CN107111439A - 波形显示装置、波形显示方法及波形显示程序 - Google Patents

Abstract

具有：显示处理部，其对重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形进行显示；偏差时间计算部，如果输入了成为使1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则偏差时间计算部对1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及重叠显示处理部，其将1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个，以偏差时间使相位错动而与1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。

Description

波形显示装置、波形显示方法及波形显示程序

技术领域

本发明涉及对重复样式(pattern)被周期性地重复的1个或多个波形进行显示的波形显示装置、波形显示方法及波形显示程序。

背景技术

在FA(Factory Automation)领域对机械进行控制的可编程控制器(JIS B 3502：2011，programmable controllers(PLC))，反复执行在控制程序中记述的运算。因此，在控制正常的情况下，对作为运算结果的数据进行绘制而得到的波形成为将固定的样式周期性地重复的波形。另一方面，在控制不正常的情况下，对作为运算结果的数据进行绘制而得到的波形成为在控制不正常的部位处样式错乱的波形。

因此，通过将某个样式与其他样式进行比较，从而对样式错乱的部位，即控制不正常的部位进行确定，将FA系统恢复。

作为相关技术，在下述的专利文献1(摘要)中记载有下述的趋势图的显示方法，即，在1个显示画面24上打开多个窗口48，在该窗口48上对趋势图26进行显示，在1个窗口48b上对应该合成显示的1个或者多个笔图(pen chart)60b进行选择，在通过鼠标的拖动操作而移动至另一个窗口48a时，进行使时间轴等显示条件自动地一致的数据处理。

另外，在下述的专利文献2(0058段至0063段)中记载有下述趋势图显示方法，即，将波形45作为背景而在波形显示部32进行显示，将作为波形45的副本的波形48在波形显示部32进行显示，在从比较源事件523的发生时刻附近起对波形45进行显示的状态下，将比较对象事件524的发生时刻与比较源事件523的发生时刻重叠而对波形48进行显示，由此实质上使波形的峰453和波形的峰484重叠。

专利文献1：日本特开平11－85446号公报

专利文献2：日本特开2009－104502号公报

发明内容

但是，在专利文献1记载的方法中，被复制到窗口48a中的笔图60b需要在作为复制源的窗口48b中进行时间轴方向上的位置调整(0036段)，时间轴方向上的位置调整的操作繁琐，趋势图的重叠并不容易。

另外，在专利文献2记载的方法中，操作者对比较对象事件524进行选择，移动部114a基于比较对象事件524而取得事件发生时刻，向当前显示位置存储部124进行储存。而且，图形生成部110从当前显示位置存储部124取得显示时刻范围中的起始点的时刻，参照显示时刻范围的波形48的起始点的时刻，生成趋势图，在波形显示部32对波形进行显示(0062段)。即，操作者为了进行波形45和波形48的时间轴方向上的位置调整，需要对事件发生时刻进行选择的操作，时间轴方向上的位置调整的操作繁琐，趋势图的重叠并不容易。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够容易地进行波形的重叠的波形显示装置。

为了解决上述的课题并达到目的，本发明的特征在于，具有：显示部，其对图像进行显示；输入部，其用于由用户进行输入；操作接收部，其接收来自用户的操作；显示处理部，其基于周期性地变化的1个或者多个日志数据，将重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形在显示部进行显示；偏差时间计算部，如果输入了成为使1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则偏差时间计算部对1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及重叠显示处理部，其将1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个，以偏差时间使相位错动而与1个或者多个波形内的1个重叠地显示于显示部。

发明的效果

本发明所涉及的波形显示装置取得下述效果，即，能够容易地进行波形的重叠。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的控制系统的结构的图。

图2是表示实施方式1所涉及的控制装置的硬件结构的图。

图3是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的硬件结构的图。

图4是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的功能块的图。

图5是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的显示处理的流程图。

图6是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。

图7是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

图8是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的第1偏差时间计算处理的流程图。

图9是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。

图10是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。

图11是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

图12是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的第2偏差时间计算处理的流程图。

图13是对实施方式2所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。

图14是对实施方式2所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。

图15是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。

图16是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

图17是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的重复样式提取处理的流程图。

图18是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的第1重复样式提取处理的流程图。

图19是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。

图20是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。

图21是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的第2重复样式提取处理的流程图。

图22是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。

图23是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。

图24是表示实施方式4所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。

图25是表示实施方式4所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式所涉及的波形显示装置、波形显示方法及波形显示程序详细地进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式。

实施方式1.

图1是表示实施方式1所涉及的控制系统的结构的图。控制系统1包含工程设计工具2、控制装置3、机械4及5。

工程设计工具2对包含由控制装置3执行的控制程序的项目数据进行创建，发送至控制装置3。控制装置3执行项目数据所包含的控制程序，由此对机械4及5进行控制。作为控制装置3，例示出可编程控制器(JIS B 3502：2011，programmable controllers(PLC))。

图2是表示实施方式1所涉及的控制装置的硬件结构的图。控制装置3包含主基板3a、副基板3b及3c。

主基板3a包含：CPU(Central Processing Unit)3a1、RAM(Random AccessMemory)即存储器3a2、通信接口3a3、总线接口3a4、存储部3a5。CPU 3a1、存储器3a2、通信接口3a3、总线接口3a4及存储部3a5经由内部总线B1连接。

通信接口3a3与工程设计工具2进行通信。

总线接口3a4是将内部总线B1和扩展总线B2联系起来的总线桥电路。副基板3b及3c经由扩展总线B2而与主基板3a连接。副基板3b与机械4连接。副基板3c与机械5连接。

存储部3a5对从工程设计工具2接收到的项目数据3a5a进行存储。作为存储部3a5，例示出SSD(Solid State Drive)或HDD(Hard Disk Drive)。项目数据3a5a由工程设计工具2创建，被发送至控制装置3。

项目数据3a5a包含：控制程序3a5a1，其由CPU 3a1执行用以对机械4及5进行控制；控制参数3a5a2，其在执行控制程序3a5a1时被参照；设备存储器3a5a3，其对存储器3a2内的作业区域进行规定；以及连接信息3a5a4，其对副基板3b和机械4的连接关系及副基板3c和机械5的连接关系进行规定。

在存储器3a2内保留设备区域3a2a，该设备区域3a2a包含由设备存储器3a5a3规定的多个设备。在实施方式1中，存储器3a2内的多个设备各自对通过执行控制程序3a5a1而得到的控制结果的值进行储存。

CPU 3a1通过执行控制程序3a5a1，从而对机械4及5进行控制。另外，CPU 3a1每隔预定的数据收集时间间隔，将设备区域3a2a内的多个设备的值写入至存储部3a5内，创建日志数据3a5b。在实施方式1中，数据收集时间间隔设为1秒，但数据收集时间间隔并不限定于1秒。另外，在实施方式1中，日志数据3a5b设为CSV(RFC 4180，Comma-Separated Values)格式，但日志数据3a5b并不限定于CSV格式。

控制程序3a5a1周期性地重复相同的处理，使机械4及5周期性地动作。因此，对通过执行控制程序3a5a1而得到的控制结果的值进行储存的各设备的值周期性地变化。

CPU 3a1在预定的定时，将日志数据3a5b发送至工程设计工具2。

图3是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的硬件结构的图。实施方式1所涉及的工程设计工具2是计算机。工程设计工具2包含：CPU 21、RAM 22、ROM(Read Only Memory)23、存储部24、输入部25、显示部26、通信接口27。CPU 21、RAM 22、ROM 23、存储部24、输入部25、显示部26及通信接口27经由总线B连接。

CPU 21一边将RAM 22作为作业区域使用，一边执行在ROM 23及存储部24中存储的程序。作为在ROM 23中存储的程序，例示出BIOS(Basic Input/Output System)或UEFI(Unified Extensible Firmware Interface)。作为在存储部24中存储的程序，例示出操作系统程序及工程设计工具程序。作为存储部24，例示出SSD或HDD。

显示部26对文字及图像进行显示。作为显示部26，例示出液晶显示装置。通信接口27与控制装置3进行通信。

输入部25是用户用于进行输入的装置。输入部25包含用于进行触摸输入的触摸面板25a及用于进行语音输入的传声器25b。另外，输入部25包含键盘或鼠标。触摸面板25a与显示部26重叠配置或与显示部26一体地构成。

图4是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的功能块的图。

存储部24对项目数据24a进行存储。项目数据24a包含：控制程序24a1，其由控制装置3的CPU 3a1执行用以对机械4及5进行控制；控制参数24a2，其在执行控制程序24a1时被参照；设备存储器24a3，其对控制装置3的存储器3a2内的作业区域进行规定；以及连接信息24a4，其对控制装置3的副基板3b和机械4的连接关系及副基板3c和机械5的连接关系进行规定。

存储部24对日志数据24b及24c进行存储。在实施方式1中，日志数据24b包含从12时00分00秒至12时59分59秒为止的期间的多个设备的值。在实施方式1中，数据收集时间间隔为1秒，因此日志数据24b针对每1个设备而包含3600个数据。

在实施方式1中，日志数据24c包含从13时00分00秒至13时59分59秒为止的期间的多个设备的值。在实施方式1中，数据收集时间间隔为1秒，因此日志数据24c针对每1个设备而包含3600个数据。

在实施方式1中，日志数据24b及24c由控制装置3创建而被转发至工程设计工具2，但日志数据24b及24c并不限定于由控制装置3创建。例如，也可以设为工程设计工具2始终对控制装置3的设备区域3a2a内的多个设备进行监视，每隔数据收集时间间隔，将设备区域3a2a内的多个设备的值写入至存储部24内，对日志数据24b及24c进行创建。

CPU 21执行在存储部24中存储的工程设计工具程序。由此，实现包含项目数据创建部21a1及波形显示部21a2的工程设计工具部21a。

项目数据创建部21a1对项目数据24a进行创建，发送至控制装置3。

波形显示部21a2包含日志数据取得部21a2a，该日志数据取得部21a2a从控制装置3接收日志数据24b及24c而写入至存储部24。

波形显示部21a2包含显示处理部21a2b，该显示处理部21a2b基于周期性地变化的1个或多个日志数据，将重复样式被周期性地重复的1个或多个波形在显示部26进行显示。

波形显示部21a2包含操作接收部21a2c，该操作接收部21a2c接收来自用户的操作输入。

波形显示部21a2包含偏差时间计算部21a2d，如果输入了成为使1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则该偏差时间计算部21a2d对1个或者多个波形内的1个，与1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算。偏差时间计算部21a2d包含第1偏差时间计算部21a2d1和第2偏差时间计算部21a2d2。

波形显示部21a2包含重复样式提取处理部21a2e，该重复样式提取处理部21a2e从1个或者多个波形内的1个中提取重复样式。重复样式提取处理部21a2e包含第1重复样式提取处理部21a2e1和第2重复样式提取处理部21a2e2。

波形显示部21a2包含重叠显示处理部21a2f，该重叠显示处理部21a2f将1个或者多个波形内的1个的一部分或1个或者多个波形内的另1个，以偏差时间使相位错动而与1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。

图5是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的显示处理的流程图。

显示处理部21a2b在步骤S10中，基于多个设备的日志数据，将多个波形在1个显示框内以用户能够单手同时触摸的距离进行显示。

图6是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。显示处理部21a2b在显示部26对1个显示框26a进行显示。在图6中，左右方向为时间轴，上下方向为日志数据的值。

显示处理部21a2b在显示框26a内，基于1个设备的日志数据，对波形41进行显示。另外，显示处理部21a2b在显示框26a内，基于另1个设备的日志数据，对波形42进行显示。

波形41是基于1个设备的从12时00分00秒至12时59分59秒为止的日志数据的波形。波形42是基于1个设备的从13时00分00秒至13时59分59秒为止的日志数据的波形。

此时，显示处理部21a2b以用户能够单手同时对波形41及42进行触摸的距离对波形41及42进行显示。

作为用户能够单手同时对波形41及42进行触摸的距离，例示出小于或等于20cm。或者，也可以利用量尺对用户的单手的大小进行测定，将测定出的值作为设定值而存储于存储部24。

由此，就波形显示部21a2而言，即使用户的一只手被占用，也能够通过用户空着的另一只手同时对波形41及42进行触摸操作。

图7是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

操作接收部21a2c在步骤S100中，接收针对作为重叠对象的多个波形的选择。

再次参照图6，用户为了将波形41和波形42重叠而进行比较，利用单手51的第1手指51a对波形41进行点击，利用第2手指51b对波形42进行点击。

再次参照图7，显示处理部21a2b在步骤S102中，将多个波形设为选择状态。例示出显示处理部21a2b对波形41及42进行突出显示，从而将波形41及42设为选择状态。

操作接收部21a2c在步骤S104中，接收成为使多个波形重叠的执行触发的操作。

再次参照图6，用户将第1手指51a和第2手指51b沿箭头52所示的方向接近，作为使波形41和波形42重叠的执行触发操作。即，用户进行将波形41和波形42向内收缩的操作。

此外，成为使波形41和波形42重叠的执行触发的操作并不限定于将波形41和波形42向内收缩的操作。关于成为使波形41和波形42重叠的执行触发的操作，作为其他例，例示出对波形41进行双击，对波形42进行点击，将波形42向波形41方向滑动的操作。

另外，关于成为使波形41和波形42重叠的执行触发的操作，作为其他例，例示出将“使波形42与波形41重叠”这样的语音输入至输入部25的传声器25b的操作。操作接收部21a2c通过使用已有的语音识别技术，从而能够接收所输入的语音而作为重叠的执行触发操作。

由此，就波形显示部21a2而言，即使用户的双手被占用，也能够执行波形41和波形42的重叠。

再次参照图7，第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S106中，执行第1偏差时间计算处理子程序。

图8是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的第1偏差时间计算处理的流程图。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S110中，将一个波形的日志数据的起始与另一个波形的日志数据的起始对齐。

在这里，波形41是基于1个设备的从12时00分00秒至12时59分59秒为止的日志数据的波形，波形42是基于1个设备的从13时00分00秒至13时59分59秒为止的日志数据的波形。

因此，第1偏差时间计算部21a2d1将波形41的日志数据的起始即12时00分00秒的数据与波形42的日志数据的起始即13时00分00秒的数据对齐。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S112中，对一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值的总和进行计算。

即，第1偏差时间计算部21a2d1对波形41的12时00分00秒的数据和波形42的13时00分00秒的数据之间的差值的绝对值进行计算。

另外，第1偏差时间计算部21a2d1对波形41的12时00分01秒的数据和波形42的13时00分01秒的数据之间的差值的绝对值进行计算。

依此类推，第1偏差时间计算部21a2d1对波形41的12时59分59秒的数据和波形42的13时59分59秒的数据之间的差值的绝对值进行计算。

然后，第1偏差时间计算部21a2d1对如上述所示计算出的3600个绝对值的总和进行计算。

此外，第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S112中，也可以取代对一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值的总和进行计算，而是对一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的平方的总和进行计算。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S114中，将在步骤S112中计算出的值除以一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的重叠部分的时间。即，第1偏差时间计算部21a2d1对一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均进行计算。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S116中，将在步骤S114中计算出的值与另一个波形的日志数据的起始相对于一个波形的日志数据的起始的偏差时间相关联地存储于存储部24。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S118中，将另一个波形的日志数据的相位相对于一个波形的日志数据以数据收集时间间隔向一个方向错动。使相位错动的方向既可以是时间提前方向，也可以是时间延迟方向。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S120中，对一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据是否没有重叠进行判定，如果判定为重叠(No)，则使处理进入步骤S112。

从步骤S112至步骤S120构成循环。而且，第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S118中，将另一个波形的日志数据的相位相对于一个波形的日志数据以数据收集时间间隔向一个方向错动。因此，第1偏差时间计算部21a2d1通过反复进行从步骤S112至步骤S120为止的循环，从而一边将另一个波形的日志数据的相位相对于一个波形的日志数据以数据收集时间间隔向一个方向错动，一边对一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均进行多次计算。

此外，在每次重复从步骤S112至步骤S120为止的循环时，一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的重叠部分的时间以数据收集时间间隔为单位即1秒1秒地不断减少。

第1偏差时间计算部21a2d1如果在步骤S120中判定为一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据没有重叠(Yes)，则使处理进入步骤S122。

第1偏差时间计算部21a2d1在步骤S122中，将在步骤S116中存储于存储部24的值中的最小值所关联的偏差时间用作另一个波形的相位相对于一个波形的偏差时间，结束处理。

即，第1偏差时间计算部21a2d1将一个波形的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均成为最小时的另一个波形的日志数据的起始相对于一个波形的日志数据的起始的偏差时间，用作另一个波形的起始的相位相对于一个波形的起始的偏差时间。

再次参照图7，重叠显示处理部21a2f在步骤S108中，将选择出的多个波形以由第1偏差时间计算部21a2d1计算出的偏差时间使相位错动而重叠地进行显示，结束处理。

再次参照图6，在波形41的凸状的部分41a和波形42的凸状的部分42a重叠，波形41的凸状的部分41b和波形42的凸状的部分42b重叠时，波形41的日志数据和波形42的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均成为最小。因此，重叠显示处理部21a2f使波形42沿箭头43方向移动，将波形42的相位与波形41对齐。

图9是表示实施方式1所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。重叠显示处理部21a2f将波形42的相位与波形41对齐而进行显示，以使得波形41的凸状的部分41a和波形42的凸状的部分42a重叠，波形41的凸状的部分41b和波形42的凸状的部分42b重叠。此外，在图9中，为了容易理解，将波形41和波形42稍微错开地描绘出，但实际上波形41和波形42完全地重叠而进行图像显示。

用户将波形41和波形42对比观察，如果波形41和波形42没有差异，则能够判断为通过控制装置3实现的控制正常。另一方面，用户将波形41和波形42对比观察，如果波形41和波形42存在差异，则能够判断为通过控制装置3实现的控制不正常。

根据实施方式1所涉及的工程设计工具2的波形显示部21a2，用户即使不进行将波形42的凸状的部分42a的位置与波形41的凸状的部分41a的位置对齐的细微操作，也能够将波形42的相位与波形41对齐。因此，波形显示部21a2能够容易地将波形42与波形41重叠地进行显示。

另外，如图9所示，在波形42与波形41重叠地进行显示的状态下，如果用户利用第1手指51a将波形42沿箭头54的方向滑动，则波形显示部21a2使波形42沿箭头44的方向移动，能够以波形42的凸状的部分42b和波形41的凸状的部分41a重叠的方式将波形42与波形41重叠而进行显示。

上述情况能够通过波形显示部21a2执行图8所示的处理而实现。在该情况下，波形显示部21a2跳过图8的步骤S110而执行步骤S112及其以后的步骤。并且，波形显示部21a2在步骤S118，将波形42的日志数据的相位相对于波形41的日志数据而以数据收集时间间隔沿箭头54的方向错动即可。另外，如果由用户利用第1手指51a将波形42沿与箭头54相反的方向滑动，则波形显示部21a2在步骤S118中，将波形42的日志数据的相位相对于波形41的日志数据而以数据收集时间间隔沿与箭头54相反的方向错动即可。

根据实施方式1所涉及的工程设计工具2的波形显示部21a2，能够在波形42的1个凸状的部分42a与波形41的1个凸状的部分41a重叠而进行显示的状态下，容易地将波形42的其他凸状的部分42b与波形41的1个凸状的部分41a重叠而进行显示。

实施方式2.

实施方式2所涉及的工程设计工具的结构与实施方式1所涉及的工程设计工具的结构相同。

在实施方式2中，工程设计工具2能够由用户对波形中的将相位对齐的目标部分进行选择，将波形重叠而进行显示。

图10是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。显示处理部21a2b在显示部26对1个显示框26a进行显示。而且，显示处理部21a2b在显示框26a内，基于1个设备的日志数据，对波形45进行显示。波形45具有凸状的部分45a。另外，显示处理部21a2b在显示框26a内，基于另1个设备的日志数据，对波形46进行显示。波形46具有凸状的部分46a。

图11是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

操作接收部21a2c在步骤S200中，接收针对一个波形的一部分的选择。

再次参照图10，用户输入对波形45的一部分即凸状的部分45a进行选择的操作。作为对凸状的部分45a进行选择的操作，例示出从凸状的部分45a的一端滑动至凸状的部分45a的另一端的操作。作为对凸状的部分45a进行选择的其他操作，例示出对凸状的部分45a的一端进行点击，对凸状的部分45a的另一端进行双击的操作。

再次参照图11，显示处理部21a2b在步骤S202中，将一个波形的一部分设为选择状态。例示出显示处理部21a2b通过对波形45的凸状的部分45a进行强调显示，从而将凸状的部分45a设为选择状态。

操作接收部21a2c在步骤S204中，接收针对另一个波形的选择。作为对波形46进行选择的操作，例示出对波形46进行点击。

显示处理部21a2b在步骤S206中，将另一个波形设为选择状态。例示出显示处理部21a2b通过对波形46进行突出显示，从而将波形46设为选择状态。

操作接收部21a2c在步骤S208中，接收成为使一个波形和另一个波形重叠的执行触发的操作。

再次参照图10，用户将对波形45进行了点击的第1手指51a和对波形46进行了点击的第2手指51b沿箭头53所示的方向接近，作为使波形45和波形46重叠的执行触发操作。即，用户进行将波形45和波形46向内收缩的操作。

此外，成为使波形45和波形46重叠的执行触发的操作并不限定于将波形45和波形46向内收缩的操作。关于成为使波形45和波形46重叠的执行触发的操作，作为其他例，例示出对波形45进行双击，对波形46进行点击，将波形46向波形45方向滑动的操作。

另外，关于成为使波形45和波形46重叠的执行触发的操作，作为其他例，例示出将“使波形46与波形45重叠”这样的语音输入至输入部25的传声器25b的操作。操作接收部21a2c通过使用已有的语音识别技术，从而能够接收所输入的语音而作为重叠的执行触发操作。

由此，就波形显示部21a2而言，即使用户的双手被占用，也能够执行波形45和波形46的重叠。

再次参照图11，第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S210中，执行第2偏差时间计算处理子程序。

图12是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的第2偏差时间计算处理的流程图。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S220中，将另一个波形的日志数据的起始与一个波形的一部分的日志数据的起始对齐。

在这里，波形45的凸状的部分45a的日志数据为从12时00分00秒至12时04分59秒，波形46的日志数据为从13时00分00秒至13时59分59秒。

因此，第2偏差时间计算部21a2d2将波形46的日志数据的起始即13时00分00秒的数据与波形45的凸状的部分45a的日志数据的起始即12时00分00秒的数据对齐。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤222中，对一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值的总和进行计算。

即，第2偏差时间计算部21a2d2对波形45的凸状的部分45a的12时00分00秒的数据和波形46的13时00分00秒的数据之间的差值的绝对值进行计算。

另外，第2偏差时间计算部21a2d2对凸状的部分45a的12时00分01秒的数据和波形46的13时00分01秒的数据之间的差值的绝对值进行计算。

依此类推，第2偏差时间计算部21a2d2对凸状的部分45a的12时04分59秒的数据和波形46的13时04分59秒的数据之间的差值的绝对值进行计算。

然后，第2偏差时间计算部21a2d2对如上述所示计算出的300个绝对值的总和进行计算。

此外，第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S222中，也可以取代对一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值的总和进行计算，而是对一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的平方的总和进行计算。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S224中，将在步骤S222中计算出的值除以一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的重叠部分的时间。即，第2偏差时间计算部21a2d2对一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均进行计算。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S226中，将在步骤S224中计算出的值与另一个波形的日志数据的起始相对于一个波形的一部分的日志数据的起始的偏差时间相关联地存储于存储部24。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S228中，将另一个波形的日志数据的相位相对于一个波形的一部分的日志数据以数据收集时间间隔向一个方向错动。使相位错动的方向既可以是时间提前方向，也可以是时间延迟方向。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S230中，对一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据是否没有重叠进行判定，如果判定为重叠(No)，则使处理进入步骤S222。

从步骤S222至步骤S230构成循环。而且，第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S228中，将另一个波形的日志数据的相位相对于一个波形的一部分的日志数据以数据收集时间间隔向一个方向错动。因此，第2偏差时间计算部21a2d2通过反复进行从步骤S222至步骤S230为止的循环，从而一边将另一个波形的日志数据的相位相对于一个波形的一部分的日志数据以数据收集时间间隔向一个方向错动，一边对一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均进行多次计算。

图13是对实施方式2所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。如图13所示，在将波形46的日志数据的起始与凸状的部分45a的日志数据的起始对齐时，凸状的部分45a的日志数据和波形46的日志数据之间的差值的绝对值或平方的时间平均变得非常大。

第2偏差时间计算部21a2d2在每次重复从步骤S222至步骤S230为止的循环时，将波形46的日志数据的相位沿箭头48的方向错动。

图14是对实施方式2所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。如图14所示，在凸状的部分45a和波形46的凸状的部分46a重叠时，凸状的部分45a的日志数据和波形46的日志数据之间的差值的绝对值或平方的时间平均变得非常小。

再次参照图12，第2偏差时间计算部21a2d2如果在步骤S230中判定为一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据没有重叠(Yes)，则使处理进入步骤S232。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S232中，将在步骤S226中存储于存储部24的值中的比预定的阈值小的值所关联的偏差时间中的最小偏差时间用作另一个波形的相位相对于一个波形的一部分的偏差时间，结束处理。

即，第2偏差时间计算部21a2d2将一个波形的一部分的日志数据和另一个波形的日志数据之间的各数据收集时刻下的差值的绝对值或平方的时间平均比阈值小的值所关联的1个或多个偏差时间中的最小偏差时间用作另一个波形的起始的相位相对于一个波形的一部分的起始的偏差时间。

第2偏差时间计算部21a2d2在步骤S226中存储于存储部24的值中的比预定的阈值小的值存在多个的情况下，将与多个值分别相关联的多个偏差时间中的最小偏差时间用作另一个波形的相位相对于一个波形的一部分的偏差时间。

再次参照图11，重叠显示处理部21a2f在步骤S212中，将另一个波形以由第2偏差时间计算部21a2d2计算出的偏差时间使相位错动而与一个波形重叠地进行显示，结束处理。

图15是表示实施方式2所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。重叠显示处理部21a2f将波形46的相位与波形45对齐而进行显示，以使得波形45的凸状的部分45a和波形46的凸状的部分46a重叠。此外，在图15中，为了容易理解，将波形45和波形46稍微错开地描绘出，但实际上波形45和波形46完全地重叠而进行图像显示。

用户将波形45的凸状的部分45a和波形46的凸状的部分46a对比观察，如果凸状的部分45a和凸状的部分46a没有差异，则能够判断为通过控制装置3实现的控制正常。另一方面，用户将凸状的部分45a和凸状的部分46a对比观察，如果凸状的部分45a和凸状的部分46a存在差异，则能够判断为通过控制装置3实现的控制不正常。

根据实施方式2所涉及的工程设计工具2的波形显示部21a2，用户即使不进行将波形46的凸状的部分46a的位置与波形45的凸状的部分45a的位置对齐的细微操作，也能够将波形46的相位与波形45对齐。因此，波形显示部21a2能够容易地将波形46与波形45重叠而进行显示。

实施方式3.

实施方式3所涉及的工程设计工具的结构与实施方式1所涉及的工程设计工具的结构相同。

在实施方式2中，如参照图10进行说明所述，用户通过操作输入对波形45的一部分即凸状的部分45a进行了选择。另一方面，在实施方式3中，用户即使不进行操作输入，也能够对波形的一部分进行选择。

图16是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

操作接收部21a2c在步骤S300中，接收针对一个波形的选择。

重复样式提取处理部21a2e在步骤S302中，执行重复样式提取处理子程序。

图17是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的重复样式提取处理的流程图。

第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S315中，执行第1重复样式提取处理子程序。

图18是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的第1重复样式提取处理的流程图。

第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S320中，将波形的日志数据中的值为0的第1部位设为起始点。

图19是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。第1重复样式提取处理部21a2e1将波形61的日志数据中的值为0的第1部位61a设为起始点。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S322中，将波形的日志数据的微分系数经由增加趋势而成为0的第2部位的日志数据的值设为峰值Δd1。

再次参照图19，波形61在第2部位61b处微分系数成为0。因此，第1重复样式提取处理部21a2e1将第2部位61b的日志数据的值设为峰值Δd1。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S324中，将从起始点至波形的日志数据中的值成为0的第3部位为止的时间设为Δt1。

再次参照图19，波形61在第3部位61c处日志数据的值成为0。因此，第1重复样式提取处理部21a2e1将从第1部位61a至第3部位61c为止的时间设为Δt1。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S326中，将波形的日志数据的微分系数经由减少趋势而成为0的第4部位的日志数据的值设为峰值Δd2。

再次参照图19，波形61在第4部位61d处微分系数成为0。因此，第1重复样式提取处理部21a2e1将第4部位61d的日志数据的值设为峰值Δd2。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S328中，将从第3部位至波形的日志数据中的值成为0的第5部位为止的时间设为Δt2。

再次参照图19，波形61在第5部位61e处日志数据的值成为0。因此，第1重复样式提取处理部21a2e1将从第3部位61c至第5部位61e为止的时间设为Δt2。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S330中，将从第1部位至第5部位为止设为1个样式。

再次参照图19，第1重复样式提取处理部21a2e1将从第1部位61a至第5部位61e为止设为1个样式62。

此外，也可以将步骤S322和步骤S326调换。如果这样做，则第1重复样式提取处理部21a2e1能够将微分系数经由减少趋势而成为增加趋势的部位设为样式。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S332中，判定是否有2个样式进行重复。

第1重复样式提取处理部21a2e1如果在步骤S332中判定为没有2个样式进行重复(No)，则结束处理。在该情况下，通过步骤S317的第2重复提取处理子程序进行重复样式的提取。

第1重复样式提取处理部21a2e1如果在步骤S332中判定为有2个样式进行重复(Yes)，则在步骤S334中，将样式设为准重复样式。

再次参照图19，在样式62后，重复有与样式62相同的样式63。因此，第1重复样式提取处理部21a2e1将样式62设为准重复样式。

再次参照图18，第1重复样式提取处理部21a2e1在步骤S336中，判定是否有3个准重复样式进行重复。

第1重复样式提取处理部21a2e1如果在步骤S336中判定为没有3个准重复样式进行重复(No)，则结束处理。在该情况下，通过步骤S317的第2重复提取处理子程序进行重复样式的提取。

第1重复样式提取处理部21a2e1如果在步骤S336中判定为有3个准重复样式进行重复(Yes)，则在步骤S338中，将准重复样式设为重复样式，结束处理。

再次参照图19，在准重复样式62及63后，重复有与准重复样式62及63相同的准重复样式64。因此，第1重复样式提取处理部21a2e1将准重复样式62设为重复样式。

图20是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。在图20中，波形61包含重复样式62、63、64、65及66。

再次参照图17，重复样式提取处理部21a2e在步骤S316中，判定是否成功提取了重复样式。

重复样式提取处理部21a2e如果在步骤S316中判定为成功提取了重复样式(Yes)，则结束处理。

重复样式提取处理部21a2e如果在步骤S316中判定为未能提取重复样式(No)，则使处理进入步骤S317。

第2重复样式提取处理部21a2e2在步骤S317中，执行第2重复样式提取处理子程序。

图21是表示实施方式3所涉及的工程设计工具的第2重复样式提取处理的流程图。

第2重复样式提取处理的从步骤S400至步骤S410为止，与第1重复样式提取处理的从步骤S320至步骤S330为止相同，因此省略说明。

图22是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。第2重复样式提取处理部21a2e2执行步骤S400至步骤S410，提取波形71中的样式71a。

第2重复样式提取处理部21a2e2在步骤S412中，判定是否有2个样式进行重复。

第2重复样式提取处理部21a2e2如果在步骤S412中判定为有2个样式进行重复(Yes)，则结束处理。在如上所述的情况下，是通过先前已执行的第1重复样式提取处理，进行重复样式的提取。

第2重复样式提取处理部21a2e2如果在步骤S412中判定为没有2个样式进行重复(No)，则在步骤S414中，将样式与相邻的样式结合，设为预备样式。

再次参照图22，在样式71a后，存在与样式71a不同的样式71b。因此，第2重复样式提取处理部21a2e2将样式71a和样式71b结合，设为预备样式71c。

再次参照图21，第2重复样式提取处理部21a2e2在步骤S416中，判定是否有2个预备样式进行重复。

第2重复样式提取处理部21a2e2如果在步骤S416中判定为有2个预备样式进行重复(Yes)，则在步骤S420中，将预备样式设为重复样式，结束处理。

再次参照图22，在预备样式71c后，重复有与预备样式71c相同的预备样式71d。因此，第2重复样式提取处理部21a2e2将预备样式71c设为重复样式。

图23是对实施方式3所涉及的工程设计工具的处理进行说明的图。在图23中，波形71包含重复样式72、73、74及75。

再次参照图21，第2重复样式提取处理部21a2e2如果在步骤S416中判定为没有2个预备样式进行重复(No)，则在步骤S418中，将预备样式与相邻的样式结合而设为新的预备样式，使处理进入步骤S416。

步骤S416及步骤S418构成循环。第2重复样式提取处理部21a2e2通过执行该循环，从而直至有2个预备样式进行重复为止，不断将预备样式与相邻的样式结合。由此，第2重复样式提取处理部21a2e2能够提取重复样式。

再次参照图16，显示处理部21a2b在步骤S304中，将重复样式设为选择状态。例示出显示处理部21a2b通过对重复样式进行突出显示，从而将重复样式设为选择状态。

从步骤S306至步骤S314为止，与实施方式2的从步骤S204至步骤S212相同，因此省略说明。

根据实施方式3所涉及的工程设计工具2的波形显示部21a2，即使用户不进行对波形61或波形71的一部分进行选择的操作输入，也能够对波形61的重复样式62或波形71的重复样式72进行选择。因此，波形显示部21a2能够容易地将其他波形与波形61或波形71重叠而进行显示。

实施方式4.

实施方式4所涉及的工程设计工具的结构与实施方式1所涉及的工程设计工具的结构相同。

在从实施方式1至实施方式3中，将1个波形与另1个波形重叠而进行了显示。另一方面，在实施方式4中，能够将1个波形的一部分与1个波形重叠而进行显示。

图24是表示实施方式4所涉及的工程设计工具的波形显示画面的图。显示处理部21a2b在显示部26中对1个显示框26a进行显示。而且，显示处理部21a2b在显示框26a内，基于1个设备的日志数据对波形71进行显示。

图25是表示实施方式4所涉及的工程设计工具的主处理的流程图。

操作接收部21a2c在步骤S500中，接收针对波形的选择。作为对波形71进行选择的操作，例示出对波形71进行点击。

实施方式4所涉及的步骤S502与实施方式3所涉及的步骤S302相同，因此省略说明。

再次参照图24，重复样式提取处理部21a2e通过执行步骤S502，从而提取重复样式72、73、74及75。

再次参照图25，操作接收部21a2c在步骤S504中，接收针对1个重复样式的选择。

再次参照图24，用户输入对重复样式73进行选择的操作。作为对重复样式73进行选择的操作，例示出对重复样式73进行点击的操作。

再次参照图25，显示处理部21a2b在步骤S506中，将选择出的1个重复样式设为选择状态。例示出显示处理部21a2b通过对重复样式73进行强调显示，从而将重复样式73设为选择状态。

操作接收部21a2c在步骤S508中，接收成为使选择出的1个重复样式与波形重叠的执行触发的操作。

再次参照图24，用户使对重复样式73进行了点击的第1手指51a沿箭头55所示的方向移动，作为使重复样式73和波形71重叠的执行触发操作。即，用户进行将重复样式73滑动的操作。

再次参照图25，实施方式4所涉及的步骤S510与实施方式3所涉及的步骤S312相同，因此省略说明。

重叠显示处理部21a2f在步骤S512中，将选择出的1个重复样式以由第2偏差时间计算部21a2d2计算出的偏差时间使相位错动而重叠地进行显示，结束处理。

再次参照图24，重叠显示处理部21a2f将重复样式73的相位与重复样式72对齐而进行显示。用户将重复样式73和重复样式72对比观察，如果重复样式73和重复样式72没有差异，则能够判断为通过控制装置3实现的控制正常。另一方面，用户将重复样式73和重复样式72对比观察，如果重复样式73和重复样式72存在差异，则能够判断为通过控制装置3实现的控制不正常。

根据实施方式4所涉及的工程设计工具2的波形显示部21a2，用户即使不进行将重复样式73的位置与重复样式72的位置对齐的细微操作，也能够将重复样式73的相位与重复样式72对齐。因此，波形显示部21a2能够容易地将重复样式73的相位与重复样式72重叠而进行显示。

以上的实施方式所示的结构示出的是本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术组合，在不脱离本发明的主旨的范围，也能够将结构的一部分省略、变更。

标号的说明

1控制系统，2工程设计工具，3控制装置，4、5机械，21 CPU，21a2波形显示部，21a2a日志数据取得部，21a2b显示处理部，21a2c操作接收部，21a2d偏差时间计算部，21a2d1第1偏差时间计算部，21a2d2第2偏差时间计算部，21a2e重复样式提取处理部，21a2e1第1重复样式提取处理部，21a2e2第2重复样式提取处理部，21a2f重叠显示处理部，22RAM，23ROM，24存储部，24b、24c日志数据，25输入部，25a触摸面板，25b传声器，26显示部。

Claims (11)

1.一种波形显示装置，其特征在于，具有：

显示部，其对图像进行显示；

输入部，其用于由用户进行输入；

操作接收部，其接收来自用户的操作；

显示处理部，其基于周期性地变化的1个或者多个日志数据，将重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形在所述显示部进行显示；

偏差时间计算部，如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个，与所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则所述偏差时间计算部对所述1个或者多个波形内的1个，与所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及

重叠显示处理部，其将所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个，以所述偏差时间使相位错动而与所述1个或者多个波形内的1个重叠地显示于所述显示部。

2.根据权利要求1所述的波形显示装置，其特征在于，

如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则所述偏差时间计算部对所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算，

所述重叠显示处理部将所述1个或者多个波形内的另1个，以所述偏差时间使相位错动而与所述1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。

3.根据权利要求2所述的波形显示装置，其特征在于，

如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个中的由用户选择出的部分与所述1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则所述偏差时间计算部对所述1个或者多个波形内的1个中的由用户选择出的部分与所述1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算。

4.根据权利要求2所述的波形显示装置，其特征在于，

还具有重复样式提取部，该重复样式提取部从所述1个或者多个波形内的1个中提取所述重复样式，

如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个中的所述重复样式与所述1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则所述偏差时间计算部对所述1个或者多个波形内的1个中的所述重复样式与所述1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算。

5.根据权利要求2所述的波形显示装置，其特征在于，

所述输入部包含与所述显示部重叠配置或与所述显示部一体地构成的触摸面板，

所述操作接收部接收来自用户的触摸操作的输入，

所述显示处理部将所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的另1个在1个显示框内以单手能够同时触摸的距离进行显示。

6.根据权利要求1所述的波形显示装置，其特征在于，

如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的1个的一部分重叠的执行触发的操作，则所述偏差时间计算部对所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的1个的一部分之间的相位的偏差时间进行计算，

所述重叠显示处理部将所述1个或者多个波形内的1个的一部分，以所述偏差时间使相位错动而与所述1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。

7.根据权利要求6所述的波形显示装置，其特征在于，

还具有重复样式提取部，该重复样式提取部从所述1个或者多个波形内的1个中提取所述重复样式，

如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的1个中的所述重复样式重叠的执行触发的操作，则所述偏差时间计算部对所述1个或者多个波形内的1个与所述1个或者多个波形内的1个中的所述重复样式之间的相位的偏差时间进行计算。

8.根据权利要求1所述的波形显示装置，其特征在于，

所述输入部包含与所述显示部重叠配置或与所述显示部一体地构成的触摸面板，

所述操作接收部接收来自用户的触摸操作的输入。

9.根据权利要求1所述的波形显示装置，其特征在于，

所述输入部包含传声器，

所述操作接收部接收来自用户的语音操作输入。

10.一种波形显示方法，其特征在于，具有下述步骤：

显示处理步骤，基于周期性地变化的1个或者多个日志数据，对重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形进行显示；

偏差时间计算步骤，如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个，与所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则对所述1个或者多个波形内的1个，与所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及

重叠显示处理步骤，将所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个，以所述偏差时间使相位错动而与所述1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。

11.一种波形显示程序，其特征在于，使计算机执行下述步骤：

显示处理步骤，基于周期性地变化的1个或者多个日志数据，对重复样式被周期性地重复的1个或者多个波形进行显示；

偏差时间计算步骤，如果输入了成为使所述1个或者多个波形内的1个，与所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个重叠的执行触发的操作，则对所述1个或者多个波形内的1个，与所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个之间的相位的偏差时间进行计算；以及

重叠显示处理步骤，将所述1个或者多个波形内的1个的一部分或所述1个或者多个波形内的另1个，以所述偏差时间使相位错动而与所述1个或者多个波形内的1个重叠地进行显示。