JPS6128167A - High speed data collecting device - Google Patents
High speed data collecting deviceInfo
- Publication number
- JPS6128167A JPS6128167A JP14917284A JP14917284A JPS6128167A JP S6128167 A JPS6128167 A JP S6128167A JP 14917284 A JP14917284 A JP 14917284A JP 14917284 A JP14917284 A JP 14917284A JP S6128167 A JPS6128167 A JP S6128167A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- multiplexer
- signals
- amplifiers
- speed data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔卒業上の刊用分野〕
この発明何:、例えば原子力および火カブ′ラントまた
は宇宙機器分よび各種試験装置等において、多数の検出
機器からのアナログデータ信号を収集処理する際に使用
される高速データ収集装置に関する。[Detailed description of the invention] [Graduation publication field] What is this invention? For example, in nuclear power and fire coverts, space equipment, various test equipment, etc., analog data signals from a large number of detection devices are collected and processed. It relates to high-speed data collection equipment used in
従来の低レベルアナログ信号用高速データ収集装置の概
略を第3図に示す。各種検出器111゜112、・・・
、11nからの低レベルアナログ信号(各系統をチャン
ネルChi、Ch2.・・・、Chnで示す。)は、そ
れぞれのチャンネルChi。A conventional high-speed data acquisition device for low-level analog signals is schematically shown in FIG. Various detectors 111゜112,...
, 11n (each system is shown as a channel Chi, Ch2..., Chn) is a respective channel Chi.
Ch 2 、− 、 Cb nに1対1で対応したアン
プ121゜122、・・・、 12n’ft介して同一
レベルの信号に増幅すれ、MPX (マルチ・プレクサ
)13に供給される。このMPX l 3は、データ取
得用コンピュータ装置14からのチャンネル切換信号X
chによシチャンネル全切換え、(これをスキャニング
という。)chz、chz、・・・、Chnからそれぞ
れのアンプ121,122.・・・r12nk介して供
給されるアナログ信号を順次出力する。このMPX J
3から出力されるアナログ信号は、サンプル・ホール
ト9回路ノ5によシ短い時間Δt(次段のカコンバータ
16が1チャンネル分のアナログ信号’a14)変換し
、データ取得用コンピュータ装置14がそのデータを取
込むまでに要する時間)保持され、k勺コンバータ16
によシディゾタル信号に変換された後、データ取得用コ
ンピュータ装置14に供給される。このようにしてCh
7からChniでの全chのスキャニングが終了すると
、再びこれを繰シ返して次の時刻におけるデータを取得
する。以下これを繰シ返して必要な時間の全データ全取
得する。The signals are amplified to the same level through amplifiers 121, 122, . This MPX l 3 is a channel switching signal X from the data acquisition computer device 14.
All channels are switched from channel to channel (this is called scanning), chz, chz, ..., Chn to each amplifier 121, 122 . . . . Sequentially outputs analog signals supplied via r12nk. This MPX J
The analog signal output from 3 is converted by the sample/halt 9 circuit 5 in a short time Δt (the next-stage converter 16 converts the analog signal 'a14 for one channel), and the data acquisition computer 14 converts it into Converter 16
After being converted into a digital signal, it is supplied to the computer device 14 for data acquisition. In this way Ch
When scanning of all channels from 7 to Chni is completed, this process is repeated again to obtain data at the next time. After that, repeat this process to obtain all the data for the required time.
しかしこのようなデータ収集装置では、各チャンネルに
1対1でアンf121,122.−.ノ2nが必要であ
るため、この多数のアンプ121゜122、・・・、1
2nがシステム全体に占めるコスト比率が大きく女って
しまう。またこれと共に、システム構成も複雑になシ調
整および校正作業に多くの時間を要するという欠点があ
る。However, in such a data acquisition device, each channel is assigned one-to-one channels f121, 122 . −. Since this large number of amplifiers 121°122,...,1
The cost ratio of 2n to the entire system becomes large. Additionally, the system configuration is complicated, and adjustment and calibration work requires a lot of time.
一方、上記第3図にて示したようなデータ収集装置の欠
点を改善する方法として、第4図に示すようなシステム
構成が考えられている。これは各検出器111,112
.・・・、llnからのアナログ信号を、MPX 13
にて直接入力し、その後段にアンプJ2を1台置くとい
うもので、その機能は上記第3図にて示したシステムと
同じである。しかしながらこのような第4図におけるシ
ステム構成では、アンプ12を1台しか設置しないため
、各chからのアナログ信号は全て同一レベルの、すな
わち同一種類のアナログ信号しか取シ扱えないものであ
りその適用範囲が限られ汎用性に乏ぼしいという欠点が
ある。On the other hand, as a method of improving the drawbacks of the data collection device as shown in FIG. 3, a system configuration as shown in FIG. 4 has been considered. This is for each detector 111, 112
.. ..., analog signal from lln, MPX 13
, and one amplifier J2 is placed at the subsequent stage, and its function is the same as the system shown in FIG. 3 above. However, in the system configuration shown in FIG. 4, since only one amplifier 12 is installed, all analog signals from each channel can only be handled at the same level, that is, only analog signals of the same type. It has the disadvantage of being limited in scope and lacking in versatility.
したがって、この発明は上記のような問題点に鑑みなさ
れたもので、汎用性が制限されてしまうことなく、シス
テム構成の簡略化が可能となるコストメリットの有る高
速データ収集装置を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and aims to provide a high-speed data collection device that does not limit versatility and has a cost advantage that allows the system configuration to be simplified. purpose.
〔問題点を解決するための手段および作用〕すなわちこ
の発明に係る高速データ収集装置は、全てのアナログ信
号をマルチ・プレクサ(以下MPXと略す。)にて多重
化した後、信号レベル数(すなわち信号種類数)K等し
b数だけ設置したアンプで増幅し、そして、この後段に
設けた他のMPX Kて上記アンプで増幅されたアナロ
グ信号の中から適正なものだけを取シ出してデータ取得
を行うようにし、上記2台のMPXをデータ取得用のコ
ンピュータ装置にて制御するようにしたものである。[Means and operations for solving the problem] That is, the high-speed data acquisition device according to the present invention multiplexes all analog signals using a multiplexer (hereinafter abbreviated as MPX), and then multiplexes the number of signal levels (i.e. (Number of signal types) Amplifiers installed equal to K and number B are amplified, and then other MPXs installed in the subsequent stage extract only the appropriate analog signals from the analog signals amplified by the above amplifiers and output data. Data acquisition is performed, and the two MPXs are controlled by a computer device for data acquisition.
以下図面によりこの発明の一実施例を説明する。第1図
はその高速データ収集装置の構成を示すもので、111
,112.・・・、llnは各種信号(以下各信号毎に
ct+z、ch2.・・・+ Ch nと呼ぶ。)の検
出器である。この検出器111,112 、・・・。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Figure 1 shows the configuration of the high-speed data collection device.
, 112. ..., lln are detectors for various signals (hereinafter each signal will be referred to as ct+z, ch2...+Chn). These detectors 111, 112,...
11nからのn個のアナログ信号を前段マルチ・プレク
サ(以下前段MPXと略す。)2ノにょシ各Chを切換
えて時系列的に多重化した信号に変換する。次にこの前
段MPX 21にょシ多重化したアナログ信号をその信
号のレベル毎に適切なダインG7 、G2 、・・・+
Gm f有するm台(このmは信号のレベル数、すな
わち信号の稲畑数に等しい。)のアンプ221,222
.・・・、22mにてそわ、それ増幅し、後段MPX
2.7に供給する。A pre-stage multiplexer (hereinafter abbreviated as "pre-stage MPX") converts n analog signals from 11n into time-series multiplexed signals by switching each channel of two channels. Next, this pre-stage MPX 21 multiplexes the analog signal into appropriate dynes G7, G2,...+ for each signal level.
m amplifiers 221, 222 having Gm f (this m is equal to the number of signal levels, that is, the number of signal Inabata)
.. ..., at 22m, it is amplified and the second stage MPX
2.7.
この’f&段MPX23け上記m台のアンプ22ノ。This 'f & stage MPX23 has the above m amplifiers of 22.
222、・・・、22mからのm系統の信号を1順次切
換えて入力し、適正なレベルのchのみを選択して抽出
するもので、この後段MPX 23により抽出したch
の信号をサンプル・ホールド回路15に伝送する。この
サンプル・ホールド回路15は、上記後段MPX 23
から伝送されたアナログ信号を一定時間Δを保持するも
ので、このサンプル・ホールド回路15によ)保持され
るアナログ信号を、アナログ/デジタルコンバータ(J
J下tv’。m channels of signals from 222, ..., 22m are input sequentially and selected, and only channels with appropriate levels are selected and extracted.
The signal is transmitted to the sample and hold circuit 15. This sample and hold circuit 15 is connected to the above-mentioned latter stage MPX 23.
The analog signal transmitted from the sample/hold circuit 15 is held at Δ for a certain period of time.
J lower tv'.
j 7 /?−夕と略す。)16に供給してデジタル信
号に変換し、このデジタル信号をデータ取得用コンピュ
ータ装置24に供給して各種検出データの収集を行う。j7/? -Abbreviated as Yu. ) 16 to convert it into a digital signal, and this digital signal is supplied to a data acquisition computer device 24 to collect various detection data.
この場合、上記前段MPX 21 L−よび後段MPX
23の切換え動作を、コンビュ〜り装置24のソフトウ
ェア24aにょシ制御する。In this case, the above-mentioned front stage MPX 21 L- and rear stage MPX
The switching operation of 23 is controlled by the software 24a of the communication device 24.
次に、第2図は上記第1図の高速データ収集装置の各点
における動作信号(J) + (SMPXI L(SA
) 、(SMPX2) * (SBH) 、(5AD
) ’fr:示すもノテ、以下この第2図に従ってこの
装置の作用を説明する。Next, FIG. 2 shows the operating signals (J) + (SMPXI L(SA
) , (SMPX2) * (SBH) , (5AD
)'fr:Note: The operation of this device will be explained below with reference to FIG.
すなわち現在検出する低レベルのアナログ信号がCb7
.Cb、2.・・、Chn’jでのnチャンネル分有シ
、このそれぞれのchは、後の性変換およびコンピュー
タ入力のために適正レベルLtで信号増幅するのに、各
信号種類毎にダインG1.G2.・・・、Gmのいずれ
かが必要であるとする。ここで例えば各chに対応する
適正ゲインは下記の表1に示すようなものであるとする
。In other words, the currently detected low level analog signal is Cb7.
.. Cb, 2. . . , Chn'j has n channels, and in order to amplify the signal at an appropriate level Lt for later gender conversion and computer input, each channel has a dyne G1 . G2. ..., Gm is required. Here, for example, assume that the appropriate gain corresponding to each channel is as shown in Table 1 below.
表 1
すなわち各締出器111,112.・・・、11nから
の検出信号(Sl)は、前段MPX 21によシCh7
→Ch2→・・・→Chnと順次切換えられ、時系列的
に多重化された信号(SMpx+ ’)となる。この(
SMPXl)は低レベルの壕まであり、また各ch間の
レベル差はばらばらの首まである。この(SMpxi)
は、ダインGノを有するアンプ221,02を有する2
22、−、Gm′ff:有する22rnKそれぞれ同時
に供給される。これによシ、各アンプ221,222゜
・・・、22mはそれぞれのダインG1〜Gmで供給さ
れた( 5upx+ )を増幅し、信号(SA、7 )
、 (sA−2) 。Table 1 That is, each lockout device 111, 112. ..., the detection signal (Sl) from 11n is sent to the previous stage MPX 21 Ch7
→Ch2→...→Chn, resulting in a time-series multiplexed signal (SMpx+'). this(
SMPXl) has a low level trench, and the level difference between each channel is up to the neck. This (SMpxi)
is 2 with amplifiers 221 and 02 having dyne G no.
22,-, Gm'ff: 22rnK are supplied simultaneously. Accordingly, each amplifier 221, 222°..., 22m amplifies (5upx+) supplied by each of the dynes G1 to Gm, and generates a signal (SA, 7).
, (sA-2).
・・・+ (SA−m )を出力する。(以下説明簡略
化のためゲインU G 7<G m(G 2と仮定する
。)ここで、信号(SA−7)を見ると、この中にはC
hi、Cb2゜・・・、Chntでの全ての信号が含ま
れているが、アンプ221のダインがGノであるため、
上記表1に示す適正ゲインがGノのChiの信号のみが
適正レベルLにあり、他のCh、?、Chnの信号は全
てゲイン不足で適正レベルLより低くなる。... + (SA-m) is output. (Hereinafter, to simplify the explanation, it is assumed that the gain U G 7 < G m (G 2).) Here, when looking at the signal (SA-7), there is a C
All the signals at hi, Cb2°..., Chnt are included, but since the dyne of the amplifier 221 is G,
Only the signal of Chi whose proper gain is G shown in Table 1 above is at the proper level L, and the other channels, ? , Chn all have insufficient gain and are lower than the appropriate level L.
オだ、同様に(SA−2)ではアンプ222のゲインが
02であるので、適正ダインがG2のCb2の信号のみ
が適正レベルLであり、他のchi。Similarly, in (SA-2), the gain of the amplifier 222 is 02, so only the signal of Cb2 with the appropriate dyne of G2 is at the appropriate level L, and the other chi.
Chnの信号は全てゲイン過多となる。更に、(SA−
m )では、アンf22mのゲインがGmであるので、
適正ダインがGmのCbnの信号のみが適正レベルして
あり、他のchl、ch2の信号は全てゲイン不足ある
いはダイン過多で適正レベルから外れる。そして、後段
MPX 23は、これら(sA−g、(sA−2)+・
・+(sA−m)の信号系統を、上記表1に従って前段
MPX 21と時刻整合をとりながら切換え、全てのc
hの信号が適正レベルLに揃えられた時系列多重化信号
(SMPX2 )に変換する。All Chn signals have excessive gain. Furthermore, (SA-
m), the gain of Anne f22m is Gm, so
Only the Cbn signal with the appropriate dyne of Gm is at an appropriate level, and the other chl and ch2 signals all deviate from the appropriate level due to insufficient gain or too much dyne. Then, the rear stage MPX 23 uses these (sA-g, (sA-2)+.
・Switch the +(sA-m) signal system while keeping time alignment with the previous stage MPX 21 according to Table 1 above, and all c
h signal is converted to a time-series multiplexed signal (SMPX2) adjusted to an appropriate level L.
すなわち、前段MPX 21がCb7に切換えられてい
る時間(時刻T1→T!の間)には、後段MPX 23
は上記表1に従ってそのChJの適正り゛インに対応す
るアンf(この場合ゲインG)のアンプ22ノ)の系統
に切換わ)まだ、前段MPX 21がCb2に切換えら
れているT2→T3の時間には、同様にしてCb2の適
正ゲインのアンプ(この場合アンプ222)の系統に切
換わリ、以下1(1次同様にして上記表1に従った系統
に切換わっていく。これにより、後段MPX 2 Jの
出力信号(SMPX2)は、前段MPX 21がある時
刻に切換えているChに対応した適正ダインのアンプの
出力信号のみから構成さ名2るようになシ、全てのch
に対して適正なレベルLに揃えられた信号となる。That is, during the time when the front stage MPX 21 is switched to Cb7 (between time T1 → T!), the rear stage MPX 23
(In accordance with Table 1 above, the system is switched to the amplifier 22 of the amplifier f (gain G in this case) corresponding to the proper input of that ChJ). At time, the system is similarly switched to the amplifier with the appropriate gain of Cb2 (amplifier 222 in this case), and then the system is switched to the system according to Table 1 above in the same way as 1 (1st).As a result, The output signal (SMPX2) of the subsequent stage MPX 2J is composed only of the output signal of the amplifier of the appropriate dynes corresponding to the channel being switched at a certain time in the previous stage MPX 21.
The signal is adjusted to an appropriate level L for that signal.
この後、信号(SMPX2)は、サンプル・ホールド回
路15により一定時間Δを保持(””SH)されルト共
に、ADDコンバータ16でデジタル信号(SAD)K
変換され、コンピュータ装置24に供給取得される。Thereafter, the signal (SMPX2) is held at Δ for a certain period of time (SH) by the sample and hold circuit 15, and the digital signal (SAD) is converted to the digital signal (SAD) by the ADD converter 16.
The data is converted and supplied to the computer device 24 for acquisition.
ここで、上記前段MPX 21および後段MPX23の
切換えσ’b 作k 、コンピュータ装置24のソフト
ウェア24aに基づく切換信号c、z、tc2でそれぞ
れ制御することによシ、2つのMPX21゜23の時刻
整合は正確に制御されると共に、コンピュータ装置24
におけるデータチェック。Here, the time alignment of the two MPXs 21 and 23 is achieved by controlling the switching σ'b of the front-stage MPX 21 and the rear-stage MPX 23 using switching signals c, z, and tc2 based on the software 24a of the computer device 24, respectively. is precisely controlled and computer device 24
Data check.
スケーリング等の後処理が容易に行えるようになる。Post-processing such as scaling can be easily performed.
したがって、このように構成された高速データ収集装置
によれば、検出信号ch数nに関係することなく、信号
種類数mに対応した数のアンプのみ設置すればよいので
、例えばch数nが数百に達するような場合でも、その
種類数mは嵩高数種類(例えば熱電対、サーミスタ、Z
トレンゲージ等)であるので、従来、多数必要としたア
ンプの数は大幅に減少するようになる。また、信号種類
mが制限されることはないので、汎用性が低下すること
はない。Therefore, according to the high-speed data acquisition device configured in this way, it is only necessary to install the number of amplifiers corresponding to the number of signal types m, regardless of the number n of detected signal channels. Even in the case where the number of types reaches 100, the number of types is several bulky types (e.g. thermocouples, thermistors, Z
(train gauges, etc.), the number of amplifiers that were previously required can be greatly reduced. Furthermore, since the signal type m is not limited, versatility is not reduced.
以上のようにこの発明によれば、汎用性が制限され、て
しまうことなく、システム構成の簡略化が可能となるの
で、データ収集性能が損なわれることなく、調整、校正
作業等の短縮化および大幅なコストダウンが図れるよう
になシ、コスト・セフォーマンス(性能対価格比)K、
優れた高速データ収集装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to simplify the system configuration without limiting the versatility, thereby shortening the adjustment, calibration work, etc. without impairing the data collection performance. It is possible to achieve significant cost reductions, cost performance (performance to price ratio) K,
An excellent high-speed data collection device can be provided.
第1図はこの発明の一実施例に係る高速データ収集装置
6を示す構成図、第2図は上記第1図における高速デー
タ収集装置の各部の動作信号を示す図、第3図および第
4図はそれぞれ従来のデータ収集装置を示す図である。
111.112.・−,1ln−信号検出器、21・・
・前段マルチ・ルクサ、221.222.・・・。
22n・・・アンプ、23・・・後段マルチ・プレクサ
。FIG. 1 is a block diagram showing a high-speed data collection device 6 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing operating signals of each part of the high-speed data collection device in FIG. 1, and FIGS. Each figure shows a conventional data collection device. 111.112.・-, 1ln-signal detector, 21...
・Front stage multi-luxa, 221.222. .... 22n...Amplifier, 23...Late stage multiplexer.
Claims (1)
このマルチ・プレクサから出力される多重化信号を上記
信号の種類に対応したそれぞれの適正増幅ゲインで増幅
するアンプと、このアンプにより増幅される多重化信号
を適正レベル範囲内でのみ抽出する後段マルチ・プレク
サとを具備したことを特徴とする高速データ収集装置。a front-stage multiplexer that multiplexes a large number of various signals;
An amplifier that amplifies the multiplexed signal output from this multiplexer with an appropriate amplification gain corresponding to the type of signal mentioned above, and a post-stage multiplexer that extracts the multiplexed signal amplified by this amplifier only within the appropriate level range. - A high-speed data collection device characterized by being equipped with a plexer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14917284A JPS6128167A (en) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | High speed data collecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14917284A JPS6128167A (en) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | High speed data collecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6128167A true JPS6128167A (en) | 1986-02-07 |
Family
ID=15469370
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14917284A Pending JPS6128167A (en) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | High speed data collecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6128167A (en) |
-
1984
- 1984-07-18 JP JP14917284A patent/JPS6128167A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6798280B2 (en) | Charge recycling amplifier for a high dynamic range CMOS imager | |
CN1808285B (en) | High-precision analog-to-digital converter based on PGA and control method thereof | |
JPS6128167A (en) | High speed data collecting device | |
US20120154012A1 (en) | Circuit and Method for Controlling Multi-Channel Power | |
US5412386A (en) | Arrangement for converting a plurality of electrical analog measurement signals that are applied simultaneously to its input terminals into a corresponding plurality of digital signals, using an antialiasing filter on the inputs | |
JPH1019848A (en) | Data processor | |
JPS6121524A (en) | High speed data collecting system | |
CN113737867B (en) | Foundation pile detector with self-adaptive range and data processing method thereof | |
JPS6292579A (en) | Image output signal correction and device for the same | |
JPH09184823A (en) | Apparatus for processing detection signal of analyzing apparatus | |
WO2021129375A1 (en) | Synchronous data acquisition device powered by single power supply and acquisition method thereof | |
CN217504978U (en) | High dynamic range fast optical detection device | |
US4584560A (en) | Floating point digitizer | |
CN114944850B (en) | Method and system for detecting receiving and transmitting capacity of low-voltage power line carrier module | |
CN216819826U (en) | Relay protection instrument input device based on time delay collection | |
CN219978399U (en) | Current sampling circuit | |
JPS63174428A (en) | A/d converter with gain controller | |
JPS62126714A (en) | Analog-digital conversion system | |
CN113836855B (en) | Saturated signal characteristic correction method, device, electronic equipment and storage medium | |
CN116436465A (en) | Signal sampling system, signal sampling method and electronic equipment | |
JPS6048538A (en) | Data collecting circuit | |
JPH10276054A (en) | Common automatic gain control circuit and its control method | |
JPH0394521A (en) | Multiplex a/d conversion circuit | |
JPH08186764A (en) | Integral signal detection circuit and its driving method | |
KR930007332B1 (en) | High speed insulated d/a converter used for bipolar ram |