JPS5827533B2 - 信号読取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、常時監視装置と計算機とを接続する装置にお
いて、常時監視部からの情報を効率よく計算機に読込む
ための信号読取り装置に関する。

一般に常時監視装置からの情報としては、アナログデー
タ（計測値、設定値）及び状態信号（警報状態、休止状
態）が存在するが、アナログデータは、アナログディジ
タル変換（以下、ＡＤ変換という）を介してから計算機
に読込まれる。

この場合、ＡＤ変換として、リップルノイズ除去のため
、２重積分形のＡＤ変換を採用するとかなりの時間のロ
スがあり、アラームプリント等のため高速度で読取る必
要があるので状態信号と同一の走査回路により走査する
ことは処理速度の上で問題であった。

このため、従来はアナログデータと状態信号の走査を各
々別の走査回路で行ったりしていた。

そして、特に状態信号に関しては割込信号により読取る
方式が多い。

しかしながら、このように従来の方式によると接続、配
線が複雑になるという欠点がある。

本発明は従来技術の上記欠点に鑑みなされたもので、デ
ータを効率良く読取ることのできる簡略化された読取り
装置を提供することを目的とする。

本発明は、２重積分をＡＩ）変換に用いる方式の場合、
走査回路を占有する時間は限られており、走査上の空き
時間があることを考慮し、この空き時間を利用して状態
信号を高速で読取るようにし、これによって、アナログ
データおよび状態信号の両方を単一の走査回路を使用し
て読取ることができるようにしたものである。

第１図は２重積分型のＡＤ変換の場合の走査回路を占有
する時間を示すタイムチャートであり、ｔ、はチャンネ
ル選択時間、ｔ２はアナログデータ読込み時間、ｔ３は
基準信号読込み時間、ｔ４は計算機でアナログデータの
読込みを実施しない時間であり、走査回路が計算機及び
常時監視装置によって占有される時間はチャンネル選択
時間ｔ１ とアナログデータ読込み時間ｔ２を加えた時
間であって、他の時間１３，１．は非占有の空き時間で
ある。

本発明はこの空き時間ｔ３ｔｔ４を利用して高速度で状
態信号を処理するもので、その一実施例を第２図の回路
構成図によって説明する。

第２図において、１は計算機、２は常時監視装置であり
、両者間に以下に述べる走査回路及びこれに付帯する回
路が設けられる。

この回路の主な構成要素は、常時監視装置２に連がるア
ナログ信号バス３を介してのアナログデータ及び基準信
号４を受け、アナログ入力（以下ＡＩと言う）ＡＤ変換
するＡＤ変換器５、チャンネル選択信号バス６の信号Ａ
と状態信号チャンネル選択信号バス７の信号Ｂを切換え
て常時監視装置２に連がるチャンネル選択信号９を介し
てこの信号Ｃを送出する切換ゲート８、状態信号チャン
ネル選択信号を発生させるためのカウンタ１０、このカ
ウンタ１０を歩進させるための発振器１１、常時監視装
置２に連がる状態信号を格納するシフトレジスタ１３で
ある。

また、これらに付帯して、ＡＤ変換器５にＡＩコマンド
１４を加える信号線、ＡＤ変換完了割込信号１５の信号
線、計算機１からの読込み命令１６によりＡＤ変換後の
データを計算機１に読込むゲート１７、計算機１からの
読込み命令１８により状態信号バス１２及びカウンタ１
０の出力バス１９のデータを計算機１に読込むゲート２
０、シフトレジスタ１３に格納された前回の状態信号と
今回の状態信号とを比較するアントゲ−）２１．２２と
（なお、このシフトレジスタ１３のチャンネル数及びカ
ウンタ１０の最大カウント値は常時監視装置２の状態信
号チャンネル数と同数である）、アンドゲート２１，２
２の出力が”１″となった時に所定時間巾のパルスを発
生する単安定マルチバイブレーク２３と、この単安定マ
ルチバイブレーク２３の出力信号２４によりセットされ
計算機からの再スタート信号２５によりリセットされる
フリップフロップ２６と、このフリップフロップ２６の
出力信号及びＡＤ変換器５のＡＩ読込み中表示信号２７
を入力とし、その出力信号２８をカウンタ１０に加えて
カウントを停止させるオアゲ゛−ト２９、このオアゲー
トの出力信号を反転ゲート３０で反転させた信号と発振
器１１の１つのクロックパルス列であるＣＬ３との論理
積をとってシフトレジスタ１３のシフト信号を発生させ
るアンドゲート３１が設けられる。

第３図は発振器１１の出力ＣＬ１ 、ＣＬ２ 、ＣＬ３
の出力タイミングを示すタイムチャートである。

この回路の動作を次に説明する。

計算機１よりＡＩコマンド１４及びＡＩチャンネル選択
信号Ａが出力されると、ＡＤ変換器５より第１図のｔ１
＋ｔ２時間を示す信号であるＡＩ読込み中表示信号２７
が切換ゲート８及びオアゲート２９に出力され、切換ゲ
ート８はＡＩチャンネル選択信号Ａをチャンネル選択信
号Ｃとして常時監視装置２に送る。

この信号により常時監視装置２で選択されたチャンネル
のアナログ入力と状態信号がそれぞれのバス３，１２に
出力される。

このとき、ＡＩ読込み中表示信号２Ｔがオンである間は
カウンタ１０のカウント動作は禁止され、かつアンドゲ
ート３１を発振器１１の出力パルスＣＬ３が通らないた
めにシフトレジスタ１３のシフト動作は行なわれない。

ＡＤ変換器５では、入力する信号をある時間（５０Ｈｚ
では２０ ｍ５ｅｃ ）積分し完了すると、ＡＩ読込み
中表示信号２７をオフにすると同時に、基準信号４を入
力し負の積分を第１図のｔ３の時間で行う。

ＡＤ変換器５は入力信号がゼロレベルになるとＡＤ変換
動作を完了し、完了割込信号１５を計算機１に送り、計
算機１は読込み信号１６でゲート１７を開いてＡＤ変換
されたデータを読込む。

状態信号の走査は次のようにして行われる。

常時監視装置２の走査回路は、ＡＩ読込み中表示信号２
７がオフである間には任意に使用可能であるので、この
時間を利用して状態信号の走査を行う。

ＡＤ変換器５によりＡＩ読込み中表示信号２７がクリア
されると、切換ゲート８の切換動作がなされてチャンネ
ル選択信号Ｃとして状態信号チャンネル選択信号Ｂが選
択され、カウンタ１０により指定されたチャンネル番号
が発振器１１の発振パルスＣＬ１により高速度でカウン
トアツプされ、最大値になるとゼ用こ戻り、再びカウン
トアップされる。

カウンタ１０から指定された選択信号により選択される
チャンネルの状態信号は、発振パルスＣＬ３がシフトレ
ジスタ１３に入力されてシフト動作が行なわれることに
より、順次格納される。

シフトレジスタ１３のチャンネル数は、カウンタ１０の
カウント数と一致しているため、同一チャンネルの状態
信号が入力すると保持されていた前回の状態信号はクリ
アされる。

カウンタ１０からの選択信号で選択された状態信号はシ
フトレジスタ１３にセットされる前、すなわち発振パル
スＣＬ２が加えられるタイミングでアントゲ−１〜２１
．２２で比較され、前回の状態信号が１″から゛０パに
変化しているときはアンドゲート２１の出力が１”′と
なり、０°′から１″に変化している時はアンドゲート
２２の出力が１″となり、他の場合はＯ″である。

アンドゲート２１．２２のいずれかの出力が１″となる
と、単安定マルチバイブレーク２３より一定時間のパル
スが得られてフリップフロップ２６がセットされ、フリ
ップフロップからの゛°１″信号がオアゲート２９を介
してカウンタ１０に加わることにより、カウンタのカウ
ント動作が中止されると共に反転ゲート３０の出力がＯ
″となってシフトレジスタ１３のシフト動作が中止され
る。

一方、計算機１は単安定マルチバイブレーク２３の出力
信号２４で割込みがかけられ、これによってゲート２０
に対して読込み信号１８を加え、カウンタ１０の出力と
状態信号を読込む。

読込みが終了すると、計算機１は両スタート信号２５を
発してフリップフロップ２６をクリアする。

これによってＡＩ読み込み中表示信号２７が°゛０″で
ある条件のもとに、前記カウンタ１０、シフトレジスタ
１３の動作が再開される。

上記の処理において、発振器１１の発振周波数をＡＩ読
込み時間と比較して十分高くすることにより、ＡＩ読込
みの空き時間で全チャンネルの状態信号をすべて走査す
ることができる。

また、計算機では、常時監視装置２の状態信号の初期状
態を記憶しておくことにより、前記のように状態信号が
変化した時のみ割込信号によりデータ処理を行えば良く
、ソフトウェアの負担が軽減され、処理効率が上がる。

なお、第２図の３２で示すように、カウンタ１０と切換
ゲート８との間に読取専用メモリ（ＲＯＭ）３２を挿入
し、カラ／り１０の信号を読取専用メモリ３２のアドレ
ス指定として使用すると、読取専用メモリ３２に書込ま
れた任意のチャンネル順に状態信号を走査することがで
きる。

以上述べたように、本発明は、アナログデータ及び状態
信号が存在する常時監視装置から計算機がデータを読取
る場合、２重積分によるＡＤ変換するアナログ信号走査
の空き時間を利用し、アナログデータを読取るのに使わ
れる走査回路で状態信号を高速で読取るようにしたので
、アナログデータと状態信号について共通に使用でき、
接続配線を少なくすることができ、回路の簡略化が達成
される。

また、計算機とは独立に状態信号を走査するようにし、
かつ状態信号の変化を検知して計算機に割込信号を発す
るようにすることにより、状態信号が変化した場合のみ
計算機が状態信号の読込みを行うので、計算機の効率を
上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の読取り装置における走査タイミングを
説明するタイムチャート、第２図は本発明による読取り
装置の一実施例を示す回路構成図、第３図は第２図の発
振器の出力パルス列の時間関係を示すタイムチャートで
ある。 １・・・計算機、２・・・常時監視装置、３・・・アナ
ログ信号バス、４・・・基準信号、５・・・ＡＤ変換器
、６・・・アナログデータ用チャンネル選択信号バス、
７・・・状態信号チャンネル選択信号バス、８・・・切
換ゲート、９・・・チャンネル選択信号バス、１０・・
・カウンタ、１１・・・発振器、１２・・・状態信号バ
ス、１３・・・シフトレジスタ、１７，２０・・・ゲー
ト、２１゜２２・・・状態信号変化検知用アンドゲート
、２３・・・単安定マルチバイブレーク、２６・・・フ
リップフロップ、２７・・・データ読込中表本信号、２
８・・・カウント禁止信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アナログデータおよび状態信号を常時監視装置から
   計算機に読取る装置において、 前記計算機から出力されるアナログデータに関するチャ
   ンネル選択信号に基づいて前記常時監視装置から送られ
   るアナログデータを２重積分によりディジタル信号に変
   換して前記計算機に送るとともに、前記アナログデータ
   の読込み時に読込み中表示信号を出力するＡ、／Ｄ変換
   器と、前記読込み中表示信号の出力が無い場合に前記状
   態信号に関するチャンネル選択信号を発生する回路と、 前記アナログデータおよび状態信号に関するチャンネル
   選択信号をそれぞれ前記読込み表示信号の有無に応じて
   切替えて前記常時監視装置に送る切替ゲートと、 この切替ゲートの走査によって得られる状態信号を順次
   記憶するメモリであって、少なくとも状態信号のチャン
   ネル数と対応したビット数を有するメモリと、を備え、 同一チャンネルについて前回読込み時の状態信号と今回
   読込み時の状態信号とが不一致の場合のみ前記計算機に
   割込み信号を発して計算機に状態信号を読取らせるよう
   に構成されたことを特徴とする信号の読取り装置。