JP2015091011A - アナログ入出力装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ADC7と、DAC3と、基準デジタル信号10と理論基準デジタル信号との第一誤差27を検出する第一誤差検出部20と、第一誤差27から第一誤差補正信号11を生成する第一誤差補正信号生成部21と、アナログフィードバッグ信号6をADC7を介して変換させデジタルフィードバック信号8とし第一誤差補正信号11にて補正して補正デジタル信号28とする第一補正部13と、補正デジタル信号28とデジタル信号25との第二誤差29を検出する第二誤差検出部22と、第二誤差29から第二誤差補正信号16を生成する第二誤差補正信号生成部23と、デジタル信号25を第二誤差補正信号16にて補正してDAC3に送信する第二補正部14とを備える。
【選択図】図1
Description
外部からアナログ信号を入力してデジタル信号に変換して処理部に出力するアナログデジタル変換部と、
上記処理部から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換して外部に出力するデジタルアナログ変換部と、
外部から基準アナログ信号を上記アナログデジタル変換部に入力して基準デジタル信号に変換し、上記基準デジタル信号とあらかじめ設定されている理論基準デジタル信号との第一誤差を検出する第一誤差検出部と、
上記第一誤差から第一誤差補正信号を生成する第一誤差補正信号生成部と、
上記デジタルアナログ変換部から出力される上記アナログ信号をアナログフィードバック信号として上記アナログデジタル変換部を介して変換させデジタルフィードバック信号とし上記第一誤差補正信号にて補正して補正デジタル信号とする第一補正部と、
上記補正デジタル信号と上記補正デジタル信号を作成するために上記デジタルアナログ変換部に入力された上記デジタル信号との第二誤差を検出する第二誤差検出部と、
上記第二誤差から第二誤差補正信号を生成する第二誤差補正信号生成部と、
上記処理部から出力される上記デジタル信号を上記第二誤差補正信号にて補正して上記デジタルアナログ変換部に送信する第二補正部とを備えている。
自装置内にて、アナログデジタル変換やデジタルアナログ変換をリアルタイムにて補正することができ、定期点検による当該補正の作業を省くことができる。
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図1はこの発明の実施の形態1におけるアナログ入出力装置の構成を示すブロック図である。図において、アナログ入出力装置は以下のものを備えている。外部からアナログ信号を入力してデジタル信号に変換して処理部1の読込み部1aに出力するアナログデジタル変換部(以下、ADCと称す)7と、処理部1の書込み部1bから出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換して外部に出力するデジタルアナログ変換部(以下、DACと称す)3とを有している。
図2はこの発明の実施の形態2におけるアナログ入出力装置の構成を示すブロック図である。図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。処理部1の書込み部1bから出力するデジタル信号25の指示を行うとともに第一誤差検出部20に保持されているのと同一の理論基準デジタル信号があらかじめ保持されているマスタ部82と、第一誤差検出部20および第二誤差検出部22に入力される各情報32、31を入力して格納するデータベース部33とを有している。尚、情報32は、例えば、第一誤差検出部20に入力される基準デジタル信号10の情報であり、情報31は、補正デジタル信号28およびデジタル信号25の情報である。
図3はこの発明の実施の形態3におけるアナログ入出力装置の構成を示すブロック図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。DAC3からの外部へのアナログ出力本信号5の送信を停止する停止部15を備えている。第二誤差検出部22は、第二誤差29があらかじめ設定されている許容範囲を外れると停止部15にDAC3のアナログ出力本信号5の外部への送信を停止させる停止信号40を送信する。また、第二誤差29があらかじめ設定されている許容範囲を外れるとマスタ部82に停止信号40を送信して通知する。
図4はこの発明の実施の形態4におけるアナログ入出力装置の構成を示すブロック図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。ADC7は、制御側ADC7aおよび予備側ADC7bの二重化にて構成され、DAC3は、制御側DAC3aおよび予備側DAC3bの二重化にて構成されている。そして、これらを切り替えるための、第一切り替え部50と第二切り替え部51とをそれぞれ備えている。
図5はこの発明の実施の形態5におけるアナログ入出力装置の構成を示すブロック図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施の形態5においては、アナログ入出力装置を、制御側アナログ入出力装置Aおよび待機側アナログ入出力装置Bの二重化にて構成する。各アナログ入出力装置A、Bの各マイコン100は上記各実施の形態と同様に形成されている。
3 DAC、3a 制御側DAC、3b 予備側DAC、4 基準アナログ信号、
5 アナログ出力本信号、6 アナログフィードバック信号、7 ADC、
7a 制御側ADC、7b 予備側ADC、8 デジタルフィードバック信号、
9 電源、10 基準デジタル信号、11 第一誤差補正信号、12 第三補正部、
13 第一補正部、14 第二補正部、15 停止部、16 第二誤差補正信号、
18 アナログ入力本信号、19 デジタル入力本信号、20 第一誤差検出部、
21 第一誤差補正信号生成部、22 第二誤差検出部、
23 第二誤差補正信号生成部、24 補正デジタル入力信号、25 デジタル信号、
27 第一誤差、28 補正デジタル信号、29 第二誤差、31 情報、32 情報、33 データベース部、34 第一誤差補正信号、35 第二誤差補正信号、
40 停止信号、41 再開信号、50 第一切り替え部、51 第二切り替え部、
52 第一切り替え信号、53 第二切り替え信号、60 停止信号、61 開始信号、62 切り替え信号、82 マスタ部、100 マイコン、
A 制御側アナログ入出力装置、B 待機側アナログ入出力装置。
Claims (7)
- 外部からアナログ信号を入力してデジタル信号に変換して処理部に出力するアナログデジタル変換部と、
上記処理部から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換して外部に出力するデジタルアナログ変換部と、
外部から基準アナログ信号を上記アナログデジタル変換部に入力して基準デジタル信号に変換し、上記基準デジタル信号とあらかじめ設定されている理論基準デジタル信号との第一誤差を検出する第一誤差検出部と、
上記第一誤差から第一誤差補正信号を生成する第一誤差補正信号生成部と、
上記デジタルアナログ変換部から出力される上記アナログ信号をアナログフィードバッグ信号として上記アナログデジタル変換部を介して変換させデジタルフィードバック信号とし上記第一誤差補正信号にて補正して補正デジタル信号とする第一補正部と、
上記補正デジタル信号と上記補正デジタル信号を作成するために上記デジタルアナログ変換部に入力された上記デジタル信号との第二誤差を検出する第二誤差検出部と、
上記第二誤差から第二誤差補正信号を生成する第二誤差補正信号生成部と、
上記処理部から出力される上記デジタル信号を上記第二誤差補正信号にて補正して上記デジタルアナログ変換部に送信する第二補正部とを備えたアナログ入出力装置。 - 上記処理部から出力する上記デジタル信号の指示を行うとともに上記理論基準デジタル信号があらかじめ保持されているマスタ部を有し、
上記マスタ部は、上記第一誤差検出部および上記第二誤差検出部に入力される各情報を入力し、当該各情報に基づいて上記第一誤差補正信号および上記第二誤差補正信号を演算する請求項1に記載のアナログ入出力装置。 - 上記第二誤差検出部は、上記第二誤差があらかじめ設定されている許容範囲を外れると上記マスタ部に通知し、
上記マスタ部は、当該通知により上記マスタ部にて作成した上記第一誤差補正信号または上記第二誤差補正信号の少なくともいずれか一方を上記第一誤差補正信号生成部または上記第二誤差補正信号生成部の少なくともいずれか一方に送信し、
上記第一誤差補正信号生成部または上記第二誤差補正信号生成部の少なくともいずれか一方は上記マスタ部から送信された上記第一誤差補正信号または上記第二誤差補正信号の少なくともいずれか一方を出力する請求項2に記載のアナログ入出力装置。 - 上記デジタルアナログ変換部からの外部への上記デジタル信号の送信を停止する停止部を備え、
上記第二誤差検出部は、上記第二誤差があらかじめ設定されている許容範囲を外れると上記停止部に上記デジタルアナログ変換部の上記デジタル信号の外部への送信を停止させる停止信号を送信する請求項1または請求項2に記載のアナログ入出力装置。 - 上記デジタルアナログ変換部から外部への上記デジタル信号の送信を停止する停止部を備え、
上記第二誤差検出部は、上記第二誤差があらかじめ設定されている許容範囲を外れると上記停止部に上記デジタルアナログ変換部の上記デジタル信号の外部への送信を停止させる停止信号を送信し、
上記マスタ部が送信した上記第一誤差補正信号または上記第二誤差補正信号の少なくともいずれか一方により、上記第二誤差があらかじめ設定されている許容範囲内になると上記停止部に再開信号を送信し、上記第二誤差があらかじめ設定されている許容範囲外のままであると警報を通知する請求項3に記載のアナログ入出力装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のアナログ入出力装置の上記アナログデジタル変換部は、制御側アナログデジタル変換部および予備側アナログデジタル変換部の二重化にて構成され、
上記デジタルアナログ変換部は、制御側デジタルアナログ変換部および予備側デジタルアナログ変換部の二重化にて構成され、
上記第一誤差検出部は、上記第一誤差があらかじめ設定されている許容範囲を外れると上記制御側アナログデジタル変換部から上記予備側アナログデジタル変換部に切り替える第一切り替え信号を発信し、
上記第二誤差検出部は、上記第二誤差があらかじめ設定されている許容範囲を外れると上記制御側デジタルアナログ変換部から上記予備側デジタルアナログ変換部に切り替える第二切り替え信号を発信するアナログ入出力装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のアナログ入出力装置を制御側アナログ入出力装置および待機側アナログ入出力装置の二重化にて構成し、
上記制御側アナログ入出力装置の上記第一誤差または上記第二誤差の少なくともいずれか一方が許容範囲を外れると、上記待機側アナログ入出力装置を制御側に切り替えるアナログ入出力装置。
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