NO132815B

NO132815B -

Info

Publication number: NO132815B
Application number: NO414472A
Authority: NO
Inventors: Niels Thun
Original assignee: Danfoss As
Priority date: 1971-12-03
Filing date: 1972-11-15
Publication date: 1975-09-29
Also published as: NO132815C

Description

Oppfinnelsen angår en multiplekskopling hvor en The invention relates to a multiplex coupling where a

av flere prosessavhengige signalgivere ved hjelp av en omkoplingsanordning er forbindbar med en felles måleimpedans. of several process-dependent signal transmitters by means of a switching device can be connected to a common measuring impedance.

Ved slike multiplekskoplinger er hver koplingstil-stand i omkoplingsanordningen tilordnet et målested. Man kan derfor avsoke hvert enkelt målested og måleverdien kan indikeres ved hjelp av en felles måleverdimottaker, som regel en måleimpedans. With such multiplex connections, each connection state in the switching device is assigned to a measurement location. You can therefore scan each individual measuring point and the measured value can be indicated using a common measured value receiver, usually a measuring impedance.

Det er kjent multiplekskoplinger hvor signalgiveren There are known multiplex connections where the signal generator

(termoelementer, forskjellige piezoelektriske trykksignalgivere og spenningsomformere i sin alminnelighet) direkte avgir en spenning som målesignal, andre avgir en spenning indirekte ved anvendelse av en brokopling. Det vil si at under omkoplingen fra et målested til et annet, må spenningen omkoples og.forbindes med måleverdiomformeren. Da de målte spenninger er et uttrykk for til-standen på målestedet (f.eks. temperatur, trykk, fuktighet) må (thermocouples, various piezoelectric pressure signal transmitters and voltage converters in general) directly emit a voltage as a measurement signal, others emit a voltage indirectly by using a bridge connection. This means that during the switch from one measuring point to another, the voltage must be switched and connected to the measured value converter. As the measured voltages are an expression of the condition at the measuring location (e.g. temperature, pressure, humidity) must

det stilles store krav til omkoplingsanordningen, fordi det er meget viktig.for å unngå spenningsfall på veien mellom signalgiveren og måleverdimottakeren. Det anvendes derfor ofte releer med gullkontakter som er meget kostbare og forholdsvis langsomme 'i sin virkemåte og i tidens lop mister sine positive egenskaper. Det er imidlertid meget viktig å holde koplingskontakt-overgangsmot-standen så liten som mulig. I de tilfeller hvor det er onsket meget stor omkoplingshastighet, har man allerede anvendt spesielle halv-lederomkoplingselementer som f.eks. felteffekttransistorer. Ved disse opptrer imidlertid spenningsfall som forer til feilaktige måleverdier. great demands are placed on the switching device, because it is very important to avoid voltage drops on the way between the signal generator and the measured value receiver. Relays with gold contacts are therefore often used, which are very expensive and relatively slow in their operation and lose their positive properties over time. However, it is very important to keep the switching contact transition resistance as small as possible. In cases where a very high switching speed is desired, special semiconductor switching elements such as e.g. field effect transistors. With these, however, voltage drops occur which lead to incorrect measurement values.

Det er også kjent som målesignal å anvende en spennings uavhengig strøm. Et slikt spenningsuavhengig strømsfgnal kan frembringes ved hjelp av kjente totråds måleverdiomformere som i normalt arbeidsområde frembringer en bestemt signalstrom for hver måleverdi uavhengig av motstander som opptrer i koplingskretsen (ledningsmotstand, kontaktovergangsmotstand osv.). En slik totråds måleverdiomformer mates normalt fra en sentral spenningskilde, men kan også ha en egen spenningskilde på målestedet slik at signalledningen bare behover å overfore målestrommen. Ved anvendelse av en sentral spenningskilde oppnår man imidlertid visse fordeler, særlig en automatisk overvåkning av signalledningene. I disse tilfeller er strommen sammensatt av en konstant basisdel f.eks. på 4mA som tjener til drift av signalstromgiveren og av en måleverdiavhengig del i området 0-l6 mA, slik at hele målestromm- It is also known as a measurement signal to use a voltage-independent current. Such a voltage-independent current signal can be generated with the help of known two-wire measured value converters which, in the normal working range, generate a specific signal current for each measured value regardless of resistances that appear in the connection circuit (wire resistance, contact transition resistance, etc.). Such a two-wire measured value converter is normally fed from a central voltage source, but can also have a separate voltage source at the measuring location so that the signal line only needs to transfer the measuring current. By using a central voltage source, however, certain advantages are achieved, in particular automatic monitoring of the signal lines. In these cases, the current is composed of a constant base part, e.g. of 4mA which serves to operate the signal current transmitter and a measured value-dependent part in the range 0-16 mA, so that the entire measured current

en er 4-20 mA. one is 4-20 mA.

Hensikten med oppfinnelsen er tilveiebringe en multiplekskopling av den innledningsvis nevnte art hvor det oppnås en stor målenoyaktighet. The purpose of the invention is to provide a multiplex coupling of the type mentioned at the outset where a high measurement accuracy is achieved.

Dette oppnås ifolge oppfinnelsen ved at signalgiverne er i et forhåndsbestemt arbeidsområde spenningsuavhengig signalstromgivere, at hver signalstromgiver er tilordnet minst ett koplingselement med tilhorende styrekopling, at en forste tilslutning til måleimpedansen er forbundet med en klemme i spenningskilden hvis annen klemme er forbundet med den forste klemme for alle signalstromgiverne, at den andre klemme for hver signalstromgiver er forbundet med den ene side av det tilordnede koplingselement, og at den andre side av alle koplingselementene er fort til den andre tilslutning til måleimpedansen. This is achieved according to the invention by the signal transmitters being in a predetermined working area voltage-independent signal current transmitters, that each signal current transmitter is assigned at least one connection element with corresponding control connection, that a first connection to the measuring impedance is connected to a terminal in the voltage source whose second terminal is connected to the first terminal for all the signal current generators, that the other terminal for each signal current generator is connected to one side of the assigned coupling element, and that the other side of all the coupling elements is fast to the other connection to the measuring impedance.

På denne måte oppnås at bare signalstrom som- stammer fra en enkel, ved hjelp av et koplingselement adressert signalstromgiver, strommer gjennom måleimpedansen gjennom det adresserte koplingselement. Derved blir alle.uunngåelige spenningsfall i koplingselementet og i den ovrige kopling uten betydning. Videre kan oppnås at bare en enkelt signalgiver er energisert på ett tids-punkt, slik at spennings- eller energikilden bare behover dimen-sjoneres for matning av en signalgiver. In this way, it is achieved that only signal current originating from a simple, by means of a coupling element addressed signal current generator, flows through the measuring impedance through the addressed coupling element. Thereby, all unavoidable voltage drops in the coupling element and in the other coupling become irrelevant. Furthermore, it can be achieved that only a single signal generator is energized at one point in time, so that the voltage or energy source only needs to be dimensioned for feeding one signal generator.

Den kjennsgjerning at slike signalstromgivere kan The fact that such signal generators can

>£.. iéves spenninesuavhngåg- innenfor" vIrr. urnsePj eir stor .frihst med hensyn til valg av koplingselementer. Således kan f.eks. også normale releer anvendes uten at det er fare for uonskede målefeil. >£.. iéves voltagesuavhngåg- within" vIrr. urnsePj eir great freedom with regard to the choice of switching elements. Thus, for example, also normal relays can be used without there being any danger of unwanted measurement errors.

Videre kan det med fordel anvendes halvledeelementer som koplingselementer f.eks. vanlige bipolare transistorer hvor kollektor-emitterovergangen danner koplingsveien. De ved slike halvledeelementer opptredende spenningsfall resulterer ved multiplekskoplingen ifolge oppfinnelsen ingen feilaktige måleresultater. Furthermore, semiconductor elements can advantageously be used as connection elements, e.g. ordinary bipolar transistors where the collector-emitter junction forms the connection path. The voltage drops that occur with such semiconductor elements result in no erroneous measurement results with the multiplex coupling according to the invention.

Videre kan et slikt tillatt spenningsfall anvendes for energisering av koplingselementet ved hjelp av sin styrekopling, slik at en fremmed styrestrom for energiseringen blir over-flodig. En fremmed styrestrom kan eventuelt påvirke måleverdiresultatet. I en ytterligere utforming av oppfinnelsen kan den styrestrom som er nodvendig for energisering av koplingselementenes styrekopling være en del av signalstrommen ;som i innkoplet tilstand Furthermore, such a permitted voltage drop can be used for energizing the coupling element by means of its control coupling, so that an extraneous control current for the energization becomes abundant. A foreign control current may possibly affect the measured value result. In a further design of the invention, the control current which is necessary for energizing the control coupling of the coupling elements can be part of the signal current, as in the switched-on state

altså under målingen gjennomstrommer måleimpedansen og i utkoplet i.e. during the measurement current flows through the measuring impedance and in the cut-out

tilstand flyter forbi måleimpedansen. state flows past the measuring impedance.

Hvis det som koplingselementer anvendes transistorer er det gunstig at styrekoplingen for en koplingstransistor har en motstand som er koplet mellom basisen av koplingstransistoren og et forbindelsespunkt mellom koplingstransistoren og den tilhorende signalstromgiver, og at en diode er koplet mellom basisen i koplingstransistoren og et tilslutningspunkt på en styresignalkilde og er således polet av diodens passeringsretning, sett fra basisen, er den samme som for basis-emitterovergangen. If transistors are used as switching elements, it is advantageous that the control connection for a switching transistor has a resistor that is connected between the base of the switching transistor and a connection point between the switching transistor and the associated signal generator, and that a diode is connected between the base of the switching transistor and a connection point on a control signal source and is thus the pole of the diode's direction of passage, seen from the base, is the same as for the base-emitter junction.

Når en koplingstransistor gjSres ledende viser det seg at basisen i transistoren gjennom motstanden tilfores en del av signalstrommen som ledes tilbake til målesignalledningen gjennom basis-emitterovergangen og da gjennomstrømmer måleimpedansen. When a switching transistor is made conductive, it turns out that a portion of the signal current is supplied to the base of the transistor through the resistor, which is led back to the measurement signal line through the base-emitter transition and then the measurement impedance flows through.

En del av signalstrommen avendes således for energisering av transistoren uten å påvirke måleverdiresultatet. Part of the signal current is thus used for energizing the transistor without affecting the measured value result.

Ved en anen kopling er det videre ofte en fordd at det mellom måleimpedansen og en transistorelektrode er koplet en ytterligere diode på sådan måte at signalstrommen i en ledende, tilordnet transistor gjennomstrømmer dioden i, passeringsretningen. Derved oppnås en beskyttelse for det tilfellet at spenningen over emitter-basisovergangen skal overskride en tillatt tilbakekoplings-spenning. In the case of another connection, it is often necessary that a further diode is connected between the measuring impedance and a transistor electrode in such a way that the signal current in a conducting, assigned transistor flows through the diode in the direction of passage. Thereby a protection is achieved for the case that the voltage across the emitter-base junction should exceed a permissible feedback voltage.

Koplingstransistorene og dejandre koplingselementer medforer at driftsspenningen forst kan påtrykkes en signalstromgiver når et koplingselement er adressert.. Da imidlertid et lite tidsrom forloper for signalstromgiveren er driftsklar og kan avgi et veldefinert målesignal, er det en ovre grense for hvor hurtig avsokningen av de enkelte målesteder kan .skje. Dette.fenomen er forårsaket av at det i signalstromgiveren forekommer flere kondensatorer og motstander som forårsaker tidskonstanter. Hvis man onsker en vesentlig hurtigere avsokning, må. signalstromgiverne være innkoplet kontinuerlig. Ved å anvende en sentral spenningskilde kan dette oppnås ved at koplingselementene er koplingsd&oder. I en praktisk utforelsesform er hver koplingsdiode forbundet med The switching transistors and the other switching elements mean that the operating voltage can only be applied to a signal current transmitter when a switching element is addressed. However, since a short period of time elapses before the signal current transmitter is ready for operation and can emit a well-defined measurement signal, there is an upper limit to how quickly the scanning of the individual measurement locations can .happen. This phenomenon is caused by the presence of several capacitors and resistors in the signal generator which cause time constants. If you want a significantly faster removal, you must. the signal generators must be switched on continuously. By using a central voltage source, this can be achieved by the connection elements being connection dies. In a practical embodiment, each switching diode is connected to

en styrediode og hver av disse diodepar sett fra signalstromgiveren, har samme passeringsretning, idet styrediodene er forbundet med et tilslutningspunkt på en styresignalkilde og koplingsdiodene er forbundet med den felles måleimpedan-s. Hvis man-^l adressere en signalstromgiver, blir det tilsvarende koplingspunkt forbundet med den forste klemme av spenningskilden slik at styredioden sperres som folge av spenningsfallet over signalstromgiveren. Deretter flyter signalstrommen gjennom koplingsdioden og måleimpedansen til den andre klemme i spenningskilden. Koplingspunktet for den ikke adresserte signalstromgiver er samtidig forbundet med spennings- a control diode and each of these diode pairs seen from the signal current generator, have the same direction of passage, the control diodes being connected to a connection point on a control signal source and the coupling diodes being connected to the common measuring impedance. If you address a signal generator, the corresponding connection point is connected to the first terminal of the voltage source so that the control diode is blocked as a result of the voltage drop across the signal generator. The signal current then flows through the switching diode and the measuring impedance to the other terminal in the voltage source. The connection point for the unaddressed signal generator is simultaneously connected to the voltage

kildens andre klemme slik at den tilordnede koplingsdiode sperres som folge av spenningsfallet over måleimpedansen. Målesignalet fra den ikke adresserte signalstromgiver blir ledet tilbake til spenningskildens andre klemme gjennom styredioden forbi måleimpedansen. Ved denne koplirigsart må spenningskilden i forhold til en kopling med transistorer være så stor at samtlige signalstromgivere kan 'være i drift. the source's other terminal so that the assigned switching diode is blocked as a result of the voltage drop across the measuring impedance. The measurement signal from the non-addressed signal generator is led back to the voltage source's other terminal through the control diode past the measurement impedance. With this type of coupling, the voltage source in relation to a coupling with transistors must be so large that all signal current generators can be in operation.

Det er meget fordelaktig at en sentral spenningskilde anordnes for signalstromgivérne og at hvert tilslutningspunkt for styresignalet kan forbindes med.den ene-eller, andre klemme av spenningskilden, f.eks; ved hjelp av en logisk kopling, dvs. styres med binære signaler. It is very advantageous that a central voltage source is arranged for the signal current generators and that each connection point for the control signal can be connected to one or the other terminal of the voltage source, e.g.; by means of a logical connection, i.e. controlled with binary signals.

Noen utforelseseksempler på oppfinnelsen skal for-klares nærmere under henvisning til tegningene. Fig. 1 viser et prinsippskjerna for en multi- . plekskopling ifolge oppfinnelsen. Fig.2, viser et koplingsskjerna for en andre utforelsesform av en multiplekskopling ifolge oppfinnelsen hvor koplingselementene er transistorer: . Fig. 3 viser et koplingsskjerna for en lignende multiplekskopling for et storre antall signalgivere. Fig„ <4> viser et koplingsskjerna for en ytterligere utforelsesform av en strommultiplekskopling ifolge oppfinnelsen hvor koplingselementene er dioder. Some embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Fig. 1 shows a principle core for a multi- . plex coupling according to the invention. Fig.2 shows a connection core for a second embodiment of a multiplex connection according to the invention where the connection elements are transistors: . Fig. 3 shows a connection core for a similar multiplex connection for a larger number of signal generators. Fig. <4> shows a connection core for a further embodiment of a current multiplex connection according to the invention where the connection elements are diodes.

På fig. 1 er en måleimpedans med klemmer 1 og 2 og In fig. 1 is a measuring impedance with terminals 1 and 2 and

fire måleverdifolere Pq,P^,P2 og P^ vist som hver er tilordnet en signalstromgiver 3 i form av en måleverdiomformer ^qjM-^jM^ og M^. Folerne kan ha forskjellig form f.eks. kan måleverdifolerens Pq være en enkel bryter, P-^ en variabel motstand, f.eks. en tempera-turavhengig motstand, kan være en variabel selvinduksjon og P^ kan være en variabel kapasitet, f.eks. en' trykkfoler. Måleverdiomformerne er totråd<s> : signalstromgivere hvis ene klemme 4 er forbundet med den positive klemme X i en sentral spenningskilde som også tjener som energikilde for hver signalstromgiver. Noen av signalstromgivérne kan også ha en egen energikilde på målestedet slik at den forste klemme 4 da er forbundet med en klemme på en slik lokal energikilde. Den andre klemme 5 av hver signalstromgiver er forbundet med den ene side 6 av et koplingselement K hvis four measured value sensors Pq, P^, P2 and P^ shown, each of which is assigned to a signal current source 3 in the form of a measured value converter ^qjM-^jM^ and M^. The foils can have different shapes, e.g. can the measured value sensor's Pq be a simple switch, P-^ a variable resistance, e.g. a temperature-dependent resistance, can be a variable self-inductance and P^ can be a variable capacity, e.g. a' pressure felt. The measured value converters are two-wire<s>: signal generators whose one terminal 4 is connected to the positive terminal X in a central voltage source which also serves as an energy source for each signal generator. Some of the signal current generators can also have their own energy source at the measuring location so that the first terminal 4 is then connected to a terminal on such a local energy source. The second terminal 5 of each signal generator is connected to one side 6 of a connecting element K if

andre side 7 er forbundet med en klemme 2 på måleimpedansen Z other side 7 is connected to a clamp 2 on the measuring impedance Z

hvis andre klemme 1 er forbundet med den negative klemme Y i spenningskilden. På tegningen er,bare vist fire signalstromgivere 3> men det kan naturligvis være anordnet flere signalstromgivere if other terminal 1 is connected to the negative terminal Y of the voltage source. In the drawing, only four signal current transmitters 3> are shown, but of course more signal current transmitters can be arranged

og et dertil horende antall koplingselementer K. Til venstre for den strekede linje 0 ligger sentralen og til hoyre den ytre del and a corresponding number of connection elements K. To the left of the dashed line 0 is the central and to the right the outer part

av koplingen. of the coupling.

Fig.l skal betraktes som den enkleste basiskopling ifolge oppfinnelsen og nedenfor skal beskrivelsen gjelde for en sentral spenningskilde. Fig.l shall be regarded as the simplest basic connection according to the invention and below the description shall apply to a central voltage source.

Signalstromgivérne har kjent oppbygning hvor signalstrommen flyter under målingen og har en konstant del og en del som er variabel avhengig av måleverdien, f.eks. en samlet signalstrom i området 4-20mA. Det kan naturligvis også anvendes storre signalstrommer i området 10 - 50 ^A* I.slike koplinger oppnår man.som folge av basisstrommen på f.eks. 4 ^ en overvåking av samtlige signalkretser. The signal current transmitters have a known structure where the signal current flows during the measurement and has a constant part and a part that is variable depending on the measured value, e.g. a total signal current in the range 4-20mA. Larger signal currents in the range of 10 - 50 ^A can of course also be used. In such connections, one obtains, as a result of the base current of e.g. 4 ^ a monitoring of all signal circuits.

Hvis en måling er onskelig, energiseres en av koplingselementene K slik at en strom fra plusskiemmen, i spenningskilden fores til den adresserte signalstromgiver gjennom koplingselementet K og måleimpedansen tilbake til minus.kl emmen i spenningskilden. Da den ovenfor nevnte totråds signalstromgiver i en viss grad er spenningsuavhengig, avgjir den en av måletilstanden avhengig strom som er uavhengig av spenningen». og derfor har mindre spen ningsfall i signalkretsen f.eks. i koplingselementet, ikke noen betydning. Det behover derfor ikke stilles så store krav If a measurement is desired, one of the coupling elements K is energized so that a current from the positive terminal in the voltage source is fed to the addressed signal current generator through the coupling element K and the measuring impedance back to the negative terminal in the voltage source. As the above-mentioned two-wire signal current transmitter is to a certain extent independent of voltage, it emits a current dependent on the measurement state which is independent of the voltage". and therefore has less voltage drop in the signal circuit, e.g. in the coupling element, no significance. There is therefore no need to make such high demands

til kontaktmotstand i koplingselementene som kan være såvel halv-ledere som mekaniske koplingskontakter.'-. to contact resistance in the connection elements, which can be both semi-conductors and mechanical connection contacts.'-.

Koplingen muliggjor derfor også anvendelse av f.eks. billige bipolare transistorer hvor koplingskontaktene er dannet av kollektor g emitter. The coupling therefore also enables the use of e.g. cheap bipolar transistors where the switching contacts are formed by collector g emitter.

Fig. 2 viser en.slik utforelse hvor koplingselementene består av transistorer med tilhorende styrekoplinger. Hvert måle-. sted er tilforordheten transistor Tq, T^Tg og slik at måleimpedansen og kollektor-emitterovergangen i hver transistor og en signalstromgiver ligger i serie med hverandre. Kollektor og basis i hver• transistor er forbundet med en motstand P^jR-pRg resp. R^. Videre er basisen gjennom en motsatt passeringsretningen for basis-emitterovergangen koplet diode DgjD-^Dg resp. D^ forbundet med et koplingspunkt Sq,S-^,S2 resp. S^. Videre er det i serie med emitteren anordnet en ytterligere diode D^,D^,Dg resp. Dy med samme passeringsretning. som kollektor-emitterovergangen. Koplingspunktene kanvalgvis enten forbindes med den positive klemme i matespenningskilden eller med den negative klemme. Dette kan på enkleste måte skje ved hjelp av en normal vender og hvis man onsker en hurtigere avsokning av målepunktene kan det anvendes en logisk kopling. Fig. 2 shows such an embodiment where the connection elements consist of transistors with associated control connections. Each measure-. instead, the preposition is transistor Tq, T^Tg and so that the measuring impedance and the collector-emitter transition in each transistor and a signal generator are in series with each other. Collector and base in each• transistor are connected by a resistance P^jR-pRg resp. R^. Furthermore, the base is connected through an opposite direction of passage for the base-emitter junction coupled diode DgjD-^Dg resp. D^ connected by a connection point Sq,S-^,S2 resp. S^. Furthermore, a further diode D^, D^, Dg resp. is arranged in series with the emitter. Dying with the same direction of passage. as the collector-emitter junction. The connection points can optionally either be connected to the positive terminal in the supply voltage source or to the negative terminal. This can be done in the simplest way with the help of a normal switch and if you want a faster scanning of the measuring points, a logical connection can be used.

Hvis koplingspunktet Sq forbindes med den positive klemme av matespenningskilden , vil dioden Bq-bli sperret mens et visst spenningsfall opptrer over signalstromgiveren Mq. Da basis-spenningen på grunn av spenningsfallet over transistoren er hoyere enn emitterspenningen, vil transistoren være ledende. Som folge derav vil signalstrommen fra signalstromgiveren Mq deles i en basis-emitterstrom og en kollektor-emitterstrom, hvilke stromdeler ad-deres i emitteren og flyter sammen til måleimpendansen Z. Derved vil energien for styring av halvlederkoplingselementene tas fra signalstrommen, men blir tilbakelevert liten at det opptrer noen If the connection point Sq is connected to the positive terminal of the supply voltage source, the diode Bq will be blocked while a certain voltage drop occurs across the signal generator Mq. As the base voltage due to the voltage drop across the transistor is higher than the emitter voltage, the transistor will be conducting. As a result, the signal current from the signal current generator Mq will be divided into a base-emitter current and a collector-emitter current, which current parts are added in the emitter and flow together to the measuring impedance Z. Thereby, the energy for controlling the semiconductor coupling elements will be taken from the signal current, but will be returned small that someone is acting

målefeil. Gjennom måleimpedansen Z kan måleresultatet derfor utledes f.eks. som en spenning. Her er antydet at spenningen utledes i et apparat B. Når koplingspunktet Sq forbindes med den positive klemme X forbindes de ovrige koplingspunkter S^,S£ ogS^ med.den negative klemme Y.. Det flyter da f.eks. gjennom signalstromgiveren M-^, motstanden R-^ og dioden T)^ en strom fra den positive klemme measurement error. Through the measurement impedance Z, the measurement result can therefore be derived, e.g. as a tension. Here it is indicated that the voltage is derived in a device B. When the connection point Sq is connected to the positive terminal X, the other connection points S^, S£ and S^ are connected to the negative terminal Y. It then flows, e.g. through the signal current generator M-^, the resistor R-^ and the diode T)^ a current from the positive terminal

X til den negative klenge Y. Basisen i transistoren T£ har en mindre spenning enn emitteren og transistoren er sperret. Verdien av motstanden R kan velges så stor at strommen gjennom denne blir liten nok til å holde tapene små. F.eks. kan denne strom være vesentlig mindre enn basisdelen i signalstrommen. Således kan strommene fra de ikke adresserte signalstromgivere M-pffi^ og fores forbi måleimpedansen Z og. påvirker.ikke måleresultatet. X to the negative terminal Y. The base of the transistor T£ has a smaller voltage than the emitter and the transistor is blocked. The value of the resistance R can be chosen so large that the current through it becomes small enough to keep the losses small. E.g. this current can be significantly smaller than the base part of the signal current. Thus, the currents from the unaddressed signal current generators M-pffi^ and can be fed past the measuring impedance Z and. does not affect the measurement result.

På fig. 3 er vist.hvorledes man .ved å anordne et ytterligere koplingselement kan oke antallet grupper av tilsluttede signalstromgivere' (på figuren er bare vist fire .ytterligere signal-■ givere pr. gruppe, men antallet kan være meget st.orre) og derved antallet tilsluttede signalstromgivore ved en bestemt multiplekskopling. De til hoyre vi ste koplingstransistorer Tq - Tq til-svarer i sin oppbygning c 3 ] <■ plings.:iåt e fig. 1. På fig. 3 er målestedene'og måleomformerne sloyf t for enkelthets skyld. In fig. 3 shows how, by arranging an additional connecting element, the number of groups of connected signal current transmitters can be increased (the figure only shows four additional signal transmitters per group, but the number can be very large) and thereby the number connected signal generators at a specific multiplex connection. The switching transistors Tq - Tq shown on the right correspond in their construction to c 3 ] <■ plings.:iåt e fig. 1. In fig. 3, the measurement locations and the measurement converters are shown for simplicity.

Utgangsledningen Gqq er i dette tilfellet ikke direkte forbundet med den felles måle-impedans Z, men med kollektor- In this case, the output line Gqq is not directly connected to the common measuring impedance Z, but to the collector

en i en ytterligere koplingstransistor Tqq. Denne koplingstransistor arbeider likesom koplingstransistorene Tq - T~ og styres som de andre ved hjelp av en logisk kopling. Derfor er en motstand Rqq, en diode DQ0 og et koplingspunkt Sqq anordnet. Videre grupp- one in a further switching transistor Tqq. This switching transistor works like the switching transistors Tq - T~ and is controlled like the others by means of a logic circuit. Therefore, a resistor Rqq, a diode DQ0 and a junction point Sqq are provided. Furthermore, group

er av målesteder kan tilsluttes koplingstransistorene T-^q, T^ q ell©r <T>30 gjennom utgangsledningene G10,<G>2^,<G>^Q, idet tilledningene til are of measuring points can be connected to the switching transistors T-^q, T^ q or <T>30 through the output lines G10,<G>2^,<G>^Q, as the leads to

de enkelte målesteder Hqq, H-^qjH^q og H^q alle er forbundet med den positive klemme X. Derfor vil hvert enkelt målested være adressert ved styring åv to koplingspunkter f.eks. Sg og Sqq. Disse to koplingspunkter blir påtrykt positiv spenning mens alle., de andre koplingspunkter blir påtrykt negativ spenning. the individual measuring points Hqq, H-^qjH^q and H^q are all connected to the positive terminal X. Therefore, each individual measuring point will be addressed by controlling two connection points, e.g. Sg and Sqq. Positive voltage is applied to these two connection points, while negative voltage is applied to all the other connection points.

På tilsvarende måte kan multiplekskoplingen bygges The multiplex connection can be built in a similar way

ut for et,vilkårlig antall målesteder med styring f.eks. ved hjelp av logiske koplingselementer. out for an arbitrary number of measuring points with control, e.g. using logical connection elements.

Ved den ovenfor'nevnte kopling kan oppnåd en forholdsvis- hurtig avsSkning av de .enkelte målepunkter. Denne hastighet er imidlertid beregnet ved at innkoplingen av strom og spenning i hver signalstrSmgiver forst må innstille seg som folge av de til-stedeværende motstander og kondensatorer som har en viss tidskon-stant. Fig. 4 viser en kopler hvor signalstromgivérne alltid forer full signalstrom uavhengig av om de er adressert eller ikke. I With the above-mentioned connection, a relatively quick reduction of the individual measuring points can be achieved. However, this speed is calculated by the fact that the connection of current and voltage in each signal generator must first adjust as a result of the resistors and capacitors present, which have a certain time constant. Fig. 4 shows a coupler where the signal current generators always carry full signal current regardless of whether they are addressed or not. IN

det viste eksempel som har fire signalstromgivere er den ene klemme av hver signalstromgiver som vanlig direkte forbundet med den positive klemme av matespenningskilden. Den andre klemme av hver signalstromgiver er forbundet med to dioder nemlig en koplingsdiode Dg,<D>g,<D->^Q resp. D-^ og en styrediode Bq,!)-^,!)^ resp. D^. Disse har sett fra signalgiveren samme passeringsretning og: hver koplingsdiode er på den ene side forbundet med utgangen fra hver signalstromgiver og på den annen side forbundet med en felles måleledning som er forbundet med måleimpedansen Z som på den annen side er forbundet med den negative klemme av matespenningskilden. Utgangen fra hver signalstromgiver er gjennom en koplingsdiode Dq-D^ di- the example shown which has four signal current generators is one terminal of each signal current generator as usual directly connected to the positive terminal of the supply voltage source. The other terminal of each signal generator is connected to two diodes, namely a switching diode Dg,<D>g,<D->^Q respectively. D-^ and a control diode Bq,!)-^,!)^ resp. D^. Seen from the signal generator, these have the same direction of passage and: each coupling diode is on the one hand connected to the output of each signal current generator and on the other hand connected to a common measuring wire which is connected to the measuring impedance Z which on the other hand is connected to the negative terminal of the supply voltage source. The output from each signal generator is through a switching diode Dq-D^ di-

rekte forbundet med koplingspunktet Sq-S^. Hvis det f.eks. er onskelig å adressere signalstromgiveren Mq blir punktet Sq forbundet med.den positive klemme slik at styredioden Dq som folge av spenningsfallet over signalstromgiveren Mq blir sperret. Dioden directly connected to the connection point Sq-S^. If it e.g. is it desirable to address the signal generator Mq, the point Sq is connected to the positive terminal so that the control diode Dq is blocked as a result of the voltage drop across the signal generator Mq. The diode

Dg er imidlertid ledende fordi anoden ligger på et hoyere potensial enn katoden som gjennom måleimpedansen Z er forbundet med den negative klemme Y. , Koplingspunktene S-^, S2 og S^ er samtidig forbundet med den negative klemme Y slik at strommer fra signalstromgivérne M-pMgjM^ gjennom diodene D-^Dg og D^ er fort tilbake til den negative klemme Y i spenningskilden. Spenningen på anorden i koplingsdiodene Dg,D^Q,D-^ er derved mindre som folge av måle-spenningsfallet over måleimpedansen Z som folge av signalstrommen fra målestromgiveren Mq, enn spenningen på katoden .Diodene Dg,D-^Q og D-q er derfor sperret. Dg is, however, conductive because the anode is at a higher potential than the cathode, which is connected to the negative terminal Y through the measuring impedance Z. The connection points S-^, S2 and S^ are simultaneously connected to the negative terminal Y so that currents from the signal current generators M- pMgjM^ through the diodes D-^Dg and D^ is quickly returned to the negative terminal Y of the voltage source. The voltage on the device in the switching diodes Dg,D^Q,D-^ is thereby smaller as a result of the measurement voltage drop across the measurement impedance Z as a result of the signal current from the measurement current source Mq, than the voltage on the cathode. The diodes Dg,D-^Q and D-q are therefore blocked.

Denne kopling tillater en betydelig hurtigere avsøk-ning av de enkelte målepunkter sammenlignet med koplingene på This connection allows a significantly faster scanning of the individual measuring points compared to the connections on

fig. 2 og 3. Den krever imidlertid samtidig drift av alle signalstromgivere slik at matespenningskilden må kunne levere en strom som er tilstrekkelig for alle måleverdiomformerne. fig. 2 and 3. However, it requires simultaneous operation of all signal current generators so that the supply voltage source must be able to supply a current that is sufficient for all the measured value converters.

Claims

1. Multiplex coupling where one of several process-dependent signal transmitters can be connected to a common measuring impedance by means of a switching device, characterized by the fact that the signal transmitters are in a predetermined working area voltage-independent signal current transmitters (Mq-M^), that each signal current transmitter is assigned at least one switching element (< K>) with associated control coupling, that a first connection (1) to the measuring impedance (Z) is connected to a terminal (Y; in a voltage source whose second terminal (X) is connected to the first terminal (4) for all the signal current generators, that the other terminal (5) for each signal generator is connected to one side (6) of the assigned connecting element (K), and that the other side (7) of all the connecting elements (K) is fast to the other connection (2 ) to the measuring impedance.

2. Multiplex coupling according to claim 1, characterized in that the coupling element (K) is a relay whose coil forms the control coupling.

3. Multiplex coupling according to claim 1, characterized in that the coupling elements (K) are semiconductor elements.

4. Multiplexing if 6j ge claims 1 and 3, characterized in that the coupling*: "The learners are bipolar coupling transistors (T) where the collector" - eri transition forms the coupling path.

5. Multiplex coupling according to one of claims 1-4, characterized in that the control current required for energizing the control coupling is part of the signal current which in the switched-on state, i.e. during the measurement, flows through the measuring impedance (Z), and in the disconnected state flows past the measuring impedance.

6. Multiplex coupling according to one of claims 3-5" characterized in that the control circuit for a coupling transistor (T) has a resistance (R) so>.n is connected between the base of the coupling transistor and a connection point between the coupling transistor and the associated signal current source (Mq- M^), and that a diode (Dq-D^) is connected between the base of the switching transistor and a connection point (Sq-Sj) on a control signal source and is thus polarized so that the direction of passage of the diodes, seen from the base, is the same as for the base the emitter junction.

7. Multiplex coupling according to one of claims 3-6, characterized in that a further diode (D Dy) is connected between the measuring impedance (Z) and a transistor electrode in such a way that the signal current in a conducting, assigned transistor flows through the diode in the direction of passage.

8. Multiplex coupling according to claim 1, 3 or 5, characterized in that the coupling elements are coupling diodes (D8-Du).

9. Multiplex coupling according to claim 8, characterized in that each switching diode (Dg-D^) is connected to a control diode (Dq-D^), and that each of these diode pairs (Dg,DQ; Dg, Dl»D10,D2> DH>D3^J viewed from the signal current source (M^-M^), have the same direction of passage, as the control diodes (Dq-D^) are connected to a connection point (Sq-S^) on a control signal source and the coupling diodes (Dg-D-^) is connected with it. common measurement impedance (Z).

10. Multiplex coupling according to one of claims 1-9, characterized in that a central voltage source is arranged for the signal current generators (Mq-M^), and that each connection point (Sq-S^) for the control signal can be connected to the one or other terminal (X^Y) of the voltage source, e.g. using a logical connection.