JPH04171599A - センサの信号伝達装置 - Google Patents

センサの信号伝達装置

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JPH04171599A
JPH04171599A JP30021590A JP30021590A JPH04171599A JP H04171599 A JPH04171599 A JP H04171599A JP 30021590 A JP30021590 A JP 30021590A JP 30021590 A JP30021590 A JP 30021590A JP H04171599 A JPH04171599 A JP H04171599A
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JP
Japan
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sensor
sensors
signal
mpu
switch
Prior art date
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Pending
Application number
JP30021590A
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English (en)
Inventor
Masaya Yamamoto
雅也 山本
Kaoru Hama
濱 薫
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野・ 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(第1図) 作用 実施例(第2図〜第4図) 発明の効果 〔概要〕 センサの信号伝達装置に関し、 スイッチ・センサの数が増加してもスイッチ・センサの
検出信号を伝送する信号線の本数をきわめて少なくする
ことを目的とし、 2値論理信号を発生する複数のスイッチ・センサと、該
スイッチ・センサからの信号を受信する受信部を備え、
スイッチ・センサからの信号を中央演算処理装置に伝達
するセンサの信号伝達装置において、スイッチ・センサ
に接続され、複数のスイッチ・センサの2値信号を各ス
イッチ・センサに対応したアナログ信号に変換するD/
A変換手段と、このD/A変換手段から伝達されるアナ
ログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換手段を
具備するよう構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明はスイッチ・センサ等からの2値信号を伝達する
ための信号伝達方式に係り、特に、多数のスイッチ・セ
ンサからの2値信号をより少ないケーブルで伝達するこ
とができる信号伝達方式に関する。
近年、OA装置等各種の装置類においては制御系の高精
度化が図られると共に、機能の拡張が図られており、こ
れに伴いスイッチ・センサ類の使用が増加している。ス
イッチ・センサとは、リミットスイッチ等の各種の検出
スイッチに多様されているセンサであり、目的の「物」
或いは「事象」を検出すると、スイッチが開閉して0N
−OFFの2値の信号を発生するものである。これらの
スイッチ・センサ類からの信号は通常中央演算処理袋f
i (MPU)に送られ、そこで処理されることになる
OA装置類の正確かつ高精度な制御のためには、この多
数のスイッチ・センサからの2値信号の確実な伝達が不
可欠であり、これを実現するための信号伝達方式が望ま
れている。
〔従来の技術〕
従来、多数のスイッチ・センサを持つ装置類において、
各スイッチ・センサから処理装置への信号伝達は、個々
のスイッチ・センサにそれぞれ信号線を接続し、この信
号線をMPUにまで引き出すことによっている。各スイ
ッチ・センサからの信号線を確実にMPUにまで引き出
すことに注意を払えば、確実な信号伝達が可能であり、
OA装置類の正確かつ高精度な制御が実現できることに
なる。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上に述べた従来例では、スイッチ・センサの数が増え
てくるとその都度スイッチ・センサからの信号線を増加
してやることになるが、これらの信号線は何らかのかた
ちでMPU側に集められることとなる。即ち、より高機
能、高精度の制御を実現するためにスイッチ・センサを
増加させると、多数の信号線がMPUの周辺に集中し、
ケーブル配線が複雑になると共に、MPU周辺部でのコ
ネクタの占める面積も多くなり、結局これによってMP
U周辺における実装が困難になるという課題を生じてい
る。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、信
号線接続用のコネクタを周辺部に分散することによって
MPU周辺部へのケーブルを削減し、多数のスイッチ・
センサを設けた場合にもMPU周辺部での実装等に支障
のない信号伝達方式を優供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は、本発明の詳細な説明するための原理ブロック
図である。
第1図において、lはD/A変換部であり、2はA/D
変換部、3は中央演算処理袋! (MPU)である。4
はD/A変換部1とA/D変換部2とを接続するための
信号線である。D/A変換部1の入力側には、複数個の
スイッチ・センサA、B、C−が接続されており、この
複数個のスイッチ・センサASB、C,−からは、それ
ぞれ0N−OFFの2値の信号が発生される。
D/A変換部1は、これらスイッチ・センサA、B、C
−一−−からのON又はOFFの状態を示すディジタル
情報を電圧レベルのアナログ信号に変換する部分であり
、スイッチ・センサA、B、C−のON、OFFの状態
の全ての組み合わせについて異なった電圧レベル値とな
るようにアナログ変換する。このアナログ変換されたア
ナログ信号は1本の信号線4によってA/D変換部2に
伝達され、A/D変換部2によってとのセンサがON状
態であるかを示すもとのディジタル情報に変換される。
D/A変換変換部名センサに近接して置かれ、A/D変
換部2は制御部の主要部を構成するMPU3に隣接して
置かれる。A/D変換部2からの信号は、このMPU3
に伝達され、MPU3ではこの情報を基に装置の制御を
行うことになる。
(作用〕 本発明では、センサの状態を示す情報を複数個分まとめ
て、このセンサ部の近くに置いたD/A変換部1によっ
て電圧レベルに変換してアナログ信号とし、これを1本
の信号線によってMPUにまで導き、その後このMPU
部分に近接して設けたA/D変換部2によってもとのセ
ンサの状態を示すディジタル情報に戻している。
これにより、MPUの側では、あたかもセンサ情報が並
列に伝送されてきたように処理が可能となる。そのため
、装置内を引き回す信号線の数を大幅に減らすことがで
き、またMPLJ周辺への信号線の数をも減らすことが
できる。
〔実施例〕
第2図は本発明の実施例を示す図である。この実施例に
おいては、D/A変換部1を図に示すような抵抗R12
Rのラダー抵抗ネットワークにより構成しており、A/
D変換部2をテーブル22と判定部21とにより構成し
ている。
ラダー抵抗ネットワーク1は、抵抗Rを直列接続すると
共に、この直列回路における接続点に抵抗2Rを介して
スイッチ・センサを接続し、更に抵抗2Rを介して電圧
V ItIFを接続して構成されている。
第3図は、スイッチ・センサの例であり、発光ダイオー
ド(LED)とフォトトランジスタ(PbT++)から
なるフォトカプラ等が用いられる。
このフォトカブラは、検出すべき物体、例えば用紙6が
発光ダイオード(LED)とフォトトランジスタ(P 
h T* )の間にくるようにセットされている。した
がって、用紙6がこの発光ダイオード(LED)とフォ
トトランジスタ(PhT++)の間にくるか否かによっ
てフォトトランジスタを0N−OFF@mすることがで
きる。このようなスイッチ・センサは、プリンタにおけ
る用紙6の搬送状況をモニターし制御する装置に最適に
用いることができる。
第4図を参照して、このD/A変換変換部名作を説明す
る。
第4図(A)はラダー抵抗ネットワークの動作を説明す
るための図で、第2図の実施例において、各スイッチ・
センサA−Fがオンとなったときに流れる電流を書き込
んであり、また、入力信号をXo 、X+ 、Xz 、
Xs 、X4、Xs とする、このx0〜×5はスイッ
チ・センサの0N−OF Fに応じて1、又はOの値を
とるものとすると、l−χe=2R(io+ il+ 
iz+ i3+i4+ is)+2R−isI  X+
=2R(jo+il+iz+ i3+ in+ is)
+R(j+ +iz+tz+j4+ Is) +2R−
ItI Xz=2R(io+ i l+ iz+ ix
+ ia+ :s)+R(11+iz+13+la +
is)+R(iz+ i3+ ia+ is)+2R−
iよI  X5=2R(io +i 1+ iz+i3
+in+is)+R(l l十i z+’l z+1 
a +15)+R(i、+ ii+i、+ is) 十R(i3+ in+ is) +2R−isI  X
s=諏(!e+ 11+ +z+ i、+ t、+i5
)+R(i++ iz+i3+ ia+ is)+R(
i t+i 3+ i 4+ i S)+R(is+ 
L十is) +R(in+iz)+21− is I  X5=2R(io+ i++ iz+ix+ L
+! s)+R(i 、±iz+ i3+ J 4+ 
is)+R(iz+i、+ i、+is) +R(12+l a + ! S) 十R(ia+is) +R−is+2R−i。
1−VOEI? =2R(io+i 、+i、+ is
+ia+ i、)+R(ilf iz+i3+ia +
i3)十R(i t+ i z + i 4+i s)
モR(i3  + :a+ls) +R(in+is) +3−i。
となり、7つの式が成り立つ。
これから、la、It s  L、13、la、+5を
消去して、■。tlTをXo 、Xr 、Xz 、Xs
、x、 、XSで表すと、 ■。。ア= (1/2)’ −x、 +(1/2)’・
Xr +(1/2)’  ・Xz + (1/2)” 
 ・X3十(1/2)”・X4 +(1/2)・Xsと
なる。
上式ヨリ、Xo 、Xr 、Xo 、Xs 、X4、X
5に0あるいは1を代入して計算すると第4図(B)に
示す表のようになる。特に、■lI!、を5■とした時
の値を第3列に示している。
例えば、センサAがオンであれば、出力に2.5■の出
力があり、センサBがオンであれば1.25■が出力さ
れる。また、センサ・スイッチA、 Bが同時にオンす
れば、 2.5 V+1.25 V=3.75 Vが出力される
以上述べた通り、ラダー抵抗ネットワークにより構成さ
れるD/A変換部1は個々のスイッチ・センサがONし
たときに固有の電圧値が出力されるようにセットされて
いると同時に、いかなる組み合わせが生じても固有の電
圧値が出力されるようにセットされている。スイッチ・
センサの数を増やすと、スイッチ・センサのオン・オフ
に伴う電圧値の変化が少なくなり、その識別が困難にな
る。この場合には多数のスイッチ・センサを、必要に応
じていくつかのグループに分け、そのグループ毎にD/
A変換部を設けてアナログ信号に変換し、これをMPU
側に伝達するように構成する。
A/D変換部2は、前述のとおりテーブル22と判定部
21を具備している。テーブル22は、メモリにより構
成されており、D/A変換部Iで変換された結果発住す
る特定の電圧値の全てに対して、対応するスイッチ・セ
ンサの状態が記憶されている。
したがって、D/A変換部lからの信号とテーブル22
とを比較し、同一のデータ部分のテーブルを読み取るこ
とによって、その時のスイッチ・センサの状態を逆変換
することが可能となる0判定部21はこのための部分で
あり、D/A変換部1からの信号を受け、テーブル22
を参照してスイッチ・センサの状態を特定する0図示で
は、このA/D変換部2をMPU3の外部に設けている
ように示しているが、第2実施例としてはこのMPU3
内にテーブルと判定部を設け、MPUで判定動作を行わ
せることができる。
以上に述べた実施例では、D/A嚢換部1としてラダー
抵抗ネットワークを用いたものを説明したが、このD/
A変換部lをマイクロ・プロセッサとテーブルを利用し
たディジタル処理によっても良い、即ち、スイッチ・セ
ンサのすべての状態に対して、変換すべき電圧値を予め
テーブルに登録しておき、実際の装置使用時には、その
時のセンサの状態に応じた電圧値をこのテーブルから読
み出し、それを出力する。
また、伝送するアナログ信号として電圧信号を用いたが
、これに限ることはなく、例えば、特定のスイッチ・セ
ンサの組み合わせに対して特定の周波数を割り振り、周
波数変調信号として伝送しても良い。
C発明の効果〕 以上説明したとおり、本発明によれば、D/A変換部に
より変換されたアナログ信号がD/A変換部で復元され
るまでの間は、最低限信号線、電源、グランドの3本の
構成が可能であり、ケーブルの本数を削減でき、実装ス
ペースの削減及び実装効率の向上に寄与するところが大
きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の詳細な説明するためのブロック図、 第2図は本発明の実施例を示す図、 第3図はスイッチ・センサの例を示す図、第4図はD/
A変換部の動作を説明するための図である。 1−D / A変換部  2−A / D変換部3−M
 P U

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 2値論理信号を発生する複数のスイッチ・セン
    サと、該スイッチ・センサからの信号を受信する受信部
    を備え、スイッチ・センサからの信号を中央演算処理装
    置に伝達するセンサの信号伝達装置において、 スイッチ・センサに接続され、複数のスイッチ・センサ
    の2値信号を各スイッチ・センサに対応したアナログ信
    号に変換するD/A変換手段(1)と、 このD/A変換手段(1)から伝達されるアナログ信号
    をディジタル信号に変換するA/D変換手段(2)を具
    備することを特徴とするセンサの信号伝達装置。
  2. (2) 前記D/A変換手段としてラダー抵抗ネットワ
    ークを用いたことを特徴とする請求項(1)記載のセン
    サの信号伝達装置。
  3. (3) 前記A/D変換手段に、送出値に対応したスイ
    ッチ・センサが記載されたテーブルと、判別手段が設け
    られ送出値にもとづき、動作中のスイッチ・センサを判
    別可能としたことを特徴とする請求項1記載のセンサの
    信号伝達装置。
JP30021590A 1990-11-06 1990-11-06 センサの信号伝達装置 Pending JPH04171599A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006155456A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Sanki Eng Co Ltd ビル用中央監視システムおよびビル用中央監視システムにおけるデータ送信方法
JP2017110981A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 Smc株式会社 位置検出装置
JP2019006511A (ja) * 2017-06-20 2019-01-17 東芝エレベータ株式会社 エレベータシステム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006155456A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Sanki Eng Co Ltd ビル用中央監視システムおよびビル用中央監視システムにおけるデータ送信方法
JP2017110981A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 Smc株式会社 位置検出装置
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