JPS60151800A - ２線式伝送器 - Google Patents
２線式伝送器Info
- Publication number
- JPS60151800A JPS60151800A JP771584A JP771584A JPS60151800A JP S60151800 A JPS60151800 A JP S60151800A JP 771584 A JP771584 A JP 771584A JP 771584 A JP771584 A JP 771584A JP S60151800 A JPS60151800 A JP S60151800A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- current
- winding
- output current
- voltage signal
- Prior art date
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- Pending
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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈発明の属する分骨〉
本発明は２本の伝送線を介して電源が供給されると共に
、この２本の伝送線を流れる電流を測定すべきプロセス
量に対応させるように購成した、２線式伝送器に関する
ものである。
、この２本の伝送線を流れる電流を測定すべきプロセス
量に対応させるように購成した、２線式伝送器に関する
ものである。
〈従来技術〉
従来、プロセス計装等において広く用いられている２線
式伝送器の典形的な構成例を第１図に示す。Ｔ、Ｔは伝
送器の出力端子で、２本の伝送線２ １．１により、遠隔点において負荷ＲＬを介して直 ２ 流電源Ｅより給電されている。１はプロセス量Ｐを電圧
の入力信号ｅに変換する変換回路、２は演算増幅器でそ
の非反転入力端子に抵抗Ｒを介して人力信号ｅを、又ス
パン設定用の抵抗Ｒを介して２ 帰還信号ｅを受け、これら両信号の差に関連してｆ 発生する電圧降下とＶＲｌで与えられるゼロ点設定電圧
Ｖとの差を増幅する。Ｒ，ＲｌｄＶＲに対し−８６４１ 定ｊＦｉ ＥＥ Ｖより適当な電流を供給するだめの抵
抗、３は出力電流Ｉを制御する出力トランジスタで、ベ
ースが演算増幅器２の出力に、コレクタが伝送器の出力
端子の一方Ｔに、エミッタが抵抗Ｒ５及び帰還抵抗Ｒの
直列回路を介して出力端子の他方Ｔ２に接続さ冶でいる
。抵抗ＲとＲの接続点がこの伝送 Ｆ 器の共１１ ＴＶ位点Ｃである。出力端子の一方Ｔ１と
共通電位点Ｃ間に接続された。定電流回路ＣＣ及びツェ
ナーダイオードＺＤの直列回路は安定化電源回路であり
、その一定出力電圧■２で変換回路１．演算増幅器２、
Ｒ５，ＶＲｌ、 Ｒ４よりなるゼロ点設定回路が駆動さ
れる。
式伝送器の典形的な構成例を第１図に示す。Ｔ、Ｔは伝
送器の出力端子で、２本の伝送線２ １．１により、遠隔点において負荷ＲＬを介して直 ２ 流電源Ｅより給電されている。１はプロセス量Ｐを電圧
の入力信号ｅに変換する変換回路、２は演算増幅器でそ
の非反転入力端子に抵抗Ｒを介して人力信号ｅを、又ス
パン設定用の抵抗Ｒを介して２ 帰還信号ｅを受け、これら両信号の差に関連してｆ 発生する電圧降下とＶＲｌで与えられるゼロ点設定電圧
Ｖとの差を増幅する。Ｒ，ＲｌｄＶＲに対し−８６４１ 定ｊＦｉ ＥＥ Ｖより適当な電流を供給するだめの抵
抗、３は出力電流Ｉを制御する出力トランジスタで、ベ
ースが演算増幅器２の出力に、コレクタが伝送器の出力
端子の一方Ｔに、エミッタが抵抗Ｒ５及び帰還抵抗Ｒの
直列回路を介して出力端子の他方Ｔ２に接続さ冶でいる
。抵抗ＲとＲの接続点がこの伝送 Ｆ 器の共１１ ＴＶ位点Ｃである。出力端子の一方Ｔ１と
共通電位点Ｃ間に接続された。定電流回路ＣＣ及びツェ
ナーダイオードＺＤの直列回路は安定化電源回路であり
、その一定出力電圧■２で変換回路１．演算増幅器２、
Ｒ５，ＶＲｌ、 Ｒ４よりなるゼロ点設定回路が駆動さ
れる。
このような構成において、帰還信号ｅは出力層流工。ｆ
ｔ帰還抵抗ＲＦＫ流したときの電圧降下を利用している
。そして出力電流Ｉは４〜２０ｍＡとプロセスｉｐのス
パンの０チにおいても４’ｍＡを１００係時には２０ｍ
Ａを消費し、従ってＲＦでの電圧降下分だけ電源電圧Ｅ
の利用範囲が小さくなること、又帰還抵抗を含めて温度
係数の小ざい高価な精密な演算抵抗が必要て、コストア
ップの原因となっている。
ｔ帰還抵抗ＲＦＫ流したときの電圧降下を利用している
。そして出力電流Ｉは４〜２０ｍＡとプロセスｉｐのス
パンの０チにおいても４’ｍＡを１００係時には２０ｍ
Ａを消費し、従ってＲＦでの電圧降下分だけ電源電圧Ｅ
の利用範囲が小さくなること、又帰還抵抗を含めて温度
係数の小ざい高価な精密な演算抵抗が必要て、コストア
ップの原因となっている。
く本発明の目的〉
本発明は、少く共帰還信号を発生させる手段として抵抗
手段を用いない構成により、′電源電圧の利用範囲が広
く、高価な精密演算抵抗のコストを低減した２線式伝送
器を実現することを目的とする。
手段を用いない構成により、′電源電圧の利用範囲が広
く、高価な精密演算抵抗のコストを低減した２線式伝送
器を実現することを目的とする。
〈本発明の構成〉
本発明の構成上の特徴の第１は、ホールユニットを用い
、磁束発生用の巻線に出力電流を与えると共忙、磁界中
に配置されたポール効果素子より帰ａ信号を取り出すよ
うに構成した点にある。又特徴の第２は、ホールユニ、
トに入力端子に関連した磁束を発生する巻線を設け、出
力電流と入力端子の差に関連した電圧信号をホール効果
素子より取出すように構成した点にある。
、磁束発生用の巻線に出力電流を与えると共忙、磁界中
に配置されたポール効果素子より帰ａ信号を取り出すよ
うに構成した点にある。又特徴の第２は、ホールユニ、
トに入力端子に関連した磁束を発生する巻線を設け、出
力電流と入力端子の差に関連した電圧信号をホール効果
素子より取出すように構成した点にある。
以下第２図、第３図に示す実施例に基づき本発明を説明
する。第１＠と同一要素には同一符号を牛用の巻線４１
とポール効果素子４２よりなる。コイル４１゛は共通？
［位点Ｃと伝送器や出力端子の一方Ｔ２間に接続され、
出力電流Ｉが与えられ、磁束Ｍが生じる。この磁束Ｍｄ
ＰＫ配置きれたポール効果素子４２は、互いに直交する
二対の端子ｈ１． ｂ２及びｈ５゜ｈを有する。一対の
端子り、ｈの一方りは共通室４ １ ２ ２ 位点に、他方りは抵抗Ｒを介して一定電圧源■にｊ ６
Ｚ 接続さｆし、一定のバイアス電流１が供給きれている。
する。第１＠と同一要素には同一符号を牛用の巻線４１
とポール効果素子４２よりなる。コイル４１゛は共通？
［位点Ｃと伝送器や出力端子の一方Ｔ２間に接続され、
出力電流Ｉが与えられ、磁束Ｍが生じる。この磁束Ｍｄ
ＰＫ配置きれたポール効果素子４２は、互いに直交する
二対の端子ｈ１． ｂ２及びｈ５゜ｈを有する。一対の
端子り、ｈの一方りは共通室４ １ ２ ２ 位点に、他方りは抵抗Ｒを介して一定電圧源■にｊ ６
Ｚ 接続さｆし、一定のバイアス電流１が供給きれている。
このような構成において他の一対の端子ｈ３゜６間に発
生する電圧ｅは、 ｆ で表わσれ、Ｍ ＝ Ｋ・Ｉ（Ｋ：定数）であるから、
上記ｅｆ１−Ｌ出力電流ＩＦ比例する。
生する電圧ｅは、 ｆ で表わσれ、Ｍ ＝ Ｋ・Ｉ（Ｋ：定数）であるから、
上記ｅｆ１−Ｌ出力電流ＩＦ比例する。
この電圧ｅＩｄ人力抵抗Ｒ，，Ｒ８を介してバッファ増
幅器５に導かれインピーダンス変換される。Ｒ１Ｒｌｏ
はバッファ増幅器の入力分圧抵抗及び帰還抵抗である。
幅器５に導かれインピーダンス変換される。Ｒ１Ｒｌｏ
はバッファ増幅器の入力分圧抵抗及び帰還抵抗である。
共通電位点Ｃとバッファ増幅器の出力端子間に発生する
インピーダンス変換さねた電圧Ｅが帰還信号として利用
σれる。
インピーダンス変換さねた電圧Ｅが帰還信号として利用
σれる。
とのような構成において磁束発生用の巻線４１の直流抵
抗を従来の帰還抵抗ＲＦに比較して充分小さく選択すれ
ば、巻線による電圧降下はほとんど無視することができ
る。
抗を従来の帰還抵抗ＲＦに比較して充分小さく選択すれ
ば、巻線による電圧降下はほとんど無視することができ
る。
尚この実Ａｆｕ例において端子り、ｈをコイル４１と２
直列に接続し１同一！■ｉ流、をカシすことによって開
平演勢機能を有する２線式伝送器を実現することも可能
である。
平演勢機能を有する２線式伝送器を実現することも可能
である。
第５図は本発明の仙の実が（１クリを示すもので、第２
図と同−要ゼζにはｌｌ）ｌ−符号を付し、説明を省略
する。この実が・１例の特徴はポールユニット４の構を
有し、両倦細により生ずる磁束の差をホール効果素子４
２で検出し、その電圧出力信号Ｃを演算増幅器２で増幅
するようにＦＭ成きれている３、４４（ｄコア、４５は
第３巻線で、この巻線に与える電流ｌで４ｍＡのバイア
ス設定及びゼロ点調整が可能である。
図と同−要ゼζにはｌｌ）ｌ−符号を付し、説明を省略
する。この実が・１例の特徴はポールユニット４の構を
有し、両倦細により生ずる磁束の差をホール効果素子４
２で検出し、その電圧出力信号Ｃを演算増幅器２で増幅
するようにＦＭ成きれている３、４４（ｄコア、４５は
第３巻線で、この巻線に与える電流ｌで４ｍＡのバイア
ス設定及びゼロ点調整が可能である。
６はこの電流ｉ５のｙＡ整千手段示す。１７はホール効
果素子４２へのバイアス電流ｌの調整手段を示す。
果素子４２へのバイアス電流ｌの調整手段を示す。
可変抵抗ＲＮは第１巻線４１に並列に接続されたスパン
調整手段で、出力電流Ｉの一部を分流し、第１巻線の電
流Ｉを調整し、帰還量を変え、スパンを変更する。
調整手段で、出力電流Ｉの一部を分流し、第１巻線の電
流Ｉを調整し、帰還量を変え、スパンを変更する。
この実施例では、人力信号と帰還信号の引算は磁束で行
なわれるので、演算のための精密抵抗は一切不要である
。そしてホール効果素子は零位法で用−られるので、直
線誤差、スパン誤差が問題とならず、極め１安価なもの
を使用できるので、高価な精密演算抵抗を削減できるコ
スト上のメリットは犬でるる。又入力電流Ｉが第２巻線
４５を介して与えられる（１り成であるから、変換回路
１の電源の給電が別系統で絶縁して与えられる場合には
、入出力絶縁型の２線式伝送器を実現することが容易で
ある３゜ 〈効果〉 以−Ｌ説明したように、本発明によれば、少く共帰還信
号発生用の演算抵抗を不要とすることができ、電源電圧
の利用範囲が拡大されると共に、高価な精密抵抗のコス
トを低減をせた２線式伝送器を実現することができる。
なわれるので、演算のための精密抵抗は一切不要である
。そしてホール効果素子は零位法で用−られるので、直
線誤差、スパン誤差が問題とならず、極め１安価なもの
を使用できるので、高価な精密演算抵抗を削減できるコ
スト上のメリットは犬でるる。又入力電流Ｉが第２巻線
４５を介して与えられる（１り成であるから、変換回路
１の電源の給電が別系統で絶縁して与えられる場合には
、入出力絶縁型の２線式伝送器を実現することが容易で
ある３゜ 〈効果〉 以−Ｌ説明したように、本発明によれば、少く共帰還信
号発生用の演算抵抗を不要とすることができ、電源電圧
の利用範囲が拡大されると共に、高価な精密抵抗のコス
トを低減をせた２線式伝送器を実現することができる。
第１図は従来の２線式伝送器の一例を−示す回路構成図
、第２閲、第５図は本発明の一実施例を示す回路構成図
である。 １・・変換回路、２・演算増幅器、３・・・出力トラン
ジスタ、４・−ホールユニット、４１・・・第１５ｉ１
３−４２ ホール効果素子、４３・第２巻線、４５・−
第６巻線、Ｔ、Ｔ・出力端子、１．１ ・伝送線、九・
・負１ ２ １ ２ 荷、Ｅ 直流電源。
、第２閲、第５図は本発明の一実施例を示す回路構成図
である。 １・・変換回路、２・演算増幅器、３・・・出力トラン
ジスタ、４・−ホールユニット、４１・・・第１５ｉ１
３−４２ ホール効果素子、４３・第２巻線、４５・−
第６巻線、Ｔ、Ｔ・出力端子、１．１ ・伝送線、九・
・負１ ２ １ ２ 荷、Ｅ 直流電源。
Claims (2)
- （１）一対の出力端子より２本の伝送線を介して外部よ
り給電される七共にプロセス量に対応した出力電流を上
記出力端子を介し、て上記伝送線に送出する２線式伝送
器において、上記出力電流を制御する出力トランジスタ
と、上記出力電流に関連した電流が与えられる巻線と、
この巻線に発生する磁束に関連した電圧信号を発生する
ボール効果素子と、上記電圧信号と入力信号との差を増
幅して上記出力トランジスタを制御する増幅器とを有す
る２線式伝送器。 - （２） 一対の出力端子より２本の伝送線を介して外部
より給電されると共にプロセスＵＫ対応した出力電流を
上記出力端子を介してと紀伝送線に送出する２線式伝送
器において、上記出力電流を制御する出力トランジスタ
と、上記出力電流に関連した電流が与えられる第１巻線
と、入力信号に関連した電流が与、えられる第２巻線と
、第１．第２巻線による磁束の差に関連した電圧信号を
発生するホール効果素子と、上記電圧信号を増幅して上
記出力トランジスタを制御する増幅器とを有する２線式
伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP771584A JPS60151800A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | ２線式伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP771584A JPS60151800A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | ２線式伝送器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151800A true JPS60151800A (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=11673431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP771584A Pending JPS60151800A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | ２線式伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151800A (ja) |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP771584A patent/JPS60151800A/ja active Pending
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