JP2001153891A - 電気測定器の波形判定方法 - Google Patents
電気測定器の波形判定方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被測定信号のレベル変動に関係なく、インパ
ルスや高調波の重畳などによる本来求めるべき異常波形
のみを検出する。 【解決手段】 被測定信号を所定の時間間隔でサンプリ
ングするＡ／Ｄ変換器と、そのディジタル信号により種
々の演算を行ない被測定信号の測定値を求める測定制御
手段とを含み、測定制御手段は、あらかじめ取り込まれ
た基準波形の少なくとも１周期分について、その各サン
プリングごとに所定幅の判定エリア（許容最大値および
許容最小値）を設定し、被測定信号の各サンプリングデ
ータと判定エリアとを比較して所定の判定を行なう電気
測定器の波形判定方法において、基準波形のレベル値Ａ
と被測定信号のレベル値Ｂとの比率に応じて、判定エリ
アの幅を変更する。
ルスや高調波の重畳などによる本来求めるべき異常波形
のみを検出する。 【解決手段】 被測定信号を所定の時間間隔でサンプリ
ングするＡ／Ｄ変換器と、そのディジタル信号により種
々の演算を行ない被測定信号の測定値を求める測定制御
手段とを含み、測定制御手段は、あらかじめ取り込まれ
た基準波形の少なくとも１周期分について、その各サン
プリングごとに所定幅の判定エリア（許容最大値および
許容最小値）を設定し、被測定信号の各サンプリングデ
ータと判定エリアとを比較して所定の判定を行なう電気
測定器の波形判定方法において、基準波形のレベル値Ａ
と被測定信号のレベル値Ｂとの比率に応じて、判定エリ
アの幅を変更する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気測定器の波形判
定方法に関し、さらに詳しく言えば、被測定信号のレベ
ル変動には応答せず、もっぱら高調波などの重畳に起因
する突発現象などを検出し得るようにした波形判定方法
に関するものである。
定方法に関し、さらに詳しく言えば、被測定信号のレベ
ル変動には応答せず、もっぱら高調波などの重畳に起因
する突発現象などを検出し得るようにした波形判定方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、電圧波形を長時間にわたって観
測するような場合、いつの時点で異常が発生したかなど
の解析を容易にするため、従来においては、図５に示さ
れているように、波形判定の基準となる基準電圧波形Ｖ
ｒｅｆから、その判定のための上限値Ｕと下限値Ｌとを
設定し、これを判定エリアとして被測定電圧を監視する
ようにしている。
測するような場合、いつの時点で異常が発生したかなど
の解析を容易にするため、従来においては、図５に示さ
れているように、波形判定の基準となる基準電圧波形Ｖ
ｒｅｆから、その判定のための上限値Ｕと下限値Ｌとを
設定し、これを判定エリアとして被測定電圧を監視する
ようにしている。
【０００３】この判定エリアは、例えば測定レンジの±
５％幅もしくは基準電圧波形Ｖｒｅｆの±５Ｖ幅などと
して適宜設定されるが、いずれにしても基準電圧波形Ｖ
ｒｅｆの１周期分について、その各サンプリングポイン
トごとに上限値Ｕと下限値Ｌとが例えばマイクロコンピ
ュータ（略称、マイコン）のメモリに記憶される。
５％幅もしくは基準電圧波形Ｖｒｅｆの±５Ｖ幅などと
して適宜設定されるが、いずれにしても基準電圧波形Ｖ
ｒｅｆの１周期分について、その各サンプリングポイン
トごとに上限値Ｕと下限値Ｌとが例えばマイクロコンピ
ュータ（略称、マイコン）のメモリに記憶される。
【０００４】測定に際して、マイコンはメモリから上限
値Ｕと下限値Ｌとを読み出し、そのコンパレータ機能に
より、被測定電圧波形に判定エリアの範囲外の部分があ
るかどうかを監視し、図６に例示されているように、被
測定電圧波形Ｖに判定エリア範囲外の部分がある場合に
は、ＮＧ（異常）と判定する。
値Ｕと下限値Ｌとを読み出し、そのコンパレータ機能に
より、被測定電圧波形に判定エリアの範囲外の部分があ
るかどうかを監視し、図６に例示されているように、被
測定電圧波形Ｖに判定エリア範囲外の部分がある場合に
は、ＮＧ（異常）と判定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これによれば、被測定
電圧波形Ｖにインパルス的なノイズや高調波の重畳など
により図６のようなヒゲ状の突発波形が現れた場合はも
とより、図７に示されているように、レベル変動により
被測定電圧波形Ｖの一部分が判定エリア範囲外となった
場合にもＮＧ判定とされてしまう。
電圧波形Ｖにインパルス的なノイズや高調波の重畳など
により図６のようなヒゲ状の突発波形が現れた場合はも
とより、図７に示されているように、レベル変動により
被測定電圧波形Ｖの一部分が判定エリア範囲外となった
場合にもＮＧ判定とされてしまう。
【０００６】商用電源の場合、被測定電圧波形Ｖのレベ
ル変動は時間帯の影響を強く受ける。一例として、スー
パーストアやコンビニエンスストアなどにおいて、全体
的に電力消費が少ない例えば夜間などでは１００Ｖ付近
で安定しているが、冷暖房設備や食品冷凍設備それに照
明設備などの各設備のフル可動時には電圧が９７〜９８
Ｖ付近にまで落ちることがある。
ル変動は時間帯の影響を強く受ける。一例として、スー
パーストアやコンビニエンスストアなどにおいて、全体
的に電力消費が少ない例えば夜間などでは１００Ｖ付近
で安定しているが、冷暖房設備や食品冷凍設備それに照
明設備などの各設備のフル可動時には電圧が９７〜９８
Ｖ付近にまで落ちることがある。
【０００７】このようなレベル変動がある波形を監視
し、インパルスや高調波の重畳などにより本当に波形の
形が崩れた場合のみを異常として検出したい場合がある
が、上記従来技術ではレベル変動をも検出してしまうた
め、本来検出すべき異常波形現象を取りこぼしてしまう
ことがあった。
し、インパルスや高調波の重畳などにより本当に波形の
形が崩れた場合のみを異常として検出したい場合がある
が、上記従来技術ではレベル変動をも検出してしまうた
め、本来検出すべき異常波形現象を取りこぼしてしまう
ことがあった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、その目的は、波形
のレベル変動に関係なく、インパルスや高調波の重畳な
どによる波形異常のみを検出できるようにした電気測定
器の波形判定方法を提供することにある。
題を解決するためになされたもので、その目的は、波形
のレベル変動に関係なく、インパルスや高調波の重畳な
どによる波形異常のみを検出できるようにした電気測定
器の波形判定方法を提供することにある。
【０００９】上記目的を達成するため、本発明は、被測
定信号を所定の時間間隔でサンプリングするＡ／Ｄ変換
器と、そのディジタル信号により種々の演算を行ない上
記被測定信号の測定値を求める測定制御手段とを含み、
上記測定制御手段は、あらかじめ取り込まれた基準波形
の少なくとも１周期分について、その各サンプリングご
とに所定幅の判定エリア（許容最大値および許容最小
値）を設定し、上記被測定信号の各サンプリングデータ
と上記判定エリアとを比較して所定の判定を行なう電気
測定器の波形判定方法において、上記測定制御手段は、
上記基準波形から上記判定エリアを設定する際に、上記
基準波形のレベル値Ａを演算してメモリに格納し、上記
被測定信号の測定にあたっては、その１周期ごとに同被
測定信号のレベル値Ｂを演算により求めるとともに、同
レベル値Ｂと上記レベル値Ａとの比率に応じて上記判定
エリアの幅を変更し、この変更された判定エリアにより
上記被測定信号の波形判定を行なうことを特徴としてい
る。
定信号を所定の時間間隔でサンプリングするＡ／Ｄ変換
器と、そのディジタル信号により種々の演算を行ない上
記被測定信号の測定値を求める測定制御手段とを含み、
上記測定制御手段は、あらかじめ取り込まれた基準波形
の少なくとも１周期分について、その各サンプリングご
とに所定幅の判定エリア（許容最大値および許容最小
値）を設定し、上記被測定信号の各サンプリングデータ
と上記判定エリアとを比較して所定の判定を行なう電気
測定器の波形判定方法において、上記測定制御手段は、
上記基準波形から上記判定エリアを設定する際に、上記
基準波形のレベル値Ａを演算してメモリに格納し、上記
被測定信号の測定にあたっては、その１周期ごとに同被
測定信号のレベル値Ｂを演算により求めるとともに、同
レベル値Ｂと上記レベル値Ａとの比率に応じて上記判定
エリアの幅を変更し、この変更された判定エリアにより
上記被測定信号の波形判定を行なうことを特徴としてい
る。
【００１０】このように、本発明によれば、基準波形の
レベル値Ａと被測定信号のレベル値Ｂとの比率により、
判定エリアの幅が変更されるため、被測定信号のレベル
変動に関係なく、本来求めるべき異常波形のみを検出す
ることができる。
レベル値Ａと被測定信号のレベル値Ｂとの比率により、
判定エリアの幅が変更されるため、被測定信号のレベル
変動に関係なく、本来求めるべき異常波形のみを検出す
ることができる。
【００１１】なお、当該電気測定器が電力計である場
合、上記レベル値Ａ，Ｂには実効値が採用される。本発
明は、電力計以外の例えばレコーダやオシロスコープな
どの波形測定装置にも適用可能である。
合、上記レベル値Ａ，Ｂには実効値が採用される。本発
明は、電力計以外の例えばレコーダやオシロスコープな
どの波形測定装置にも適用可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明を実施例により説明
する。この実施例は電力計についてのもので、図１には
大幅に簡素化されたブロツク図が示されている。
する。この実施例は電力計についてのもので、図１には
大幅に簡素化されたブロツク図が示されている。
【００１３】入力端子１には、例えばスーパーストアな
どにおいて図示しない電圧計により測定された商用電源
の電圧信号が入力される。その電圧信号は、Ａ／Ｄ変換
器２により所定のサンプリング間隔でディジタル信号
（電圧データ）に変換され、次段のマイコン（もしくは
ＣＰＵ）３に与えられる。
どにおいて図示しない電圧計により測定された商用電源
の電圧信号が入力される。その電圧信号は、Ａ／Ｄ変換
器２により所定のサンプリング間隔でディジタル信号
（電圧データ）に変換され、次段のマイコン（もしくは
ＣＰＵ）３に与えられる。
【００１４】マイコン３は、電圧データからその実効値
などを演算するほかに、電圧データと、図示しない別の
入力系統から入力された電流データとから、有効電力や
無効電力および位相角などを算出する機能を備え、その
測定値をディスプレイなどの表示器５に表示する。
などを演算するほかに、電圧データと、図示しない別の
入力系統から入力された電流データとから、有効電力や
無効電力および位相角などを算出する機能を備え、その
測定値をディスプレイなどの表示器５に表示する。
【００１５】また、マイコン３は判定機能を備えてい
る。すなわち、マイコン３は操作部４から入力された判
定基準値と被測定信号とを比較し、異常があるかどうか
を判定し、その判定結果を表示器５に表示する。
る。すなわち、マイコン３は操作部４から入力された判
定基準値と被測定信号とを比較し、異常があるかどうか
を判定し、その判定結果を表示器５に表示する。
【００１６】本発明によると、波形判定は次のようにし
て行なわれる。図２のフローチャートに示されているよ
うに、まず、基準波形により判定エリアを作成する（ス
テップＳＴ１）。基準波形として、例えば５０Ｈｚ，１
００Ｖの安定している電圧波形をＡ／Ｄ変換器２により
所定のサンプリング間隔でディジタル変換して、１周期
分の電圧データを得る。
て行なわれる。図２のフローチャートに示されているよ
うに、まず、基準波形により判定エリアを作成する（ス
テップＳＴ１）。基準波形として、例えば５０Ｈｚ，１
００Ｖの安定している電圧波形をＡ／Ｄ変換器２により
所定のサンプリング間隔でディジタル変換して、１周期
分の電圧データを得る。
【００１７】マイコン３に対して、あらかじめ操作部４
から判定基準値が例えばレンジの±５％もしくは±５Ｖ
などとして入力されているものとすると、マイコン３は
その１周期分の各電圧データについて、その許容最大値
と許容最小値を求め、その判定エリアＪ１をメモリに記
憶する。また、マイコン３は各電圧データから、基準波
形のレベル（この場合、実効値）を演算し、これについ
ても同じくメモリに記憶する（ステップＳＴ２）。ここ
では、基準波形の実効値をＡとする。
から判定基準値が例えばレンジの±５％もしくは±５Ｖ
などとして入力されているものとすると、マイコン３は
その１周期分の各電圧データについて、その許容最大値
と許容最小値を求め、その判定エリアＪ１をメモリに記
憶する。また、マイコン３は各電圧データから、基準波
形のレベル（この場合、実効値）を演算し、これについ
ても同じくメモリに記憶する（ステップＳＴ２）。ここ
では、基準波形の実効値をＡとする。
【００１８】次に、被測定電圧波形を取り込み、基準波
形のときと同様に、Ａ／Ｄ変換器２により所定のサンプ
リング間隔でディジタル変換して、１周期分の被測定電
圧データを得る（ステップＳＴ３）。マイコン３は、こ
の各被測定電圧データもメモリに記憶するとともに、こ
の各被測定電圧データから被測定電圧波形のレベル（実
効値）を演算する（ステップＳＴ４）。
形のときと同様に、Ａ／Ｄ変換器２により所定のサンプ
リング間隔でディジタル変換して、１周期分の被測定電
圧データを得る（ステップＳＴ３）。マイコン３は、こ
の各被測定電圧データもメモリに記憶するとともに、こ
の各被測定電圧データから被測定電圧波形のレベル（実
効値）を演算する（ステップＳＴ４）。
【００１９】この被測定電圧波形の実効値をＢとする
と、マイコン３は、先に設定した判定エリアＪ１の許容
最大値と許容最小値を被測定電圧波形の実効値Ｂに合わ
せて変更する（ステップＳＴ５）。これが実際の判定に
供される判定エリアＪ２である。この判定エリアＪ２
は、判定エリアＪ１の許容最大値と許容最小値を例えば
Ｂ／Ａ倍することにより得られる。
と、マイコン３は、先に設定した判定エリアＪ１の許容
最大値と許容最小値を被測定電圧波形の実効値Ｂに合わ
せて変更する（ステップＳＴ５）。これが実際の判定に
供される判定エリアＪ２である。この判定エリアＪ２
は、判定エリアＪ１の許容最大値と許容最小値を例えば
Ｂ／Ａ倍することにより得られる。
【００２０】理解を容易にするため、図３に被測定電圧
波形の実効値Ｂが基準波形の実効値Ａよりも大きい場合
に変更された判定エリアＪ２の例を示し、図４に被測定
電圧波形の実効値Ｂが基準波形の実効値Ａよりも小さい
場合に変更された判定エリアＪ２の例を示す。なお図
中、Ｕは許容最大値で、Ｌは許容最小値である。
波形の実効値Ｂが基準波形の実効値Ａよりも大きい場合
に変更された判定エリアＪ２の例を示し、図４に被測定
電圧波形の実効値Ｂが基準波形の実効値Ａよりも小さい
場合に変更された判定エリアＪ２の例を示す。なお図
中、Ｕは許容最大値で、Ｌは許容最小値である。
【００２１】このようにして、判定エリアＪ２を作成し
た後、この判定エリアＪ２により被測定電圧波形Ｖの判
定が行なわれる（ステップＳＴ６）。すなわち、メモリ
から１周期分の被測定電圧データが読み出され、その各
被測定電圧データが判定エリアＪ２の範囲内にあるかの
判定がなされ（ステップＳＴ７）、被測定電圧データの
一つでも判定エリアＪ２の範囲外であれば、ＮＯとして
表示器５に「波形異常」を表示する（ステップＳＴ
８）。
た後、この判定エリアＪ２により被測定電圧波形Ｖの判
定が行なわれる（ステップＳＴ６）。すなわち、メモリ
から１周期分の被測定電圧データが読み出され、その各
被測定電圧データが判定エリアＪ２の範囲内にあるかの
判定がなされ（ステップＳＴ７）、被測定電圧データの
一つでも判定エリアＪ２の範囲外であれば、ＮＯとして
表示器５に「波形異常」を表示する（ステップＳＴ
８）。
【００２２】すべての被測定電圧データが判定エリアＪ
２の範囲内であれば、波形正常としてステップＳＴ３に
戻り、被測定電圧波形の１周期ごとにステップＳＴ３か
らステップＳＴ７までを繰り返す。なお、ステップＳＴ
７でＮＯ判定の場合、ステップＳＴ８で「波形異常」を
表示した後、測定を終了させるか、ステップＳＴ３に戻
って測定を続行するかは任意である。また、判定終了済
みの被測定電圧データをメモリに保存するかどうかも任
意である。
２の範囲内であれば、波形正常としてステップＳＴ３に
戻り、被測定電圧波形の１周期ごとにステップＳＴ３か
らステップＳＴ７までを繰り返す。なお、ステップＳＴ
７でＮＯ判定の場合、ステップＳＴ８で「波形異常」を
表示した後、測定を終了させるか、ステップＳＴ３に戻
って測定を続行するかは任意である。また、判定終了済
みの被測定電圧データをメモリに保存するかどうかも任
意である。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基準波形のレベル値Ａと被測定信号のレベル値Ｂとの比
率に応じて、判定エリアの幅を変更するようにしたこと
により、被測定信号のレベル変動に関係なく、インパル
スや高調波の重畳などによる本来求めるべき異常波形の
みを検出することができる。
基準波形のレベル値Ａと被測定信号のレベル値Ｂとの比
率に応じて、判定エリアの幅を変更するようにしたこと
により、被測定信号のレベル変動に関係なく、インパル
スや高調波の重畳などによる本来求めるべき異常波形の
みを検出することができる。
【図１】本発明を電力計に適用した実施例の概略的なブ
ロック図。
ロック図。
【図２】本発明の波形判定方法を説明するためのフロー
チャート。
チャート。
【図３】本発明により変更された判定エリアを示した波
形図。
形図。
【図４】本発明により変更された判定エリアを示した別
の波形図。
の波形図。
【図５】一般的な波形判定エリアを説明するための波形
図。
図。
【図６】波形判定エリアにより突発的な異常波形の検出
状態を説明するための波形図。
状態を説明するための波形図。
【図７】波形判定エリアとの関係で、レベル変動により
異常波形として検出される例を示した波形図。
異常波形として検出される例を示した波形図。
１ 入力端子 ２ Ａ／Ｄ変換器 ３ マイコン ４ 操作部 ５ 表示器 Ｊ２ 変更された判定エリア Ｖ 被測定電圧波形
Claims (2)
- 【請求項１】 被測定信号を所定の時間間隔でサンプリ
ングするＡ／Ｄ変換器と、そのディジタル信号により種
々の演算を行ない上記被測定信号の測定値を求める測定
制御手段とを含み、上記測定制御手段は、あらかじめ取
り込まれた基準波形の少なくとも１周期分について、そ
の各サンプリングごとに所定幅の判定エリア（許容最大
値および許容最小値）を設定し、上記被測定信号の各サ
ンプリングデータと上記判定エリアとを比較して所定の
判定を行なう電気測定器の波形判定方法において、 上記測定制御手段は、上記基準波形から上記判定エリア
を設定する際に、上記基準波形のレベル値Ａを演算して
メモリに格納し、上記被測定信号の測定にあたっては、
その１周期ごとに同被測定信号のレベル値Ｂを演算によ
り求めるとともに、同レベル値Ｂと上記レベル値Ａとの
比率に応じて上記判定エリアの幅を変更し、この変更さ
れた判定エリアにより上記被測定信号の波形判定を行な
うことを特徴とする電気測定器の波形判定方法。 - 【請求項２】 当該電気測定器が電力計であり、上記レ
ベル値Ａ，Ｂがともに実効値である請求項１に記載の電
気測定器の波形判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34002999A JP4686000B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 電力計の波形判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34002999A JP4686000B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 電力計の波形判定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001153891A true JP2001153891A (ja) | 2001-06-08 |
| JP4686000B2 JP4686000B2 (ja) | 2011-05-18 |
Family
ID=18333069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34002999A Expired - Lifetime JP4686000B2 (ja) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | 電力計の波形判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4686000B2 (ja) |
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2011191225A (ja) * | 2010-03-16 | 2011-09-29 | Yokogawa Electric Corp | 波形測定器、波形表示方法 |
| JP2012141150A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Hioki Ee Corp | 測定装置および判定方法 |
| JP2012230043A (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Mitsubishi Electric Corp | 検査装置 |
| CN108055088A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-05-18 | 深圳市嵘兴实业发展有限公司 | 异常无线电信号的监测方法、装置及无线电监测设备 |
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-
1999
- 1999-11-30 JP JP34002999A patent/JP4686000B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN108055088B (zh) * | 2017-11-20 | 2020-12-22 | 深圳市嵘兴实业发展有限公司 | 异常无线电信号的监测方法、装置及无线电监测设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4686000B2 (ja) | 2011-05-18 |
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