号の受信時およびスイッチの閉閉成時に
測定要素内で使用され得る制御回路の概略図である。 第8図は番地信号の受信時およびスイッチの閉閉成時に
測定装置内で使用可能な制御装置の概略図である。 第9図は第7図の制御回路の動作を示すパルス信号のタ
イミング図である。 第10図は第8図の制御信号の動作を示すパルス信号の
タイミング図である。 第11図は、 /lF1定要素からの/111j定信号
の受信および増幅のために中央処理装置において使用さ
れ得る受信回路を示す。 第12図は、各n1定要素および各選択装置への電流供
給に使用され得る電流制限および緩゛衝回路の第1実施
例を示す。 第13図は特に高信頼性を得るために設計された測定要
素の他の実施例である。 第14図は番地信号の再生成のための信号整形回路を示
す。 第15図は番地信号を命令導体の各部に分配する動作を
説明するためのパルスタイミング図である。    ゛ 第16図は測定要素および選択装置内の各制御回路の出
力部と、各接続スイッチとの間に使用され得る供給回路
を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、複数個の測定要素を持つ測定装置であって、前記測
    定要素は中央処理装置に結合された線によって相互にか
    つ、該中央処理装置に接続され、該測定要素は: 物理的環境に依存して変化する値を持つ電気出力信号を
    生成する、少くとも1個の検出部と、前記検出部の出力
    信号の強度を示す測定信号を、閉成により、前記中央処
    理装置に伝達可能なスイッチ回路と、および 前記スイッチ回路を短時間で閉成し再び開成するため該
    中央処理装置から制御可能な制御回路とを含む測定装置
    において、該装置は: 前記各測定要素(5、75)の前記制御回路(14)は
    、前記中央処理装置(2)から送出される測定要素番地
    信号によって制御され得るプログラム可能な番地認識回
    路を含むことと: 前記測定要素(5、75)は少くとも一群の測定要素(
    5、75)を含み、該一群に対してn番目の測定要素(
    5、75)の測定要素番地信号は(n−1)番目の測定
    要素(5、75)の番地信号と、該(n−1)番目の測
    定要素(5、75)の測定要素番地信号に時間的に後続
    の付加信号とを含むことと、および 前記少くとも1群の測定要素(5、75)の前記制御回
    路(14)は、前記中央処理装置(2)から所定測定要
    素(5、75)のための測定要素番地信号が前記制御回
    路(14)に共通的に送信されることによって順次制御
    可能であり、該所定測定要素は前記一群内で最長の測定
    、要素番地信号を持つものでありかくて前記信号は前記
    一群内の他の全ての測定要素(5、75)の測定要素番
    地信号を含む信号であることとを特徴とする測定装置。 2、特許請求の範囲第1項記載の装置において、前記番
    地認識回路はプログラム可能な逆方向計数器(35)で
    あって、前記各計数器(35)は、前記少くとも一群の
    測定要素(5、75)に対して該群の測定周期の始動前
    に前記中央処理装置(2)から共通的に送出される設定
    パルスによって、各々プログラムされた初期値に設定さ
    れ、前記少くとも一群の測定要素(5、75)の各々の
    番地認識回路内において他の初期値が設定されることと
    、および 前記最長測定要素番地信号は一連の計数パルスから成り
    、該パルスは前記少くとも一群の前記測定要素(5、7
    5)の前記逆方向計数器(35)に送出され、ここで該
    一群の前記測定要素(5、75)のスイッチ回路(11
    、90)は前記連続計数パルスによって交互に閉成し再
    び開成され得ることとを特徴とする測定装置。 3、特許請求の範囲第1項または第2項に記載の装置に
    おいて、前記中央処理装置(2)へ、前記測定要素(5
    、75)に関して順次生成された測定信号が、システム
    測定導体としての前記線(1)の導体(7)を介して送
    出され得ることと、および 前記番地信号は前記測定要素(5、75)に送出され、
    この場合、前記測定導体(7)上には同時には1個だけ
    の測定信号が供給され、連続する測定信号供給間の時間
    は可能な限り短いこととを特徴とする測定装置。 4、特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれか1項に
    記載の装置において、前記複数個の測定要素(5、75
    )は測定要素(5、75)の多数の群(23、24;1
    6〜22)を含み、少くともいくつかの前記群(24;
    16〜22)は前記線(1)を介して前記中央処理装置
    (2)と、前記測定要素(5、75)とおよび他の選択
    装置(25)とに結合された選択装置にその都度第1に
    関連づけられることと、および 前記選択装置(25)は前記中央処理装置 (2)によって個別に起動可能であって、この場合前記
    中央処理装置(2)から送出された前記測定要素番地信
    号は前記起動された選択装置(25)に第1に関連づけ
    られた前記群(24;16〜22)の前記測定要素にの
    み伝達されることとを特徴とする測定装置。 5、特許請求の範囲第4項記載の装置において、前記少
    くとも一群(16〜22)は同時に他の群(16〜22
    )に第1に関連づけられた第2選択装置(25)に副次
    的に関連づけられることと、および 前記選択装置(25)は前記中央処理装置 (2)により選一的に個別に起動可能であってここで前
    記中央処理装置(2)から送出された前記測定装置番地
    信号は、前記選択装置(25)に第1に関連づけられた
    前記群(16〜22)の前記測定要素(5、75)のみ
    にまたは前記選択装置(25)に副次的に関連づけられ
    た前記群(16〜22)の前記測定要素(5、75)の
    みに伝達されることとを特徴とする測定装置。 6、特許請求の範囲第4項または第5項に記載の装置に
    おいて、前記各選択装置(25)は;前記選択装置(2
    5)の起動状態において閉成される少くとも1個のスイ
    ッチ(28)であって、ここで群命令導体として作動し
    前記第1に関連づけられた前記群(16〜22)の前記
    測定要素(5、75)に前記測定要素番地信号を送出可
    能な前記線(2)の導体部分(8’)は、前記中央処理
    装置(2)を前記全選択装置(25)に結合しシステム
    導体として作動する前記線(1)の連結導体(8)に結
    合された導体部分(8’)であるスイッチ(28)と、
    および プログラム可能番地認識回路を持つ少くとも1個のスイ
    ッチ(28)のための制御回路 (14’)であって、ここで前記認識回路によって前記
    スイッチ(28)は前記関連群番地信号の認識後に閉状
    態および再び開状態にされ得るスイッチ(28)である
    制御回路(14’)とを含むことを特徴とする測定装置
    。 7、特許請求の範囲第6項記載の装置において、第m番
    目の前記選択装置(25)の前記群番地信号は第(m−
    1)番目の前記選択装置(25)の前記群番地信号と、
    前記(m−1)番目の前記選択装置(25)の前記群番
    地信号に時間的に後続する付加信号とを含むことと、お
    よび前記選択装置(25)は順次に個別に起動可能であ
    って、ここで前記装置(25)には前記中央処理装置(
    2)から前記選択装置(25)のための前記群番地が共
    通的に送信され、前記選択装置(25)は該最長群番地
    信号を持ち従つて該信号は他の全ての該選択装置(25
    )の該群番地信号を含むこととを特徴とする測定装置。 8、特許請求の範囲第7項記載の装置において、前記選
    択装置(25)の前記番地認識回路はプログラム可能逆
    方向計数器(35’)であって、前記各計数器はシステ
    ム測定周期の始動前に前記中央処理装置(2)から共通
    的に前記選択装置(25)に送出される設定パルスによ
    って、その都度プログラムされた初期値に設定される計
    数器(35’)であり、ここで、前記各選択装置(25
    )の前記番地認識回路内に他の初期値がプログラムされ
    ることと、および 前記最長群番地信号は前記全選択装置(25)の前記逆
    方向計数器(35’)に送出される一連の計数パルスを
    含み、ここで前記連続計数パルスによって前記選択装置
    (25)の前記スイッチ(28)は順次に閉状態におよ
    び再び開状態にされ得ることとを特徴とする測定装置。 9、特許請求の範囲第5項乃至第8項のいずれか1項に
    記載の装置において、一群の該測定要素(5、75)に
    第1に結合され他の一群の該要素(5、75)に副次的
    に結合された各選択装置(25)は、 プログラム可能番地認識回路を持つ制御装置(14’)
    であって、第1選択装置番地信号の認識時に第1制御信
    号を生成し、第2選択装置番地信号の認識時に第2制御
    信号を生成する装置(14’)と、 前記第1制御信号によって閉状態にされ再び開状態にさ
    れる少くとも1個の第1スイッチ(28)であって、群
    命令導体として作動し前記測定要素番地信号を前記第1
    に関連づけられた前記群の前記測定要素(5、75)に
    転送可能な前記線(1)の導体部分(8’)を前記閉状
    態において前記線(1)の連結導体(8)に結合する第
    1スイッチ(28)であり、前記導体(8)は前記中央
    処理装置(2)を該全選択装置(25)に接続しかつシ
    ステム命令導体として作動する導体(8)とした第1ス
    イッチ(28)と、および前記第2制御信号によって閉
    状態にされ再び開状態にされる少くとも1個の第2スイ
    ッチ(29)であって、群命令導体として作動し前記測
    定要素番地信号を前記副次的に関連づけられた前記群の
    前記測定要素(5、75)に転送可能な前記線(1)の
    導体部分(8’)を前記閉状態において前記線(1)の
    連結導体(8)に接続する第2スイッチ(29)とを含
    むことを特徴とする測定装置。 10、特許請求の範囲第9項記載の装置において、前記
    番地認識回路は2個のプログラム可能逆方向計数器を持
    ち、該計数器はシステム測定周期の始動前に前記中央処
    理装置(2)から該選択装置(25)に共通に転送され
    る設定パルスによつて2個の異なる初期値に設定され、
    ここで該異なる初期値は該全選択装置に対して異なり、
    前記2個の逆方向計数器に対して該選択装置番地信号は
    計数パルスの形で送出されることと、および前記逆方向
    計数器の一方は計数状態“ゼロ”の到達時に前記第1制
    御信号を送出し、前記計数器の他方は計数状態“ゼロ”
    の到達時に前記第2制御信号を送出することとを特徴と
    する測定装置。 11、特許請求の範囲第4項乃至第10項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記各選択装置(25)は第
    2スイッチ(28’)を持ち、該スイッチ(28’)は
    前記制御回路(14’)により少くとも1個のスイッチ
    (28)と共に作動させられ、前記選択装置(25)の
    起動状態において、電源供給導体としての前記線(1)
    の連結導体(6)を介して、前記第1に関連づけられた
    群(16〜22)の前記測定要素(5)のために前記電
    源供給回路を閉状態にすることを特徴とする測定装置。 12、特許請求の範囲第1項記載の装置において、前記
    各選択装置(25)は他のスイッチを持ち、該スイッチ
    は該制御回路(14’)により該少くとも1個のスイッ
    チ(28)とともに作動され、該選択装置(25)の起
    動状態において、前記第1に関連づけられた前記群(1
    6〜22)の前記測定要素(5、75)の前記測定信号
    を受信しこれによって群測定導体として働く導体部分を
    、システム測定導体として働く前記線(1)の連絡導体
    に結合することを特徴とする測定装置。 13、特許請求の範囲第1項乃至第12項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記少くとも1個の前記測定
    要素(5)は記憶手段(26)を備え、該記憶手段(2
    6)は前記検出部(10)により検出された前記監視環
    境パラメータの短時間の変化を少くとも該測定要素(5
    )からの次の問合せまで記憶可能であることと、および 該記憶手段(26)の出力信号は前記スイッチ回路(1
    1)が閉状態に設定されることによって測定信号として
    前記中央処理装置(2)に転送可能であることとを特徴
    とする測定装置。 14、特許請求の範囲第1項乃至第13項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記少くとも1個の該測定要
    素(5)の前記検出部(10)は電流源であって、該電
    流源は供給電圧の印加によって該物理的環境パラメータ
    特に温度に依存する強度の印加電流を通すことと、 前記印加電流を出力する前記検出部(10)の接続部は
    前記測定導体(7)と常に結合されていて、これによっ
    て印加電流を測定信号として該中央処理装置(2)に伝
    送可能であることと、および 前記検出部(10)の該電圧供給接続部は前記測定要素
    (5)の該スイッチ回路(11)を介して、該中央処理
    装置(2)から前記検出部(10)に供給電圧を印加す
    るための前記線(1)の導体(6、6’)に接続される
    こととを特徴とする測定装置。 15、特許請求の範囲第1項乃至第13項のいずれか1
    項に記載の装置において、少くとも前記測定要素(5)
    の前記検出部(10)には電圧/周波数変換装置が接続
    され、前記スイッチ回路(11)が閉状態になると前記
    検出部(10)の出力信号は前記測定導体(7)を介し
    て測定信号として前記中央処理装置(2)に伝送され得
    ることを特徴とする測定装置。 16、複数個の測定要素を持つ測定装置において、前記
    測定要素は中央処理装置に結合された線によって相互に
    および該中央処理装置に接続された測定要素であって、
    該要素は; 少くとも1個の、物理的環境に依存して変化する値を持
    つ電気出力信号を生成する検出部と、前記検出部の出力
    信号の強度を示す測定信号を、閉状態において、前記中
    央処理装置に伝達可能なスイッチ回路と、および 前記スイッチ回路を短時間で閉成し再び開成するための
    該中央処理装置から制御可能な制御回路とを含む前記複
    数個の該測定要素を持つ測定装置であって、特に特許請
    求の範囲第1項乃至第13項のいずれか1項に記載の測
    定装置において、少くとも1個の前記測定要素(5)の
    該検出部(10)は電流源であって、該電流源は供給電
    圧の印加によって前記物理的環境パラメータ特に温度に
    依存する強度の印加電流を通すことと、前記印加電流を
    出力する該検出部(10)の接続部は該測定導体(7)
    に常に結合されこれによって印加電流は測定信号として
    該中央処理装置(2)に伝送され得ることと、および、 前記検出部(10)の電圧供給接続部は該測定要素(5
    )の前記スイッチ回路(11)によって、供給電圧を該
    中央処理装置(2)から該検出部(10)に印加するた
    めの前記線(1)の導体(6、6’)に接続可能である
    こととを特徴とする測定装置。 17、特許請求の範囲第14項または第16項に記載の
    装置において、前記各印加電流を該中央処理装置(2)
    に導く測定導体(7)は該中央処理装置(2)内におい
    て測定抵抗(50)を介して基準電位(U_R_e_f
    )の下に置かれることと、各時点での印加電流によって
    該測定抵抗 (50)で降下する電圧の測定と増幅とのために、高い
    同相抑制を持つ差動増幅器(52)が備えられ、該増幅
    器(52)の入力(“+”)は該測定導体(7)の終端
    におよび該測定抵抗(50)を介して該基準電位(U_
    r_e_f)に電気的に接続されることと、 前記測定抵抗には、第1容量(56)と該容量(56)
    に直列接続された第1オーム抵抗(57)とが並列接続
    されることと、 前記差動増幅器(52)の他の入力(“−”)は、第2
    容量(55)を介して該測定導体(7)の該終端と更に
    第2オーム抵抗(54)を介して該基準電位(U_r_
    e_f)と接続されここでは前記両容量(55、56)
    と前記両オーム抵抗(54、57)との各大きさは、該
    第1容量(56)と該第1オーム抵抗(57)とにより
    成る第1RC回路の複合抵抗が、該第2容量(55)と
    該第2オーム抵抗(54)とにより成る第2RC回路の
    複合抵抗に等しくなるように選択されることと、および 前記オーム抵抗(54、57)は各時点で該測定導体(
    7)の特性抵抗に等しいこととを特徴とする測定装置。 18、特許請求の範囲第14項または第17項に記載の
    装置において、前記測定要素(5)の前記スイッチ回路
    (11)は半導体スイッチを含むことと、および 前記検出部(10)の前記電圧供給接続部と前記スイッ
    チ回路(11)との間の結合導体は、前記制御回路(1
    4)から、プッシュプル動作で前記第1スイッチ回路(
    11)に結合される他のスイッチ回路(15)を介して
    、測定要素接地電位に結合されることとを特徴とする測
    定装置。 19、特許請求の範囲第17項および第18項に記載の
    装置において、前記基準電位(U_R_e_f)と該中
    央処理装置(2)におけるゼロ電位との間に電位差が与
    えられ、前記2電位の大きい電位は最大許容電位降下と
    して使用され、該降下は該中央処理装置(2)の前記ゼ
    ロ電位と任意の測定要素(10)の測定要素接地電位と
    の間に現われ得ることを特徴とする測定装置。 20、特許請求の範囲第19項の装置において、該スイ
    ッチ回路(11)から該検出部 (10)を介して該測定導体(7)への該電流路上の前
    記各測定要素(5)内に少くとも1個のダイオード(1
    3)が設けられ、該ダイオード(13)は該検出部(1
    0)が短絡時に他の検出部(10)が該測定電流を測定
    位置接地電位へ流すことを妨げることを特徴とする測定
    装置。 21、特許請求の範囲第1項乃至第20項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記各測定要素(5、75)
    の該電流供給および/または前記各選択装置(25)の
    該電流供給は電流制限および緩衝回路(32)を介して
    行われることを特徴とする測定回路。 22、複数個の測定要素を持つ測定装置において、前記
    測定要素は中央処理装置に接続された線によって相互に
    および該中央処理装置に接続された測定要素であって該
    要素は; 少くとも1個の、物理的環境に依存して変化する値を持
    つ電気出力信号を生成する検出部と、前記検出部の出力
    信号の強度を示す測定信号を、閉状態において、前記中
    央処理装置に伝達可能なスイッチ回路と、および 前記スイッチ回路を短時間で閉成し再び開成するため該
    中央処理装置から制御可能な制御回路とを含む前記複数
    個の該要素を持つ測定装置であって、特に特許請求の範
    囲第1項乃至第20項のいずれか一項に記載の装置にお
    いて、前記各測定要素(5、75)の該電流供給および
    /または前記各選択装置(25)の該電流供給は電流制
    限および緩衝回路(32)を介して行われることを特徴
    とする測定装置。 23、特許請求の範囲第21項または第22項に記載の
    装置において、前記電流制限および緩衝回路(32)は
    少くとも1個の分岐路(60)を持ち、該分岐路(60
    )は電流制限ダイオード(61)と、電流制限抵抗(6
    2)と、および緩衝容量(63)とを含み、前記ダイオ
    ード(61)と前記抵抗(62)と前記容量(63)と
    は直列に接続され、該分岐路(60)は該電流制限ダイ
    オード(61)の陽極によって該電圧供給導体(6、6
    ’)におよび該緩衝容量(63)の自由接続部によって
    該接地導体(9)に結合されることと、および 関連回路のための前記供給電圧(U_v)は該電流制限
    抵抗(62)と該緩衝容量(63)との間から取り出さ
    れることとを特徴とする測定装置。 24、特許請求の範囲第23項記載の装置において、前
    記電流制限および緩衝回路(32)は互いに並列に並ん
    だ2個の分岐路(60、70)を持ち、前記各分岐路は
    電流制限ダイオード(61、71)と、電流制限抵抗(
    62、72)と、および緩衝容量(63、73)とを含
    み、前記ダイオードと前記抵抗と前記容量とは直列に接
    続されることと、および 前記電流制限抵抗(62、72)と前記両緩衝容量(6
    3、73)との間の2個の接続点(68、78)の間に
    は直列で互いに向い合って接続されたダイオード(64
    、74)が備えられ、該両ダイオード間において該供給
    対象回路のための前記供給電圧(U_v)が取り出され
    ることとを特徴とする測定装置。 25、特許請求の範囲第23項に記載の装置において、
    前記電流制限および緩衝回路(32)は互いに並列に配
    置された3個の分岐路(60、70、80)を持ち、前
    記各分岐路は電流制限ダイオード(61、71、81)
    と、電流制限抵抗(62、72、82)と、および緩衝
    容量(63、73、83)とを含み、該ダイオードと該
    抵抗と該緩衝容量とは各々直列に接続されることと、お
    よび 前記3個の分岐路(60、70、80)は以下に従って
    互いに関連づけられ、即ち 該第1分岐路(60)と該第2分岐路(70)の各々の
    該電流制限抵抗(62、72)と該緩衝容量(63、7
    3)との接続点(68、73)間に互いに向い合い直列
    に配置された第1のダイオードの対(64、74)が接
    続され、 該第2分岐路(70)と第3分岐路(80)の各々の該
    電流制限抵抗(72、82)と該緩衝容量(73、83
    )との接続点(78、88)間に互いに向い合い直列に
    配置された第2のダイオード対(76、86)が接続さ
    れ、 該第1分岐路(60)と該第3分岐路(80)の各々の
    該電流制限抵抗(62、82)と該緩衝容量(63、8
    3)との接続点(76、86)間に互いに向い合い直列
    に配置された第3のダイオード対(67、77)が接続
    され、および前記各ダイオード対の該ダイオード(64
    、74;76、86;67、77)間の接続点に電圧供
    給対象回路のための供給電圧が接続されるように該分岐
    路(60、70、80)が関連づけられることとを特徴
    とする測定装置。 26、特許請求の範囲第25項記載の装置において、前
    記ダイオード対に接続された前記各供給電圧は制御回路
    (14_1、14_2、14_3)に送出されることと
    、 前記3個の制御回路(14_1、14_2、14_3)
    は番地認識回路を持ち、該認識回路は同一番地に対して
    プログラムされていることと、および 前記制御装置(14_1、14_2、14_3)は前記
    スイッチ回路(90)の少くとも1個の該スイッチ(9
    1、93、92、95、94、96)をその都度同時に
    作動させることとを特徴とする測定装置。 27、特許請求の範囲第26項記載の装置において、前
    記電流制限および緩衝回路(32)は該3個の並列分岐
    路(60、70、80)と該3個の制御回路(14_1
    、14_2、14_3)と共に測定要素(75)内に設
    けられることと、 前記スイッチ回路(90)は検出部(10)の投入/切
    断のために作動することと、および前記検出部(10)
    に対して、機能的に互いに並列でかつ独立した電圧供給
    路(104、 105、106)が備えられ、該供給路中に各時点にお
    いて該スイッチ群(90)の少くとも1個の該スイッチ
    が配置され、該スイッチの後方でかつ該検出部(10)
    の前方において3個の切断ダイオード(97、98、9
    9)によって互いに接続されることとを特徴とする測定
    装置。 28、特許請求の範囲第27項記載の装置において、前
    記3個の電圧供給路(104、105、106)は、該
    電流制限および緩衝回路(32)の該電流制限抵抗(6
    2、72、82)と該緩衝容量(63、73、83)と
    の間の該3個の結合点(68、78、88)に各々接続
    されることを特徴とする測定装置。 29、特許請求の範囲第28項記載の装置において、前
    記3個の電圧供給路(104、105、106)は各々
    2個の互いに直列のスイッチ(91、92、93、94
    、95、96)を持ち、該2個のスイッチは各時点にお
    いて前記3個の制御回路(14_1、14_2、14_
    3)の異なる2個によって制御されることと、 前記電圧供給路(104、105、106)は該分岐路
    (60、70、80)の該結合点(68、78、88)
    に各々接続され、該分岐路(60、70、80)は該2
    個の制御回路(14_1、14_2、14_1、14_
    3、14_2、14_3)への電圧供給に寄与し、該2
    個の制御回路は前記電圧供給路(104、105、10
    6)内に置かれた該スイッチ(91、92、93、94
    、95、96)を作動させることとを特徴とする測定装
    置。 30、特許請求の範囲第25項乃至第29項のいずれか
    1項に記載の装置において、該電流制限および緩衝回路
    (32)の前記各供給電源出力部と、該出力部から電源
    を受ける回路との間に直流変換器(33)が備えられ、
    該変換器(33)は該電流制限および緩衝回路(32)
    から得られた直流電圧(U_v)を該電圧供給対象回路
    のための本質的に低い直流電圧(U_v_v)に降下さ
    せることと、および 前記スイッチ回路(11、90)の閉状態時に該電流制
    限および緩衝回路(32)より得られるより高い電圧(
    U_v)を前記検出部(10)に印加することとを特徴
    とする測定装置。 31、特許請求の範囲第25項または第26項に記載の
    装置において、前記電流制限および緩衝回路(32)は
    前記3個の並列分岐路(60、70、80)と前記3個
    の制御回路(14_1、14_2、14_3)と共に選
    択装置(25)内に配置されることと、および 前記各切替対象群導体(6’、7’、8’)に対して各
    時点において複数個のスイッチにより成るスイッチ回路
    が設けられることとを特徴とする測定装置。 32、特許請求の範囲第3項乃至第31項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記各選択装置(25)内に
    信号整形回路(30)が備えられ、該回路(30)は前
    記中央処理装置(2)から前記選択装置(25)を介し
    て得られる前記番地信号を再生し、後続の選択装置(2
    5)に導く前記システム命令導体(8)の部分に前記信
    号を供給することを特徴とする測定装置。 33、複数個の測定要素を持つ測定装置において、前記
    測定要素は中央処理装置に接続された線によって相互に
    および該中央処理装置に接続された測定要素であって、
    該要素は; 少くとも1個の、物理的環境に依存して変化する値を持
    つ電気出力信号を生成する検出部と、前記検出部の出力
    信号の強度を示す測定信号を、閉状態において、前記中
    央処理装置に伝達可能なスイッチ回路と、および 前記スイッチ回路を短時間で閉成し再び開成するため該
    中央処理装置から制御可能な制御回路とを含む前記複数
    個の該要素を持つ測定装置であって、特に、特許請求の
    範囲第3項乃至第31項のいずれか1項に記載の装置に
    おいて、前記各選択装置(25)内に信号整形回路(3
    0)を備え、該回路(30)は前記中央処理装置(2)
    から該選択装置(25)を介して得られる番地信号を再
    生し、後続の選択装置(25)に導く前記システム命令
    導体(8)の部分に該信号を供給することを特徴とする
    測定装置。 34、特許請求の範囲第32項または第33項に記載の
    装置において、前記各選択装置(25)は第2の信号整
    形回路(30)を備え、該回路(30)は前記中央処理
    装置(2)から前記選択装置(25)を介して得られる
    該測定要素番地信号を再生成し、前記スイッチ回路(2
    8、29)の閉成時に該信号を前記第1にもしくは副次
    的に関連づけられた前記群に供給することを特徴とする
    測定装置。 35、特許請求の範囲第32項乃至第34項のいずれか
    1項に記載の装置において、前記信号整形回路(30)
    は少くとも1個の分岐路を持つパルス整形回路であって
    、該分岐路は信号導体(E)に接続され、前記入力電流
    を制限するための直流抵抗(113)とシュミットトリ
    ガ回路(116)とを含むことを特徴とする測定装置。 36、特許請求の範囲第35項記載の装置において、前
    記シュミットトリガ回路(116)の該出力は少くとも
    2個のスイッチ(S_6、S_1_1)をプッシュプル
    動作で制御し、ここで前記2個のスイッチ(S_6、S
    _1_1)の一方は常に閉状態で同時に他方は常に開状
    態であることと、 該一方のスイッチ(S_6)を介して抵抗 (127)の一端は前記供給電圧(U_v)に結合され
    、該抵抗(127)の他端は該他方のスイッチ(S_1
    _1)を介して接地され得ることと、および前記信号整
    形回路(30)の該出力信号は該両抵抗(127、12
    8)間から得られることとを特徴とする測定装置。 37、特許請求の範囲第35項記載の装置において、前
    記多数の分岐路は並列に接続されることを特徴とする測
    定装置。 38、特許請求の範囲第37項記載の装置において、前
    記並列接続分岐路(110、111、112)の前記シ
    ュミットトリガ回路(116、117、118)はプッ
    シュプル動作で複数個のスイッチ(S_1−S_1_2
    )を制御し、該スイッチは各群内で直列に、各群同志が
    並列に接続されることと、 共通に閉成可能なスイッチ(S_1−S_6)の群(1
    19)を介して前記抵抗の前記一端は前記供給電圧(U
    _v)に結合可能であって、前記他端は抵抗(128)
    に結合され、該抵抗(128)の第2端は、共通に閉成
    可能なスイッチ(S_7−S_1_2)により成る該他
    の群(120)によって接地され得ることと、および 前記信号整形回路(30)の該出力信号は前記両抵抗(
    127、128)間から取り出し得ることとを特徴とす
    る測定装置。 39、特許請求の範囲第36項または第38項記載の装
    置において、前記各抵抗(127、128)の値は前記
    命令導体(8)の後続部の特性抵抗に等しいことと、お
    よび 該命令導体(8)の該部分は供給端に対向する該部分の
    端で抵抗に終端し、該抵抗の値は該導体部分の前記特性
    抵抗よりも本質的に高いこととを特徴とする測定装置。 40、特許請求の範囲第1項乃至第39項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記各選択装置(25)と前
    記各測定要素(5、75)との中において、前記制御回
    路(14、14’)と該回路(14、14’)によって
    制御されるスイッチ回路(11、90、28、28’・
    ・・、29、29’・・・)との間に供給回路(130
    、131、132、133、134)を備え、該供給回
    路は該関連番地信号の受信後所定時間(τ_4)前記ス
    イッチ回路の応答を抑制することを特徴とする測定装置
    。 41、特許請求の範囲第1項乃至第40項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記制御回路(14、14’
    )または前記信号整形回路(30)にあって前記命令導
    体(8、8’)に結合された信号入力部と、前記信号入
    力部を介して制御される後続の回路部分(36、36’
    、116、117、118)との間に各々電流制限抵抗
    (34、34’、113、114、115)が設けられ
    ていることを特徴とする測定装置。 42、特許請求の範囲第2項乃至第41項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記設定パルスと前記計数パ
    ルスとは、前記線(1)の共通の、命令導体(8、8’
    )として働く導体を介して前記測定要素(5、75)に
    送出されること該設定パルスは該計数パルスとは異なる
    時間的長さを有することと、および 前記各測定要素(5、75)の該制御回路 (14)はパルス長識別回路(37、38、49、40
    、41)を持ち、該識別回路は該設定信号および該計数
    信号を前記逆方向計数器(35)の該設定入力および該
    クロック入力に各々供給することを特徴とする測定装置
    。 43、特許請求の範囲第8項乃至第42項のいずれか1
    項に記載の装置において、前記選択要素(25)の該制
    御回路(14’)のための該設定パルスと該計数パルス
    とは前記線(1)の共通導体(8)を介して前記選択要
    素(25)に転送されることと、 該設定パルスは、該測定要素(25)に対する前記計数
    パルスとは異なる時間的長さを有することと、および 前記各選択要素(25)の該制御回路 (14’)はパルス長識別回路(37’、 別回路は該設定パルスおよび該計数パルスを前記逆方向
    計数器(35’)の該設定入力および該クロック入力に
    各々送信することとを特徴とする測定装置。 44、特許請求の範囲第43項に記載の装置において、
    前記選択装置(25)に対して該選択装置(25)のた
    めの前記設定パルスと前記計数パルスとは該線(1)の
    該命令導体(8)を介して伝送され、該導体(8)を介
    して該選択装置(25)のための該設定パルスと該計数
    パルスは前記中央処理装置にも送出されることと、 該選択装置(25)用の該設定パルスと該計数パルスと
    は前記測定要素(5、75)のための該設定パルスおよ
    び該計数パルスとは異なる時間的長さを持つことと、お
    よび 前記各選択装置(25)の該パルス長識別回路(37’
    、38’、39’、40’、41’)は該測定要素(5
    、75)のための該設定パルスおよび該計数パルスを抑
    制するための付加回路(44、45)を備えたこととを
    特徴とする測定装置。 45、特許請求の範囲第44項記載の装置において、前
    記測定要素(5、75)のための該設定パルスは該測定
    要素のための該計数パルスよりも長いことと、 前記選択装置(25)のための該計数パルスは該測定要
    素(5、75)のための該設定パルスよりも長いことと
    、および 前記選択装置(25)のための該設定パルスは該選択装
    置のための該計数パルスよりも長いことを特徴とする測
    定装置。
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