JPS61162756A - ブリツジ回路システム - Google Patents

ブリツジ回路システム

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JPS61162756A
JPS61162756A JP61001476A JP147686A JPS61162756A JP S61162756 A JPS61162756 A JP S61162756A JP 61001476 A JP61001476 A JP 61001476A JP 147686 A JP147686 A JP 147686A JP S61162756 A JPS61162756 A JP S61162756A
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JP
Japan
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bridge circuit
coupled
impedance element
variable impedance
connector
Prior art date
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Application number
JP61001476A
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English (en)
Inventor
チヤールズ　ケー．ステイツチヤー
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Nordson Corp
Original Assignee
Nordson Corp
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
    • G01K7/24—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor in a specially-adapted circuit, e.g. bridge circuit
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は一般に検出回路に関し、特にセンサ故障（障害
）表示回路を有する検出回路に関する。本発明はブリッ
ジの１つの脚にセンサ要素を備えた平衡形ブリッジ検出
回路の形で開示される。
従来技術、および発明が解決しようとする問題点 平衡形ブリッジ検出回路は、圧力や温度、液位などのパ
ラメータをモニタする多くの用途がある。このためブリ
ッジ回路の１つの脚は被測定パラメータの値に従って変
化するインピーダンスを持つ要素を有する。
例えば、抵抗ブリッジを用いた温度検出システムでは、
温度に依存する抵抗器が温度検出位置または測定位置に
物理的に置かれ、またこの温度依存抵抗器は抵抗ブリッ
ジの１つの脚に電気的に接続される。この抵抗ブリッジ
は温度依存抵抗器から離れた位置に置かれることが多い
。温度依存抵抗器がある所で温度が変化すると抵抗器の
抵抗値が変化し、これは抵抗ブリッジに接続された回路
により検出される。この回路を較正して、例えば、温度
依存抵抗器がある場所の温度を表わす出力を与えるか、
ヒータを制御する信号を発生することができる。
温度依存抵抗器を含むブリッジ回路の脚に回路を接続し
て温度依存抵抗器の短絡或いは開放状態を表示すること
がよくある。この回路は、暴走ヒータなどで生じるよう
な極度に高い温度を表示することもできる。
センサ回路においてこのように故障すなわち障害状態の
表示を与える通常の方法は温度依存抵抗器などのセンサ
電圧をモニタすることで与えられる。もし、温度依存抵
抗器へのリード線に、或いは温度依存抵抗器自身に開放
状態が生じると、このモニタ電圧はほぼ□ブリッジ電源
電圧のレベルに上昇する。もし温度依存抵抗器に、或い
はそのリード線に短絡が生じると、モニタ電圧はほぼ零
になる。
このモニタした温度依存抵抗器の障害状態電圧は適切な
しきい値検出器に結合され、この検出器は、これ等の障
害状“態功１つが温度依存抵抗器に生じた場合に開放或
いは短絡表示を与える。
上記のようなブリッジ回路の幾つかのものでは、温度依
存抵抗器をブリッジ回路からはずすことができる。例え
ば、本発明の実施例により以下に説明するように、温度
依存抵抗器がブリッジ回路に取シ外し自在に結合され。
ホット°メルト接着剤ディスペンスシステムの加熱ホー
スの温度が検出される。この接着剤のホースが用いられ
てな□い時は、ホースのヒータおよびこのホースに用い
られる温度依存抵抗器は通常ヒータ電源およびブリッジ
回路からそれぞれ断路される。
温度依存抵抗器障害検出回路がブリッジに接続された時
、ブリッジ回路から温度依存抵抗器を除去すると開路障
害表示が与えられる。
これは、温度依存抵抗器が除去された時障害検出回路が
全ブリッジ電源電圧に結合されるために発生する。従来
、この誤った開路表示を避けるために、手動スイッチに
よシ障害検出回路をブリッジから取シ外して来た。
この目的に用いられるスイッチの１例は簡単なトグルス
イッチで、ブリッジから障害検出回路への途中に障けら
れる。この場合は、このスイッチのコスト”が障害検出
回路に付加される。更に、システムのオペレータはこの
スイッチを単に指ではじくだけで過熱表示を取消すこと
ができ、或いはオペレータは、ホースのヒータおよび温
度依存抵抗器がシステムに再結合された時はこのスイッ
チを不注意に「オフ」位置のままにすることもできる。
温度依存抵抗器障害状態の誤シ表示の問題を克服するた
めに用いられている他の形のス　　　　゛イツチは温度
制御ノブに組込んだスイッチに見られる。このように、
ホースヒータおよび温度依存抵抗器がシステムから断路
された時、またヒータ用の温度設定ノブがゼロにされる
と、スイッチが開放され、障害検出回路をブリッジから
断路する。この方法は、この形のスイッチが高価になる
点で問題がある。更に、ホースヒータが温度設定ノブに
よりオフにされ、但しホースヒータをシステムに接続し
たままにした場合も、ヒータ電源制御システムの障害に
起因してヒータへの給電すなわち付勢がなお可能である
。これが生じると、過剰温度回路が使用不能になり、従
って、過剰温度状態は与えられなくなる。
本発明は一般に、上記の欠点を排除し、上記の形の障害
検出回路を検出回路から断路する手段を与えることを目
的とする。
問題点を解決するための手段 本発明の上記の目的は、本発明の原理に従い、センサが
断路された時障害検出回路をセンサ回路から自動的に断
路する手段を与えることにより実現される。以下に記載
する本発明の実施例によると、温度依存抵抗器がプラグ
およびレセプタクルを通して抵抗ブリッジ回路に結合さ
れ、このプラグは更に、温度依存抵抗器がブリッジに接
続された時にのみ障害検出回路をブリッジに接続するジ
ャンパー線を有している。
このようにして、温度依存抵抗器がブリッジ回路内にお
る時、障害検出回路および温度検出回路が動作する。更
に、上記障害検出回路は温度依存抵抗器をブリッジから
外してないと断路できない。プラグおよびレセプタクル
を通して結合されたリード線を介してヒータも付勢され
るシステムでは、障害検出回路もヒータが付勢される時
は常に接続される。
本発明の他の目的と利点、およびそれ等を実施する方法
は、次の詳細な説明、および本発明によるブリッジ回路
システムを示す添付の図面から更に明らかにされる。
本発明は各種の変更、他の形態が可能であるが、ここで
はその特定実施例が図面により例示され、以下にこれを
詳細、に説明する。但し、この実施例は本発明を開示し
た特定の形態に限定するものではなく、逆にその意図す
る所は、特許請求の範囲に記載の本発明の精神と範囲内
の全ての修正例、等価な例、および他の、これ等に代り
得るものを包含するものである。
図示したように、抵抗ブリッジ回路１１は温度係数が正
の温度依存抵抗器１２を備え、これは、相互に接続した
プラグ１３とレセプタクル１４からなるコネクタ１５を
通してブリッジ回路に結合される。ブリッジ回路１１に
は、温度依存出力を与える温度検出回路１６、温度依存
抵抗器間、路障害検出回路１７および温度依存抵抗器短
絡障害検出回路１８が結合される。上記回路１６は、以
下に記載するように、温度依存抵抗器１２に訃ける温度
とブリッジ回路１１内のポテンショメータの設定に依存
する出力を発生する。本発明の図示した形態にすると、
温度依存抵抗器１２Ｆｉ１９で概略図示したホットメル
ト接着剤ホースに装着され、これはまたヒータ２１を有
する。
ここでヒータ２１が概略図示されているが、これは例え
ばホース１９に螺旋状に巻回した抵抗要素の形態をなす
ものでよい。
ブリッジ回路１１は、抵抗器２２と２３を有する第１の
脚と、抵抗器２４、ポテンショメータ２７に並列に接続
された抵抗器２６、および温度依存抵抗器１２を有する
第２の脚とを有する。温度検出回路１６のコンパレータ
２８への１つの入力が抵抗器２２と２３の間のブリッジ
回路１１の接続点３０に結合される。
温度依存抵抗器１２の温度が増加すると、ブリッジの接
続点３１の電圧が大きくなシ、ポテンショメータ２７の
ワイパアーム２ｓの電圧が大きくなる。ポテンショメー
タ２１のワイパアーム２９の設定に依存して、温度依存
抵抗器１２の温度と共に変化するより大きな、或いはよ
シ小さな電圧がコンパレータ２８の反転入力に結合され
る。ブリッジ回路１１の接続点３０の電圧はコンパレー
タ２８の非反転入力に結合される。ワイパアーム２９の
電圧がブリッジ回路の接続点３０の電圧を越えると、コ
ンパレータ２８の出力は零電圧或いは接地などの論理回
路の低レベルになる。
温度依存抵抗器１２の温度が設定レベル以下になると、
ワイパアーム２９の電圧が接続点３０の電圧以下になり
、またコンパレータ２８の出力が正電圧になる。このコ
ンパレータ２８の正の出力は発光ダイオード３２、抵抗
器３３、および発光ダイオード３４を流れる電流を与　
−える。
発光ダイオード３２はホース温度の設定値以下の可視表
示を与える。発光ダイオード３４は光アイソレータの１
部をなし、通常はヒータ２１用制御回路の光活性化スイ
ッチ３６を付勢する。スイッチ３６が付勢されると、ヒ
ータ２１が電源によυ付勢され、ヒータ２１に対して閉
ループサーボ制御が行われる。本発明によるセンサ回路
システムの動作に影響を与えずに、多くのヒータ制御回
路を用いることができ、或いはその制御を完全に排除す
ることができる。
温度依存抵抗開路障害表示を与える障害検出回路１７、
および短絡障害表示回路１８がブリッジの接続点３１に
プラグ１３およびレセプタクル１４を介して結合される
。このために、上記接続点３１が、開路障害検出回路１
７にカソードを接続したダイオード３８のアノードに、
および短絡障害検出回路にアノードを接続したダイオー
ド３９のカソードに結合される。
接続点３１の電圧はダイオード３８を通してコンパレー
タ４１の非反転入力に結合され、この入力はまた抵抗器
４２を介して接地される。コンパレータ４１の反転入力
に基準電圧が与えられる。この基準電圧は、電源と接地
の間で直列に接続された抵抗器４４．４６の間の接続点
４３から供給される。温度依存抵抗器１２が開路するか
、或いはブリッジ回路１１へのその接続導線が開路する
と、接続点３１の電圧がほぼ正の電源電圧に上昇する。
接続点３１の電圧が接続点４３の基準電圧を越える時間
帯では、コンパレータ４１の出力が正になり、またこの
正の電圧が抵抗器４７を通して発光ダイオード４Ｂに結
合され、開路障害状態の表示器として動作する。コンパ
レータ４１はまた、温度依存抵抗器の抵抗が十分に大き
く、接続点３１の電圧が接続点４３の基準電圧を越える
程になった時の状態を検出する。
短絡回路障害状態表示回路１８では、コンパレータ４９
はダイオード３９の７ノードに結合された反転入力を持
ち、そのカソードはブリッジ１１の接続点３１に結合さ
れる。基準電圧が、電源と接地の間に接続された直列抵
抗器５１．５２によりコンパレータ４９の反転入力に印
加され、これ等の抵抗器間の接続点５３がコンパレータ
４９の反転入力に接続される。抵抗器５４．５６が接続
点５７でまとめて接続され、電源と接地の間に結合され
る。接続点５Ｔはコンパレータ４９の非反転入力に結合
される。抵抗器５１，５２および５４．５６は、正常動
作時、は接続点５３の電圧が接続点５Ｔの電圧を越える
ように選択される。
温度依存抵抗器１２、或いはその接続リード線が短絡し
ていると、ダイオード３９のカソード電圧はほぼ接地電
位になる。これは接続点５３の電圧を下げこれにより接
続点５Ｔの電圧が接続点５３の電圧以上にガる。従って
、コンパレータ４９の非反転入力は反転入力の電圧以上
になり、抵抗器５８と発光ダイオード５９に結合された
コンパレータ４９から正の出力電圧を発生する。このコ
ンパレータ４９の出力の正電圧によシ発光ダイオード５
９を付勢すると、短絡障害表示が与えられる。
ホース１９の温度依存抵抗器１２をプリツジ回路１１に
接続するために、抵抗器１２は、それぞれ導線６３．６
４によりプラグ１３のピン６１．６２に接続される。プ
ラグ１３がレセプタクル１４と接続された時、これ等の
２つのコネクタ成分を一緒にすると、ピン６１．６２は
それぞれレセプタクル１４の端子６６．６７と電気的に
接触するようになる。
次に、端子６６．６１がそれぞれ導線６Ｂ、６９によシ
ブリッジ回路１１に接続される。
プラグとレセプタクル１３．１４が外された時、温度依
存抵抗器１２はそれによりブリッジ回路１１から除去さ
れる。
２つのコネクタ成分１３．１４が断路された時、開路お
よび短絡障害表示回路をブリッジから外すために、この
回路はプラグ１３のジャンパ線７１を介してブリッジ回
路１１の接続点３１に結合される。プラグ１３とレセプ
タクル１４が接続されると、接続点３１は導線７２、レ
セプタクル１４の端子７３、プラグ１３のピン７４、ジ
ャンパ７１、プラグ１３のピン７６、レセプタクル１４
の端子７７、および導線７８によシ障害表示回路のダイ
オード３８．３９に電気的に接続される。従って、プラ
グ１３がレセプタクル１４から断路された時は常に、ピ
ン７４と７６が端子７３と７７から断路され、障害検出
回路がブリッジ１１から断路される。
本発明の図示した形態においては、ホースヒータ１１も
コネクタ成分ｉ３，１４の端子８３．８４のピン８１．
８２を介して電源３７に結合され、これによりレセプタ
クル１４からプラグ１３を断路するとヒータ２１もヒー
タ電源３１から断路される。
本発明の１態様においては、温度依存抵抗器１２、ブリ
ッジ１１、ヒータ２１、および温度表示器１６が単一の
ホットメルト接着剤システムに用いられる。この特定の
系によると、各ブリッジはジャンパＴ１を有するコネク
タ１５と関係する。障害表示回路１７．１８に対しては
、各ブリッジ回路１１と関係するダイオード３８．３９
も存在する。しかしながら、本発明のこの特定の態様に
おいては、単一の開路障害表示回路１７がダイオード３
８の各々のカソードに接続され、単一の短絡障害表示回
路１８がダイオード３９の各々の７ノードに接続される
。
【図面の簡単な説明】
図は本発明によるブリッジ回路システムを示す。 図面 １１・・・抵抗ブリッジ回路 １２・・・温度依存抵抗器 １３・・・プラグ １４・・・レセプタクル １５・・・コネクタ １６・・・温度検出回路 １７・・・温度依存抵抗器開路障害検出回路１８・・・
温度依存抵抗器短絡障害検出回路１９・・・ホットメル
ト接着剤ホース ２１・・・ヒータ ２２〜２４　、２６　、　３３　、４４、４６　、４Ｔ
５１．５２．５４．５６．５８・・・抵抗器２１・・・
ポテンショメータ ２８．４１．４９・・・コンパレータ ３２．３４．４８．５９・・・発光ダイオード３６・・
・光活性化スイッチ ３Ｂ、３１・・・ダイオード ６１．６２、Ｔ４、Ｔ６．８１．８２・・・ピン６３．
６４．６８．６９、Ｔ２、Ｔ８・・・導線６６．６７．
１３．７７．８３．８４・・・端子Ｔ１・・・ジャンパ
線

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ブリッジ回路システムであつて、 可変インピーダンス要素を含むブリッジ 回路にして、前記要素が前記ブリッジ回路 に結合自在のブリッジ回路と、 前記可変インピーダンス要素が前記ブリ ッジ回路に結合された時前記可変インピー ダンス要素のインピーダンス変化を検出す る手段と、 前記ブリッジ回路に結合自在で、前記可 変インピーダンス要素のインピーダンス障 害条件を検出する障害検出手段と、 前記可変インピーダンス要素に結合され た第１コネクタ要素と前記ブリッジ回路に 結合された第２コネクタ成分とを有する電 気コネクタにして、前記第１および第２コ ネクタ成分が共に接続された時前記可変イ ンピーダンス要素をブリッジ回路に結合す るように動作可能であり、更に前記第１お よび第２コネクタ成分が共に接続された時 にのみ前記障害検出手段をブリッジ回路に 結合する手段を有する電気コネクタとから なるブリッジ回路システム。 ２、前記第２コネクタ成分は前記ブリッジ回路に電気的
    に結合された第１端子と前記障 害検出手段に電気的に結合された第２端子 とを備え、該障害検出手段をブリッジ回路 に結合する手段は、前記第１および第２コ ネクタ成分が共に接続された時前記第１お よび第２端子を共に電気的に接続するよう に位置づけられた第１コネクタ成分の導線 からなる特許請求の範囲第１項に記載のブ リッジ回路システム。 ３、ブリッジ回路システムであつて、該システムは、 抵抗ブリッジ回路にして、該回路に結合 自在の温度依存抵抗器を有する前記抵抗ブ リッジ回路と、 前記温度依存抵抗器がブリッジ回路に結 合された時前記温度依存抵抗器の抵抗変化 を検出する手段と、 ブリッジ回路に結合自在で、前記温度依 存抵抗器の抵抗障害状態を検出する障害検 出手段と、 前記温度依存抵抗器に結合された第１コ ネクタ成分とブリッジ回路に結合された第 ２コネクタ成分とを有する電気コネクタに して、前記第１および第２コネクタ成分が 共に接続された時温度依存抵抗器をブリッ ジ回路に結合するように動作可能であり、 更に前記第１および第２コネクタ成分が共 に接続された時にのみ前記障害検出手段を ブリッジ回路に結合する手段を有する前記 電気コネクタとからなるブリッジ回路シス テム。 ４、前記第２コネクタ成分がブリッジ回路に電気的に結
    合された第１端子と前記障害検 出手段に電気的に結合された第２端子とを 有し、前記障害検出手段をブリッジ回路に 結合する手段は、前記第１および第２コネ クタ成分が共に接続された時前記第１およ び第２端子を電気的に共に接続するように 位置づけられた第１コネクタ成分の導線か らなる特許請求の範囲第３項に記載のブリ ッジ回路システム。 ５、ブリッジ回路システムであつて、該システムは、 温度に従つて変化するインピーダンスを 有し、且つブリッジ回路に結合自在の可変 インピーダンス要素を備えたブリッジ回路 と、 前記可変インピーダンス要素がブリッジ 回路に結合された時前記可変インピーダン ス要素のインピーダンス変化を検出する手 段と、 ブリッジ回路に結合自在で、前記可変イ ンピーダンス要素のインピーダンス障害状 態を検出する障害検出手段と、 前記可変インピーダンス近傍に配置され たヒータと、 該ヒータ用の電源と、 前記可変インピーダンス要素および前記 ヒータに結合された第１コネクタ成分と、 ブリッジ回路および電源に結合された第２ コネクタ成分とを有する電気コネクタにし て、前記可変インピーダンス要素をブリッ ジ回路に結合し、且つ前記第１および第２ コネクタ成分が共に接続された時前記ヒー タを電源に結合するように動作可能であり、更に前記第
    １および第２コネクタ成分が共 に接続された時にのみ前記障害検出手段を ブリッジ回路に結合する手段を有する前記 コネクタとからなるブリッジ回路システム。 ６、検出回路システムであつて、 被検出パラメータに依存して変化するイ ンピーダンスを有する可変インピーダンス 要素と、 該可変インピーダンス要素に結合自在で あり、該可変インピーダンス要素のインピ ーダンス変化を検出する手段と、 前記可変インピーダンス要素に結合自在 であり、前記可変インピーダンス要素のイ ンピーダンス障害状態を検出する障害検出 手段と、 前記可変インピーダンス要素に結合され た第１コネクタ成分と前記可変インピーダ ンス要素のインピーダンス要素を検出する 前記手段に結合された第２コネクタ成分と を有した電気コネクタにして、前記第１お よび第２コネクタ成分が共に接続された時 前記可変インピーダンス要素のインピーダ ンス変化を検出する前記手段に前記可変イ ンピーダンス要素を結合するように動作で き、更に前記第１および第２コネクタ成分 が共に接続された時にのみ前記障害検出手 段を前記可変インピーダンス要素に結合す る手段を有する前記電気コネクタとからな る検出回路システム。
JP61001476A 1985-01-09 1986-01-09 ブリツジ回路システム Pending JPS61162756A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US689829 1985-01-09
US06/689,829 US4639611A (en) 1985-01-09 1985-01-09 Bridge circuit system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61162756A true JPS61162756A (ja) 1986-07-23

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ID=24770036

Family Applications (1)

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JP61001476A Pending JPS61162756A (ja) 1985-01-09 1986-01-09 ブリツジ回路システム

Country Status (4)

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US (1) US4639611A (ja)
EP (1) EP0190452A1 (ja)
JP (1) JPS61162756A (ja)
CA (1) CA1233879A (ja)

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