JPH0220654Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0220654Y2 JPH0220654Y2 JP1984132374U JP13237484U JPH0220654Y2 JP H0220654 Y2 JPH0220654 Y2 JP H0220654Y2 JP 1984132374 U JP1984132374 U JP 1984132374U JP 13237484 U JP13237484 U JP 13237484U JP H0220654 Y2 JPH0220654 Y2 JP H0220654Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistance
- resistance temperature
- value
- voltage
- converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の技術分野〕
本考案は、測温抵抗体センサの入力回路に関す
るものである。
るものである。
〔従来の技術〕
例えば白金のような測温抵抗体を用いて温度測
定を行う場合、従来は温度変化に伴う測温抵抗体
の抵抗値の変化を定電流源を使つて電圧値に変換
し、これをマイクロコンピユータ等により構成さ
れる信号処理装置により抵抗変化の非直線性を演
算し、温度値に換算するような構成がとられてい
る。この従来の技術においては、上記の定電流源
の精度が測定精度に反映されるため、高精度の温
度測定が要求される場合には高精度の定電流源が
必要となるため、いきおい高い装置になるという
問題点を有していた。
定を行う場合、従来は温度変化に伴う測温抵抗体
の抵抗値の変化を定電流源を使つて電圧値に変換
し、これをマイクロコンピユータ等により構成さ
れる信号処理装置により抵抗変化の非直線性を演
算し、温度値に換算するような構成がとられてい
る。この従来の技術においては、上記の定電流源
の精度が測定精度に反映されるため、高精度の温
度測定が要求される場合には高精度の定電流源が
必要となるため、いきおい高い装置になるという
問題点を有していた。
本考案はかかる事情に鑑みてなされたものであ
つて、測温抵抗体の抵抗値変化を定電流源を使わ
ずに電圧バイアスによる抵抗分割により電圧値と
してとらえるとともに、マイクロコンピユータに
より抵抗分割による非直線性と測温抵抗体の抵抗
値の非直線性を合わせて演算し、高精度に温度値
に換算するものである。更に本考案はこのような
構成において、マイクロコンピユータに接続する
Ａ／Ｄコンバータの基準電圧を測温抵抗体の電圧
バイアスとして用いることにより、電圧バイアス
のドリフトによる誤差をＡ／Ｄコンバータにより
吸収し相殺する構成をとるものであることから、
簡易な構成にすることができると同時に、極めて
精度の高い測温抵抗体センサの入力回路を提供す
ることを目的とする。
つて、測温抵抗体の抵抗値変化を定電流源を使わ
ずに電圧バイアスによる抵抗分割により電圧値と
してとらえるとともに、マイクロコンピユータに
より抵抗分割による非直線性と測温抵抗体の抵抗
値の非直線性を合わせて演算し、高精度に温度値
に換算するものである。更に本考案はこのような
構成において、マイクロコンピユータに接続する
Ａ／Ｄコンバータの基準電圧を測温抵抗体の電圧
バイアスとして用いることにより、電圧バイアス
のドリフトによる誤差をＡ／Ｄコンバータにより
吸収し相殺する構成をとるものであることから、
簡易な構成にすることができると同時に、極めて
精度の高い測温抵抗体センサの入力回路を提供す
ることを目的とする。
以下、本考案の一実施例を第１図に示し説明す
る。図において、１は測温抵抗体で、例えば白金
測温抵抗体である。２は測温抵抗体１に直列に接
続される固定抵抗で、この固定抵抗２と上記の測
温抵抗体１の直列抵抗は、直流電圧VREFでバイア
スされるものである。
る。図において、１は測温抵抗体で、例えば白金
測温抵抗体である。２は測温抵抗体１に直列に接
続される固定抵抗で、この固定抵抗２と上記の測
温抵抗体１の直列抵抗は、直流電圧VREFでバイア
スされるものである。
ここで、上記した測温抵抗体１の抵抗値をRX、
固定抵抗２の抵抗値をＲとすると、これらの抵抗
の接続中点の電圧VINは、 VIN＝RX／Ｒ＋RX・VREF となる。３はＡ／Ｄコンバータであつて、上記の
電圧VINを対応するデジタル値に変換する。ここ
でＡ／Ｄコンバータ３のスクーリングの基準とな
る基準電圧として、上記の測温抵抗体１と固定抵
抗２の直列抵抗をバイアスする直流電圧VREFが用
いられる構成がとられる。
固定抵抗２の抵抗値をＲとすると、これらの抵抗
の接続中点の電圧VINは、 VIN＝RX／Ｒ＋RX・VREF となる。３はＡ／Ｄコンバータであつて、上記の
電圧VINを対応するデジタル値に変換する。ここ
でＡ／Ｄコンバータ３のスクーリングの基準とな
る基準電圧として、上記の測温抵抗体１と固定抵
抗２の直列抵抗をバイアスする直流電圧VREFが用
いられる構成がとられる。
４はマイクロコンピユータであつて、CPU５、
ROM６、RAM７から構成される。そして、こ
れらCPU５、ROM６、RAM７はバスラインを
通して相互に接続されている。上記のROM６に
はCPU５を制御するプログラムが書き込まれて
おり、CPU５はこのプログラムに従つて後述す
る第２図に示されるフローチヤートを実行する。
また、RAM７は一時メモリであつて、計算途中
のデータ等を格納する。８は表示器であり、測温
抵抗体１が検出する温度値を表示するものであ
る。
ROM６、RAM７から構成される。そして、こ
れらCPU５、ROM６、RAM７はバスラインを
通して相互に接続されている。上記のROM６に
はCPU５を制御するプログラムが書き込まれて
おり、CPU５はこのプログラムに従つて後述す
る第２図に示されるフローチヤートを実行する。
また、RAM７は一時メモリであつて、計算途中
のデータ等を格納する。８は表示器であり、測温
抵抗体１が検出する温度値を表示するものであ
る。
次に、上記した第１図の実施例の動作を、
CPU５が実行する第２図に示すフローチヤート
に従つて説明する。CPU５はＩ／Ｏポートを介
してＡ／Ｄコンバータ３にステツプ21において
Ａ／Ｄ変換の開始を指示する。この指示を受けた
Ａ／Ｄコンバータ３は、コモン電位と基準電圧
VREFを順次読み込みこの値をもつてスクーリング
を実行した後、ステツプ22において電圧VINを入
力しこの電圧VINを対応するデジタル値に変換す
る。Ａ／Ｄコンバータ３から送出されるＡ／Ｄ変
換終了信号を受けたCPU５はデジタル変換され
たこの電圧VINを読み込みRAM７に格納する。
CPU５が実行する第２図に示すフローチヤート
に従つて説明する。CPU５はＩ／Ｏポートを介
してＡ／Ｄコンバータ３にステツプ21において
Ａ／Ｄ変換の開始を指示する。この指示を受けた
Ａ／Ｄコンバータ３は、コモン電位と基準電圧
VREFを順次読み込みこの値をもつてスクーリング
を実行した後、ステツプ22において電圧VINを入
力しこの電圧VINを対応するデジタル値に変換す
る。Ａ／Ｄコンバータ３から送出されるＡ／Ｄ変
換終了信号を受けたCPU５はデジタル変換され
たこの電圧VINを読み込みRAM７に格納する。
ここで電圧VINは前述したように、測温抵抗体
１の抵抗値RXとは、 VIN＝RX／Ｒ＋RX・VREF …(1)式 の関係にあることから、RXは RX＝Ｒ／VREF／VZN−１ …(2)式 と表わされる。
１の抵抗値RXとは、 VIN＝RX／Ｒ＋RX・VREF …(1)式 の関係にあることから、RXは RX＝Ｒ／VREF／VZN−１ …(2)式 と表わされる。
続いてCPU５は、ステツプ23において上記の
電圧VINの値と、Ａ／Ｄコンバータ３及びＩ／Ｏ
ポートを介して読み込まれる基準電圧VREFと、前
もつてROM６にメモリされている固定抵抗２の
抵抗値Ｒを使い、(2)式に従つて測温抵抗体１の抵
抗値RXを演算により求める。測温抵抗体１の抵
抗値RXは、例えば第３図に示すように被測定対
象の温度Ｔと一義的な関係にある。
電圧VINの値と、Ａ／Ｄコンバータ３及びＩ／Ｏ
ポートを介して読み込まれる基準電圧VREFと、前
もつてROM６にメモリされている固定抵抗２の
抵抗値Ｒを使い、(2)式に従つて測温抵抗体１の抵
抗値RXを演算により求める。測温抵抗体１の抵
抗値RXは、例えば第３図に示すように被測定対
象の温度Ｔと一義的な関係にある。
本考案は、上記のRXとＴの関係を示すRX−Ｔ
テーブル表を前もつてROM６にメモリしておき
抵抗値RXが演算により求められると、ステツプ
24において上記のRX−Ｔテーブル表をルツクア
ツプし、ステツプ25において被測定対象の温度Ｔ
を直線補間式により求めるものである。上記の手
順により求められた温度Ｔはステツプ26において
表示器８に表示され、また図示しない出力回路を
介して出力される。なお本考案のRX−Ｔテーブ
ル表は、数値の一覧表に限られることなく、区間
区分での直線補間式で表わされるものであつても
よく、多項式の近似式で表現されるものであつて
もよい。区間区分の直線補間式のときは、どの区
間に属するかを公知のフローチヤートに従つて判
断し、属する区間で定義される直線補間式により
演算で温度Ｔを求めるものである。
テーブル表を前もつてROM６にメモリしておき
抵抗値RXが演算により求められると、ステツプ
24において上記のRX−Ｔテーブル表をルツクア
ツプし、ステツプ25において被測定対象の温度Ｔ
を直線補間式により求めるものである。上記の手
順により求められた温度Ｔはステツプ26において
表示器８に表示され、また図示しない出力回路を
介して出力される。なお本考案のRX−Ｔテーブ
ル表は、数値の一覧表に限られることなく、区間
区分での直線補間式で表わされるものであつても
よく、多項式の近似式で表現されるものであつて
もよい。区間区分の直線補間式のときは、どの区
間に属するかを公知のフローチヤートに従つて判
断し、属する区間で定義される直線補間式により
演算で温度Ｔを求めるものである。
また、第２図に示すフローチヤートの実施例に
おいては、RXを(2)式に従つて演算により求めた
が、本考案はこれに限られることなく、VINとＴ
の関係をテーブル表にし前もつてROM６にメモ
リしておき、RXを介せずに、VINの値から直接に
温度Ｔを求める方式をとるものであつてもよい。
この方式によれば、測温抵抗体１の非直線性と、
該測温抵抗体１と固定抵抗２の直列抵抗接続によ
る非直線性を合わせて補正するものであるから、
演算が少なくてすむという利点がある。なお、こ
のテーブル表は、書き換え可能な別に設けられる
ROMにメモリし、製品毎の抵抗等のバラツキを
外部からの書き換え手段によるテーブル表の書き
換えで吸収させるよう構成するとなお有効であ
る。
おいては、RXを(2)式に従つて演算により求めた
が、本考案はこれに限られることなく、VINとＴ
の関係をテーブル表にし前もつてROM６にメモ
リしておき、RXを介せずに、VINの値から直接に
温度Ｔを求める方式をとるものであつてもよい。
この方式によれば、測温抵抗体１の非直線性と、
該測温抵抗体１と固定抵抗２の直列抵抗接続によ
る非直線性を合わせて補正するものであるから、
演算が少なくてすむという利点がある。なお、こ
のテーブル表は、書き換え可能な別に設けられる
ROMにメモリし、製品毎の抵抗等のバラツキを
外部からの書き換え手段によるテーブル表の書き
換えで吸収させるよう構成するとなお有効であ
る。
本考案によれば、(2)式から明らかなようにＡ／
Ｄコンバータ３の基準電圧VREFが変動することが
あつても、測温抵抗体１と固定抵抗２の直列抵抗
をこの基準電圧VREFでバイアスするため、VINも
VREFと同じ割合で変動しRXの測定値には影響を
与えないという利点が発揮されるものである。
Ｄコンバータ３の基準電圧VREFが変動することが
あつても、測温抵抗体１と固定抵抗２の直列抵抗
をこの基準電圧VREFでバイアスするため、VINも
VREFと同じ割合で変動しRXの測定値には影響を
与えないという利点が発揮されるものである。
更に、高価な定電流源を必要とすることなく、
測温抵抗体１をバイアスする直流電源もＡ／Ｄコ
ンバータ３の基準電圧を兼ねることから、低価格
な装置を提供できる効果が得られる。
測温抵抗体１をバイアスする直流電源もＡ／Ｄコ
ンバータ３の基準電圧を兼ねることから、低価格
な装置を提供できる効果が得られる。
第１図は本考案による測温抵抗体センサの入力
回路の一実施例を示す回路構成図、第２図は本考
案でCPUが実行するフローチヤート、第３図は
測温抵抗体の抵抗値RXと被測定対象の温度Ｔと
の関係を示す特性図である。 １…測温抵抗体、２…固定抵抗、３…Ａ／Ｄコ
ンバータ、４…マイクロコンピユータ、５…
CPU、６…ROM、７…RAM、８…表示器。
回路の一実施例を示す回路構成図、第２図は本考
案でCPUが実行するフローチヤート、第３図は
測温抵抗体の抵抗値RXと被測定対象の温度Ｔと
の関係を示す特性図である。 １…測温抵抗体、２…固定抵抗、３…Ａ／Ｄコ
ンバータ、４…マイクロコンピユータ、５…
CPU、６…ROM、７…RAM、８…表示器。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 測温抵抗体に直列接続された固定抵抗と、前
記測温抵抗体と前記固定抵抗の接続中点の電圧
を入力値とするＡ／Ｄコンバータと、前記直列
接続された前記測温抵抗体と固定抵抗に印加す
るバイアス電圧を前記Ａ／Ｄコンバータに基準
電圧として印加する直流電圧電源と、前記Ａ／
Ｄコンバータの出力値から上記測温抵抗体の抵
抗値に対応する温度を演算により求める演算手
段とを具備してなる測温抵抗体センサの入力回
路。 (2) 上記の測温抵抗体が白金測温抵抗体であるこ
とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項
記載の測温抵抗体センサの入力回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984132374U JPH0220654Y2 (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984132374U JPH0220654Y2 (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6148330U JPS6148330U (ja) | 1986-04-01 |
| JPH0220654Y2 true JPH0220654Y2 (ja) | 1990-06-05 |
Family
ID=30690940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984132374U Expired JPH0220654Y2 (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0220654Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12013293B2 (en) * | 2022-03-24 | 2024-06-18 | Semiconductor Components Industries, Llc | Systems and methods for temperature measurements |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55129716A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-07 | Sony Corp | Temperature detection display unit |
-
1984
- 1984-08-31 JP JP1984132374U patent/JPH0220654Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6148330U (ja) | 1986-04-01 |
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