JP2008064493A - 測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測定対象物理量の周期毎に測定データを算出する。
【解決手段】測定対象物理量（交流電圧、交流電流）のいずれか１つを同期信号として、同期信号のゼロクロスデータの立ち上がりエッジに基づいて、周期毎の測定区間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，・・・を検出する。測定対象物理量の瞬時値（瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値）を取得し、同期信号の周期毎に、１周期の間に取得された瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値に基づいて測定データ（電圧、電流、電力）を算出する。例えば、測定区間Ｔ１の間に取得された１周期分の瞬時電圧値、瞬時電流値に基づいて測定データ（電圧Ｕ１、電流Ｉ１）を算出する。
【選択図】図４

Description

本発明は、電圧、電流、電力等を測定する測定装置に関する。

従来、電圧、電流、電力等を測定するための測定装置が使用されている。例えば、交流電圧及び交流電流を乗算して瞬時電力の積算値を求める積算電力計において、予め定められた単位時間毎に積算電力値を求めるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この積算電力計では、交流電圧又は交流電流の周期とは関係なくデータ更新周期が設定される。

図１４に、従来の測定装置１００の基本構成を示す。
図１４に示すように、測定装置１００は、電圧入力端子１１１、電圧入力回路１１２、Ａ／Ｄ変換器１１３、ゼロクロスデータ生成部１１４、電流入力端子１１５、電流入力回路１１６、Ａ／Ｄ変換器１１７、ゼロクロスデータ生成部１１８、外部信号入力端子１２１、外部信号ゼロクロスデータ生成部１２２、セレクタ１３０、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１４０、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５０、表示器１６０、データ更新周期設定部１７０を備える。

電圧入力回路１１２は、電圧入力端子１１１から入力された電圧信号を演算増幅器により正規化する。Ａ／Ｄ変換器１１３は、電圧入力回路１１２により正規化された信号を所定のサンプリング周期でＡ／Ｄ変換し、瞬時電圧値をＤＳＰ１４０に出力する。ゼロクロスデータ生成部１１４は、電圧信号値の正負に基づいて、電圧信号値が正であれば「１」、電圧信号値が負であれば「０」というように、電圧信号値を２値化したゼロクロスデータを生成する。

電流入力回路１１６は、電流入力端子１１５から入力された電流信号を演算増幅器により正規化する。Ａ／Ｄ変換器１１７は、電流入力回路１１６により正規化された信号を所定のサンプリング周期でＡ／Ｄ変換し、瞬時電流値をＤＳＰ１４０に出力する。ゼロクロスデータ生成部１１８は、電流信号値の正負に基づいて、電流信号値が正であれば「１」、電流信号値が負であれば「０」というように、電流信号値を２値化したゼロクロスデータを生成する。

外部信号ゼロクロスデータ生成部１２２は、外部信号入力端子１２１から入力された外部信号値（電圧信号値）の正負に基づいて、外部信号値を２値化したゼロクロスデータを生成する。

セレクタ１３０は、測定対象となる電圧信号若しくは電流信号、又は外部信号のうち、ユーザにより設定されたいずれか１つを同期信号として選択するものであり、ゼロクロスデータ生成部１１４により生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１１８により生成されたゼロクロスデータ、又は外部信号ゼロクロスデータ生成部１２２により生成された外部信号のゼロクロスデータのうち、いずれか１つをＤＳＰ１４０に出力する。

データ更新周期設定部１７０は、ユーザの操作指示に基づいて、データを更新する周期を設定する。

ＤＳＰ１４０は、Ａ／Ｄ変換器１１３から出力された瞬時電圧値、Ａ／Ｄ変換器１１７から出力された瞬時電流値、セレクタ１３０から出力された同期信号のゼロクロスデータに基づいて、データ更新周期毎に測定データ（電圧、電流、電力）を出力する。

図１５は、ＤＳＰ１４０の機能ブロック図である。
図１５に示すように、ＤＳＰ１４０は、サンプリング部１４１、瞬時データ格納部１４２、更新周期検出部１４３、測定データ算出部１４４、測定データ格納部１４５、転送部１４６を備える。

サンプリング部１４１は、Ａ／Ｄ変換器１１３から出力された瞬時電圧値、Ａ／Ｄ変換器１１７から出力された瞬時電流値を取得し、瞬時電圧値と瞬時電流値とを掛け算し、掛け算した結果を瞬時電力値とする。
瞬時データ格納部１４２は、瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値を格納する。

また、サンプリング部１４１は、セレクタ１３０から出力された同期信号のゼロクロスデータを取得する。

更新周期検出部１４３は、データ更新周期設定部１７０により設定されたデータ更新周期を検出する。また、更新周期検出部１４３は、サンプリング部１４１により取得された同期信号のゼロクロスデータの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジに基づいて、データ更新周期内でｎ（ｎは整数）周期分の測定区間を検出する。

測定データ算出部１４４は、更新周期検出部１４３により検出されたｎ周期分の測定区間における瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値に基づいて測定データ（電圧、電流、電力）を算出する。
測定データ格納部１４５は、測定データ算出部１４４により算出された測定データを格納する。

転送部１４６は、データ更新周期毎に、測定データ格納部１４５に格納された測定データをＣＰＵ１５０に転送する。

ＣＰＵ１５０は、ＤＳＰ１４０から出力された測定データを取得し、表示用データを生成して、表示器１６０に表示させる。

表示器１６０は、ＣＰＵ１５０からの指示に従って、測定データを表示する。

次に、図１６を参照して、従来の測定装置１００のＤＳＰ１４０における動作を説明する。
まず、サンプリング部１４１により、Ａ／Ｄ変換器１１３から出力された瞬時電圧値とＡ／Ｄ変換器１１７から出力された瞬時電流値とが取得される（ステップＳ１１，Ｓ１２）。次いで、サンプリング部１４１により、瞬時電圧値と瞬時電流値とが掛け算され、瞬時電力値が算出される（ステップＳ１３）。取得された瞬時電圧値及び瞬時電流値、算出された瞬時電力値は、瞬時データ格納部１４２に格納される（ステップＳ１４）。

次に、サンプリング部１４１により、セレクタ１３０から出力された同期信号のゼロクロスデータが取得される（ステップＳ１５）。そして、更新周期検出部１４３により、データ更新周期設定部１７０により設定されたデータ更新周期が終了したか否かが判断される（ステップＳ１６）。データ更新周期が終了していない場合には（ステップＳ１６；Ｎｏ）、ステップＳ１１に戻り、ステップＳ１１〜ステップＳ１６の処理が繰り返される。

ステップＳ１６において、データ更新周期が終了した場合には（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、同期信号のゼロクロスデータの立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジに基づいて、データ更新周期内でｎ周期分の測定区間が検出され、測定データ算出部１４４により、瞬時データ格納部１４２に格納されているｎ周期分の瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値に基づいて、測定データ（電圧、電流、電力）が算出される（ステップＳ１７）。算出されたデータ更新周期毎の測定データは、測定データ格納部１４５に格納される（ステップＳ１８）。

次に、転送部１４６により、データ更新周期毎に、測定データ格納部１４５に格納されている測定データ（電圧、電流、電力）がＣＰＵ１５０に転送される（ステップＳ１９）。

図１７を参照して、従来の測定区間について説明する。図１７（ａ）は同期信号、図１７（ｂ）は同期信号のゼロクロスデータ、図１７（ｃ）はデータ更新周期、図１７（ｄ）は測定区間、図１７（ｅ）は電圧Ｕ、図１７（ｆ）は電流Ｉの時間変化を示す。ここでは、電圧Ｕを同期信号として用いている。

図１７（ａ）及び（ｂ）に示すように、同期信号のゼロクロスデータは、同期信号の正負に基づいて同期信号を２値化したデータである。図１７（ｃ）に示すデータ更新周期は、データ更新周期設定部１７０により設定された値である。図１７（ｄ）に示すように、データ更新周期内で、同期信号のゼロクロスデータの立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでを１周期としてｎ周期分の測定区間が検出される。具体的には、測定区間Ｔ１１の２周期分の瞬時電圧値及び瞬時電流値に基づいて、データ更新周期に対応する測定データ（電圧Ｕ１１、電流Ｉ１１）が算出される。同様に、測定区間Ｔ１２の１周期分の瞬時電圧値及び瞬時電流値に基づいて、データ更新周期に対応する測定データ（電圧Ｕ１２、電流Ｉ１２）が算出される。
特開平７−９２２０９号公報

しかし、従来の測定装置では、データ更新周期（現状では５０msecが最速）毎に、電圧、電流、電力等を算出するため、測定対象となる物理量の周期毎に分析を行うことはできなかった。また、電圧、電流、電力等を表示する場合には、データ更新周期より長い表示更新周期（現状では２００msecが最速）毎に表示していた。

本発明は、上記の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、測定対象物理量の周期毎に測定データを算出することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の測定装置は、測定対象物理量の瞬時値を取得する取得手段と、同期信号を生成する同期信号源と、前記同期信号の周期を検出する周期検出手段と、前記周期検出手段により検出された周期毎に、前記取得手段により１周期の間に取得された測定対象物理量の瞬時値に基づいて測定データを算出する算出手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の測定装置において、前記同期信号源は、前記測定対象物理量に基づいて前記同期信号を生成することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の測定装置において、前記算出手段により算出された測定データを表示する表示手段を備えたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、同期信号の周期を検出することにより、測定対象物理量の周期毎に測定データを算出することができる。

請求項２に記載の発明によれば、測定対象物理量に基づいて同期信号を生成することにより、測定対象物理量の周期が変動しても周期毎の測定を正確に行うことができる。

請求項３に記載の発明によれば、周期毎に算出された測定データを表示することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１に、本発明の実施の形態における測定装置１の基本構成を示す。
図１に示すように、測定装置１は、エレメント１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ、外部信号入力端子２１、外部信号ゼロクロスデータ生成部２２、セレクタ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ、ＤＳＰ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ、ＣＰＵ５０、表示器６０を備える。

エレメント１０ａは、電圧入力端子１１ａ、電圧入力回路１２ａ、Ａ／Ｄ変換器１３ａ、ゼロクロスデータ生成部１４ａ、電流入力端子１５ａ、電流入力回路１６ａ、Ａ／Ｄ変換器１７ａ、ゼロクロスデータ生成部１８ａを備える。

電圧入力回路１２ａは、電圧入力端子１１ａから入力された電圧信号を演算増幅器により正規化する。Ａ／Ｄ変換器１３ａは、電圧入力回路１２ａにより正規化された信号を所定のサンプリング周期でＡ／Ｄ変換し、瞬時電圧値をＤＳＰ４０ａに出力する。ゼロクロスデータ生成部１４ａは、電圧信号値の正負に基づいて、電圧信号値が正であれば「１」、電圧信号値が負であれば「０」というように、電圧信号値を２値化したゼロクロスデータを生成する。

電流入力回路１６ａは、電流入力端子１５ａから入力された電流信号を演算増幅器により正規化する。Ａ／Ｄ変換器１７ａは、電流入力回路１６ａにより正規化された信号を所定のサンプリング周期でＡ／Ｄ変換し、瞬時電流値をＤＳＰ４０ａに出力する。ゼロクロスデータ生成部１８ａは、電流信号値の正負に基づいて、電流信号値が正であれば「１」、電流信号値が負であれば「０」というように、電流信号値を２値化したゼロクロスデータを生成する。

エレメント１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、エレメント１０ａと同様の構成であるため、対応する各部については同列の符号を付し、説明を省略する。すなわち、測定装置１は、同時に最大で４組の電圧、電流を測定することができる。なお、図１では、測定装置１がエレメントを４個備えている場合を図示したが、エレメントは４個に限らず、何個であってもよい。

外部信号ゼロクロスデータ生成部２２は、外部信号入力端子２１から入力された外部信号値（電圧信号値）の正負に基づいて、外部信号値を２値化したゼロクロスデータを生成する。

セレクタ３０ａは、測定対象となる電圧信号若しくは電流信号、又は外部信号のうち、ユーザにより設定されたいずれか１つを同期信号として選択するものであり、ゼロクロスデータ生成部１４ａにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１８ａにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１４ｂにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１８ｂにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１４ｃにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１８ｃにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１４ｄにより生成されたゼロクロスデータ、ゼロクロスデータ生成部１８ｄにより生成されたゼロクロスデータ、又は外部信号ゼロクロスデータ生成部２２により生成された外部信号のゼロクロスデータのうち、いずれか１つをＤＳＰ４０ａに出力する。すなわち、ゼロクロスデータ生成部１４ａ、ゼロクロスデータ生成部１８ａ、ゼロクロスデータ生成部１４ｂ、ゼロクロスデータ生成部１８ｂ、ゼロクロスデータ生成部１４ｃ、ゼロクロスデータ生成部１８ｃ、ゼロクロスデータ生成部１４ｄ、ゼロクロスデータ生成部１８ｄ、外部信号ゼロクロスデータ生成部２２は、特許請求の範囲に記載の同期信号源である。

セレクタ３０ｂ，３０ｃ，３０ｄは、セレクタ３０ａと同様の構成であるため、説明を省略する。

ＤＳＰ４０ａは、Ａ／Ｄ変換器１３ａから出力された瞬時電圧値、Ａ／Ｄ変換器１７ａから出力された瞬時電流値、セレクタ３０ａから出力された同期信号のゼロクロスデータに基づいて、同期信号の周期毎に測定データ（電圧、電流又は電力）を出力する（いわゆるサイクルバイサイクル測定）。

図２は、ＤＳＰ４０ａの機能ブロック図である。
図２に示すように、ＤＳＰ４０ａは、サンプリング部４１ａ、瞬時データ格納部４２ａ、同期信号周期検出部４３ａ、測定データ算出部４４ａ、測定データ格納部４５ａ、転送部４６ａを備える。

サンプリング部４１ａは、Ａ／Ｄ変換器１３ａから出力された瞬時電圧値、Ａ／Ｄ変換器１７ａから出力された瞬時電流値を取得する。また、サンプリング部４１ａは、瞬時電圧値と瞬時電流値とを掛け算し、掛け算した結果を瞬時電力値として取得する。すなわち、サンプリング部４１ａは、特許請求の範囲に記載の取得手段である。
瞬時データ格納部４２ａは、瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値を格納する。

また、サンプリング部４１ａは、セレクタ３０ａから出力された同期信号のゼロクロスデータを取得する。

同期信号周期検出部４３ａは、サンプリング部４１ａにより取得された同期信号のゼロクロスデータから立ち上がりエッジを検出し、同期信号の周期を検出する。すなわち、同期信号周期検出部４３ａは、特許請求の範囲に記載の周期検出手段である。なお、本実施の形態では、同期信号のゼロクロスデータの立ち上がりエッジに基づいて周期を検出することとするが、立ち下がりエッジに基づいて周期を検出することとしてもよい。

測定データ算出部４４ａは、同期信号周期検出部４３ａにより検出された同期信号の周期毎に、１周期の間に取得された瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値に基づいて測定データを算出する。すなわち、測定データ算出部４４ａは、特許請求の範囲に記載の算出手段である。ここで、測定データは、同期信号の１周期に対応する測定対象物理量の代表値であり、電圧の場合にはＲＭＳ（Root Mean Square：真の実効値）、ＭＥＡＮ（平均値整流実効値校正）、ＲＭＥＡＮ（Rectified ＭＥＡＮ：平均値整流）、ＤＣ（単純平均）等、電流の場合にはＲＭＳ、ＭＥＡＮ、ＲＭＥＡＮ、ＤＣ等、電力の場合には有効電力、皮相電力、無効電力等が測定データとして算出される。
測定データ格納部４５ａは、測定データ算出部４４ａにより算出された１周期毎の測定データを格納する。

転送部４６ａは、測定データ格納部４５ａに予め指定された周期分の測定データが格納されると、指定周期分の測定データをまとめてＣＰＵ５０に転送する。

ＤＳＰ４０ｂ，４０ｃ，４０ｄは、ＤＳＰ４０ａと同様の構成であるため、対応する各部については同列の符号を付し、図示及び説明を省略する。

ＣＰＵ５０は、ＤＳＰ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄから出力された測定データを取得し、表示用データを生成して、表示器６０に表示させる。

表示器６０は、ＣＰＵ５０からの指示に従って、測定データを表示する。すなわち、表示器６０は、特許請求の範囲に記載の表示手段である。

次に、測定装置１の動作を説明する。
図３は、測定装置１のＤＳＰ４０ａにより実行される周期毎測定処理を示すフローチャートである。

まず、サンプリング部４１ａにより、Ａ／Ｄ変換器１３ａから出力された瞬時電圧値が取得され（ステップＳ１）、Ａ／Ｄ変換器１７ａから出力された瞬時電流値が取得される（ステップＳ２）。次いで、サンプリング部４１ａにより、瞬時電圧値と瞬時電流値とが掛け算され、瞬時電力値が算出される（ステップＳ３）。取得された瞬時電圧値及び瞬時電流値、算出された瞬時電力値は、瞬時データ格納部４２ａに格納される（ステップＳ４）。

次に、サンプリング部４１ａにより、セレクタ３０ａから出力された同期信号のゼロクロスデータが取得される（ステップＳ５）。そして、同期信号周期検出部４３ａにより、同期信号のゼロクロスデータから立ち上がりエッジが検出されたか否か、すなわち、同期信号の１周期が終了したか否かが判断される（ステップＳ６）。同期信号の１周期が終了していない場合には（ステップＳ６；Ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１〜ステップＳ６の処理が繰り返される。

ステップＳ６において、同期信号の１周期が終了した場合には（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、測定データ算出部４４ａにより、瞬時データ格納部４２ａに格納されている１周期分の瞬時電圧値、瞬時電流値、瞬時電力値に基づいて、１周期毎の測定データが算出される（ステップＳ７）。算出された１周期毎の測定データは、測定データ格納部４５ａに格納される（ステップＳ８）。

次に、指定周期分の測定が終了したか否かが判断され（ステップＳ９）、指定周期分の測定が終了していない場合には（ステップＳ９；Ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、ステップＳ１〜ステップＳ９の処理が繰り返される。

ステップＳ９において、指定周期分の測定が終了した場合には（ステップＳ９；Ｙｅｓ）、転送部４６ａにより、測定データ格納部４５ａに格納されている指定周期分の測定データがまとめてＣＰＵ５０に転送される（ステップＳ１０）。
以上で、周期毎測定処理が終了する。

ＤＳＰ４０ｂ，４０ｃ，４０ｄにおいても、同様の処理が行われる。そして、ＣＰＵ５０により、ＤＳＰ４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄから出力された測定データが取得され、表示用データが生成されて、表示器６０に表示される。

次に、図４を参照して、周期毎測定の測定区間について説明する。図４（ａ）は同期信号、図４（ｂ）は同期信号のゼロクロスデータ、図４（ｃ）は測定区間、図４（ｄ）は電圧Ｕ、図４（ｅ）は電流Ｉの時間変化を示す。ここでは、電圧Ｕを同期信号として用いている。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、同期信号のゼロクロスデータは、同期信号の正負に基づいて同期信号を２値化したデータである。図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、同期信号のゼロクロスデータの立ち上がりエッジに基づいて、周期毎の測定区間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，・・・が検出される。具体的には、図４（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）に示すように、測定区間Ｔ１の間に瞬時データ格納部４２ａに格納された１周期分の瞬時電圧値、瞬時電流値に基づいて１周期毎の測定データ（電圧Ｕ１、電流Ｉ１）が算出され、測定区間Ｔ２の間に瞬時データ格納部４２ａに格納された１周期分の瞬時電圧値、瞬時電流値に基づいて１周期毎の測定データ（電圧Ｕ２、電流Ｉ２）が算出される。

以上説明したように、測定装置１によれば、同期信号の周期を検出することにより、測定対象物理量の周期毎に測定データを算出することができる。また、測定対象物理量に基づいて同期信号を生成することにより、測定対象物理量の周期が変動しても周期毎の測定を正確に行うことができる。したがって、例えば、過渡現象、電源投入時の始動期間の現象等をより細かく解析することが可能となる。

なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係る測定装置の例であり、これに限定されるものではない。測定装置を構成する各部の細部構成及び細部動作に関しても本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

例えば、セレクタ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄは、それぞれ異なる同期信号を選択することとしてもよいが、共通の同期信号を選択することにより、各エレメント１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの測定データの同時性を保つことができる。

＜測定結果＞
図５に示す測定装置２を用いてインバータ駆動モータ（三相３線式）の周期毎測定を行った。測定装置２は、上記実施の形態において説明した測定装置１と同様の構成によってなるため、同一の構成部分については同一の符号を付し、図示及び説明を省略する。測定装置２には、さらにトルク入力端子及び回転速度入力端子が設けられており、トルク、回転速度、メカニカルパワーについても周期毎の測定が可能である。

図５に示すように、インバータ３によりモータ４が駆動され、モータ４によって負荷５が回転する。負荷５の回転軸に設けられたトルク・回転速度センサ６を介して、トルクメータ７からトルク及び回転速度が出力される。

電圧入力端子１１ａに電圧Ｕａとしてモータ４の入力電圧（Ｕ相）を入力し、電流入力端子１５ａに電流Ｉａとしてモータ４の入力電流（Ｕ相）を入力し、電圧入力端子１１ｂに電圧Ｕｂとしてモータ４の入力電圧（Ｖ相）を入力し、電流入力端子１５ｂに電流Ｉｂとしてモータ４の入力電流（Ｖ相）を入力し、電圧入力端子１１ｃに電圧Ｕｃとしてモータ４の入力電圧（Ｗ相）を入力し、電流入力端子１５ｃに電流Ｉｃとしてモータ４の入力電流（Ｗ相）を入力した。また、測定装置２のトルク入力端子及び回転速度入力端子に、トルク及び回転速度を入力した。

同期信号を電流Ｉａ（モータ４の入力電流（Ｕ相））として、インバータ３の出力周波数を上昇させていった場合の１００周期分のデータ測定を行った。

図６に、表示器６０に表示される、同期信号の周期毎に測定された同期信号の周波数［Ｈｚ］、電流［Ａ］、電力［Ｗ］、回転速度［ｒｐｍ］、トルク［Ｎ・ｍ］の表示例を示す。

また、図７〜図１３は、周期毎測定処理によって得られた測定データをグラフ化したものである。図７はサイクルカウントに対する同期信号の周波数［Ｈｚ］、図８はサイクルカウントに対する電圧［Ｖ］、図９はサイクルカウントに対する電流［Ａ］、図１０はサイクルカウントに対する有効電力［Ｗ］、図１１はサイクルカウントに対する回転速度［ｒｐｍ］、図１２はサイクルカウントに対するトルク［Ｎ・ｍ］、図１３はサイクルカウントに対するメカニカルパワー［Ｗ］である。

このように、インバータ駆動モータの評価において、測定対象となる物理量の周波数が増減するようなモータ４の始動から定常運転に至るまでの過渡現象を、インバータ出力電流（モータ４の入力電流（Ｕ相））の周期毎の特性として捉えることができる。

本発明の実施の形態における測定装置１の基本構成図である。 ＤＳＰ４０ａの機能ブロック図である。 測定装置１のＤＳＰ４０ａにより実行される周期毎測定処理を示すフローチャートである。 周期毎測定の測定区間を説明するための図である。 測定装置２を用いてインバータ駆動モータの周期毎測定を行った際の構成図である。 表示器６０に表示される測定データの表示例である。 サイクルカウントに対する同期信号の周波数［Ｈｚ］を示すグラフである。 サイクルカウントに対する電圧［Ｖ］を示すグラフである。 サイクルカウントに対する電流［Ａ］を示すグラフである。 サイクルカウントに対する有効電力［Ｗ］を示すグラフである。 サイクルカウントに対する回転速度［ｒｐｍ］を示すグラフである。 サイクルカウントに対するトルク［Ｎ・ｍ］を示すグラフである。 サイクルカウントに対するメカニカルパワー［Ｗ］を示すグラフである。 従来の測定装置１００の基本構成図である。 従来のＤＳＰ１４０の機能ブロック図である。 従来のＤＳＰ１４０における動作を説明するためのフローチャートである。 従来の測定区間を説明するための図である。

符号の説明

１ 測定装置
２ 測定装置
３ インバータ
４ モータ
５ 負荷
６ トルク・回転速度センサ
７ トルクメータ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ エレメント
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ 電圧入力端子
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ 電圧入力回路
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ Ａ／Ｄ変換器
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ ゼロクロスデータ生成部
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ 電流入力端子
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ 電流入力回路
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ Ａ／Ｄ変換器
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ ゼロクロスデータ生成部
２１ 外部信号入力端子
２２ 外部信号ゼロクロスデータ生成部
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ セレクタ
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ ＤＳＰ
４１ａ サンプリング部
４２ａ 瞬時データ格納部
４３ａ 同期信号周期検出部
４４ａ 測定データ算出部
４５ａ 測定データ格納部
４６ａ 転送部
５０ ＣＰＵ
６０ 表示器
１００ 測定装置
１１１ 電圧入力端子
１１２ 電圧入力回路
１１３ Ａ／Ｄ変換器
１１４ ゼロクロスデータ生成部
１１５ 電流入力端子
１１６ 電流入力回路
１１７ Ａ／Ｄ変換器
１１８ ゼロクロスデータ生成部
１２１ 外部信号入力端子
１２２ 外部信号ゼロクロスデータ生成部
１３０ セレクタ
１４０ ＤＳＰ
１４１ サンプリング部
１４２ 瞬時データ格納部
１４３ 更新周期検出部
１４４ 測定データ算出部
１４５ 測定データ格納部
１４６ 転送部
１５０ ＣＰＵ
１６０ 表示器
１７０ データ更新周期設定部

Claims (3)

1. 測定対象物理量の瞬時値を取得する取得手段と、
   同期信号を生成する同期信号源と、
   前記同期信号の周期を検出する周期検出手段と、
   前記周期検出手段により検出された周期毎に、前記取得手段により１周期の間に取得された測定対象物理量の瞬時値に基づいて測定データを算出する算出手段と、
   を備えたことを特徴とする測定装置。
2. 前記同期信号源は、前記測定対象物理量に基づいて前記同期信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
3. 前記算出手段により算出された測定データを表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の測定装置。

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