JPS61122701A - 断線保護方法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、複数の抵抗体が直列に接続されている場合に
その何れかが断線したときには、その抵抗体を短絡する
ようにした断線保護方法に関するものである。

〔発明の背景〕

これまで例えば測温抵抗体の断線保護方法としては、例
えば日本電子工業振興協会発行の「プロセス入出力仕様
の記述標準化調査（４９−Ａ−８２）」においてその２
６．２７頁に記載されたものが知られている。これには
、抵抗体にダイオードを九はツェナーダイオードを並列
にＩＩｋ続しておくことＫよって、その抵抗体が断線し
た場曾でも電流路が新とならないようにしたものが示さ
れている。

第３図はその保護方法に係る一例での回路構成を示し良
ものである１図示の如く複数の４一式測温抵抗体１．〜
ｌＮは端子台２を介し直列接続されたうえ定電Ｉｔ、％
１１８に接続されるが、測温抵抗体１１〜ＩＮそれぞれ
にはま九端子台２を介しツェナーダイオード３１〜３Ｍ
が並列に接続されるものとなっている０ｍａ＆抵抗体１
１〜ＩＭそれぞれの両端間′−圧はマルチプレクサ４１
〜４ｗ）増幅器５％　Ａ／Ｄ変換器６を介し制御回路７
に取込可とされているものである。マルチプレクｔ４１
〜４買は抵抗４１，４２、コンデンサ４３およびスイッ
チ４４．４５よりなるが、しかして、制御回ｄ６７がマ
ルチプレクサ４１〜４ｗ各々をスイ・ツチ４４．４５を
介し順次増＠！ａ５に接続する場合は、αｌ＠抵抗体１
１〜ＩＮそれぞれの両端間電圧が順次制御回路７に取込
されるものである。

しかしながら、このような方法は測温抵抗体が２．３個
直列接続される場合は有効であっても、電流源は高価で
ある故多くの測温抵抗体を直列に　。

接続する場合は不具合を生じるものとなっている。

即ち、測温抵抗体の両端間電圧がたかだか数１００ｍＶ
でおる場合には、ダイオードによる保護ではダイオード
に順電流が流れてしまうからである。このためツェナー
ダイオードを使用せざるを得ないが、ツェナーダイオー
ドによる場合は数１００ｍＶ付近でのリーク電流が少な
くとも断線時でのように流れるとその両端間′電圧が大
きくなってしまうというものである。これがために断線
が数箇所で発生した場合や保守点検時に測温抵抗体を数
個域シ外す場合には、電流源にかかる電圧が大きくなっ
てしまい電流源が動作し得なくなるというわけである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、複数の抵抗体が直列接続されている場
合に、等価的に断線が数箇所で発生した場合であっても
正常な抵抗体への電流を確保し得る断線保護方法を供す
るにある。

〔発明の概要〕

この目的のため本発明は、倒れかの抵抗体に等価的に断
線が発生したことを検出した場合には、断線に係る抵抗
体を特定して検出したうえその抵抗体の両端間を短絡す
るようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を第１図、第２図により説明する。

先ず本発明に係る回路構成を第３図に示すものに例を採
って説明する。第１図はその回路構成を示したものであ
る。図示の如く第３図に示すものと実質的に異なるとこ
ろは、ツェナーダイオード３°凰〜３Ｎがスイッチ９１
〜９Ｎに置換され、しかもスイッチ９１〜９Ｎが制御回
路７によって開閉制御可とされるようになっていること
である。

過大電圧検出回路１０は定電流路が測温抵抗体の断線や
その取外しによって断された場合を検出するためのもの
であるが、定電流路が断された場合には制御回路７がス
イッチ９１〜９Ｎを所定に開閉制御することによって断
線に係る測温抵抗体を特定的に検出したうえその測温抵
抗体対応のスイッチを閉成状態におくようになっている
ものである。

さて、回路動作を詳細に説明すれば、測温抵抗体１１〜
ＩＮが全て正常であって、しかも端子台２に所定に接続
されている場合、即ち、通常時には、定電流電源８によ
る定電流は測温抵抗体１１〜ＩＮを順次介し流れること
になる。スイッチ９１〜９Ｎは全て開いた状態にあって
、測温抵抗体１１〜ＩＮそれぞれには同一の電流が流れ
るわけである。したがって、測温抵抗体ＩＩ〜ＩＮ各各
の両端間には抵抗値に比例した電圧が発生されるもので
ある。

このような状態で仮に測温抵抗体２が断線し、また、測
温抵抗体４を端子台２よシ取シ外［７た場合を想定すれ
ば、その断線または取外しによ１電流路が途中で断たわ
ることから、何れの測温抵抗体にｆ電圧が発へしなくな
り値チャンネルが故障となるのは明らかである。この場
合断線や取外しがあったことは過大電圧検出回路１０に
：）て検出されるようになっている。断線や取外しがあ
った場合は定電流電源８の電圧が高くなるものである。

断線や取外しがあった場合には制御回路７は所定の制御
を行なうところとなるものである。

即ち、制御回路７は先ずスイッチ９Ｉ以外のスイッチ９
２〜９Ｎを閉成した状態で定電流電源８の電圧が過大で
あるか否かを検出するものとン、（つている。この場合
測温抵抗体１１は正常であって、しかも端子台２より取
り外されていないから、過大電圧は検出されなく、過大
電圧が検出されないことを以て測温抵抗体１１の正常性
が確認され得るわけである。次に制御回路７はスイッチ
９１を開いたままにしてスイッチ９２を開き、スイッチ
９３〜９Ｎを閉じた状態にして過大電圧の存否を検出す
るようになつＣいる。この場合には測温抵抗体１□は断
１戸していることから過大電圧が検出されるつ４　この
検出を以て測温抵抗体１２にＦｂＴ線、・・ざａ生して
いるか、または測温抵抗体１□、か端子台２より取シ外
されていると知れるものである。

この後制御回路７はスイッチ９□をそのままにしてスイ
ッチ９２を閉成、スイッチ９３を開放し、スイッチ９４
〜９Ｎを閉成の状態において過大電圧の存否を検出する
といった具合にして、測温抵抗体ＩＩ〜ＩＮの全てにつ
いてその正常性を頴次検出するものとなっている。これ
により正常性が確認された測温抵抗体対応のスイッチは
開放状態に、また、そうで（９）ない測温抵抗体対応の
スイッチは閉成状態におかれることから、正常性が確認
された測温抵抗体には正常に電流を流し続けることが可
能となるものである。

第２図は上記動作のタイミング関係を示したものである
。これについては特に説明するまでもないが、スイッチ
９１〜９Ｎを所定に開閉制御することによって断線ある
いは取外しに係る測温抵抗体を特定したうえその抵抗体
を短絡することによって′電流路を確保する期間をセン
スサイクルと称すれば、この後はマルチプレクサ４１〜
４Ｎ各々におけるスイッチ４４．４５を１戚次閉成する
ことによって測温抵抗体ＩＩ〜ＩＮ各々における両端間
電圧が制御回路７に取込されるものである（スキャンサ
イクル）。

ところで、センスサイクルを兼行した場合、正常な測温
抵抗体もこれ対応のスイッチによって短絡されることか
ら、それからの出力電圧は一旦零となってしまうが、ス
キャンサイクルは常時性なう必要はなく、その休止期間
内にセンスサイクルを実行すれば十分である。仮に休止
期間がないとしても断線とか取外しは頻繁にあるわけで
はないので、過大電圧検出回路より過大電圧検出情報が
得られた場合とか、定期的にセンスサイクルを実行する
ようにすれば運用上側等不具合を生じることはない。

なお、以上の例では抵抗体は測温用とされ、直列接続さ
れたり数の抵抗体には定職流動源によって電流が流され
るようになっているが、抵抗体（一般に抵抗性を示すも
のであれば可）は一般に必ずしも測温用とはされず、ま
た、必ずしも定電流電源によることはなく、更に断線や
取外しに係る抵抗体を検出する方法にしても上記方法に
することなく検出可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による場合は、複数の抵抗体
が直列接続されている場合に、等価的に断線が数箇所で
発生した場合であっても正常な抵抗体への電流を確保し
得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る一例での回路構成を示す図、第
２図は、その回路動作を説明するための図、第３図は、
これまでの断線保護方法に係る回路構成を示す図である
。 １１〜ＩＮ・・・測温抵抗体、４鳳〜４Ｎ・・・マルチ
プレクチ、５・・・増幅器、６・・・Ａ／Ｄ変換器、７
・・・制御回路、８・・・定電流電源、９、〜９Ｎ・・
・スイッチ、１０・・・過大電圧検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、直列接続された複数の抵抗体の何れかに断線が発生
   した場合であっても電流路を確保する断線保護方法であ
   って、何れかの抵抗体に等価的に断線が発生したことを
   検出した場合には、断線に係る抵抗体を特定して検出し
   たうえ該抵抗体両端間を短絡せしめることを特徴とする
   断線保護方法。