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JPH04211899A - 遠隔機器試験システム - Google Patents

遠隔機器試験システム

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JPH04211899A
JPH04211899A JP2417857A JP41785790A JPH04211899A JP H04211899 A JPH04211899 A JP H04211899A JP 2417857 A JP2417857 A JP 2417857A JP 41785790 A JP41785790 A JP 41785790A JP H04211899 A JPH04211899 A JP H04211899A
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JP
Japan
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signal
output
coupled
admittance
input
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JP2417857A
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Frederick L Maltby
フレデリック　エル．マルトビー
L Jonathan Kramer
エル．ジョナサン　クレイマー
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Drexelbrook Controls Inc
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Drexelbrook Controls Inc
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Publication date
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Publication of JPH04211899A publication Critical patent/JPH04211899A/ja
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    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
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  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、機器の動作状態を判定
すべく機器を試験するための方法と装置（システム）に
関する。より特定すれば、本発明は物質的な状態を監視
する機器のための試験システムに関する。さらに特定す
れば、本発明はアドミタンスに応答する機器システムの
ための試験システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】着目する位置における物質的状態或いは
その他の物理的状態を監視するために使用される機器が
ある。しばしばその様な機器の出力については監視され
る対象の付近に位置する機器と出力情報が必要とされる
離れた位置との間で電気的な情報伝達が行なわれる。こ
の様な環境のもとでは、システムが正常に動作している
ことを表示しまたは試すことが可能であることがしばし
ば要求される。１つの例として、高レベル状態に応答す
べく使用される物質レベル監視機器によって容器内の物
質のレベルを監視する場合がある。この様なシステムは
しばしば機器の出力に応答する適切な手段によって容器
の過充満を検出または防止するために使用され、その目
的は過充満に伴う物質の浪費、災害、環境破壊、および
その他の好ましくない影響を防止するためである。過充
満に応答する機器の様な機器は、通常、検出し応答すべ
く設計され校正された条件の発生時以外はその出力が変
化しないように設計される。これらの状態は希れにしか
発生しないことが期待されているので、この様な状態が
発生した時に適切に機器システムが応答するか否かを判
定することが可能であることが強く要求される。
【０００３】それを実現する１つの方法は監視される物
理的状態を調節して機器が応答すべき状態に対応させる
ことである。前述の過充満の防止の例においては、この
ためには機器が応答することが要求されるレベルまで容
器を物質で満たし、機器が適切に応答するか否かを調べ
る必要がある。この方法は容器が大きいか、物質が高価
であるか或いは試験の必要があるときに物質が余分に得
られない様な場合にしばしば非実用的であり、不便な方
法であり、好ましくない方法である。さらに、この方法
においては一般に少なくとも２人の人間が試験のために
必要である。すなわち、１人は物質の状態を監視するた
めに必要であり、もう１人は指示または制御が行なわれ
る一般には離れた位置において機器の出力を監視する必
要があるからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の第
１の目的は、試される機器から離れた位置で機器の試験
を行ない得る機器試験システムを提供することにある。
【０００５】本発明の別な目的は、試験機能を達成する
ために必要な人数が最小である機器試験システムを提供
することにある。
【０００６】本発明のさらに別な目的は、それに応答す
る機器の出力または信号にアクセス可能である位置を含
む便利な離れた位置から試験することのできる機器試験
システムを提供することにある。
【０００７】「２線式」の機器システムの様な多くの機
器システムでは電流の形で出力される。したがって本発
明の目的は電流出力機器システムと接続して使用するこ
とのできる機器試験システムを提供することにある。
【０００８】過充満防止との関連で有用な多くの機器は
アドミタンスに応答する機器システムである。したがっ
て本発明の目的は、アドミタンスに応答するシステムと
共に使用される機器試験システムを提供することにある
。
【０００９】機器の出力を伝達する２線式の伝送ライン
上に校正信号を重ねることによってオペレータが離れた
アドミタンス応答機器を校正することを可能にする機器
システムは公知である。この様なシステムは米国特許第
４，７２３，１２２号公報に示されている。しかしなが
ら、そのシステムは機器の試験を行なうには適さない。 その理由は、それは単に機器を校正するために用いられ
る内部的な機器基準値を変化させるだけであるので、機
器システム全体を試験することはできず、そのために特
別に設計されていない既存の機器システムと共に使用す
ることができない。さらに、その操作が極めて複雑であ
り、符号化された信号を送受信する必要がある。
【００１０】したがって本発明の別な目的は、機器シス
テムの実質的にすべての要素の機能を試すことのできる
機器試験システムを提供することにある。
【００１１】本発明の別な目的は、機器システムの精度
を減じない或いはその正常な動作を妨害しない機器試験
システムを提供することにある。
【００１２】本発明の別な目的は既存の機器システムに
容易に追加することのできる機器試験システムを提供す
ることにある。
【００１３】本発明の別な目的は、様々な機器出力信号
受信設備を有する機器システムと接続して使用すること
のできる機器試験システムを提供することにある。
【００１４】本発明の別な目的は、試験システムのあら
ゆる故障が指示されるすなわち「フェールセーフ」であ
る機器試験システムを提供することにある。
【００１５】本発明のさらに別な目的は前述の目的を達
成する機器試験システムであって、簡潔で頑丈で信頼性
があり、安価なものを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】前述の目的に従い、本発
明のシステムは着目する入力状態が発生したとき正常な
システムの動作において発生する信号を擬態する機器に
信号を結合するための手段を含んでいる。試験信号発生
器は機器の出力通信チャンネルに機器から離れた位置で
結合される。試験信号受信機は試験信号を受け取り擬似
センサ入力信号を機器へ印加せしめるための機器出力チ
ャンネルに結合される。このようにして着目する監視さ
れる状態は擬態される状態に応答する機器の出力が監視
される遠隔位置からの制御のもとで擬態される。
【００１７】
【実施例】ここで使われる「機器システム」とは、着目
する監視される状態に応答して所望の出力を提供し、主
に状態応答要素と、着目する状態に応答した信号を送信
、受信またはそれに作用するすべての手段と、システム
の通常の動作に含まれる補助的な機能要素のすべてとを
含むシステムをいう。ここで使われる「機器試験システ
ム」とは機器システムを試験して着目する監視される状
態に対するその応答らしきものを評価するシステムをい
う。
【００１８】図１は先行技術に係る機器試験システムを
示す。試験される機器システムは着目する物理的状態に
応答した出力を供給するセンサまたは一次要素１０を含
んでいる。機器１２はセンサ１０と結合し、着目する監
視される状態に対応するセンサ１０の出力に応答した出
力を供給する。機器１２は一般に監視される対象の近傍
に配置しなければならない。機器１２は通信チャンネル
１６を介して受信機１８と結合される出力を提供し、受
信機１８は離れて配置され、通信チャンネル１６から受
信される機器の出力に応答した様々なアラーム、データ
収集、制御、およびその他の機能を提供する。
【００１９】先行技術によれば、図１の機器システムは
機器内の着目する監視される状態に相当する状態を擬似
的に発生するための機器システムに結合されたシミュレ
ーション回路１４を設けることによって試験される。こ
の様に状態が擬似的に発生されたとき、機器システムが
正しく機能しているならば、着目する監視される状態に
対応する出力信号が通信チャンネル１６上に存在し、そ
れは受信機１８に対して予め定められた対応する状態を
とらしめる。この様な機器試験システムが機器システム
あるいは少なくとも実質的なその一部の作動状態の試験
に有効であるとしても、実用上それらはいくつかの欠点
を有している。一般に、シミュレータ１４は機器１２の
近傍に配置しなければならない一方、受信機１８は離れ
て配置しなければならない。この事態に対応する１つの
方法はテスト機能を達成すべく互いに連絡をとり合う２
人の人間を使うことであり、その１人はシミュレータ１
４を作動させるためにその位置に配置され、他の１人は
受信機１８の状態を監視するためにその位置に配置され
る。この方法は不便であり、コストが高く、オペレータ
間の無線通信の間に無線周波数の妨害のために試験の過
程に誤差を発生する。さらには、オペレータが機器１２
の近傍でシミュレータ１４を作動させるのは危険であり
また、不便でもある。擬似信号発生回路と着目する出力
の位置とが離れていることに対処する別な方法としては
、それらの位置の間で別の通信チャンネルを設けて１人
のオペレータが擬似信号の機器へ印加とシステム出力の
観測とを両方行なうことである。しかしながら、このよ
うに通信チャンネルを追加することは一般に高価となり
、特に機器が本質的に安全であることを要求する場合に
それは著しい。
【００２０】図２は先行技術の前述した欠点を避けて機
器を試験することの可能な本発明に係る機器システムの
ブロック図である。図２のシステムは着目する状態に応
答するセンサまたは１次要素２０、センサ２０と結合さ
れ着目する監視される状態に対応するセンサ２０の出力
に応答する機器２２、機器２２から離れた位置まで出力
信号を伝達する通信チャンネル３０、および機器２２か
ら離れて配置され通信チャンネル３０と結合される受信
機３２とを具備する機器システムを含んでいる。代表的
には、通信チャンネル３０は４〜２０ｍＡ電流ループの
ような電流ループを具備している。受信機３２は通信チ
ャンネル３０上に存在する機器の出力信号に応答する機
能要素と、指示器、表示装置、データ収集装置、信号処
理または伝送装置、制御装置、等々を含んで良い。受信
機３２は電源のような補助的な機能要素および２線式の
電流ループシステムにおいて用いられる安全保護装置を
さらに具備して良い。図２の試験システムは着目する監
視される状態に対応する擬似センサ信号を発生するため
のシミュレータ２６を含んでいる。このような擬似信号
は好ましくは可能な限り機器システムの動作を試験する
ために着目する監視される状態に可能な限り機能的に近
いように機器システムへ印加される。
【００２１】図１の先行技術システムと異なり、図２の
システムは通信チャンネル３０から試験信号を受け取り
それに応答してシミュレータ２６を作動させるために通
信チャンネル３０とシミュレータ２６とに結合された試
験信号受信機２８を含んでいる。機器試験システムはさ
らに機器システムの試験を開始させるために通信チャン
ネル３０へ試験信号を印加するための試験信号発生器３
４を含んでいる。試験信号発生手段３４は機器２２から
離れて配置され、それは受信機３２の近傍を含んでいる
。したがって、受信機３２の近傍に配置された１人のオ
ペレータが通信線３０へ試験信号を印加し、通信チャン
ネル３０における出力信号状態および／又は受信機３２
の対応する状態が適切であるかを確認することによって
実質的に機器システム全体の機能性を試験することがで
きる。
【００２２】本発明のシステムの試験機能は、例えば試
験信号の発生と適切な応答の確認とが自動的にそして周
期的に行なわれるように自動化することもできる。図２
は試験信号の送信と正しい動作を指示するシステム応答
が起こったかの判定との機能を統合すべく、示されるよ
うに試験信号発生器３４と受信機３２とに結合されたコ
ントローラ３６を示す。コントローラ３６は周期的なイ
ンターバルまたは予め定められた時刻のような予め定め
られた条件のもとで発生器３４に試験信号を発生せしめ
る。コントローラ３６は正常な動作では着目する状態に
応答するシステムからの入力を受け取る。示されるよう
に、コントローラ３６の入力は受信機３２から引き出さ
れているが、通信チャンネル３０から直接取ることもで
きる。コントローラ３６はそれが開始せしめた試験にシ
ステムが正常に応答するかを判定し、その判定の結果を
反映する出力３８を供給する。コントローラ３６は特に
設けられたコントローラ、プロセスコンピュータの機能
等によって実現される。コントローラは図２にのみ示さ
れているが、図３および図４のさらに詳細なシステムと
接続しても用いられる。
【００２３】通信チャンネル３０を機器２２からの出力
情報の伝送と試験を開始するための機器への試験信号の
送信との両方に用いているため、かなりの節約と効率化
が達成された。
【００２４】図３は機器が電流出力信号を発生するアド
ミタンス応答伝送器である機器システムと接続して用い
られる機器試験システムのより詳細な機能図を示す。図
３において、機器システムは監視される物質４３を入れ
た容器４１に搭載されたアドミタンス応答センサ４０を
含んでいる。センサ４０はその出力信号として図中に示
され典型的な形であるコンデンサとしてアドミタンスを
生成する。物質レベル、組成、近接度等のような監視さ
れる状態がセンサのアドミタンスの変化を生成するシス
テムは周知である。図３に示された機器はアドミタンス
応答性伝送器４２であり、それはセンサ４０に結合され
た入力を有し、出力として信号線４４，４６を含むルー
プ内に電流信号を発生し、その電流信号は伝送器の入力
に結合されたアドミタンスの関数である。図３の機器シ
ステムは信号線内の電流に応答する出力を生成するため
の信号線４４，４６に結合された受信機４８をさらに含
んでいる。既に議論したように、受信機４８は信号線４
４，４６内の電流信号に応答して指示、表示、データ収
集、信号処理、信号伝達、制御およびその他の機能を達
成し、その信号線は伝送器４２と受信機４８との間の通
信チャンネルを形成する。伝送器４２は２線式伝送器、
すなわち、その出力信号のための通信チャンネルの役割
をする１対の導体でその電力をも受け取るものである。
【００２５】アドミタンス応答であり、電流を伝送する
システムは周知である。このようなシステムの例は出力
がセンサのアドミタンスに比例した電流信号であるもの
が米国特許第４，１８６，８３４号公報に、伝送器の出
力がオンオフ指示、制御等のため双安定な電流信号であ
るものが米国特許第４，３６３，０３０号公報に示され
ている。本発明の出願人が所有しているこれらの特許の
開示事項は参考文献としてここに組み入れられる。これ
らの２線式システムにおいて、受信機４８は信号線４４
，４６を介して伝送器４２へ電源を供給するための電源
装置を具備している。
【００２６】シミュレータ回路６２はスイッチ５６とコ
ンデンサとして図示されるアドミタンス要素５４とを具
備して設けられる。スイッチ５６は試験信号受信機５２
によって制御される。スイッチ５６が閉であるとき、コ
ンデンサ５４のアドミタンスは伝送器４２のアドミタン
ス応答入力に結合され、それによってセンサ４０のアド
ミタンスと並列になる。このようなシステムは、例えば
、着目する物質的状態、すなわち、高物質レベルの発生
により容器内の着目するレベルに配置されたアドミタン
スセンサが覆われ、それによってそのアドミタンスが増
加する。要素５４のアドミタンスは着目する物質的状態
の発生時に予想されるアドミタンスの増加に対応するよ
うに選択され、或いは調整可能であり、それによってこ
の状態の効果が可能な限り近く擬態される。もちろん、
着目する物質的状態の発生によりセンサ４０のアドミタ
ンスが減少するような場合には、スイッチ５６は常態で
閉であり、試験信号受信機５２の制御のもとで開となっ
てアドミタンス要素５４が伝送器４２のアドミタンス応
答入力から切り離され、それによってそれに存在するア
ドミタンスが低下することによって着目する物質的状態
が擬態される。
【００２７】図３のシステムにおいて、システムを試験
するためのスイッチの切り換えは受信機４８の近傍のよ
うに信号線４４，４６に沿った任意の地点から遠隔制御
される。モメンタリースイッチ５０を具備する試験信号
発生器は、作動されるとき、信号線４４と４６の間を一
時的に低インピーダンスにする。この信号線は代表的に
はその両端に１０〜３０ボルトの範囲の電圧を有してい
る。スイッチ５０を作動させると、信号線間に負電圧の
パルスが重ねられる。このパルスは図３のシステムにお
いて試験信号となる。一般に伝送器４２の近傍に配置さ
れる試験信号受信機５２は信号線４４，４６間で負の電
圧変化を検出し、それとともにスイッチ５６を作動させ
る。したがって、図３のシステムにおいて、オペレータ
はスイッチ５０を操作することによって受信機４８の近
傍から実質的にシステム全体を試験していることになる
。スイッチ５０の操作の後、シミュレーション回路で擬
態される状態の発生時に予期される出力に相当する受信
機４８の出力および／または信号線４４，４６間の電流
信号を観測すると、そしてシステムの応答時間に相当す
る作動後の時間内にそのような出力が観測されるならば
、伝送器４２、信号線４４，４６、受信機４８、並びに
試験信号発生器５０、試験信号受信機５２、およびシミ
ュレータ６２は正常に機能していると結論される。
【００２８】ダイオード５８とコンデンサ６０は信号線
４４，４６間の入力電圧が伝送器を作動させるに不充分
である間において動作を継続させるべくアドミタンス応
答伝送器４２の入力に設けられる。このようなことは例
えばスイッチ５０が作動されるとき発生する。この状態
のとき、コンデンサ６０に充電された電荷により伝送器
４２の動作が継続され、ダイオード５８はスイッチ５０
が閉になることによりコンデンサ６０の電荷が放電され
ることを防いでいる。バッテリの様なその他のエネルギ
貯蔵装置もコンデンサ６０の替りに使用しうる。
【００２９】しかしながら、本発明の試験システムは機
器の出力と試験信号の双方を伝送するために通信チャン
ネルを利用しているので、正しいシステム応答が検出さ
れ試験の開始がそれ自身で誤った応答を引き起こさない
ことを保証するために測定が行なわれなければならない
。特に、電流ループ内の電圧の変化が試験信号として使
用されるとき、試験信号が印加される期間のみに擬似信
号が機器へ印加されるのならば問題が起こる。この場合
には、擬似信号に応答する機器出力は試験信号の存在の
ため検出し得ないときに発生するであろう。したがって
、図３のシステムにおいて、シミュレータ６２はシステ
ムの出力が試験信号の休止後に検知されるように試験信
号の受信後延長された期間内で擬似信号を印加する。 システム応答を人間が観測するのであれば、２〜１０秒
の程度の時間が適当であるが、システム出力をコントロ
ーラの様な電子装置が検出するのならばより短かい時間
が望ましく、例えば機器２２または受信機３２に時間遅
延機能が組み込まれていたり応答時間が長い場合にはよ
り長い時間が必要である。電流ループ内の電圧試験信号
を使用する場合のもう１つの問題は受信機が電圧信号に
対して偽の応答をすることである。擬似センサ信号が試
験信号の後に出力されることを確実にすることによって
機器出力に対する正しい受信機の応答が得られる。
【００３０】図４は本発明の好適な具体例の概略図であ
る。図４の例において、センサ７０は管状の「ガード」
または「シールド」電極７６を有するタイプであり、こ
れは測定電極７２と接地された器壁８０との間の浮遊容
量を除去するためにそれらの間に挿入されている。シー
ルド電極７６は管状の絶縁部材７４と７８によって測定
電極７２と接地された器壁８０とからそれぞれ絶縁され
ている。このようなセンサは周知であり、例えば本発明
の出願人に譲受された米国特許第３，８７９，６４４号
公報に開示されている。測定電極７２は導体８６によっ
てアドミタンス応答伝送器８２のアドミタンス応答入力
に結合されている。示されるように、導体８６は同軸ケ
ーブル８４の中心線を具備し、その外部導体８８はセン
サ７０においてシールド電極７６と結合され伝送器８２
において導体８６の電位と実質的に等しい電位源に結合
されている。ガード電位のこのような使い方は測定の際
に検知される浮遊アドミタンスを実質的に減らすことを
可能とする。
【００３１】アドミタンス応答伝送器８２は離れて配置
され以前に記述したような受信機能を含む受信機１１０
に信号線１００，１０２で結合される。伝送器８２は好
ましくは２線式伝送器であり、その受信機１１０は信号
線１００，１０２へ電源を供給するための電源装置を含
んでいる。
【００３２】試験信号発生器はスイッチ１０４、コンデ
ンサ１０８、および抵抗１０６を具備して設けられる。 スイッチ１０４が図示された位置にあるとき、コンデン
サ１０８は抵抗１０６によって放電される。スイッチ１
０４が他の位置へ切り換えられたとき、コンデンサ１０
８は信号線に対して負の電圧パルスを発生させる。この
パルスは図４の具体例において試験信号として利用され
る。このような電圧パルスを発生させるためには、信号
線で結合されたトランジスタの作動のような他の手段も
使用しうる。しかしながら、示された具体例は簡潔であ
り、信頼性が高く、高価でないという利点を有している
。
【００３３】試験信号はトランジスタ９４、抵抗９７，
９８およびＬＥＤ９６を具備する試験信号受信器によっ
て受信され、ＬＥＤ９６は光アイソレータの入力となり
、光アイソレータの出力要素はフォトトランジスタ１２
０である。図３の具体例におけるようにダイオード９０
とコンデンサ９２は試験信号発生器によって信号線上に
パルスが重ねられても伝送器８２の動作を継続するため
のものである。
【００３４】信号線１００上の負のパルスは抵抗９８を
介してトランジスタ９４のベース電流を供給する。これ
はトランジスタ９４のコレクタ電流を変化させ、ＬＥＤ
９６の電流を変化させるがその電流は抵抗９７で制限さ
れる。この状態は試験信号の検知に相当する。
【００３５】図４の回路の残りは、試験信号の検知に基
づきアドミタンス信号をセンサへ印加するためのシミュ
レータ回路を具備している。このシミュレータは同軸ケ
ーブル１１６によって検知要素７０に結合されている。 中心導体１１２は一方の端でアドミタンス測定電極７２
に結合され、他方の端で以下により完全に記述されるア
ドミタンススイッチングネットワークに結合されている
。同軸ケーブル１１６の外部導体１１４はセンサからシ
ミュレータまでのガード電位と結合し、導体１１２をシ
ールドする。
【００３６】導体１１８はシミュレータ回路を作動させ
るためのガードを基準とする直流電源に結合されている
が、明瞭化のため電源は示されていない。試験信号によ
って発生したＬＥＤ９６における電源パルスはさらにフ
ォトトランジスタ１２０における電流パルスを発生せし
め、それによってトランジスタ１２４と１２８、負荷抵
抗１２２，１２６，１３０、および帰還コンデンサ１３
８を具備するワンショットまたは単安定マルチバイブレ
ータを作動させる。シミュレータ回路の作動前には、抵
抗１２２はトランジスタ１２４をオフにバイアスし、抵
抗１２６はトランジスタ１２８をオンにバイアスしてい
る。これによってアドミタンススイッチングトランジス
タ１３４はオフになり、トランジスタ１３２はオンにな
るので、それによって導体１４８はシールド電位に結合
し、シミュレータ回路がアドミタンスをセンサ７０に結
合させるのが妨げられる。この回路状態においてコンデ
ンサ１３８は放電される。
【００３７】試験信号の受信に応答してフォトトランジ
スタ１２０が導通するとトランジスタ１２４がオンにな
りそしてそれによってトランジスタ１２８はオフとなる
。その結果トランジスタ１３２がオフとなりトランジス
タ１３４がオンとなって導体１４８のアドミタンスを導
体１１２を経てセンサに結合する。導体１４８のアドミ
タンスはポテンショメータ１４６の調節によってゼロか
らコンデンサ１４４のアドミタンスまで調節可能であり
、それによって予め定められた物質的状態に対応するよ
うに調節可能となっている。
【００３８】ＬＥＤ９６内の電流遷移の後そしてフォト
トランジスタ１２０が非導通となると、コンデンサ１３
８は抵抗１２２を介して放電する。トランジスタ１２４
のゲート電圧がその閾値電圧に達するほど充分にコンデ
ンサ１３８が放電したとき、トランジスタ１２４はオフ
となり、回路は動作前の状態に戻る。このようにして、
試験信号の後の予め定められた時間だけ実効アドミタン
ス値はセンサ７０の測定電極７２へ結合される。付加さ
れるアドミタンスはアドミタンス応答伝送器８２の作動
のために必要な値よりも大きく選ばれる。したがって、
擬似アドミタンスが付加される期間内において、全シス
テムが機能している場合のみ受信機１１０は高レベル出
力を指示する。
【００３９】シミュレータ回路は機器へ直接ではなくて
導体１１６を介してセンサへ結合され、ケーブル１１６
と８４は別々にセンサ７０に接続されていることに注目
すべきである。これによって、ケーブルまたは接続が損
なわれると即座にアラームが出力されるかシステムが試
験信号に対して正常に応答できない状態のいずれかにな
ることが保証される。
【００４０】前述の目的に従う機器システムを遠隔的に
試験するためのシステムが開示された。記述されたシス
テムへの変形は当業者にとって容易である。したがって
、本発明は示された特定の具体例に限定されるべきでは
ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】　　先行技術に係る機器試験システムを示すブ
ロック図である。
【図２】　　本発明に係る機器試験システムを示すブロ
ック図である。
【図３】　　アドミタンス応答性の電流出力機器システ
ムとの関連における本発明に係る機器試験システムを示
すより詳細な機能図である。
【図４】　　本発明の好適な具体例の概略図である。
【符号の説明】
４０…センサ ４１…容器 ４３…物質 ４４，４６…信号線 ６２…シミュレータ

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　物理的状態に応答する出力を有するセ
    ンサと、該センサに結合した入力と通信チャンネルに結
    合するに適した出力とを有する機器と、該機器出力に結
    合した入力と該センサに結合した入力とを有する試験回
    路であって、該試験回路の入力における予め定められた
    信号に応答して予め定められた出力信号を生成する試験
    回路とを具備することを特徴とする機器システム。
  2. 【請求項２】　　前記センサはアドミタンス応答性であ
    り前記予め定められた出力信号はアドミタンスである請
    求項１記載のシステム。
  3. 【請求項３】　　前記機器はアドミタンス応答性の入力
    と該アドミタンス応答性の入力と実質的に同じ電位のガ
    ード電圧源とを含む請求項２記載のシステム。
  4. 【請求項４】　　前記試験回路はアドミタンス要素と該
    アドミタンス要素を前記アドミタンス応答性の入力に結
    合するためのスイッチとを含む請求項３記載のシステム
    。
  5. 【請求項５】　　前記試験回路は前記アドミタンス応答
    性の入力と前記ガード電圧源として結合される請求項４
    記載のシステム。
  6. 【請求項６】　　前記アドミタンス要素が前記アドミタ
    ンス応答性の入力に結合していないとき、前記スイッチ
    は前記ガード電圧源に結合される請求項５記載のシステ
    ム。
  7. 【請求項７】　　前記物理的状態は容器内の物質のレベ
    ルである請求項１記載のシステム。
  8. 【請求項８】　　前記機器は前記通信チャンネルへ電流
    信号出力を供給する請求項１記載のシステム。
  9. 【請求項９】　　前記機器は２線式機器である請求項８
    記載のシステム。
  10. 【請求項１０】　　前記予め定められた試験回路の入力
    信号は電圧信号である請求項１記載のシステム。
  11. 【請求項１１】　　前記電圧信号は単一の電圧パルスで
    ある請求項１０記載のシステム。
  12. 【請求項１２】　　電圧信号の発生期間中に前記機器へ
    エネルギを供給するエネルギ貯蔵手段をさらに含む請求
    項１０記載のシステム。
  13. 【請求項１３】　　通信チャンネルと結合されるに適し
    た出力を有し前記予め定められた試験回路入力信号に相
    当する出力信号を生成する試験信号発生器をさらに含む
    請求項１記載のシステム。
  14. 【請求項１４】　　前記発生器の出力信号は電圧パルス
    である請求項１３記載のシステム。
  15. 【請求項１５】　　前記発生器はコンデンサと該コンデ
    ンサを前記通信チャンネルに結合するスイッチとを含む
    請求項１４記載のシステム。
  16. 【請求項１６】　　予め定められた条件下で前記発生器
    に試験信号を発生せしめるための前記発生器に結合され
    たコントローラをさらに含む請求項１３記載のシステム
    。
  17. 【請求項１７】　　前記コントローラは前記機器出力に
    おいて発生された信号に応答する請求項１６記載のシス
    テム。
  18. 【請求項１８】　　前記試験回路の出力は該試験回路の
    入力における予め定められた信号に応答して予め定めら
    れた時間生成される請求項１記載のシステム。
  19. 【請求項１９】　　物理的状態に応答して出力を供給す
    るセンサと、センサに結合された入力を有しセンサ出力
    に応答する機器出力信号を供給する機器と、機器出力信
    号を遠隔位置へ伝達するために機器に結合された通信チ
    ャンネルとを含む機器システムを試験するための方法で
    あって、 第１の位置において該通信チャンネルへ試験信号を印加
    し、 第２の位置において該通信チャンネル内の該試験信号を
    検出し、 該試験信号の検出により予め定められたセンサ出力を擬
    態し、機器の出力が該予め定められたセンサ出力に対応
    するかを判定する各段階を具備することを特徴とする機
    器システムの試験方法。
  20. 【請求項２０】　　前記擬態する段階はアドミタンスを
    機器の入力に結合する段階を含む請求項１９記載の方法
    。
  21. 【請求項２１】　　前記試験信号は電圧信号である請求
    項１９記載の方法。
  22. 【請求項２２】　　前記試験信号は電圧パルスである請
    求項２１記載の方法。
  23. 【請求項２３】　　第１の位置の伝送器および第２の位
    置の受信機であって、該伝送器に結合されたセンサによ
    って生成された伝送器入力信号に応答して該伝送器によ
    って制御される信号電流を伝送する伝送ラインによって
    相互に接続された伝送器および受信機と、該伝送ライン
    に結合された入力と該センサに結合された出力とを有す
    るシミュレータとを具備し、該シミュレータは該シミュ
    レータの入力において予め定められた試験信号が発生す
    れば予め定められたセンサの状態を擬態する出力信号を
    生成することを特徴とする機器システム。
  24. 【請求項２４】　　前記伝送ラインは２線式伝送ライン
    である請求項２３記載のシステム。
  25. 【請求項２５】　　前記信号電流は約４〜２０ｍＡの範
    囲にある請求項２４記載のシステム。
  26. 【請求項２６】　　前記予め定められた試験信号は電圧
    信号である請求項２３記載のシステム。
  27. 【請求項２７】　　前記センサはアドミタンス応答性で
    ある請求項２３記載のシステム。
  28. 【請求項２８】　　前記センサは容器内の物質のレベル
    に応答する請求項２３記載のシステム。
  29. 【請求項２９】　　前記予め定められた状態は物質過充
    満状態である請求項２８記載のシステム。
  30. 【請求項３０】　　前記伝送ラインに結合されその上に
    前記予め定められた試験信号を生成する試験信号発生器
    をさらに具備するシステム。
  31. 【請求項３１】　　前記発生器を自動的に制御して予め
    定められた条件で前記試験信号を生成するために該発生
    器に結合されたコントローラをさらに含む請求項３０記
    載のシステム。
  32. 【請求項３２】　　前記予め定められた条件は予め定め
    られた時間間隔である請求項３１記載のシステム。
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