JPS59112397A

JPS59112397A - アナログ入力装置

Info

Publication number: JPS59112397A
Application number: JP22191482A
Authority: JP
Inventors: 篠塚　正喜
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1982-12-20
Publication date: 1984-06-28

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】〔発明の技術分野〕本発明は、アナログ電気信号を計測する分野において、
複数のアナログ電気信号を順次スキャンして取り出すア
ナログ入力装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

従来のアナログ入力装置の一例を第１図に示す。

アナログ電気信号（入力）を発生するセンサあるいは発
振器等の信号発生器１は入力端子２がらフィルタ回路３
に入力され、入力の急激な変動を抑えるために平滑化さ
れる。この平滑化された信号は、常時は入力側に接続さ
れるスキャナ４のコンデンサ４Ａに充電される。この充
電されたアナログ電気信号に対応する信号は、コントロ
ーラ部５からのスキャン指令ａにより、スキャナ４が出
力側に切り替えられたとき、アンゾロに出力される。

このアンプ６により増巾された信号は、コントローラ部
５からのスキャン指令すに基づきＡＤ変換器７に出力さ
れ、ディジタル化される。このＡＤ変換器７でディジタ
ル化された信号はディレー回路８を経て入力するスキャ
ン指令ａに基づき計算機９や計測器等に出力される。

このようにアナログ入力装置には、設備を小型化し効率
良くする目的で、ＡＤ変換器７を１つとし、多数の信号
発生器１を順次１点１点切り替えるスキャナ４が設けら
れるが、従来のアナログ入力装置においては、入力信号
１点に対して１個のスキャナを設け、入力と出力を１対
１に対応させていたため、２個の信号の差を計測しよう
としてもＡＤ変換器７０分解能以上の差を計測すること
は不可能であり、アナログ信号をディジタル化する上で
の限界があった。

〔発明の目的〕

本発明は２個のアナログ入力の和又は差の信号を精度良
く取や出すことのできるアナログ入力装置を提供するこ
とを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は各コンデンサを各入力回路に接続することによ
り、各アナログ電気信号をそれらのコンデンサに貯える
と共に、それらコンデンサの２個をベアとして出力回路
に接続することにより、合成信号を取り出すようにした
ものである。

〔発明の実施例〕

第２図は本発明の一実施例に係るアナログ入力装置を示
す。図中、第１図と同一符号は同−又は相当部分を示し
、第１図と異なる点は、スキャナ４の各コンデンサ４Ａ
　、４Ｂの２個ずつをイアとして切り替えることにより
、２個のアナログ電気信号の合成信号を取り出し得るよ
うに構成した点である。

以上の構成で、斧信号を捕えようとする外部からのアナ
ログ電気信号は、入力端子２に第２図に示す如く一方が
＋、−２他方か−、十となる極性で入力する。この入力
するアナログ電気信号（以下、入力と呼ぶ）は、ノイズ
や信号源のふらつき等で常時変動しているため、フィル
タ回路３を通し平滑される。フィルタ回路の後段に接続
するスキャナ４は、容量が比較的大きなコンデンサで構
成され、常時は、入力側（フィルタ回路）につながり、
入力信号と同電位に充電される。このうち各２個のコン
デンサ４Ａ　、４Ｂは後述するスキャン指令＆により動
作し、それ棟で接続していた入力側からアンプ側へ反転
する。コンデンサ４Ａ。

４Ｂの入力側は各々別個となっているが、アンプ側はコ
ンデンサ４Ａの−とコンデンサ４Ｂの−とが結ばれ、コ
ンデンサ４Ａの＋とコンデンサ４Ｂの＋とがアンプの入
力になる。このため、コンデンサ４Ａ、４Ｂが同時にア
ンプ側へ切り替わると、アンプ６の入力端子にはコンデ
ンサ４Ａに入力されていた電位ＥＡとコンデンサ４Ｂに
入力されていた電位ＥＢの差、即ち、Ｅｌｎ−ＥＡ−Ｅ
Ｂの電圧がアンプに入力される。但し、この式が成り立
つためにはコンデンサ４Ａと４Ｂの特性が一致していな
ければならない。

アンプ６はコントローラ部５からの指示すによってゲイ
ンをコントロールすることができ、入力レベルが小さい
時あるいは大きい時のいずれであっても、ＡＤ変換器７
のスパンいっばい１でゲインを調整することができる。

これにより、ＡＤ変換器を含めた総合精度を向上できる
。とのＡＤ変換器はアンプの出力信号を２進のディジタ
ル信号に変換する。変換されたディジタル信号は用途に
応じ各分野へ応用ができる。スキャン指令ａはコントロ
ーラ部５から出される。このスキャン指令ａが出るとス
キャナ４が動作し、入力側からアンプ側に切り替わる。

また、このスキャン指令ａは。

スキャナの電位差信号がアンｆ６を経由したＡＤ変換器
７の入力が定常状態になりきるまでディレ（５） −をかけ、しかるのちＡＤ変換器７に対しＡＤ変換開始
の指令を与える。スキャン指令はコントローラから出さ
れるが、もとの信号は本発明の使用用途によっても異な
るが、計測器に応用した場合は内部から周期的に発生す
る。また、計算機のプロセス入力装置として応用した場
合には、外部からのコントロールによりスキャン指令が
発生する〇このスキャン指令はＡＤ変換が完了すると発
生するＡＤ変換完了信号によってスキャンを終了し、次
のスキャン指令にそなえて入力側に戻る。

以上は一対の入力信号Ａ、Ｈについて述べたが、一般に
は従来例に示したように、多数の入力を処理する必要と
、アンプ、ＡＤ変換器を共用するため、スキャナ４の後
段でアンプ６の入力に入るように上述したように接続す
る。このように、入力が多くなった場合に上述の動作例
と異なるのは、スキャン指令が個々のスキャナを指令し
スキャンできることである。

尚、上記実施例では差入力について述べたが、２個の入
力のつなぎ方を順方向にすると卵入力と（６）することもできる。即ち、スキャナ４への接続を上から
順番に＋→−→＋→−とするとアンプ６の入力は、Ｅｌ
ｎ　＝　ＥＡ＋　ＥＩｌとなる。従って、アンプのゲイ
ンを棒にするかもしくはＡＤ変換された値を処理過程で
凭にすると、２人力の平均値を求めることができる。

また、以上に説明した実施例の回路の応用分野としては
計算機のプロセス入力装置や計算器等、アナログ電気信
号をディジタル化して入力する装置への応用が可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、アナログの状態で差の入
力が得られるので、分解能や飛躍的に高めることができ
、広い分野で利用できるアナログ入力装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアナログ入力装置の構成図、第２図は本
発明の一実施例を示すアナ口・グ入力装置の構成図であ
る。１・・・信号発生器、２・・・入力端子、３・・・フィ
ルタ回路、４・・・スキャナ、５・・・コントローラ部
、６・・・アンプ、７・・・ＡＤ変換器、８・・・ディ
レー回路、９・・・計算機。（７３１７）代理人　弁理士　則　近　憲　佑（ほか１
名）

Claims

【特許請求の範囲】

複数のコンデンサを個々の入力回路に接続することによ
り、対応する複数のアナログ電気信号を夫々前記複数の
コンデンサに蓄える一方、前記複数のコンデンサの各２
個を夫々硬アとして接続を切り替え、出力回路に接続す
ることにより、これら２個のコンデンサに蓄えられた信
号の合成信号を取り出すようにしたことを特徴とするア
ナログ入力装置。