JPS58142205A - ひずみゲ−ジ断線検出装置 - Google Patents

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】 ストンブリツシ回路（以下単に「ブリッジ回路」と称す
る、、）のひずみケージ及びその人・出力ソー１〜線の
断線を検出するひすみケージ断線検出装置に関するもの
である。

本来、ひすみケージからなるブリッジ回路において、断
線検出にあたり要求される条件は、ブリッジ回路の構成
ト、単に４枚のケージの断線のみならず、ブリッジ回路
を励振する入力リー　ド線及びブリッジ回路の不平衡電
圧をとりだす出力りート線の断線に対しても断線検出で
きることである。

しかしながら従来はこのような要件を満足する適切な断
線検出手段がなかった。このため、例えばブリッジ回路
を構成するひずみゲージの１個または複数個が断線して
もその異常が検知されず、正常の測定とみなしてしまう
ことが少なくなかった。

ところで、上述の要件を満足し得る断線検出手段として
次のような方法によるものが考えられる。

すなわち、ゲージ及び入力リード線の断線についてはブ
リッジ回路の入力リード線側よりブリッジ励振電流を測
定し、その電流値がある範囲内に入っているか否かを判
定することにより断線検出を行ない、出力リード線の断
線についてはブリッジ回路の出力リード線側にバーンア
ウト回路と称される一種の不平衡電圧発生回路を挿入し
て出力リード線の断線時には計測表示系に過大電圧を入
力させ、表示をスケールオーバさせることにより断線検
出を行なう。

第１図はこのような方式を採用したひずみ測定装置の一
例の構成を示すものである。′第１図（こおいて、１は
ゲージ抵抗Ｒなる４枚のゲージＧ，　、　ｏ．　。

ＬＩＪ、　０．で構成されるブリッジ回路である。２ａ
　、　２ｂ。

２　Ｃ、２ｄはブリッジ回路１０入・出力リード線であ
り、ゲージ断線検出装置を内絨したひずみ測定装置３の
接続端ｆａ、ｂ、ｃ、ｄに各々接続されている。入カリ
　−断線２ｃ　、　２ｄには、励振電圧＋（なるブリッ
ジ電ｍｅとこのブリッジ電源Ｅに直列に介挿された励振
電流検出抵抗Ｒ８が接続されている。

ブリッジ励振電流によって抵抗ｔｔｓ　間に発生する電
圧を増幅する差動増幅器４の出力が、第１比較１ｊ定回
路５に人力されて、その第１比較判定回路５の出力がオ
ア回路６を介して警報器７に入力されている。−刃出カ
リー　断線２ａ　、　２ｂには、本来の０すみによって
発生するフリラン不平衡電圧を測定するための電圧計８
と、この電ＦＦ計８の測定値をひすみ址として表示する
表１ＴＸ器９が接続されている。また出力り１川＜１ｊ
２ａ、２ｂの断線を検出するために、′電圧計８の人力
側にＩｔ、　、　Ｌ、　、　Ｉｔ、なる抵抗で構成され
１ν０なる基準電圧が供給されたバーンアラ１−回路１
（）か挿入されており、さらに′電圧計８の出力が、パ
ーンアラ１−回路１ｏからの過犬入カ亀圧を検出するた
めの第２比較判定回路１１に入力され、その出力はオア
回路６を介して警報器７に導びかれている。

次に、上述のように構成された装置の動作について説明
する。まずゲージ０１〜Ｇ、及び入力リード線２Ｃ，２
ｄの断線検出について説明する。正常時には、ブリッジ
励振電流Ｉは、Ｅ、ＥＲ＋Ｒｓ＝Ｒ （但しＲ）Ｒ８とする。）であるからＲｉこ発生ず顯。

する電圧ＢｓＧ；ｔ　１８−　Ｉ・Ｒｓ　−Ｅ　　とな
る。一方ゲージＧ、〜Ｇ４と入力リード線２ｃ、２ｄに
おいて発生し得る断線の組み合わせを考えた時、断線の
励振電流が一番大きくなるのは、いずれか一つのゲージ
が断線した場合である。この時の励振電流Ｉ′は工′−
」Ｌ一旦 ２Ｒ＋Ｒｓ＝２Ｒとなり助に発生する電圧Ｅｆ３はＦｆ
８−　Ｉ’・Ｒ，−Ｒ８・Ｂ−ＥＢとなって、断線時の
動部　　　　　２ 振電流は正常時の励振電流のｉ以下になる。そこ；　：
、 で抵抗助に発生する電圧を差動増幅器４で検出しインピ
ーダンス変換して、その出力を回路設計上もつとも有利
になるように、正常時の電圧Ｅ８と断Ｅ８　＋’Ｅ’シ 線時の最大電圧凶との中間電圧値となる一丁一一３　　
　Ｉｔｓ １、πＥなるしきい値を持つ第１比較判定回路５に与え
て大小判定を行ない断線を検出する。第１比較判定回路
５は、差動増幅器４の出方が８ＶＢなるしきい値より大
きい時は正常検出の肯定信号を出力し、しきい値より小
さい時は断線検出の否定信号を出力する。否定信号が出
力された場合は、オア回路６を介して警報器７に人力さ
れランプやブザーで警報を発しオペレータに警告する。

次に出力リード線２ａ、　２ｂの断線検出について説明
する。出力リード線２ａ、２ｂが正常の時、ブリッジ回
路１のルなる信号源インピーダンスがバー　２７９１〜
回路ｌＯの２１（、＋　Ｒ，なる信号源インピーダンス
と比較して充分小さければ（２＋１．　Ｉ　Ｉｔ３＞　
ｉｔならば）バー　ンアウト回路１（）から電圧計８の
入力に供給される電圧は、零に近似できる。

−力出力リー　断線２ａ、２ｂの少なくとも一つが断線
した場合、ブリッジ回路ｌの信号源インピーダンスが無
限大となり電圧計８の人力に、バーンアラ１へ回路１０
から−Ｂ−・ｖｏなる最大測定ひず２１％＋Ｒ。

み電圧以上の過大電圧が発生し、電圧計８の出力が飽和
して表示器９がスケールオーバする。（但し、過大電圧
で電圧計８の出力が飽和するように、予め電圧計８の各
定数を設定しておく。）この電圧計８の出力が飽和した
か否かを、第２比較判定回路１１で判定し、飽和してい
ない時は正常を示す肯定信号が、飽和した時は断線を示
す否定信号が出力され、前述同様オア回路６を介して警
報器７に与えられる。

ところで、この第１図に示した装置構成には次のような
欠点があった。

（イ）、ゲージ抵抗及び入力リード線抵抗によって励振
電流が変化するので第１比較判定回路５のしきい値を、
ゲージＧ、〜へ及び入力リード線２ｃ。

２ｄの抵抗に合わせて、そのつと再設定する必要がある
。

ロ、バーンアウト回路１０を構成する抵抗Ｒ１〜Ｒ１と
基準電圧ｖ０に発生するドリフト電圧の影響が、本来目
的としているひずみ量の指示値誤差となって表われ測定
精度の低下をまねく。

外バーンアウト回路１０の信号源インピーダンスを、Ｉ
Ｆ常時にはゲージ抵抗と比較して充分大きくしてバー　
ンア・クト回路１０；こよる挿入電圧がブリッジ不・ト
衡電圧として発生しなシ）ように、また一方では断線時
には電圧計８の人力インピーダンスと比較して充分小さ
くして、電圧計８の人力に過大人力′電圧が発生するよ
うに、ケージ抵抗、バー　ンア・クト回路１（１、及び
電圧側８の王者間でインピーダンス整合をとらねばなら
ないという制約を受ける。

ロ、ブリッジ回路１の入力側と出力側の両方に断線検出
手段を構成しなければならす、回路が複雑になる、。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ゲ
・−シ抵抗や人カリ−ト線再のケーブル抵抗に関係なく
、測定精度の低下も招かずに且つインピーダンス整合等
の間、題“１生することなく、ブリッジ回路の出力側の
みで確実にケージ及び入出カリ−ト線の断線検出を行な
い得るひずみケージ断線検出装置を提供することを１」
的としている。

すなわち、本発明の特徴とするところは、ブリッジ回路
の出力側にブリッジ励振電圧検出回路を。

具備し、異なる２種類の励振電圧でブリッジ回路を切り
換えて励振した時、ブリッジ励振電圧検出回路で検出し
た各々の値が、実際にブリッジ回路を励振したブリッジ
電源の励振電圧に対応するか否かを判定することにより
、ブリッジ回路の出力側からゲージ及びその人・出力リ
ード線の断線を検出することにある。

まず本発明における断線検出の原理について説明する。

第２図は、４枚のひずみゲージＧ、〜Ｇ４で構成したブ
リッジ回路Ｊである。各ひずみゲージＧ、、Ｇ、。

Ｇ、　、　Ｇ、の抵抗をＲとし、端子ｃ、ｄから入力リ
ード線２ｃ、２ｄを介して励振電圧Ｅを印加すると、ひ
ずみ量εに比例したひずみゲージＧ、、Ｇ、に−△Ｒの
、ひずみゲージＧ、　、　Ｇ、に＋△Ｒの抵抗変化が生
１１（ じ、出力リード線２ａ、２ｂを介して端子ａ、ｂに次式
に示すような不平衡電圧ｅが得られる。

ｅ−Ｖａ−Ｖｂ−Ｋｓ−ｔ−Ｂ　　　　−・−−・−−
−−（１１（但しり　はひずみゲージのゲージ率）第３
図は、第２図のブリッジ回路をａ、ｂ端子からみた時の
不平衡電圧の等洒回路を示すものであり、端子ａ、ｂの
電圧Ｖａ、νｂは次の（２）、（３）式で示すブリッジ
励振電圧のＩ相電圧成分ｉと、ひずみに比例した不平衡
′電圧の差動電圧成分ｉとからなる。

Ｖａ−Ｈ＋−ｚ　　　・　・・・（２）〜′ｂ−２２・
・・　・・（３） なお、第２図、第３図は４枚ケー　シで構成される一般
的なブリッジ回路の例で示しであるが、１枚ケージや２
枚ゲージで構成したブリッジ回路も基本的には１）式同
様、ひすみに比例した不平衡電圧が得られＶａ、Ｖｂも
（２）、（３）式同様、ブリッジ励振屯圧と不平衡止Ｆ
Ｅ成分とからなり、」枚ケージや２枚ケージでブリッジ
回路を構成してもよい。

次表は、第２図のブリッジ回路１において、ケシ（３１
〜（１，及びその人・出カリ−ト線２ａ〜２ｄの断線が
発生し得る組合わせと、その個々の断線時の端子ａ　、
　ｂの電圧Ｖａ　、　Ｖｂ及び断線不平衡電圧ｅの値を
示したものである。（本明細書では断線不平衡電圧なる
表現を、正常時にひずみにｐ−＞７廃生する本来ｆｉ１
式で示すブリッジ回路出力］）１・゛１′衡電圧と区別
する意味で使用する。） 但ｉ、、Ｖｌｌｌｌ　：端子１の未知電圧Ｖｂｘ　：端
子すの未知電圧 ｅｘ：端子息、ｂ間の木知電１１ この表に示すように断線には大きくわけて次の■〜■の
４種類の組合わせが考えられる。■は断線不平衡電圧は
発生するがひずみに比例しない場合。■ルよ断線不平衡
電圧が発生しない場合。［相］はＶａ、Ｖｂのいずれか
一方が未知電圧となり、その結果断線不平衡電圧ｅもｅ
　−Ｖａ　−Ｖｂ　　より未知電圧となる場合。■はＶ
ａ、Ｖｂの両方が未知電圧となるか、またはいずれか一
方が未知電圧で他方が零となる場合。（ここで未知電圧
とは、ブリッジ励振電圧に無関係な、換言すればブリッ
ジ励振電圧に追従しない不定な電圧をさす。）なお、表
に示す断線の組合わせにおいて、断線時のＶａ、Ｖｂ、
ｅ　の値が同じになる断線については、省略されている
。

従って、励振電圧Ｂを切り換え、端子ａ、））間にあら
れれる不平衡電圧ｅが正常な検出電圧か表に示したよう
な値かを判定すれば断線検出が行なえる。

以下、このような原理を用いた本発明の詳細な説明する
。

第４図は、本発明の第１の実施例の構成を示し、図中第
１図と同一符号を付した部分は同一または相当部分を示
している。３′は本発明によるゲージ及びその人・出力
リード線の断線検出装置内蔵のひずみ測定装置である。

端子ｃ、ｄには２種類の励振電圧Ｅとビを持つブリッジ
電源Ｅ、ぎと、その励振電圧Ｅ、ｋを切り換える第１の
スイッチＳ。

が具備されている。（以下、具体的な数値を示しながら
説明する１）すなわちこの場合はＥ−２Ｖ’。

Ｉ！′−ｏ２ｖとする。）端子ａ、ｂには、本来のひず
みを測定し、表示する電圧計８と表示器９の他に、励振
電圧検出回路１２が接続されており、その出力端子ｆが
第１のスイッチＳ、に連動する第２のスイッチＳ、によ
って切り換えられて、第１の比較判定回路１３と第２の
比較判定回路１４に選択的に入力される。正常な場合は
これら２つの比較判定回路１３゜１４から肯定信号が、
−勇断線の場合は少なくともいずれかの比較判定回路か
ら否定信号が出力され、否定信号が出力された時、オア
回路６を介して警報器７よりランプやブザーでオペレー
タに警報を出す。またこれら第１．第２のスイッチＳ、
、Ｓ、及び比較判定回路１３　、１４の順序動作は制御
器１５で制御される。

上記構成の動作を説明する前に、励振電圧検出回路１２
が、最大測定ひずみ以下の入力の時、端子ｆの出力がブ
リッジ電源の励振電圧と同じ値となり、一方最大測定ひ
ずみ以上の過大入力の時、零になるように予め各定数を
設定する方法について説明する。

第５図は、ブリッジ励振電圧をブリッジ回路の出力側か
ら検出する励振電圧検出回路１２の詳細な回路の一例を
示し、一対のバッファ増幅器１６　、１７と、これら増
幅器１６　、１７の出力を加算する加算増幅器１８と、
抵抗Ｒ，，Ｒ，，Ｒ，と士Ｖｃｃなる増幅器の供給電源
とで構成されており、加算増幅器１８の出力及びバッフ
ァ増幅器１６の出力を取り出すｆ及びｇ端子が設けられ
ている。ここで一対のバッファ増幅器１６　、１７の非
反転入力は、入力バイアス電流が小さく１．且つ入力イ
ンピーダンスが大きいので、これら非反転入力を端子ａ
、ｂに接続することによって発生する。ひずみ測定精度
の低下や、インピーダンス整合の問題については無視で
きる。第５図において、バッファ増幅器１６　、１７の
出力をｅ、　、　ｅ、　、　　また加算増幅器１８の出
力をｅ、とすると、バッファ増幅器１６　、１７の人力
となる不平衡電圧ｅが、これらバッファ増幅器１６　、
１７のリニア領域であれば、ｅ、　、　Ｃ２，ｅ、の値
は次の＋４１　、　（５１、１６１式で与えられる。

ｅｌ　−Ｖａ十〜、ｅ０３１０．１００．（４）亀 ｅ宜−ｖｂ−七・ｅ・・・・・・・・・（５）Ｃ４−ｅ
ｌ　＋ｅ、　−（Ｖａ十七−ｅ）＋（Ｖｂ−七−ｅ）＝
Ｖａ＋Ｖｂ　　　　・・・・・・・・・（６）ゆえに、
ブリッジ回路１が正常の時、＋２１　、　＋３１式のＶ
ａ、Ｖｂの値を（６）式に代入してｅ、を求めると次の
（７）式となり、ブリッジ回路１の出力側より励振電圧
Ｅが得られる。

ｅ、−Ｖａ＋Ｖｂ−（Ｆ号）＋’ｌ−８）−Ｅ・−ｍ一
方、不平衡電圧ｅが最大測定ひずみ入力εｍ＆Ｘより大
きな過大入力電圧ｅｌｓａ　１の時に、バッファ増幅器
１６　、１７の出力ｅ、　、　ｅ、が七・ｅａａｔの電
圧成分で飽和してしまえば、ｅ、　、　ｅ、　、　ｅ、
の値は次の＋８１　、　＋９１゜員式となり、不平衡電
圧が過大入力電圧以１１こなると零が得られる。

亀 ｅ、　−Ｖａ　＋　−・ｅａｓｔ　−Ｖａａｔ　　　　
　・−・・−−−（８１Ｒ１ ｅ、　−Ｖｂ　−”　−ｅａａｌ　−−Ｖｓａｔ　　　
　・・・＝−＋９１也 ｅ、−Ｖａ＋Ｖｂ−Ｖｓａｔ−Ｖａａｔ−０−−Ｈなお
、バッファ増幅器１６　、１７の出力に、それぞれリミ
ッタ回路を追加して正・負の飽和電圧Ｖｓａ＋（＋）、
Ｖｓａｔ（−）の対称性を改善したり、または飽和電圧
Ｖａａ＊の値を任意に選択してもよい。

以上説明したように、励振電圧検出回路１２の不平衡人
力ｅが最大測定ひずみ人力εｆｒｍｘ以下の時、そのｆ
、ｇ端子の出力ｅ、、ｅ、は次の００．０３式となり、
−勇退大入力電圧ｅｓａｔ　　以上の時、Ｃ３＋情は次
の０．α４式となるように予め励振電圧検出回路１２の
’Ｎ、　Ｖｃｃ　及びｅａａｔの値を設定しておく。

ｌｅｔ≦ｌ　ｅｍ＋ｉｕ　ｌの時　ｅ、　−Ｖａ　−１
−Ｖｂ　　・＝　−・（ＩＩｅ、−■ａ十馬・ｅ・・・
・（１２１ ル ｔｅｌ≧ｌ　ｅｓａｔ　ｌの時　ｅ、　−０＝−−−ｔ
Ｅｅ、−Ｖｓａ鷺　　　・・・・・・・・・Ｉここで、
具体的な数値例を示す。今最大測定ひずみ入力εｍａｘ
をεｍｍＫ−±１０，０００　ＸｉＯ’ひずみ、Ｋｓ−
２，Ｅ−２Ｖ　　とすると、最大測定不平衡電圧ｅｍａ
ｘ　　は＋１１式よりｅｍａｘ　−：ｔ４Ｑ　＋ｎＶと
なる。そこで１ｅｓａｔ　１＞ｌ　ｅｍａＸ　ｌの条件
を満足するように過大入力電圧ｅｓａｊをｅｓａｔ−±
４００ｍＶと設定してａυ〜α荀式を満足する。ように
七−１００、Ｖｃｃ−±１５Ｖに選択する。

次に第４図に示した第１の実施例の動作を説明する。ま
ず制御器１５によりスイッチＳ、　、　Ｓ２を“閉″側
に切り換えてＥなる励振電圧でブリッジ回路１を励振し
、励振電圧検出回路１２の端子ｆの出力ｅ、を第１の比
較判定回路１３に入力しその大小判定の結果から１回目
の断線検出を行なう。正常な時、（７）式よりｅｓ−Ｂ
となり励振電圧を得る。

次に表に示した■〜■の断線時のＣ３を求める。

ここで次のＣＩＳ式の条件を満足する励振電圧Ｅでブリ
ッジ回路１を励振する。

１２−２　１　＞　ｌ　ｅｓａｔ　ｌ　　　　・＝　＝
・・・・Ｃ５先にあげた具体的な数値で示すと ２　０．０４ １　−　　　ｌ　−１２−２１−０，９８＞　０．４−
　ｌ　ｅｓａｌ　１２ と躯りａ９式を満足している。■の断線不乎衡電用の最
小値ｅ騙は１ｅ順１−１百−Σ１〉１百−１−１であＥ
ｅｆｒＩＩＬｘ るからａ９式よりｌ　ｅ＝ｌ＞ｌ　２−ＴＩ＞ｌ　ｅｓ
ｔｔｌ　ｌ　　となり、Ｉｅ４　ｌ　＞　ｌ　ｅｓａｌ
　ｌの関係が成立し、断線不甲衡電圧が過大入力電圧ｅ
ｓａｔ以上となる。この時、Ｃ１の値は＋１３式よりｅ
、−〇となる。また■の断線率−甲衡電圧ｅはｅ−ｏで
あるからｌ　ｅ　Ｉ＜ｌ　ｅｍａｘ　ｌとなり、００式
からｅ、の値は零（Ｖａ−Ｖｂ−０の時）と２Ｅ（Ｖａ
−Ｖｂ−Ｅの時）となる。そこで回路膜ａ１１−もつと
も有利になるように、第１の比較判定回路１：３のしき
い値を正常時と断線時の中間値ｉと枦・）に設定してお
くと、ｅ、がスイッチＳ！によって第１の比較判定回路
１３に入力され、ｅ、が次の００式を満足する時は第１
の比較判定回路１３から正常の肯定信号が出力されるの
で■、■の断線については第１の比較判定回路１３によ
り検出で登る。

ｌ ２　Ｌ　’　−ｅ為　２［−・・・・・・・・・Ｈｅ、
　＜　、　Ｅ　　またはｅ３＞ΣＥ　・・・・・・αク
一方、断線不平衡電圧が未知電圧ｅｘ　　となる［相］
。

■の断線については１ｅｘ１　ｌｅｇａｔｌの場合、っ
まり未知電圧ｅｘ　　が過大入力電圧ｅａａｌ以−ヒの
場合α３式よりｅ３が零になり■、■の断線と同様に第
１の比較判定回路１：３により断線検出かり能となるが
ｉ　ｅｘ　ｌ　＜　ｌ　ｅｇａｔ　ｌでｅ３の値が００
式の範囲の場合については、第１の比較判定回路Ｉ３た
けでは検出不可能となる。

そこで今度は、制御器１５によりスイッチＳ＋　＋　Ｓ
ｔを“開”側に切り換えて再度げなる励振電圧でブリッ
ジ回路１を励振し、励振電圧検出回路１２の２回目のｆ
端子出力ｃ１．を第２の比較判定回路１４に入力し、そ
の大小判定の結果から２回ＥＪの断線検出を行なう。正
常の時は、端子ａ、ｂの電圧Ｖａ、Ｖｂ１ｈ１１１ は、（１）、　＋２１　、　（３）式で示すようにブリ
ッジ励振電圧げに追従して変化するので１回１１の検出
と同様に、（７）式を用いて６を求めると、次のａＳ式
が得られる。

Ｉｆｅ／　　　　　び　ｄ ｅｌ、　　−Ｖａ＋Ｖｂ−（ｙ＋７）　　＋　　（Ｔ−
Ｔ）　　−１グ　　　−−・−（ＩＩ但し　　ｅ’−Ｋ
ｓ−ｇ・ビ また第２の比較判定回路１４のしきい値も第１の比較判
定回路１３のしきい値と同様の考え方で、１ｇと且ｙに
設定しておくと、６がスイッチＳ・を２ 介して第２の比較判定回路１４に入力され、橢が次の０
１式を満足する時は、第２の比較判定回路１４から正常
の肯定信号が出力され、ｄ、が次の（イ）式の時は、断
線の否定信号が出力される。

・・・・・・・・・　　　　　　ａ値 −ｙ≦橢≦百ビ ｅ、＜−ビまたはｅ’、　＞　Ｔビ　・・・・・・・・
・■正常の時、ｅ−はα碍式で示すようにｙとなりα１
式を満足するので、第２の比較判定回路１４から肯定信
号が出力され、１回目と２回目のいずれの断線検出にお
いても肯定信号となる。一方２回目の断線検出において
は、少なくとも１回目で断線検出できない［相］、０の
断線が検出できれば全ての断線が検出できたことになる
。、。

まず［相］の場合について説明する。表に示したように
、端子ａ、ｂの電圧Ｖａ、　Ｖｂのいずれか一方は、Ｖ
ａｘ　ｇたはＶｂｘの未知電圧となり励振電圧に無関係
な不定電圧となる。しかるに、もう一方は、Ｅまたは２
＋２の値となり励振電圧に追従する。そこでこのＶａｘ
またはＶｂｘの未知１に圧の変化が無視できる時間内に
励振電圧を１らから１グに切り換えて測定し、１回１」
の断線不平衡電圧ｅｘの未知電圧ＶａｔまたはＶｂｘと
２回１１の断線率モ衡電圧ｅ’ｘの未知電圧Ｖａ’ｘま
たは’ｖ’　ｂ’ｘの値は、Ｖａｘ　−Ｖａ’ｘまたは
νｂｘ　−Ｖｂ’ｘ　と近似することができる。この時
、１回１月の断線不平衡電圧ｅｘ　　と２回）−１の断
線不平衡電圧ｅ’ｘ　の差ｅｘ　−ｅ’ｘの値は、Ｖａ
ｘまたはＶｂｘの未知電圧か除去され励振′、を圧に追
従した変化となく、このｅｘ　−ｅ’ｘか１ｅｘ−ｅ’
、ｘ　ｊ２１ｅｓａｌ　ｌを満足すればたまたま、１回
目の断線不・ト衡電圧ｅｘが１ｅｘ　ｌ＜１ｅｓａｌ　
ｌとなり第１の比較判定回路１：３で断線が検出できな
くヒも、２回、」の断線不平衡電圧（！′Ｘ　が必すｊ
ｅ’ｘｌ　　１ｅｓａ〔を満足する過犬入力電ｊ１．と
なる。過大入力電圧の時は、０３１式より２回目）〕励
励振電圧検出回路２の端子ｆの出力ｅ１．の値が零セな
り、（イ）式の範囲となり第２の比較判定回路１４から
否定信号か出力され、断線が検出できる。断線不平衡電
圧の差１８ｘ−ピｘ１が過大入力電圧ｌ　ｅｇａｔ　ｌ
　の２倍以上になる条件を求めると以下のようになる。

［相］の中で１△ｅｘ　ｌ　ｍ　ｌ　ｅｘ−ｅ’ｘ　ｌ
　が最小になるのは、次の（２回１式である。

Ｆｒ　　ｅｒｒｍｘ　　　　ｔ　　ｅ’ｍａｘ１Δｅｘ
ｌ−１ｅｘ−ｅ’ｘｌ−ｌ（−）　（２−２）！”’Ｃ
’υ２ （１）式よりｅｍａｘ　、　ｅ’ｍａｘを求めｃｌＩ）
式に代入すると、その条件は次の＠式となる。

ｌΔｅｘ　ｌ　−ｚＸ　Ｉ　Ｅ−ＴＩＸ（１−Ｋｓ−ｌ
　ｅｍａｘ　１）＞２刈ｅｓａｊ　ｌ　・’・・・・・
・・・　（２） これを具体的数値で示すと２１　Ｂ　−ｆ　ｌ　Ｘ　（
１−Ｋ！１・１εｍａｘ　ｌ　）−ｙ（２−０，２）Ｘ
（１−２Ｘ１０，０００刈ｏ−’）−０，８８２Ｖ　と
なり２１　ｅｇａｔ　ｌ　−２Ｘ０．４−０．８　Ｖよ
り大きく、ｃ２２式を満足する。

次に■の場合について説明する。表に示したように、断
線不平衡電圧ｅｘ　は、励振電圧Ｅ及びｙのいずれの場
合も無関係な不定電圧となり、その結果、励振電圧検出
回路１２の端子ｆの出力ｅ、（励振電圧Ｅの時）及びｅ
−（励振電圧ｙの時）も励振電圧Ｅ及びビに追従しない
ｅ、　−ｅｘ　、　ｅ’、　−ｅ’ｘの不定電圧となる
。そこで、この不定電圧の値の変化’、、’ｉ　ｅ　Ｘ
　−ｅ　ｘ　　ｅ’Ｘ　が無視できる時間内に、励振電
圧をＥからビに切り換えてｅ、　、　（、Ｊ、を測定す
ると、Ｃ３とｅ、は次のθ式で近似することかできる。

ｃ、　−ｅ’、　　　　　　　・・・・・・・シｊ但し
、△ｅｘ−ｅｘ−ｅ’ｘ具０となる。

この時、四式で示す第１の比較判定回路１３の肯定信号
範囲と、０罎式で示す第２の比較判定回路１・１の財宝
信号範囲が重複していなければ、（ハ）式で示すｅ、　
−ｅ−の関係より、Ｃ３がたまたま［１１９式の範囲に
あり第１の比較判定回路１３で断線が検出できなくても
、次の０９式で比較判定されると一式の範囲外となり四
式を満足し、第２の比較判定回路１４より否定信号が出
力され断線が検出できる。０４９　、１１式が重複しな
い条件は次のようになる。

Ｅ＞ばの時　去Ｅ＞互ビ ２ ：、Ｅ　＞３１グ　　　　　　　　　　　・　　　・・
　・・・　Ｑ４１１１：１・ なお圓弐の条件を満足すれば、Ｅ、ピは同極性でも、ま
た逆極性であってもよい。具体的数値で示ｉ−トＥ−２
Ｖ　、　ｌ？−３Ｘ０．２−０６　Ｖ　　テあるから１
ルー＞、３ｇ　を満足する１、 すなわち、この第４図に示した本発明に係る第１の実施
例の動作を要約すると、まずスイッチＳ。

によりｌ！Ｓ　、　＠　、　Ｃ２４１式の大小関係を満
足する２種類のＥ、ｒなる励振電圧で切り換えてブリッ
ジ回路１を励振する。そしてこれら励振電圧の切り換え
に応じて励振電圧検出回路１２で、励振電圧をブリッジ
回路の出力側より測定し、これら２つの測定値ｅ８，６
をスイッチＳ１の切り換えに連動したスイッチＳ２を介
して、第１と第２の比較判定回路１３゜１４に入力する
。これら２つの測定値ｅ、、ｅ’、が正常の時、ブリッ
ジ励振電圧と同じｅ、−Ｅ、ｅ’、−ｇ　　となり、α
（へ）、０式の範囲を満足し両方の比較判定回路より肯
定信号が出力される。一方、断線時においては、ｅ、　
、　ｅ’、の少なくとも一つの値は励振電圧Ｅ、ビと異
なるＣ７１　、■式の範囲となり、いずれかの比較判定
回路より否定信号が出力され、オア回路６を介して警報
器７に入力され、ランプやブザー等でオペレータに警報
を出す。このような一連の順序動作を制御器１５で制御
し、ゲージ及びその人・出力リード線の断線を検出する
え 第６図は、励振電圧検出回路１２のもう−っの例を示す
ブロック図であり、一対のバッファ増幅器１６　、１７
のそれぞれの出力側に設けられたＡ／Ｄ変換器１９　、
２０と、その出力を演算するディジタル演算器２１とで
構成されており、ディジタル演算器２１の出力、及びＡ
／Ｄ変換器１９の出力をとりだす端子ｆ１ｇを備えてい
る。この第６図による構成であれば、個々の端子ａ、ｂ
の電圧Ｖａ、　ＶｂをＡ　／　Ｉ）変換器１９　、２０
で測定し、＋４１　、　＋５１式で示す２つの測定値Ｃ
，、（４２を得てからディジタル演算器２１で（６）式
の加算を行ないブリッジ励振電圧Ｃ３を求めることもで
きる２、さらにＡ　／　ＩＪ変換器１９　、２０の測定
値ｅ１゜Ｃ７をテイシタル演算器２Ｉでｅ、　−ｅ、の
減算を（４）。

１５１式から行なえば次の（ハ）式となり、＋１１式と
同しひすみに比例した不平衡電圧ｅも得ることかでき、
この減算結果を表示器９でひすみ表示させるようにすれ
：ヨ電圧計８の機能も兼ねることができる。

なお、Ａｌ１）変換器１９　、２０のお互いの測定感度
が等しければ、（じＭ旧ｔ（同相電圧抑圧比）が無限大
の（ハ）式で示す不平衡電圧となる。また励振電圧を検
出する別の方法として、端子ａ、ｂの電圧Ｖａ。

ｖｂ　のいずれか一つの値から求めることも可能である
。例えばＶａ　から求めるには次のようにする。

（２）　、　＋４１式よりｅｌの値は次の（イ）式とな
る。

ｅ＋　−Ｖａ　＋’　・ｅ　−（旦＋ｅ）十Ｒ，ｅ一旦
＋（Ｌ＋’　）　ｅ−・・・＠鳥　　　　２２　　　Ｒ
４２２− ここでＡ　／　Ｄ変換器１９の測定値ｅ１と、電圧計８
で測定した不平衡電圧ｅの値が既知数であるから（イ）
式のＥは次の罰式となり、ディジタル演算器２１で（２
７１式の演算を行なえば励振電圧Ｅを得ることができる
。

ｍ　−２（ｅ、　−（’＋シ）ｅ）　　　　　・・・・
・・・・・（５）Ｒ４ （５）式のＥは、正常の時ブリッジ電源の励振電圧と等
しくなり、断線の特異なるので断線が検出できる。なお
、ｖｂ　から求めると次の（至）式となる。

Ｅ　−ｚ（ｅ、＋（香十七）ｅ）　　　　・・・・・・
・・・（至）第７図は、本発明による第２の実施例の構
成を示すものであり、ゲージ及び、その人・出力リード
線の断線検出装置内蔵のひずみ測定装置ｙ殻層いている
。乙のひずみ測定装置ｒはＱノ励振電圧検出回路１２の
ｇ端子が第１の比較判定回路１３に人力されている点と
、励振電圧検出回路１２の、ｒ端子と第２の比較杓１定
回路ｌ・τの入力との間に、メモリ２２と演算器おが接
続されている点と、第１．第２の比較判定回路＋３’　
、　１４’のしきい値が異なるのみで、他は全て第４図
の場合と同じである。、励振電圧検出回路１２のｇ端子
出力ｅ、が、飽和したか否かを判定する第１の比較判定
回路１３′のしきい値は士Ｖａａ＋で、その判定出力は
ｅ、の値が四式の時、正常を示ｆ’ｆｔ定信号になり、
（７）式の時、断線を示す否定信号になる。

−Ｖａａｊ　＜　ｅ、　＜　Ｖｓａｊ　　　　−−−−
−翰ｅｌ　５．’、　−Ｖｓａｊ　　または　ｅ、　　
Ｖ　ｓａｔ　　−−−（ＩＱまた励振電圧検出回路１２
のｆ端子出力ｅ、　、　ｅ’、の差（ｅ３−ｃ’、）が
、励振電圧ｌ＞　、　ｖ’の差（Ｅ−Ｅ’）に等しいか
否かを判定する第２の比較判定回路１８′のしきい値は
＝（ｅ−Ｋ）と、ｊ（Ｅ−Ｅ′）で、その１定出力はｅ
、　−ｅ’、の値がＣｌ１１式の時、正常を示す■定信
号になり、０邊式の時、断線を示す否定信号になる。７ 第７図に示した第２の実施例は、第４図に示した第１の
実施例と比較して次の利点を有する。それは、ブリッジ
励振電圧以外の外部から混入する同相電圧Ｅｃｍの影省
による断線の誤判定を防ぎ、また外部から混入した同相
電圧Ｅｃｍを定量的に求め、使用環境の良し悪しを客観
的に判断することができる。

次に第７図示した第２の実施例の動作を説明する。実際
にゲージが使用される現場において、ゲージの貼られる
被供試体の設置場所と、ひずみ測って、ブリッジ回路上
の端子ａ、ｂに同相電圧Ｅｃｍが混入する場合がある。

第８図は、第２図に示すブリッジ回路１に同相電圧Ｆｉ
ｃｍが混入した時の等価回路図を示し、この場合の端子
ａ、ｂの電圧Ｖａ　、　ｖｂは次の（至）、０４式とな
る。

％Ｖａ一旦＋Ｅｃｍ＋旦　　　・・・・・・・・・（２
）２ ′：′。　　　　　　　・・・・・・・・・（２）Ｖ　
ｂ−２＋　Ｗ　ｃｒｎ　　２ この時、混入した同相電圧Ｅｃｍか励振電圧検出回路１
２のｇ端子の出力ｅ１を飽和させない四式を満足するリ
ニア領域の人力であれば、第１の比較判定回路１３の判
定出力は肯定信号となり、また励振電圧検出回路１２の
ｆ端子の出力ｅｓは、０１１式より次の（ハ）式となり
励振電圧Ｅの他に、外部から混入した同相電圧２Ｗｃｍ
　　を含んだ値となる。。

ｅ、−（’ｆｇｃｍ＋　）＋（８＋Ｅｃｍ　−）−ｇ＋
２Ｗｃｍ　　−ＣＨ２ この（至）式のｅ、を、第４図で構成した第１の比較判
定回路１３のしきい値である鱈弐と大小判定すると、Ｅ
ｃｍの値によっては正常であるにもかかわらず断線と鎖
判定される場合が発生する。そこで第７図の実施例にお
いては、最初にスイッチＳ、を“閉゛にして励振電圧Ｅ
でブリッジ回路ｌを励振し、（ハ）式で示す１回目のｅ
、をメモリ２２に一時記憶する。

次にスイッチＳ、を“開“に切り換えて、励振電圧ピで
ブリッジ回路１を再度励振し、励振電圧検出回路１２の
２回目の端子ｇ出力ｃｌ、が翰式を満足するリニア領域
の人力であれば、次の開式で示す２回目の端子ｆ出力ｄ
３を得ることができる。

ビ　　　　　ｅ’　　　　Ｉｉ’　　　　　　ｅ’ｅｌ
、　−（ｆ　Ｒｒｃｍ＋　２　）　＋　（２＋　ｆｆｃ
＋ｎ　−２）　−１’　＋２　Ｗａｒｎ　＝−Ｑｌとこ
ろで１回目と２回目の同相電圧Ｅｃｍ　、　ｒａｍは、
励振電圧に追従しない不定電圧である。今、１回目と２
回目のＨｅｍ　、　ｒａｍの値の変化ΔＨｃｍ　がΔＥ
ｅｍ　−ｇｅｍ　−Ｅ’ａｍ　＃　Ｏと無視できる時間
内に、励振電圧をＥからぎに切り換えてｅ、、鴫を測定
するとＥａｍ　−ｒａｍと近似することができ、（至）
式は次のようになる。

ｅ’ｓ−Ｆ！＋２Ｅｅｍ・・・・・・・・ＧηこのＣ１
７１式で示す２回目のｅ、と、メモリ２２に記憶した（
ト）式の１回目のｅ、を用い演算器ｎでｅ、−的の減算
を行なうと、次の（至）式で示すように同相電圧ｇｅｍ
を含まない励振電圧の差Ｅ−Ｅ’の値を得ることができ
る。

ｅ、−ｅ’、−Ｂ　−Ｔｌ　　　・・・・・・・・・（
至）ゆえに、正常時には、同相電圧Ｅ、７ｃｍの有無に
関係なく演算器乙の出力は（至）式のＥ−ｙの値となる
。

このように正常の場合、第１の比較判定回路１ごの判定
出力は、励振電圧をＢ、ｌｉ’に切り換えても、混入し
た同相電圧Ｅｃｍが、励振電圧検出回路】２を飽和させ
ないの式を満足するリニア領域の入力であればいずれも
耐定信号となり、第２の比較判定回路１４′のｅ、　−
ｅ’、　　の減算結果に対する判定出力も、６υ式より
同様に耐定信号となる。また（至）式がら同相電圧を求
めると次の（２）式が得られ、演算器おで（２）式の演
算を行なうことで、ブリッジ回路１に混入した同相電圧
ｇｃｍを定量的に求めることができる。

Ｂｃｍ＋Ｔ（ｅｓ−Ｅ）・・・・・−ＨｅＯＩ更に、励
振電圧検出回路１２のｅ、、ｃ−の差ｅ、−ｅ−で、断
線か否かを比較判定する方式を採用しているので、（至
）式に示すｅ、−６−には励振電圧検出回路１２に発生
するドリフト電圧も除去され、ドリフト電圧による誤判
定も防ぐことができる。

次に表に示した■〜■の断線検出の第７図の実、′：：
１ 流側における動作を説明す葛。■の断線不平衡電圧ｅは
ｅ　−Ｖａ　−Ｖｂであるがら端子ａ、ｂ上に混入する
同相電圧Ｅｃｍは、ｅには表われない。ここで、前述同
様にＱ！９式を満足する励振電圧Ｅであればｅは過大入
力となり、Ｉ式よりｅｌ−Ｖｓａ叱なる。

その結果第１の比較判定回路１３の判定出力は、（至）
式より否定信号となり断線が検出できる。■の断線不平
衡電圧ｅも■同様に、Ｅｅｍがｅに表われずｅ−ｏとな
り、Ｉｅ＋≦ｌ　ｅｒｒｍｘ　ｌを満足し６９式より１
回目のｅ、は２ｇ＋２Ｂｃｍ　（ｖ、−Ｖｂ−Ｆｉ＋Ｅ
ｗの時）、または２Ｅｃｍ−（Ｖａ−Ｖｂ−Ｈｅｍの時
）となり、このｅ３をメモリｎに一時記憶する。次に再
度、励振電圧ビでブリッジ回路１を励振した時の２回目
の鴫は、２Ｆ’＋　２Ｅ’ａｍ　（Ｖａ−Ｖｂ−）ｉ’
＋Ｅ’ｃｍ　０時）または２　ｆｅｎ（Ｖａ−Ｖｂ−Ｅ
’ｃｍの時）となる。ここでΔ’Ｂｅｍ−Ｅａｍ　−Ｗ
ｃｍζ０の条件からＦｉａｍ−Ｐ！！（至）と近似する
ことができ、演算器ｎでｅ、　−ｄ、の演算を行なうと
ｅ、　−ｄ、は２（Ｅ−Ｂ’）または、零となり第２の
比較判定回路１４の判定出力は、（至）式より否定信号
となり断線が検出できる。［相］の場合、（至）式の条
件を満１１゜ 足する励振電圧Ｅとｙで切り換えてブリッジ回路１を励
振すると、断線不平衡電圧ｅは必ずどちらかの励振電圧
で過大入力ｅｓａｔとなる。その結果Ｉ式よりｅｓ　”
”　Ｖｓａｔとなり、第１の比較判定回路１３の判定出
力は（７）式より否定信号となり断線が検出できる。■
の場合、断線不平衡電圧は未知電圧ｅｘとなり、ｅｘ　
　がｌ　ｅｘ　ｌ≧Ｉｅａａｔｌ　　の過大入力時は、
１式よりｅ、　−Ｖｓａ＋　　となる。その結果第１の
比較判定回路１３の判定出力は、（７）式より否定信号
となり断線が検出できる。一方１　ｅｘ　１＜　ｌ　ｅ
ｇａｌ　１時は、励振電圧Ｅ、Ｆ！！に無関係な不定電
圧となり、この不定電圧の変化が△ｅ！　−ｅｘ　−ｆ
ｉｘ　鴇０　　と無視できれば演算器２２でｅ、　−ｅ
’、　　の演算結果は、（ハ）式よりｅ、　−ｅ’、　
−０となる。その結果第２の比較判定回路＋４’の判定
出力は、０２式より否定信号となり断線が検出できる。

この第７図に示した本発明に係る第２の実施例の動作を
要約すると、まずスイッチＳ、でＱ！９　、　（２ａ式
の大小関係を満足する２種類のＥ、ｔなる励振電圧を切
り換えて、ブリッジ回路１を励振する。そして、これら
励振電圧の切り換えに応じて、励振電圧検出回路１２が
飽和したか否かを示すｇ端子の出力ｅ１．　ｅ’、　を
第１の比較判定回路１３′で判定すると同時に、励振電
圧検出回路１２でブリッジ回路の出力側から励振電圧を
検出するｆ端子の出力ｅ、。

ｅ−をメモリｎに一時記憶し、演算器ｎでｅ、　−橢の
減算を行ない、その結果を第２の比較判定回路１４′で
大小判定する。正常の時、ｅ、　、　ｅｌ、は、リニア
領域の範囲の値となり、またｅ、　−ｅ’、は励振電圧
の差Ｅ−Ｒ’となり、第１．第２の比較判定回路１３′
。

１４から常に、肯定信号が出力される。一方断線の時、
ｅＩ　ｌ　ｅ’１が飽和するか、またはｅ、　−ｅ’、
がＥ−ｒと異なる値となり、少なくともいずれかの比較
判定回路から否定信号が出力され、オア回路６を介して
警報器７に入力され、ランプやブザー等でオペレータに
警報を出す。このような順序動作を制御器１５′で制御
しゲージ及びその人・出力リード線の断線を検出する。

以上説明したように、本発明のゲージ及びその人・出力
リード線の断線検出装置には、次のような利点がある。

艶、ゲージ抵抗や入・出力リード線のケーブル抵抗に関
係なく断線が検出でき、また断線検出装置の追加によっ
て、ひずみ測定精度の低下やインビーダンス整合の問題
も発生することなく、ブリッジ回路の出力側のみで全て
の起りつる断線を検出することができる。

（１０本出願人から出願された「ひすみ測定装置」（特
公昭５３−４６１８０　）に記載されるブリッジ励振電
圧の差で発生したひずみ量を求める方式のひずみ測定装
置に、本発明の断線検出装置を内蔵すればひずみ測定と
同時に、断線の検出が可能となる。

Ｑ）、ブリッジ回路の出力側から測定した励振電圧が、
ブリッジ電源の励振電圧に正しく追従するか否かを判定
するので、ゲージ及びその入・出力リード線の短絡事故
についても、異常検出できる。

に）、ブリッジ回路の出力側から断線を検出するので、
ブリッジ電源が定電流電源の場合も本発明・パ　　ｌ の断線検出装置を使用することができる。

６ｊｉ、　入・出力リード線の断線も検出可能なことか
ら、多点切換器を介して多点測定する場合、多点切換器
の切換不良も検出可能となる。

（へ）マイクロコンピュータを利用すると、ｌ’％’　
Ｉ　ｌ＜：ｌ、第７図に示した制御器１５　、１５’　
、比較判定回路１，１゜１３’　、　１４　、１４’　
、スイッチＳ１．メモリ２２．演痒器２；＄等の機能を
マイクロコンピュータで置き換えることができる。

さらに本発明の断線検出方式は、ひずみケージのみなら
ず測温抵抗体、差動トランス、カールソン型計器のよう
に励振電圧を印加して、その励振電圧に比例する電気的
出力を得る変換器の分野力測定装置にも応用することが
できる。

なお、上記各実施例における第１．第２の比較判定回路
１３　、１４および１３’　、　１４’はしきい値か異
なるだけで他は同様の機能を有するものであるので、第
１．第２共通の構成とししきい値のみをスイッチＳ、に
連動して切り換えるなど入力に応じて切換える構成とし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来考えられているひずみゲージ断線検出装置
内蔵のひずみ測定装置の一例の構成を、Ｊ、すブロック
図、第２図は本発明の基本原理を説明するためのひずみ
ゲージを用いたブリッジ回路図、第３図は同ブリッジ回
路の等価回路図、第４図は本発明の第１の実施例の構成
を示すブロック図、第５図、第６図は同実施例の要部の
それぞれ異なる構成例を示すブロック図、第７図は本発
明の第２の実施例の構成を示すブロック図、第８図は第
２図のブリッジ回路に同相電圧が混入した場合の◆等価
回路図である。 ■・・・・・・ブリッジ回路、 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ・・・・・・ブリッジ回路の入
・出力リード線、　　３．３’、：（’・・・・・・断
線検出装置内蔵のひずみ測定装置、　　６・・・・・・
オア回路、７・・・・・・警報器、　　８・・・・・・
電圧計、　　９・・・・・・表示器、Ｉ２・・・・・励
振電圧検出回路、 ５、＋１．１３．１３’、１４．１４’・・・・・比較
判定回路、１５　、１５’・・・・・・制御器、　４，
１６，１７．１８　　・・・・・増幅器、１９　、２０
　・・・・・・Ａ　／′Ｉ）変換器、　２１　　・・デ
ィジタル演′痒器、　２２　　・メモリ、　乙・・演算
器、（、ｌ＋　、　（ｂ　、　（Ｉｓ　、　（１４・・
・・・ひずみケージ、ａ　、　ｂ　、　ｃ　、　ｄ　　
・・・・・入・出力リート線接続端子、Ｅ、Ｆ！・・・
・・・ブリッジ電源励振電圧、Ｓ、　、　Ｓ、・・・・
・・スイッチ、亀、鳥、Ｒ８，亀、鳥、へ、Ｒａ　・・
・・・・抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　ひずみケ　シで構成されるホイ　−１−ストンブリ
   ッジ回路を用いたひずみ測定装置におけるひすみケー　
   シ及びその人出力リート線の断線を検出するひずみゲー
   ジ断線検出装置において、２種類の異なる励振電圧を出
   力し得るブリッジ電源と、このブリッジ電源の前６己２
   種類の励振電圧を切り換えて前記ホイー　１〜ス］−ン
   ブリッジ回路に供給おせる第１のスイッチ手段と、前記
   ボイルトス１−フ１９フン回路の出力側に設けられその
   励振電圧を検出する励振電圧検出回路と、前記第１のス
   イッチ手段に連動する第２のスイッチ手段と、この第２
   のスイッチ手段により前記励振電圧検出回路の検出電圧
   が切り換え入力されそれぞれ設定値と比較し断線を判定
   する第１　及び第２の比較判定回路と、これら第１及び
   第２の比較判定回路の判定出力を受は少なくとも一方で
   断線が判定されると断線検出信号を出力する回路とを具
   備したことを特徴とするひずみゲージ断線検出装置。 （２、特許請求の範囲第１項記載のひずみゲージ断線検
   出装置において、励振電圧検出回路は、一対のバッファ
   増幅器と、これら一対のバッファ増幅器の出力を加算し
   検出出力を得る加算増幅器とを具備したことを特徴とす
   るひずみゲージ断線検出装置。 （３）特許請求の範囲第１項記載のひずみゲージ断線検
   出装置において、励振電圧検出回路は、一対のバッファ
   増幅器と、これら一対のバッファ増幅器の出力をディジ
   タル値に変換するためのＡ　／　Ｄ変換器と、これら入
   ／Ｄ変換された値を演算し検出出力を得るディジタル演
   算器とを具備したことを特徴とするひずみゲージ断線検
   出装置。 （４）特許請求の範囲第１項〜第３項のし）ずれ力１１
   項に記載のひずみゲージ断線検出装置におし）て、第１
   及　び第２の比較判定回路は共通の構成を用い第２のス
   イッチ手段に連動して比較設定値のみを切り換える構成
   としたことを特徴とするひずみケージ断線検出装置。 １５１　　ひずみケージで構成されるホイ−１〜ストン
   ブリッジ回路を用いたひずみ測定装置におけるひずみケ
   ージ乃びその人出カリ−Ｉ−線の断線を検出するひずみ
   ゲージ断線検出装置において、２種類の異なる励振電圧
   を出力し得るブリッジ電源と、このブリッジ電源の前記
   ２種類の励振電圧を切り換えて前記ポイー１−ス［・ン
   ブリッジ回路に供給させるスイッチ手段と、前記ポイー
   トス１−ンブリッン回路の出力側に設けられその励振電
   圧を検出し出力するとともに前記ホビートス１−ンブリ
   ツ２回路の出力端の１方の出カ′亀圧を検出し出力する
   励振電圧検出回路と、この励振電圧検出回路の前記三方
   の出カ亀圧の検出出力を第１の設定値と比較する第１の
   比較判定回路と、前記励振電圧検出回路の前記励振電圧
   の検出出力を４１記スイッチ手段による供給励振電圧の
   切り換え毎に記１意する記憶手段と、この記憶手段の記
   憶値を用い前記スイッチ手段による供給励振電圧の切り
   換え前後の前記励振電圧の検出値の差を求める演算器と
   、この演算器の出力を第２の設定値と比較する第２の比
   較判定回路と、これら第１及　び第２の比較判定回路の
   判定出力を受は少なくとも一方で断線が判定されると断
   線検出信号を出力する回路とを具備したことを特徴とす
   るひずみゲージ断線検出装置。 （６）特許請求の範囲第５項記載のひずみゲージ断線検
   出装置において、励振電圧検出回路は、一対のバッファ
   増幅器と、これら一対のバッファ増幅器の出力を加算す
   る加算増幅器とを具備したことを特徴とするひずみゲー
   ジ断線検出装置。 （７）特許請求の範囲第５項記載のひずみゲージ断線検
   出回路において、励振電圧検出回路は、一対のバッファ
   増幅器と、これら一対のバッファ増幅器の出力をディジ
   タル値に変換するためのＡ　／　ｎ変換器と、これらＡ
   　／　Ｄ変換された値を演算するディジタル演算器とを
   具備したことを特徴とするひすみゲー　ジ断線検出装置
   。 （８１特許請求の範囲第５項〜第７項り）いずれか１項
   に記載のひずみゲージ断線検出装置において、第１及　
   び第２の比較判定回路は共通の構成を用いスイッチ手段
   に連動して比較設定値のみを切り換える構成としたこと
   を特徴とするひずみゲージ断線検出装置１゜