JPS5930434Y2 - 抵抗式多箇所測温回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、白金のような測温抵抗体を用いて多箇所の
温度測定を行う抵抗式多箇所測定回路に関するものであ
る。

このような抵抗式測温回路において、各測温抵抗体に定
電流を供給し、切換スイッチにより切換えることにより
、各測温抵抗体の出力を取り出し温度測定を行っている
。

この測温抵抗体出力は通常微少なので増幅器にて増幅し
て利用されているが、どうしても増幅器の温度変化、経
年変化によるドリフトが生じ誤差の原因となる。

この考案の目的は、以上のような点に鑑み、測温抵抗体
出力と基準抵抗体出力との減算処理を行うことによりド
リフトの除去を行うようにした抵抗式多箇所測温回路を
提供することである。

第１図は、この考案の一実施例を示すブロック図である
。

図においてＲｏは第１の基準抵抗体、Ｒｌｔ・・・・・
・、Ｒｎは複数個の測温抵抗体、各抵抗体Ｒｏ、Ｒ□
、・・・・・・、Ｒｎの一端にはそれぞれ２個の第１の
切換スイッチＳｏ□ 、Ｓ１□、・・・・・・Ｓｎ□。

第２の切換スイッチＳｏ２ 、Ｓ□２．・・・・・・
Ｓｎ２ が接続され、又、他端には第３の切換スイッチ
Ｓｏ３゜Ｓ□３．・・・・・・Ｓｎ３ および共通に第
２の基準抵抗体Ｒｏ’が接続されている。

各測温抵抗体Ｒ□・・・・・・Ｒｎは各々３本のリード
線により端子ｔ１□、ｔ１２゜ｔ□３ ・・・・・・ｔ
ｎｌ １ ｔｎ２ 、ｔｎ３ に接続されるよう
になっており、これら切換スイッチＳｏ１ ２ＳＯ２５
Ｓｏ３ ｔｓ１１ｓ１２ｔｓ１３ｔ”””５ｎｌｔ
Ｓｎ２ １ Ｓｎ３ により入力切換器Ｓが構成され
る。

又、各第２の切換スイッチＳｏ２ ｔｓ１２ｊ・・・
・・・Ｓｎ２ と各第３の切換スイッチＳｏ３ 、Ｓ
１３．・・・・・・Ｓｎ３ との間に第１の定電流■
□が設けられ、定電流ｉが各第２の切換スイッチＳｏ２
、Ｓ１２゜・・・・・・Ｓｎ２ １各測温抵抗体Ｒｏ
、Ｒ□、・・・・・・Ｒｎ。

および各第３の切換スイッチＳｏ３ ｔｓ１３ｔ・・
・・・・Ｓｎ３ を通って流れるようになっており、又
、各第３の切換スイッチＳｏ３．Ｓ□３．・・・・・・
Ｓｎ３ と第２の基準抵抗体Ｒｏ’との間には第２の
定電流源■２が設けられ第１の定電流源Ｉ０と等しい定
電流ｉが第２の基準抵抗体Ｒｏ’、各第３の切換スイッ
チ５ｏ３ｔＳ□３．・・・・・・Ｓｎ３ を通って流れ
るようになっている。

各第１の切換スイッチＳｏ□ 、ＳＯ２、・・・・・・
Ｓｏｎ および第２の定電流源■２と第２の基準抵抗体
Ｒｏ’との接続点より、各抵抗体Ｒｏ、Ｒ□ 。

・・・・・・Ｒｎの出力が増幅器１に供給され、この増
幅器１の出力はＡ−Ｄ変換器２によりディジタル信号に
変換され、このＡ−Ｄ変換器２の出力はマイクロコンピ
ュータ等からなる処理装置３により記憶器４に記憶され
るようになっている。

なお、入力信号を取り込む測定箇所とデータ処理箇所が
離れている場合、Ａ−Ｄ変換器２の出力を伝送ラインに
て送信し、処理装置３に送信するようにしてもよい。

入力切換器Ｓの各抵抗体Ｒｏ、Ｒ□ 、・・・・・・Ｒ
ｎに対応した３個ずつの切換スイッチ５ｏ１）Ｓｏ２５
ＳＯ３ｔｓ１ｔｔｓ１２ｔｓ１３＋”’−’Ｓｎ１ ．
５ｎ２ｔＳｎ３ を順次閉成することにより、各抵抗
体Ｒｏ。

Ｒｌｔ・・・・・・Ｒｎに定電流源Ｉ□ ｔＩ２より定
電流ｉが供給され、各抵抗体Ｒｏ ２ Ｒ１２・・・・
・・、 Ｒｎの抵抗値に相当する出力電圧信号が増幅器
１に供給される。

これら各抵抗体Ｒｏ 、Ｒ１２・・・・・・Ｒｎの出力
信号は増幅器１にて増幅され、Ａ−Ｄ変換器２にてディ
ジタル信号に変換され記憶器４に記憶される。

第１の基準抵抗体Ｒｏを取り込んだ場合、増幅器１の増
幅度をＡ１オフセット電圧△ｅとして記憶器４に記憶さ
れる電圧信号ｅｏは、第１の基準抵抗体Ｒｏと第２の基
準抵抗体Ｒｏ’の抵装置を等しいとして次式のようにな
る。

ｅ ｏ＝（ｉ （Ｒｏ−Ｒｏ’）＋△ｅ）ＸＡ＝△ｅＸ
Ａ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（１）又、測温抵抗体Ｒ１ｔ・・・・・・Ｒ
ｎについてはその１つの抵抗体ＲｉにつＬ・て記憶器４
に記憶される電圧信号ｅｉは次式のようになる。

ｅ ｉ＝（ｉ （Ｒｉ−Ｒｏ’）十△ｅ ） ＸＡ−（
２）そして、これら第１の基準抵抗体Ｒｏ 、および各
抵抗体Ｒ□ 、・・・・・・Ｒｎについての出力信号は
、常時、処理装置３により減算処理されているので、２
式より１式を引いた次式のようになる。

ｅ：ｅｌ−ｅ。

一＝ （ｉ （Ｒｉ−Ｒｏ’）＋△ｅ）ＸＡ−△ｅＸＡ
＝ｉ（Ｒｉ−Ｒｏ’） ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（３）つまり、Ｒｏ′は通常Ｏ℃にお
ける抵抗値とされているので、常に０℃からの測温抵抗
体の電圧出力信号が得られることになる。

なお、抵抗値と温度とは非直線関係にあるので、処理装
置３により直線化処理も行うようにすれば、正確な温度
出力信号となる。

そして、各抵抗体Ｒｏ ２ Ｒ１５・・・・・・Ｒｎの
出力は各第１の切換スイッチＳｏ１ 、ＳＯ２２Ｓｏ
ｎ より取り出されるようになっているので、第１．
第２．第３の切換スイッチの接触抵抗をｒｌ ｔｒ２
）ｒ３とすれば、出力ｅは、ｅ＝ｉ （Ｒｉ十ｒ
３ ）−ｉ （Ｒｏ’＋ｒ ３ ）ｉ（Ｒｉ−Ｒｏ’）
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（
４）となり、各切換スイッチの接触抵抗誤差は完全に除
去できるようになっている。

以上、詳述したように、この考案は、通常の測温抵抗体
の他に基準抵抗体を設け、各々の出力信号を増幅器にて
増幅してＡ−Ｄ変換器にてディジタル信号に変換して記
憶器に記憶させ、両信号の差をとるようにした抵抗式多
箇所測温回路である。

従って、極めて簡単な回路構成にて増幅器のドリフト補
償を行ってＬ・るので長期安定性があり、又、ディジタ
ル演算処理にて行っているので極めて正確であり、実用
的効果が極めて太きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の一実施例を示すブロック構成図で
ある。 Ｒ１−Ｒｎ・・・・・・測温抵抗体、Ｒｏ・・・・・・
第１の基準抵抗体、Ｒｏ’・・・・・・第２の基準抵抗
体、１１ 。 ■２・・・・・・定電流源、Ｓ・・・・・・入力切換器
、Ｓｏｌ。 ＳＯ２，Ｓｏ３〜Ｓｎ１．Ｓｎ２．Ｓｎ３・・・・・・
切換スイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 多箇所の測温抵抗体および第１の基準抵抗体の各一端に
   接続された第１の切換スイッチおよび第２の切換スイッ
   チと、これら抵抗体の各他端ニ接続された第３の切換ス
   イッチおよび共通の第２の基準抵抗体と、第２の切換ス
   イッチと第３の切換スイッチとの間に接続された第１の
   定電流源と、第３の切換スイッチと第２の基準抵抗体と
   の間に接続された第２の定電流源と、第１の切換スイッ
   チおよび第２の基準抵抗体と第２の定電流源との間より
   の出力信号を増幅する増幅器と、この増幅器の出力信号
   をディジタル信号に変換するＡ−Ｄ変換器と、このＡ−
   Ｄ変換器の出力を記憶する記憶器と、この記憶器に記憶
   された前記測温抵抗体出力と前記第１の基準抵抗体出力
   との減算処理を行う処理装置とを備えたことを特徴とす
   る抵抗式％式％