JPH02198327A - Input circuit of temperature measuring apparatus - Google Patents

Input circuit of temperature measuring apparatus

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JPH02198327A
JPH02198327A JP1868289A JP1868289A JPH02198327A JP H02198327 A JPH02198327 A JP H02198327A JP 1868289 A JP1868289 A JP 1868289A JP 1868289 A JP1868289 A JP 1868289A JP H02198327 A JPH02198327 A JP H02198327A
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JP
Japan
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switch
switch means
thermocouple
temperature
temperature detector
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Application number
JP1868289A
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Japanese (ja)
Inventor
Ushio Date
伊達 潮
Norio Tomonari
友成 法雄
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Azbil Corp
Original Assignee
Azbil Corp
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Abstract

PURPOSE:To provide common use of an input circuit and to improve measuring accuracy by operating several units of switching means. CONSTITUTION:In the input circuit of this apparatus, two output lines of a thermocouple 2 which are selected with a first switch SW1 are commonly connected to two output lines among three output lines of a three-wire type temperature measuring resistor 3 which are selected with a second switch SW2. In this way, the analog temperature signals from the different kinds of temperature sensors, i.e., the thermocouple 2 and the resistor 3, can be processed in the single input circuit. Specified currents are made to flow to the resistor 3 in two directions. For this purpose, a third switch 3 which switches one output line of the commonly used output lines of the resistor 3 and one output line which is not commonly used is provided. A constant current source 6 which supplies the specified currents to the resistor 3 through a fourth switch 7 is provided at the front stage of the switch SW2. In this way, the measured temperature can be obtained without being affected by the wiring resistance of the resistor 3.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、熱電対と3線式測温抵抗体から出力される
アナログ温度信号を入力処理する温度測定装置の入力回
路に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an input circuit for a temperature measuring device that inputs and processes analog temperature signals output from a thermocouple and a three-wire resistance temperature sensor.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

温度測定に用いられる熱電対は、温度に対応する熱起電
力を発生するから何ら電源を必要とすることがなく、そ
の発生する熱起電力を測定することにより、被測定物の
温度を感知できるように構成されている。このため、測
定回路も比較的簡素に組まれるもので、比較的高温度の
測定に用いられている。
Thermocouples used for temperature measurement do not require any power source because they generate a thermoelectromotive force corresponding to the temperature, and can sense the temperature of the object being measured by measuring the thermoelectromotive force generated. It is configured as follows. For this reason, the measurement circuit is relatively simple to assemble, and is used to measure relatively high temperatures.

また、3線式測温抵抗体は、定電流源から基準抵抗器と
測温抵抗器とに定電流を供給し、両抵抗器の抵抗値の差
を演算して被測定物の温度を求めるもので、比較的低温
度の測定精度を必要とする温度測定に用いられ【いる。
In addition, with a 3-wire RTD, a constant current is supplied from a constant current source to a reference resistor and a RTD, and the temperature of the object to be measured is determined by calculating the difference in the resistance values of both resistors. It is used for temperature measurements that require relatively low temperature measurement accuracy.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

ところが、熱電対と3線式測温抵抗体とでは、検出され
たアナログ温度信号の処理形態が全く異なるため、熱電
対の入力回路と3艇式測温抵抗体の入力回路を併用でき
るものがなく、それぞれ別々に構成していたため、構成
が複雑で計装上の制約になるという問題点があった。
However, since the processing format of the detected analog temperature signal is completely different between a thermocouple and a 3-wire RTD, there is no way to use a thermocouple input circuit and a 3-wire RTD input circuit together. Because each device was configured separately, the configuration was complicated and resulted in restrictions on instrumentation.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たものであり、単一の回路構成で熱電対かものアナログ
温度信号と3線式測温抵抗体からのアナログ温度信号を
入力処理することを可能とした温度測定装置の入力回路
を得ることを目的とする。
This invention was made to solve the above-mentioned problems, and uses a single circuit configuration to input and process analog temperature signals from thermocouples and analog temperature signals from 3-wire resistance thermometers. The purpose of this invention is to obtain an input circuit for a temperature measuring device that makes it possible to do this.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明に係る温度測定装置の入力回路は、第1のスイ
ッチ手段により選択される熱電対02本の出力線と第2
のスイッチ手段により選択される3線式測温抵抗体の3
本の出力線の内の2本の出力線とが共通に結線されるよ
う構成し、3線式測温抵抗体に2方向から規定電流を流
すべくこの3線式測温抵抗体の共通にされた出力線の内
の1本の出力線と共通にされていない1本の出力線とを
切換える第3のスイッチ手段を備えるとともに、第4の
スイッチ手段を介して選択的に31#A式測温抵抗体に
規定電流を供給する定電流源を具備したものである。
The input circuit of the temperature measuring device according to the present invention includes an output line of two thermocouples selected by the first switch means and a second output line of the thermocouple selected by the first switch means.
3 of the 3-wire resistance temperature detector selected by the switch means of
It is configured so that two of the output lines of the main body are connected in common, and the 3-wire resistance temperature detector is connected in common to allow a specified current to flow through the 3-wire resistance temperature detector from two directions. 31#A type selectively via the fourth switch means. It is equipped with a constant current source that supplies a specified current to the resistance temperature sensor.

〔作用〕[Effect]

この発明における温度測定装置の入力回路は、第1のス
イッチ手段により選択される熱電対の2本の出力線と第
2のスイッチ手段により選択される3線式測温抵抗体の
3本の出力線の内の2本の出力線とが共通に結線される
よう構成したことにより、熱電対、3線式測温抵抗体の
種類の異なる測温センサからのアナログ温度信号を単一
の入力回路で処理することを可能とする。
The input circuit of the temperature measuring device according to the present invention includes two output lines of a thermocouple selected by a first switch means and three output lines of a three-wire resistance temperature detector selected by a second switch means. By configuring two of the output lines to be connected in common, analog temperature signals from different types of temperature sensors such as thermocouples and 3-wire resistance thermometers can be connected to a single input circuit. It is possible to process with

また、3線式測温抵抗体に2方向から規定電流を流すぺ
(この3線式測温抵抗体の共通にされた出力線の内の1
本の出力線と共通にされていない1本の出力線とを切換
える第3のスイッチと、第2のスイッチの前段において
第4のスイッチを介して3Ivi!式測温抵抗体に規定
電流を供給する定電流源を具備したことにより、前記3
線式測温抵抗体の配線抵抗の影響を受けることな(、測
定温度を求めることを可能とする。
In addition, a specified current is passed through the 3-wire resistance thermometer from two directions (one of the common output wires of this 3-wire resistance thermometer
3Ivi! via a third switch that switches between the main output line and one output line that is not shared, and a fourth switch at the stage before the second switch. By providing a constant current source that supplies a specified current to the RTD, the above 3.
It makes it possible to determine the measured temperature without being affected by the wiring resistance of the wire type resistance thermometer.

〔実施例〕〔Example〕

第1図はこの発明の一実施例による温度測定装置の入力
回路を示すブロック図であり、第1図において、lはス
イッチ5WI−8W3から構成されたマルチプレクサで
あり、スイッチSWIは連動する接点1a〜1cで構成
され、スイッチSW2は連動する接点2a〜2Cで構成
され、スイッチSW3は連動する接点3aへ3cで構成
されている。
FIG. 1 is a block diagram showing the input circuit of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention. In FIG. The switch SW2 is composed of interlocking contacts 2a to 2C, and the switch SW3 is composed of interlocking contacts 3a to 3c.

接点1a、1bには熱電対2が接続され、接点2a〜2
cには3@式測温抵抗体3が接続され、接点3a〜3C
には、3線式測温抵抗体4(熱電対による温度測定時の
冷接点温度測定用)が接続され【いる。
A thermocouple 2 is connected to the contacts 1a and 1b, and the contacts 2a to 2
A 3@ type resistance temperature detector 3 is connected to c, and contacts 3a to 3C
A three-wire resistance temperature detector 4 (for cold junction temperature measurement when temperature is measured by a thermocouple) is connected to.

で連動する複数の接点72a 、 72c 、 7sa
 、 73C。
A plurality of contacts 72a, 72c, 7sa that interlock with each other
, 73C.

7aa 、 74C等を有する。8は増幅率可変の増幅
器9はA/D変換器、10は中央処理装置(以下CPU
と略称する)であり、切換えスイッチ7を開閉するスイ
ッチ制御信号C1%スイッチSWI〜SW3を開閉制御
するマルチプレクサ制御信号C11回路切換えスイッチ
5を切換え制御するスイッチ制御信号C3、増幅器8の
ゲイン制御信号C2、A/D変換器9のA/D変換制御
信号C1を所定のタイミングで出力する。r、は3線式
測温抵抗体3の配線抵抗値、r、は3線式測温抵抗体4
の配線抵抗値である。
7aa, 74C, etc. 8 is an amplifier with a variable amplification factor; 9 is an A/D converter; 10 is a central processing unit (hereinafter referred to as CPU);
), a switch control signal C1 opens and closes the changeover switch 7, a multiplexer control signal C11 controls the opening and closing of the switches SWI to SW3, a switch control signal C3 controls the switching of the circuit changeover switch 5, and a gain control signal C2 of the amplifier 8. , outputs the A/D conversion control signal C1 of the A/D converter 9 at a predetermined timing. r, is the wiring resistance value of the 3-wire resistance temperature detector 3, r is the wiring resistance value of the 3-wire resistance temperature detector 4
is the wiring resistance value.

第2図(a)は第1図の入力回路におい工、第1のスイ
ッチ手段とし1のスイッチSW1の連動接点1a〜1c
をオン、回路切換えスイッチ5を端子5a側に投入、ス
イッチ7をオフ(これら3つのスイッチ状態は測定期間
中保持されている)し、熱電対2からのアナログ温度信
号を測定するようにした回路部分のみを抽出した回路図
であり、第2図(blはその抽出回路の等価回路である
。第2図(b)において、rla I rlbは接点1
a、lbのオン抵抗値、rll&は回路切換えスイッチ
5を端子5a側に投入したときのオン抵抗値、OPは演
算増幅器、rl、rfはゲイン決定抵抗値であり、この
演算増幅器OPとゲイン決定抵抗値rm + rfとで
増幅器8を構成している。
FIG. 2(a) shows the input circuit of FIG. 1, and the interlocking contacts 1a to 1c of the first switch SW1 as the first switch means.
is turned on, the circuit changeover switch 5 is turned to the terminal 5a side, and the switch 7 is turned off (these three switch states are held during the measurement period), and the analog temperature signal from the thermocouple 2 is measured. This is a circuit diagram in which only a portion is extracted, and FIG. 2 (bl is an equivalent circuit of the extracted circuit. In FIG.
On-resistance values of a and lb, rll& are on-resistance values when the circuit changeover switch 5 is turned on to the terminal 5a side, OP is an operational amplifier, rl and rf are gain determination resistance values, and this operational amplifier OP and gain determination. The amplifier 8 is constituted by the resistance value rm + rf.

いま、演算増幅器OPのリーク電流をi、熱電対2の熱
起電力なEとすると、この熱起電力Eと演算増幅器OP
の出力電圧Voとの間には、次の関係式が成立する。
Now, if the leakage current of the operational amplifier OP is i and the thermoelectromotive force of the thermocouple 2 is E, then this thermoelectromotive force E and the operational amplifier OP
The following relational expression holds true between the output voltage Vo and the output voltage Vo.

ここで、rtc = rH+ r、b + rsaとこ
ろが、一般にリーク電流iは十分に小さ(また、全スイ
ッチのオン抵抗値が十分率さいようにスイッチ素子を選
択すれば、上記(1)式中の熱起電力EはE > rr
c・iとなり、上記(1)式は下記(2)式のようにみ
なせ、熱起電力Eは演算増幅器OPの出力電圧VoをA
/D変換器9で変換することにより知ることができる。
Here, rtc = rH+ r, b + rsa However, in general, the leakage current i is sufficiently small (and if the switch elements are selected so that the on-resistance value of all switches is sufficiently high, then the equation (1) above is The thermoelectromotive force E is E > rr
c・i, and the above equation (1) can be regarded as the following equation (2), and the thermoelectromotive force E is the output voltage Vo of the operational amplifier OP.
This can be determined by converting it with the /D converter 9.

上記熱電対2による温度検出測定を行う場合には、冷接
点温度測定が必要となる。そこで、第1、乙 図は3線式測温抵抗体4にlチャネルを割当工て測定す
るという従来からの構成を利用し℃いるが、たとえば、
独立した増幅器とA/D変換器による冷接点温度測温回
路を用いるようにしてもよい第3図(a)は第1図の入
力回路において、第2のスイッチ手段とし℃のスイッチ
SW2の連動接点2a〜2cをオン、スイッチ7をオン
(これら2つのスイッチの状態は測定期間中保持されて
いる)し、3線式測温抵抗体3からのアナログ温度信号
を測定するようにした回路部分のみを抽出した回路図で
あり、第3図(bJは第3のスイッチ手段としての回路
切換えスイッチ5を端子5a側に投入したときの上記抽
出回路の等価回路図、第3図(C)は回路切換えスイッ
チ5を端子5b側に投入したときの上記抽出回路の等価
回路図である。
When performing temperature detection measurement using the thermocouple 2, cold junction temperature measurement is required. Therefore, the first and second diagrams utilize the conventional configuration in which the L channel is assigned to the 3-wire RTD 4 for measurement, but for example,
A cold junction temperature measuring circuit with an independent amplifier and an A/D converter may be used. FIG. 3(a) shows the input circuit of FIG. 1 in which the second switch means is used in conjunction with the °C switch SW2. A circuit section that turns on contacts 2a to 2c and turns on switch 7 (the states of these two switches are maintained during the measurement period) to measure the analog temperature signal from the 3-wire resistance temperature detector 3. FIG. 3(C) is an equivalent circuit diagram of the extraction circuit when the circuit changeover switch 5 as the third switch means is turned on to the terminal 5a side. It is an equivalent circuit diagram of the said extraction circuit when the circuit changeover switch 5 is turned on to the terminal 5b side.

そして3線式測温抵抗体3の抵抗値測定は次の2回に分
けて行う。すなわち+113 i式測温抵抗体3の抵抗
値と配線抵抗値の測定およびe)配線抵抗値のみの測定
である。
The resistance value measurement of the three-wire resistance temperature detector 3 is carried out in the following two steps. That is, measurement of the resistance value of the +113 i type resistance temperature detector 3 and wiring resistance value, and e) measurement of only the wiring resistance value.

なお第3図(a) 〜(c)において、第1図、第2図
(a)、(b)と同一部分には同一符号が付しである。
In FIGS. 3(a) to 3(c), the same parts as in FIGS. 1, 2(a) and 2(b) are designated by the same reference numerals.

まず(1)3線式測温抵抗体の抵抗値と配線抵抗値の測
定を行う。マルチプレクサlのスイッチSW2を閉じ1
回路切換えスイッチ5を端子5a側に閉じる。さらに定
ti源6の切換えスイッチ7の端子73aを閉じ、接点
73cを開く(このスイッチの状態は期間中保持されて
いる)。
First, (1) the resistance value of the 3-wire resistance temperature detector and the wiring resistance value are measured. Close switch SW2 of multiplexer l
Close the circuit changeover switch 5 to the terminal 5a side. Further, the terminal 73a of the changeover switch 7 of the constant ti source 6 is closed, and the contact 73c is opened (the state of this switch is maintained during the period).

いまマルチプレクサlの接点2a、2bのオン抵抗値を
rth m rtb1回路切換えスイッチ5を端子5a
側に投入したときのオン抵抗値をrsa、演算増幅器O
Pのリーク電流を1.定電流源6からの定電流をic、
演算増幅器OPのゲイン決定抵抗なrs   rt s
演算増幅器OPの出力電圧をVolとしたとき、3線式
測温抵抗体3の測定部抵抗値R1配線抵抗値r、と出力
電圧Vo、との間には、第3図(b)かられかるように
次の関係式が成立する。
Now set the on-resistance values of contacts 2a and 2b of multiplexer l to rth m rtb1 and connect circuit changeover switch 5 to terminal 5a.
The on-resistance value when input to the side is rsa, and the operational amplifier O
The leakage current of P is 1. The constant current from the constant current source 6 is ic,
Gain determining resistance of operational amplifier OP rs rt s
When the output voltage of the operational amplifier OP is set as Vol, there is a relationship between the measurement part resistance value R1 of the 3-wire resistance temperature detector 3, the wiring resistance value r, and the output voltage Vo, as shown in FIG. 3(b). As can be seen, the following relational expression holds true.

(R+2r、 ) (ic+i )+rnrol ・i
ここでr RTDI : r2a + r tb + 
r saところが一般にリーク電流iは定電流源6から
の電流1cに比べて十分に小さ(、i < i c、(
R+2r、+ic+i ))>rmtn、・iと考えら
れるしたがって、(3)式は次のように置換される。
(R+2r, ) (ic+i)+rnrol ・i
Here r RTDI: r2a + r tb +
However, in general, the leakage current i is sufficiently small compared to the current 1c from the constant current source 6 (, i < i c, (
It is considered that R+2r, +ic+i ))>rmtn, ·i Therefore, equation (3) is replaced as follows.

ここで切換えスイッチ70オン抵抗は定電流源6からの
電流を流しているので無視できる。
Here, the on-resistance of the changeover switch 70 can be ignored because the current from the constant current source 6 is flowing.

次に(2)配線抵抗値のみの測定を行う。すなわち第3
図(a) Kおい【マルチプレクサのスイッチSW2は
閉じたままにし、切換えスイッチ5を接点5b側に閉じ
る。また定電流源6の切換えスイッチ7の接点73aを
開き、接点73Cを閉じる。そしてこれらのスイッチの
状態は測定期間中保持されるいまマルチプレクサ1の接
点2b 、2cのオン抵抗値を’tb * rte s
回路切換えスイッチ5を端子5b側に投入したときのオ
ン抵抗値をrsb s演算増幅器OPのリーク電流なi
、定電流源6かもの定電流をic、演算増幅器OPのゲ
イン決定抵抗をrsv rf、演算増幅器OPの出力電
圧なりO!としたとき、3線式測温抵抗体3の配線抵抗
値r。
Next, (2) only the wiring resistance value is measured. That is, the third
Figure (a) [Keep the multiplexer switch SW2 closed and close the changeover switch 5 to the contact 5b side. Further, the contact 73a of the changeover switch 7 of the constant current source 6 is opened, and the contact 73C is closed. The states of these switches are maintained during the measurement period. Now, the on-resistance values of contacts 2b and 2c of multiplexer 1 are expressed as 'tb * rte s
The on-resistance value when the circuit changeover switch 5 is turned on to the terminal 5b side is rsb s The leakage current of the operational amplifier OP is i
, the constant current of the constant current source 6 is ic, the gain determining resistance of the operational amplifier OP is rsv rf, and the output voltage of the operational amplifier OP is O! Then, the wiring resistance value r of the 3-wire resistance temperature detector 3.

と出力電圧Volとの間には第3図(C)かられかるよ
うに次の関係式が成立する。
As can be seen from FIG. 3(C), the following relational expression holds between the output voltage Vol and the output voltage Vol.

2rl (ic+ i )+r mto!@i= −V
owr@+rf ・・・・・・  (5) ここでr 1tTD1 =rtb+rte+ rab一
般にリーク電流は十分に小さく、1((ic。
2rl (ic+i)+r mto! @i=-V
owr@+rf (5) Here, r 1tTD1 = rtb+rte+ rab In general, the leakage current is sufficiently small, 1((ic.

2 rl (ic+i )> r RTD2 ・i と
考えられる。したがって(5)式は次のようになる。
2 rl (ic+i)> r RTD2 ・i. Therefore, equation (5) becomes as follows.

2r、・ic = −Vow      ・・・・・・
 (6)r虐十r! そこで(4)式および(6)式の辺々をそれぞれ減算し
Rについて解くと次のようになる。
2r,・ic=-Vow...
(6) r brutality! Therefore, by subtracting each side of equations (4) and (6) and solving for R, we get the following.

Re ic = −”−−(Vol −Vow )r、
+H R= −7−X −1L−(Vo、−Vo、 )   
・・・・・・(7)tc    rl+H したがってIC@ rl e rf  が既知であるの
でA/D変換器9を介し1 Vol 、 VO2をCP
υ10に取込み、その出力電圧の差すなわちVol −
VO2を求めること罠より、配線抵抗値r、の影響を受
けることなく測定部抵抗値Rを求めることができる。
Reic=−”−(Vol−Vow)r,
+H R= -7-X -1L-(Vo, -Vo, )
(7) tc rl+H Therefore, since IC@rl e rf is known, 1 Vol and VO2 are converted to CP via the A/D converter 9.
The difference between the output voltages, that is, Vol −
By determining VO2, it is possible to determine the measurement unit resistance value R without being influenced by the wiring resistance value r.

なお、上記実施例では、回路切換えスイッチ5の端子5
a側への投入時と端子5b側への投入時の増幅器8の増
幅率を□と同−罠り工いr、 + rf るが、これを同一にする必要はない。また、定電流源か
らの電流icも同一の値としているが、これも同一とす
る必要はない。
In addition, in the above embodiment, the terminal 5 of the circuit changeover switch 5
The amplification factor of the amplifier 8 when inputting to the a side and when inputting to the terminal 5b side is set to be the same as □, but it is not necessary to make them the same. Further, although the current ic from the constant current source is also set to the same value, it is not necessary to set it to the same value.

第4図は動作手順を示すフローチャートでありまずCP
t)10は手動で指定される入力センサが熱電対(T/
C)か否かを判定しくステップ4−1)、YES(T/
Cの場合)ならば増幅器8に対しゲイン制御信号C4を
出力し、前記第(2)式を満足するように演算増幅器O
Pのゲイン決定抵抗値r@  rlを決定する(ステッ
プ4−2)。
Figure 4 is a flowchart showing the operating procedure.
t) In 10, the manually specified input sensor is a thermocouple (T/
Step 4-1), YES (T/
In the case of C), the gain control signal C4 is output to the amplifier 8, and the operational amplifier O
A gain determining resistance value r@rl of P is determined (step 4-2).

次いで、CPυ10はスイッチ制御信号C3を出力し℃
、切換えスイッチ7をオフ状態に設定しくステップ4−
3)、スイッチ制御信号C8を出力して、回路切換えス
イッチ5を端子5a側に接続しくステップ4−4)、マ
ルチプレクサ制御信号C1を出力して、スイッチSWI
の連動接点13〜ICを選択的にオンする(ステップ4
−5)。これにより、前記第2図(a)に示した熱電対
2に対する入力回路が構成され、その等価回路は第2図
(b)のようになる。
Next, CPυ10 outputs the switch control signal C3 to
, set the changeover switch 7 to the OFF state in step 4-
3), Output the switch control signal C8 to connect the circuit changeover switch 5 to the terminal 5a side.Step 4-4), Output the multiplexer control signal C1, and connect the circuit changeover switch 5 to the terminal 5a side.
selectively turn on the interlocking contacts 13 to IC (step 4)
-5). As a result, an input circuit for the thermocouple 2 shown in FIG. 2(a) is constructed, and its equivalent circuit is as shown in FIG. 2(b).

上記の状態下において、熱電対2から温度に応じ℃出力
される熱起電力Eの安定後、増幅器8で増幅された出力
電圧VoをA/D変換器9でA/D変換測定を行う(ス
テップ4−6)。
Under the above conditions, after stabilizing the thermoelectromotive force E output from the thermocouple 2 according to the temperature, the output voltage Vo amplified by the amplifier 8 is A/D converted and measured by the A/D converter 9 ( Step 4-6).

次いで、CPυ10はマルチプレクサ制御信号Ctでス
イッチSW1の連動接点1a−1cをオフとしくステッ
プ4−7)、A/D変換器9から出力されるディジタル
温度データを前記第(2)式に基づいて温度計算を行い
(ステップ4−8)、制御を終了する。なお、上記の制
御では冷接点温度補償については省略し1いる。
Next, the CPυ10 uses the multiplexer control signal Ct to turn off the interlocking contacts 1a-1c of the switch SW1 (step 4-7), and converts the digital temperature data output from the A/D converter 9 based on the equation (2) above. Temperature calculation is performed (step 4-8) and control is ended. Note that in the above control, cold junction temperature compensation is omitted.

一方、前記ステップ4−1の判断で、NOの場合、つま
り、3i式測温抵抗体(RTD )の場合CPUl0は
ゲイン制御信号C4を出力して、前記第(4)式を満足
するように演算増幅器OPのゲイン決定抵抗値rs *
 rfを設定する(4−9)。
On the other hand, if the determination in step 4-1 is NO, that is, in the case of a 3i-type resistance temperature detector (RTD), the CPU 10 outputs the gain control signal C4 so as to satisfy the equation (4). Gain determining resistance value rs of operational amplifier OP *
Set rf (4-9).

次いで、CPυ10はスイッチ制御信号C8を出力して
、切換えスイッチ7の端子7aaのみをオン状態に設定
しくステップ4−10)、スイッチ制御信号C8を出力
して、回路切換えスイッチ5を端子5a側に接続しくス
テップ4−11)、マルチプレクサ制御信号C1を出力
して、スイッチSW2の連動接点2a〜2Cを選択的に
オンする(ステップ4−12)。これにより、前記第3
図(a)に示した3線式測温抵抗体3に対する入力回路
が構成され、その等価回路は第3図(blのようになる
Next, the CPυ10 outputs the switch control signal C8 to set only the terminal 7aa of the changeover switch 7 to the ON state (step 4-10), and outputs the switch control signal C8 to set the circuit changeover switch 5 to the terminal 5a side. When the connection is established (step 4-11), the multiplexer control signal C1 is output to selectively turn on the interlocking contacts 2a to 2C of the switch SW2 (step 4-12). As a result, the third
An input circuit for the three-wire resistance temperature detector 3 shown in FIG. 3(a) is constructed, and its equivalent circuit is as shown in FIG. 3(bl).

この状態下において、温度に応じて、3線式測温抵抗体
3から出力される入力の安定後、増幅器8で増幅された
出力電圧Vo、をA/D変換器9でA/D変換測定を行
い(ステップ4−13)、このA/D変換器9からのデ
ィジタル温度データD1をCPUl0内のメモリに一旦
格納する。
Under this condition, after stabilizing the input output from the 3-wire resistance thermometer 3 according to the temperature, the output voltage Vo amplified by the amplifier 8 is measured by A/D conversion by the A/D converter 9. (step 4-13), and the digital temperature data D1 from the A/D converter 9 is temporarily stored in the memory within the CPU10.

次いで、切換えスイッチ7の端子73Cのみをオンとす
る(ステップ4−14)次にCPUl0はスイッチ制御
信号C3を出力して、回路切換えスイッチ5を端子5b
側に接続する(ステップ4−15)。
Next, only the terminal 73C of the changeover switch 7 is turned on (step 4-14). Next, the CPU 10 outputs the switch control signal C3 to switch the circuit changeover switch 5 to the terminal 5b.
(step 4-15).

これにより、第3図(clに示した等価回路が構成され
る。続いて、CPUl0はゲイン制御信号C4を出力し
て、前記第(6)式を満足するように演算増幅器OPの
ゲイン決定抵抗値rm + rfを再設定する(ステッ
プ4−16)。
As a result, the equivalent circuit shown in FIG. Reset the value rm+rf (step 4-16).

この状態下において、3線式測温抵抗体3から出力され
る入力の安定後、増幅器8で増幅された出力電圧Vow
をA/D変換器9でA/D変換測定を行い(ステップ4
−17’)、続い又、CPUl0はマルチプレクサ制御
信号C!を出力して、スイッチSW2の連動接点2a〜
2cをオフする(ステップ4−18)。次に切換えスイ
ッチ7をすべ1オフとする(ステップ4−19)。
Under this condition, after the input output from the 3-wire RTD 3 stabilizes, the output voltage Vow amplified by the amplifier 8
A/D conversion measurement is performed using the A/D converter 9 (Step 4)
-17'), and then CPU10 sends the multiplexer control signal C! is output, and the interlocking contacts 2a~ of switch SW2
2c is turned off (step 4-18). Next, all the changeover switches 7 are turned off (step 4-19).

次いで、A/D変換器9から出力されるディジタル温度
データD!と既にメモリに格納された温度データD、と
から、前記第(7)式に基づい″C3線式測温抵抗体3
の抵抗値Rを演算しくステップ4−20)、所望とする
温度計算を実行して(ステップ4−21)、制御を終了
する。
Next, digital temperature data D! is output from the A/D converter 9. and the temperature data D already stored in the memory, based on the above equation (7), ``C3-wire type resistance temperature detector 3
The resistance value R is calculated (Step 4-20), the desired temperature calculation is executed (Step 4-21), and the control is ended.

なお、上記実施例では、ステップ4−16で再度ゲイン
設定を行う場合につい℃説明したが、必要に応じて実行
処理を省略してもよい。また、上記各ステップ4−1〜
4−21の各順序は可逆的に入れ替えてもよい。
In the above embodiment, the case where the gain is set again in step 4-16 has been described, but the execution process may be omitted if necessary. In addition, each step 4-1~
Each order of 4-21 may be reversibly replaced.

上記実施例では多チヤンネル入力を処理する場合につい
て説明したが、多チヤンネル入力に限定されることはな
く、第5図に示すように、回路切換えスイッチ5の接点
5a 、5bに熱電対2と3線式測温抵抗体3を交換的
に接続してもよい。この場合はi@1図におけるマルチ
プレクサlは不要である。
Although the above embodiment describes the case where multi-channel input is processed, the process is not limited to multi-channel input, and as shown in FIG. The wire type resistance temperature detectors 3 may be connected interchangeably. In this case, the multiplexer l in the i@1 diagram is unnecessary.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、この発明によれば、数個のスイッチ手段
を操作することにより、単一の回路構成で熱電対からの
アナログ温度信号と3線式測温抵抗体からのアナログ温
度信号を入力処理するように構成したので、入力回路の
共通化が可能となり回路構成が簡略化される。しかも3
線式測温抵抗体の配線抵抗の影響を受けることなく測定
温度を求めるように構成したので、測定精度が向上する
。また、上記各スイッチ手段の操作を中央処理装置から
の制御信号によって自動的に行うように構成したので、
簡単な操作で測温入力処理を行うことができる効果があ
る。
As described above, according to the present invention, by operating several switch means, an analog temperature signal from a thermocouple and an analog temperature signal from a three-wire resistance thermometer are inputted using a single circuit configuration. Since the configuration is configured to process the data, input circuits can be shared, and the circuit configuration can be simplified. And 3
Since the measurement temperature is determined without being affected by the wiring resistance of the wire resistance temperature detector, measurement accuracy is improved. In addition, since the above-mentioned switch means are configured to be operated automatically by control signals from the central processing unit,
This has the effect of allowing temperature measurement input processing to be performed with simple operations.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明の一実施例による温度測定装置の入力
回路を示すブロック図、第2図(a)は第1図の入力回
路中まり熱電対からのアナログ温度信号を入力する回路
部分のみを抽出した回路図、第2図(b)はその抽出回
路の等価回路図、第3図(a)は第1図の入力回路中よ
り3線式測温抵抗体からのアナログ温度信号を入力する
回路部分のみを抽出した回路図、第3図(b)、第3図
(c)は回路切換えスイッチの投入により切換えられた
第3図(a)の抽出回路の等価回路図、第4図は動作手
順を示す70−チャート、第5図はこの発明の他の実施
例による温度測定装置の入力回路を示すブロック図であ
る。 1・・・マルチプレクサ、2・・・熱電対、3・・・3
線式測温抵抗体、5・・・回路切換えスイッチ、6・・
・定電流源、7・・・切換えスイッチ、8・・・増幅器
、9・・・A/D変換器、10・・・中央処理装置。 1、事件の表示   肴願陰 平成1年 特許願 2、発明の名称 温度測定装置の入力回路 3、補正をする者 @ 18682号 事件との関係 特許出願人 住所 名 称  (666)山武ハネウェル株式会社5、補正
の対象 明細書中、&発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 6.1  明細書中、Inl0ペ一ジ第16行目〜第1
7行目のr(R+2 rl+ i c + i )>r
atD、 m i Jをr(R+2 rt) (i c
+i )>rmto、* i Jと補正する。 以上
FIG. 1 is a block diagram showing the input circuit of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2(a) shows only the circuit portion of the input circuit shown in FIG. Figure 2(b) is an equivalent circuit diagram of the extracted circuit, and Figure 3(a) is the input circuit of Figure 1, in which the analog temperature signal from the 3-wire resistance thermometer is input. Figures 3(b) and 3(c) are equivalent circuit diagrams of the extraction circuit in Figure 3(a) that has been switched by turning on the circuit changeover switch. 70 is a chart showing the operating procedure, and FIG. 5 is a block diagram showing an input circuit of a temperature measuring device according to another embodiment of the present invention. 1...Multiplexer, 2...Thermocouple, 3...3
Wire type resistance thermometer, 5...Circuit selection switch, 6...
- Constant current source, 7... Changeover switch, 8... Amplifier, 9... A/D converter, 10... Central processing unit. 1. Indication of the case 1999 Patent application 2. Name of the invention Input circuit for temperature measuring device 3. Person making the amendment @ Relationship to case No. 18682 Patent applicant address Name (666) Yamatake Honeywell Co., Ltd. 5. In the specification subject to amendment, & Detailed explanation of the invention column 6, Contents of amendment 6.1 In the specification, Inl0 page 1, lines 16 to 1
7th line r(R+2 rl+ i c + i )>r
atD, m i J to r(R+2 rt) (i c
+i)>rmto, *i J. that's all

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 熱電対(2)と、この熱電対を選択する第1のスイッチ
手段(SW1)と、この第1のスイッチ手段により選択
された前記熱電対の熱起電力から測定温度を求める信号
処理装置(10)を有した温度測定装置において、3線
式測温抵抗体(3)と、この3線式測温抵抗体を選択す
る第2のスイッチ手段(SW2)とを備え、前記第1の
スイッチ手段により選択される前記熱電対の2本の出力
線と前記第2のスイッチ手段により選択される前記3線
式測温抵抗体の3本の出力線の内の2本の線とが共通に
結線されるよう構成し、前記3線式測温抵抗体に2方向
から規定電流を流すべくこの3線式測温抵抗体の共通に
された出力線の内の1本の出力線と共通にされていない
1本の出力線とを切換える第3のスイッチ手段(SW3
)を備えるとともに、前記3線式測温抵抗体に規定電流
を供給する定電流源(6)を具備し、この定電流源と前
記熱電対(2)との間および前記定電流源(6)と前記
3線式測温抵抗体(3)の共通にされた出力線の内の1
本の出力線と共通にされていない1本の出力線との間に
それらを選択的に切換える第4のスイッチ手段(7)を
設け、前記信号処理装置(10)は前記第4のスイッチ
手段と前記第3のスイッチ手段の切換えにより求まる前
記3線式測温抵抗体(3)の2つの出力値からこの3線
式測温抵抗体の測定温度をも求めることを特徴とする温
度測定装置の入力回路。
A thermocouple (2), a first switch means (SW1) for selecting the thermocouple, and a signal processing device (10) for determining the measured temperature from the thermoelectromotive force of the thermocouple selected by the first switch means. ), comprising a three-wire resistance temperature detector (3) and a second switch means (SW2) for selecting the three-wire resistance temperature detector, wherein the first switch means The two output lines of the thermocouple selected by the switch means and two of the three output lines of the three-wire resistance temperature detector selected by the second switch means are commonly connected. The wire is configured to be connected to one of the common output lines of the three-wire resistance temperature detector in order to cause a specified current to flow through the three-wire resistance temperature detector from two directions. A third switch means (SW3) for switching between one output line and the other
) and a constant current source (6) that supplies a specified current to the three-wire resistance temperature sensor, and between the constant current source and the thermocouple (2) and between the constant current source (6). ) and one of the common output wires of the three-wire resistance temperature detector (3).
A fourth switch means (7) is provided for selectively switching between the output line of the book and one output line that is not shared, and the signal processing device (10) is connected to the fourth switch means. and a temperature measurement device characterized in that the measured temperature of the three-wire resistance temperature detector (3) is also determined from two output values of the three-wire resistance temperature detector (3) determined by switching the third switch means. input circuit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999060579A3 (en) * 1998-05-20 2000-03-23 Foxboro Co Three-wire rtd interface
CN104792431A (en) * 2014-01-16 2015-07-22 阿自倍尔株式会社 Temperature measuring system and temperature measuring instrument

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999060579A3 (en) * 1998-05-20 2000-03-23 Foxboro Co Three-wire rtd interface
US6244744B1 (en) 1998-05-20 2001-06-12 James Calvin Three-wire RTD interface
CN104792431A (en) * 2014-01-16 2015-07-22 阿自倍尔株式会社 Temperature measuring system and temperature measuring instrument
US9683900B2 (en) 2014-01-16 2017-06-20 Azbil Corporation Temperature measuring system and temperature measuring instrument

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