JPH0216294Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0216294Y2 JPH0216294Y2 JP1331382U JP1331382U JPH0216294Y2 JP H0216294 Y2 JPH0216294 Y2 JP H0216294Y2 JP 1331382 U JP1331382 U JP 1331382U JP 1331382 U JP1331382 U JP 1331382U JP H0216294 Y2 JPH0216294 Y2 JP H0216294Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- parallel
- input
- disconnection detection
- switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 18
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、入力信号源の断線を検出する断線検
出回路を備えたデータ測定装置に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a data measuring device equipped with a disconnection detection circuit for detecting disconnection of an input signal source.
本考案の測定装置は、入力回路に熱電対の熱起
電力で代表されるmVレベルの直流電圧信号を絶
縁する手段を有するもので、その絶縁手段は本願
出願人によつて既に特願昭52−107511号として出
願されている。以下本考案を説明する前に、その
既提案の絶縁手段について第1図を用いて説明す
る。 The measuring device of the present invention has a means for insulating the mV level DC voltage signal represented by the thermoelectromotive force of the thermocouple in the input circuit. -It has been filed as No. 107511. Before explaining the present invention, the previously proposed insulation means will be explained with reference to FIG.
第1図において、Exは入力信号源、Dpはダイ
オードD1とD2とを並列かつ逆極性に接続したダ
イオード回路で、その電圧Vに対する電流Iの特
性は第2図の如く示される。同様に、Dsはダイ
オードD3とD4とを並列かつ逆極性に接続したダ
イオード回路で、そのV、I特性は同様に第2図
で示される。Tは1:1の小形パルストランスで
3次巻線n3を有し、この3次巻線n3にはインパル
ス電流i0が供給される。C1,C2はコンデンサで、
コンデンサC1と逆並列接続ダイオード回路Dpお
よびトランスTの1次巻線n1で入力回路が構成さ
れ、トランスTの2次巻線n2と逆並列接続ダイオ
ード回路DsおよびコンデンサC2で出力回路が構
成される。トランスTを理想トランスとすれば、
1次、2次巻線n1,n2に生じる電圧e1,e2と巻線
n1,n2を流れる電流i1,i2には、e1=e2,i1+i2=
i0の関係が成立し、更にトランスTからみた左右
の対称性を考慮すると、定常状態においてはi1=
i2=i0/2となる。3次巻線n3に供給するインパ
ルス電流i0として第3図イに示す振幅±I0の電流
を用いれば、i1,i2は第3図ロの如く振幅±I0/
2のパルス電流となる。 In FIG. 1, Ex is an input signal source, Dp is a diode circuit in which diodes D 1 and D 2 are connected in parallel and with opposite polarities, and the characteristics of the current I with respect to the voltage V are shown in FIG. 2. Similarly, Ds is a diode circuit in which diodes D3 and D4 are connected in parallel and with opposite polarities, and its V and I characteristics are similarly shown in FIG. T is a 1:1 small pulse transformer having a tertiary winding n 3 , and an impulse current i 0 is supplied to this tertiary winding n 3 . C 1 and C 2 are capacitors,
The input circuit is composed of the capacitor C 1 , the anti-parallel connected diode circuit Dp, and the primary winding n 1 of the transformer T, and the output circuit is composed of the secondary winding n 2 of the transformer T, the anti-parallel connected diode circuit Ds, and the capacitor C 2 . is configured. If transformer T is an ideal transformer,
Voltages e 1 , e 2 occurring in primary and secondary windings n 1 , n 2 and windings
For the currents i 1 and i 2 flowing through n 1 and n 2 , e 1 = e 2 , i 1 + i 2 =
If the relationship i 0 is established and further considering the left-right symmetry seen from the transformer T, in the steady state, i 1 =
i 2 =i 0 /2. If a current with amplitude ±I 0 shown in Figure 3A is used as the impulse current i 0 supplied to the tertiary winding n 3 , then i 1 and i 2 have amplitude ±I 0 / as shown in Figure 3B.
2 pulse current.
第2図に示すダイオードD1,D2,D3,D4の
V、I特性において、I=±I0/2に対応する端
子間電圧の絶対値をΔ1,Δ2(D3,D4に対しては
Δ1′,Δ2′)とすれば、トランスTの1次巻線n1に
生じる電圧e1はインパルス電流i0が正パルスの時
は(Ex+Δ1)に、i0が負のパルスの時は(Ex−
Δ2)となる。同様に、出力回路の巻線n2の電圧e2
は第3図のハに示す如くi0が正パルスの時にe2=
E2+Δ1′、負パルス時にe2=E2−Δ2′となる。電圧
e2はコンデンサC2で波され、出力電圧E2とな
る。この出力電圧E2はe1=e2が成立する値で平衡
する。すなわち、出力電圧E2は、
i0が正パルス時には……Ex+Δ1=E2+Δ1′
i0が負パルス時には……Ex−Δ2=E2−Δ2′
で表わされる2つの式の加算平均値として導かれ
る。 In the V and I characteristics of diodes D 1 , D 2 , D 3 and D 4 shown in Fig. 2, the absolute values of the voltages between the terminals corresponding to I=±I 0 /2 are Δ 1 , Δ 2 (D 3 Δ 1 ', Δ 2 ') for D 4 , the voltage e 1 generated in the primary winding n 1 of the transformer T becomes (Ex + Δ 1 ) when the impulse current i 0 is a positive pulse, i When 0 is a negative pulse, (Ex−
Δ 2 ). Similarly, the voltage e 2 in winding n 2 of the output circuit
As shown in Figure 3C, when i 0 is a positive pulse, e 2 =
E 2 + Δ 1 ′, and e 2 = E 2 − Δ 2 ′ during negative pulse. Voltage
e 2 is waveformed by capacitor C 2 and becomes the output voltage E 2 . This output voltage E 2 is balanced at a value that satisfies e 1 =e 2 . In other words, the output voltage E 2 is calculated using the following two equations: When i 0 is a positive pulse...Ex+Δ 1 = E 2 +Δ 1 ′ When i 0 is a negative pulse...Ex− Δ 2 = E 2 −Δ 2 ′ It is derived as an additive average value.
E2=Ex−Δ1−Δ1′/2−Δ2−Δ2′/2 (1)
したがつて、Δ1=Δ1′,Δ2=Δ2′とすれば、E2
は入力直流電圧Exに等しく、かつ入力回路とは
電気的に絶縁された電圧となる。なお、上述では
トランスTに3次巻線n3を用いた場合を例示した
が、第4図イの如くインパルス電流源IPを1次、
2次巻線n1,n2を有するトランスTの2次巻線n2
の両端に接続してもよく、あるいは並列ダイオー
ド回路DpとDsのそれぞれの両端間に接続するよ
うにしてもよい。また、ダイオードD1,D2,D3,
D4に代えて、第4図ロの如くダイオード接続す
るようにしたトランジスタを用いるようにしても
よい。 E 2 = Ex−Δ 1 −Δ 1 ′/2−Δ 2 −Δ 2 ′/2 (1) Therefore, if Δ 1 = Δ 1 ′, Δ 2 = Δ 2 ′, then E 2
is equal to the input DC voltage Ex, and is a voltage that is electrically isolated from the input circuit. In addition, although the case where the tertiary winding n3 is used for the transformer T is illustrated above, as shown in Fig. 4A, the impulse current source IP is the primary winding,
Secondary winding n 2 of a transformer T with secondary windings n 1 , n 2
Alternatively, it may be connected between both ends of the parallel diode circuits Dp and Ds. In addition, diodes D 1 , D 2 , D 3 ,
Instead of D4 , a diode-connected transistor as shown in FIG. 4B may be used.
このような絶縁回路は回路構成が簡単で、かつ
小形であるにも拘らず低レベルの信号を絶縁する
ことができ、現在では種々のものに用いられてい
る。 Such insulating circuits have a simple circuit configuration and can insulate low-level signals despite their small size, and are currently used in a variety of applications.
本考案はこのような絶縁回路を入力回路に持つ
測定装置において、入力信号源の断線を自動的に
検出するようにしたもので、その実施例を第5図
に示す。第5図において、IS1,IS2,……はそれ
ぞれ第1図で示した絶縁回路、Ex1,Ex2,……
は入力信号、Rx1,Rx2,……はそれぞれ入力信
号源のインピーダンスを示すものである。この入
力信号源には熱電対が多く用いられる。ρ1,ρ2は
それぞれ実装上部品固有の絶縁抵抗、S1,S2,…
…はそれぞれスキヤナスイツチ、Aは増幅器、
ADはアナログ・デイジタル変換器(以下、単に
AD変換器という)、CONTは演算制御回路、DIS
は表示回路、SBは断線検出用スイツチ、IBSは
断線検出用電流源、COPはコンパレータ、ESは
基準電圧源である。絶縁抵抗ρ1はコンデンサC1に
並列に接続され、入力信号源Ex1はその絶縁抵抗
ρ1に並列に接続されている。絶縁抵抗ρ2はコンデ
ンサC2に並列に接続され、その一方の接続点X
はスイツチS1を介して増幅器Aの入力端に接続さ
れ、この増幅器の出力端はAD変換器と演算制御
回路CONTを介して表示回路DISに接続されてい
る。増幅器Aの入力端は更にスイツチSBを介し
て電流源IBSに接続されるとともに、コンパレー
タCOPの一方の入力端に接続されている。コン
パレータCOPの他方の入力端は基準電圧源ESを
介してコモンに接続されている。コンパレータ
COPの出力端は演算・制御回路CONTに接続さ
れている。絶縁回路IS2,……も上記絶縁回路IS1
と全く同一構成のもので、スイツチS2,……を介
してそれぞれ増幅器Aの入力端に接続されてい
る。 The present invention is a measuring device having such an insulating circuit in its input circuit, in which disconnection of the input signal source is automatically detected, and an embodiment thereof is shown in FIG. In Fig. 5, IS 1 , IS 2 , ... are the insulation circuits shown in Fig. 1, and Ex 1 , Ex 2 , ... are the insulation circuits shown in Fig. 1, respectively.
represents the input signal, and Rx 1 , Rx 2 , . . . represent the impedance of the input signal source, respectively. Thermocouples are often used as this input signal source. ρ 1 and ρ 2 are insulation resistances specific to the mounting components, respectively, and S 1 , S 2 ,...
...are respectively scanner switches, A is an amplifier,
AD is an analog-to-digital converter (hereinafter simply referred to as
(referred to as AD converter), CONT is arithmetic control circuit, DIS
is a display circuit, SB is a disconnection detection switch, IBS is a current source for disconnection detection, COP is a comparator, and ES is a reference voltage source. The insulation resistance ρ 1 is connected in parallel to the capacitor C 1 and the input signal source Ex 1 is connected in parallel to the insulation resistance ρ 1 . The insulation resistance ρ 2 is connected in parallel with the capacitor C 2 , and one of its connection points X
is connected to the input end of an amplifier A via a switch S1 , and the output end of this amplifier is connected to a display circuit DIS via an AD converter and an arithmetic control circuit CONT. The input terminal of the amplifier A is further connected to a current source IBS via a switch SB, and is also connected to one input terminal of a comparator COP. The other input terminal of the comparator COP is connected to a common via the reference voltage source ES. comparator
The output end of COP is connected to the arithmetic/control circuit CONT. Insulated circuit IS 2 , ... is also the above insulated circuit IS 1
, and are connected to the input end of amplifier A via switches S 2 , . . .
このような構成の本考案に係る断線検出のため
の動作について説明すると次の如くなる。この断
線検出は入力信号Ex1,Ex2……の測定に先立つ
か、または測定後に行われる。入力信号Ex1,
Ex2,……の測定はスキヤナ接点S1,S2を順次オ
ンにし、Ex1,Ex2,……を第1図の説明に基づ
いて動作する絶縁回路IS1,IS2,……を介して
AD変換器に与え、このAD変換器で入力信号
Ex1,Ex2,……を順次デイジタル信号に変換し、
演算・制御回路CONTに入力することにより行
われる。断線検出時においてもスキヤナ接点S1,
S2,……を順次オンにする。いま、スキヤナ接点
S1がをオンのとき断線検出用スイツチSBを第6
図に示す時刻t0においてオンにすると、電流源
IBSから得られる断線検出用電流IBはスイツチ
SBとS1を介して絶縁回路IS1における出力側コン
デンサC2に流れ、これによりC2が充電される。
この充電とほとんど同時にその電位は入力回路の
コンデンサC1に転移される。その結果、コンデ
ンサC1の電圧eiは第6図の曲線イの如く示され
る。次に、第6図において時刻t1においてスイツ
チSBがオフになるが、この場合の動作を検討す
る。いま、入力信号源Ex1のインピーダンスRx1
が小さい場合、入力回路側コンデンサC1の電荷
はC1,Rx1の時定数で放電するため、その電位は
急速に低下する。絶縁回路ISの出力電圧e0もほと
んど同時コンデンサC1の電位に追従して減少す
る。この様子は第6図の曲線ロで示される。一
方、被測定信号源Ex1のインピーダンスRx1が断
線している場合、その放電時定数はC1,ρ1とC2,
ρ2が代表的なものとなり、第6図の曲線ハの様に
ゆつくりと減衰する。したがつて、コンパレータ
COPに用いる基準電圧Esの値をEcとしておけば、
スイツチSBがオフになつた後のある時間(例え
ば時刻t3)で見ると、コンパレーシヨンレベルEc
に対してロ曲線とハ曲線は明らかに分離され、こ
の相違はコンパレータCOPによつて検出される。
すなわち、入力信号源Ex1の断線をコンパレータ
COPによつて検出することができる。入力信号
源Ex2,……の断線もスイツチS2,……をオンに
することにより、上記の動作に準じて順次行われ
る。コンパレータCOPの出力は演算・制御回路
CONTに入力される。コンパレータCOPにより
得られた信号で演算・制御回路CONTは前(又
は後)に入力されていた被測定信号Ex1,Ex2,
……の値が有意か無意かを判定する。表示回路
DISは制御回路CONTより得られる有意である被
測定信号の値を測定データとして表示又は印字す
る。なお、上述の実施例では多点の入力について
説明したが入力は1点でも良く、またコンパレー
タCOPは増幅器Aの出力側に接続するようにし
ても良い。 The operation for detecting a disconnection according to the present invention having such a configuration will be explained as follows. This disconnection detection is performed before or after the measurement of the input signals Ex 1 , Ex 2 . . . . Input signal Ex 1 ,
To measure Ex 2 ,..., scanner contacts S 1 , S 2 are turned on sequentially, and Ex 1 , Ex 2 ,... are connected to insulation circuits IS 1 , IS 2 ,... which operate based on the explanation in Fig. 1. Through
input signal to the AD converter, and this AD converter inputs the input signal
Ex 1 , Ex 2 , ... are sequentially converted into digital signals,
This is done by inputting to the arithmetic/control circuit CONT. Even when detecting a disconnection, the scanner contact S 1 ,
Turn on S 2 , ... sequentially. Now, Sukiyana contact point
When S1 is on, disconnection detection switch SB is turned on.
When turned on at time t 0 shown in the figure, the current source
The disconnection detection current IB obtained from IBS is
It flows through SB and S1 to the output side capacitor C2 in the isolation circuit IS1 , thereby charging C2 .
Almost simultaneously with this charging, the potential is transferred to the capacitor C 1 of the input circuit. As a result, the voltage e i of the capacitor C 1 is shown as curve A in FIG. Next, in FIG. 6, switch SB is turned off at time t1 , and the operation in this case will be discussed. Now, impedance Rx 1 of input signal source Ex 1
When is small, the charge in the input circuit capacitor C 1 is discharged with the time constant of C 1 and Rx 1 , so its potential drops rapidly. The output voltage e 0 of the isolation circuit IS also decreases almost simultaneously following the potential of the capacitor C 1 . This situation is shown by curve B in FIG. On the other hand, when the impedance Rx 1 of the signal source under test Ex 1 is disconnected, the discharge time constant is C 1 , ρ 1 and C 2 ,
ρ 2 is typical, and it slowly attenuates as shown by curve C in Figure 6. Therefore, the comparator
If the value of the reference voltage Es used for COP is set as Ec, then
At a certain time (for example, time t 3 ) after the switch SB is turned off, the comparison level Ec
In contrast, the curves B and C are clearly separated, and this difference is detected by the comparator COP.
In other words, if the input signal source Ex 1 is disconnected, the comparator
Can be detected by COP. The disconnection of the input signal sources Ex 2 , . . . is also performed sequentially in accordance with the above operation by turning on the switches S 2 , . The output of the comparator COP is the calculation/control circuit
Input to CONT. With the signal obtained by the comparator COP, the arithmetic/control circuit CONT receives the measured signals Ex 1 , Ex 2 , which were input before (or after).
Determine whether the value of ... is significant or insignificant. display circuit
The DIS displays or prints the significant value of the signal to be measured obtained from the control circuit CONT as measurement data. In the above embodiments, multiple input points have been described, but the number of input points may be one, and the comparator COP may be connected to the output side of the amplifier A.
以上説明したように、本考案によれば1次と2
次巻線を有するトランスと2組のダイオード回路
および一対のコンデンサよりなる絶縁回路を有
し、この絶縁回路の2次側回路から断線検出電流
を供給するようにしたので、1次側回路に接続さ
れた被測定信号源の断線を2次側回路の電圧から
自動的に検出することができるデータ測定装置を
得ることができる。 As explained above, according to the present invention, the primary and secondary
It has an insulation circuit consisting of a transformer with a secondary winding, two sets of diode circuits, and a pair of capacitors, and the disconnection detection current is supplied from the secondary circuit of this insulation circuit, so it is connected to the primary circuit. According to the present invention, it is possible to obtain a data measuring device that can automatically detect a disconnection of the signal source under test from the voltage of the secondary circuit.
第1図は本考案のデータ測定装置に用いられる
絶縁回路の接続図、第2図および第3図は第1図
の特性および動作を説明するための図、第4図は
第1図の他の回路例を示す図、第5図は本考案デ
ータの測定装置の一実施例を示す接続図、第6図
はその動作を説明するための図である。
IS1,IS2,……絶縁回路、Ex1,Ex2,……被
測定信号源、AD……アナログ・デイジタル変換
器、SB……断線検出用スイツチ。
Fig. 1 is a connection diagram of an isolation circuit used in the data measuring device of the present invention, Figs. 2 and 3 are diagrams for explaining the characteristics and operation of Fig. 1, and Fig. 4 is an illustration other than Fig. 1. FIG. 5 is a connection diagram showing an embodiment of the data measuring device of the present invention, and FIG. 6 is a diagram for explaining its operation. IS 1 , IS 2 , ... Isolation circuit, Ex 1 , Ex 2 , ... Signal source under test, AD ... Analog-to-digital converter, SB ... Switch for disconnection detection.
Claims (1)
れ一対のダイオードが逆並列接続されてなる2組
のダイオード回路および一対のコンデンサを具備
し、前記1次巻線に逆並列接続ダイオード回路の
1組を直列に接続するとともにコンデンサの1つ
を並列に接続することにより入力回路を構成し、
前記2次巻線に逆並列接続ダイオード回路の他の
組を直列に接続するとともに他のコンデンサを並
列に接続することにより出力回路を構成し、前記
入力回路、出力回路または前記トランスに設けた
3次巻線のいずれかにパルス信号を与えるように
した絶縁回路、 この絶縁回路の出力端子がスイツチS1および増
幅器を介して接続されるアナログ・デイジタル変
換器を有する測定装置にして、 前記スイツチS1と増幅器の接続点に接続されス
イツチS1を介して絶縁回路の出力回路に供給され
る断線検出用電流をオン・オフする断線検出用ス
イツチ、 および、この断線検出用スイツチをオフにして
から所定時間経過した後前記絶縁回路における出
力回路の電圧e0から絶縁回路の入力回路側に接続
される被測定信号源の断線の有無を検出するコン
パレータを設けてなるデータ測定装置。[Claims for Utility Model Registration] A transformer having a primary winding and a secondary winding, two sets of diode circuits each having a pair of diodes connected in antiparallel, and a pair of capacitors; An input circuit is constructed by connecting one set of anti-parallel connected diode circuits in series and connecting one of the capacitors in parallel.
An output circuit is configured by connecting another set of anti-parallel connected diode circuits in series to the secondary winding and connecting another capacitor in parallel, and a An insulating circuit configured to give a pulse signal to one of the following windings, an analog-to-digital converter to which an output terminal of the insulating circuit is connected via a switch S1 and an amplifier; A disconnection detection switch that is connected to the connection point between S1 and the amplifier and turns on and off the disconnection detection current supplied to the output circuit of the isolated circuit via switch S1 , and after turning off this disconnection detection switch. A data measuring device comprising a comparator for detecting the presence or absence of a disconnection in a signal source to be measured connected to an input circuit side of the insulating circuit based on the voltage e 0 of the output circuit in the insulating circuit after a predetermined time has elapsed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1331382U JPS58116672U (en) | 1982-02-02 | 1982-02-02 | data measurement device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1331382U JPS58116672U (en) | 1982-02-02 | 1982-02-02 | data measurement device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58116672U JPS58116672U (en) | 1983-08-09 |
JPH0216294Y2 true JPH0216294Y2 (en) | 1990-05-02 |
Family
ID=30025834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1331382U Granted JPS58116672U (en) | 1982-02-02 | 1982-02-02 | data measurement device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58116672U (en) |
-
1982
- 1982-02-02 JP JP1331382U patent/JPS58116672U/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58116672U (en) | 1983-08-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS63165769A (en) | Processor for output signal from resistance bridge | |
US3953767A (en) | Ground fault detection apparatus | |
JPH0216294Y2 (en) | ||
JP2774693B2 (en) | Earth leakage breaker | |
EP0131024A1 (en) | Capacitance measuring circuit. | |
JPH0318239B2 (en) | ||
JP2889264B2 (en) | Four terminal measuring device | |
JPH02232568A (en) | Four-wire type resistance measuring apparatus | |
JPS6142138Y2 (en) | ||
JP2583024Y2 (en) | Resistance measuring device | |
JPS6322533Y2 (en) | ||
JP2621239B2 (en) | Charging device | |
JPH0415516B2 (en) | ||
GB1309542A (en) | Liquid level sensors | |
JPH0219909Y2 (en) | ||
JPH0441336Y2 (en) | ||
JPS633222Y2 (en) | ||
JP2597205B2 (en) | Temperature detection circuit | |
JPS6335384Y2 (en) | ||
JPH09145748A (en) | Electric current measuring instrument | |
SU1018044A1 (en) | Electric radio component parameter automatic measuring device | |
JPH0234607Y2 (en) | ||
SU1339730A1 (en) | Apparatus for overload protection of transformer supplied from thyristor regulators | |
JPH0524222Y2 (en) | ||
JPS5852543Y2 (en) | Poor contact detection device |