JPS5825353Y2 - 微小抵抗変化量測定装置 - Google Patents
微小抵抗変化量測定装置Info
- Publication number
- JPS5825353Y2 JPS5825353Y2 JP4012377U JP4012377U JPS5825353Y2 JP S5825353 Y2 JPS5825353 Y2 JP S5825353Y2 JP 4012377 U JP4012377 U JP 4012377U JP 4012377 U JP4012377 U JP 4012377U JP S5825353 Y2 JPS5825353 Y2 JP S5825353Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switch
- resistor
- inverting input
- terminal
- input terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、抵抗温度計等の抵抗値の微小変化量を測定す
る装置に関するものであって、第1、第2および第3の
導線を伍する複数の抵抗体の微小変化量を掃引して測定
する装置に関するものである。
る装置に関するものであって、第1、第2および第3の
導線を伍する複数の抵抗体の微小変化量を掃引して測定
する装置に関するものである。
一般に、複数の抵抗体を用いて1個所で集中的に温度を
測定するのにあたっては、多数の測定個所に配置された
測温抵抗体を切換スイッチで順次選択して、その抵抗値
変化から温度を測定することが行なわれている。
測定するのにあたっては、多数の測定個所に配置された
測温抵抗体を切換スイッチで順次選択して、その抵抗値
変化から温度を測定することが行なわれている。
しかし−この場合1測温抵抗体の導線の抵抗値と切換ス
イッチの抵抗値の測定値への影響が問題となる。
イッチの抵抗値の測定値への影響が問題となる。
このような問題を解決する装置として、第1図に示すよ
うな同一出願人による先願(実願昭50−180649
〔実公昭54−40849号公報参照〕が開示された。
うな同一出願人による先願(実願昭50−180649
〔実公昭54−40849号公報参照〕が開示された。
この装置は、第11第2および第3の導線を侍する複数
の抵抗体の微小抵抗値変化量を、導線の抵抗値および切
換スイッチの抵抗値の影響を受けることな(測定できる
ように構成されたものである。
の抵抗体の微小抵抗値変化量を、導線の抵抗値および切
換スイッチの抵抗値の影響を受けることな(測定できる
ように構成されたものである。
すなわら、第1図において、Cは定電流源、Sl、S2
.S3はそれぞれ第1〜第3のスイッチ〜R8は基準抵
抗器、Roは被測定抵抗体、1a、 15.18はそれ
ぞれ抵抗値rB、rl)* r(を伍する導線% ’r
A、’rB、’rcは入力端子、A1.A2は演算増幅
器、L、 Hは出力端子である。
.S3はそれぞれ第1〜第3のスイッチ〜R8は基準抵
抗器、Roは被測定抵抗体、1a、 15.18はそれ
ぞれ抵抗値rB、rl)* r(を伍する導線% ’r
A、’rB、’rcは入力端子、A1.A2は演算増幅
器、L、 Hは出力端子である。
被測定抵抗体Rtは、遠方の測定個所に配置された測温
抵抗体であって、それぞれ3本の導線4mt5. 、x
oを介して入力端子TA、TB、Tcに接続されている
。
抵抗体であって、それぞれ3本の導線4mt5. 、x
oを介して入力端子TA、TB、Tcに接続されている
。
基準抵抗器R8は、対応する被測定抵抗体Rtの基準温
度における抵抗値と等しい抵抗値を侍するものであり、
装置内に抵抗値変化を生じないようにして配置されてい
る。
度における抵抗値と等しい抵抗値を侍するものであり、
装置内に抵抗値変化を生じないようにして配置されてい
る。
定電流源Cの出力の、第1のスイッチS1−基準抵抗器
R,一端子TA−導線1a−−被測定抵抗体R5−導線
tc一端子Tcの順に直列に結合され、端子Tcから共
通電位点に接続されている。
R,一端子TA−導線1a−−被測定抵抗体R5−導線
tc一端子Tcの順に直列に結合され、端子Tcから共
通電位点に接続されている。
22点は第2のスイッチS2を介して第1のスイッチS
lと基準抵抗器R8との接続点に、43点は第3のスイ
ッチS3、端子TBおよび導線tbを介して導線t8と
被測定抵抗体R5との接続点に接続されている。
lと基準抵抗器R8との接続点に、43点は第3のスイ
ッチS3、端子TBおよび導線tbを介して導線t8と
被測定抵抗体R5との接続点に接続されている。
演算増幅器A1は、十分な負帰還が施されて高インピー
ダンス入力の利得が1のバッファ増幅器として動作する
ように構成されたものであって、その非反転入力端子に
は43点が接続され、その出力端子は端子Hに接続され
るとともに演算増幅器A2の反転入力端子に接続されて
いる。
ダンス入力の利得が1のバッファ増幅器として動作する
ように構成されたものであって、その非反転入力端子に
は43点が接続され、その出力端子は端子Hに接続され
るとともに演算増幅器A2の反転入力端子に接続されて
いる。
演算増幅器A2は、差動増幅器として動作するように構
成されたものであって、その非反転入力端子には22点
が接続され、その出力端子は端子りに接続されている。
成されたものであって、その非反転入力端子には22点
が接続され、その出力端子は端子りに接続されている。
このように構成することにより、前述の問題点は解決さ
れ、導線の抵抗値およびスイッチの抵抗値の影響を受け
ることなく被測定抵抗体の抵抗値の変化量を高い精度で
測定でき、一般の測定に対しては十分にその目的を果す
ものとして使用されている。
れ、導線の抵抗値およびスイッチの抵抗値の影響を受け
ることなく被測定抵抗体の抵抗値の変化量を高い精度で
測定でき、一般の測定に対しては十分にその目的を果す
ものとして使用されている。
しかし、このような装置では、被測定抵抗体の端子の一
方が接地電位となるため、複数の抵抗体の配置される測
定個所の接地電位が異なる場合には各接地点間に電流が
生じて測定誤差を生じることになる。
方が接地電位となるため、複数の抵抗体の配置される測
定個所の接地電位が異なる場合には各接地点間に電流が
生じて測定誤差を生じることになる。
また、被測定抵抗体毎にそれぞれ基準抵抗器を設ける構
成となっているために、測定個所の数に応じて高師な基
準抵抗器が必要となり、測定個所の増加にしたがってコ
ストが高くなる。
成となっているために、測定個所の数に応じて高師な基
準抵抗器が必要となり、測定個所の増加にしたがってコ
ストが高くなる。
本考案は、このような欠点を解決したものであって、以
下、図面を用いて詳細に説明する。
下、図面を用いて詳細に説明する。
第2図は、本考案の一実施例を示す回路図であって、第
1図と同等部分には同一符号を付している。
1図と同等部分には同一符号を付している。
第2図において、C′は定電流源、S4.S5はそれぞ
れ第4.第5のスイッチ、R1,R2は抵抗器、A3.
A4は演算増幅器である。
れ第4.第5のスイッチ、R1,R2は抵抗器、A3.
A4は演算増幅器である。
定電流源C′の第1の出力■。
は、第1のスイッチS1一端子TA−導線ta−被測定
抵抗R5−導線to一端子Tc−第5のスイッチS5の
順に直列に結合され、第5のスイッチS5を介して共通
電位点に接続されている。
抵抗R5−導線to一端子Tc−第5のスイッチS5の
順に直列に結合され、第5のスイッチS5を介して共通
電位点に接続されている。
22点は第2のスイッチS2を介して第1のスイッチS
1と端子TAとの接続点に接続され、23点は第3のス
イッチS3、端子TBおよび導線tbを介して導線ta
と被測定抵抗体R5との接続点に接続され、24点は第
4のスイッチS4を介して第5のスイッチS5と端子T
cとの接続点に接続されている。
1と端子TAとの接続点に接続され、23点は第3のス
イッチS3、端子TBおよび導線tbを介して導線ta
と被測定抵抗体R5との接続点に接続され、24点は第
4のスイッチS4を介して第5のスイッチS5と端子T
cとの接続点に接続されている。
演算増幅器A3は、差動増幅器として動作するように構
成されたものであって、その非反転入力端子には23点
が接続され、その反転入力端子には入力抵抗器R1を介
して24点が接続されるとともに帰還抵抗器R2を介し
て出力端子が接続され、その出力端子は端子Hに接続さ
れている。
成されたものであって、その非反転入力端子には23点
が接続され、その反転入力端子には入力抵抗器R1を介
して24点が接続されるとともに帰還抵抗器R2を介し
て出力端子が接続され、その出力端子は端子Hに接続さ
れている。
演算増幅器A4は、十分な負帰還が捲されて高インピー
ダンス入力の利得が1のバッファ増幅器として動作する
ように構成されたものであって、その非反転入力端子に
は22点が接続され、その出力端子は反転入力端子に接
続されるとともに基準抵抗器R8を介して端子りに接続
されている。
ダンス入力の利得が1のバッファ増幅器として動作する
ように構成されたものであって、その非反転入力端子に
は22点が接続され、その出力端子は反転入力端子に接
続されるとともに基準抵抗器R8を介して端子りに接続
されている。
定電流源C′の第2の出力■8は、基準抵抗器R8と端
子りとの接続点に接続され、演算増幅器A4を介して共
通電位点に接続されている。
子りとの接続点に接続され、演算増幅器A4を介して共
通電位点に接続されている。
このような装置の動作について説明する。
スイッチ81〜S5は一組毎に連動するものであって、
順次被測定抵抗体R5が切り換えられて11〜24点に
接続されるように動作する。
順次被測定抵抗体R5が切り換えられて11〜24点に
接続されるように動作する。
−組のスイッチ81〜S5が閉成されると、定電流源C
の第1の電流■。
の第1の電流■。
は前述のように導線ta−被測定抵抗体R5−導線tc
−共通電位点よりなる経路を流れる。
−共通電位点よりなる経路を流れる。
この電流■。は定電流で与えられるので\フイツチS4
・S5がこの経路に直列に入っても、その接点抵抗によ
り電流値が変動を受けることはない。
・S5がこの経路に直列に入っても、その接点抵抗によ
り電流値が変動を受けることはない。
一方、定電流源Cの第2の電流■8は前述のように基準
抵抗器R8−演算増幅器A4−共通電位点よりなる経路
を流れる。
抵抗器R8−演算増幅器A4−共通電位点よりなる経路
を流れる。
そして、スイッチs4.s5の閉成時の接点抵抗をr4
.r5\抵抗器R1,R2の抵抗値は互いに等しくその
抵抗値Rは(r 4 + r 5) (Rを満足するも
のであり、被測定抵抗体R5の抵抗値および抵抗値変化
を(R,±ΔR)基準抵抗器R8の抵抗値をR8とする
と、演算増幅器A3の出力電圧e1は、演算増幅器A3
の入力インピーダンスは高いので、e1=■o((R5
±ΔR)+rc)X2+Ior5(1) となる。
.r5\抵抗器R1,R2の抵抗値は互いに等しくその
抵抗値Rは(r 4 + r 5) (Rを満足するも
のであり、被測定抵抗体R5の抵抗値および抵抗値変化
を(R,±ΔR)基準抵抗器R8の抵抗値をR8とする
と、演算増幅器A3の出力電圧e1は、演算増幅器A3
の入力インピーダンスは高いので、e1=■o((R5
±ΔR)+rc)X2+Ior5(1) となる。
一方、演算増幅器A4の出力電圧e2ハ、演算増幅器A
4の入力インピーダンスも高いので、 e2二Io((Rt±△R)+rc+r5+ra) (
2)となる。
4の入力インピーダンスも高いので、 e2二Io((Rt±△R)+rc+r5+ra) (
2)となる。
さらに、端子りと基準抵抗器R8との接続点における電
圧e3は、演算増幅器A4の出力電圧e2と基準抵抗器
R8に流れる電流■8による電圧降下分とが加算された
値、すなわら、e3=e2+■8R8(3) となる。
圧e3は、演算増幅器A4の出力電圧e2と基準抵抗器
R8に流れる電流■8による電圧降下分とが加算された
値、すなわら、e3=e2+■8R8(3) となる。
したがって、端子H−L間に出力される電圧e1とe3
の差をeoutとすると、eouj−e 1 e 3 −(IoRt−■8R8)±■oべR+■o(ro−r
a)(4) となる。
の差をeoutとすると、eouj−e 1 e 3 −(IoRt−■8R8)±■oべR+■o(ro−r
a)(4) となる。
ここで、3本の導線tas tb−Zcは、同一種の等
しい長さの導線であるから、製造上のバラツキを無視す
ればその抵抗値は等しいものと考えることができ、ro
二raとなる。
しい長さの導線であるから、製造上のバラツキを無視す
ればその抵抗値は等しいものと考えることができ、ro
二raとなる。
さらに、被測定抵抗体R5に流れる電流■。
による電圧降下分■。
R5と基準抵抗器R8に流れる電流■8による電圧降下
分l8R8とが基準温度で等しくなるように設定してお
くことにより、第(4)式は、eout=±■oΔR(
5) となり、被測定抵抗体Rtの抵抗値変化量±ΔRに対応
した信号のみを取り出すことができる。
分l8R8とが基準温度で等しくなるように設定してお
くことにより、第(4)式は、eout=±■oΔR(
5) となり、被測定抵抗体Rtの抵抗値変化量±ΔRに対応
した信号のみを取り出すことができる。
このように、スイッチの接点抵抗および導線の抵抗値が
測定結果に影響を及ぼすことはなく、しかも、各掃引毎
にそれぞれの被測定抵抗体の接地電位を直接測定装置内
の電位に合わせられるので接地電位に差がある場合にも
その影響を除いた測定結果が得られ、さらに、簡単な部
品を付加することにより基準抵抗器を各被測定抵抗体に
共通した1個とすることができ、低コスト化も図れる。
測定結果に影響を及ぼすことはなく、しかも、各掃引毎
にそれぞれの被測定抵抗体の接地電位を直接測定装置内
の電位に合わせられるので接地電位に差がある場合にも
その影響を除いた測定結果が得られ、さらに、簡単な部
品を付加することにより基準抵抗器を各被測定抵抗体に
共通した1個とすることができ、低コスト化も図れる。
なお\本実推測の外、バッファ増幅器、反転増幅器その
他の回路の変更挿入等により、種々の変形回路を構成す
ることができ、これらによっても同様に本考案を実施す
ることができる。
他の回路の変更挿入等により、種々の変形回路を構成す
ることができ、これらによっても同様に本考案を実施す
ることができる。
また、本考案装置の電源についても、定電流源びおよび
各増幅器A3.A4を駆動する電源は共通の電源を使用
することができるので、電源の経済化が図れるという効
果もある。
各増幅器A3.A4を駆動する電源は共通の電源を使用
することができるので、電源の経済化が図れるという効
果もある。
第1図は従来の装置の一例を示す回路図、第2図は本考
案の一実施例を示す回路図である。 C・・・・・・定電流源、S1〜S5・・・・・・スイ
ッチ、R8・・・・・・基準抵抗器、R5・・・・・・
被測定抵抗体、R1゜R2・・・・・・抵抗器、A3.
A4・・・・・・演算増幅器、TA、TB、Tc・・・
・・・入力端子、L、 H・・・・・・出力端子。
案の一実施例を示す回路図である。 C・・・・・・定電流源、S1〜S5・・・・・・スイ
ッチ、R8・・・・・・基準抵抗器、R5・・・・・・
被測定抵抗体、R1゜R2・・・・・・抵抗器、A3.
A4・・・・・・演算増幅器、TA、TB、Tc・・・
・・・入力端子、L、 H・・・・・・出力端子。
Claims (1)
- 第11第2および第3の導線を侍する複数の被測定抵抗
体と、前記第1の導線に第1のスイッチを介して接続さ
れた第1の定電流源と、前記第1の導線に第2のスイッ
チを介して非反転入力端子が接続されその出力端子と反
転入力端子が共通に接続された第1の演算増幅器と、こ
の第1の演算増幅器の出力端子に接続された基準抵抗器
と、この基準抵抗器の他端に接続された第2の定電流源
と、前記第2の導線に第3のスイッチを介して非反転入
力端子が接続され前記第3の導線に第4のスイッチおよ
び入力抵抗器を介して反転入力端子が接続されるととも
に出力端子が帰還抵抗器を介して反転入力端子に接続さ
れた第2の演算増幅器と、前記第3の導線を共通電位点
に接続する第5のスイッチとからなる微小抵抗変化量測
定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4012377U JPS5825353Y2 (ja) | 1977-03-31 | 1977-03-31 | 微小抵抗変化量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4012377U JPS5825353Y2 (ja) | 1977-03-31 | 1977-03-31 | 微小抵抗変化量測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS53134986U JPS53134986U (ja) | 1978-10-25 |
JPS5825353Y2 true JPS5825353Y2 (ja) | 1983-05-31 |
Family
ID=28908238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4012377U Expired JPS5825353Y2 (ja) | 1977-03-31 | 1977-03-31 | 微小抵抗変化量測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5825353Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2531786Y2 (ja) * | 1990-07-26 | 1997-04-09 | 日本電気三栄株式会社 | 温度測定装置 |
-
1977
- 1977-03-31 JP JP4012377U patent/JPS5825353Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS53134986U (ja) | 1978-10-25 |
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