KR101523168B1 - 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법 - Google Patents

아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101523168B1
KR101523168B1 KR1020140009479A KR20140009479A KR101523168B1 KR 101523168 B1 KR101523168 B1 KR 101523168B1 KR 1020140009479 A KR1020140009479 A KR 1020140009479A KR 20140009479 A KR20140009479 A KR 20140009479A KR 101523168 B1 KR101523168 B1 KR 101523168B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
input module
gain
analog input
offset
signal
Prior art date
Application number
KR1020140009479A
Other languages
English (en)
Inventor
김정욱
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020140009479A priority Critical patent/KR101523168B1/ko
Priority to US14/597,047 priority patent/US9136860B2/en
Priority to CN201510038572.3A priority patent/CN104808540A/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR101523168B1 publication Critical patent/KR101523168B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12—Analogue/digital converters
    • H03M1/18—Automatic control for modifying the range of signals the converter can handle, e.g. gain ranging
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12—Analogue/digital converters

Abstract

본 펄스 파형을 이용하여 오프셋 및 게인을 동시에 읽고 저장함으로써, 오프셋 및 게인 설정 소요 시간을 줄일 수 있는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템은, 다수의 채널로 구성된 아날로그 입력모듈로 오프셋 값 및 게인 값을 출력하여, 상기 아날로그 입력모듈의 게인 및 오프셋을 설정하는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템에 있어서, 상기 오프셋 값 및 상기 게인 값을 출력하도록 하는 제어 신호를 출력하는 제어부; 상기 제어부의 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 오프셋 값 및 상기 게인 값을 포함하는 펄스 형태의 설정 신호를 출력하는 설정값 제공부; 및 상기 제어부의 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 설정 신호를 상기 아날로그 입력모듈로 인가하기 위하여 스위칭되는 릴레이부로 구성될 수 있다.

Description

아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법{System and method for setting offset and gain of analog input module}
본 발명은 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 방법에 관한 것으로, 상세하게는 펄스 파형을 이용하여 오프셋 및 게인을 동시에 읽고 저장함으로써, 오프셋 및 게인 설정 소요 시간을 줄일 수 있는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 방법에 관한 것이다.
종래에는 기계나 장치를 단독으로 제어하여 공장 시스템을 운영했지만, 현대 산업이 점점 복잡해지고 다양해짐에 따리 시스템의 변화가 요구되었다. 즉 시스템이 복잡해지고 중요 설비의 안전한 동작을 이루기 위해서는 이를 보완할 수 있는 장치가 필요하게 되어 현장 라인을 직접 제어하는 PLC(Programmable Logic Controller) 시스템이 개발되기에 이르렀다.
PLC는 디지털 또는 아날로그 입출력 모듈을 통해 로직, 시퀀싱, 타이밍, 카운팅, 연산과 같은 특수한 기능을 수행하기 위해 프로그램 가능한 메모리를 사용하고 여러 종류의 기계나 프로세서를 제어하는 전자장치이다.
PLC는 일반적으로 컴퓨터와 같은 역할을 하는데, 기계에서 오는 신호를 받아서 내부에 프로그램된 내용대로 처리한 이후에 처리된 신호를 기계로 출력한다.
PLC는 릴레이, 타이머 및 카운터 등과 같은 제어장치의 기능을 집적소자 및 트랜지스터 등과 같은 반도체 소자로 대체한 것으로서, 장치제어, 장치 수치세팅, 실시간 감시, 실시간 데이터 수집 및 안전장치 가동 등 다양한 작업에 적용될 수 있다.
PLC는 자동화 설비 등의 기계로 신호를 제공하기 위한 아날로그 출력모듈(디지털-아날로그 변환장치)과 기계로부터 오는 신호를 입력받기 위한 아날로그 입력모듈(아날로그-디지털 변환장치)을 구비하고 있다.
아날로그 입력모듈은 기계로부터 제공되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 전환하여 내부의 연산 처리부로 제공하기 위한 것이고, 아날로그 출력모듈은 연산 처리부에서 제공하는 연산 처리 결과를 반영하는 디지털 신호를 입력받아 아날로그 신호로 변환하여 기계로 전달하기 위한 것이다.
PLC에 구비되는 아날로그 입력모듈은 부하를 구동시키면서 소정의 압력, 유랑 및 온도 등과 같은 각종 아날로그 신호를 트랜스듀서 등과 같은 센서로 검출하고, 검출한 아날로그 신호를 입력하여 디지털 신호로 변환한 후 PLC 연산부로 출력하게 된다.
아날로그 입력모듈은 1V ~ 5V, 0V ~ 5V, 0V ~ 10V, -10V ~ 10V 범위의 직류 전압이나 0mA ~ 20mA, 4mA ~ 20mA 범위의 직류 전류 등과 같은 여러 가지 전기 신호를 측정한다.
이러한 값을 정확하게 측정하기 위해 입력모듈 회로를 교정하기 위한 오프셋, 게인을 설정하고 이를 위한 시스템을 구축해야 한다.
종래에는 아날로그 입력모듈의 입력 범위에 따라 각 채널 순으로 오프셋 값을 입력 후 저장하고, 그 다음 게인 값을 입력 후 저장하는 방법으로 오프셋 및 게인을 설정하여, 설정 시간이 많이 소요된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 펄스 파형을 이용하여 오프셋 및 게인을 동시에 읽고 저장함으로써, 오프셋 및 게인 설정 소요 시간을 줄일 수 있는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템은, 다수의 채널로 구성된 아날로그 입력모듈로 오프셋 값 및 게인 값을 출력하여, 상기 아날로그 입력모듈의 게인 및 오프셋을 설정하는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템에 있어서, 상기 오프셋 값 및 상기 게인 값을 출력하도록 하는 제어 신호를 출력하는 제어부; 상기 제어부의 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 오프셋 값 및 상기 게인 값을 포함하는 펄스 형태의 설정 신호를 출력하는 설정값 제공부; 및 상기 제어부의 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 설정 신호를 상기 아날로그 입력모듈로 인가하기 위하여 스위칭되는 릴레이부로 구성될 수 있다.
이때, 상기 릴레이부는, 상기 아날로그 입력모듈의 다수의 채널 각각의 양 전압 단자와 연결되며, 상기 설정값 제공부와 양 전압 인가라인을 통해 공통으로 연결되는 다수의 양 전압 인가 스위치; 및 상기 아날로그 입력모듈의 다수의 채널 각각의 음 전압 단자와 연결되며, 상기 설정값 제공부와 음 전압 인가라인을 통해 공통으로 연결되는 다수의 음 전압 인가 스위치로 구성될 수 있다.
한편, 상기 설정 신호는 펄스 파형의 전압 신호이고, 상기 다수의 양 전압 인가 스위치 및 상기 다수의 음 전압 인가 스위치는 모두 스위치 온 상태가 되어, 상기 아날로그 입력모듈의 다수의 채널로 상기 펄스 파형의 전압 신호를 인가하도록 구성될 수 있다.
다른 한편, 상기 설정 신호는 펄스 파형의 전류 신호이고, 상기 다수의 양 전압 인가 스위치 및 상기 다수의 음 전압 인가 스위치 중 하나의 채널에 대한 양 전압 인가 스위치 및 음 전압 인가 스위치가 스위치 온 상태가 되어, 하나의 채널로 상기 펄스 파형의 전류 신호를 인가하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 다수의 양 전압 인가 스위치 및 상기 다수의 음 전압 인가 스위치는 순차적으로 스위치 온 상태가 되어, 상기 다수의 채널로 상기 펄스 파형의 전류 신호를 인가하도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 펄스 형태의 설정 신호의 최대값이 채널의 게인 값으로 설정되고, 최소값이 채널의 오프셋 값으로 설정되도록 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시 예에 따르면, 하나의 펄스 파형을 이용하여 채널의 게인 값과 오프셋 값을 동시에 읽고 설정할 수 있으므로, 오프셋 값 및 게인 값을 설정할 때 소요되는 시간을 줄일 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 설정 신호의 일 예들을 도시한 파형도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 있어 전압 신호를 인가하여 오프셋 값 및 게인 값을 설정하는 경우의 릴레이부의 상태를 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 있어 전류 신호를 인가하여 오프셋 값 및 게인 값을 설정하는 경우의 릴레이부의 상태를 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 종래 기술 및 본 발명의 실시 예에 따라 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인을 설정한 경우를 비교한 표이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템은 아날로그 입력모듈의 오프셋 값 및 게인 값을 전송하여, 상기 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인을 설정하는 설정부(100) 및 상기 설정부(100)로부터 오프셋 값 및 게인 값을 수신하고, 이에 따라 오프셋 및 게인이 설정되는 아날로그 입력모듈(200)을 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 상기 설정부(100)는 제어부(110), 설정값 제공부(120) 및 릴레이부(130)로 구성될 수 있으며, 이러한 상기 설정부(100)의 구성은 본 발명을 설명하는데 필요한 구성만을 예를 들은 것으로서, 상기 설정부(100)는 이 외 다른 구성을 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 제어부(110)는 상기 설정값 제공부(120) 및 상기 릴레이부(130)를 제어하기 위한 것으로, 사용자의 조작에 따라 상기 설정값 제공부(120) 및 상기 릴레이부(130)로 설정값을 출력하도록 하기 위한 제어 신호를 출력한다.
이때, 상기 제어부(110)는 사용자가 아날로그 입력모듈(200)의 오프셋 및 게인을 설정하기 위한 명령을 입력하기 위한 조작부 및 시스템의 전반적인 상황을 표시하는 표시부로 구성될 수 있으며, 예를 들어, PC로 구현될 수 있다.
한편, 상기 제어부(110)는 상기 설정값 제공부(120)로 펄스 파형의 전압 신호를 출력하도록 제어 신호를 출력하면, 상기 릴레이부(130)로 모든 스위치들이 동시에 스위치 온(ON) 상태가 되도록 제어 신호를 출력한다.
한편, 상기 제어부(110)는 상기 설정값 제공부(120)로 펄스 파형의 전류 신호를 출력하도록 제어 신호를 출력하면, 상기 릴레이부(130)로 스위치들이 순차적으로 스위치 온(ON) 상태가 되도록 제어 신호를 출력한다.
상기 설정값 제공부(120)는 상기 제어부(110)로부터 전송되는 상기 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 아날로그 입력모듈(200)의 오프셋 및 게인을 설정하기 위한 오프셋 값 및 게인 값을 포함하는 설정 신호를 출력한다.
한편, 상기 설정값 제공부(120)는 펄스 형태의 설정 신호를 출력하며, 상기 설정 신호의 최대값 및 최소값이 오프셋 값 및 게인 값 중 어느 하나의 값인 것으로 설정될 수 있다.
이때, 상기 설정 신호의 최소값이 오프셋 값이고, 최대값이 게인 값이 되도록 설정되고, 또한, 상기 설정 신호는 전류 신호일 수 있으며, 전압 신호일 수 있다.
즉, 상기 설정값 제공부(210)는 전류 신호를 최대값과 최소값을 갖는 펄스 파형으로 출력하거나 전압 신호를 최대값과 최소값을 갖는 펄스 파형으로 출력한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 설정 신호의 일 예들을 도시한 파형도로서, 도 2(a)는 게인 값이 5V이고, 오프셋 값이 0V인 경우의 펄스 파형이고, 도 2(b)는 게인 값이 10V이고, 오프셋 값이 -10v인 경우이니 경우의 펄스 파형이고, 도 2(c)는 게인 값이 20mA이고, 오프셋 값이 0mA인 경우의 펄스 파형이다.
이때, 본 실시 예에서는 각 펄스 파형의 펄스 간격이 50ms인 경우인 것을 예로 들었으나, 각 펄스의 펄스 간격은 적용되는 시스템에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 상기 릴레이부(130)는 상기 제어부(110)로부터 전송되는 상기 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 설정값 제공부(120)로부터 출력되는 설정 신호를 상기 아날로그 입력모듈의 각 채널에 공급한다.
이때, 상기 릴레이부(130)는 다수의 채널과 각각 연결되는 다수의 스위치들로 구성되며, 상기 다수의 스위치들은 전류 신호인 경우와 전압 신호인 경우에 따라서 다르게 구성된다.
이하에서는 4개의 채널(채널0 ~ 채널3)로 구성된 아날로그 입력모듈인 경우를 예로 들어 설명하며, 아날로그 입력모듈의 채널의 수는 적용되는 시스템에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 있어 전압 신호를 인가하여 오프셋 값 및 게인 값을 설정하는 경우의 릴레이부의 상태를 도시한 구성도이다.
상기 릴레이부(130)는 상기 설정값 제공부(120)와 양 전압 인가라인(L+) 및 음 전압 인가라인(L-)을 통해 연결되어 설정 신호를 인가받는다.
상기 릴레이부(130)는 상기 아날로그 입력모듈의 각 채널로 상기 설정 신호를 인가하는 다수의 스위치로 구성되며, 다수의 채널(채널0 ~채널3)과 각각 연결되어 양 전압을 인가하기 위한 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+) 및 음 전압을 인가하기 위한 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)로 구성된다.
이때, 상기 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+)의 일측은 상기 다수의 채널(채널0 ~ 채널3)의 양 전압 단자와 연결된다.
또한, 상기 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+)의 타측은 상기 양 전압 인가라인(L+)과 공통으로 연결되는 병렬 구조로 배치된다.
마찬가지로, 상기 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)의 일측은 상기 다수의 채널(채널0 ~ 채널3)음 전압 단자와 연결된다.
또한, 상기 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)의 타측은 상기 음 전압 인가라인(L-)과 공통으로 연결되는 병렬 구조로 배치된다.
한편, 도 3에서와 같이 펄스 파형의 전압 신호가 인가되는 경우, 상기 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+) 및 상기 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-) 모두는 스위치 온(ON) 상태가 되어, 각 채널(채널0 ~ 채널3)로 동시에 인가된다.
상기 아날로그 입력모듈(200)은 상기 펄스 파형의 전압 신호를 인가받아, 상기 펄스 파형의 전압 신호의 최대값을 각 채널의 게인 값으로 설정하고, 상기 펄스 파형의 전압 신호의 최소값을 각 채널의 오프셋 값으로 설정한다.
따라서, 하나의 펄스 파형을 이용하여 채널의 게인 값과 오프셋 값을 동시에 읽고 설정할 수 있으므로, 오프셋 값 및 게인 값을 설정할 때 소요되는 시간을 줄일 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 있어 전류 신호를 인가하여 오프셋 값 및 게인 값을 설정하는 경우의 릴레이부의 상태를 도시한 구성도이다.
상기 릴레이부(130)는 상기 설정값 제공부(120)와 양 전압 인가라인(L+) 및 음 전압 인가라인(L-)을 통해 연결되어 설정 신호를 인가받는다.
상기 릴레이부(130)는 상기 아날로그 입력모듈의 각 채널로 상기 설정 신호를 인가하는 다수의 스위치로 구성되며, 다수의 채널(채널0 ~채널3)과 각각 연결되어 양 전압을 인가하기 위한 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+) 및 음 전압을 인가하기 위한 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)로 구성된다.
이때, 상기 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+)의 일측은 상기 다수의 채널(채널0 ~ 채널3)의 양 전압 단자와 연결된다.
또한, 상기 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+)의 타측은 상기 양 전압 인가라인(L+)과 공통으로 연결되는 병렬 구조로 배치된다.
마찬가지로, 상기 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)의 일측은 상기 다수의 채널(채널0 ~ 채널3)음 전압 단자와 연결된다.
또한, 상기 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)의 타측은 상기 음 전압 인가라인(L-)과 공통으로 연결되는 병렬 구조로 배치된다.
한편, 도 4에서와 같이 펄스 파형의 전류 신호가 인가되는 경우, 하나의 채널에 대한 양 전압 인가 스위치(S1+) 및 음 전압 인가 스위치(S1-)만 스위치 온(ON) 상태가 되어, 해당 채널(채널0)로 인가된다.
이때, 상기 다수의 양 전압 인가 스위치(S1+ ~ S4+) 및 상기 음 전압 인가 스위치(S1- ~ S4-)는 순차적으로 스위치 온(ON) 상태가 되어, 상기 다수의 채널(채널0 ~ 채널3)로 펄스 파형의 전류 신호를 인가하게 된다.
상기 아날로그 입력모듈(200)은 상기 펄스 파형의 전류 신호를 인가받아, 상기 펄스 파형의 전류 신호의 최대값을 해당 채널의 게인 값으로 설정하고, 상기 펄스 파형의 전류 신호의 최소값을 해당 채널의 오프셋 값으로 설정한다.
따라서, 하나의 펄스 파형을 이용하여 채널의 게인 값과 오프셋 값을 동시에 읽고 설정할 수 있으므로, 오프셋 값 및 게인 값을 설정할 때 소요되는 시간을 줄일 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 사용자의 조작에 따라 제어부(110)가 아날로그 입력모듈(200)의 오프셋과 게인을 설정하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어 신호 출력단계(S100)가 이루어진다.
상기 제어 신호 출력단계(S100)에 따라 상기 제어 신호가 출력되면, 설정값 제공부(120)가 상기 제어 신호에 따라 펄스 파형의 설정 신호를 출력하는 설정 신호 출력단계(S200)가 이루어진다.
이때, 상기 제어부(110)는 펄스 파형의 전압 신호 또는 전류 신호를 출력하도록 상기 제어 신호를 출력한다.
이후, 상기 설정 신호가 펄스 파형의 전압 신호인지 전류 신호인지에 따라 아날로그 입력모듈(100)의 모든 채널로 동시에 상기 설정 신호를 인가하거나, 순차적으로 상기 설정 신호를 인가하는 설정 신호 인가단계(S300)가 이루어진다.
이때, 상기 설정 신호가 펄스 파형의 전압 신호이면, 릴레이부(130)를 구성하며, 아날로그 입력모듈(200)의 각 채널과 각각 연결되는 스위치들은 모두 스위치 온(ON) 상태가 되어, 상기 펄스 파형의 전압 신호를 아날로그 입력모듈의 모든 채널로 동시에 인가한다.
즉, 상기 아날로그 입력모듈이 4개의 채널(채널0 ~ 채널3)로 구성된 경우, 상기 4개의 채널(채널0 ~ 채널3) 모두로 상기 펄스 파형의 전압 신호를 인가한다.
한편, 상기 설정 신호가 펄스 파형의 전류 신호이면, 릴레이부(130)를 구성하며, 아날로그 입력모듈(200)의 각 채널과 각각 연결되는 스위치들은 순차적으로 스위치 온(ON) 상태가 되어, 상기 펄스 파형의 전류 신호를 아날로그 입력모듈의 채널로 순차적으로 인가한다.
즉, 상기 아날로그 입력모듈이 4개의 채널(채널0 ~ 채널3)로 구성된 경우, 채널0부터 채널3까지 순차적으로 상기 펄스 파형의 전류 신호를 인가한다.
이때, 상기 스위치들의 동작 상태는 상기 제어부(110)의 제어 신호에 따라 제어된다.
즉, 상기 제어부(110)는 상기 설정값 제공부(120)로 펄스 파형의 전압 신호를 출력하도록 제어 신호를 출력하면, 상기 릴레이부(130)로 모든 스위치들이 동시에 스위치 온(ON) 상태가 되도록 제어 신호를 출력한다.
한편, 상기 제어부(110)는 상기 설정값 제공부(120)로 펄스 파형의 전류 신호를 출력하도록 제어 신호를 출력하면, 상기 릴레이부(130)로 스위치들이 순차적으로 스위치 온(ON) 상태가 되도록 제어 신호를 출력한다.
이후, 설정 신호 인가단계(S300)에 따라 상기 아날로그 입력모듈(200)로 설정 신호가 인가되면, 상기 아날로그 입력모듈(200)이 상기 설정 신호에 따라 오프셋 값과 게인 값을 설정하는 설정단계(S400)가 이루어진다.
이때, 상기 설정 신호의 최대값이 게인 값으로 설정되고, 상기 설정 신호의 최소값이 오프셋 값으로 설정된다.
도 6은 종래 기술 및 본 발명의 실시 예에 따라 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인을 설정한 경우를 비교한 표로서, 입력범위를 0 ~ 5V, -10~ 10V 및 0 ~ 20mA로 하여 4개의 채널로 구성된 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인을 설정한 경우를 비교한 것이다.
종래 기술에 따라 오프셋과 게인을 설정한 비교예의 경우의 설정 소요시간보다 본 발명의 실시 예에 따라 오프셋과 게인을 설정한 실시예의 경우에 설정 소요시간이 상당히 적게 소요되는 것을 확인할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법을 실시 예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명에 기재된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 설정부 110 : 제어부
120 : 설정값 제공부 130 : 릴레이부
200 : 아날로그 입력모듈 L+ : 양 전압 인가라인
L1 : 음 전압 인가라인 S1+ ~ S4+ : 양 전압 인가 스위치
S1- ~ S4- : 음 전압 이가 스위치

Claims (6)

  1. 다수의 채널로 구성된 아날로그 입력모듈로 오프셋 값 및 게인 값을 출력하여, 상기 아날로그 입력모듈의 게인 및 오프셋을 설정하는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템에 있어서,
    상기 오프셋 값 및 상기 게인 값을 출력하도록 하는 제어 신호를 출력하는 제어부;
    상기 제어부의 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 오프셋 값 및 상기 게인 값을 포함하는 펄스 형태의 설정 신호를 출력하는 설정값 제공부; 및
    상기 제어부의 제어 신호에 따라 동작하여, 상기 설정 신호를 상기 아날로그 입력모듈로 인가하기 위하여 스위칭되는 릴레이부로 구성되고,
    상기 릴레이부는,
    상기 아날로그 입력모듈의 다수의 채널 각각의 양 전압 단자와 연결되며, 상기 설정값 제공부와 양 전압 인가라인을 통해 공통으로 연결되는 다수의 양 전압 인가 스위치; 및
    상기 아날로그 입력모듈의 다수의 채널 각각의 음 전압 단자와 연결되며, 상기 설정값 제공부와 음 전압 인가라인을 통해 공통으로 연결되는 다수의 음 전압 인가 스위치로 구성되는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 설정 신호는 펄스 파형의 전압 신호이고,
    상기 다수의 양 전압 인가 스위치 및 상기 다수의 음 전압 인가 스위치는 모두 스위치 온 상태가 되어, 상기 아날로그 입력모듈의 다수의 채널로 상기 펄스 파형의 전압 신호를 인가하는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 설정 신호는 펄스 파형의 전류 신호이고,
    상기 다수의 양 전압 인가 스위치 및 상기 다수의 음 전압 인가 스위치 중 하나의 채널에 대한 양 전압 인가 스위치 및 음 전압 인가 스위치가 스위치 온 상태가 되어, 하나의 채널로 상기 펄스 파형의 전류 신호를 인가하는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 다수의 양 전압 인가 스위치 및 상기 다수의 음 전압 인가 스위치는 순차적으로 스위치 온 상태가 되어, 상기 다수의 채널로 상기 펄스 파형의 전류 신호를 인가하는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 펄스 형태의 설정 신호의 최대값이 채널의 게인 값으로 설정되고, 최소값이 채널의 오프셋 값으로 설정되는 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템.
KR1020140009479A 2014-01-27 2014-01-27 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법 KR101523168B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140009479A KR101523168B1 (ko) 2014-01-27 2014-01-27 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법
US14/597,047 US9136860B2 (en) 2014-01-27 2015-01-14 System and method for setting offset and gain of analog input module
CN201510038572.3A CN104808540A (zh) 2014-01-27 2015-01-26 用于设定模拟输入模块的偏置和增益的系统和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140009479A KR101523168B1 (ko) 2014-01-27 2014-01-27 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101523168B1 true KR101523168B1 (ko) 2015-05-26

Family

ID=53395546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140009479A KR101523168B1 (ko) 2014-01-27 2014-01-27 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9136860B2 (ko)
KR (1) KR101523168B1 (ko)
CN (1) CN104808540A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220137439A (ko) * 2021-04-02 2022-10-12 엘에스일렉트릭(주) Plc의 열전대 모듈에 대한 설정 방법 및 그 plc

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108259706B (zh) 2018-04-12 2020-10-30 京东方科技集团股份有限公司 视频信号调节装置及调节方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0778007A (ja) * 1993-06-30 1995-03-20 Mitsubishi Electric Corp プログラマブルコントローラ用アナログ信号処理装置
KR20000056025A (ko) * 1999-02-12 2000-09-15 이종수 피엘씨 시스템의 아날로그 입력 회로 및 그의 제어 방법
KR20110107241A (ko) * 2010-03-24 2011-09-30 엘에스산전 주식회사 아날로그 출력 모듈 및 그 오프셋 게인 조정방법

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4937575A (en) * 1988-10-18 1990-06-26 Honeywell Inc. Precision A/D converter utilizing a minimum of interface interconnections
JP3409045B2 (ja) * 1993-12-24 2003-05-19 富士写真フイルム株式会社 フイルム画像入力方法及び装置
US5644308A (en) * 1995-01-17 1997-07-01 Crystal Semiconductor Corporation Algorithmic analog-to-digital converter having redundancy and digital calibration
CN1299276C (zh) * 1995-07-27 2007-02-07 松下电器产业株式会社 光盘装置
US6252536B1 (en) * 1999-03-31 2001-06-26 Cirrus Logic, Inc. Dynamic range extender apparatus, system, and method for digital image receiver system
US6707492B1 (en) * 1999-03-31 2004-03-16 Cirrus Logic, Inc. Successive approximation calibration apparatus, system, and method for dynamic range extender
DE10296743B4 (de) * 2002-01-31 2014-02-06 Mitsubishi Denki K.K. Analogeinheit
US7215632B2 (en) * 2002-03-11 2007-05-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Signal processing apparatus and signal processing method
KR100541081B1 (ko) * 2003-06-24 2006-01-11 삼성전기주식회사 전자 나침반용 신호 처리기
US7317415B2 (en) * 2003-08-08 2008-01-08 Affymetrix, Inc. System, method, and product for scanning of biological materials employing dual analog integrators
US7236117B1 (en) * 2004-07-20 2007-06-26 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for ping-pong mismatch correction
US7053806B1 (en) * 2005-03-31 2006-05-30 General Electric Company System and method for calibration of autoranging architectures
JP4556960B2 (ja) * 2007-02-27 2010-10-06 セイコーエプソン株式会社 アナログフロントエンド回路及び電子機器
DE112009004833B4 (de) * 2009-05-29 2017-03-23 Mitsubishi Electric Corporation Analogeinheit
JP5170208B2 (ja) * 2010-10-22 2013-03-27 富士電機株式会社 パワー半導体デバイスの電流検出回路
US8446220B2 (en) * 2011-05-09 2013-05-21 Honeywell International Inc. Method and apparatus for increasing the effective resolution of a sensor
US8847578B2 (en) * 2011-07-20 2014-09-30 Texas Instruments Incorporated Ambient noise cancellation in pulsed input system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0778007A (ja) * 1993-06-30 1995-03-20 Mitsubishi Electric Corp プログラマブルコントローラ用アナログ信号処理装置
KR20000056025A (ko) * 1999-02-12 2000-09-15 이종수 피엘씨 시스템의 아날로그 입력 회로 및 그의 제어 방법
KR20110107241A (ko) * 2010-03-24 2011-09-30 엘에스산전 주식회사 아날로그 출력 모듈 및 그 오프셋 게인 조정방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220137439A (ko) * 2021-04-02 2022-10-12 엘에스일렉트릭(주) Plc의 열전대 모듈에 대한 설정 방법 및 그 plc
KR102542622B1 (ko) 2021-04-02 2023-06-12 엘에스일렉트릭(주) Plc의 열전대 모듈에 대한 설정 방법 및 그 plc

Also Published As

Publication number Publication date
CN104808540A (zh) 2015-07-29
US20150214971A1 (en) 2015-07-30
US9136860B2 (en) 2015-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3561618B1 (en) Industrial control module providing universal i/o
KR101523168B1 (ko) 아날로그 입력모듈의 오프셋 및 게인 설정 시스템 및 방법
EP3021090A1 (en) I/o module
US8766621B2 (en) Analog input module for a programmable logic controller
JP5295061B2 (ja) プログラマブルコントローラ
TWI521876B (zh) 多功能信號輸出裝置
US11640197B2 (en) Counter unit
US8521309B2 (en) Method for operating a system of field devices
JP5565623B2 (ja) 入出力モジュール
KR20120046960A (ko) 내부 전원을 구비한 센서 모듈
US11413749B2 (en) Drive unit of an automation component, in particular a gripping, clamping, and changing or pivoting unit
JP2018097748A (ja) 電圧異常検出回路及び半導体装置
US9152269B2 (en) Sensing circuit
KR101778335B1 (ko) Plc의 아날로그 출력모듈
JP2010134589A (ja) 出力変動型プログラマブルコントローラ
KR101742424B1 (ko) Plc 아날로그 입력 모듈의 ad 컨버터 입력 범위 자동 설정 방법 및 그 plc 아날로그 입력 모듈
KR101105578B1 (ko) Ｐｌｃ 출력 회로
EP2952987A1 (en) Controller
WO2020230425A1 (ja) 信号計測ユニット
JP2005051507A (ja) 通信システムおよびそのアドレス設定方法
WO2021002051A1 (ja) カウンタユニット
JP2019054359A (ja) 産業用制御装置
JP2010079356A (ja) プログラマブルコントローラ
JP5476105B2 (ja) 信号処理システムおよびこれに用いる信号源ユニットならびに信号処理ユニット
JP5511475B2 (ja) 信号処理システムおよびこれに用いる信号源ユニットならびに信号処理ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee