JP2546005B2 - Ａ／ｄ変換装置 - Google Patents
Ａ／ｄ変換装置Info
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- JP2546005B2 JP2546005B2 JP2016952A JP1695290A JP2546005B2 JP 2546005 B2 JP2546005 B2 JP 2546005B2 JP 2016952 A JP2016952 A JP 2016952A JP 1695290 A JP1695290 A JP 1695290A JP 2546005 B2 JP2546005 B2 JP 2546005B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、電子制御装置に用いられるアナログ信号
入力回路の異常検出回路に関するものである。
入力回路の異常検出回路に関するものである。
第２図は従来のA/D変換回路の回路図であり、図にお
いて、（1A）（1B）は外部アナログ信号、（2A）（2B）
は入力抵抗、（3A）（3B）、（4A）（4B）はノイズ防止
用に設けられた抵抗とコンデンサによるフィルタ回路、
（5A）（5B）は多点入力の場合の入力信号選択スイッ
チ、（６）は信号レベルを変換するためのアンプ回路、
（７）はアナログ信号からデジタル信号に変換するA/D
変換器である。（８）はA/D変換器（７）の出力である
ディジタル信号が入力される演算部、（10）は上記（1
A）〜（5A）から構成された１回路のみか、もしくは（1
B）〜（5B）で構成されたもう１回路かもしくはそれ以
上の回路とアンプ回路（６）とA/D変換器（７）より構
成されたA/D変換カード、（11A）（11B）は外部アナロ
グ信号（1A）（1B）をA/B変換カード（10）に伝送する
配線である。
いて、（1A）（1B）は外部アナログ信号、（2A）（2B）
は入力抵抗、（3A）（3B）、（4A）（4B）はノイズ防止
用に設けられた抵抗とコンデンサによるフィルタ回路、
（5A）（5B）は多点入力の場合の入力信号選択スイッ
チ、（６）は信号レベルを変換するためのアンプ回路、
（７）はアナログ信号からデジタル信号に変換するA/D
変換器である。（８）はA/D変換器（７）の出力である
ディジタル信号が入力される演算部、（10）は上記（1
A）〜（5A）から構成された１回路のみか、もしくは（1
B）〜（5B）で構成されたもう１回路かもしくはそれ以
上の回路とアンプ回路（６）とA/D変換器（７）より構
成されたA/D変換カード、（11A）（11B）は外部アナロ
グ信号（1A）（1B）をA/B変換カード（10）に伝送する
配線である。
次に動作について説明する。
外部のアナログ信号（1A）は入力信号選択スイッチ
（5A）がONした場合、入力抵抗（2A）で終端され、入力
抵抗（2A）、抵抗（3A）及びコンデンサ（4A）で構成さ
れたフィルタ回路（ノイズ除去用）を通りスイッチ（5
A）を経てアンプ回路（６）に接続される。アンプ回路
（６）によりこの信号はA/D変換器（７）の入力信号レ
ベルまで増幅され、A/D変換器（７）でアナログ信号か
らデジタル信号に変換され演算部（８）に入力される。
もし、この回路において異常が発生した場合、A/D変換
器（７）のデジタル信号値は正常な場合の信号値とは異
なってくる。例えば、アナログ信号（1A）からの配線
（11A）が断線したり、入力信号選択スイッチ（5A）がO
Nしない故障状態の場合はアンプ回路（６）の入力信号
が０〔Ｖ〕となり、A/D変換器（７）のデジタル信号値
はアナログ入力信号（１）がＯ〔Ｖ〕の場合の値と同じ
になる。アナログ信号（1B）がA/D変換器（７）でA/D変
換される動作についても同様である。また、同様にアン
プ回路（６）やA/D変換器（７）自身が異常になった場
合も、A/D変換器（７）は真のデータと異なるデジタル
信号を出力してしまう。
（5A）がONした場合、入力抵抗（2A）で終端され、入力
抵抗（2A）、抵抗（3A）及びコンデンサ（4A）で構成さ
れたフィルタ回路（ノイズ除去用）を通りスイッチ（5
A）を経てアンプ回路（６）に接続される。アンプ回路
（６）によりこの信号はA/D変換器（７）の入力信号レ
ベルまで増幅され、A/D変換器（７）でアナログ信号か
らデジタル信号に変換され演算部（８）に入力される。
もし、この回路において異常が発生した場合、A/D変換
器（７）のデジタル信号値は正常な場合の信号値とは異
なってくる。例えば、アナログ信号（1A）からの配線
（11A）が断線したり、入力信号選択スイッチ（5A）がO
Nしない故障状態の場合はアンプ回路（６）の入力信号
が０〔Ｖ〕となり、A/D変換器（７）のデジタル信号値
はアナログ入力信号（１）がＯ〔Ｖ〕の場合の値と同じ
になる。アナログ信号（1B）がA/D変換器（７）でA/D変
換される動作についても同様である。また、同様にアン
プ回路（６）やA/D変換器（７）自身が異常になった場
合も、A/D変換器（７）は真のデータと異なるデジタル
信号を出力してしまう。
従来のA/D変換装置は以上のように構成されていたた
め、回路に異常があった場合デジタル信号値は変化する
が、その変化が実際のアナログ入力信号の変化によるも
のか、回路異常によるものが判別できないという課題が
あった。
め、回路に異常があった場合デジタル信号値は変化する
が、その変化が実際のアナログ入力信号の変化によるも
のか、回路異常によるものが判別できないという課題が
あった。
この考案は上記のような課題を解消するためになされ
たもので、アナログ入力回路の異常を検出できるA/D変
換装置を得ることを目的とする。
たもので、アナログ入力回路の異常を検出できるA/D変
換装置を得ることを目的とする。
この発明に係るアナログ変換装置は、外部アナログ信
号を終端する入力抵抗と、この入力抵抗に接続されたＲ
−Ｃフィルタと、アナログ信号をディジタル信号に変換
するA/D変換器とこのA/D変換器と上記Ｒ−Ｃフィルタと
を接続するか否かを決定する第１のスイッチと、このA/
D変換器のディジタル信号が入力される演算部と、上記
入力抵抗、上記Ｒ−ＣフィルタのコンデンサあるいはA/
D変換器の入力端のいずれかに並列接続された基準電源
と第２のスイッチとの直列回路を備えたものである。
号を終端する入力抵抗と、この入力抵抗に接続されたＲ
−Ｃフィルタと、アナログ信号をディジタル信号に変換
するA/D変換器とこのA/D変換器と上記Ｒ−Ｃフィルタと
を接続するか否かを決定する第１のスイッチと、このA/
D変換器のディジタル信号が入力される演算部と、上記
入力抵抗、上記Ｒ−ＣフィルタのコンデンサあるいはA/
D変換器の入力端のいずれかに並列接続された基準電源
と第２のスイッチとの直列回路を備えたものである。
この発明における基準源と第２スイッチの直列回路
は、この第２のスイッチにより基準電源がA/D変換回路
に接続され、基準電源電圧がディジタル信号値に変換さ
れ洩算部に入力される。上記第２のスイッチがオンの状
態のとき演算部に入力されたディジタル値が基準電源電
圧相当のディジタル値か否かが演算部で判定されること
によりA/D変換器が正常か否かが判定され、第１のスイ
ッチをオンしたのち上記第２のスイッチがオンの状態か
らオフの状態へ移行した直後演算部に入力されたディジ
タル値が基準電源電圧相当のディジタル値か否かが演算
部で判定されることにより第１のスィッチが正常か否か
が判定され、上記第２のスイッチがオンの状態からオフ
の状態へ移行して一定時間後に演算部に入力されたディ
ジタル値が入力抵抗とＲ−Ｃフィルタとにより決定され
るとき定数に従った基準電源電圧の減衰価相当のディジ
タル値か否かが演算部で判定されることにより外部配線
が断線か否かが判定される。
は、この第２のスイッチにより基準電源がA/D変換回路
に接続され、基準電源電圧がディジタル信号値に変換さ
れ洩算部に入力される。上記第２のスイッチがオンの状
態のとき演算部に入力されたディジタル値が基準電源電
圧相当のディジタル値か否かが演算部で判定されること
によりA/D変換器が正常か否かが判定され、第１のスイ
ッチをオンしたのち上記第２のスイッチがオンの状態か
らオフの状態へ移行した直後演算部に入力されたディジ
タル値が基準電源電圧相当のディジタル値か否かが演算
部で判定されることにより第１のスィッチが正常か否か
が判定され、上記第２のスイッチがオンの状態からオフ
の状態へ移行して一定時間後に演算部に入力されたディ
ジタル値が入力抵抗とＲ−Ｃフィルタとにより決定され
るとき定数に従った基準電源電圧の減衰価相当のディジ
タル値か否かが演算部で判定されることにより外部配線
が断線か否かが判定される。
以下、この考案の一実施例を図について説明する。第
１図において、（1A）〜（5A）、（1B）〜（5B）（６）
（７）（８）（10）（11A）（11B）については、従来技
術と全く同じである。（21）と（22）が今回の考案を実
現するために設けられた部品で（21）は基準電圧を発生
する基準電源、（22）は基準電激（21）をアンプ回路
（６）の入力部に接続したり切離したりするためのスイ
ッチである。
１図において、（1A）〜（5A）、（1B）〜（5B）（６）
（７）（８）（10）（11A）（11B）については、従来技
術と全く同じである。（21）と（22）が今回の考案を実
現するために設けられた部品で（21）は基準電圧を発生
する基準電源、（22）は基準電激（21）をアンプ回路
（６）の入力部に接続したり切離したりするためのスイ
ッチである。
次に動作について説明する。
基準電源入力回路のスイッチ（22）がオフの状態では
A/D変換カード（10）は従来のA/D変換回路と全く同じ回
路となり、外部アナログ信号（1A）又は（1B）をデジタ
ル信号に変換する回路として働く。外部アナログ信号
（1A）に関する回路について説明する。回路の異常検出
は、まず基準電源入力回路のスイッチ（22）をオンした
状態で行われる。入力信号選択スイッチ（5A）及び（5
B）をオフにする。このときアンプ回路（６）の入力に
は基準電源（21）の電圧がかかり、A/D変換器（７）に
よりヂジタル信号に変換される。演算部（８）により、
この時のデジタル信号値が理論値と比較されアンプ回路
（６）とA/D変換器（７）が正常かどうかが判定され
る。次に、入力信号選択スイッチ（5B）をオフ、入力信
号選択スイッチ（5A）をオンにした場合、コンデンサ
（4A）には基準電源（21）の電圧が充電される。この状
態でスイッチ（22）をオフにしてA/D変換を行い、スイ
ッチ（22）がオフされた直後のディジタル信号値及びス
イッチ（22）がオフされて一定時間後のデジタル信号値
の各々が演算部（８）により判定されることにより入力
信号選択スイッチ（5A）の異常や、外部アナログ信号の
断線状態が検出される。則ち、スイッチ（22）がオフさ
れた直後のA/D変換されたデジタル信号値が、基準電源
電圧相当値よりやや低い値であれば、基準電源よりスイ
ッチ5Aを介してコンデンサ4Aが充電されたことになり、
スイッチ5Aが正常と言うことができ、基準電源電圧相当
値よりはるかに低い値でれば、コンデンサ4Aが充電され
てないので、スイッチ5Aが異常と言うことができる。
A/D変換カード（10）は従来のA/D変換回路と全く同じ回
路となり、外部アナログ信号（1A）又は（1B）をデジタ
ル信号に変換する回路として働く。外部アナログ信号
（1A）に関する回路について説明する。回路の異常検出
は、まず基準電源入力回路のスイッチ（22）をオンした
状態で行われる。入力信号選択スイッチ（5A）及び（5
B）をオフにする。このときアンプ回路（６）の入力に
は基準電源（21）の電圧がかかり、A/D変換器（７）に
よりヂジタル信号に変換される。演算部（８）により、
この時のデジタル信号値が理論値と比較されアンプ回路
（６）とA/D変換器（７）が正常かどうかが判定され
る。次に、入力信号選択スイッチ（5B）をオフ、入力信
号選択スイッチ（5A）をオンにした場合、コンデンサ
（4A）には基準電源（21）の電圧が充電される。この状
態でスイッチ（22）をオフにしてA/D変換を行い、スイ
ッチ（22）がオフされた直後のディジタル信号値及びス
イッチ（22）がオフされて一定時間後のデジタル信号値
の各々が演算部（８）により判定されることにより入力
信号選択スイッチ（5A）の異常や、外部アナログ信号の
断線状態が検出される。則ち、スイッチ（22）がオフさ
れた直後のA/D変換されたデジタル信号値が、基準電源
電圧相当値よりやや低い値であれば、基準電源よりスイ
ッチ5Aを介してコンデンサ4Aが充電されたことになり、
スイッチ5Aが正常と言うことができ、基準電源電圧相当
値よりはるかに低い値でれば、コンデンサ4Aが充電され
てないので、スイッチ5Aが異常と言うことができる。
又、スイッチ（22）がオフされて一定時間後のA/D変
換されたデジタル信号値が、抵抗2A、抵抗3A、コンデン
サ4Aで構成された回路の時定数に従った基準電源電圧の
減衰値相当であれば、外部アナログ信号（1A）の影響が
全くないと判断されるので配線（1A）が断線と判断され
るし、基準電源電圧の減衰値相当のデジタル信号値でな
ければ外部アナログ信号（1A）の影響があったと判断さ
れるので、配線（11A）は正常と判断される。外部アナ
ログ信号（1B）に関する回路のチェックについても同様
である。
換されたデジタル信号値が、抵抗2A、抵抗3A、コンデン
サ4Aで構成された回路の時定数に従った基準電源電圧の
減衰値相当であれば、外部アナログ信号（1A）の影響が
全くないと判断されるので配線（1A）が断線と判断され
るし、基準電源電圧の減衰値相当のデジタル信号値でな
ければ外部アナログ信号（1A）の影響があったと判断さ
れるので、配線（11A）は正常と判断される。外部アナ
ログ信号（1B）に関する回路のチェックについても同様
である。
なお、上記実施例では入力抵抗、抵抗とコンデンサに
より形成されるフィルタ回路、及び入力信号選択スイッ
チにより構成される入力回路は（2A）〜（5A）及び（2
B）〜（5B）の２回路の例を示したが１回路でも３回路
以上でも同様の機能を実現できる。又、基準電源入力回
路（21）（22）をアンプ回路（６）の入力部に設けたも
のを示したが、入力抵抗（1A）（1B）あるいはコンデン
サ（4A）（4B）と並列にそれぞれ設けても良く、又、A/
D変換器の性能が充分高くてアンプ回路（６）を必要と
しない場合は、A/D変換器（７）の前に設けても同様の
機能を実現させることができる。
より形成されるフィルタ回路、及び入力信号選択スイッ
チにより構成される入力回路は（2A）〜（5A）及び（2
B）〜（5B）の２回路の例を示したが１回路でも３回路
以上でも同様の機能を実現できる。又、基準電源入力回
路（21）（22）をアンプ回路（６）の入力部に設けたも
のを示したが、入力抵抗（1A）（1B）あるいはコンデン
サ（4A）（4B）と並列にそれぞれ設けても良く、又、A/
D変換器の性能が充分高くてアンプ回路（６）を必要と
しない場合は、A/D変換器（７）の前に設けても同様の
機能を実現させることができる。
また、入力信号選択スイッチ（5A）（5B）及びスイッ
チ（22）はメカニカルスイッチを用いたものを示したが
半導体スイッチでもよく、また基準電源（21）は電圧を
設定できるものであればどのようなものでも同様の効果
を奏する。なお、演算部（８）により検出された異常部
分を図示しない表示手段で表示することにより異常部品
の交換もしくはA/D変換カードの交換が容易に行えるこ
とは言うまでもない。
チ（22）はメカニカルスイッチを用いたものを示したが
半導体スイッチでもよく、また基準電源（21）は電圧を
設定できるものであればどのようなものでも同様の効果
を奏する。なお、演算部（８）により検出された異常部
分を図示しない表示手段で表示することにより異常部品
の交換もしくはA/D変換カードの交換が容易に行えるこ
とは言うまでもない。
以上のように、この発明によればA/D変換装置に外部
アナログ信号を終端する入力抵抗とこの入力抵抗に接続
されたＲ−Ｃフィルタと、アナログ信号をディジタル信
号に変換するA/D変換器と、このA/D変換器と上記Ｒ−Ｃ
フィルタとを接続するか否かを決定する第１のスイッチ
と、このA/D変換器のディジタル信号が入力される演算
部と、上記入力抵抗、上記Ｒ−Ｃフィルタのコンデンサ
あるいはA/D変換器の入力端のいずれかに並列接続され
た基準電源と第２のスィッチとの直列回路を備えたので
A/D変換器の異常、入力信号選択スイッチの異常あるい
は外部配線の異常を検出する効果がある。また、この異
常検出の効果により不良カードの交換も容易に行うこと
ができる効果が得られる。
アナログ信号を終端する入力抵抗とこの入力抵抗に接続
されたＲ−Ｃフィルタと、アナログ信号をディジタル信
号に変換するA/D変換器と、このA/D変換器と上記Ｒ−Ｃ
フィルタとを接続するか否かを決定する第１のスイッチ
と、このA/D変換器のディジタル信号が入力される演算
部と、上記入力抵抗、上記Ｒ−Ｃフィルタのコンデンサ
あるいはA/D変換器の入力端のいずれかに並列接続され
た基準電源と第２のスィッチとの直列回路を備えたので
A/D変換器の異常、入力信号選択スイッチの異常あるい
は外部配線の異常を検出する効果がある。また、この異
常検出の効果により不良カードの交換も容易に行うこと
ができる効果が得られる。
第１図はこの考案の一実施例によるA/D変換回路の回路
図、第２図は従来のA/D変換回路の回路図である。 （1A）（1B）は外部アナログ信号、（2A）（2B）は抵
抗、（3A）（3B）は抵抗、（4A）（4B）はコンデンサ、
（5A）（5B）は入力選択スイッチ、（６）はアンプ回
路、（７）はA/D変換器、（21）は基準電源（22）はス
イッチを示す。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
図、第２図は従来のA/D変換回路の回路図である。 （1A）（1B）は外部アナログ信号、（2A）（2B）は抵
抗、（3A）（3B）は抵抗、（4A）（4B）はコンデンサ、
（5A）（5B）は入力選択スイッチ、（６）はアンプ回
路、（７）はA/D変換器、（21）は基準電源（22）はス
イッチを示す。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】外部アナログ信号を終端する入力抵抗と、
この入力抵抗に接続されたＲ−Ｃフィルタと、アナログ
信号をディジタル信号に変換するA/D変換器と、このA/D
変換器と上記Ｒ−Ｃフィルタとを接続するか否かを決定
する第１のスイッチと、このA/D変換器のディジタル信
号が入力される演算部と、上記第１のスイッチと上記A/
D変換器との間に上記Ｒ−Ｃフィルタのコンデンサに並
列接続された基準電源と第２のスイッチとの直列回路を
備え、第１のスイッチをオフするとともに第２のスイッ
チをオンして基準電源電圧をA/D変換し、そのディジタ
ル値によりA/D変換器が正常か否かを判定すること、及
び、第２のスイッチをオンしたまま第１のスイッチをオ
ンして所定時間経過後第２のスイッチをオフし、第２の
スイッチのオフ直後のA/D変換値が基準電源電圧相当値
よりやや低い値であるか否かで第１のスイッチが正常か
否かを判定すること、及び、第２のスイッチのオフ後所
定時間経過後のA/D変換値が、入力抵抗とＲ−Ｃフィル
タとの回路の時定数に従った基準電源電圧の減衰値相当
であるか否かで外部アナログ信号が接続されているか否
かを判定することを特徴とするA/D変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016952A JP2546005B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | Ａ／ｄ変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016952A JP2546005B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | Ａ／ｄ変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03220915A JPH03220915A (ja) | 1991-09-30 |
| JP2546005B2 true JP2546005B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=11930460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016952A Expired - Fee Related JP2546005B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | Ａ／ｄ変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2546005B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07230319A (ja) * | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Shimaden:Kk | サーボコントローラ系における配線異状の検出方法 |
| JP4687256B2 (ja) * | 2005-06-09 | 2011-05-25 | パナソニック株式会社 | センサ信号処理回路 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57196619A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-02 | Hitachi Ltd | Failure diagnostic system for analog-to-digital converter |
| JPS63301625A (ja) * | 1987-06-01 | 1988-12-08 | Nippon Denso Co Ltd | Ａ／ｄ変換装置 |
-
1990
- 1990-01-26 JP JP2016952A patent/JP2546005B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03220915A (ja) | 1991-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070808 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808 Year of fee payment: 12 |
|
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