JP2888199B2 - リモートシグナルコンデショナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はリモートシグナルコ
ンデショナに関し、特にデスクリート信号の処理を行う
リモートシグナルコンデショナに関する。

【０００２】

【従来の技術】高速で航行する移動体装置や、危険な環
境のもとで動作する回転体装置等の、移動もしくは回転
中における各部の作動状態は、センサを介して電気信号
として取り出され、所定の形式のデータに変換され、更
にスイッチの状態、ランプの状態、リレーの状態等をモ
ニタするデスクリート信号とともに伝送され、遠隔計測
が行われる。

【０００３】このような従来のリモートシグナルコンデ
ショナは、多重化装置に直接接続されていた。しかしな
がら、被計測装置が、高機能化・高性能化するに伴い、
計測箇所・計測項目が爆発的に増加し、リモートシグナ
ルコンデショナが直接多重化装置に接続される従来の計
測装置の構成では、リモートシグナルコンデショナと多
重化装置との間を結ぶ配線が膨大となり、計測装置のた
めに被計測装置が本来の機能を発揮できないような事態
に至るようになってきた。

【０００４】そこで、この状況を回避するため、リモー
トシグナルコンデショナを小グループに分け、小グルー
プ化したリモートシグナルコンデショナのグループに多
重化装置の機能の一部を移し、センサの近くに分散配置
する概念を具現化した、いわゆる分散型のリモートシグ
ナルコンデショナが開発された。この分散型のリモート
シグナルコンデショナは、ある個数のリモートシグナル
コンデショナが集められ、そのグループで信号を一度多
重化した信号が、従来の概念でいう多重化装置に伝送さ
れる構成である。

【０００５】この分散型のリモートシグナルコンデショ
ナは、図３のブロック図の点線で示されており、センサ
信号１０１〜１１６をそれぞれ増幅処理するアンプ回路
１が設けられている。図３では、センサ信号が１６個あ
る場合を示している。個々のアンプ回路１出力は、マル
チプレクサ３で逐次選択されて、Ａ／Ｄ変換回路５でデ
ジタル信号に変換されて、パラレルシリアル変換回路６
に出力されシリアル信号化される。タイミング制御回路
７からの出力に基づいてマルチプレクサ３は逐次アンプ
回路１の出力を切り換え出力するので、パラレルシリア
ル変換回路６の出力は、分散型のリモートシグナルコン
デショナの出力１０として、一連のデジタルのシリアル
信号となる。この出力１０が、従来の概念でいう多重化
装置に接続される。タイミング制御回路７は、計測装置
の主制御機能も有している多重化装置からクロック信号
１１、制御信号１２等を受けて、この分散型リモートシ
グナルコンデショナの各回路を制御している。

【０００６】最近の計測装置は、このような分散型のリ
モートシグナルコンデショナが、多数使用されているの
が一般的である。図２には、分散型のリモートシグナル
コンデショナが２個設けられている場合の構成ブロック
図が示されている。リモートシグナルコンデショナ１０
０、２００は、いずれも分散型のリモートシグナルコン
デショナであり、その出力１０は多重化装置８に接続さ
れている。計測装置は、一般的にはアナログ信号である
センサ信号１０１〜１１６、３０１〜３１６の他に、ス
イッチの状態や、ランプの状態、リレーの状態等をモニ
タするデスクリート信号２０１〜２１６も計測してい
る。これらのデスクリート信号２０１〜２１６は、もと
もとオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）のデジタル信号であ
り、増幅処理やＡ／Ｄ変換等を必要としないことから、
インタフェース回路９を介して直接多重化装置８に接続
されている。

【０００７】このようなデスクリート信号のモニタ数が
増加してデスクリート信号の配線数の増加に伴い、配線
のための空間も増大し、また重量も増加してしまい、被
計測装置の本来の機能を発揮できないような事態となっ
てきた。さらに、断線や接続不良等のコネクタのピンに
起因する事故率が増え、信頼性が低下してきたこと等の
問題点が生じてきた。

【０００８】特開昭６１ー８６８９７号公報に開示され
ているシグナルコンデショナでは、あるサンプリングか
ら次のサンプリングまでに空時間が存在することに着眼
し、この空時間の間に直流増幅器の直流動作点の変動補
正を行うことにより、計測精度を向上させている。ま
た、特公昭６３ー２８５４０号公報、特開昭６２ー２９
１０００号公報にもシグナルコンデショナについての開
示があるが、ディスクリート信号の処理については何等
記載がなく、ましてや当然配線数等の問題についても触
れていない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の計測装置では、
計測箇所・計測項目の爆発的な増加に対して、分散型の
リモートシグナルコンデショナの採用により、配線が簡
素化されて、被計測装置の本来の機能を発揮できないよ
うな事態となってきた。しかしながら、デスクリート信
号の計測には、もともとＯＮ／ＯＦＦのデジタル信号で
あることからあまり考慮が払われず、図２に示すように
個々に直接多重化装置８に接続されるのが一般的であっ
た。しかしながら、被計測装置が高機能化・高性能化す
るに従い、デスクリート信号のモニタの要求も増加し
て、デスクリート信号を直接多重化装置に接続するため
の配線の数の増加が無視出来ない状況となってきた。

【００１０】そこで、本発明の目的は、上述したように
デスクリート信号を直接多重化装置に接続するための多
数の配線を必要とせず、配線のための空間を減らし、ま
た重量も減らし、さらに断線及び接続不良等のコネクタ
に起因する事故率を減らし、もって信頼性の向上、生産
性の向上、保守性の向上を図ったリモートシグナルコン
デショナを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め本発明によるリモートシグナルコンデショナは、複数
のセンサ信号がそれぞれ入力される複数のアンプ回路
と、前記複数のアンプ回路の出力のうち１つの出力を順
次スキャンニングしながら出力するマルチプレクサと、
前記マルチプレクサの出力をデジタル化して出力するＡ
／Ｄ変換回路と、スイッチのオン／オフ状態、ランプの
点灯状態、リレーの作動状態等をモニタするデスクリー
ト信号が入力されて必要とするデジタルレベルに設定し
直すインタフェース回路と、前記インタフェース回路か
らの出力のうち１つの出力を順次スキャンニングしなが
ら出力するセレクタ回路と、前記Ａ／Ｄ変換回路の出力
と前記セレクタ回路の出力とが入力され、並列信号を直
列信号に変換して出力するパラレルシリアル回路と、外
部からのクロック信号及び制御信号が入力され、前記マ
ルチプレクサ、セレクタ回路、Ａ／Ｄ変換回路、パラレ
ルシリアル回路を制御する信号を出力するタイミング制
御回路と、を備えて構成される。

【００１２】ここで、前記Ａ／Ｄ変換回路からの出力
と、前記セレクタ回路からの出力とは、前記パラレルシ
リアル回路で時間的整合がとられて一連のデジタルのシ
リアル信号として出力される。

【００１３】また、前記セレクタ回路と前記パラレルシ
リアル回路との間は唯一つの配線で接続されている請求
項１に記載のリモートシグナルコンデショナ。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を示す図１を
参照すると、点線枠内のリモートシグナルコンデショナ
が複数存在するが、その１つのコンデショナが示されて
おり、またこのような複数のリモートシグナルコンデシ
ョナの各出力１３は共通の多重化装置に導入されるが、
この多重化装置は図示されていない。

【００１５】本実施形態のリモートシグナルコンデショ
ナは、センサ信号１０１〜１１６がそれぞれ入力される
合計１６個のアンプ回路１と、これらのアンプ回路１の
出力のうち１つの出力を順次スキャンニングしながら出
力するマルチプレクサ３と、マルチプレクサ３の出力を
デジタル化して出力するＡ／Ｄ変換回路５と、スイッチ
のオン／オフ状態や、ランプの点灯状態、リレーの作動
状態等をモニタするデスクリート信号２０１〜２１６が
入力されて必要とするデジタルレベルに設定し直すイン
タフェース回路２と、インタフェース回路２の合計１６
個の出力のうち１つの出力を順次スキャンニングしなが
ら出力するセレクタ回路４と、Ａ／Ｄ変換回路５の出力
とセレクタ回路４の出力とが入力され、並列信号を直列
信号に変換して出力１３を出力するパラレルシリアル回
路６とを備えている。

【００１６】さらに、外部からクロック信号１１、制御
信号１２が印加され、マルチプレクサ３、セレクタ回路
４、Ａ／Ｄ変換回路５、パラレルシリアル回路６等を制
御する信号を出力するタイミング制御回路７と、各回路
を動作させるに必要な電源電圧の供給回路（図示せず）
とを備える。

【００１７】マルチプレクサ３、セレクタ回路４は、タ
イミング制御回路７により順次スキャンニングされて、
それぞれ出力される。

【００１８】本実施形態のリモートシグナルコンデショ
ナは、このデスクリート信号２０１〜２１６について
も、セレクタ回路４によって選択し、パラレルシリアル
回路６に出力し、タイミング制御回路７の制御信号によ
り、センサ信号のデジタル出力と時間的整合がとられ、
パラレルシリアル回路６で付加されて、一連のデジタル
のシリアル信号として出力１３が得られる。

【００１９】ここで、セレクタ回路４とパラレルシリア
ル回路６との間は唯一つの配線で済み、またパラレルシ
リアル回路６からの出力１３を図示しない多重化装置へ
導く配線も唯一つで済む。従って、全体として配線数が
少なくて済む。このためには、インタフェース回路２、
セレクタ回路４を、デスクリート信号２０１〜２１６の
得られる部品の近くに置くことが好ましい。

【００２０】このように、デスクリート信号２０１〜２
１６を、上述したリモートシグナルコンデショナの一連
のデジタルのシリアル信号出力の中に取り込むことによ
り、デスクリート信号をそれぞれ多重化装置にまで導入
する配線を必要としないように構成できる。

【００２１】本実施形態によれば、デスクリート信号２
０１〜２１６を唯一つのインタフェース回路２、唯一つ
のセレクタ回路４に導入したが、これに限定されるもの
ではなく、さらに多数の配線を少なくするためには、例
えばデスクリート信号２０１〜２０８専用のインタフェ
ース回路、セレクタ回路を設けると共に、デスクリート
信号２０９〜２１６専用のインタフェース回路、セレク
タ回路を別途設け、デスクリート信号を出力する部品の
より近傍にセレクタ回路等を設けることがより好まし
い。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のリモート
シグナルコンデショナによれば、デスクリート信号を多
重化装置に直接接続するための配線を無くすことがで
き、配線のための空間を減らし、重量を減らして、被計
測装置の機能に支障を与えずに、断線や接続不良等のコ
ネクタに起因する事故率を減らすことができ、計測装置
引いては被計測装置の信頼性の向上、生産性の向上、保
守性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるリモートシグナルコンデショナの
一実施形態を示すブロック図である。

【図２】従来の分散型のリモートシグナルコンデショナ
を示すブロック図である。

【図３】従来のリモートシグナルコンデショナを示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１００、２００ 分散型のリモートシグナルコン
デショナ １ アンプ回路 ２、９ インタフェース回路 ３ マルチプレクサ ４ セレクタ回路 ５ Ａ／Ｄ変換回路 ６ パラレルシリアル回路 ７ タイミング制御回路 ８ 多重化装置

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のセンサ信号がそれぞれ入力される複
   数のアンプ回路と、 前記複数のアンプ回路の出力のうち１つの出力を順次ス
   キャンニングしながら出力するマルチプレクサと、 前記マルチプレクサの出力をデジタル化して出力するＡ
   ／Ｄ変換回路と、 スイッチのオン／オフ状態、ランプの点灯状態、リレー
   の作動状態等をモニタするデスクリート信号が入力され
   て必要とするデジタルレベルに設定し直すインタフェー
   ス回路と、 前記インタフェース回路からの出力のうち１つの出力を
   順次スキャンニングしながら出力するセレクタ回路と、 前記Ａ／Ｄ変換回路の出力と前記セレクタ回路の出力と
   が入力され、並列信号を直列信号に変換して出力するパ
   ラレルシリアル回路と、 外部からのクロック信号及び制御信号が入力され、前記
   マルチプレクサ、セレクタ回路、Ａ／Ｄ変換回路、パラ
   レルシリアル回路を制御する信号を出力するタイミング
   制御回路と、 を備えて成ることを特徴とするリモートシグナルコンデ
   ショナ。
2. 【請求項２】前記Ａ／Ｄ変換回路からの出力と、前記セ
   レクタ回路からの出力とは、前記パラレルシリアル回路
   で時間的整合がとられて一連のデジタルのシリアル信号
   として出力される請求項１に記載のリモートシグナルコ
   ンデショナ。
3. 【請求項３】前記セレクタ回路と前記パラレルシリアル
   回路との間は唯一つの配線で接続されている請求項１に
   記載のリモートシグナルコンデショナ。