JP2006078314A - 波形表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号波形の良否の程度を確実かつ容易に判別させ得る波形表示装置を提供することを主目的とする。
【解決手段】入力信号を所定の周期で測定して測定値を出力する測定部と、測定値に基づく信号波形ＷＳを表示部５に表示させる制御部とを備え、制御部は、入力信号に対する許容範囲画像Ｆ（許容範囲）と入力信号についての基準波形ＷＢとを信号波形ＷＳと共に表示部５に表示させる。この場合、制御部は、信号波形ＷＳと信号波形ＷＳとのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて表示させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、入力信号の測定値に基づく波形を表示する波形表示装置に関するものである。

この種の波形表示装置として、特開平１１−１１８５３２号公報に開示された記録計が知られている。この記録計では、入力信号を測定した波形（信号波形）の許容範囲を表す波形判定エリアを基準波形（理想的な信号波形を表す波形）の上下方向に予め設定された所定幅で自動的に生成して、信号波形と波形判定エリアとを表示手段に表示する。このため、測定者は、波形判定エリア内に信号波形が含まれているか否かに基づいて信号波形の合否を判別することができる。
特開平１１−１１８５３２号公報（第１頁）

ところが、従来の波形表示装置には、以下の問題点がある。すなわち、この波形表示装置では、波形判定エリアと信号波形とを表示することで信号波形の合否を判別させることが可能なものの、基準波形に対する信号波形の差がどの程度あるかを把握させて信号波形の良否の程度を判別させる機能までは有していない。したがって、この波形表示装置には、波形判定エリア内に信号波形がすべて含まれていて合格の信号波形であったとしても、例えば、信号波形が基準波形に近い良好なものであるか、または信号波形が基準波形とは大きく異なる不良に近いものであるかを判別させるのが困難であるという問題点が存在する。さらに、波形判定エリア内に信号波形の一部またはすべてが含まれていない不合格の信号波形であったとしても、例えば、基準波形に対してどの程度の差があって不合格になったのかを判別させるのが困難であるという問題点が存在する。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、信号波形の良否の程度を確実かつ容易に判別させ得る波形表示装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の波形表示装置は、入力信号を所定の周期で測定して測定値を出力する測定部と、前記測定値に基づく信号波形を表示部に表示させる制御部とを備え、前記制御部は、前記入力信号に対する許容範囲と前記入力信号についての基準波形とを前記信号波形と共に前記表示部に表示させる。

また、請求項２記載の波形表示装置は、入力信号を所定の周期で測定して測定値を出力する測定部と、前記測定値に基づく波形を表示部に表示させる制御部とを備え、前記制御部は、前記入力信号についての基準波形と前記測定値に基づく前記入力信号の波形との差分値を示す差分値波形、前記差分値に対する許容範囲、および前記基準波形と同一の信号波形についての前記差分値を示す基準線を前記表示部に表示させる。

また、請求項３記載の波形表示装置は、請求項１記載の波形表示装置において、前記制御部は、前記表示部の表示画面を２つに分割した分割画面の一方に、前記許容範囲、前記基準波形および前記信号波形を表示させると共に、前記２つに分割した分割画面の他方に、前記入力信号についての基準波形と前記測定値に基づく前記入力信号の波形との差分値を示す差分値波形、前記差分値に対する許容範囲、および前記基準波形と同一の信号波形についての前記差分値を示す基準線を表示させる。

また、請求項４記載の波形表示装置は、請求項１または３記載の波形表示装置において、前記制御部は、前記信号波形と前記基準波形とのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて前記表示部に表示させる。

また、請求項５記載の波形表示装置は、請求項２または３記載の波形表示装置において、前記制御部は、前記差分値波形と前記差分値に対する許容範囲とのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて前記表示部に表示させる。

請求項１記載の波形表示装置によれば、制御部が基準波形を信号波形と共に表示部に表示させることにより、信号波形と基準波形との差を一見して容易に把握させることができるため、信号波形の良否の程度を確実かつ容易に判別させることができる。

また、請求項２記載の波形表示装置では、制御部が、差分値波形、差分値に対する許容範囲および基準線を表示部に表示させる。したがって、この波形表示装置によれば、基準波形と入力信号の波形との差分値を差分値波形によって表させることにより、基準波形を入力信号の波形と共に表示部に表示させる波形表示画面と比較して、入力信号の波形と基準波形との差を一層容易に把握させることができると共に、詳細でしかも明確に把握させることができる結果、入力信号の良否の程度を一層確実かつ容易に判別させることができる。さらに、この波形表示装置によれば、入力信号の波形が基準波形と一致していないときに、差分値波形に対して、変化のない直線的な波形、周期的に変化する波形、およびインパルス状の波形などのいずれかの種類の波形であるかを容易に把握させることができるため、入力信号に対する不具合の原因を的確に分析させることができる。また、入力信号の波形と共に入力信号に対する許容範囲を表示部に表示させる波形表示画面と比較して、差分値に対する許容範囲が基準波形の変化分だけ差し引いた少ない変化で表示されるため、入力信号が許容範囲を外れた部位、すなわち差分値波形が差分値に対する許容範囲を外れた部位を一見して容易に特定させることができる。

また、請求項３記載の波形表示装置では、制御部が、表示部の表示画面を２つに分割した分割画面の一方に、入力信号に対する許容範囲、基準波形および信号波形を表示させると共に、２つに分割した分割画面の他方に、差分値波形、差分値に対する許容範囲および基準線を表示させる。つまり、同一の入力信号に対する信号波形および差分値波形が１つの表示画面に表示される。したがって、信号波形と差分値波形との対応する部位を容易に特定させることができるため、例えば、分割画面の他方に表示された差分値波形の許容範囲を外れた部位が信号波形に対してどの部位に相当するかを容易に特定させることができるため、入力信号に対する不具合の原因などを一層的確に分析させることができる。

また、請求項４記載の波形表示装置によれば、制御部が信号波形と基準波形とのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて表示部に表示させることにより、信号波形と基準波形とを明確に区別して認識させることができるため、信号波形と基準波形との差を容易に把握させることができる。

また、請求項５記載の波形表示装置によれば、制御部が差分値波形と差分値に対する許容範囲とのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて表示部に表示させることにより、差分値波形と差分値に対する許容範囲とを明確に区別して認識させることができるため、差分値波形と差分値に対する許容範囲との差を容易に把握させることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る波形表示装置の最良の形態について説明する。

最初に、波形表示装置１の構成について、図面を参照して説明する。

図１に示す波形表示装置１は、判定対象体（一例として、電子機器：図示せず）からの入力信号Ｓ１の電気的パラメータ（例えば、交流信号における電圧）を所定周期で測定した測定値ＶＳに基づき、入力信号Ｓ１についての信号波形ＷＳ（図２参照）の表示や入力信号Ｓ１についての合否判定（入力信号Ｓ１を出力した電子機器の合否判定）などを実行する。具体的には、波形表示装置１は、測定部２、操作部３、制御部４、表示部５、ＶＲＡＭ６、ＲＯＭ７およびＲＡＭ８，９を備えて構成されている。測定部２は、Ａ／Ｄ変換器を備えて構成され、入力信号Ｓ１の電圧を所定の周期で所定時間だけ測定（サンプリング）して２値データの測定値ＶＳを出力する。操作部３は、表示部５に表示させる画像の表示方法を選択するための表示選択キー、後述する基準値ＶＢ，ＶＢ・・を取得するための基準値取得キー、後述する上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬを設定するための許容範囲設定キー、および数値入力キーなどを備えて構成され、各操作キーのキー操作に応じた操作信号Ｓ２を出力する。

制御部４は、波形表示装置１を総括的に制御すると共に、予め設定された動作条件に従って基準値設定処理や画像表示処理などの各種の処理を実行する。具体的には、制御部４は、基準値設定処理では、後述するように、基準値ＶＢ，ＶＢ・・、上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬをＲＯＭ７に記憶させる。また、制御部４は、画像表示処理（後述する第１〜第３の画像表示処理）では、測定部２から出力されてＲＡＭ８に記憶させた測定値ＶＳ，ＶＳ・・、並びにＲＯＭ７に記憶させた基準値ＶＢ，ＶＢ・・、上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬ等に基づいて、後述する信号波形ＷＳ、基準波形ＷＢ、差分値波形ＷＤ、上側境界線ＬＵ、下側境界線ＬＬ、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬ、基準線ＬＯ、許容範囲画像Ｆ、許容差分画像ＦＢ、電圧スケールＶ、時間スケールＴおよび判定結果表示Ａ（図２〜図４参照）をＶＲＡＭ６内に仮想的に描画することにより、これらを表示部５に表示させるための表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。

この場合、信号波形ＷＳは、本発明における「信号波形」および「入力信号の波形」に相当し、測定値ＶＳに基づく入力信号Ｓ１の信号波形を表している。また、基準波形ＷＢは、入力信号Ｓ１（信号波形ＷＳ）の電圧の基準値（理想値）を表している。また、許容範囲画像Ｆは、入力信号Ｓ１（信号波形ＷＳ）の電圧の許容される範囲を表し、その上側境界線ＬＵは、入力信号Ｓ１の電圧の許容される範囲の上限（つまり許容上限値）を表し、下側境界線ＬＬは、その範囲の下限（つまり許容下限値）を表している。なお、許容範囲画像Ｆと境界線ＬＵ，ＬＬとのいずれか一方が本発明における「入力信号に対する許容範囲」を構成する。つまり、この波形表示装置１では、許容範囲画像Ｆと境界線ＬＵ，ＬＬとの両方を表示しているが、許容範囲画像Ｆ（例えば他の領域の色とは異なる色で表した帯状の領域）のみを表示してもよいし、境界線ＬＵ，ＬＬ（例えば他の領域の色とは異なる色で表した線）のみを表示してもよい。また、差分値波形ＷＤは、基準波形ＷＢ（基準値ＶＢ，ＶＢ・・）と信号波形ＷＳ（測定値ＶＳ，ＶＳ・・）との差分値を表し、基準線ＬＯは、基準波形ＷＢと、基準波形ＷＢと同一の信号波形ＷＳとの差分値を表している。この場合、この例では、基準線ＬＯは、電圧値が０Ｖの直線で表される。また、許容差分画像ＦＢは、差分値波形ＷＤの電圧の許容される範囲を表し、その上側差分境界線ＬＢＵは、差分値波形ＷＤの電圧の許容される範囲の上限（つまり許容上限値）を表し、下側差分境界線ＬＢＬは、その範囲の下限（つまり許容下限値）を表している。なお、許容差分画像ＦＢと差分境界線ＬＢＵ，ＬＢＬとのいずれか一方が本発明における「差分値に対する許容範囲」を構成する。つまり、この波形表示装置１では、許容差分画像ＦＢと差分境界線ＬＢＵ，ＬＢＬとの両方を表示しているが、許容差分画像ＦＢ（例えば他の領域の色とは異なる色で表した帯状の領域）のみを表示してもよいし、差分境界線ＬＢＵ，ＬＢＬ（例えば他の領域の色とは異なる色で表した線）のみを表示してもよい。また、制御部４は、表示部５の表示画面に対応するＲＡＭ９内の仮想平面上に入力信号Ｓ１についての合否判定用の許容範囲画像Ｆ（または許容差分画像ＦＢ）を描画して、入力信号Ｓ１に対する合否判定を実行する。

表示部５は、一例としてカラー液晶パネルを備えて構成され、制御部４の制御に従い、ＶＲＡＭ６内に生成された表示用データＤに基づいて各種波形や各種画像等をカラー表示する。ＶＲＡＭ６は、制御部４によって生成された表示用データＤを記憶する。ＲＯＭ７は、フラッシュＲＯＭで構成されて、制御部４の動作プログラムを記憶すると共に、入力信号Ｓ１についての基準波形ＷＢを示す基準値ＶＢ，ＶＢ・・と、基準波形ＷＢ（基準線ＬＯ）から上側境界線ＬＵ（上側差分境界線ＬＢＵ）までの電圧差を表す上限許容幅値ＶＢＵと、基準波形ＷＢ（基準線ＬＯ）から下側境界線ＬＬ（下側差分境界線ＬＢＬ）までの電圧差を表す下限許容幅値ＶＢＬとを記憶する。ＲＡＭ８は、測定部２から出力されて制御部４の制御下で転送された測定値ＶＳ，ＶＳ・・を記憶する。ＲＡＭ９は、後述する上限値ＶＵおよび下限値ＶＬや、合否判定の判定結果などを記憶すると共に、制御部４によって仮想平面に描画された許容範囲画像Ｆや許容差分画像ＦＢを記憶する

次に、波形表示装置１の全体的な動作について、図面を参照して説明する。

まず、入力信号Ｓ１の測定の事前準備として、基準値ＶＢ，ＶＢ・・、上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬを波形表示装置１に設定する基準値設定処理を実行する。この場合、標準的（理想的）な信号波形を入力信号Ｓ１として測定部２に入力させる。この際に、基準値取得キーを操作することで、測定部２が、入力信号Ｓ１を所定の周期でサンプリングして、その測定値ＶＳを順次出力する。続いて、制御部４が、測定部２から出力された測定値ＶＳ，ＶＳ・・を基準値ＶＢ，ＶＢ・・としてＲＯＭ７に転送して順次記憶させる。続いて、操作部３の許容範囲設定キーおよび数値入力キーを操作して、上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬを入力する。次いで、制御部４が、入力された上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬをＲＯＭ７に記憶させる。以上により、基準値設定処理が終了する。

次に、判定対象体からの入力信号Ｓ１を測定部２に入力させる。この際に、測定部２が、入力信号Ｓ１を所定の周期でサンプリングして、その測定値ＶＳを順次出力する。次に、制御部４が、測定部２から出力された測定値ＶＳ，ＶＳ・・をＲＡＭ８に転送して順次記憶させる。

次に、操作部３の表示選択キーを操作して、許容範囲画像Ｆと基準波形ＷＢとを図２に示すように信号波形ＷＳと共に表示部５に表示させる表示方法を選択する。この際に、この操作に従って操作部３から操作信号Ｓ２が出力されて、制御部４が、操作信号Ｓ２に従って第１の画像表示処理を実行する。この第１の画像表示処理では、制御部４は、画像を表示部５に表示させるための表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。具体的には、制御部４は、まず、ＲＯＭ７から基準値ＶＢ，ＶＢ・・、上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬを読み出す。次いで、制御部４は、各基準値ＶＢ，ＶＢ・・に上限許容幅値ＶＢＵを加算して上限値ＶＵ，ＶＵ・・を算出する共に各基準値ＶＢ，ＶＢ・・から下限許容幅値ＶＢＬを減算して下限値ＶＬ，ＶＬ・・を算出して、各上限値ＶＵおよび各下限値ＶＬをＲＡＭ９に記憶させる。続いて、制御部４は、基準値ＶＢ，ＶＢ・・に基づく基準波形ＷＢ、上限値ＶＵ，ＶＵ・・に基づく上側境界線ＬＵ、下限値ＶＬ，ＶＬ・・に基づく下側境界線ＬＬ、上側境界線ＬＵおよび下側境界線ＬＬに挟まれた帯状の許容範囲画像Ｆ、電圧スケールＶ並びに時間スケールＴ等（図２参照）をＶＲＡＭ６内に仮想的に描画することにより、これらを表示部５に表示させるための表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。次に、制御部４は、ＲＡＭ８から測定値ＶＳ，ＶＳ・・を読み出して、同図に示すように、この測定値ＶＳに基づく信号波形ＷＳが基準波形ＷＢ等と重ね合わさるようにＶＲＡＭ６内に仮想的に描画して表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。この場合、制御部４は、例えば、信号波形ＷＳ、基準波形ＷＢおよび許容範囲画像Ｆを互いに識別可能にそれぞれ異なる色で表示する表示用データＤを生成する。

一方、制御部４は、許容範囲画像ＦをＶＲＡＭ６内の仮想平面上に仮想的に描画する際に、許容範囲画像ＦをＲＡＭ９内の仮想平面上にも仮想的に描画する。また、制御部４は、信号波形ＷＳをＶＲＡＭ６内の仮想平面上に描画する際に、ＲＡＭ９内の仮想平面上に信号波形ＷＳを描画させたとしたときにその描画すべき位置に許容範囲画像Ｆが存在するか否かを判別して入力信号Ｓ１の合否判定を実行する。この場合、制御部４は、図２に示すように、信号波形ＷＳのいずれかの部位が許容範囲画像Ｆから外れているときには入力信号Ｓ１を不合格と判定し、信号波形ＷＳのすべてが許容範囲画像Ｆ内に含まれるときには入力信号Ｓ１を合格と判定する。続いて、制御部４は、この合否判定の結果を表す判定結果表示Ａ（例えば、同図に示す「判定ＮＧ」の表示）が信号波形ＷＳ等と重ね合わさるようにＶＲＡＭ６内に仮想的に描画して表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。一方、入力信号Ｓ１を合格と判定したときには、制御部４は、例えば、「判定ＯＫ」の判定結果表示ＡをＶＲＡＭ６内に描画する。

続いて、表示部５は、ＶＲＡＭ６から表示用データＤを読み出して、図２に示すように、表示用データＤに基づく波形表示画面（信号波形ＷＳ、基準波形ＷＢ、上側境界線ＬＵ、下側境界線ＬＬ、許容範囲画像Ｆおよび判定結果表示Ａ等）をカラー表示する。以上により、第１の画像表示処理が終了する。この場合、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとが表示部５の表示画面に同時に表示されるため、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差が一見して容易に把握される。また、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとが別の色で表示されるため、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとが明確に区別して把握される。

次に、操作部３の表示選択キーを操作して、差分値波形ＷＤ、許容差分画像ＦＢおよび基準線ＬＯを図３に示すように表示部５に表示させる表示方法を選択する。なお、この例における測定値ＶＳについては、第１の画像表示処理に用いた測定値ＶＳと同じものを用いるものとし、第１の画像表示処理で表示した電圧スケールＶを電圧スケール方向に対して例えば２倍の大きさに拡大して波形を表示するように予め設定されているものとする。この際に、この操作に従って操作部３から操作信号Ｓ２が出力されて、制御部４が、操作信号Ｓ２に従って第２の画像表示処理を実行する。この第２の画像表示処理では、制御部４は、画像を表示部５に表示させるための表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。具体的には、制御部４は、まず、ＲＯＭ７から基準値ＶＢ，ＶＢ・・、上限許容幅値ＶＢＵおよび下限許容幅値ＶＢＬを読み出す。次いで、制御部４は、０Ｖの電圧値を表す直線の基準線ＬＯ、上限許容幅値ＶＢＵの電圧値を表す直線の上側差分境界線ＬＢＵ、下限許容幅値ＶＢＬの電圧値を表す直線の下側差分境界線ＬＢＬ、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬに挟まれた帯状の許容差分画像ＦＢ、電圧スケールＶ並びに時間スケールＴ等（図３参照）をＶＲＡＭ６内に仮想的に描画することにより、これらを表示部５に表示させるための表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。次に、制御部４は、ＲＡＭ８から測定値ＶＳ，ＶＳ・・を読み出して、この各測定値ＶＳから各測定値ＶＳに対応する基準値ＶＢを減算する。次いで、制御部４は、この減算した差分値に基づく差分値波形ＷＤが基準線ＬＯ等と重ね合わさるようにＶＲＡＭ６内に仮想的に描画して表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。この場合、制御部４は、例えば、差分値波形ＷＤと、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬおよび許容差分画像ＦＢとを互いに識別可能にそれぞれ異なる色で表示するように表示用データＤを生成する。

一方、制御部４は、許容差分画像ＦＢをＶＲＡＭ６内の仮想平面上に仮想的に描画する際に、許容差分画像ＦＢをＲＡＭ９内の仮想平面上にも仮想的に描画する。また、制御部４は、差分値波形ＷＤをＶＲＡＭ６内の仮想平面上に描画する際に、ＲＡＭ９内の仮想平面上に差分値波形ＷＤを描画させたとしたときにその描画すべき位置に許容差分画像ＦＢが存在するか否かを判別して入力信号Ｓ１の合否判定を実行する。この場合、制御部４は、図３に示すように、差分値波形ＷＤのいずれかの部位が許容差分画像ＦＢから外れているときには入力信号Ｓ１を不合格と判定し、差分値波形ＷＤのすべてが許容差分画像ＦＢ内に含まれるときには入力信号Ｓ１を合格と判定する。続いて、制御部４は、この合否判定の結果を表す判定結果表示Ａ（例えば、同図に示す「判定ＮＧ」の表示）が信号波形ＷＳ等と重ね合わさるようにＶＲＡＭ６内に仮想的に描画して表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。一方、制御部４は、入力信号Ｓ１を合格と判定したときには、例えば、「判定ＯＫ」の判定結果表示ＡをＶＲＡＭ６内に描画する。

続いて、表示部５は、ＶＲＡＭ６から表示用データＤを読み出して、図３に示すように、表示用データＤに基づく波形表示画面（差分値波形ＷＤ、基準線ＬＯ、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬ、許容差分画像ＦＢおよび判定結果表示Ａ等）をカラー表示する。また、表示部５は、差分値波形ＷＤ等について、第１の画像表示処理によって表示した電圧スケールＶと比較して電圧スケール方向に対して例えば２倍の大きさに拡大して波形を表示する。以上により、第２の画像表示処理が終了する。この場合、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差分値を差分値波形ＷＤによって表示することにより、第１の画像表示処理による波形表示画面と比較して、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差が一層容易に把握されると共に詳細でしかも明確に把握される。また、上側境界線ＬＵおよび下側境界線ＬＬの波形と比較して、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬが、基準波形ＷＢの変化分だけ差し引かれるため、少ない変化で（この例では直線で）表示される。したがって、入力信号Ｓ１が許容範囲を外れた部位、すなわち差分値波形ＷＤが上側差分境界線ＬＢＵまたは下側差分境界線ＬＢＬを外れた部位が一見して容易に特定される。また、差分値波形ＷＤと、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬおよび許容差分画像ＦＢとが別の色で表示されるため、差分値波形ＷＤと許容差分画像ＦＢ等とが明確に区別して把握される。

次に、操作部３の表示選択キーを操作して、表示部５の表示画面を２つに分割した分割画面の上半分の一方に、許容範囲画像Ｆ、基準波形ＷＢおよび信号波形ＷＳを表示させると共に、２つに分割した分割画面の下半分の他方に、差分値波形ＷＤ、許容差分画像ＦＢおよび基準線ＬＯを図４に示すように表示部５に表示させる表示方法を選択する。この際に、この操作に従って操作部３から操作信号Ｓ２が出力されて、制御部４が、操作信号Ｓ２に従って第３の画像表示処理を実行する。この第３の画像表示処理では、第１および第２の画像表示処理と同様にして、制御部４は、画像を表示部５に表示させるための表示用データＤをＶＲＡＭ６内に生成する。具体的には、制御部４は、最初に、ＶＲＡＭ６内の仮想平面上における表示部５の表示画面の上半分に対応する部分に第１の画像表示処理と同様の処理を実行して、許容範囲画像Ｆ、基準波形ＷＢ、信号波形ＷＳおよび判定結果表示Ａ等を描画する。この場合、制御部４は、仮想平面の上半分の領域に許容範囲画像Ｆ等をすべて描画するために、第１の画像表示処理と比較して、信号波形ＷＳ等を縦軸方向に対して約１／２の大きさに圧縮してＶＲＡＭ６内の仮想平面に描画する。続いて、制御部４は、ＶＲＡＭ６内の仮想平面における表示部５の表示画面の下半分に対応する部分に第２の画像表示処理と同様の処理を実行して、差分値波形ＷＤ、許容差分画像ＦＢ、基準線ＬＯおよび判定結果表示Ａ等を描画する。この場合、制御部４は、仮想平面の下半分の領域に信号波形ＷＳ等をすべて描画するために、第２の画像表示処理と比較して、差分値波形ＷＤ等を縦軸方向に対して約１／２の大きさに圧縮してＶＲＡＭ６内の仮想平面に描画する。以上の処理により、表示用データＤがＶＲＡＭ６内に生成される。この場合、制御部４は、信号波形ＷＳと差分値波形ＷＤとをＶＲＡＭ６内に描画する際に、同じ測定値ＶＳを用いると共に、各々の波形の時間軸が一致するようにして、つまり信号波形ＷＳと差分値波形ＷＤとが同期するようにして描画する。

続いて、表示部５は、ＶＲＡＭ６から表示用データＤを読み出して表示用データＤに基づく波形表示画面を表示させる。具体的には、表示部５は、図４に示すように、許容範囲画像Ｆ、上側境界線ＬＵ、下側境界線ＬＬ、基準波形ＷＢ、信号波形ＷＳおよび判定結果表示Ａ等を表示画面の上半分にカラー表示し、差分値波形ＷＤ、許容差分画像ＦＢ、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬ、基準線ＬＯおよび判定結果表示Ａ等を表示画面の下半分にカラー表示する。この場合、表示画面の上半分および下半分には同一の測定値ＶＳ（入力信号Ｓ１）に対する信号波形ＷＳおよび差分値波形ＷＤがそれぞれ表示され、かつ、信号波形ＷＳと差分値波形ＷＤとが同期して表示される。以上により、第３の画像表示処理が終了する。

このように、この波形表示装置１によれば、制御部４が基準波形ＷＢを信号波形ＷＳと共に表示部５の表示画面に表示させることにより、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差を一見して容易に把握させることができるため、信号波形の良否の程度を確実かつ容易に判別させることができる。

また、この波形表示装置１では、制御部４が、差分値波形ＷＤ、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬ、許容差分画像ＦＢおよび基準線ＬＯを表示部５の表示画面に表示させる。したがって、この波形表示装置１によれば、第１の画像表示処理で表示した信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差分値を差分値波形ＷＤによって表させることにより、基準波形ＷＢを信号波形ＷＳと共に表示部５の表示画面に表示させる波形表示画面と比較して、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差を一層容易に把握させることができると共に、詳細でしかも明確に把握させることができる結果、信号波形の良否の程度を一層確実かつ容易に判別させることができる。さらに、この波形表示装置１によれば、入力信号Ｓ１が基準波形ＷＢと一致していないときに、差分値波形ＷＤに対して、変化のない直線的な波形、周期的に変化する波形、およびインパルス状の波形などのいずれかの種類の波形であるかを容易に把握させることができるため、入力信号Ｓ１に対する不具合の原因を的確に分析させることができる。また、第１の画像表示処理による上側境界線ＬＵおよび下側境界線ＬＬの波形と比較して、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬが基準波形ＷＢ（基準値ＶＢ，ＶＢ・・）の変化分だけ差し引いた少ない変化で（この例では直線で）表示されるため、入力信号Ｓ１が許容範囲を外れた部位、すなわち差分値波形ＷＤが上側差分境界線ＬＢＵまたは下側差分境界線ＬＢＬを外れた部位を一見して容易に特定させることができる。

また、この波形表示装置１では、表示部５の表示画面を２つに分割した分割画面の上半分の一方に、許容範囲画像Ｆ、基準波形ＷＢおよび信号波形ＷＳを表示させると共に、２つに分割した分割画面の下半分の他方に、差分値波形ＷＤ、許容差分画像ＦＢおよび基準線ＬＯを表示させる。つまり、同一の入力信号Ｓ１に対する信号波形ＷＳおよび差分値波形ＷＤが１つの表示画面に同期した状態で表示される。したがって、信号波形ＷＳと差分値波形ＷＤとの対応する部位を容易に特定させることができるため、例えば、表示画面の下半分に表示された差分値波形ＷＤの許容差分画像ＦＢを外れた部位が信号波形ＷＳに対してどの部位に相当するかを容易に特定させることができるため、入力信号Ｓ１に対する不具合の原因などを一層的確に分析させることができる。

また、この波形表示装置１によれば、制御部４が信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとのそれぞれの色を異ならせて表示部５の表示画面に表示させることにより、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとを明確に区別して認識させることができるため、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとの差を容易に把握させることができる。

また、この波形表示装置１によれば、制御部４が差分値波形ＷＤと、許容差分画像ＦＢ、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬとのそれぞれの色を異ならせて表示部５の表示画面に表示させることにより、差分値波形ＷＤと、許容差分画像ＦＢ、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬとを明確に区別して認識させることができるため、差分値波形ＷＤと、許容差分画像ＦＢ、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬとの差を容易に把握させることができる。

なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、標準的（理想的）な入力信号Ｓ１に基づいて基準波形ＷＢおよび許容範囲画像Ｆを生成する例について説明したが、例えばマウスなどのポインティングデバイスを用いて表示部５の表示画面に描画した任意の波形を基準波形ＷＢとすることもできるし、「振幅１Ｖ、周波数１ｋＨｚの正弦波」などのように波形を数値などによって指定することもできる。また、入力信号Ｓ１に対する許容範囲（許容範囲画像Ｆまたは許容差分画像ＦＢ）が予め設定されているときには、この許容範囲の縦軸方向の最大値と最小値との中間値を結んだ波形を基準波形ＷＢとすることもできる。

また、上側境界線ＬＵ、下側境界線ＬＬおよび許容範囲画像Ｆを同時に表示させる例について説明したが、上側境界線ＬＵおよび下側境界線ＬＬのみを表示させることもできるし、許容範囲画像Ｆのみを表示させることもできる。また、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬおよび許容差分画像ＦＢを表示させる例について説明したが、上側差分境界線ＬＢＵおよび下側差分境界線ＬＢＬのみを表示させることもできるし、許容差分画像ＦＢのみを表示させることもできる。また、図２に示す信号波形ＷＳ等を表示した波形表示画面、図３に示す差分値波形ＷＤ等を表示した波形表示画面、および図４に示す信号波形ＷＳ等および差分値波形ＷＤ等を表示した波形表示画面の３種類の波形表示画面を制御部４が表示させる例について説明したが、制御部４がいずれか１つまたは２つの波形表示画面を表示させる構成を採用することができる。

また、信号波形ＷＳと、基準波形ＷＢとを異なる色で表示する例について説明したが、線種を異ならせて表示することもできる。具体的には、破線、一点鎖線または二点鎖線で線種を異ならせて、または線の太さを異ならせて表示させることにより、信号波形ＷＳと基準波形ＷＢとを明確に区別させることができる。この場合、色および線種を異ならせて表示させることもできる。また、差分値波形ＷＤと、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬおよび許容差分画像ＦＢとを異なる色で表示する例について説明したが、上記と同様にして、色および線種を異ならせて表示させることにより、差分値波形ＷＤと、上側差分境界線ＬＢＵ、下側差分境界線ＬＢＬおよび許容差分画像ＦＢとを明確に区別させることもできる。

さらに、入力信号の電圧値を測定して表示する例について説明したが、この構成に代えて、電流値、位相値等を測定して波形として表示させる構成を採用することもできる。また、差分値波形ＷＤをＶＲＡＭ６内に描画する際に、最大の差分値および最小の差分値の差分値波形ＷＤにおける位置を検出して、この各位置の差分値（電圧値）や時間を表示部５の表示画面に表示させることもできる。また、カーソル等を表示部５の表示画面に表示させて、このカーソルで選択した信号波形ＷＳや差分値波形ＷＤ上の任意の位置の電圧値や時間を表示部５の表示画面に表示させることもできる。また、信号波形ＷＳや差分値波形ＷＤの時間軸に対する電圧値の平均値を算出して表示部５の表示画面に表示させることもできる。さらに、差分値波形ＷＤと基準線ＬＯとの間で挟まれた部分の面積に対応する数値を算出して表示部５の表示画面に表示させることもできる。これらの場合、算出した数値に基づいて入力信号Ｓ１の良否の程度を判別させることができる。

波形表示装置１の構成を示すブロック図である。 第１の波形表示処理で波形表示画像が表示された状態の表示部５の表示画面図である。 第２の波形表示処理で波形表示画像が表示された状態の表示部５の表示画面図である。 第３の波形表示処理で波形表示画像が表示された状態の表示部５の表示画面図である。

符号の説明

１ 波形表示装置
２ 測定部
４ 制御部
５ 表示部
Ｆ 許容範囲画像
ＦＢ 許容差分画像
ＬＢＬ 上側差分境界線
ＬＢＵ 上側差分境界線
ＬＬ 下側境界線
ＬＯ 基準線
ＬＵ 上側境界線
Ｓ１ 入力信号
ＷＢ 基準波形
ＷＤ 差分値波形
ＷＳ 信号波形

Claims (5)

1. 入力信号を所定の周期で測定して測定値を出力する測定部と、前記測定値に基づく信号波形を表示部に表示させる制御部とを備え、
   前記制御部は、前記入力信号に対する許容範囲と前記入力信号についての基準波形とを前記信号波形と共に前記表示部に表示させる波形表示装置。
2. 入力信号を所定の周期で測定して測定値を出力する測定部と、前記測定値に基づく波形を表示部に表示させる制御部とを備え、
   前記制御部は、前記入力信号についての基準波形と前記測定値に基づく前記入力信号の波形との差分値を示す差分値波形、前記差分値に対する許容範囲、および前記基準波形と同一の信号波形についての前記差分値を示す基準線を前記表示部に表示させる波形表示装置。
3. 前記制御部は、前記表示部の表示画面を２つに分割した分割画面の一方に、前記許容範囲、前記基準波形および前記信号波形を表示させると共に、前記２つに分割した分割画面の他方に、前記入力信号についての基準波形と前記測定値に基づく前記入力信号の波形との差分値を示す差分値波形、前記差分値に対する許容範囲、および前記基準波形と同一の信号波形についての前記差分値を示す基準線を表示させる請求項１記載の波形表示装置。
4. 前記制御部は、前記信号波形と前記基準波形とのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて前記表示部に表示させる請求項１または３記載の波形表示装置。
5. 前記制御部は、前記差分値波形と前記差分値に対する許容範囲とのそれぞれの色および線種の少なくとも一方を異ならせて前記表示部に表示させる請求項２または３記載の波形表示装置。

Images