JPS61199199A - アナログ入力装置 - Google Patents
アナログ入力装置Info
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- JPS61199199A JPS61199199A JP4144885A JP4144885A JPS61199199A JP S61199199 A JPS61199199 A JP S61199199A JP 4144885 A JP4144885 A JP 4144885A JP 4144885 A JP4144885 A JP 4144885A JP S61199199 A JPS61199199 A JP S61199199A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は微小なアナログ信号をディジタル信号に変換
するアナログ入力装置に関する丸のである。
するアナログ入力装置に関する丸のである。
第２図は従来のこの種装置を示すブロック図で、図にお
いて（１１、［２１、＋６１はそれぞれ微小なアナログ
信号源、（７）はマルチプレクサ、（１っけアナログデ
ィジタル変換装置で、この場合のアナログディジタル変
換装置（１１）は増幅器（２１）、アナログディジタル
変換器（以下ルΦと略記する） （２２）、データレジ
スタ（ｌのから構成される。（１２）は通信変換装置で
あって、データレジスタ（１のに一時記憶されたデータ
を読出し伝送に適した信号形態にして上位制御部等へ伝
送する。
いて（１１、［２１、＋６１はそれぞれ微小なアナログ
信号源、（７）はマルチプレクサ、（１っけアナログデ
ィジタル変換装置で、この場合のアナログディジタル変
換装置（１１）は増幅器（２１）、アナログディジタル
変換器（以下ルΦと略記する） （２２）、データレジ
スタ（ｌのから構成される。（１２）は通信変換装置で
あって、データレジスタ（１のに一時記憶されたデータ
を読出し伝送に適した信号形態にして上位制御部等へ伝
送する。
アナログ信号源＋１） 、 ＋２） 、 ＋６１はたと
えば各種のセンサであり、このセンサが熱電対のような
場合には、上位制御部等において必要とするデータは熱
電対によって測定した温度であるが、この温度と熱電対
から出力する電圧とは線形な関係になく、かつこの関係
が熱電対の種類により異なる。更に。
えば各種のセンサであり、このセンサが熱電対のような
場合には、上位制御部等において必要とするデータは熱
電対によって測定した温度であるが、この温度と熱電対
から出力する電圧とは線形な関係になく、かつこの関係
が熱電対の種類により異なる。更に。
増幅器（２１） 、Ａ／Ｄ （２２）のゲイン、オフセ
ットが変動し、かつ増幅器（２１）のボリューム等でス
パン調整等を行うことが必要である。
ットが変動し、かつ増幅器（２１）のボリューム等でス
パン調整等を行うことが必要である。
信号の線形化、警報チェック、物理単位への変換演算、
シーケンス機能などは上位制御部において行われる。
シーケンス機能などは上位制御部において行われる。
従来の装置は以上のように構成されているため、特に測
定点が多くなった場合、調整箇所が多くなり、又信号の
線形化、物理単位への変換演算等のため上位制御部の演
算負荷が大きくなシ、特にアナログ信号源が熱電対であ
る場合は熱電対の種類により個別に線形化及びスパン調
整をする必要があるが、この処理が困難である等の問題
点があっ友。
定点が多くなった場合、調整箇所が多くなり、又信号の
線形化、物理単位への変換演算等のため上位制御部の演
算負荷が大きくなシ、特にアナログ信号源が熱電対であ
る場合は熱電対の種類により個別に線形化及びスパン調
整をする必要があるが、この処理が困難である等の問題
点があっ友。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、この発明ではアナログディジタル変換装置の
ゲインオフセット補正が自動的に可能であり、信号の線
形化及びスパン調整も自動的に可能であるアナログ入力
装置を提供することを目的と、している。
たもので、この発明ではアナログディジタル変換装置の
ゲインオフセット補正が自動的に可能であり、信号の線
形化及びスパン調整も自動的に可能であるアナログ入力
装置を提供することを目的と、している。
この発明の装置ではｋつの後段に補正部を設け、かつ少
くとも２種類の基準電圧発生回路を置き、この基準電圧
発生回路の出力の基準電圧がアナログディジタル変換装
置に入力される場合のアナログディジタル変換装置の出
力を用いてゲイン及びオフセットの補正を施し、かつア
ナログ信号源の種類に対応してスパン補正、線形化等を
施すことにした。
くとも２種類の基準電圧発生回路を置き、この基準電圧
発生回路の出力の基準電圧がアナログディジタル変換装
置に入力される場合のアナログディジタル変換装置の出
力を用いてゲイン及びオフセットの補正を施し、かつア
ナログ信号源の種類に対応してスパン補正、線形化等を
施すことにした。
アナログディジタル変換装置のゲイン及びオフセットが
自動的に補正され、かつアナログ信号源の種類に対応し
たスパン補正、線形化等の処理が自動的に施された信号
が出力される。
自動的に補正され、かつアナログ信号源の種類に対応し
たスパン補正、線形化等の処理が自動的に施された信号
が出力される。
以下この発明の実施例を図面について説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であって
、第２図と同一符号は同−又は相当部分を示し、（２３
）は測定点１点ごとの測定範囲等を記憶している記憶部
、（２４）は補正部、 （２５）はインタフェイス、
（２６）は制御部、（２７） 、 （２８）はそれぞれ
基準電圧発生回路、（３１） 、 （３２） 、 （３
６）はそれぞれフィルタである。但し雑音レベルが充分
に低いアナログ信号源に対してはフィルタは必要ない。
、第２図と同一符号は同−又は相当部分を示し、（２３
）は測定点１点ごとの測定範囲等を記憶している記憶部
、（２４）は補正部、 （２５）はインタフェイス、
（２６）は制御部、（２７） 、 （２８）はそれぞれ
基準電圧発生回路、（３１） 、 （３２） 、 （３
６）はそれぞれフィルタである。但し雑音レベルが充分
に低いアナログ信号源に対してはフィルタは必要ない。
次に補正部（２４）におけるゲインとオフセットの補正
について説明する。アナログ信号源［１１、＋２１ 。
について説明する。アナログ信号源［１１、＋２１ 。
（６）の出力電圧をそれぞれＶｔ ＃ Ｖ２ ｅ ’Ｉ
ｓ とし、基準電圧発生回路（７１） 、 （２８）
の電圧値をそれぞれｖ２７゜Ｖ２Ｂとし、これら電圧を
増幅器（２１）に入力した場合のＡ／Ｄ（２２）の出力
をそれぞれｄ□ｅ ｄｇ ｔ ｄ、 ＃ｄ２７． ｄｚ
ｓとすれば、 ｖｌ ＝に１ ｄ ｌ ＋ ａｌ−（１
）、７２ ＝に２（１２＋ ８２ ＋＊＋ （２）、
Ｖｓ ＝ ｋａｄｇ ＋ａ６ ・＝（３）、ｖ２７＝に
２７ｄ２７ ” ’２７”” （４）、ｖ２８＝に２８
ｄ２８＋ａ２８・・―（５）で表すことができる。増幅
器（２１）とＡ／Ｄ （２２）でアナログディジタル変
換装置を構成しているとし、入力ｖ１ ＃ ｖ２ ｐ
ｖ６ ｐ Ｖ２７ ｍ Ｖ２Ｂの範囲ではこのアナログ
ディジタル変換装置のゲインとオフセットが一定である
とすれば、ｋ□＝ ｋ２＝ ｋ、、＝ ｋ２７＝に２ｇ
＝ｋ”・１６１、ａｌ”’２＝’６ ＝”２７ ＝’２
ｇ ＝’・・・（７）であり、式（４）、Ｃ５）からに
＝（ｖ２７−ｖ２８）／（ｄ２７−ｄ２８）・・・（８
）、’ ＝Ｖ２８− ｋｄ２ｇ ”” （９）を得るの
で、ｄ２− ｄ２８ ｖ２＝ −曙τ；−（Ｖ２７− Ｖ２Ｂ ） ＋Ｖ２ｇ
−（１１）、Ｖ 、Ｖ は既知であるので、ｄ
、ｄ ｔ−測定すれば、ｄ、 、 ｄ２． ｄ６
の値から式（１０） 、 （１１） 。
ｓ とし、基準電圧発生回路（７１） 、 （２８）
の電圧値をそれぞれｖ２７゜Ｖ２Ｂとし、これら電圧を
増幅器（２１）に入力した場合のＡ／Ｄ（２２）の出力
をそれぞれｄ□ｅ ｄｇ ｔ ｄ、 ＃ｄ２７． ｄｚ
ｓとすれば、 ｖｌ ＝に１ ｄ ｌ ＋ ａｌ−（１
）、７２ ＝に２（１２＋ ８２ ＋＊＋ （２）、
Ｖｓ ＝ ｋａｄｇ ＋ａ６ ・＝（３）、ｖ２７＝に
２７ｄ２７ ” ’２７”” （４）、ｖ２８＝に２８
ｄ２８＋ａ２８・・―（５）で表すことができる。増幅
器（２１）とＡ／Ｄ （２２）でアナログディジタル変
換装置を構成しているとし、入力ｖ１ ＃ ｖ２ ｐ
ｖ６ ｐ Ｖ２７ ｍ Ｖ２Ｂの範囲ではこのアナログ
ディジタル変換装置のゲインとオフセットが一定である
とすれば、ｋ□＝ ｋ２＝ ｋ、、＝ ｋ２７＝に２ｇ
＝ｋ”・１６１、ａｌ”’２＝’６ ＝”２７ ＝’２
ｇ ＝’・・・（７）であり、式（４）、Ｃ５）からに
＝（ｖ２７−ｖ２８）／（ｄ２７−ｄ２８）・・・（８
）、’ ＝Ｖ２８− ｋｄ２ｇ ”” （９）を得るの
で、ｄ２− ｄ２８ ｖ２＝ −曙τ；−（Ｖ２７− Ｖ２Ｂ ） ＋Ｖ２ｇ
−（１１）、Ｖ 、Ｖ は既知であるので、ｄ
、ｄ ｔ−測定すれば、ｄ、 、 ｄ２． ｄ６
の値から式（１０） 、 （１１） 。
（１２）によってＶ□＃ ７２ ｔ Ｖｓ を算出す
ることができる。
ることができる。
また、記憶部（２３）には各アナログ信号入力に対応し
、測定し九い電圧の下限値７人 と上限値ｖＢ１・・・
（１３）の演算によって行うことがヤきる。
、測定し九い電圧の下限値７人 と上限値ｖＢ１・・・
（１３）の演算によって行うことがヤきる。
また、補正部（２４）に線形化の機能を付加することも
可能である。たとえば、熱電対発生電圧対温度の変換デ
ータテーブルをＲＯＭの形で記憶部（２３）に記憶し、
ゲイン及びオフセットの補正を行りな後の発生電圧のデ
ータによって記憶部（２３）内のデータテーブルを検索
して温度を表すディジタル数を得ることができる。
可能である。たとえば、熱電対発生電圧対温度の変換デ
ータテーブルをＲＯＭの形で記憶部（２３）に記憶し、
ゲイン及びオフセットの補正を行りな後の発生電圧のデ
ータによって記憶部（２３）内のデータテーブルを検索
して温度を表すディジタル数を得ることができる。
また、熱電対における冷点補償は端子の温度に対応し比
電圧をマルチプレクサの切換により増幅器（２１）に入
力して上述の方法と同様の方法によって補正を行うこと
ができる。この目的のために基準電圧発生回路（２７）
、 （２８）の外に更に１個の基準電圧発生回路が設
けられる。したがって、マルチプレクサ（２０）を経て
入力されるアナログ信号が熱電対の発生電圧である場合
、補正部（２４）が行なう演算処理は次のとおりになる
。
電圧をマルチプレクサの切換により増幅器（２１）に入
力して上述の方法と同様の方法によって補正を行うこと
ができる。この目的のために基準電圧発生回路（２７）
、 （２８）の外に更に１個の基準電圧発生回路が設
けられる。したがって、マルチプレクサ（２０）を経て
入力されるアナログ信号が熱電対の発生電圧である場合
、補正部（２４）が行なう演算処理は次のとおりになる
。
イ） Ａ／Ｄ（２２）の出力がｄであるとき熱電対の
真の発生電圧Ｖは式（１０）に対応し −ｄ２ｇ ’ ＝ｄ２．−、１２８（’ｉ’２７− ｖ２８） ”
ｖ′２８°−（１４）によって算出され、 （ロ）発生電圧マに対応する温度Ｔは Ｔ ＝ ｆ （ｖ） ＋ Ｔｏ ＝ （１５）に
よって算出される。但しｆ （ｖ）は記憶部（２３）内
のデータテーブルから得られる。Ｔ、は冷点補償として
用いる基準接点の温度である。
真の発生電圧Ｖは式（１０）に対応し −ｄ２ｇ ’ ＝ｄ２．−、１２８（’ｉ’２７− ｖ２８） ”
ｖ′２８°−（１４）によって算出され、 （ロ）発生電圧マに対応する温度Ｔは Ｔ ＝ ｆ （ｖ） ＋ Ｔｏ ＝ （１５）に
よって算出される。但しｆ （ｖ）は記憶部（２３）内
のデータテーブルから得られる。Ｔ、は冷点補償として
用いる基準接点の温度である。
（ハ）更に式（１３）に対応するスパン補正をＴ−ＴＡ
Ｄ＝ＴＢ−ＴＡ（Ｄ、−ＤＡ）・ＤＡ ・・・（１６
）の演算によシ行う。制御部（あ）はたとえばプログラ
ム制御により Ａ／Ｄ （η）、補正部（２４）’ 、
インタフェイス（２５）の動作を制御する。
）の演算によシ行う。制御部（あ）はたとえばプログラ
ム制御により Ａ／Ｄ （η）、補正部（２４）’ 、
インタフェイス（２５）の動作を制御する。
以上のようにこの発明によれば、微小麦アナログ信号電
圧を増幅後ディジタル信号に変換し、ゲイン、オフセッ
ト補正を行い、必要な場合は線形化処理及びアナログ信
号電圧が熱電対め発生電圧である場合は冷点補償処理を
行った上、更に必要な場合スパン補正を行うという処理
を自動的に済せたデータを出力するので、上位制御部で
用いるに適した形のデータが正確に得られるという効果
がある。
圧を増幅後ディジタル信号に変換し、ゲイン、オフセッ
ト補正を行い、必要な場合は線形化処理及びアナログ信
号電圧が熱電対め発生電圧である場合は冷点補償処理を
行った上、更に必要な場合スパン補正を行うという処理
を自動的に済せたデータを出力するので、上位制御部で
用いるに適した形のデータが正確に得られるという効果
がある。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は従来の装置を示すブロック図である。 図において、（１） 、 （２１、（６１はそれぞれア
ナログ信号源、 （２０）はマルチプレクサ、（２１
）は増幅、器、（２２）はルΦ、（２３）は記憶部、（
２４）は補正部、（２５）はインタフェイス％ （２
６）は制御部％ （２６）、（２７）はそれぞれ基準
電圧発生回路である。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
は従来の装置を示すブロック図である。 図において、（１） 、 （２１、（６１はそれぞれア
ナログ信号源、 （２０）はマルチプレクサ、（２１
）は増幅、器、（２２）はルΦ、（２３）は記憶部、（
２４）は補正部、（２５）はインタフェイス％ （２
６）は制御部％ （２６）、（２７）はそれぞれ基準
電圧発生回路である。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (4)
- （１）複数のアナログ信号及び少くとも２種類の基準電
圧発生回路の出力のうちから任意の一つを選択してアナ
ログディジタル変換装置の入力として接続するマルチプ
レクサ、上記基準電圧発生回路の出力が上記アナログデ
ィジタル変換装置の入力として接続された場合の上記ア
ナログディジタル変換装置の出力及び上記複数のアナロ
グ信号のうちから選択した任意の一つのアナログ信号が
上記アナログディジタル変換装置の入力として接続され
た場合の上記アナログディジタル変換装置の出力から上
記任意の一つのアナログ信号に対する上記アナログディ
ジタル変換装置の出力に補正を施して出力する補正部を
備えたアナログ入力装置。 - （２）補正部は、２種類の基準電圧発生回路の出力及び
任意の一つのアナログ信号に対しアナログディジタル変
換装置のゲイン及びオフセットが一定に保たれるものと
して上記任意の一つのアナログ信号に対する上記アナロ
グディジタル変換装置の出力にゲイン補正及びオフセッ
ト補正を施すことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のアナログ入力装置。 - （３）補正部は、アナログディジタル変換装置の入力と
して接続されるアナログ信号の種類に従ってスパン補正
を施す手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のアナログ入力装置。 - （４）補正部は、アナログディジタル変換装置の入力と
して接続されるアナログ信号の種類に従って線形化処処
理を施す手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のアナログ入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041448A JPH0664678B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | アナログ入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041448A JPH0664678B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | アナログ入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61199199A true JPS61199199A (ja) | 1986-09-03 |
| JPH0664678B2 JPH0664678B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=12608654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60041448A Expired - Lifetime JPH0664678B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | アナログ入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664678B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63310098A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-19 | Fuji Electric Co Ltd | 多点入力信号変換装置 |
| JPH04339270A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-26 | Sharp Corp | 信号レベル表示装置 |
| JP2007012019A (ja) * | 2005-05-31 | 2007-01-18 | Teac Corp | センサ装置 |
| JP2007192706A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Yazaki Corp | 電圧検出装置 |
| JP2007205725A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-16 | Fujitsu Ltd | 携帯情報端末装置、電圧測定装置、電圧測定方法、及びプログラム |
| JP2009192467A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Aishisumo:Kk | 電子温度計 |
| WO2013001682A1 (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | パナソニック株式会社 | アナログ測定データ検出システム、電池電圧検出システム |
| JP2016090405A (ja) * | 2014-11-05 | 2016-05-23 | 株式会社村田製作所 | 温度変換テーブル作成装置、温度変換テーブル作成方法、及び、温度測定装置 |
| JP2020092341A (ja) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | ローム株式会社 | Ａｄ変換装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5089299B2 (ja) * | 2007-08-31 | 2012-12-05 | 能美防災株式会社 | 熱感知器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5355057A (en) * | 1976-10-28 | 1978-05-19 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Measuring apparatus of multipoint temperature |
| JPS5660327A (en) * | 1979-10-23 | 1981-05-25 | Japan Radio Co Ltd | Temperature measuring device dependent upon thermoresistance |
-
1985
- 1985-03-01 JP JP60041448A patent/JPH0664678B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5355057A (en) * | 1976-10-28 | 1978-05-19 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Measuring apparatus of multipoint temperature |
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH04339270A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-26 | Sharp Corp | 信号レベル表示装置 |
| JP2007012019A (ja) * | 2005-05-31 | 2007-01-18 | Teac Corp | センサ装置 |
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| JP2009192467A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Aishisumo:Kk | 電子温度計 |
| WO2013001682A1 (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | パナソニック株式会社 | アナログ測定データ検出システム、電池電圧検出システム |
| JPWO2013001682A1 (ja) * | 2011-06-30 | 2015-02-23 | パナソニック株式会社 | アナログ測定データ検出システム、電池電圧検出システム |
| US9322882B2 (en) | 2011-06-30 | 2016-04-26 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Analogue measurement data detection system and battery voltage detection system |
| US9939470B2 (en) | 2011-06-30 | 2018-04-10 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Analogue measurement data detection system and battery voltage detection system |
| US10534022B2 (en) | 2011-06-30 | 2020-01-14 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Analogue measurement data detection system and battery voltage detection system |
| JP2016090405A (ja) * | 2014-11-05 | 2016-05-23 | 株式会社村田製作所 | 温度変換テーブル作成装置、温度変換テーブル作成方法、及び、温度測定装置 |
| JP2020092341A (ja) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | ローム株式会社 | Ａｄ変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0664678B2 (ja) | 1994-08-22 |
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