JPS6361917A - 多点測定装置 - Google Patents

多点測定装置

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JPS6361917A
JPS6361917A JP20716286A JP20716286A JPS6361917A JP S6361917 A JPS6361917 A JP S6361917A JP 20716286 A JP20716286 A JP 20716286A JP 20716286 A JP20716286 A JP 20716286A JP S6361917 A JPS6361917 A JP S6361917A
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JP
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terminal
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thermocouple
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terminals
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JP20716286A
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Hitoshi Yuhara
湯原 仁志
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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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〕 本発明は測定入力が例えば熱電対なら熱電対1種類だけ
ではなく、熱電対の他に側温抵抗体或いは直流電圧等、
複数種類の入力が混在した多点の入力の測定が可能な測
定装置に関するものである。
〔従来の技術〕
この種の測定装置の従来例を第2図に示す。図において
、INPは熱電対T c 、側温抵抗体Rt、直流電圧
源Vd等等温混在た入力を示すものである。Hl、LL
、Gl、A2.B2.b2、H3゜L3.G3はそれぞ
れ入力端子である。側温抵抗体Rtの接続は3線式とな
っている。
このように、側温抵抗体Rtは3線式となっている為に
、側温抵抗体の接続には3つの端子A2゜B2.b2を
必要とする。この場合、上記のように熱電対T c 、
側温抵抗体Rtおよび直流電圧Vdを測定する混合測定
入力のときにはその性格上、全入力端子が側温抵抗体R
tの接続用とする3端子構成のものが用いられる。その
結果、熱電対TCおよび直流電圧Vdの入力の場合には
、各入力点毎に図のようにそれぞれ1つの入力端子Gl
G3が余り、これらの端子は全く無駄となっている。な
お、第2図において、Scはスキャナ、Sw1〜Sw4
はスイッチ、U1〜U3は演算増幅器、ADはアナログ
・ディジタル変換器、μPは制御回路、DISは表示・
記録部である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は上記のような問題点を解決する為になされたも
ので、3端子構成の入力端子を全入力点に用いた混在入
力の場合に、余分の入力端子をノィズ徐去用として巧み
に利用するようにしたものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記の目的を達成するために、3線式側温抵抗
体入力端子の1端子を熱電対、直流電圧入力時にガード
端子として用いるように構成した。
以下、実施例について説明する。
〔実施例〕
第1図は本発明に係る多点測定装置の一実施例の接続図
である。図において、Tcは熱電対、Rtは側温抵抗体
、Vdは直流電圧を示すものである。HAI、LBI、
Gb 1は熱電対接続用の端子で、熱電対Tcの両端は
端子HAI、LBIに接続されれている。SHは熱電対
Tcを包囲するように配置されたシールドで、その一端
ば熱電対Tcの接合点に、他端は入力端子Gblに接続
されている。HA2.LB2.Gb2は3線式側温抵抗
体Rtの接続端子で、Rtの両端は端子HA2、LB2
に接続され、かつRtの一端は端子Gb2に接続されて
いる。HA3.LB3.Gb3は直流電圧Vdの入力端
子で、Vdは端子HA3゜LB3に加えられる。
Scはリレーで構成したスキャナで、各リレー接点はそ
れぞれ前記した入力端子に接続されている。Swl〜S
w3はそれぞれ熱電対・直流電圧層接点Tと側温抵抗体
入力層接点Rを有する切換スイッチ、Sw4は側温抵抗
体入力回路のときオンにするスイッチである。スキャナ
用リレー接点all、s21.s31は共通に接続され
、その共通接続点aは切換スイッチSwlに接続されて
いる。リレー接点s21.s22.s23は共通に接続
され、その共通接続点すは切換スイッチSw2に接続さ
れている。又、リレー接点s31゜s32.s33は共
通に接続され、その接続点Cは切換スイッチSw3に接
続されている。■は定電流源、Rsは演算用基準抵抗で
、定電流源工はスイッチSwlの接点Rに、Rsはスイ
ッチSw3の接点Rに接続されている。
U1〜U3はそれぞれ演算増幅器、ADはアナログ・デ
ィジタル変換器、μPは演算機能を有するIg御回路、
DISは表示・記録部である。前記したスイッチS w
 1の接点Tは増幅器U1の入力端子に接続され、接点
Rは定電流源工に接続されると共に、増幅器U2を介し
て増幅器U3の一方の入力端子に接続されている。スイ
ッチSw2の端子Tは共通電位点に接続され、Rは演算
増幅器U3の他方の入力端子に接続され、U3の出力端
はスイッチS w 4を介して演算増幅器U1の入力端
子に接続されている。演算増幅器U1の出力端子はAD
変換器、制御回路μPを介して表示・記録部DISに接
続されている。GDは増幅器U1〜U3.A/D変換器
等、アナログ入力部を包囲するように配置されたガード
電極で、このガード電極は切換スイッチS w 3の接
点Tに接続されている。
こような構成において、熱電対Tc(又は直流電圧Vd
)を選択する場合には、切換スイッチSw1〜Sw3を
接点T側に接続すると共に、スイッチSw4を開にする
。スキャナScの接点s11〜513(又はs31〜3
3)が選択されることにより、熱電対Tc(又は直流電
圧Vd)の出力は切換スイッチSwl、Sw2の接点T
を介して増幅器U1に加えられる。Ulの出力はAD変
換器においてディジタル信号に変換され、その信号は制
御回路μPに加えられたのち、表示・記録回路DISに
加えられて表示或いは記録が行なわれる。
次に、側温抵抗体Rtの入力の場合には切換スイッチS
wl〜Sw3を接点R側に接続すると共に、スイッチS
w4を閉にする。このようなスイッチの接続状態におい
て、スキャナSc用リレー接点s21〜s23がオンに
なることにより、′側温抵抗体Rtには共通電位点CO
M→抵抗Rs→スイッチSw3→接続点C→リレー接点
s23→側温抵抗体Rt→リレー接点s21→スイッチ
Sw1を通して定電流源工により定電流iが流れる。
ここで、側温抵抗体Rtを端子HA2.LB2に接続す
るリードI’ll、12の抵抗値をそれぞれrとし、側
温抵抗体Rtの抵抗値をRpとすると、増幅器U2の出
方端に表われる電位e1はe 1 =  (Rp +2
 r +Rs)  i        −(1)となる
。また、増幅器U3の(+)入力端子に表われる電位e
2は e 2 = (r + Rs )  i       
    −(2)となる。増幅器U3は e3=e2 (1+ (R2/R1))−e 1 (R
2/ R1)       −(3)で表すされる演算
を行なう。第(3)式においてR1=R2とすると、増
幅器U3の出力端子にはe3=2e2−el= (Rs
−Rp)i  −(4)で表わされる演算結果が得られ
る。第(4)式は演算用基準抵抗Rsに対する側温抵抗
体Rtの抵抗値Rpの変化量を示すもので、リード線1
1.12の影響を受けないものとなっている。この電圧
e3はスイッチSw4を介して増幅器U1に加えられた
のちAD変換され、そのAD変換出力は制御回路μPを
介してディジタル信号部DISに加えられる。
ここで、第1図において21を熱電対Tcの一方の接続
線のインピーダンス、Z2をその接続線ラインとガード
ft[GD間のインピーダンス、Z3を熱電対Tcの他
方の接続線のインピーダンス、Z4をその接続線ライン
とガード電極GD間のインピーダンス、Z5をシールド
SHを含む熱電対Tcの接合点までのインピーダンス、
Z6をガード電極GDと接地間のインピーダンスとし、
又、熱雷対Tcと接地間に存在するコモンモードノイズ
をeQとする・ 熱電対Tc又は直流電圧Vd入力の場合、切換スイッチ
Sw3によってGbl、Gb3の入力端子のラインはガ
ード電!GDに接続される。したがって、切換スイッチ
Swlと3w2の間に生じたノルマルモードノイズ8n
は en陶((Z2/ (Z1+22))−(z4/ (Z
3+24))) ・(Z5/ (Z5+76)) ・e
Q            ・・・(5)−条約に(Z
6>Z5)であるので、(5)式はen−((Z2/ 
(Z1+22))−(Z4/ (Z3+24)))−(
Z5/Z6))  ・eC・(6) 第(6)式から明らかなように、ガード電極GD及びこ
のガード1!極GDが入力端子Gblを介して接続され
るシールドSHが無い場合に比較して、ノルマルモード
ノイズenは(Z5/Z6)だけ小さくなる。
なお、実施例の回路においては、入力として熱電対、側
温抵抗体及び直流電圧がそれぞれ1点ずつが混在する場
合について説明したが、1点ずつに限るものではなく、
同種の入力がそれぞれが複数点あってもよいく、逆に多
点ではなく熱雷対又は直流電圧が1点だけであってもよ
い。
第1図の回路においてはスキャナScの各リレー接点と
切換スイッチSwl〜Sw3の接点は互に逆方向関係に
なっている為に接触抵抗の影響はそれぞれ相殺され、実
用上無視できるものとなついる。
〔本発明の効果〕
以上説明したように1本発明においては側温抵抗体、熱
電対或いは直流電圧Vd入力の種類が混在する多点測定
装=において、3線式側温抵抗体入力端子の1端子な熱
電対、直流電圧入力時にガード端子として用いるように
構成したので、特にコストを上げることなくコモンモー
ドノイズに対する影響を除去することができる多点測定
¥i置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
fi1図は本発明に係る装置の一実施例の接続図、第2
図は従来のこの毬の装置−例の接続図である。 TC・・・熱電対、Rt・・・側温抵抗体、Vt・・・
直流電圧、HAI、LBI、Gb、HA2.LB2゜G
b2.HA3.LB3.Gb3・・・入力端子、GD・
・・ガード電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 測温抵抗体、熱電対或いは直流電圧等、入力の種類が混
    在する多点測定装置において、3線式側温抵抗体入力端
    子の1端子を熱電対、直流電圧入力時にガード端子とし
    て用いるように構成したことを特徴とする多点測定装置
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0320633A (ja) * 1989-06-19 1991-01-29 Yokogawa Electric Corp 多点信号測定装置
JPH0351337U (ja) * 1989-09-27 1991-05-20
CN108303191A (zh) * 2018-01-29 2018-07-20 湖北汽车工业学院 多通道温度采集装置及系统
JP2020095058A (ja) * 2016-04-27 2020-06-18 株式会社共和電業 物理量測定装置

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JP2020095058A (ja) * 2016-04-27 2020-06-18 株式会社共和電業 物理量測定装置
CN108303191A (zh) * 2018-01-29 2018-07-20 湖北汽车工业学院 多通道温度采集装置及系统

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