(57)【要約】【課題】容易に分配数を増やすことのできる電流信号分配器を得る。【解決手段】電流信号を検出する検出器１とアナログ入力カード６との間で信号分配を行う電流信号分配器において、ダイオード３と抵抗４を挿入して電流信号を分配可能にした信号分配部を備えたことを特徴とする。ダイオード３の両端には電流値の計測が可能な指示計または記録計５がつながれており、一方、抵抗の両端には電圧値の計測が可能なアナログ入力カード６がつながれており、検出器１で検出された電流値と等価な値を複数箇所で計測することができ、かつアナログ入力カード６の計測に影響を及ぼさずに指示計または記録計５を接続したり切り離したりすることが可能となる電流信号分配器を提供する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流信号を検出する検出器とアナログ入力カードとの間で信号分配を行う電流信号分配器において、
前記検出器と前記アナログ入力カードとの間の電流経路に挿入され、電流信号を電圧値に変換して計測するための抵抗を有し、この抵抗により電流信号を分配可能にした信号分配部
を備えたことを特徴とする電流信号分配器。
【請求項２】
請求項１に記載の電流信号分配器において、
前記信号分配部は、
前記抵抗に加えて、前記電流経路に挿入され、電流信号を電流値として計測するためのダイオードをさらに有し、前記抵抗とこのダイオードにより電流信号を分配可能にした
ことを特徴とする電流信号分配器。
【請求項３】
請求項２に記載の電流信号分配器において、
前記抵抗は、
電流信号を複数に分配可能とするために複数の分圧抵抗で構成された
ことを特徴とする電流信号分配器。
【請求項４】
請求項２または３に記載の電流信号分配器において、
前記ダイオードに信号分配用抵抗を並列に接続した
ことを特徴とする電流信号分配器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電流信号分配器において、
前記アナログ入力カードは、
前記電流経路に供給する電源を備えた
ことを特徴とする電流信号分配器。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電流信号分配器において、
前記検出器は、
電流源としての電源を有し、前記電流経路に供給する電源を備えた
ことを特徴とする電流信号分配器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電流信号にて接続される検出器とアナログ入力カードとの間で信号分配を行う電流信号分配器において、検出された電流信号に相当する電流値または電圧値を複数箇所で測定するための電流信号分配器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電流信号分配器においては、検出器で検出した電流信号をトランスにて電圧信号に変換し、さらに並列に配置した複数のトランスによって信号を分岐する方法が取られていた。
【０００３】
また、従来の信号分配器としては、複数の信号入力端子を持ち、その中から任意の信号を選択して送出するために、信号源から離れた位置にある受信端の終端抵抗を変えることによって、送出側に設けられたレベル検出器がこれを検出し、信号選択スイッチを切り替える構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。さらに、高周波入力信号の分配に関しては、格別なスイッチ操作をする必要なく、省電力を実現できる信号分配器が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２８４６４９号公報（第２頁、第１図）
【特許文献２】
特開平６−１２５５０３号公報（第３頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術には次のような問題点がある。従来の電流信号分配器においては信号を電圧変換しなければならず、トランスに電源を供給することが必要であるとともに、分配数を増やすと装置が大きくなるなどの問題もあり、分配数を容易に増やすことが困難であった。
【０００６】
本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、電源供給をせずに信号分配ができるとともに、容易に分配数を増やすことのできる電流信号分配器を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電流信号分配器は、電流信号を検出する検出器とアナログ入力カードとの間で信号分配を行う電流信号分配器において、前記検出器と前記アナログ入力カードとの間の電流経路に挿入され、電流信号を電圧値に変換して計測するための抵抗を有し、この抵抗により電流信号を分配可能にした信号分配部を備えたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態１に係る電流信号分配器の回路図である。検出器１で検出された電流信号は信号分配部２によって分配され、前記信号分配部２はダイオード３と抵抗４から構成されている。検出器１で検出される電流信号をもとにして、ダイオード３の両端には電流値の計測が可能な指示計または記録計５がつながれており、一方、抵抗４の両端には電圧値の計測が可能なアナログ入力カード６がつながれている。
【０００９】
以下、具体的な計測方法を説明する。検出器１自体は電源を持たず一種の抵抗値としての検出機能のみを有しており、前記アナログ入力カード６から電源を供給することにより４〜２０ｍＡの電流値が検出される。前記アナログ入力カード６では抵抗４の抵抗値が２５０Ωのものを用いることにより、前記検出器１で検出された４〜２０ｍＡの電流信号を１〜５Ｖの電圧信号に変換して計測することが可能となる。一方、ダイオード３は前記抵抗４と比較するとその抵抗値が桁違いに小さく、たとえばダイオード３の電圧降下以下となるような内部抵抗値を持つ指示計または記録計５を選択することで、前記アナログ入力カード６への信号出力を維持した状態で、かつ計測が可能な電流量として、指示計または記録計５にも信号を出力することが可能となる。
【００１０】
すなわち、前記ダイオード３と前記抵抗４の抵抗値の比率がたとえば１００倍違うとすると、どのような内部抵抗値を有する指示計または記録計５を接続したとしても、抵抗４の両端の電圧としては高々１％以下の変動が生ずるだけであり、前記アナログ入力カード６への信号出力を維持した状態と言える。さらに、当該指示計または記録計５には前記ダイオード３と当該指示計または記録計５の内部抵抗値の比率に逆比例する形で電流が分流されるため、内部抵抗値の小さな指示計または記録計を接続することにより、より大きな電流を前記指示計または記録計５に流せることとなり、抵抗値の比率で換算することにより正確な電流値を測定することができる。
【００１１】
また、前記ダイオード３と前記指示計または記録計５との間には切替スイッチ７が挿入されており、前記切替スイッチ７をＡ側にすると前記指示計または記録計５が電流経路に接続され、一方、前記切替スイッチ７をＢ側にすると前記指示計または記録計５が電流経路から切り離される構成となっている。当該切替スイッチ７により前記指示計または記録計５を電流経路から切り離しても、前記ダイオード３を通過する電流経路が成立しており、前記アナログ入力カード６での電圧値測定が継続して可能である。従って、前記切替スイッチ７の操作により容易に前記指示計または記録計５を電流経路と接続したり切り離したりすることが可能となる。
【００１２】
さらに、前記指示計または記録計５と直列に接続線９と信号分配用抵抗１０を挿入して信号分配をすることにより、新たな信号分配場所で電圧値の計測を行うことができることも示されている。切替スイッチ８をＢ側に切り替えることにより、接続線９と信号分配用抵抗１０が、前記指示計または記録計５と直列につながる電流経路が形成され、前記ダイオード３と前記信号分配用抵抗１０は並列に接続された構成となる。一方、切替スイッチ８をＡ側に切り替えることにより、前記接続線９と信号分配用抵抗１０は電流経路から切り離され、前記指示計または記録計５のみが前記ダイオード３と並列につながる構成となる。
【００１３】
前記指示計または記録計５と前記信号分配用抵抗１０の直列回路には、前記指示計または記録計５の内部抵抗値と前記信号分配用抵抗１０の抵抗値の総和に対する前記ダイオード３の抵抗値の比率に逆比例する形で電流が分流される。前記信号分配用抵抗１０の両端には電圧値を計測できる指示計または記録計１１が接続できる構成を有しており、前記信号分配用抵抗１０に流れる電流を前記信号分配用抵抗１０の抵抗値で換算した値として、電圧測定が可能となる。
【００１４】
さらに前記切替スイッチ８が接続線９と信号分配用抵抗１０がつながるＢ側の位置にある状態で指示計または記録計１１を切り離したとしても、前記指示計または記録計５と前記信号分配用抵抗１０を通過する電流経路が成立しており、前記アナログ入力カード６での電圧値測定が継続して可能である。従って、前記切替スイッチ８がＢ側の位置であったとしても、容易に指示計または記録計１１を接続したり切り離したりすることが可能となる。
【００１５】
前記信号分配部２と前記アナログ入力カード６は計測制御装置１２内に収められている。また、前記検出器１と前記信号分配部２との間には切替スイッチ１３，１４が設けられており、必要に応じて当該検出器１を切り離すことができる構成となっている。すなわち、切替スイッチ１３，１４がＡ側であれば、前記検出器１は前記計測制御装置１２と接続され、一方、切替スイッチ１３，１４がＢ側であれば、前記検出器１は前記計測制御装置１２と切り離される構成となっている。さらに前記切替スイッチ７，８，１３，１４は端子台１５内に集約されており、１箇所にて種々の切替作業が可能な構成となっている。
【００１６】
実施の形態２．
次に図２は、本発明の実施の形態２に係る電流信号分配器の回路図であり、前記信号分配部２内に複数の分圧抵抗を用いた例を示している。図１の前記抵抗４に加えて、さらに抵抗１６〜１８（ｎ個）を直列に接続することにより、前記計測制御装置１２内において、新たな信号分配を行い電圧値の計測を行うことが可能になる。また、前記抵抗４と前記抵抗１６，１７，１８の抵抗値の組み合わせを変えることにより、分圧された任意の電圧レベルの信号分配が実施できる。新たに追加した抵抗１６，１７，１８の両端には、前記抵抗４につながれている前記アナログ入力カード６と同等のものを容易に接続できる。
【００１７】
実施の形態３．
次に図３は、本発明の実施の形態３に係る電流信号分配器の回路図である。先の実施の形態２から接続線９、信号分配用抵抗１０、指示計または記録計１１を取り外した構成を示している。図２の信号分配用抵抗１０が前記指示計５と直列につながることがないため、本実施の形態３での指示計または記録計５としては、先の実施の形態２で使用した前記指示計または記録計５よりも内部抵抗の大きなものを接続することができる。
【００１８】
実施の形態４．
次に図４は、本発明の実施の形態４に係る電流信号分配器の回路図である。先の実施の形態３においては、信号分配部２内に複数の抵抗を使用したが、抵抗１６，１７，１８を取り外し、前記抵抗４だけを使う場合の構成を示している。前記抵抗４だけを用いることにより、前記アナログ入力カード６には１〜５Ｖの電圧が入力されるとともに、本実施の形態４での指示計または記録計５としては、実施の形態３の場合と同様に、先の実施の形態２で使用した前記指示計または記録計５よりも内部抵抗の大きな指示計または記録計を接続することができる。
【００１９】
実施の形態５．
次に図５は、本発明の実施の形態５に係る電流信号分配器の回路図である。この実施の形態５での信号分配部２内には、抵抗４とともにさらに抵抗１９が接続されており、前記抵抗１９の両端の信号を前記端子台１５まで引き出し、指示計または記録計２０を接続することにより、前記計測制御装置１２の外側の新たな信号分配場所で電圧値の計測を行うことが可能となる。また、前記抵抗４と前記抵抗１９の抵抗値の組み合わせを変えることにより、分圧された任意の電圧レベルの信号分配が実施できる。
【００２０】
実施の形態６．
さらに図６は、本発明の実施の形態６に係る電流信号分配器の回路図である。この実施の形態６での信号分配部２は抵抗４のみで構成されており、最も簡略化した信号分配となっている。前記抵抗４の両端の電圧値を複数箇所に分岐することで、前記アナログ入力カード６と同じ信号を計測することが可能となり、前記アナログ入力カード６と同等のものを容易に接続できる。
【００２１】
なお、実施の形態１〜６では、検出器１自体は電源を持たず一種の抵抗値としての検出機能のみを有しており、前記アナログ入力カード６から電源を供給する場合について説明してきた。この場合には前記アナログ入力カード６の電源が故障すると回路中に電流が流れなくなり、すべての場所で計測が不能となるが、前記アナログ入力カード６を交換することにより容易に復旧できる。さらに、前記アナログ入力カード６から電源を供給する代わりに、前記信号分配部２から電源を供給することも可能である。
【００２２】
実施の形態７．
次に図７は、本発明の実施の形態７に係る電流信号分配器の回路図である。実施の形態１と比較すると、検出器１自体が電流源として電源を兼ね備えており、アナログ入力カード６からは電源を供給しない点が異なっている。検出原理や機能は実施の形態１と同等であるが、前記アナログ入力カード６が故障した場合にも、前記抵抗４を通過する電流経路が成立しており、前記検出器１が故障しない限りは他の信号分配場所での電流値または電圧値の計測が継続して可能となる。
【００２３】
実施の形態８．
同様に図８は、本発明の実施の形態８に係る電流信号分配器の回路図である。実施の形態２と比較すると、検出器１自体が電流源として電源を兼ね備えており、アナログ入力カード６からは電源を供給しない点が異なっている。検出原理や機能は実施の形態２と同等であるが、前記アナログ入力カード６が故障した場合にも、前記抵抗４を通過する電流経路が成立しており、前記検出器１が故障しない限りは他の信号分配場所での電流値または電圧値の計測が継続して可能となる。
【００２４】
実施の形態９．
同様に図９は、本発明の実施の形態９に係る電流信号分配器の回路図である。実施の形態３と比較すると、検出器１自体が電流源として電源を兼ね備えており、アナログ入力カード６からは電源を供給しない点が異なっている。検出原理や機能は実施の形態３と同等であるが、前記アナログ入力カード６が故障した場合にも、前記抵抗４を通過する電流経路が成立しており、前記検出器１が故障しない限りは他の信号分配場所での電流値または電圧値の計測が継続して可能となる。
【００２５】
実施の形態１０．
同様に図１０は、本発明の実施の形態１０に係る電流信号分配器の回路図である。実施の形態４と比較すると、検出器１自体が電流源として電源を兼ね備えており、アナログ入力カード６からは電源を供給しない点が異なっている。検出原理や機能は実施の形態４と同等であるが、前記アナログ入力カード６が故障した場合にも、前記抵抗４を通過する電流経路が成立しており、前記検出器１が故障しない限りは他の信号分配場所での電流値または電圧値の計測が継続して可能となる。
【００２６】
実施の形態１１．
同様に図１１は、本発明の実施の形態１１に係る電流信号分配器の回路図である。実施の形態５と比較すると、検出器１自体が電流源として電源を兼ね備えており、アナログ入力カード６からは電源を供給しない点が異なっている。検出原理や機能は実施の形態５と同等であるが、前記アナログ入力カード６が故障した場合にも、前記抵抗４を通過する電流経路が成立しており、前記検出器１が故障しない限りは他の信号分配場所での電流値または電圧値の計測が継続して可能となる。
【００２７】
実施の形態１２．
同様に図１２は、本発明の実施の形態１２に係る電流信号分配器の回路図である。実施の形態６と比較すると、検出器１自体が電流源として電源を兼ね備えており、アナログ入力カード６からは電源を供給しない点が異なっている。検出原理や機能は実施の形態６と同等であるが、前記アナログ入力カード６が故障した場合にも、前記抵抗４を通過する電流経路が成立しており、前記検出器１が故障しない限りは他の信号分配場所での電流値または電圧値の計測が継続して可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、電流信号を検出する検出器とアナログ入力カードとの間で信号分配を行う電流信号分配器において、検出器とアナログ入力カードとの間の電流経路に抵抗を挿入し、この抵抗により電流信号を分配可能とすることで、容易に分配数を増やすことができ、検出器によって検出された電流信号を複数箇所で測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電流信号分配器の回路図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る電流信号分配器の回路図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る電流信号分配器の回路図である。
【図４】本発明の実施の形態４に係る電流信号分配器の回路図である。
【図５】本発明の実施の形態５に係る電流信号分配器の回路図である。
【図６】本発明の実施の形態６に係る電流信号分配器の回路図である。
【図７】本発明の実施の形態７に係る電流信号分配器の回路図である。
【図８】本発明の実施の形態８に係る電流信号分配器の回路図である。
【図９】本発明の実施の形態９に係る電流信号分配器の回路図である。
【図１０】本発明の実施の形態１０に係る電流信号分配器の回路図である。
【図１１】本発明の実施の形態１１に係る電流信号分配器の回路図である。
【図１２】本発明の実施の形態１２に係る電流信号分配器の回路図である。
【符号の説明】
１  検出器、２  信号分配部、３  ダイオード、４  抵抗、５  指示計または記録計、６  アナログ入力カード、７  切替スイッチ、８  切替スイッチ、９  接続線、１０  信号分配用抵抗、１１  指示計または記録計、１２  計測制御装置、１３  切替スイッチ、１４  切替スイッチ、１５  端子台、１６  抵抗、１７  抵抗、１８  抵抗、１９  抵抗、２０  指示計または記録計。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2004186758.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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