JPH0443791Y2 - - Google Patents
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- JPH0443791Y2 JPH0443791Y2 JP8805985U JP8805985U JPH0443791Y2 JP H0443791 Y2 JPH0443791 Y2 JP H0443791Y2 JP 8805985 U JP8805985 U JP 8805985U JP 8805985 U JP8805985 U JP 8805985U JP H0443791 Y2 JPH0443791 Y2 JP H0443791Y2
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- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Description
【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本考案は、複数個の測温抵抗体からの信号を扱
う測温抵抗体入力回路に関する。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a resistance temperature detector input circuit that handles signals from a plurality of resistance temperature detectors.
(従来の技術)
測温抵抗体は、その材質として白金を用いた温
度検出素子で、その抵抗値が温度によつて変化す
るもので、測温抵抗体に定電流を流し、その電圧
信号を温度信号として得るのが一般的である。(Prior art) A resistance temperature detector is a temperature detection element that uses platinum as its material, and its resistance value changes depending on the temperature. It is generally obtained as a temperature signal.
第2図は、複数個の測温抵抗体に定電流を供給
し、そこからの信号を入力する従来の測温抵抗体
入力回路の接続図である。図において、Rt1〜Rto
(nは整数以下同じ)は3線式の測温抵抗体、CI1
〜CIoは測温抵抗体に定電流を供給する定電流供
給回路、S1〜Soは各測温抵抗体Rt1〜Rtoからの信
号を選択して取り出す切換スイツチで、これにの
各スイツチはマルチプレクサMXを構成してい
る。CKはマルチプレクサMXで選択された信号
を入力し、所定の信号処理を行なつて温度信号を
出力する信号処理回路である。 FIG. 2 is a connection diagram of a conventional resistance temperature detector input circuit that supplies a constant current to a plurality of resistance temperature detectors and inputs signals therefrom. In the figure, Rt 1 ~ R to
(n is the same below integer) is a 3-wire resistance temperature detector, CI 1
~CI o is a constant current supply circuit that supplies a constant current to the resistance temperature detector, and S 1 ~ S o is a changeover switch that selects and takes out the signal from each resistance temperature detector Rt 1 ~ R to . Each switch constitutes a multiplexer MX. CK is a signal processing circuit that inputs the signal selected by the multiplexer MX, performs predetermined signal processing, and outputs a temperature signal.
定電流供給回路CI1において、A1は演算増巾
器、Q1はこの演算増巾器の出力によつて制御さ
れる出力トランジスタである。演算増巾器A1の
一方の入力端には第1の基準電圧VR1が印加さ
れ、他方の入力端は、出力トランジスタQ1のコ
レクタが接続されるとともに、抵抗Raを介して
第2の基準電圧VR2が印加されており、出力トラ
ンジスタQ1は、この次式で表わされる定電流I
を測温抵抗体に供給する。 In the constant current supply circuit CI 1 , A 1 is an operational amplifier, and Q 1 is an output transistor controlled by the output of this operational amplifier. The first reference voltage VR 1 is applied to one input terminal of the operational amplifier A 1 , and the collector of the output transistor Q 1 is connected to the other input terminal, and the second reference voltage VR 1 is applied via the resistor Ra to the other input terminal. A reference voltage VR 2 is applied, and the output transistor Q 1 has a constant current I expressed by the following equation.
is supplied to the resistance temperature detector.
I=(Vr1−Vr2)/Ra
(考案が解決しようとする問題点)
このような構成の従来回路においては、測温抵
抗体の数に対応して、定電流供給回路が複数個用
いられる。ここで、定電流出力を精度良くするた
めには、第1、第2の基準電圧VR1,VR2、抵抗
Raに精度の高いものを使用しなくてはならず、
また、演算増巾器A1にもオフセツトのないもの
を使用する等、非常に高価になるという問題点が
あつた。 I = (V r1 - V r2 )/Ra (Problem to be solved by the invention) In the conventional circuit with such a configuration, multiple constant current supply circuits are used depending on the number of resistance temperature detectors. It will be done. Here, in order to improve the accuracy of the constant current output, the first and second reference voltages VR 1 , VR 2 and the resistance
It is necessary to use a highly accurate Ra,
Further, there was a problem that the operational amplifier A1 had to be one without an offset, making it extremely expensive.
本考案は、このような問題点に鑑みてなされた
もので、その目的は、各測温抵抗体において、定
電流供給回路を共用化することによつて、高精度
で、かつ全体として安価な測温抵抗体入力回路を
実現しようとするものである。 The present invention was developed in view of these problems, and its purpose is to achieve high precision and overall low cost by sharing a constant current supply circuit for each resistance temperature detector. This is an attempt to realize a resistance temperature detector input circuit.
(問題点を解決するための手段)
前記した問題点を解決する本考案は、複数個の
測温抵抗体と、これらの各測温抵抗体に当該測温
抵抗体が選択された時オフとなるスイツチを介し
て接続される直流電圧源と、複数個の測温抵抗体
からの信号を選択する第1のマルチプレクサと、
第1のマルチプレクサによつて選択された信号を
入力し温度信号を得る信号処理回路と、精度の良
い抵抗が入力端間に接続された第1の演算増巾器
と、この演算増巾器の出力と精度の高い定電圧源
Vrefとの差を出力する第2の演算増巾器と、前
記直流電圧線と前記第1の演算増巾器の一方の入
力端間に接続された第2のマルチプレクサと、前
記複数個の測温抵抗体と前記第1の演算増巾器の
他方の入力端間に接続された第3のマルチプレク
サと、前記第2の演算増巾器と出力端と前記複数
個の測温抵抗体間に接続された第4のマルチプレ
クサとを備えて構成される。(Means for Solving the Problems) The present invention that solves the above-mentioned problems includes a plurality of resistance temperature detectors and a function that turns off when the resistance temperature detector is selected for each of these resistance temperature detectors. a DC voltage source connected via a switch; a first multiplexer that selects signals from the plurality of resistance temperature sensors;
a signal processing circuit that inputs the signal selected by the first multiplexer to obtain a temperature signal; a first operational amplifier having a high-precision resistor connected between the input terminals; Constant voltage source with high output and accuracy
a second operational amplifier that outputs a difference from Vref; a second multiplexer connected between the DC voltage line and one input terminal of the first operational amplifier; a third multiplexer connected between the temperature resistance element and the other input terminal of the first operational amplifier; and a third multiplexer connected between the second operational amplifier and the output terminal and the plurality of temperature resistance elements; and a fourth multiplexer connected thereto.
(実施例)
第1図は、本考案の一実施例を示す接続図であ
る。第2図の各部分に対応する部分には、同一符
号を付して示す。図において、Vccはラフな電圧
源であり、該当する測温抵抗体が選択された時、
オフとなるスイツチS11〜So1、ラフな抵抗r1〜ro
を介して対応する測温抵抗体Rt1〜Rtoに接続され
る。F1〜Foは測温抵抗体Rt1〜Rtoと第1のマルチ
プレクサMX1を構成している各スイツチS1〜So
間に挿入されたノイズ除去用のフイルタである。(Embodiment) FIG. 1 is a connection diagram showing an embodiment of the present invention. Components corresponding to those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals. In the figure, V cc is a rough voltage source, and when the relevant RTD is selected,
Switch off S 11 ~ S o1 , rough resistance r 1 ~ r o
are connected to the corresponding resistance temperature detectors R t1 to R to via. F 1 to F o represent the resistance temperature detectors R t1 to R to and the switches S 1 to S o that constitute the first multiplexer MX1.
This is a noise removal filter inserted in between.
定電流供給回路CIは、各測温抵抗体Rt1〜Rtoで
共用されるものであつて、精度の良い抵抗R1が
入力端間に接続された第1の演算増巾器A1と、
この演算増巾器A1の出力と、精度の高い定電圧
源Vrefからの基準電圧との差を出力する第2の
演算増巾器A2とを含んで構成されている。第1
の演算増巾器A1の一方の入力端は、スイツチS12
〜So2を介して各測温抵抗体Rt1〜Rtoに接続され
る電圧源Vccに接続され、また、他方の入力端は、
スイツチS13〜So3を介して、測温抵抗体Rt1〜Rto
の一端P(抵抗r1〜roの一端)に接続されている。
また、第2の演算増巾器A2の出力端は、スイツ
チS14〜So4を介して測温抵抗体Rt1〜Rtoの一端P
に接続されている。 The constant current supply circuit CI is shared by each resistance temperature detector R t1 to R to , and includes a first operational amplifier A 1 and a highly accurate resistor R 1 connected between the input terminals. ,
It is configured to include a second operational amplifier A 2 that outputs the difference between the output of this operational amplifier A 1 and a reference voltage from a highly accurate constant voltage source Vref. 1st
One input terminal of the operational amplifier A 1 is connected to the switch S 12
~S o2 is connected to the voltage source Vcc connected to each resistance temperature detector R t1 ~R to , and the other input terminal is
Through switches S 13 to S o3 , resistance temperature detectors R t1 to R to
It is connected to one end P (one end of the resistors r 1 to r o ).
Further, the output terminal of the second operational amplifier A2 is connected to one end P of the resistance temperature detector R t1 to R to via the switches S 14 to S o4 .
It is connected to the.
ここで、スイツチS12〜So2はマルチプレクサ
MX2を、スイツチS13〜So3は第3のマルチプレ
クサMX3を、スイツチS14〜So4は第4のマルチ
プレクサMX4をそれぞれ構成しており、これら
は、第1のマルチプレクサMX1のスイツチS1〜
Soと同期して動作するようになつている。 Here, switches S 12 to S o2 are multiplexers
The switches S 13 to S o3 constitute the third multiplexer MX3, and the switches S 14 to S o4 constitute the fourth multiplexer MX4.
It is designed to work in sync with S o .
このように構成した回路の動作を次に説明す
る。 The operation of the circuit configured in this way will be explained next.
各測温抵抗体Rt1〜Rtoと、ラフな直流電源Vcc
とを結ぶスイツチS11〜So1は、自分が担当してい
る測温抵抗体が選択されていない時はオンとなつ
ており、直流電源Vccからの直流電圧が与えられ、
自分が担当している測温抵抗体が選択されると、
オフとなるように動作している。 Each resistance temperature detector R t1 ~ R to and rough DC power supply V cc
Switches S 11 to S o1 are on when the resistance temperature detector for which they are responsible is not selected, and are supplied with DC voltage from the DC power supply V cc .
When the resistance thermometer you are in charge of is selected,
It is working so that it is turned off.
いま、測温抵抗体Rt1が選択されると、スイツ
チS11がオフ、第1〜第4のマルチプレクサMX
1〜MX4のスイツチS1,S12,S13,S14がいずれ
もオンとなり、測温抵抗体Rt1には、抵抗R11を介
して直流電源Vccからの直流電圧が与えられ、測
温抵抗体Rt1には、次式で示されるような高精度
の定電流が流れる。 Now, when resistance temperature detector R t1 is selected, switch S 11 is turned off, and the first to fourth multiplexers MX
Switches S 1 , S 12 , S 13 , and S 14 of No. 1 to MX4 are all turned on, and a DC voltage from the DC power supply V cc is applied to the resistance temperature detector R t1 via the resistor R 11 . A highly accurate constant current as shown by the following equation flows through the temperature resistor R t1 .
I=Vref/R11
この時、信号処理回路CKの一方の入力端A及
び他方の入力端Bには、線路抵抗をraとすれば、
次式に示すような電圧VA及びVBが印加される。 I=Vref/R 11 At this time, if the line resistance is ra at one input terminal A and the other input terminal B of the signal processing circuit CK,
Voltages V A and V B as shown in the following equations are applied.
VA=(2ra+Rt1)I ……(1)
VB=(ra+Rt1)I ……(2)
信号処理回路CKは、これらの信号を用いて、
次式のような演算を行なうことにより、線路抵抗
raの影響を受けず、測温抵抗体Rt1の抵抗に基づ
く温度信号を得るようにしている。 V A = (2ra + R t1 ) I ... (1) V B = (ra + R t1 ) I ... (2) The signal processing circuit CK uses these signals to
By performing calculations such as the following formula, the line resistance can be determined by calculating the line resistance.
A temperature signal based on the resistance of the resistance temperature detector R t1 is obtained without being affected by ra.
2VB−VA=I・Rt1
−2ra+2ra=I・Rt1
なお、この実施例では、説明を簡素化するため
にゼロ・サプレツシヨン抵抗を省略したものを示
したが、実際の回路においては、ゼロ・サプレツ
シヨン抵抗が測温抵抗体からの信号ラインに挿入
される。 2V B −V A =I・R t1 −2ra+2ra=I・R t1 Note that in this example, the zero suppression resistor is omitted to simplify the explanation, but in the actual circuit, A zero suppression resistor is inserted in the signal line from the resistance temperature detector.
以後、別の測温抵抗体Rt2〜Rtoについても同様
の動作によつて、温度信号が得られる。ここで各
測温抵抗体には、自分が選択される前は、ラフな
直流電流が与えられ、選択されると高精度の定電
流が与えられるので、フイルタの応答遅れ等によ
る影響はなく、各マルチプレクサMX1〜MX4
を高速で切換えることができる。 Thereafter, temperature signals are obtained for other resistance temperature detectors R t2 to R to by the same operation. Here, before each RTD is selected, a rough DC current is given to it, and after it is selected, a highly accurate constant current is given to it, so there is no influence from filter response delays, etc. Each multiplexer MX1 to MX4
can be switched at high speed.
(考案の効果)
以上説明したように、本考案によれば、高精度
の定電流供給回路を各測温抵抗体において共用化
することができるもので、高精度で、かつ全体と
して安価な測温抵抗体入力回路が実現できる。(Effects of the invention) As explained above, according to the invention, it is possible to share a high-precision constant current supply circuit for each resistance temperature detector, and it is possible to perform high-precision and inexpensive measurement as a whole. A temperature resistor input circuit can be realized.
第1図は本考案回路の一例を示す電気的接続
図、第2図は従来回路の電気的接続図である。
Rt1〜Rto……測温抵抗体、MX1〜MX4……
マルチプレクサ、Vcc……直流電源、CK……信号
処理回路、CI……定電流供給回路。
FIG. 1 is an electrical connection diagram showing an example of the circuit of the present invention, and FIG. 2 is an electrical connection diagram of a conventional circuit. R t1 ~R to ...Resistance temperature detector, MX1~MX4...
Multiplexer, Vcc ...DC power supply, CK...signal processing circuit, CI...constant current supply circuit.
Claims (1)
に当該測温抵抗体が選択された時オフとなるスイ
ツチを介して接続される直流電圧源と、複数個の
測温抵抗体からの信号を選択する第1のマルチプ
レクサと、第1のマルチプレクサによつて選択さ
れた信号を入力し温度信号を得る信号処理回路
と、精度の良い抵抗が入力端間に接続された第1
の演算増巾器と、この演算増巾器の出力と精度の
高い定電圧源Vrefとの差を出力する第2の演算
増巾器と、前記直流電圧源と前記第1の演算増巾
器の一方の入力端間に接続された第2のマルチプ
レクサと、前記複数個の測温抵抗体と前記第1の
演算増巾器の他方の入力端間に接続された第3の
マルチプレクサと、前記第2の演算増巾器の出力
端と前記複数個の測温抵抗体に接続された第4の
マルチプレクサとを備えた測温抵抗体入力回路。 A DC voltage source connected to each of these resistance temperature sensors via a switch that turns off when the resistance temperature sensor is selected; a first multiplexer that selects a signal; a signal processing circuit that inputs the signal selected by the first multiplexer to obtain a temperature signal;
a second operational amplifier that outputs the difference between the output of the operational amplifier and a highly accurate constant voltage source Vref; and the DC voltage source and the first operational amplifier. a second multiplexer connected between one input terminal of the plurality of resistance temperature detectors and the other input terminal of the first operational amplifier; A resistance temperature detector input circuit comprising an output terminal of a second operational amplifier and a fourth multiplexer connected to the plurality of resistance temperature detectors.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8805985U JPH0443791Y2 (en) | 1985-06-10 | 1985-06-10 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8805985U JPH0443791Y2 (en) | 1985-06-10 | 1985-06-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61203334U JPS61203334U (en) | 1986-12-20 |
JPH0443791Y2 true JPH0443791Y2 (en) | 1992-10-15 |
Family
ID=30640843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8805985U Expired JPH0443791Y2 (en) | 1985-06-10 | 1985-06-10 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0443791Y2 (en) |
-
1985
- 1985-06-10 JP JP8805985U patent/JPH0443791Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61203334U (en) | 1986-12-20 |
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