JPH0462439A - Wire breaking detecting circuit of temperature measuring instrument - Google Patents

Wire breaking detecting circuit of temperature measuring instrument

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JPH0462439A
JPH0462439A JP2174129A JP17412990A JPH0462439A JP H0462439 A JPH0462439 A JP H0462439A JP 2174129 A JP2174129 A JP 2174129A JP 17412990 A JP17412990 A JP 17412990A JP H0462439 A JPH0462439 A JP H0462439A
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Abstract

PURPOSE:To speedily and accurately detect the wire breaking of a thermocouple, etc., by enabling the wire breaking detection while an input filter circuit is disconnected. CONSTITUTION:When the wire breaking is detected, an analog switch 9 is turned off and an analog switch 10 is turned on. When the switch 9 is turned off, the charging capacitor 5 of the filter circuit is disconnected from a power source 6, so the voltage at an input terminal 2 rises abruptly to the voltage of the power source 6 in the case of the wire breaking, but when no wire breaking is caused, the voltage is as high as the value of the thermo-electromotive force of the thermocouple 1 and up to about 100mV. Thus, when the switch 9 is turned off while the switch 10 is turned on, the wire breaking can be detected speedily at the output terminal of an amplifier 11 according to the voltage state of the input terminal 2 in the case of the wire breaking.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は温度測定装置の断線検出回路に関し、特に、マ
イクロコンピュータが搭載されてインテリジェント化さ
れた温度測定装置における、熱電対等の温度検出素子や
電気配線の断線を検出する断線検出回路の改善に関する
ものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a disconnection detection circuit for a temperature measuring device, and particularly to a temperature detecting circuit such as a thermocouple or the like in an intelligent temperature measuring device equipped with a microcomputer. This invention relates to an improvement in a disconnection detection circuit that detects disconnection in electrical wiring.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

プロセスの温度を検出する場合、検出端として一般に熱
電対や測温抵抗体等の温度検出素子が用いられた温度測
定装置が使用される。熱電対は熱起電力を利用して温度
測定を行い、測温抵抗体は例えば白金や銅の如き金属に
おける周囲温度変化による抵抗値の変化を捕えて温度測
定を行う。
When detecting the temperature of a process, a temperature measurement device is generally used that uses a temperature detection element such as a thermocouple or a resistance temperature detector as a detection end. Thermocouples measure temperature using thermoelectromotive force, and resistance temperature sensors measure temperature by capturing changes in resistance of metals such as platinum or copper due to changes in ambient temperature.

温度測定装置において、熱電対の場合、数mVから数1
0mVの微小な熱起電力を高精度の直流増幅器で増幅し
、信号絶縁を施してプロセス統一信号(DC4〜20m
A又はDC1〜5■)等に変換して出力したり、A/D
変換及びディジタル処理を施して各種の伝送信号に変換
する。また測温抵抗体の場合には、測温抵抗体に電流を
流し、温度に対応した抵抗値の変化を電圧値に変換して
取出し、増幅を行い、各種信号処理を施す。
In temperature measuring devices, in the case of thermocouples, the voltage ranges from several mV to several 1
A minute thermoelectromotive force of 0 mV is amplified with a high-precision DC amplifier, and signal insulation is applied to create a process unified signal (4 to 20 mDC).
A or DC1~5■) etc. and output it.
It is converted into various transmission signals by conversion and digital processing. In the case of a temperature-measuring resistor, a current is passed through the temperature-measuring resistor, and the change in resistance value corresponding to temperature is converted into a voltage value, which is extracted, amplified, and subjected to various signal processing.

ところで、温度測定装置における熱電対や測温抵抗体は
温度測定のため高温にさらされたり、温度サイクルを与
えられたりするので、断線する可能性が存在する。そこ
で、従来の温度測定装置では、プロセスの安全性を保つ
ため、熱電対等の断線を迅速に検出できるように断線検
出回路を設け、断線が起きた時には警報を発するように
構成されていた。
By the way, thermocouples and resistance thermometers in temperature measuring devices are exposed to high temperatures or subjected to temperature cycles for temperature measurement, so there is a possibility that they may break. Therefore, in order to maintain process safety, conventional temperature measuring devices are equipped with a disconnection detection circuit to quickly detect disconnections in thermocouples, etc., and are configured to issue an alarm when a disconnection occurs.

従来の断線検出回路の構成例を第6図に基づいて説明す
る。
An example of the configuration of a conventional disconnection detection circuit will be explained based on FIG.

第6図において、1は熱電対、2.3は一対の入力端子
であり、抵抗4(抵抗値Rs)とコンデンサ5(容量値
CS)とで入力フィルタ回路が構成される。6は断線検
出用の電流を流すための直流電源(VB ) 、’rは
断線検出用電流を制限する抵抗(R11)、8はフィル
タ回路の出力を増幅する増幅器である。以上の構成にお
いて、熱電対1又はその途中の電気配線で断線状態が発
生すると、電源6からの電流が抵抗7,4を通過してコ
ンデンサ5に与えられ、ここで充電が行われる。コンデ
ンサ5の端子電圧は徐々に上昇し、これに応じて増幅器
8の出力電圧も増加する。増幅器8の出力が所定のレベ
ルに至って断線が起きたと判断される。
In FIG. 6, 1 is a thermocouple, 2.3 is a pair of input terminals, and an input filter circuit is constituted by a resistor 4 (resistance value Rs) and a capacitor 5 (capacitance value CS). Reference numeral 6 denotes a DC power supply (VB) for flowing a current for detecting disconnection, 'r a resistor (R11) for limiting the current for detecting disconnection, and 8 an amplifier for amplifying the output of the filter circuit. In the above configuration, when a disconnection occurs in the thermocouple 1 or in the electrical wiring therebetween, current from the power source 6 passes through the resistors 7 and 4 and is applied to the capacitor 5, where charging is performed. The terminal voltage of capacitor 5 gradually increases, and the output voltage of amplifier 8 increases accordingly. When the output of the amplifier 8 reaches a predetermined level, it is determined that a disconnection has occurred.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

先ず上記の断線検8回路のフィルタ回路について説明す
る。抵抗4とコンデンサ5からなるフィルタ回路は信号
線に重畳された誘導ノイズを除去するためのもので、通
常、数10m5から数100m5の時定数を有し、温度
測定装置では必要不可欠なものである。またフィルタ回
路の後段に配設された増幅器8は、通常0〜2mVの信
号を0゜1%以下の精度で増幅する機能が要求される。
First, the filter circuit of the eight disconnection detection circuits described above will be explained. A filter circuit consisting of a resistor 4 and a capacitor 5 is used to remove inductive noise superimposed on the signal line, and normally has a time constant of several tens of m5 to several hundred m5, and is essential for temperature measurement devices. . Further, the amplifier 8 disposed after the filter circuit is normally required to have a function of amplifying a signal of 0 to 2 mV with an accuracy of 0.1% or less.

この増幅器には、近年低ドリフトでオフセット電圧及び
電流の小さい演算増幅器を用いている。このような演算
増幅器では入力オフセット電流温度ドリフトは、例えば
数10pA(ピコアンペア)という低い値に押えられて
いる。
In recent years, an operational amplifier with low drift, low offset voltage, and low current has been used for this amplifier. In such an operational amplifier, the input offset current temperature drift is suppressed to a low value of, for example, several tens of pA (picoamperes).

ところで測定電圧が0〜2mVで精度が0.1%である
場合、演算増幅器8の入力オフセット電流温度ドリフト
を例えば10pA/℃、入力抵抗R5を20にΩとする
と、入力抵抗でどのように調整しても、周囲温度が10
℃変化すると2μVの変化が生じ、上記測定範囲に対し
て0.1%の誤差が生じることになる。更に、実際面で
は、その他に入力オフセット電圧温度ドリフトがあり、
誤差要因として一層大きな影響を与える。このため、第
6図で示されたフィルタ回路では、必要な時定数を得る
に当たって、抵抗4の抵抗値RSはできる限り小さい値
を選択し、コンデンサ5の容量値CI、を大きくするよ
うに構成するのが一般的である。
By the way, if the measurement voltage is 0 to 2 mV and the accuracy is 0.1%, the input offset current temperature drift of the operational amplifier 8 is, for example, 10 pA/℃, and the input resistance R5 is 20Ω, how can you adjust it with the input resistance? Even if the ambient temperature is 10
A change in temperature causes a change of 2 μV, resulting in an error of 0.1% with respect to the above measurement range. Furthermore, in practice, there are other input offset voltage temperature drifts,
This has an even greater influence as an error factor. Therefore, in the filter circuit shown in FIG. 6, in order to obtain the necessary time constant, the resistance value RS of the resistor 4 is selected to be as small as possible, and the capacitance value CI of the capacitor 5 is increased. It is common to do so.

次に断線検出のために流す電流について説明する。熱電
対から温度計測回路までの配線は熱電対素線で行うのが
望ましいが、高価であるので補償導線という線材を用い
るのが普通である。かかる配線が長距離で配設される場
合を考慮し、温度測定装置は500Ω程度の信号源抵抗
を許容して精度を確保する必要があり、この信号源抵抗
の許容値で断線検出用の電流値が決定される。測定電圧
の範囲が上記と同様にO〜2 m Vで、許容値を例え
ば500Ωとし且つ断線電流が4nAであるとすると、
信号抵抗源により2μ■の電圧降下が生じ、0.1%の
誤差となる。
Next, the current applied to detect disconnection will be explained. Although it is desirable to wire the thermocouple to the temperature measurement circuit using thermocouple bare wire, it is expensive, so a wire called a compensation conductor is usually used. Considering the case where such wiring is installed over a long distance, the temperature measuring device must allow a signal source resistance of about 500 Ω to ensure accuracy, and the current for disconnection detection must be maintained at this allowable value of the signal source resistance. The value is determined. Assuming that the measurement voltage range is O to 2 mV as above, the tolerance is 500Ω, and the disconnection current is 4nA,
The signal resistance source causes a voltage drop of 2μ, resulting in an error of 0.1%.

上記のように、抵抗4の抵抗値R9、フィルタ回路の時
定数、断線検出用電流値の各制限から第6図に示された
回路要素Rs 、  Cs 、 RB 、 VBが決定
される。諸条件を考慮してR3は4,7にΩ、C6は約
21μF、RBは47MΩ、■8は約119Vに設定さ
れる。このような数値に設定した状態で、熱電対が断線
した場合を考える。
As described above, the circuit elements Rs, Cs, RB, and VB shown in FIG. 6 are determined from the limits of the resistance value R9 of the resistor 4, the time constant of the filter circuit, and the current value for disconnection detection. Considering various conditions, R3 is set to 4,7 Ω, C6 is set to about 21 μF, RB is set to 47 MΩ, and 8 is set to about 119V. Let's consider a case where the thermocouple is disconnected while the thermocouple is set to such a value.

この断線では、初期条件として入力電圧をOmV、測定
範囲の110%である2、2mVで断線を検出するもの
とする。断線が発生したとき、電源6からの電流は定電
流となって、コンデンサ5に流れ込み、充電が行われる
。断線が検出されるまでに要する時間はtは、 (Cs X 2. 2mV) / 4 n Aの式によ
り、約128(秒)となる。
In this case, the initial condition is that the input voltage is OmV, and the disconnection is detected at 2.2 mV, which is 110% of the measurement range. When a disconnection occurs, the current from the power source 6 becomes a constant current, flows into the capacitor 5, and is charged. The time t required until a disconnection is detected is approximately 128 (seconds) according to the formula (Cs x 2.2 mV)/4 n A.

従来の温度測定装置の断線検出回路の回路構成では、断
線を検出するまで長い時間を要し、且つ断線検出のため
の電圧が徐々に変化するという特性を有している。この
ため、熱電対で断線が起き、これを検出すべく温度測定
装置の出力が徐々に増加すると、温度測定装置の出力を
取込んで制御動作を行うプロセス制御装置は、プロセス
の温度が上がったと判断し、温度を下げる操作を実行す
る可能性が存在する。かかる操作を実行すると、実際の
プロセスの温度が低下し、プロセスを乱し、製品が不良
品となる。
The circuit configuration of a disconnection detection circuit of a conventional temperature measuring device has characteristics in that it takes a long time to detect a disconnection, and the voltage for detecting a disconnection gradually changes. Therefore, when a thermocouple breaks and the output of the temperature measurement device gradually increases to detect this, the process control device, which takes in the output of the temperature measurement device and performs control operations, detects that the process temperature has increased. The possibility exists to determine and perform operations to reduce the temperature. Performing such operations lowers the temperature of the actual process, disrupts the process, and results in product failure.

上記の問題を解決するためプロセス制御装置の側で入力
される信号に対して警報点を設定し、温度測定装置のa
カが徐々に上昇したとき、この警報により上記操作を保
留する等の対策を施すことができるが、この場合には警
報点まで至る時間が長くかかるために完全な対策とはな
らない。
In order to solve the above problem, an alarm point is set for the signal input on the process control device side, and a
When the power gradually increases, this alarm allows countermeasures such as suspending the above operations to be taken, but in this case, it is not a perfect countermeasure because it takes a long time to reach the alarm point.

また上記の断線検出方法では、温度の測定範囲が変更さ
れたとき、入力電圧範囲が変更することになるが、仮に
この入力電圧範囲をO〜20mVとして断線時の動作を
考えると、回路定数が前のままであるとすると、振切れ
る間での時間が10倍の1208となる。従って、測定
範囲によって検出電流を変更する必要が生じる。
In addition, in the above-mentioned disconnection detection method, when the temperature measurement range is changed, the input voltage range changes, but if we assume that this input voltage range is O~20mV and consider the operation at the time of disconnection, the circuit constant Assuming that it remains the same as before, the time it takes to shake out will be 1208, which is 10 times as long. Therefore, it is necessary to change the detection current depending on the measurement range.

以上の説明で明らかなように従来の温度測定装置の断線
検出回路では、電流横比素子の断線検出の高速化につい
て十分配慮されておらず、且つこれが誤情報をもたらす
という不具合が存在した。
As is clear from the above explanation, the disconnection detection circuit of the conventional temperature measuring device does not give sufficient consideration to increasing the speed of detecting disconnection of the current-to-current ratio element, and this has the problem of giving erroneous information.

本発明の目的は、熱電対等の温度検出素子及び電気配線
における断線を迅速に且つ正確に検出できる温度測定装
置の断線検出回路を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a disconnection detection circuit for a temperature measuring device that can quickly and accurately detect disconnections in temperature detection elements such as thermocouples and electrical wiring.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明に係る第1の温度測定装置の断線検出回路は、少
なくとも1個の温度検出素子と、温度検出素子の出力信
号のノイズを除去するフィルタ回路と、フィルタ回路の
出力信号を増幅する第1の増幅器と、第1の増幅器の出
力信号に基づき温度情報を取出すように構成された温度
測定装置において、温度検出素子とフィルタ回路との間
に設けられたスイッチ手段と、温度検出素子に断線検出
用電流を供給する電源回路と、温度検出素子の端子に接
続された第2の増幅器を備え、断線検出時にはスイッチ
手段をオフ状態にして前記第2の増幅器の出力で断線状
態を検出するように構成される。
The disconnection detection circuit of the first temperature measurement device according to the present invention includes at least one temperature detection element, a filter circuit that removes noise from the output signal of the temperature detection element, and a first temperature detection circuit that amplifies the output signal of the filter circuit. and a temperature measuring device configured to extract temperature information based on the output signal of the first amplifier, a switch means provided between the temperature detection element and the filter circuit, and a disconnection detection device in the temperature detection element. and a second amplifier connected to a terminal of the temperature detection element, and when a wire breakage is detected, the switch means is turned off and the wire breakage state is detected by the output of the second amplifier. configured.

本発明に係る第2の温度測定装置の断線検出回路は、前
記第1の構成において、第1及び第2の増幅器の出力信
号を選択して取込むマルチプレクサと、マルチプレクサ
の出力信号をディジタル化するA/D変換器と、A/D
変換器の出力信号を入力して温度測定又は断線検出の信
号処理を行うと共にスイッチ手段及びマルチプレクサの
動作を制御するディジタル信号処理手段を備え、ディジ
タル信号処理手段により温度測定処理と断線検出処理を
選択して行うように構成される。
The disconnection detection circuit of the second temperature measuring device according to the present invention includes, in the first configuration, a multiplexer that selects and takes in the output signals of the first and second amplifiers, and digitizes the output signal of the multiplexer. A/D converter and A/D
Equipped with digital signal processing means that inputs the output signal of the converter and performs signal processing for temperature measurement or wire breakage detection, and also controls the operation of the switch means and multiplexer, and selects temperature measurement processing and wire breakage detection processing by the digital signal processing means. configured to do so.

本発明に係る第3の温度測定装置の断線検出回路は、少
な(とも1個の温度検出素子と、温度検出素子の出力信
号のノイズを除去するフィルタ回路と、フィルタ回路の
出力信号を増幅する増幅器と、増幅器の出力信号に基づ
き温度情報を取出すように構成された温度測定装置にお
いて、温度検出素子とフィルタ回路との間に設けられた
スイッチ手段と、温度検出素子に断線検出用電流を供給
する電源回路と、温度検出素子の端子に接続された比較
器を備え、断線検出時にはスイッチ手段をオフ状態にし
て比較器の出力で断線状態を検出するように構成される
The disconnection detection circuit of the third temperature measurement device according to the present invention includes at least one temperature detection element, a filter circuit that removes noise from the output signal of the temperature detection element, and a filter circuit that amplifies the output signal of the filter circuit. In a temperature measurement device configured to extract temperature information based on an amplifier and an output signal of the amplifier, a switch means provided between the temperature detection element and the filter circuit, and a current for disconnection detection is supplied to the temperature detection element. The temperature detecting element has a power supply circuit connected to the terminal of the temperature detecting element, and is configured to turn off the switch means when a wire breakage is detected, and detect the wire breakage state using the output of the comparator.

本発明に係る第4の温度測定装置の断線検出回路は、前
記第3の構成において、増幅器の出力信号をディジタル
化するA/D変換器と、A/D変換器の出力信号と比較
器の出力信号を入力して温度測定又は断線検出の信号処
理を行うと共にスイッチ手段の動作を制御するディジタ
ル信号処理手段を備え、ディジタル信号処理手段により
温度測定処理と断線検出処理を選択して行うように構成
される。
The disconnection detection circuit of the fourth temperature measuring device according to the present invention includes, in the third configuration, an A/D converter that digitizes the output signal of the amplifier, and an output signal of the A/D converter and a comparator. A digital signal processing means is provided for inputting an output signal to perform signal processing for temperature measurement or wire breakage detection, and for controlling the operation of the switch means, so that temperature measurement processing and wire breakage detection processing are selectively performed by the digital signal processing means. configured.

本発明に係る温度測定装置の断線検出回路は、前記の第
2又は第4の構成において、複数の温度検出素子を有し
、各温度検出素子の入力端子部に接続切換え手段を設け
、ディジタル信号処理手段で接続切換え手段の切換え動
作を制御し、温度検出素子の出力信号を選択して取込む
ように構成することができる。
The disconnection detection circuit of the temperature measuring device according to the present invention has a plurality of temperature detection elements in the second or fourth configuration, and a connection switching means is provided at the input terminal portion of each temperature detection element, and a digital signal It can be configured such that the processing means controls the switching operation of the connection switching means and selects and captures the output signal of the temperature detection element.

また本発明に係る温度測定装置の断線検出回路は、前記
の各構成において、温度検出素子の端子と電源回路の出
力端子との間に他のスイッチ手段を設け、電源回路の出
力端子に第2の増幅器又は比較器の入力端子を接続する
ように構成することができる。
Further, in the disconnection detection circuit of the temperature measuring device according to the present invention, in each of the above configurations, another switch means is provided between the terminal of the temperature detection element and the output terminal of the power supply circuit, and a second switch means is provided between the terminal of the temperature detection element and the output terminal of the power supply circuit. The input terminal of the amplifier or comparator can be connected to the input terminal of the amplifier or comparator.

〔作用〕[Effect]

本発明に係る温度測定装置の断線検出回路では、温度測
定のための信号取出しルートと、熱電対等の温度検出素
子の断線検出を行う信号取出しルートとを別々とし、そ
のために、温度検出素子と入力フィルタ回路との間にス
イッチ手段を介設し、このスイッチ手段で温度検出素子
とフィルタ回路との間を温度測定時には接続し、断線検
出時には切離す回路構成とした。かかる構成によって、
断線が起きた時、断線状態を表す信号を取出すように構
成された第2の増幅器の出力端で、検出信号を急速に立
ち上がらせることが可能となり、迅速に断線か否かの判
定を行うことができる。また第2の増幅器の代わりに比
較器を用いた場合にも、断線検出信号を迅速に得られる
In the disconnection detection circuit of the temperature measuring device according to the present invention, a signal extraction route for temperature measurement and a signal extraction route for detecting disconnection of a temperature detection element such as a thermocouple are separate, and for this purpose, the temperature detection element and the input A switch means is interposed between the temperature detecting element and the filter circuit, and the switch means connects the temperature detection element and the filter circuit when measuring the temperature, and disconnects the temperature detecting element and the filter circuit when a disconnection is detected. With such a configuration,
When a wire breakage occurs, it is possible to rapidly raise a detection signal at the output terminal of the second amplifier configured to extract a signal representing the wire breakage state, and quickly determine whether or not there is a wire breakage. I can do it. Also, when a comparator is used instead of the second amplifier, a disconnection detection signal can be quickly obtained.

ディジタル信号処理手段で、温度測定処理又は断線検8
処理が実行される。そのため、第1及び第2の増幅器か
らの出力信号がマルチプレクサを介して適宜に選択され
てディジタル信号処理手段に入力される。第2の増幅器
の代わりに比較器を用いた場合には、比較器の出力を直
接にディジタル信号処理手段に入力することができるの
で、回路構成を簡素化することができる。
Temperature measurement processing or disconnection detection with digital signal processing means 8
Processing is executed. Therefore, the output signals from the first and second amplifiers are appropriately selected via the multiplexer and input to the digital signal processing means. When a comparator is used instead of the second amplifier, the output of the comparator can be directly input to the digital signal processing means, so the circuit configuration can be simplified.

温度検出素子を複数有する場合には、ディジタル信号処
理手段に取込む検出信号を接続切換え手段で選択するよ
うに構成される。
When a plurality of temperature detection elements are provided, the connection switching means is configured to select a detection signal to be taken into the digital signal processing means.

また、断線検出電流を流すための電源回路の出力端子と
温度検出素子との間に他のスイッチ手段を介設し、温度
測定時には前記他のスイッチ手段をオフ状態にすること
によって断線検8電流を温度検出素子に流さないように
し、信号源抵抗に起因する誤差をなくすようにする。
In addition, another switch means is interposed between the output terminal of the power supply circuit for flowing the disconnection detection current and the temperature detection element, and the other switch means is turned off when measuring the temperature. This is to prevent errors caused by the signal source resistance from flowing into the temperature detection element.

〔実施例〕〔Example〕

以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

第1図に基づき温度測定装置の断線検8回路の第1実施
例を説明する。第1図において、第6図に示した要素と
同一の要素には同一の符号を付している。第1図におい
て、1は温度検出素子である熱電対、2及び3は入力端
子、4は抵抗、5はコンデンサで、4と5で入力フィル
タ回路が形成される。6は断線検出用の電流を供給する
電源、7は当該電流の値を設定する抵抗、8は増幅器で
ある。以上の回路要素の結線構造は前述した構造と同じ
である。かかる構造に対して、更に2個のアナログスイ
ッチ9.10と増幅器(又は、後述するように比較器)
11が追加される。アナログスイッチ9は入力端子2と
抵抗4との間に介設され、アナログスイッチ10は入力
端子2と抵抗7との間に介設される。また、増幅器11
は抵抗7の下流側端子の電圧を入力し、これを増幅する
機能を有している。増幅器110出力に断線検出電圧が
取出される。アナログスイッチ9.10のオン・オフ動
作は図示しない制御手段によって行われる。アナログス
イッチ10については、断線検出用電流による信号源抵
抗の電圧降下が無視されるときには、これを設ける必要
がない。
A first embodiment of eight disconnection detection circuits for a temperature measuring device will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the same elements as those shown in FIG. 6 are given the same reference numerals. In FIG. 1, 1 is a thermocouple which is a temperature detection element, 2 and 3 are input terminals, 4 is a resistor, 5 is a capacitor, and 4 and 5 form an input filter circuit. Reference numeral 6 denotes a power source that supplies a current for detecting disconnection, 7 a resistor that sets the value of the current, and 8 an amplifier. The wiring structure of the above circuit elements is the same as the structure described above. For such a structure, two further analog switches 9.10 and an amplifier (or comparator as described below)
11 is added. Analog switch 9 is interposed between input terminal 2 and resistor 4, and analog switch 10 is interposed between input terminal 2 and resistor 7. In addition, the amplifier 11
has the function of inputting the voltage at the downstream terminal of the resistor 7 and amplifying it. A disconnection detection voltage is taken out from the amplifier 110 output. The on/off operation of the analog switch 9.10 is performed by a control means (not shown). The analog switch 10 does not need to be provided when the voltage drop across the signal source resistance due to the disconnection detection current is ignored.

次に第1図の回路の動作について説明する。温度測定時
には、アナログスイッチ9をオンにして抵抗4とコンデ
ンサ5によるフィルタ回路を経由して熱電対1の熱起電
力が増幅器8に入力される。
Next, the operation of the circuit shown in FIG. 1 will be explained. When measuring temperature, the analog switch 9 is turned on, and the thermoelectromotive force of the thermocouple 1 is input to the amplifier 8 via a filter circuit including a resistor 4 and a capacitor 5.

増幅器8の出力に温度測定信号が取出される。このとき
他のアナログスイッチ10はオン・オフいずれの状態で
も良い。断線を検出するときには、アナログスイッチ9
をオフにし、且つアナログスイッチ10をオンにする。
A temperature measurement signal is taken at the output of amplifier 8. At this time, the other analog switches 10 may be in either the on or off state. When detecting a disconnection, use the analog switch 9
is turned off, and the analog switch 10 is turned on.

アナログスイッチ9をオフにすると、フィルタ回路の充
電用コンデンサ5が電源6から切離されるため、入力端
子2の電圧は、断線が起きている場合には電源6の電圧
まで急速に立ち上がり、断線が起きていない場合には熱
電対1の熱起電力の値と同じで、高々約100mVとな
る。このようにアナログスイッチ10をオンにした状態
で、アナログスイッチ9をオンからオフへ切換えると、
断線が発生しているときには、増幅器11の出力端にて
、入力端子2での電圧状態に基づき迅速に断線検出を行
うことができる。
When the analog switch 9 is turned off, the charging capacitor 5 of the filter circuit is disconnected from the power supply 6, so the voltage at the input terminal 2 will quickly rise to the voltage of the power supply 6 if a disconnection occurs, and the disconnection will occur. If it is not occurring, the value of the thermoelectromotive force of thermocouple 1 is the same as that of about 100 mV at most. When the analog switch 9 is switched from on to off with the analog switch 10 turned on in this way,
When a disconnection occurs, the disconnection can be quickly detected at the output end of the amplifier 11 based on the voltage state at the input terminal 2.

上記の場合において、入力フィルタ回路に含まれるコン
デンサ5については無視することができるが、熱電対1
の電気配線の線間容量を無視することができない場合が
ある。配線が長くなり、線間容量が大きくなる場合には
、断線検出電流を大きくして、断線時の断線時の電圧の
立上がりを早くする必要がある。前述の通り、アナログ
スイッチ10は必ずしも設ける必要がないが、断線検出
電流を大きくする場合にはアナログスイッチ10を設け
て、信号源抵抗による誤差をなくすようにする必要があ
る。
In the above case, the capacitor 5 included in the input filter circuit can be ignored, but the thermocouple 1
In some cases, the line capacitance of electrical wiring cannot be ignored. When the wiring becomes long and the line capacitance increases, it is necessary to increase the disconnection detection current so that the voltage rises quickly when the disconnection occurs. As described above, the analog switch 10 does not necessarily need to be provided, but if the disconnection detection current is to be increased, it is necessary to provide the analog switch 10 to eliminate errors caused by the signal source resistance.

例えば線間容量が100pF/m、長さが100mの電
気配線の場合、集中定数として合計すると、10’ p
Fとなる。このとき増幅器11における断線検出電圧を
200mVとし、断線検出電流を4nAとしたとき、検
8時間は0.5s(秒)となる。これを短くするには、
断線検出電流を増加すれば良く、例えば検出時間を5m
sとするためには、断線検出電流を100倍の400n
Aとし、アナログスイッチ10を5ms以上オンにして
断線の判定を行う必要がある ただし、上記の如く断線検出電流を増加した場合、信号
源抵抗の電圧降下による誤差が線間容量によって保持さ
れるので、これが信号源抵抗により放電されるまで温度
測定を行わないにする必要がある。この放電時間につい
ては、例えば線間容量10’pF、信号源抵抗500Ω
とすると、その時定数は5μsである。放電時間は、断
線検出電圧である200mVから最小レンジ2mVの0
゜1%である2μ■まで放電するのに要する時間として
求められる。放電時間をtとすると、2μV=200m
Vxe の関係が成り立ち、上記式に数値を代入すると、tは5
7.5X10−6sとして求められる。従って、時定数
の12倍以上の放電時間だけ待って温度測定すれば、誤
差は無視することができる。
For example, in the case of an electrical wiring with a line capacitance of 100 pF/m and a length of 100 m, the lumped constant will be 10' p
It becomes F. At this time, when the disconnection detection voltage in the amplifier 11 is 200 mV and the disconnection detection current is 4 nA, the detection time is 0.5 s (seconds). To shorten this,
Just increase the disconnection detection current, for example, increase the detection time to 5 m.
In order to set the disconnection detection current to 400n, which is 100 times
A, and it is necessary to turn on the analog switch 10 for 5ms or more to determine a disconnection.However, when the disconnection detection current is increased as described above, the error due to the voltage drop of the signal source resistance is held by the line capacitance. , it is necessary not to take temperature measurements until this is discharged by the signal source resistance. For this discharge time, for example, the line capacitance is 10'pF, the signal source resistance is 500Ω
Then, the time constant is 5 μs. The discharge time is from 200mV, which is the disconnection detection voltage, to 0, which is the minimum range of 2mV.
It is determined as the time required to discharge up to 2μ, which is 1%. If the discharge time is t, 2μV=200m
If the relationship of Vxe is established and the numerical value is substituted into the above formula, t is 5
It is determined as 7.5X10-6s. Therefore, if the temperature is measured after waiting for a discharge time that is 12 times the time constant or more, the error can be ignored.

次に、第2図によって本発明の第2実施例を説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この実施例では、マイクロコンピュータを含み、リニア
ライズ処理等を行うインテリジェント化された温度測定
装置の断線検出回路が示されている。第2図中、第1図
に示された同一の要素には同一の符号を付している。符
号1〜11に示される要素及びそれらの結線構造は前記
実施例の場合と全く同じである。12はマルチプレクサ
であり、温度測定信号増幅用の増幅器8と断線検出信号
増幅用の増幅器11の出力信号のうちいずれか一方の取
込みを選択する。13はA/D変換器、14はマイクロ
コンピュータ及び周辺回路を含むディジタル信号処理部
、15はD/A変換器である。ディジタル信号処理部1
4は、マルチプレクサ12と、アナログスイッチ9,1
1に制御信号を与え、それらの動作を制御する。16は
アナログ出力端子、17は通信端子である。本回路にお
ける断線検出の動作は、アナログスイッチ9゜10のオ
ン・オフ動作を適宜に制御して行われ、これについては
、前記実施例で説明したものと同じである。この実施例
では、アナログスイッチ910のオン・オフ動作はディ
ジタル信号処理部14によって制御されるように構成さ
れている。
This embodiment shows a disconnection detection circuit for an intelligent temperature measuring device that includes a microcomputer and performs linearization processing and the like. In FIG. 2, the same elements shown in FIG. 1 are given the same reference numerals. The elements indicated by numerals 1 to 11 and their connection structures are exactly the same as in the previous embodiment. A multiplexer 12 selects one of the output signals of the amplifier 8 for amplifying the temperature measurement signal and the amplifier 11 for amplifying the disconnection detection signal. 13 is an A/D converter, 14 is a digital signal processing unit including a microcomputer and peripheral circuits, and 15 is a D/A converter. Digital signal processing section 1
4 is a multiplexer 12 and an analog switch 9,1
1 to control their operations. 16 is an analog output terminal, and 17 is a communication terminal. The disconnection detection operation in this circuit is performed by appropriately controlling the on/off operations of the analog switches 9 and 10, and this is the same as that described in the previous embodiment. In this embodiment, the on/off operation of the analog switch 910 is configured to be controlled by the digital signal processing section 14.

上記構成を有する断線検出回路による断線検出動作では
、ディジタル信号処理部14から与えられるディジタル
制御信号により、アナログスイッチ10をオン状態とし
、断線検出時間(例えば5m5)だけ待ち、マルチプレ
クサ12にて増幅器11側に切換え、A/D変換器13
を経由して増幅器11の出力信号を入力する。このとき
、予め設定された断線検出レベルより入力信号が大きい
ときには、断線処理を行い、入力信号よりも小さいとき
には、回路の接続関係を切換えて続いて温度測定処理に
移行する。温度測定処理に移行するときには、同じくデ
ィジタル信号処理部14の制御信号により、先ず、アナ
ログスイッチ10をオフし、入力電気配線の線間容量の
チャージが放電するのを待ってアナログスイッチ9をオ
ンにすると共に、マルチプレクサ12で増幅器8側への
切換えを行い、A/D変換器13を経由してその出力信
号を入力する。
In the disconnection detection operation by the disconnection detection circuit having the above configuration, the analog switch 10 is turned on by a digital control signal given from the digital signal processing section 14, waits for a disconnection detection time (for example, 5 m5), and then the multiplexer 12 selects the amplifier 11. switch to the side, A/D converter 13
The output signal of the amplifier 11 is inputted via. At this time, when the input signal is greater than a preset disconnection detection level, disconnection processing is performed, and when it is smaller than the input signal, the connection relationship of the circuit is switched and the process then proceeds to temperature measurement processing. When transitioning to temperature measurement processing, the analog switch 10 is first turned off using the same control signal from the digital signal processing section 14, and after waiting for the charge in the line capacitance of the input electrical wiring to be discharged, the analog switch 9 is turned on. At the same time, the multiplexer 12 switches to the amplifier 8 side, and the output signal is inputted via the A/D converter 13.

前記実施例では、温度測定装置による温度測定前に迅速
に断線状態であるか否かを検査し、断線処理を行うこと
ができる。本実施例では、断線検出時に必要に応じて各
種の出力処理を行うことができる。例えば、断線時に即
座にアナログ出力を振り切らせる、あるいはアナログ出
力を0■とする、あるいは通信機能付きのものでは温度
測定データを保留させ、断線警報を通信データに含ませ
るなど、を考えることができる。
In the embodiment described above, it is possible to quickly inspect whether or not there is a disconnection state before the temperature is measured by the temperature measuring device, and to perform disconnection processing. In this embodiment, various output processes can be performed as necessary when detecting a disconnection. For example, you can immediately turn off the analog output in the event of a wire breakage, or set the analog output to 0■, or if you have a device with a communication function, you can suspend temperature measurement data and include a wire breakage alarm in the communication data. .

更に発明による断線検出回路の特徴として、マルチレン
ジタイプの温度測定装置に適用することができる点を挙
げることができる。すなわち、本発明による断線検8回
路では、断線検出用の電流の値を大きくとることができ
るので、レンジが変ったときにも検出電流を変更する必
要がなく、断線検出を高速に且つ正確に行うことができ
る。
Another feature of the disconnection detection circuit according to the invention is that it can be applied to a multi-range type temperature measuring device. In other words, in the eight wire breakage detection circuits according to the present invention, the value of the current for wire breakage detection can be set to a large value, so there is no need to change the detection current even when the range changes, and wire breakage can be detected quickly and accurately. It can be carried out.

第3図は本発明の第3実施例の回路例を示す。FIG. 3 shows an example of a circuit according to a third embodiment of the present invention.

この実施例では、前記第2の実施例の構成において、断
線検出信号増幅用の前記増幅器11を比較器18と置き
換えた構成になっている。動作は基本的に第2実施例の
断線検出回路の動作を同じである。比較器18の出力は
直接にディジタル信号処理部14に入力されるように構
成され、そのためにマルチプレクサ12は不要となった
。本発明による断線検出回路では、前述の如く断線検8
電流を大きくとることができるので、本実施例のように
断線検出を比較器18で行うことが可能となる。また比
較器18の出力は“H”又は“L”で良いので、比較器
18の出力にとってA/D変換器13は必要ない。かか
る構成によれば、ハードウェア及びソフトウェアをより
簡単に構成することができる。更に電気配線が短く、そ
の線間容量が小さい現場設置型の温度測定装置では、ア
ナログスイッチ10を省略することができるので、回路
の構成は更に簡単になる。
This embodiment has a configuration in which the amplifier 11 for amplifying the disconnection detection signal is replaced with a comparator 18 in the configuration of the second embodiment. The operation is basically the same as that of the disconnection detection circuit of the second embodiment. The output of the comparator 18 is configured to be directly input to the digital signal processing unit 14, so the multiplexer 12 is no longer necessary. In the disconnection detection circuit according to the present invention, as described above, the disconnection detection circuit 8
Since a large current can be taken, it becomes possible to detect a wire breakage using the comparator 18 as in this embodiment. Further, since the output of the comparator 18 may be "H" or "L", the A/D converter 13 is not necessary for the output of the comparator 18. According to this configuration, the hardware and software can be configured more easily. Furthermore, in a field-installed temperature measuring device in which the electrical wiring is short and the line capacitance is small, the analog switch 10 can be omitted, and the circuit configuration is further simplified.

次に第4図に基づいて本発明による断線検8回路の第4
実施例について説明する。この実施例では、本発明に係
る断線検出回路を、多点測定として構成された温度測定
装置に適用した例を示している。この実施例では、第4
図に示すように、n個の熱電対1(1)〜1(n)を有
している。従って、入力端子2.3の対はn個の熱電対
のそれぞれに対応してn個存在する。図中(n)はチャ
ンネルを示す。MPXはチャンネルセレクトのマルチプ
レクサであり、このマルチプレクサも各熱電対に対応し
てn個設けられる。多点の測定においては、それぞれの
熱電対が異なる熱起電力を8カするので、チャンネル間
絶縁を必要とし、そのため両切りのマルチプレクサMP
X (1)〜MPX (n)が設けられる。各マルチプ
レクサの後の回路構成は、例えば第3図の回路構成と同
じである。ただし、ディジタル信号処理部14から各チ
ャンネルに対応するマルチプレクサ駆動信号S。
Next, based on FIG. 4, the fourth circuit of the eight disconnection detection circuits according to the present invention
An example will be explained. This embodiment shows an example in which a disconnection detection circuit according to the present invention is applied to a temperature measuring device configured for multi-point measurement. In this example, the fourth
As shown in the figure, it has n thermocouples 1(1) to 1(n). Therefore, there are n pairs of input terminals 2.3 corresponding to each of the n thermocouples. In the figure, (n) indicates a channel. MPX is a channel selection multiplexer, and n multiplexers are provided corresponding to each thermocouple. In multi-point measurements, each thermocouple generates 8 different thermoelectromotive forces, so insulation between channels is required, so a double-ended multiplexer MP is required.
X (1) to MPX (n) are provided. The circuit configuration after each multiplexer is, for example, the same as the circuit configuration shown in FIG. However, the multiplexer drive signal S corresponding to each channel is sent from the digital signal processing unit 14.

〜S7が出力される構成、D/A変換器15が多点の変
換器構成となっている点が異なる。
The difference is that the configuration in which ~S7 is output and the D/A converter 15 has a multi-point converter configuration.

上記実施例の構成によれば、温度測定のレンジが変更さ
れても、回路変更されることなく、高速に且つ確実に断
線検出を行うことができる。本発明に係る断線検出回路
の構成は、特に多点のマルチレンジタイプの温度測定装
置に応用した場合に効果が発揮される。
According to the configuration of the above embodiment, even if the temperature measurement range is changed, disconnection can be detected quickly and reliably without changing the circuit. The configuration of the disconnection detection circuit according to the present invention is particularly effective when applied to a multi-point, multi-range type temperature measuring device.

また多点の温度測定装置に本発明に係る断線検出回路を
適用して場合、2つの動作方法を考えることができる。
Further, when the disconnection detection circuit according to the present invention is applied to a multi-point temperature measuring device, two operating methods can be considered.

第1の動作方法は、第2図及び第3図の実施例と同様な
動作を各チャンネルごとに行う方法である。この動作方
法の場合には、先ず第1チヤンネルの断線検出を行い、
次に温度測定を行い、次にリニアライズ処理等のディジ
タル処理を行い、最後に次のチャンネルに移るという動
作方法となる。この動作方法において、ディジタル信号
処理中に次のチャンネルの断線検出を行うように構成す
ることも可能である。これによって、断線検出を行い且
つ高速の処理が可能となる。また第2の動作方法は、温
度測定前にすべてのチャンネルの断線検出を行うという
動作方法である。
The first operation method is a method in which the same operation as in the embodiments of FIGS. 2 and 3 is performed for each channel. In the case of this operation method, first, a disconnection of the first channel is detected,
Next, temperature measurement is performed, then digital processing such as linearization processing is performed, and finally, the operation is moved to the next channel. In this operating method, it is also possible to configure the next channel to detect disconnection during digital signal processing. This enables disconnection detection and high-speed processing. The second operating method is an operating method in which disconnection of all channels is detected before temperature measurement.

この動作方法では、予め実際に接続されているチャンネ
ル及び断線しているチャンネルが判明しているので、不
要なチャンネルの温度測定を省略することができるとい
う利点があり、マイクロコンピュータによる処理を少な
くし、その負荷の軽減を図ることができる。
This operating method has the advantage that the actually connected channels and disconnected channels are known in advance, so temperature measurements of unnecessary channels can be omitted, and the processing by the microcomputer is reduced. , the load can be reduced.

上記の各実施例では温度検出素子として熱電対の場合の
みを説明したが、本発明による断線検出回路は、測温抵
抗体をの出力信号を入力するように構成された温度測定
装置にも適用することができる。第5図は当該適用例で
ある第5の実施例を示している。
In each of the above embodiments, only the case where a thermocouple is used as the temperature detection element has been explained, but the disconnection detection circuit according to the present invention can also be applied to a temperature measurement device configured to input an output signal of a resistance temperature detector. can do. FIG. 5 shows a fifth embodiment, which is an example of this application.

第5図において、21は測温抵抗体であり、2゜3.3
′は入力端子、4.4′は抵抗、5.5′はコンデンサ
、8,22は増幅器、23は増幅器8.22の出力を選
択するマルチプレクサ、24は測温抵抗体用電源である
。その他の構成に関しては、前記実施例で説明した構成
と同じであり、同一要素には同一の符号を付し、その説
明を省略する。次に本実施例による回路の温度測定原理
を説明する。
In Fig. 5, 21 is a resistance temperature sensor, and the temperature is 2°3.3.
' is an input terminal, 4.4' is a resistor, 5.5' is a capacitor, 8 and 22 are amplifiers, 23 is a multiplexer for selecting the output of the amplifiers 8 and 22, and 24 is a power supply for the resistance temperature detector. The other configurations are the same as those described in the previous embodiment, and the same elements are given the same reference numerals and their explanations will be omitted. Next, the temperature measurement principle of the circuit according to this embodiment will be explained.

第5図に示すように、測温抵抗体21に駆動電流I。を
流し、アナログスイッチ9をオンし且つアナログスイッ
チ10をオフして、増幅器22及び8の出力電圧el+
62を求めると、el =CHX (RO+Rt + 
2 ro ) X l0e2 =G+ X ro X 
1゜ となる。ここで、Roは0℃のときの測温抵抗体の抵抗
値、R1は温度変化による抵抗の変化分、roは配線抵
抗、G、は増幅器8,22の利得であり、説明の便宜上
簡単化のため等しいものとした。el+e2からR1の
項を取出すことにより、温度データが得られる。そこで
、e、−e2を計算すると、 e+   62=G+  X (Ro +R+ )X 
I。
As shown in FIG. 5, a driving current I is applied to the resistance temperature sensor 21. is applied, the analog switch 9 is turned on, and the analog switch 10 is turned off, so that the output voltage el+ of the amplifiers 22 and 8 is
62, el = CHX (RO+Rt +
2 ro ) X l0e2 =G+ X ro
It becomes 1°. Here, Ro is the resistance value of the resistance temperature detector at 0°C, R1 is the change in resistance due to temperature change, ro is the wiring resistance, and G is the gain of the amplifiers 8 and 22. This is simplified for convenience of explanation. Therefore, they were assumed to be equal. Temperature data is obtained by extracting the term R1 from el+e2. Therefore, when e and -e2 are calculated, e+ 62=G+ X (Ro +R+)X
I.

=CHXRo X 10 +GI  XRI  X 1
0となる。ここでG1.RO,IOは既知であるから、
ディジタル信号処理部14のデータとして予め用意して
おくことにより消去することができ、結果としてR,に
比例したG、xR,xioを得ることができる。
=CHXRo X 10 +GI XRI X 1
It becomes 0. Here G1. Since RO and IO are known,
It can be erased by preparing it in advance as data for the digital signal processing section 14, and as a result, G, xR, xio, which is proportional to R, can be obtained.

上記の如き構成を有する測温抵抗体を温度検出素子とし
て利用する温度測定装置では、3線式の測温抵抗体入力
回路であるため、3箇所の断線について調べる必要があ
る。先ず、入力端子2に接続される線が断線した場合に
は、コンデンサ5′が定電流I。により急速に充電され
、elが振り切れるので、e、を測定することにより断
線が検出される。次に入力端子3′に接続される線が断
線した場合には、前記各実施例で説明した断線検出回路
による断線の検出が実行される。最後に入力端子3に接
続される線が断線したときには、コンデンサ5,5′が
共に電源2,4の定電流1゜により急速に充電されるの
で、容易に断線を検出することができる。
In a temperature measuring device that uses a resistance temperature detector having the above configuration as a temperature detection element, it is a three-wire type resistance temperature detector input circuit, so it is necessary to check for disconnections at three locations. First, when the wire connected to the input terminal 2 is disconnected, the capacitor 5' receives a constant current I. Since the battery is rapidly charged and el is completely blown out, a disconnection can be detected by measuring e. Next, when the line connected to the input terminal 3' is disconnected, the disconnection detection circuit described in each of the above embodiments detects the disconnection. Finally, when the line connected to the input terminal 3 is disconnected, the capacitors 5 and 5' are both rapidly charged by the constant current of 1 DEG from the power sources 2 and 4, so that the disconnection can be easily detected.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、少なく
とも1個の熱電対等の温度検出素子を有する温度測定装
置において、入力フィルタ回路を切離して断線検出を行
えるように構成したため、熱電対等の断線検出を迅速に
且つ正確に行うことができ、プロセスを乱すことなく安
全に断線検出を行うことができる。また複数の温度検出
素子を有する多点測定式の温度測定装置に好適な構成を
有し、入力レンジが変更されても、回路定数を変えるこ
となく高速且つ確実に断線を検出することができ、マル
チレンジタイプの温度測定装置への応用が容易であり、
多点入力タイプの温度測定装置を簡単に構成することが
できる。また比較器を利用して断線検出回路部を構成し
た場合には、信号処理部に断線の有無の事実を直接に入
力することができ、信号処理部の構成が簡易化され、処
理速度を向上させることができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, in a temperature measuring device having at least one temperature detection element such as a thermocouple, the input filter circuit is disconnected to detect disconnection. Disconnection can be detected quickly and accurately, and can be detected safely without disturbing the process. In addition, it has a configuration suitable for a multi-point temperature measurement device having multiple temperature detection elements, and even if the input range is changed, disconnection can be detected quickly and reliably without changing the circuit constants. It is easy to apply to multi-range type temperature measuring devices,
A multi-point input type temperature measuring device can be easily configured. In addition, when the disconnection detection circuit section is configured using a comparator, the fact of the presence or absence of a disconnection can be directly input to the signal processing section, which simplifies the configuration of the signal processing section and improves processing speed. can be done.

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

第1図は本発明に係る断線検8回路の第1実施例を示す
回路図、第2図は同回路の第2実施例を示す回路図、第
3図は同回路の第3実施例を示す回路図、第4図は同回
路の第4実施例を示す回路図、第5図は同回路の第5実
施例を示す回路図、第6図は従来の断線検出回路の回路
図である。 〔符号の説明〕 1e・争ee 2.3・・・ 4・・・・・ 5・・−ee 6・噛・・・ 7・・・・・ 8◆・―・嗜 9.10・・ 11−・φ− 12−・・・ 13・・・柳 14・・・− 18・・・・
Fig. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of an eight disconnection detection circuit according to the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment of the same circuit, and Fig. 3 is a circuit diagram showing a third embodiment of the same circuit. 4 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the same circuit, FIG. 5 is a circuit diagram showing a fifth embodiment of the same circuit, and FIG. 6 is a circuit diagram of a conventional disconnection detection circuit. . [Explanation of symbols] 1e・Conflictee 2.3... 4・・・・ 5・・-ee 6・Kite... 7... 8◆・---・Ku 9.10... 11 -・φ- 12-... 13...Yanagi 14...- 18...

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)少なくとも1個の温度検出素子と、前記温度検出
素子の出力信号のノイズを除去するフィルタ回路と、前
記フィルタ回路の出力信号を増幅する第1の増幅器と、
前記第1の増幅器の出力信号に基づき温度情報を取出す
ように構成された温度測定装置において、前記温度検出
素子と前記フィルタ回路との間に設けられたスイッチ手
段と、前記温度検出素子に断線検出用電流を供給する電
源回路と、前記温度検出素子の端子に接続された第2の
増幅器を備え、断線検出時には前記スイッチ手段をオフ
状態にして前記第2の増幅器の出力で断線状態を検出す
るようにしたことを特徴とする温度測定装置の断線検出
回路。
(1) at least one temperature detection element, a filter circuit that removes noise from the output signal of the temperature detection element, and a first amplifier that amplifies the output signal of the filter circuit;
In the temperature measuring device configured to extract temperature information based on the output signal of the first amplifier, a switch means provided between the temperature detection element and the filter circuit, and a disconnection detection device in the temperature detection element. and a second amplifier connected to a terminal of the temperature detection element, and when detecting a wire breakage, turns off the switch means and detects a wire breakage state using the output of the second amplifier. A disconnection detection circuit for a temperature measuring device, characterized in that:
(2)請求項1記載の温度測定装置の断線検出回路にお
いて、前記第1及び第2の増幅器の出力信号を選択して
取込むマルチプレクサと、前記マルチプレクサの出力信
号をディジタル化するA/D変換器と、前記A/D変換
器の出力信号を入力して温度測定又は断線検出の信号処
理を行うと共に前記スイッチ手段及びマルチプレクサの
動作を制御するディジタル信号処理手段を備え、前記デ
ィジタル信号処理手段により温度測定処理と断線検出処
理を選択して行うようにしたことを特徴とする温度測定
装置の断線検出回路。
(2) A disconnection detection circuit for a temperature measuring device according to claim 1, including a multiplexer that selects and takes in the output signals of the first and second amplifiers, and an A/D converter that digitizes the output signal of the multiplexer. and a digital signal processing means for inputting the output signal of the A/D converter to perform signal processing for temperature measurement or disconnection detection, and controlling the operation of the switch means and the multiplexer; A disconnection detection circuit for a temperature measuring device, characterized in that temperature measurement processing and disconnection detection processing are selectively performed.
(3)少なくとも1個の温度検出素子と、前記温度検出
素子の出力信号のノイズを除去するフィルタ回路と、前
記フィルタ回路の出力信号を増幅する増幅器と、前記増
幅器の出力信号に基づき温度情報を取出すように構成さ
れた温度測定装置において、前記温度検出素子と前記フ
ィルタ回路との間に設けられたスイッチ手段と、前記温
度検出素子に断線検出用電流を供給する電源回路と、前
記温度検出素子の端子に接続された比較器を備え、断線
検出時には前記スイッチ手段をオフ状態にして前記比較
器の出力で断線状態を検出するようにしたことを特徴と
する温度測定装置の断線検出回路。
(3) at least one temperature detection element, a filter circuit that removes noise from the output signal of the temperature detection element, an amplifier that amplifies the output signal of the filter circuit, and an amplifier that amplifies temperature information based on the output signal of the amplifier. In a temperature measuring device configured to be taken out, a switch means provided between the temperature detection element and the filter circuit, a power supply circuit that supplies a disconnection detection current to the temperature detection element, and the temperature detection element A disconnection detection circuit for a temperature measuring device, comprising a comparator connected to a terminal of the temperature measuring device, wherein when a disconnection is detected, the switch means is turned off, and the disconnection state is detected by the output of the comparator.
(4)請求項1記載の温度測定装置の断線検出回路にお
いて、前記増幅器の出力信号をディジタル化するA/D
変換器と、前記A/D変換器の出力信号と前記比較器の
出力信号を入力して温度測定又は断線検出の信号処理を
行うと共に前記スイッチ手段の動作を制御するディジタ
ル信号処理手段を備え、前記ディジタル信号処理手段に
より温度測定処理と断線検出処理を選択して行うように
したことを特徴とする温度測定装置の断線検出回路。
(4) In the disconnection detection circuit of the temperature measuring device according to claim 1, an A/D that digitizes the output signal of the amplifier.
a converter, and digital signal processing means for inputting the output signal of the A/D converter and the output signal of the comparator to perform signal processing for temperature measurement or disconnection detection, and for controlling the operation of the switch means, A disconnection detection circuit for a temperature measuring device, characterized in that the digital signal processing means selectively performs temperature measurement processing and disconnection detection processing.
(5)請求項2又は4記載の温度測定装置の断線検出回
路において、複数の前記温度検出素子を有し、各温度検
出素子の端子部に接続切換え手段を設け、前記ディジタ
ル信号処理手段で前記接続切換え手段の切換え動作を制
御し、前記温度検出素子の出力信号を選択して取込むよ
うにしたことを特徴とする温度測定装置の断線検出回路
(5) A disconnection detection circuit for a temperature measuring device according to claim 2 or 4, which has a plurality of temperature detection elements, and a connection switching means is provided at a terminal portion of each temperature detection element, and the digital signal processing means A disconnection detection circuit for a temperature measuring device, characterized in that a switching operation of a connection switching means is controlled to select and take in an output signal of the temperature detection element.
(6)請求項1〜5記載の温度測定装置の温度検出回路
において、前記温度検出素子の端子と前記電源回路の出
力端子との間に他のスイッチ手段を設け、前記電源回路
の出力端子に前記第2の増幅器又は比較器の入力端子を
接続するようにしたことを特徴とする温度測定装置の断
線検出回路。
(6) In the temperature detection circuit of the temperature measuring device according to any one of claims 1 to 5, another switch means is provided between the terminal of the temperature detection element and the output terminal of the power supply circuit, and the output terminal of the power supply circuit is provided with another switch means. A disconnection detection circuit for a temperature measuring device, characterized in that the input terminal of the second amplifier or comparator is connected.
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