JPH076850B2 - 温度測定回路 - Google Patents
温度測定回路Info
- Publication number
- JPH076850B2 JPH076850B2 JP14055487A JP14055487A JPH076850B2 JP H076850 B2 JPH076850 B2 JP H076850B2 JP 14055487 A JP14055487 A JP 14055487A JP 14055487 A JP14055487 A JP 14055487A JP H076850 B2 JPH076850 B2 JP H076850B2
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- Japan
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- resistance
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- circuit
- amplifier
- temperature
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、測温抵抗体を用いた温度測定回路の改良に関
するものである。
するものである。
第２図は従来のこの種の温度測定回路の一例の接続図で
ある。図において、RTは測温抵抗体で、３線式の接続方
式により端子A,B,bに接続されている。ｒは各リード線
の抵抗値を示すものである。RSは抵抗値が既知の基準抵
抗、Ｖは電源、RCは回路電流Ｉを決定する抵抗、SA,SB,
Sb,Ssはスイッチである。この構成において、電源Ｖよ
りRC→RT→RSを通して電流Ｉを流し、その時の各電圧V
A,VB,Vb及びVsをスイッチSA,SB,Sb及びSsを切換えて取
り出したのち、アンプＵを介してA/D変換器でディジタ
ル信号に変換する。その後、演算回路OPCで RT＝｛（VA＋Vb−2VB）／（Vb−VS）｝・Rs …（１） の演算を行なってRTの抵抗値を求め、これを温度の単位
に変換してその温度信号を出力端子OUTより取り出すよ
うになっている。
ある。図において、RTは測温抵抗体で、３線式の接続方
式により端子A,B,bに接続されている。ｒは各リード線
の抵抗値を示すものである。RSは抵抗値が既知の基準抵
抗、Ｖは電源、RCは回路電流Ｉを決定する抵抗、SA,SB,
Sb,Ssはスイッチである。この構成において、電源Ｖよ
りRC→RT→RSを通して電流Ｉを流し、その時の各電圧V
A,VB,Vb及びVsをスイッチSA,SB,Sb及びSsを切換えて取
り出したのち、アンプＵを介してA/D変換器でディジタ
ル信号に変換する。その後、演算回路OPCで RT＝｛（VA＋Vb−2VB）／（Vb−VS）｝・Rs …（１） の演算を行なってRTの抵抗値を求め、これを温度の単位
に変換してその温度信号を出力端子OUTより取り出すよ
うになっている。
このような構成の温度測定回路においては、リード線の
抵抗に影響されずに温度測定が可能であるという特徴が
ある。ところで、測温抵抗体RTとしては、一般に10Ω/0
℃のものと100Ω/0℃のものがある。しかし、第２図の
回路では両方の測温抵抗体を自動切換えで切換えて測定
することはできない。即ち、多くの抵抗値の測温抵抗体
に対応した測定ができないという問題がある。
抵抗に影響されずに温度測定が可能であるという特徴が
ある。ところで、測温抵抗体RTとしては、一般に10Ω/0
℃のものと100Ω/0℃のものがある。しかし、第２図の
回路では両方の測温抵抗体を自動切換えで切換えて測定
することはできない。即ち、多くの抵抗値の測温抵抗体
に対応した測定ができないという問題がある。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、多くの抵抗値の測温抵抗体に対応した測定が自動
切換えで可能な温度測定回路を提供することを目的とし
たものである。
ので、多くの抵抗値の測温抵抗体に対応した測定が自動
切換えで可能な温度測定回路を提供することを目的とし
たものである。
本発明は上記の目的を達成するために複数個の基準抵抗
を設けこれを端子Ａに接続し、測温抵抗体の抵抗値に応
じてその基準抵抗より電圧を取り出すようにしたもので
ある。以下、実施例について詳細に説明する。
を設けこれを端子Ａに接続し、測温抵抗体の抵抗値に応
じてその基準抵抗より電圧を取り出すようにしたもので
ある。以下、実施例について詳細に説明する。
第１図は本発明に係る温度測定回路の一実施例の回路図
である。図において、RTは測温抵抗体、A,B,bは接続端
子である。測温抵抗体RTは第２図と同様に３線式で端子
A,B,bに接続されている。ｒはそのリード線の抵抗を示
すものである。RCは回路電流Ｉを決める為の抵抗、RS1,
RS2は基準抵抗である。電流値決定用の抵抗RCと基準抵
抗RS1,RS2は直列に接続され、その一端は電源Ｖに、他
端は端子Ａに接続されている。端子ｂは基準電位点COM
に接続されている。
である。図において、RTは測温抵抗体、A,B,bは接続端
子である。測温抵抗体RTは第２図と同様に３線式で端子
A,B,bに接続されている。ｒはそのリード線の抵抗を示
すものである。RCは回路電流Ｉを決める為の抵抗、RS1,
RS2は基準抵抗である。電流値決定用の抵抗RCと基準抵
抗RS1,RS2は直列に接続され、その一端は電源Ｖに、他
端は端子Ａに接続されている。端子ｂは基準電位点COM
に接続されている。
Ss1,Ss2,SA,SB,Sbは夫々スイッチ（リレー接点）、Ｕは
アンプ、A/Dはアナログ・ディジタル変換器、OPCは演算
回路、OUTは出力端子である。スイッチSs1の一端は抵抗
RCとRS1の接続点に、Ss2の一端は抵抗RS1とRS2の接続点
に、SAの一端は端子Ａに、SBの一端は端子Ｂに、そして
Sbの一端は端子ｂに夫々接続されている。各スイッチの
他端は共通にアンプＵの入力端に接続されている。アン
プＵの出力端はA/D変換器および演算回路OPCを介して出
力端子OUTに接続されている。この回路においては、電
源Ｖにより電流Ｉが抵抗RC,RS1,RS2,RTおよび端子ｂを
通して基準電位点COMに流れる。この電流Ｉによりスイ
ッチSs1,Ss2,SA,SB,Sbの各他端に生じる電位を夫々Vs1,
Vs2,VA,VB,Vbとする。これらの各電圧降下は夫々アンプ
Ｕを介してA/D変換器でディジタル信号に変換されたの
ち、演算回路OPCに加えられる。
アンプ、A/Dはアナログ・ディジタル変換器、OPCは演算
回路、OUTは出力端子である。スイッチSs1の一端は抵抗
RCとRS1の接続点に、Ss2の一端は抵抗RS1とRS2の接続点
に、SAの一端は端子Ａに、SBの一端は端子Ｂに、そして
Sbの一端は端子ｂに夫々接続されている。各スイッチの
他端は共通にアンプＵの入力端に接続されている。アン
プＵの出力端はA/D変換器および演算回路OPCを介して出
力端子OUTに接続されている。この回路においては、電
源Ｖにより電流Ｉが抵抗RC,RS1,RS2,RTおよび端子ｂを
通して基準電位点COMに流れる。この電流Ｉによりスイ
ッチSs1,Ss2,SA,SB,Sbの各他端に生じる電位を夫々Vs1,
Vs2,VA,VB,Vbとする。これらの各電圧降下は夫々アンプ
Ｕを介してA/D変換器でディジタル信号に変換されたの
ち、演算回路OPCに加えられる。
上記の回路は２種類の抵抗値の異なる測温抵抗体RTが使
用可能な回路であるが、先ず測温抵抗体RTの抵抗値の大
きな（100Ω）レンジの場合について説明する。この場
合、スイッチSs2は常時開となっており、他のスイッチS
s1,SA,SB,Sbは順次切り換えられる。スイッチSs2が常時
開となっていることにより、基準抵抗としてRS1とRS2の
合成値が用いられる。電源Ｖにより電流Ｉを流すことに
よって各抵抗に生じる電圧降下と，各スイッチに生じる
電圧との間には次の関係がある。
用可能な回路であるが、先ず測温抵抗体RTの抵抗値の大
きな（100Ω）レンジの場合について説明する。この場
合、スイッチSs2は常時開となっており、他のスイッチS
s1,SA,SB,Sbは順次切り換えられる。スイッチSs2が常時
開となっていることにより、基準抵抗としてRS1とRS2の
合成値が用いられる。電源Ｖにより電流Ｉを流すことに
よって各抵抗に生じる電圧降下と，各スイッチに生じる
電圧との間には次の関係がある。
ｒ・Ｉ＝VB−Vb （ｒ＋RT）・Ｉ＝VA−VB （RS1＋RS2）・Ｉ＝Vs1−VA 演算回路OPCはこれらのデータをアンプＵを介して収集
し、その収集した測定データを基にして下記の演算を行
なう。
し、その収集した測定データを基にして下記の演算を行
なう。
RT1＝｛(VA-2VB-Vb)(Vs1-VA)}・(RS1+RS2)〔Ω〕 …
（２） 次に、測温抵抗体RTの抵抗値が小さな（10Ω）レンジの
場合にはスイッチSs1は常時開となっており、他のスイ
ッチSs2,SA,SB,Sbは順次切り換えられる。スイッチSs1
が常時開となっていることにより、基準抵抗としてRS2
が用いられる。この場合、 ｒ・Ｉ＝VB−Vb （ｒ＋RT）・Ｉ＝VA−VB RS2・Ｉ＝Vs2−VA 演算回路OPCはこれらのデータを収集し、その収集した
測定データを基にして下記の演算を行なう。
（２） 次に、測温抵抗体RTの抵抗値が小さな（10Ω）レンジの
場合にはスイッチSs1は常時開となっており、他のスイ
ッチSs2,SA,SB,Sbは順次切り換えられる。スイッチSs1
が常時開となっていることにより、基準抵抗としてRS2
が用いられる。この場合、 ｒ・Ｉ＝VB−Vb （ｒ＋RT）・Ｉ＝VA−VB RS2・Ｉ＝Vs2−VA 演算回路OPCはこれらのデータを収集し、その収集した
測定データを基にして下記の演算を行なう。
RT2＝｛（VA−2VB−Vb）／（Vs2−VA）｝・RS2〔Ω〕…
（３） （２）式及び（３）式で表わされる測温抵抗体RTの抵抗
値RT1及びRT2は演算回路OPCにおいて夫々抵抗値〔Ω〕
→温度〔℃〕変換され、その温度信号は出力端子OUTよ
り取出される。スイッチSs1,Ss2の切換えは、図外の制
御回路の出力により使用する測温抵抗体RTの値に応じて
自動的に行なわれる。（２）式及び（３）式から明らか
なように、第１図の回路においては測温抵抗体RTを接続
するリード線の抵抗ｒは測定値に影響しないようになっ
ている。
（３） （２）式及び（３）式で表わされる測温抵抗体RTの抵抗
値RT1及びRT2は演算回路OPCにおいて夫々抵抗値〔Ω〕
→温度〔℃〕変換され、その温度信号は出力端子OUTよ
り取出される。スイッチSs1,Ss2の切換えは、図外の制
御回路の出力により使用する測温抵抗体RTの値に応じて
自動的に行なわれる。（２）式及び（３）式から明らか
なように、第１図の回路においては測温抵抗体RTを接続
するリード線の抵抗ｒは測定値に影響しないようになっ
ている。
ここで、Vs1,Vs2,VA,VB及びVbの電圧値のスパンはアン
プＵの入力に対して零Ｖを基準値としている為に、電流
Ｉをほぼ一定とした場合、小さなレンジではそのアンプ
Ｕのゲインをあげることにより、そのまま分解能を一杯
にとることができる。例えば、100Ω測温抵抗体レンジ
において、アンプＵを200mVフル・スケールで測定して
いた場合、10Ωレンジに切り換えたらアンプＵのゲイン
を20mVにすることにより、A/D変換器出力の分解能は一
定となる。即ち、例えば100Ωレンジの場合、Ｉ＝1mAと
して、RS1＋RS2＝100Ω,RT＝100Ωとすると、 Vs1＝（RS1＋RS2＋RT）・Ｉ ＝200・Ｉ＝200mV …（４） 一方、10Ωレンジの場合、RS2＝10Ω,RT＝10Ωとする
と、 Vs2＝（RS2＋RT）・Ｉ ＝20・Ｉ＝20mV …（５） よって、100Ωレンジでは後段のアンプＵを200mVレンジ
に、又10ΩレンジではアンプＵを20mVレンジで使用する
ようにすれば、A/D変換器の入力のフル・スケールは同
一となり、温度分解能は同一となる。
プＵの入力に対して零Ｖを基準値としている為に、電流
Ｉをほぼ一定とした場合、小さなレンジではそのアンプ
Ｕのゲインをあげることにより、そのまま分解能を一杯
にとることができる。例えば、100Ω測温抵抗体レンジ
において、アンプＵを200mVフル・スケールで測定して
いた場合、10Ωレンジに切り換えたらアンプＵのゲイン
を20mVにすることにより、A/D変換器出力の分解能は一
定となる。即ち、例えば100Ωレンジの場合、Ｉ＝1mAと
して、RS1＋RS2＝100Ω,RT＝100Ωとすると、 Vs1＝（RS1＋RS2＋RT）・Ｉ ＝200・Ｉ＝200mV …（４） 一方、10Ωレンジの場合、RS2＝10Ω,RT＝10Ωとする
と、 Vs2＝（RS2＋RT）・Ｉ ＝20・Ｉ＝20mV …（５） よって、100Ωレンジでは後段のアンプＵを200mVレンジ
に、又10ΩレンジではアンプＵを20mVレンジで使用する
ようにすれば、A/D変換器の入力のフル・スケールは同
一となり、温度分解能は同一となる。
なお、上述した実施例では２レンジの場合について説明
したが、多レンジの場合にはそのレンジの数に応じて基
準抵抗とそれに伴なうスイッチの数を増加するようにす
ればよい。
したが、多レンジの場合にはそのレンジの数に応じて基
準抵抗とそれに伴なうスイッチの数を増加するようにす
ればよい。
以上説明したように、本発明においては３線式の特徴を
損なうことなく、複数個の抵抗値の測温抵抗体に対応し
て自動的に切換えて測定することができる温度測定回路
を極めて簡単な回路構成によって実現することができ
る。
損なうことなく、複数個の抵抗値の測温抵抗体に対応し
て自動的に切換えて測定することができる温度測定回路
を極めて簡単な回路構成によって実現することができ
る。
第１図は本発明に係る装置の一実施例の接続図、第２図
は従来のこの種の装置の一例の接続図である。 RT……測温抵抗体、A,B,b……端子、RS1,RS2……基準抵
抗、RC……電流決定用抵抗、Ss1,Ss2SA,SB,Sb……スイ
ッチ、Ｕ……アンプ、A/D……アナログ・ディジタル変
換器、OPC……演算回路。
は従来のこの種の装置の一例の接続図である。 RT……測温抵抗体、A,B,b……端子、RS1,RS2……基準抵
抗、RC……電流決定用抵抗、Ss1,Ss2SA,SB,Sb……スイ
ッチ、Ｕ……アンプ、A/D……アナログ・ディジタル変
換器、OPC……演算回路。
Claims (1)
- 【請求項１】端子A,B,bを有しこれらの端子に３線式で
接続された測温抵抗体を温度検出素子とする温度測定回
路において、電源Ｖと前記端子Ａとの間に直列に接続さ
れた電流値決定用抵抗と複数個の基準抵抗、前記端子A,
B,bと基準抵抗同志の接続点及び基準抵抗と電流値決定
用抵抗との接続点に夫々一端が接続された複数個のスイ
ッチ、この複数個のスイッチの他端がその入力端に接続
されたアンプ、このアンプの出力をディジタル変換する
アナログ・ディジタル変換器、このアナログ・ディジタ
ル変換器の出力端に接続され抵抗値をこれに対応した温
度信号に変換する演算回路、及びこの演算回路の出力を
取出す出力端子を備え、前記端子ｂを基準電位点に接続
してなる温度測定回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14055487A JPH076850B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 温度測定回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14055487A JPH076850B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 温度測定回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63304123A JPS63304123A (ja) | 1988-12-12 |
| JPH076850B2 true JPH076850B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=15271377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14055487A Expired - Lifetime JPH076850B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 温度測定回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076850B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0743624Y2 (ja) * | 1989-01-26 | 1995-10-09 | 横河電機株式会社 | 温度測定装置 |
| JP2675467B2 (ja) * | 1991-11-19 | 1997-11-12 | 三菱電機株式会社 | 多点温度測定装置 |
| US7275412B2 (en) | 2001-08-09 | 2007-10-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Drop shock measurement system and acceleration sensor element used in the same |
| TW546477B (en) | 2001-08-09 | 2003-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Drop impact determination system and acceleration sensing element used in the drop impact determination system |
-
1987
- 1987-06-04 JP JP14055487A patent/JPH076850B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63304123A (ja) | 1988-12-12 |
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