[发明专利]可靠检测多模拟输入信号的方法、模拟输入电路及具有该电路的测量传感器和测量变换器

权利要求书

1.一种用于可靠检测多个模拟输入信号(S1-S3)的方法，所述输入信号利用两个模数转换器(2，3)被转换为相应的数字的单次测量值(D1-D3)，其中，具有测量时钟脉冲(T)的预设总数(ZG)的第一测量平均周期(M1)由上一级控制单元(6)进行预设；其中，所述模数转换器(2，3)可以利用至少一个可由所述控制单元(6)控制的多路复用器(4，5)连接于所述输入信号(S1-S3)的至少一部分；其中，分别在所述第一测量平均周期(M1)内，由所述第一模数转换器(2)在第一数量(Z1)的优选是相应于所述总数(ZG)的数量的所述测量时钟脉冲(T)中，检测所述第一输入信号(S1)，并且由所述控制单元(6)累计地求平均以得到第一测量值(MW1)；其中，由所述第二模数转换器(3)在和所述第一数量(Z1)相比较小数量(Z2)的所述测量时钟脉冲(T)中检测所述第二输入信号(S2)，并且累计地求平均以得到第二测量值(MW2)；其中，由所述第二模数转换器(3)在第三数量(Z3)的所述测量时钟脉冲(T)中、优选的在仅仅一个测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1)，作为至少另一个单次测量值(D1′)；以及其中，如果至少另一个单次测量值(D1′)与同步地由所述第一模数转换器(2)检测的所述单次测量值(D1)的偏差、或与到那时为止被求平均的第一测量值(MW1′)的偏差超过最大允许的偏差值，则输出信息(M)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由所述上一级控制单元(6)预设具有与所述测量时钟脉冲(T)的所述总数(ZG)相等的第二测量平均周期(M2)，其中，在每个所述测量平均周期(M1，M2)之后，所述模数转换器(2，3)与所述模拟输入信号(S1-S3)之间的分配关系发生变化。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，由所述上一级控制单元(6)这样地控制至少一个所述多路复用器(4，5)，即除了所述第二输入信号(S2)之外，由各个所述模数转换器(2，3)在各个所述测量平均周期(M1，M2)的剩下的所述测量时钟脉冲(T)中还检测所述第三输入信号(S3)或另外的输入信号，并且由所述上一级控制单元(6)累计地求平均以得到第三测量值(MW3)或另外的输入信号。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述测量平均周期(M1，M2)的预设数量，由所述上一级控制单元(6)对用于所述第一和第二模数转换器(2，3)的至少一个校准周期(K1，K2)进行预设。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，根据所述测量平均周期(M1，M2)的预设数量，由所述上一级控制单元(6)交替地对用于所述第一或第二模数转换器(2，3)的校准周期(K1，K2)进行预设。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，相应地等于用于所述校准周期(K1，K2)的所述测量时钟脉冲(T)的总数(ZG)的每一个所述测量平均周期(M1，M2)由所述上一级控制单元(6)进行预设。

7.一种模拟输入电路(1)，具有：用于多个模拟输入信号(S1-S3)的电输入端；用于输出对应的测量值(MW1-MW3)和第一单次测量值(D1)的测量值输出端；以及用于输出至少一个信息(M)的信息输出端；其中，所述模拟输入电路具有：一个上一级控制单元(6)；两个模数转换器(2，3)；以及至少一个在前接入的、可控制的多路复用器(4，5)，所述多路复用器用于利用所述控制单元(6)将所述输入信号(S1-S3)的至少一部分连接于各个所述模数转换器(2，3)，其特征在于，所述控制单元(6)具有：用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法的设备；以及用于所述测量值(MW1-M3)、所述单次测量值(D1)和所述信息(M)的输出设备。

8.一种具有多个用于检测如压力、力、温度或类似值的物理测量值的传感器单元(7-9)的测量传感器，其中，所述测量传感器具有至少一个根据权利要求7所述的模拟输入电路(1)，所述模拟输入电路用于检测相应的、来自于各个所述传感器单元(7-9)的模拟输入信号(S1-S3)。

9.一种特别是用于在双线电流回路(ZL)上运行的测量变换器，具有多个用于检测如压力、力、温度或类似值的物理测量值的传感器单元(7-9)，其中，所述测量变换器具有至少一个根据权利要求7所述的模拟输入电路(1)，所述模拟输入电路用于检测相应的、来自于各个所述传感器单元(7-9)的模拟输入信号(S1-S3)。