KR100600415B1 - 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다기능 입출력 프로세서의 교정 상태를 확인하는 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 외부의 아날로그 신호의 입력 채널인 A/D 채널부와 내부의 아날로그 신호의 출력 채널인 D/A 채널부와 기준 신호를 생성하는 DSP를 포함하는 다기능 입출력 프로세서, 기준 신호를 설정하여 상기 다기능 입출력 프로세서로 입력하고 상기 다기능 입출력 프로세서에서 처리된 신호값을 표시하는 사용자 인터페이스 및, 상기 D/A 채널부에서 출력되는 기준 신호를 측정하여 상기 D/A 채널부의 교정 상태를 확인하는 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의하면, 다기능 입출력 프로세서의 교정 확인을 수행함으로써 신뢰성이 제고된 데이터를 확보할 수 있는 이점이 있다.

센서, 교정, 다기능 입출력 프로세서

Description

다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템{System of Calibration Verification for MIOP}

도 1은 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템의 블록 구성도이다.

도 2는 도 1의 다기능 입출력 프로세서와 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치의 상세 블록 구성도이다.

도 3은 도 2에 의한 본 발명의 구성에 의하여 다기능 입출력 프로세서 교정 상태 확인을 위한 신호 흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 ; 사용자 인터페이스 200 ; 다기능 입출력 프로세서

210 ; DSP 220 ; A/D 컨버터

230 ; D/A 컨버터 242, 244 ; A/D 단자

246, 248 ; D/A 단자 310 ; 신호 처리 구성부

320 ; 신호측정부

300 ; 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치

본 발명은 다기능 입출력 프로세서(Multifunction Input/Output Processor, ‘MIOP’) 교정 확인 시스템에 관한 것으로, 특히 소정 신호값을 다기능 입출력 프로세서에서 입력 및 출력되게 하고, 입출력된 신호값을 비교 확인함으로써 다기능 입출력 프로세서의 교정 상태를 확인할 수 있는 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 다기능 입출력 프로세서는 외부 입력 신호와 사용자가 설정한 명령 신호를 기초로 제어 시스템 예컨대 PID 제어 시스템(Proportional Integral Derivative Control System)을 이용하여 사용자가 원하는 최적화된 신호를 출력하기 위한 프로세서이다.

그리고, 다기능 입출력 프로세서로 입력되는 외부 신호는 센서, 예컨대 로드셀, 변위센서, 압력센서 또는 스트레인 게이지 등의 신호가 있다

그러나, 종래 기술에 의하면, 다기능 입출력 프로세서로 센싱된 신호를 전달하는 센서를 교정하는 기술은 개발되어 오고 있으나, 센서와 연결되는 다기능 입출력 프로세서에서 입출력되는 신호만을 확인하는 장치는 개발되지 않고 있었다.

즉, 종래에는 센서만 시험하거나 센서를 교정할 경우에 다기능 입출력 프로세서 자체의 교정 상태를 확인하는 과정은 수행되지 않았다. 따라서, 일반적인 구조시험의 경우처럼 센서를 이용하여 각종 시험을 할 경우 다기능 입출력 프로세서의 교정 상태가 담보되지 않아서 신뢰성 높은 정교한 시험 평가를 기대하기 어려웠다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템은, 소정 신호값을 다기능 입출력 프로세서에서 입력 및 출력되게 하고, 입출력된 신호값을 비교 확인함으로써 다기능 입출력 프로세서의 교정 상태를 확인할 수 있는 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템은, 외부의 아날로그 신호의 입력채널인 A/D(Analog/Digital) 채널부와 내부의 아날로그 신호의 출력 채널인 D/A(Digital/Analog) 채널부와 설정된 기준 신호를 생성하는 DSP(Digital Signal Processor)를 포함하는 다기능 입출력 프로세서, 기준 신호를 설정하여 상기 다기능 입출력 프로세서로 입력하고 상기 다기능 입출력 프로세서에서 처리된 신호값을 표시하는 사용자 인터페이스 및, 상기 D/A 채널부에서 출력되는 기준 신호를 측정하여 상기 D/A 채널부의 교정 상태를 확인하는 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템은, 외부의 아날로그 신호의 입력 채널인 A/D 채널부와 내부의 아날로그 신호의 출력 채널인 D/A 채널부와 기준 신호를 생성하는 DSP를 포함하는 다기능 입출력 프로세서와 기준 신호를 설정하여 상기 다기능 입출력 프로세서로 입력하고 상기 다기능 입출력 프로세서에서 처리된 신호값을 표시하는 사용자 인터페이스에 있어서, 상기 D/A 채널부 및 A/D 채널부와 신호를 송수신하는 신호 처리 구성부 및, 상기 신호 처리 구성부로부터 수신한 신호를 측정하는 신호 측정부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

다음은 본 발명인 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템의 바람직한 일 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템의 블록 구성도가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템은 사용자 인터페이스(100)와 다기능 입출력 프로세서(200)와 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치(300)를 포함하여 구성된다.

상기 사용자 인터페이스(100)는 사용자가 설정한 기준 신호 즉 기준 전압을 상기 다기능 입출력 프로세서(200)로 입력하고 다기능 입출력 프로세서(200)에서 처리된 신호값을 사용자가 확인할 수 있도록 표시 한다.

상기 다기능 입출력 프로세서(200)는 상기 사용자 인터페이스(100)로부터 입력된 기준 전압을 디지털 신호로서 생성하고, 이 생성된 신호를 아날로그 신호로 변환하여 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치(300)로 출력한다.

또한, 상기 다기능 입출력 프로세서(200)는 상기 다기능 입출력 프로세서(200)가 출력한 아날로그 전압을 입력 받아서 디지털 신호로 변경한 후 변경된 디지털 전압을 상기 사용자 인터페이스(100)가 확인할 수 있도록 출력한다.

상기 다기능 입출력 프로세서(200)는 DSP(Digital Signal Processor)(210)와 A/D 컨버터(Analog/Digital Converter)(220)와 D/A 컨버터(Digital/Analog Converter)(230)와 A/D 단자(242, 244)와 D/A 단자(246, 248)를 포함하여 구성된다.

상기 DSP(210)는 사용자 인터페이스(210)로부터 입력 받은 기준 신호를 생성하며 디지털 신호를 신호 처리한다.

상기 A/D 컨버터(220)는 상기 A/D 단자(242, 244)로부터 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변경하여 상기 DSP(210)로 전송한다. 상기 D/A 컨버터(230)는 상기 DSP(210)로부터 입력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변경한 후 D/A 단자(246, 248)로 전송한다.

상기 A/D 단자(242, 244)는 상기 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치 (300)로부터 입력된 아날로그 신호를 수신하여 상기 A/D 컨버터(220)로 송신하고, 상기 D/A 단자(246, 248)는 상기 D/A 컨버터(230)로부터 수신한 아날로그 신호를 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치(300)로 송신한다.

상기 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치(300)는, 상기 다기능 입출력 프로세서(200)로부터 수신한 기준 전압을 측정하며, 측정된 아날로그 전압을 새로운 기준 전압으로 하여 상기 다기능 입출력 프로세서(200)로 출력한다.

상기 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치(300)는, 신호 처리 구성부 (310)와 신호 측정부(320)를 포함하여 구성된다.

상기 신호 처리 구성부(310)는 상기 다기능 입출력 프로세서(200)에서/로 입출력되는 아날로그 신호를 접속 신호 처리한다.

상기 신호 측정부(320)는 상기 D/A 단자(246, 248)로부터 입력되는 전압을 측정하며, DVM(Digital Voltmeter)으로 구현된다.

다음은 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의한 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 과정에 대하여 기술한다.

도 3에는 도 2에 의한 본 발명의 구성에 의하여 다기능 입출력 프로세서 교정 상태 확인을 위한 신호 흐름도가 도시되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 신호 측정부(320)는 각 단자에 있는 채널 수만큼의 신호 측정부(321, 322, 323, 324)를 구비하고 있다.

도 3에는 제 1 채널 ~ 제 4 채널의 4개의 채널을 도시하고 있으나, 여기서는 제 1 채널의 예를 들어서 설명하며, 제 2 채널 ~ 제 4 채널은 제 1 채널과 동일한 과정으로 교정 상태를 확인한다.

먼저, 사용자가 사용자 인터페이스(100)를 통해서 소정 기준 전압, 예컨대 +10V를 입력한다. 입력된 소정 전압은 DSP(210)에 의해서 생성되고 D/A 컨버터 (230)에 의해서 아날로그 신호로 변환되어 D/A 단자(248)를 통해서 출력된다.

상기 D/A 단자(248)를 통해서 출력된 전압은 신호 처리 구성부(310)를 통해서 신호 측정부(320)의 제 1 채널 신호 측정부(321)로 입력된다. 상기 제 1 채널 신호 측정부(321)는 상기 D/A 단자(248)로부터 입력된 전압을 측정하며, 사용자는 상기 제 1 채널 신호 측정부(321)에 의해서 측정된 전압과 사용자가 설정한 전압(기준 전압)을 비교함으로써 상기 다기능 입출력 프로세서(200)의 교정 상태를 확인한다.

즉, 사용자가 사용자 인터페이스(100)를 통해서 설정한 전압인 기준 전압, 예컨대 10V와 상기 제 1 채널 신호 측정부(321)에 의해서 실제로 측정한 전압인 측정 전압, 예컨대 9.8V를 비교하여 상기 다기능 입출력 프로세서(200)의 교정 상태를 확인한다. 상기 예의 경우에 있어서, 오차는 0.2V가 되며, 오차의 허용 범위가 0.1V로 설정되었다면, 이 경우의 다기능 입출력 프로세서(200)는 교정이 되지 않은 불량으로 판정된다.

그리고, 상기 D/A 단자(248)를 통해 출력되어 제 1 채널 신호 측정부(321)가 측정한 전압은 A/D 단자(242, 244)의 입력 전압으로 이용된다.

즉, 상기 D/A 단자(248)를 통해 출력되어 신호 측정부(320)가 측정한 아날로그 전압, 상기 예에서 9.8V의 아날로그 전압은 A/D 단자(242, 244)로 입력된 후 A/D 컨버터(220)에 의해서 디지털 값으로 변환되고, DSP(210)에 의해서 신호 처리된 후 사용자 인터페이스(100)를 통하여 사용자는 측정된 전압을 확인한다.

이 때, 사용자 인터페이스(100)를 통해서 측정된 전압이 9.8V라면, 오차는 발생하지 않았고, 이 때의 다기능 입출력 프로세서(200)는 교정이 올바르게 수행되었다고 판단한다.

다음은 D/A 단자(246)에서 출력되는 신호를 확인하는 과정에 대하여 기술한다. 상기 D/A 단자(246)에서 출력되는 신호의 교정 상태 확인은 상기 D/A 단자(248), A/D 단자(242, 244)의 교정 상태 확인과는 별도로 수행된다.

즉, 사용자가 사용자 인터페이스(100)를 통해서 소정 기준 전압을 입력하면, 입력된 전압은 DSP(210), D/A 컨버터(230)를 통해 D/A 단자(246)로 출력되고 출력 된 기준 전압은 신호 처리 구성부(310)를 통해서 신호 측정부(320)의 제 1 채널 신호 측정부(321)에 의해서 측정된다.

상기 신호 측정부(320)에 의해서 측정된 측정 전압이 상기 D/A 단자(246)를 통해 출력된 기준 전압과 비교하여 오차를 확인하고 오차 범위를 벗어났다면 상기 다기능 입출력 프로세서(200)는 교정이 올바로 수행되지 않았다고 판단한다.

상기에서는 각 단자(242, 244, 246, 248)의 제 1 채널에 대하여 설명하였으나, 각 단자(242, 244, 246, 248)의 다른 채널 즉, 제 2 채널 ~ 제 4 채널에 대하여도 상기 제 1 채널에서와 동일한 방법으로 교정 상태를 확인할 수 있다.

상기의 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 일실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

상기와 같은 구성과 동작 과정을 가지는 본 발명인 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치(300)에 의해서 다기능 입출력 프로세서(200)의 교정 상태를 확인하여 신뢰성 높은 다기능 입출력 프로세서(200)에 연결된 센서에 대하여 교정을 수행하므로, 센서의 신뢰성이 제고된 데이터를 확보할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 다기능 입출력 프로세서에서 출력되는 아날로그 신호를 직접 디지털 신호로 이용함으로써 간단한 구성에 의하여 다기능 입출력 프로세서의 교정 상태를 확인할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 채널당 D/A컨버터를 통해 변환된 내부의 아날로그 신호가 출력되는 2개의 D/A 출력부와 외부의 아날로그 신호를 입력받아 A/D컨버터로 전달하는 2개의 A/D 입력부를 구비하고, 설정된 기준 신호를 생성하는 DSP를 포함하여 A/D 신호와 D/A 신호에 대한 입출력을 동시에 수행하는 다기능 입출력 프로세서와;

   상기 다기능 입출력 프로세서로 기준 신호전압을 설정하여 입력하고 상기 다기능 입출력 프로세서에서 처리된 신호값을 표시하는 사용자 인터페이스와;

   상기 다기능 입출력 프로세서의 D/A 출력부와 A/D 입력부에 연결되어 아날로그 신호의 송수신을 담당하는 신호 처리 구성부, 및 상기 신호 처리 구성부로부터 수신한 신호를 측정하는 신호 측정부를 구비하는 다기능 입출력 프로세서 교정 확인 장치를 포함하며, 상기 신호 처리 구성부는 상기 2개의 D/A 출력부 중 제1 D/A 출력부로부터의 신호가 상기 A/D 입력부로 입력되도록 구성되어, 상기 신호 측정부로부터 측정된 제1 D/A 출력부의 신호전압을 사용자 인터페이스로부터의 기준 신호전압과 비교하여 제1 D/A 출력부의 교정상태를 확인하고 상기 제1 D/A 출력부의 신호전압을 제2 기준 신호전압으로 이용하여 A/D 입력부의 교정상태를 확인하는 것을 특징으로 하는 다기능 입출력 프로세서의 교정 확인 시스템.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 신호 처리 구성부는 상기 2개의 D/A 출력부 중 제2 D/A 출력부로부터의 신호가 상기 신호 측정부로 입력되도록 구성되어 상기 제2 D/A 출력부의 교정상태 확인하는 것을 특징으로 하는 다기능 입출력 프로세서의 교정 확인 시스템.
4. 삭제
5. 삭제

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