JPS581341A - 光伝送システム - Google Patents

光伝送システム

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Publication number
JPS581341A
JPS581341A JP56098329A JP9832981A JPS581341A JP S581341 A JPS581341 A JP S581341A JP 56098329 A JP56098329 A JP 56098329A JP 9832981 A JP9832981 A JP 9832981A JP S581341 A JPS581341 A JP S581341A
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JP
Japan
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optical
light
fibers
code plate
optical transmission
Prior art date
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Pending
Application number
JP56098329A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadanori Yuhara
湯原 忠徳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Electric Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd, Fuji Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP56098329A priority Critical patent/JPS581341A/ja
Publication of JPS581341A publication Critical patent/JPS581341A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/34707Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
    • G01D5/34715Scale reading or illumination devices
    • G01D5/34723Scale reading or illumination devices involving light-guides

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

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】 この発明は光7アイパを用いた光伝送システムに関する
ものである。
一毅に、工場等においては、工業用計響およびその調連
機優は遠隔のフィールド(現場)K置かれ、その1Mを
集中管珊寓に伝送するととによって監視が行われる。こ
の種のシステムは、従来はその殆んどが電気信号伝送方
式であり、フィールド側の現場機器からの電気信号を集
中管瑠富伺の論珊部にインプットし、それぞれの現場機
器の1漫のON、OFFの組食わせ(AND、ORの論
jJIl路)Kよりアクチェエータを動かすものである
。この種のシステムの問題点は、フィールドから桑中管
瑠皇まで電気信号が伝aSれるため、伝送途中における
電磁気ノイズ等によゐ誤信号の拠入によってシスデム精
度が低下することである。
また、巽場機器◆i電気的パワーな必要とするため、爆
発aSSS下気の危険な領域雫の使用については種々の
問題があった。また、従来偽のシステムとじ【、上記の
電気信号伝送方式に対し、光弐の現場機器および光7ア
イパを41I4#伝送ラインとして使用した光信号伝送
システムがある。これは集中管瑠朧側のシ勺素子により
電気−光変換された光出力が往路の光7アイパにより翼
場機111に伝送され、この現場機器によりモジ具し一
ト(変調)され、復路側の光ファイバを介して集中管瑠
宣の0/E素子に与えられ、腋0/Fi素子により電気
信号に変換されて論理−路にインプットされるものであ
る。この種のシステムの問題点としては、各現場機器に
対し、往復路の光ファイバが1対IK対応しているため
、上記の電気信号伝送方式に対し、多くの性能の向上が
みられるが、現在光ファイバが電線に比して非常に高価
であり、また1110素子(例えば発光ダイオードLI
D)、0/l1ii素子(例えばピンホトダイオードP
inPD)も高価であるため、電気信号伝送システムに
くらべて非常にコスト高になっている。
この発明は上記の如き従来の電気信号を用いた伝送方式
における欠点を除去するとともに、電気または光伝送方
式のいずれにおいても必要とされていた電気的な論理回
路を不要にすることKより、安価でしかも高精度な光伝
送システムを提供することを目的とするものである。
上記の目的は、この発明によれば、複数本の光伝送路内
をそれぞれ伝播する光を光学的に論理積操作する光論理
積手段と、同じく論理和操作をする光論理和手段とを前
記伝送路内に所定釧数互いに直列に配置し、これら光論
理手段を伝送すべき情報に応じて操作することにより達
成される。
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
jlgllllはこの発明の詳細な説明するシステム構
成図、第2図は第1図に示された現場機器に設けられる
光論理素子の構造図で、同図((転)は千両図、伽)は
側璽図、(C)は論[積素子を構成する場合のコード板
の構造を示す構成図、(d)は論理和索子を構成する場
合のコード板の構造を示す構成図である。
第4図において、1.2は電気−光(Ilo)変換素子
、7.8は光−電気(0β)変換素子、3〜6は遠隔の
現場に配設される現場機器−e、 Fi10素子および
0/i素子は集中管珊富儒に配置される。
現場と管理室とはここでは2本の光ファイバ9゜10を
介して接続され、R10素子1.2から発せられた光は
現場機l)3〜6によって適宜変調または光学的な論理
操作が行われたのち、0/iii素子により電気信号に
変換される。
上記現場機@3〜6は、例えば第2図(a) 、 (b
)に示されるように、切断された光ファイバ9,10間
にコード板12を配置して構成される。光ファイバ9,
10は相対向する端部において光を集束するロンドレン
ズ11と結合されているが、これは光の拡散による前置
損失を駐止するためである。
コード、1[12はこれらロンドレンズ11に対向して
配置されて、光を透過または遮断してファイバ9、lO
内を伝播する光を変調または論理操作する0例えば、1
112図(C)の如く、コード1[12に光を透過する
明部13および光を遮断する暗@14を設け、ファイバ
9,10が同図■の位置にある時には光をともに通過さ
せ、■の位置にあるときにはともに光を遮断することK
よりファイバ9゜10を伝播する光を論理積操作するこ
とができる。
同11Kして、明部13.暗部14を同図(d)の如く
設けるととKより、■では光はともに通過、■。
■ではいずれか一方の光が透過で、いずれか一方の光が
遮断となるので、これKよって光を論理和操作すること
ができる。なお、このコード板12は第2図(a)また
は(b)の矢印方向rc移動可能であり、この操作は自
動操作または手動操作により行われ、自動操作の場合は
例えば温度、圧力等の一理量に追従して動作するように
構成することができる。
このようなコード板12を有する現場機器3〜6を適宜
組み合わせて縦続接続し、2本のファイバ内を伝播する
光を論理操作することにより、2ビツトの信号を伝送す
ることができる。なお、コード板に明部、暗部のほかに
半透明部を設けたり、ファイバの本数を増やすことによ
り伝送しうる情報の量をさらに多くすることも可能であ
る。
jI3図は一般的な石油配送システムを示す概略構成図
であり、第4図は第3図のシステムにこの発明による光
伝送システムを適用した場合を示すシステム構成図であ
る。
第3図において、15はタンクローリ、16は油注入ア
ーム、17はカードリーグ、1Bは設定器、19はスタ
ート、ストップスイッチ、20はアームリ建ットスイッ
チ、21はアースチャック、22は流量針である。
タンクローリ15の操作者は石油の種類、タンクローリ
番号等が記鍮されたカード(図示なし)をカードリーグ
17に挿入し、アースチャック21にてタンクローリ1
5のアースをとり、注入アーム16をタンクローリ15
の油入口まで動かしてり2ツトスイツチ20を動作させ
、次いで石油の積大量を設定器18により設定し、スタ
ートスイッチ19を押すことにより、計量計22を通し
て所望の量の石油をタンクp−リISK積込むことがで
きるものである。
このような石油配送システムにこの発明による光伝送シ
ステムを適用すると、例えば第4図のよ5に表わされる
同図において、1は1it10素子、γ、8はOA素子
、9.10は光ファイバ、23は光分岐器、24は第2
図で説明した論理積素子コート板、25は論理和素子コ
ード板で、111,111.20および21は第3図に
示されるものと対応している。なお、光分岐234I!
10素子と7アイパの本数を節約するために設けられる
。すなわち、設定器18として論理和素子を使用して、
例えば1jcJ、2JcJまたは4&Jの3点切換えK
より注入量を設定し5るようKL、スタート、ストップ
スイッチ19、アームリ建ットスイッチ20およびアー
スチャック21としては論理積素子を使用してオン、オ
フ信号を伝送しうるようにし・たもので、これら論理素
子は光ファイバによってすべて直列に!I続されている
。この図の動作は上記と同様であるので、と−では省略
する。
なお、同図のような光伝送ループを構成した場合、例え
ば成句素子に光出力が−@ (IB鳳(dBmはエネル
ギの単位で、Q aBm ff l mWK lla 
1mする。)の発光ダイオードLEDを、また0/11
素子に最低受光レベルが−40aB鳳のビンホトダイオ
ードPin−PDを使用すると、光7アイパによる伝送
損失は−40−(−6)=−8411B−まで許される
ことになる。
こ工で、光7アイパの伝送距離Woo@(光ファイバに
よる伝送損失は一10直Bll/Kllとする。)とし
、光分岐923による分岐損失を一3dBとすると、合
計−8複Bの損失となるから、4ケ所に設けられた現場
機器内の光フアイバ切断部(5ケ所)の損失は、(−3
4−(−8))+5L=−5、つまり−5aBまで許容
される(実際は一3aB以下である。)。
L f、−かって、パワーレベル的にもこの発Tl14
による光伝送システムが充分に実現可能であることがわ
かる。
以上のよ5に、この発明によれば、従来の光7アイパを
用いた光信号伝送ループにおいて、使用する構場機優の
中に光弐の論理素子を組込み、それらをシリーズに組会
わせて光式論理回路を構成しているため、光伝送方式が
有する高耐ノイズ性、本質資金防爆の特長に加え、従来
の電気的な論理回路が不惑l!になるEともに、従来の
光伝送方式に比べて大巾に光ファイバ、Elo、07E
X子の[用量の削減が可能となり、したがって、低ゴス
トでかつ高性能の光伝送システムを構成することができ
る。
また、検出端に非常に細い光7アイパを使用しているた
め、コンパクトに現場機器を構成することができるとと
もに、せまい空間の各物理量の計測、多点計測が可能で
ある。
なお、この発明は上記の如き石油配送システム以外に、
石油備蓄タンク等の計欄シスデムにも適用することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のシスデム原理を示すシステム構成図
、菖21i111j111図の現場−器として用いられ
る光論理素子を示す構成図、第3図は一般的な石油配送
システムを示す概略構成図、第411は第3図のシステ
ムにこの発!IKよる光伝送システムを適用した場合を
示すシステム構成図である。 符号説明 1.2・・・電気−光変換(Hlo )素子、3〜6・
・・現場機器、7.8・・・光−電気変換(0β)素子
、9.10・・・光ファイバ、11・・・四ツドレンズ
、12・・・コード板、13・・・明部(透過部)、1
4・・・暗部(遮断部)、15・・・#yクローIJ、
16・・・油注入アーム、1丁・・・カードリーグ、1
g・・・設定器、19□・・・スタート、ストップスイ
ッチ、20・・・アームリオットスイッチ、21・・・
アースチャック、22・・・流量針、23・・・光分岐
器、24・・・論理積(AND)素子コード板、25・
・・論理和(OR)素子コード板 、代理人 弁理士 並 木 昭 夫 ″代理人 弁理士 松 崎   清 第1図 j4−)kl”9j、)              
 l→1′4ξj!l’、l第2図 (c)           (d) 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電気−党変換器から発せられる光を複数重の光伝送路を
    介して個々の光−電気変換響く伝送する光伝送システム
    Kmいて、前記光伝送路内をそれぞれ伝播する光を光学
    的に論理積操作する光論理積手段と、該手段と同機にし
    てその論理和操作をする光論理一手段とを所定個数Iい
    に直列帆配設し、これら光論理手段を伝送すべ館情報に
    応じて操作するととにより1党伝送路の本数に対応した
    ビット徽の情報を伝送しうるようにしてなることを特徴
    とする光伝送システム。
JP56098329A 1981-06-26 1981-06-26 光伝送システム Pending JPS581341A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56098329A JPS581341A (ja) 1981-06-26 1981-06-26 光伝送システム

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JP56098329A JPS581341A (ja) 1981-06-26 1981-06-26 光伝送システム

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ID=14216861

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JP56098329A Pending JPS581341A (ja) 1981-06-26 1981-06-26 光伝送システム

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0358689A1 (en) * 1987-04-27 1990-03-21 Printware, Inc. Optical position encoder
JPH0532172Y2 (ja) * 1987-11-27 1993-08-18

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EP0358689A4 (en) * 1987-04-27 1992-01-08 Printware, Inc. Optical position encoder
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