JPS6319002A - 温度調節装置 - Google Patents
温度調節装置Info
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- JPS6319002A JPS6319002A JP16434386A JP16434386A JPS6319002A JP S6319002 A JPS6319002 A JP S6319002A JP 16434386 A JP16434386 A JP 16434386A JP 16434386 A JP16434386 A JP 16434386A JP S6319002 A JPS6319002 A JP S6319002A
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- temperature
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims abstract description 10
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000809 Alumel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001179 chromel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
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- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Temperature (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】
〔発明の分野〕
本発明は制御対象を設定温度に制御する温度調節装置に
関し、特に温度制御範囲を切換えるようにした温度調節
装置に関するものである。
関し、特に温度制御範囲を切換えるようにした温度調節
装置に関するものである。
本発明による温度調節装置は、制御対象の温度制御範囲
を制御範囲設定器によって設定すると共にセンサ入力信
号を増幅する演算増幅器のフィードバック抵抗に少なく
とも１つの抵抗とアナログスイッチの直列接続体を設け
、設定された制御範囲に基づいてそのアナログスイッチ
を切換えることによってＡ／Ｄ変換器のフルスケールの
入力範囲内の信号にまで増幅して温度制御を行うように
したものである。
を制御範囲設定器によって設定すると共にセンサ入力信
号を増幅する演算増幅器のフィードバック抵抗に少なく
とも１つの抵抗とアナログスイッチの直列接続体を設け
、設定された制御範囲に基づいてそのアナログスイッチ
を切換えることによってＡ／Ｄ変換器のフルスケールの
入力範囲内の信号にまで増幅して温度制御を行うように
したものである。
（従来技術）
従来の制御装置、例えば温度調節装置等ではセンサとし
て熱電対や白金抵抗線等が用いられる。
て熱電対や白金抵抗線等が用いられる。
熱電対を用いたセンサ入力回路１は例えば第２図に示す
ように抵抗Ｒ１，冷接点補償抵抗Ｒ２及び抵抗Ｒ３，Ｒ
４によってブリッジ回路が形成され、その一端に熱電対
２が接続されて演算増幅器３によって増幅される。又白
金抵抗線を用いたセンサ入力回路４は、例えば第３図に
示すように白金抵抗線５を含んで抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７
によってブリッジ回路が形成され、その両端の電圧変化
が演算増幅器６によって増幅され電圧信号として出力さ
れる。
ように抵抗Ｒ１，冷接点補償抵抗Ｒ２及び抵抗Ｒ３，Ｒ
４によってブリッジ回路が形成され、その一端に熱電対
２が接続されて演算増幅器３によって増幅される。又白
金抵抗線を用いたセンサ入力回路４は、例えば第３図に
示すように白金抵抗線５を含んで抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７
によってブリッジ回路が形成され、その両端の電圧変化
が演算増幅器６によって増幅され電圧信号として出力さ
れる。
このような電圧信号をマイクロコンピュータを用いた温
度調節装置の制御部に温度データとして与える場合には
、Ａ／Ｄ変換器が用いられる。Ａ／Ｄ変換器はフルスケ
ールの入力電圧があらかじめ定められているためＡ／Ｄ
変換器の性能を最大限に引出し、温度調節装置としての
精度や分解能を最も良くするために制御対象の最大温度
、即ち最大起電力のときにＡ／Ｄ変換器のフルスケール
の電圧とするように演算増幅器の回路定数が定められる
。例えばに型（クロメルアルメル）の０〜４００°Ｃと
０〜１２００°Ｃの熱電対では、夫々熱電対のフルスケ
ールの起電ノｊは１６．４ｍＶ及び４８．８ｍＶとなる
。そしてＡ／Ｄ変換器のフルスケールの入力電圧を例え
ば４■とすると、０〜４００℃の熱電対を用いた温度調
節装置の増幅率は２５０倍、０〜１２００℃の制御範囲
を有する温度調節装置では８２倍の増幅率が必要となる
。このような増幅率を得るために演算増幅器の入力抵抗
Ｒ８とフィードバック抵抗Ｒ１００値を調整して必要な
Ａ／Ｄ変換器の入力を得るようにしていた。
度調節装置の制御部に温度データとして与える場合には
、Ａ／Ｄ変換器が用いられる。Ａ／Ｄ変換器はフルスケ
ールの入力電圧があらかじめ定められているためＡ／Ｄ
変換器の性能を最大限に引出し、温度調節装置としての
精度や分解能を最も良くするために制御対象の最大温度
、即ち最大起電力のときにＡ／Ｄ変換器のフルスケール
の電圧とするように演算増幅器の回路定数が定められる
。例えばに型（クロメルアルメル）の０〜４００°Ｃと
０〜１２００°Ｃの熱電対では、夫々熱電対のフルスケ
ールの起電ノｊは１６．４ｍＶ及び４８．８ｍＶとなる
。そしてＡ／Ｄ変換器のフルスケールの入力電圧を例え
ば４■とすると、０〜４００℃の熱電対を用いた温度調
節装置の増幅率は２５０倍、０〜１２００℃の制御範囲
を有する温度調節装置では８２倍の増幅率が必要となる
。このような増幅率を得るために演算増幅器の入力抵抗
Ｒ８とフィードバック抵抗Ｒ１００値を調整して必要な
Ａ／Ｄ変換器の入力を得るようにしていた。
（発明が解決しようとする問題点）
そのため従来の温度調節装置では、制御対象の温度制御
範囲毎に入力回路が異なるため夫々異なった装置が必要
となる。制御対象を誤差を少なくして温度制御するため
には制御範囲に合ったＡ／Ｄ変換回路を有する装置を用
いることが好ましいため、温度調節装置の機種数が増加
し汎用性がなくなるという問題点があった。
範囲毎に入力回路が異なるため夫々異なった装置が必要
となる。制御対象を誤差を少なくして温度制御するため
には制御範囲に合ったＡ／Ｄ変換回路を有する装置を用
いることが好ましいため、温度調節装置の機種数が増加
し汎用性がなくなるという問題点があった。
本発明はこのような従来の温度調節装置の問題点に鑑み
てなされたものであって、温度制御装置の制御範囲を設
定器で設定することによって異なった範囲の制御対象を
温度制御することを技術的課題とする。
てなされたものであって、温度制御装置の制御範囲を設
定器で設定することによって異なった範囲の制御対象を
温度制御することを技術的課題とする。
（発明の構成）
本発明は制御対象の温度を検出するセンサ入力部と、制
御対象に制御操作を行う出力部、及び該センサ入力部の
入力信号に基づいて出力部を制御する制御部と、を有す
る温度調節装置であって、第１図に示すように、制御対
象の温度制御範囲を設定する制御範囲設定手段を具備し
、センサ入力部は、温度センサと、フィードバンク回路
に抵抗及びアナログスイッチの直列接続体を少な（とも
１つ接続しその増幅率を変化させて温度センサの入力信
号を増幅する演算増幅器、及び該演算増幅器の出力をデ
ジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、を有するものであ
り、制御部は、制御範囲設定手段により設定された制御
範囲に対応した増幅率とすべく演算増幅器のアナログス
イッチを制御するものであることを特徴とするものであ
る。
御対象に制御操作を行う出力部、及び該センサ入力部の
入力信号に基づいて出力部を制御する制御部と、を有す
る温度調節装置であって、第１図に示すように、制御対
象の温度制御範囲を設定する制御範囲設定手段を具備し
、センサ入力部は、温度センサと、フィードバンク回路
に抵抗及びアナログスイッチの直列接続体を少な（とも
１つ接続しその増幅率を変化させて温度センサの入力信
号を増幅する演算増幅器、及び該演算増幅器の出力をデ
ジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、を有するものであ
り、制御部は、制御範囲設定手段により設定された制御
範囲に対応した増幅率とすべく演算増幅器のアナログス
イッチを制御するものであることを特徴とするものであ
る。
（作用）
このような特徴を有する本発明によれば、温度制御範囲
を設定器によって設定するとその制御範囲に対応してセ
ンサ入力部の演算増幅器のフィードパンク抵抗をアナロ
グスイッチによって切換えるようにしている。
を設定器によって設定するとその制御範囲に対応してセ
ンサ入力部の演算増幅器のフィードパンク抵抗をアナロ
グスイッチによって切換えるようにしている。
（効果）
そのため本発明によれば、異なった制御範囲の制御対象
についても同一の温度センサを用いて設定を切換えるだ
けで制御範囲中の最高温度、即ち最大起電力となった時
にＡ／Ｄ変換器のフルスケールの出力となるように増幅
することができる。
についても同一の温度センサを用いて設定を切換えるだ
けで制御範囲中の最高温度、即ち最大起電力となった時
にＡ／Ｄ変換器のフルスケールの出力となるように増幅
することができる。
それ故Ａ／Ｄ変換器の分解能を最もよく利用して制御対
象を温度制御することができる。又制御範囲毎に異なっ
た温度調節装置を準備する必要がなくなるため機種数が
減少し、その管理を容易にすることが可能である。
象を温度制御することができる。又制御範囲毎に異なっ
た温度調節装置を準備する必要がなくなるため機種数が
減少し、その管理を容易にすることが可能である。
第１図は本発明の一実施例による温度調節装置を示す図
である。本図において抵抗Ｒ１，冷接点補償抵抗Ｒ２と
抵抗Ｒ３，Ｒ４によってブリッジ回路が形成され、その
一端に熱電対２が接続されることは前述した入力回路と
同様である。そして抵抗Ｒ３，Ｒ４の共通接続点が抵抗
Ｒ１１を介して演算増幅器３の反転入力端に接続される
。又熱電対２の一端は抵抗Ｒ１２を介して演算増幅器３
の非反転入力端に接続されている。尚抵抗Ｒ１３はバー
ンアウト抵抗である。そして演算増幅器３の出力端子と
反転入力端子間には抵抗Ｒ１４，Ｒ１５とアナログスイ
ッチＳ１、抵抗Ｒ１６とアナログスイッチＳ２、及び抵
抗Ｒ１７とアナログスイッチＳ３の直列接続体が夫々並
列に接続されている。ここで入力抵抗Ｒ１１，Ｒ１２は
数にΩであり、演算増幅器３の増幅率を例えば５０倍〜
２００倍程度とするためにフィードバック抵抗Ｒ１４〜
Ｒ１７は数百Ω程度のものを用いている。そのためアナ
ログスイッチ８１〜Ｓ３のオン抵抗は例えば１００〜３
００Ω程度ありその値が変動する可能性があるが、フィ
ードバック抵抗Ｒ１４〜Ｒ１７の抵抗値に比べて十分小
さく無視できる値となっている。そして演算増幅器３の
出力端にはＡ／Ｄ変換器１０が接続される。Ａ／Ｄ変換
器１０は入力のアナログ信号をデジタル値に変換してそ
の出力を制御部１１に与えるものである。ここで抵抗Ｒ
１〜Ｒ４，Ｒ１１〜Ｒ１７，演算増幅器３．アナログス
イッチ８１〜Ｓ３及びＡ／Ｄ変換器１０は制御部１１に
入力信号を与えるセンサ入力部を構成している。
である。本図において抵抗Ｒ１，冷接点補償抵抗Ｒ２と
抵抗Ｒ３，Ｒ４によってブリッジ回路が形成され、その
一端に熱電対２が接続されることは前述した入力回路と
同様である。そして抵抗Ｒ３，Ｒ４の共通接続点が抵抗
Ｒ１１を介して演算増幅器３の反転入力端に接続される
。又熱電対２の一端は抵抗Ｒ１２を介して演算増幅器３
の非反転入力端に接続されている。尚抵抗Ｒ１３はバー
ンアウト抵抗である。そして演算増幅器３の出力端子と
反転入力端子間には抵抗Ｒ１４，Ｒ１５とアナログスイ
ッチＳ１、抵抗Ｒ１６とアナログスイッチＳ２、及び抵
抗Ｒ１７とアナログスイッチＳ３の直列接続体が夫々並
列に接続されている。ここで入力抵抗Ｒ１１，Ｒ１２は
数にΩであり、演算増幅器３の増幅率を例えば５０倍〜
２００倍程度とするためにフィードバック抵抗Ｒ１４〜
Ｒ１７は数百Ω程度のものを用いている。そのためアナ
ログスイッチ８１〜Ｓ３のオン抵抗は例えば１００〜３
００Ω程度ありその値が変動する可能性があるが、フィ
ードバック抵抗Ｒ１４〜Ｒ１７の抵抗値に比べて十分小
さく無視できる値となっている。そして演算増幅器３の
出力端にはＡ／Ｄ変換器１０が接続される。Ａ／Ｄ変換
器１０は入力のアナログ信号をデジタル値に変換してそ
の出力を制御部１１に与えるものである。ここで抵抗Ｒ
１〜Ｒ４，Ｒ１１〜Ｒ１７，演算増幅器３．アナログス
イッチ８１〜Ｓ３及びＡ／Ｄ変換器１０は制御部１１に
入力信号を与えるセンサ入力部を構成している。
さて制御部１１には制御対象１２の設定値等の入力操作
を行う設定器１３と制御対象の制御範囲を切換える制御
範囲設定器１４と制御対象１２の設定温度や現在温度等
を表示する表示部１５が接続される。更にヒータやモー
タ等から成り制御対象９を直接制御する出力部１６が設
けられる。制御部１１は中央演算装置（以下ＣＰＵとい
う）から成り記憶手段としてリードオンリメモリ （以
下ＲＯＭという）及びランダムアクセスメモリ （以下
ＲＡＭという）から成るメモリ１７が接続される。制御
部１１は現在値と設定値との差に基づいて制御対象１２
を制御するものである。メモリ１７内のＲＯＭは制御部
１１の演算処理手順を記憶しており、ＲＡＭは設定器１
３．制御範囲設定器１４やＡ／Ｄ変換器１０から与えら
れる各種の制御データを記憶する領域を有している。
を行う設定器１３と制御対象の制御範囲を切換える制御
範囲設定器１４と制御対象１２の設定温度や現在温度等
を表示する表示部１５が接続される。更にヒータやモー
タ等から成り制御対象９を直接制御する出力部１６が設
けられる。制御部１１は中央演算装置（以下ＣＰＵとい
う）から成り記憶手段としてリードオンリメモリ （以
下ＲＯＭという）及びランダムアクセスメモリ （以下
ＲＡＭという）から成るメモリ１７が接続される。制御
部１１は現在値と設定値との差に基づいて制御対象１２
を制御するものである。メモリ１７内のＲＯＭは制御部
１１の演算処理手順を記憶しており、ＲＡＭは設定器１
３．制御範囲設定器１４やＡ／Ｄ変換器１０から与えら
れる各種の制御データを記憶する領域を有している。
次に本実施例による温度調節装置を動作させる場合には
あらかじめ制御範囲設定器１４より制御対象１２の制御
範囲を設定する。制御部１１は制御範囲に対応してアナ
ログスイッチ８１〜Ｓ３を開閉する。そうすれば制御対
象１２が最大温度となったときに熱電対２からの出力を
Ａ／Ｄ変換器１０のフルスケールの入力電圧に変換する
ように演算増幅器３の増幅率を変更することができる。
あらかじめ制御範囲設定器１４より制御対象１２の制御
範囲を設定する。制御部１１は制御範囲に対応してアナ
ログスイッチ８１〜Ｓ３を開閉する。そうすれば制御対
象１２が最大温度となったときに熱電対２からの出力を
Ａ／Ｄ変換器１０のフルスケールの入力電圧に変換する
ように演算増幅器３の増幅率を変更することができる。
そして以後制御対象１２からの制御量を所定時間毎にＡ
／Ｄ変換して制御部１１に与える。こうすれば１つの温
度調節装置を用いて異なった温度範囲を有する多数の制
御回路を切換えて制御することができ、温度調節装置の
汎用性を広げることが可能である。
／Ｄ変換して制御部１１に与える。こうすれば１つの温
度調節装置を用いて異なった温度範囲を有する多数の制
御回路を切換えて制御することができ、温度調節装置の
汎用性を広げることが可能である。
尚本実施例は温度センサとして熱電対を用いた温度調節
装置について説明しているが、白金抵抗線を用いた温度
調節装置についても本発明を適用することができること
はいうまでもない。
装置について説明しているが、白金抵抗線を用いた温度
調節装置についても本発明を適用することができること
はいうまでもない。
第１図は本発明の一実施例による熱電対を用いた温度調
節装置の構成を示す回路図、第２図は従来の熱電対をセ
ンサとするセンサ入力回路を示す回路図、第３図は従来
の白金線をセンサとするセンサ入力回路を示す回路図で
ある。
節装置の構成を示す回路図、第２図は従来の熱電対をセ
ンサとするセンサ入力回路を示す回路図、第３図は従来
の白金線をセンサとするセンサ入力回路を示す回路図で
ある。
Claims (1)
- （１）制御対象の温度を検出するセンサ入力部と、制御
対象に制御操作を行う出力部、及び該センサ入力部の入
力信号に基づいて出力部を制御する制御部と、を有する
温度調節装置において、制御対象の温度制御範囲を設定
する制御範囲設定手段を具備し、 前記センサ入力部は、温度センサと、フィードバック回
路に抵抗及びアナログスイッチの直列接続体を少なくと
も１つ接続しその増幅率を変化させて前記温度センサの
入力信号を増幅する演算増幅器、及び該演算増幅器の出
力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、を有するも
のであり、前記制御部は、前記制御範囲設定手段により
設定された制御範囲に対応した増幅率とすべく前記演算
増幅器のアナログスイッチを制御するものであることを
特徴とする温度調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16434386A JPS6319002A (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 温度調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16434386A JPS6319002A (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 温度調節装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6319002A true JPS6319002A (ja) | 1988-01-26 |
Family
ID=15791365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16434386A Pending JPS6319002A (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 温度調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6319002A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001079799A1 (de) * | 2000-04-18 | 2001-10-25 | Sate Safety Devices Technology Ag | Analoger elektronischer thermostat |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5284382A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-13 | Komatsu Ltd | Stable circuit for servomechanism |
| JPS5293247A (en) * | 1976-02-02 | 1977-08-05 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Analog input signal processor system |
| JPS5440711A (en) * | 1977-06-30 | 1979-03-30 | Mead Corp | Method of composite substance for coating radiationnhardened microcapsule |
| JPS59141827A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アナログ・デジタル変換制御装置 |
-
1986
- 1986-07-11 JP JP16434386A patent/JPS6319002A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5284382A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-13 | Komatsu Ltd | Stable circuit for servomechanism |
| JPS5293247A (en) * | 1976-02-02 | 1977-08-05 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Analog input signal processor system |
| JPS5440711A (en) * | 1977-06-30 | 1979-03-30 | Mead Corp | Method of composite substance for coating radiationnhardened microcapsule |
| JPS59141827A (ja) * | 1983-02-02 | 1984-08-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アナログ・デジタル変換制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001079799A1 (de) * | 2000-04-18 | 2001-10-25 | Sate Safety Devices Technology Ag | Analoger elektronischer thermostat |
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