JPS6271819A - トランスデユ−サ - Google Patents

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】 〔発明の分野〕 本発明は電流、電圧、温度、圧力等の物理量を所定範囲
の直線化された出力に変換するトランスデユーサに関す
るものであり、特に上下限値の設定に特徴を有するトラ
ンスデユーサに関するものである。。

〔発明の概要〕

本発明によるトランスデユーサは、電流、電圧。

温度、圧力等の物理量の所定範囲の入力信号を所定レベ
ルの信号に変換すると共にあらかじめ入力信号の上下限
値を記憶手段に設定しておくようにしておき、入力信号
が上下限値を越える際に出力を出すようにしたメータリ
レーの機能を一体化して組み込んだものである。そして
上下限値の設定時にはトランスデユーサの入力範囲の値
のみを受は付けるようにしている。

〔発明の背景〕

従来のトランスデユーサ１１例えば電圧トランスデユー
サは計器用変圧器（ＰＴ）の例えばＡＣＯ〜１５０Ｖの
入力電圧を所定範囲のＤＣ電圧に変換し、電流トランス
デユーサは変流器（ＣＴ）より得られる電流を一定範囲
の直流電圧に変換している。このような従来の種々のト
ランスデユーサは、入力された物理量に対応した所定範
囲の直流電圧に変換するという機能のみを有している。

そして入力値の表示とその入力値の下限値や上限値を設
定し、それらの範囲を越えた場合に出力を得るためには
メータリレーを用いる必要がある。しかるにトランスデ
ユーサとメータリレーは独立した機器であって、別々に
配線する必要があるため配線が複雑となり、設置スペー
スが大きくなるいう問題点があった。又トランスデユー
サの出力電圧とメータリレーが動作する上下限値とは必
ずしも一致しないため、使い難いという問題点も、あっ
た。

更に上下限値の設定にサムロータリースイッチ等の数値
人カスイノチを用いた場合には、その入力値を所定範囲
に制限することができないという問題点があった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような従来のトランスデユーサの問題点に
漏みてなされたものであって、入力信号を所定範囲の直
流電圧に変換するトランスデユーサに入力値の所定範囲
の設定機能及びその範囲を越えたときに出力を得るメー
タリレーの機能を付加し一体化すると共に、上下限値の
入力範囲をトランスデユーサの入力範囲内に制限するこ
とができるトランスデユーサを提供することを目的とす
る。

〔発明の構成と効果〕

本発明は許容される入力範囲の入力信号をそれに対応し
た所定レベルの信号に変換するトランスデユーサであっ
て、アナログ入力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器と、入力信号の上限値及び下限値を上位桁より順
次設定すると共に上位桁の設定値に応じて定まる許容入
力範囲内の入力を上下限値として設定する上下限値設定
手段と、現在値及び上下限値設定手段により設定される
上下限値を記憶する記憶手段と、Ａ／Ｄ変換器によりＡ
／Ｄ変換された入力信号と記憶手段に保持されている上
下限値とを比較する比較手段と、比較手段の比較により
現在値が上下限値を越えるときに出力を出す出力手段と
、Ａ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換された入力信号をその
レベルに比例した信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有
することを特徴とするものである。

このような特徴を有する本発明によれば、入力信号に対
応した所定範囲の直線化出力を得ることができ、入力信
号が上下限値設定手段により設定された上下限値の範囲
を越えた場合に出力を得るメータリレーの機能を有する
トランスデユーサとすることが可能となる。そして上下
限値の設定時には上位桁より順次入力し、その入力値に
基づいて下位桁に許容される入力値に限定することによ
ってそのトランスデユーサの入力範囲に上下限値を限定
しているので、この範囲を越える誤った上下限値の設定
を防止することができる。又トランスデユーサの表示と
上下限値を越えた時の出力とが相違することがなくなり
、使い易いトランスデユーサとすることができる。そし
て従来のトランスデユーサとメータリレーを用いた場合
に比べて入力部分の配線が少なくなり、構成を簡易化す
ることができる。更に２つの装置を用いた場合に比べて
小型化され低価格化を図ることが可能となる。

〔実施例の説明〕

（実施例の構成） 第１図は本発明によるトランスデユーサの一実施例の電
気的構成を示すブロック図であり、第２図はその正面パ
ネル図である。本実施例はＯ〜１５０■の交流入力をＯ
〜５■の直流出力に変換するトランスデユーサとする。

これらの図において、入力端子１ａ、ｌｂ間に入カバソ
ファ２が接続される。入力バッファ２は交流入力をハイ
インピーダンスで受けて分圧し、その分圧出力を整流し
てＡ／Ｄ変換器３に与える。Ａ／Ｄ変換器３は所定のタ
イミングで与えられたアナログ信号をデジタル信号に変
換してその出力をマイクロコンピュータ４に与える。マ
イクロコンピュータ４は内部にマイクロプロセッサと入
出力インターフエイス、及び制御プログラムや図示する
レジスタ群を有する記憶手段を有する制御素子である。

マイクロコンピュータ４内のレジスタには表示状態を示
すＰｖフラグ、Ｈフラグ、Ｌフラグ及び現在値が上限値
及び下限値を越えてリレーが駆動されるときに立てられ
るＸＨフラグ、ＸＬフラグのフラグレジスタが設けられ
、更に現在値を記憶するｐｖ値レジスタ、上限設定値を
記憶するＨ設定値レジスタ。

ズ限設定値を記憶するＬ設定値レジスタが設けられてい
る。マイクロコンピュータ４には又セットモード及びラ
ンモードを切換えるスライドスイッチＳＬＩ、表示器の
各桁の表示を順次切換える数値設定用の押しボタンスイ
ッチＰＢＩ〜ＰＢ４゜表示内容を切換える押しボタンス
イッチＰＢ５が接続され、更に機種選択スイッチ５の出
力が与えられている。機種選択スイッチ５はこのトラン
スデユーサを所定の入出力仕様に設定するためのデータ
を与えるものであって、入出力仕様に対応した入力バッ
ファ２を用いる必要がある。マイクロコンピュータ４は
外部から与えられるこれらの入力に基づいて現在値を所
定時間毎に表示器６及びランチ回路７に与える。ラッチ
回路７はマイクロコンピュータ４の出力を所定時間保持
するものであり、その出力をＤ／Ａ変換器８に与える。

Ｄ／Ａ変換器８はデジタル信号をその信号に対応した出
力、例えばＯ〜５ｖの直流出力に変換して端子９ａ、９
ｂを介して外部に与えるものである。マイクロコンピュ
ータ４は入力値が上限値及び下限値を越えるかどうかを
チェックし、これらの上下限値を越えた場合には化カバ
ソファｌＯに出力が与えられる。出力バッファ１０はこ
れらの入力に対応してリレーＸＨ又はリレーＸＬを駆動
するものである。リレーＸＨ及びリレーＸＬは夫々端子
１１３．１１ｂ及び１２ａ、１２ｂ間に常開接点が接続
されており、これらの端子より外部に出力を与える。更
にリレーＸＨ，ＸＬの駆動時には出力バッファ１０より
夫々パネル上部の発光ダイオード１３．１４（以下ＬＥ
Ｄという）が夫々駆動される。又”？イクロコンヒュー
タ４より現在の表示語らの出力を示すｐｖ表示用ＬＥＤ
ｉ５．Ｈ表示用ＬＥＤ１６．Ｌ表示用ＬＥＤ！７が接続
されている。一方端子ｔ８ａ、１８ｂより商用交流電源
が電源部１９に与えられて各部に直流電源を供給してい
る。

（上下限値設定動作） 次にフローチャートを参照しつつ本実施例のトランスデ
ユーサの動作について説明する。第３図はこのトランス
デユー・すよりリレー出力を与える上限値及び下限値を
設定する際の動作を示すフローチャートであり、第４図
は上下限値を入力する際のフローチャート、第５図は動
作モードでのフローチャートである。動作を開始すると
まず第３図のステップ２１においてセットモードかどう
かがチェックされる。スイッチＳＬ１がセットモードに
設定されていれば、ステップ２２に進んで押しボタンス
イッチＰＢ５が押されているかどうかをチェックする。

この押しボタンスイッチが押されればフラグレジスタの
Ｐｖフラグ、Ｈフラグ、Ｌフラグを順次セットするよう
に更新しくステップ２３）、ステップ２４．２５に進ん
でＨフラグ又はＬフラグが立てられているかどうかをチ
ェックする。Ｈフラグがセットされていればステップ２
４よりステップ２６に進んでＬＥＤ１７をオフ、ＬＥＤ
１６をオンとしパネル面にｒＨＪを表示して上限値設定
ルーチン２７に入る。このルーチン２７では数値設定用
の押しボタンスイッチＰＢＩ〜ＰＢ４により表示器６の
各桁の数値を夫々設定し、上限値をＨ設定値レジスタに
ストアする。この設定が終了するとステップ２１に戻っ
てセットモードかどうかを判断して同様の処理を繰り返
す。ステップ２３においてフラグレジスタの更新により
Ｌフラグが立てられた場合には、ステップ２５からステ
ップ２８に進んでＬＥＤ１６をオフ、ＬＥＤ１７をオン
としてバネル面に「Ｌ」を表示する。そして下限値設定
ルーチン２９に進んでルーチン２７と同様に押しボタン
スイッチＰＢＩ〜ＰＢ４により表示器６の各桁の数値を
夫々設定し、下限値をメモリ内のＬ設定値レジスタにス
トアする。こうしてセットモードでの上下限値の設定処
理を終了する。

（上下限値入力処理） 次にルーチン２７又はルーチン２９の上下限値設定ルー
チンの処理について更に詳細に説明する。本実施例のト
ランスデユーサはθ〜１５０ｖの交流入力を直流出力に
変換するトランスデユーサであるので、上下限値として
はＯ〜１５０．ＯＶまでの値が許容される。従って上下
限値設定ルーチン２７及び２９ではこの範囲内に上下限
値を制限している。即ち第４図に示すフローチャートに
おいて、動作を開始するとまず上限値又は下限値の４指
目のキーデータを読込む（ステップ３１）。そしてキー
入力があればステップ３２よりステップ３３に進んで４
指目のデータをインクリメンＩ−Ｌ、キー入力がなけれ
ばこの処理を行うことなくステップ３４に進んで４指目
のデータが２であるかどうかをチェックする。このデー
タが２であれば４指目をＯとし、２でなければステップ
３６に進んで４指目がＯであるかと゛うかをチェックす
る。４指目がＯでなけれは４桁じに１が設定されている
ので３指目を０〜５の範囲に限定する必要がある。従っ
てステップ３７に進んで３指目ψキーデータを読込みキ
ー入力の有無をチェックする（ステップ３８）。そして
キー入力があれば３指目をインクリメントしくステップ
３９）、キー入力がなければこの処理を行うことなくス
テップ４０に進んで３指目のデータが６であるかどうか
をチェックする。このデータが６であれば３指目を０と
しくステップ４１）　、０でなければこの処理を行うこ
となくステップ４２に進んで３指目が５であるかどうか
をチェックする。３指目が５であればステップ４３に進
んで１桁目、２桁目をＯにセットしてこのルーチンを終
了する。又ステップ３６において４指目がＯであれば３
指目としてθ〜９のデータが許容されるので、ステップ
４４に進んで３指目のキーデータを読込み、キー入力が
あればステップ４５を介してステーノブ４６に進んで３
指目のデータをインクリメントする。キー入力がなけれ
ばこの処理を行うことなくステップ４７に進んで３指目
のデータが１６進数でＡであるかどうかをチェックする
。３指目データがＡであればステ・ツブ４８において３
指目データを０とし、Ａでなければこの処理を行うこと
なく３指目の処理を終了してステップ４９に進む。ステ
ップ４９からステップ５３までにおいて３指目と同様に
２指目としてＯ〜９までのデータの入力を許容し、同様
にしてステップ５４よりステップ５８において１桁目の
データとしてＯ〜９を許容してこの設定処理ルーチンを
終了する。

（ランモードでの動作） 上限値及び下ｒ＠値の設定が終了すれば切換スイッチＳ
Ｌ１をランモードにセットする。トランスデユーサのマ
イクロコンビエータ４はステップ２１及び第５図に示す
ステップ６〔１においてセットモード、ランモードかど
うかをチェックしており、ランモードでなければステッ
プ２１に進み、ランモードであればステップ６１に進ん
で以後の押しボタンスイッチＰＢＩ〜ＰＢ４の入力を無
効とする。そしてステップ６２において機種選択スイッ
チ５のデータを読取りそれに対応させて入出力の仕様を
決定する。例えば本実施例のトランスデユーサは０〜１
５０ｖの反流電圧をそれに対応したθ〜５■の直流電圧
に変換するトランスデユーサであるとすると、ステップ
６３．６４より夫々の仕様となるように設定する。そし
て入力端子１ａ、ｌｂより与えられた入力電圧を入力バ
ッファ２によって整流して分圧する。その出力はＡ／Ｄ
変換器３に加えられているので、マイクロコンピュータ
４よす所定周期毎にサンプリングパルスをＡ／Ｄ変換器
３に与え、デジタル値に変換されたデータを取り込んで
メモリ内のＰｖ値レジスタに書込む（ステップ６５）。

そしてステップ６６に進んでＨフラグがセットされてい
るかどうかをチェックし、このフラグがセットされてい
れば既に記憶されているＨ設定値レジスタに保持されて
いる上限値を表示器６に表示すると共に、ＬＥＤ１５．
１７をオフとじＬＥＤ１６を点灯してＨ設定値を表示す
る（ステップ６７　、６８）。又ステップ６９において
Ｌフラグがセットされている場合には、同様にしてメモ
リ内のし設定値レジスタに保持されている下限値を表示
器６に表示しくステップ７０）、ステップ７１に進んで
ＬＥＤ１５，１６をオフとしＬＥＤ１７を点灯してＬ設
定値を表示する。更にステツープロ６、６９においてＨ
フラグ、Ｌフラグが立てられていない場合には、Ｐｖフ
ラグが立てられているのでステーノブ７２に進んでステ
ップ６５によって取り込まれたＰＶ値レしスタ内の現在
値を表示器６に表示すると共に、ラッチ回路７に与えて
一時保持させる。次いでステップ７３においてＬＥＤ］
６．１７をオフとじＬＥＤ１５を点灯して現在値を表示
し、Ｄ／Ａ変換器８より入力電圧に対応したθ〜５ｖま
での直流電圧を端子９ａ、９ｂより外部に出力する（ス
テップ７４）。更にステップ７５に進んでＰｖ値レしス
タ内の現在値がＨ設定値レジスタの設定値を越えている
かどうかをチェックする。現在値がＨ設定値を越えてい
なければＸＨフラグとＸＨリレー及びＬＥＤ１３をオフ
としくステップ７６）　、Ｈ設定値を越えている場合は
ステップ７７においてＸＨフラグ及びＸＨリレーをオン
とじＬＥＤ１３を点灯する。そしてステップ７８におい
てＰＶ値レしスク内の現在値がＬ設定値以下であるかど
うかをチェックし、Ｌ設定値以下でなければステップ７
９においてＸＬフラグとＸＬリレー及びＬＥＤ１４をオ
フとし、Ｌ設定値以下であればＸＬフラグ及びＸＬリレ
ーをオンとしＬＥＤ１４を点灯する（ステップ８０）。

更にステップ８１に進んで押しボタンスイッチＰＢ５が
押下されたかどうかをチェックし、押下されなければそ
のままステップ６０に戻って同様の処理を繰り返し、押
しボタンスイッチＰＢ５が押されればフラグレジスタ内
のＰ■フラグ、Ｈフラグ及びＬフラグを順次セットする
ように更新して（ステップ８２）ステップ６０に戻る。

このよ・）にすれば入力電圧を表示すると共に入力電圧
に対応した直流の直線化出力を得ることができ、更に２
つの設定値レジスタにより入力の上下限を設定し、それ
らの範囲を越えた場合に出力を得るメータリレーの機能
を有するトランスデユーサとすることが可能となる。こ
のとき上下限値の設定にはトランスデユーサに固有の入
力範囲以上に設定することができないので、誤った上下
限値を設定することかなくなる。

尚本実施例は所定範囲の交流電圧を直流電圧に変換する
トランスデユーサについて説明したが、入力バッファ及
び動作モードでの入力仕様を異ならせることによって異
なる入力を受は付けるトランスデユーサ、例えば交流電
流や直流電流を検知するトランスデユーサや熱電対等の
温度又５よタコジェネレータ等の出力やポテンショメー
タの出力を所定範囲の信号に変換するトランスデユーサ
に本発明を適用することが可能である。

又本実施例はＯ〜１５０■の許容範囲を有するトランス
デユーサについて説明しているが、更に他の許容範囲を
有するトランスデユーサについても同様に本発明を適用
することかできることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるトランスデユーサの一実施例を示
すブロック図、第２図はその正面パネル図、第３図は上
下限値を設定するセットモードでの動作を示すフローチ
ャート、第４図は上下限値の入力処理を示すフローチャ
ート、第５図はランモードでの動作を示すフローチャー
トである。 ２−−−−−−一人カバッファ　　３・−・−・−Ａ／
Ｄ変換器４・−−−−一−マイクロコンピュータ　　５
−・−機種選択スイッチ　　６−・・・−表示器　　７
−・・−ラッチ回路８・−・・・Ｄ／Ａ変換器　　１０
−−−−−−・出力バッファＸ　Ｈ、Ｘ　Ｌ−−−−リ
レー　　　１３〜１７−−−−発光ダイオード　ＳＬＩ
・−・−・・・モード切換スイッチ　　ＰＢ１〜ＰＢ５
・・・・・・・押しボタンスイッチ特許出願人　　　立
石電機株式会社 代理人　弁理士　岡本宜喜（他１名） 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）許容される入力範囲の入力信号をそれに対応した
   所定レベルの信号に変換するトランスデューサであって
   、 アナログ入力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
   器と、 入力信号の上限値及び下限値を上位桁より順次設定する
   と共に上位桁の設定値に応じて定まる許容入力範囲内の
   入力を上下限値として設定する上下限値設定手段と、 現在値及び前記上下限値設定手段により設定される上下
   限値を記憶する記憶手段と、 前記Ａ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換された入力信号と前
   記記憶手段に保持されている上下限値とを比較する比較
   手段と、 前記比較手段の比較により現在値が上下限値を越えると
   きに出力を出す出力手段と、 前記Ａ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換された入力信号をそ
   のレベルに比例した信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を
   有することを特徴とするトランスデューサ。
2. （２）前記出力手段は、上下限値を越えるときに夫々駆
   動される２つのリレーを有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のトランスデューサ。