JP2008249674A - 計測データ表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データに対して、相互の相関を容易に評価できる計測データ表示装置を提供する。
【解決手段】信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データを所定の座標系に表示する計測データ表示装置であって、複数の計測データ種別を同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付けるデータ種別割付部と、データ種別に属する各計測データから計測タイミングに同期した各計測データで特定される特性値を座標系にプロットする描画処理部と、複数のデータ種別リストを表示するリスト表示部を備え、データ種別割付部は、表示されたデータ種別リストからポインティングデバイスにより選択操作されたデータ種別を選択された座標軸に割り付ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データを所定の座標系に表示する計測データ表示装置に関する。

近年、様々な分野において製品等の開発に要する期間やコストを削減するとともに製品等の安全性を事前検証し、或いは実際のプラントに対する運転の模擬訓練を行なうことを目的として、実際の装置やプラントにおけるメカニズムや電気的信号等の果たす役割を数式化したモデルをコンピュータに演算させて、その結果に基づいて製品等の特性を確認し、起こり得る問題を事前に解決、或いは訓練するシミュレーション装置が利用されている。

このようなシミュレーション装置として、特許文献１には、仮想的に車両用エンジン制御装置を実車両に装着した環境を作り出し、動作確認および性能評価を行うための装置であって、予め設定されるプログラムに従って、仮想的な車両に相当する車両モデルとして動作し、クランク角度およびエンジンの各行程にそれぞれ対応する模擬信号を生成し、模擬信号を車両用エンジン制御装置に与えて動作の確認および性能評価を行うモデル用コンピュータ装置と、モデル用コンピュータ装置と協調して動作し、モデル用コンピュータ装置の車両モデルに必要な信号を発生する信号発生装置とを備えたシミュレーション装置が提案されている。

当該シミュレーション装置では、エンジンを模擬する模擬演算部からエンジン制御装置に出力される擬似クランクパルス信号に対応してエンジン制御装置から出力される燃料噴射パルスや点火パルス等の時系列的な制御信号を計測する信号計測部と、当該信号計測部によって計測された複数種別の計測データを所定の座標系に表示する計測データ表示装置が設けられ、オペレータがモニタに表示された計測データを目視してエンジン制御装置が正常動作しているか否かを判断するように構成されている。
特開平１１−３２６１３５号公報

しかし、上述した特許文献１に記載された計測データ表示装置は、モニタ装置等の出力装置に対して、信号計測部によって時系列的に計測された計測データ毎にＸ軸を時間軸、Ｙ軸を信号値とする二次元座標系にプロットして出力する描画処理部を備えるものであったため、複数の関連する信号の相関を評価することができないという問題があった。

そのため、特定の計測データ間の相関を評価するために、個別の描画処理プログラムを構築する場合には、専用のプログラムの開発作業が必要となるという不都合が生じ、任意の計測データ間の相関をフレキシブルに評価することができないという問題があった。

また、過去にサンプリングされた計測データや理想的なモデルデータと、現在の計測データとの対応関係を評価する場合に、各計測データを記録紙に出力して精査しなければならず、作業が煩雑になるという問題等もあった。

本発明の目的は、上述した従来の問題点に鑑み、信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データに対して、相互の相関を容易に評価できる計測データ表示装置を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による計測データ表示装置の特徴構成は、信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データを所定の座標系に表示する計測データ表示装置であって、複数の計測データ種別を同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付けるデータ種別割付部と、前記データ種別に属する各計測データから計測タイミングに同期した各計測データで特定される特性値を前記座標系にプロットする描画処理部を備えている点にある。

上述の構成によれば、データ種別割付部により同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付けられた複数の計測データ種別に対して、描画処理部により夫々のデータ種別に属する各計測データから計測タイミングに同期した各計測データで特定される特性値が座標系にプロットされるようになり、相関を評価したいと望まれる任意の計測データ種別に対してフレキシブルに座標系を構築して計測データを表示することができるようになる。

以上説明した通り、本発明によれば、信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データに対して、相互の相関を容易に評価できる計測データ表示装置を提供することができるようになった。

以下に、本発明による計測データ表示装置が組み込まれたシミュレーション装置について説明する。図１及び図２に示すように、シミュレーション装置１は車両に搭載されるエンジン制御装置７を評価するための装置で、エンジン動作を模擬してエンジン制御装置（以下、「制御装置」と記す。）７に模擬信号を出力する模擬演算部２と、模擬信号及び模擬信号に応答して制御装置７から入力される制御信号を計測して当該制御信号の計測データを出力する信号計測部３と、オペレータの操作に基づいて模擬演算部２及び信号計測部３の動作を制御するとともに、信号計測部３から入力される計測データに基づいて当該模擬信号や制御信号をモニタ表示する計測データ表示装置として機能する操作装置６を備えて構成されている。

模擬演算部２及び信号計測部３はラック５に組み込まれた複数枚の信号処理ボードで構成されるとともに、操作装置６はパーソナルコンピュータ６ａ等で構成され、それらが所定周期で交信可能なようにＬＡＮ（Ethernet、ゼロックス社の登録商標）４ｂで接続されている。

操作装置６は、所定のオペレーティングシステム（以下、「ＯＳ」と略記する。）の下で動作する操作及び表示用のシミュレーションプログラムがインストールされ、ＯＳに組み込まれたＧＵＩ（Graphical User Interface）を介してオペレータが操作入力し、またはシミュレーション結果が表示されるモニタやキーボード及びマウス等の入出力機器６ｂが接続されている。

当該シミュレーションプログラムが実行されることにより、シミュレーション装置１と制御装置７との間で遣り取りされる入出力信号の定義情報、模擬演算部２におけるモデル演算条件、信号計測部３における信号計測条件等のシミュレーションの環境条件を設定する環境設定部６０と、信号計測部３から出力された計測データを受信してモニタに表示する計測データ表示処理部６１と、模擬演算部２及び信号計測部３の動作を制御するモデル制御部６２が構成される。つまり、計測データ表示処理部６１により本発明の計測データ表示装置が具現化される。

計測データ表示処理部６１は、信号計測部３で時系列的に計測された複数の計測データの種別を同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付けるデータ種別割付部６３と、データ種別に属する各計測データから計測タイミングに同期した各計測データで特定される特性値を前記座標系にプロットする描画処理部６４を備え、描画処理部６４には特性値を接続する曲線生成部を備えている。

上述の信号処理ボードは、メインＣＰＵが搭載されたマザーボード５ａと、マザーボード５ａとＰＣＩバスで接続された複数枚の入出力変換ボード５ｂと、入出力変換ボード５ｂと制御装置７との間で遣り取りされる入出力信号線を中継する複数枚の信号中継ボード５ｃを備え、信号中継ボード５ｃを介して制御装置７とハーネス４ａで接続されている。

マザーボード５ａに搭載されたメモリにはＯＳ及びＯＳに基づいて動作するシミュレーションプログラムが格納され、ＯＳの下で当該シミュレーションプログラムが実行されることにより動作するマザーボード５ａ、入出力変換ボード５ｂ、及び信号中継ボード５ｃにより上述の模擬演算部２及び信号計測部３が構成される。

マザーボード５ａでは、シミュレーションプログラムの一部であるエンジン動作を模擬するモデルプログラムが実行され、エンジン制御装置７に出力される各種の模擬信号の「出力の有無」や「大きさ」、「周期」等の論理的な模擬信号データが生成され、ＰＣＩバスを介して入出力変換ボード５ｂに出力される。つまりモデルプログラムは、入力データに基づいて所定の演算を実行して、所定の出力データを生成出力するプログラムであり、例えばエンジン回転数が入力されると、当該回転数をクランクパルス信号に変換して回転数に対応するパルス周波数データを出力し、スロットル操作データが入力されると対応するスロットル開度データを出力する等のプログラムである。

入出力変換ボード５ｂにはプログラマブルな論理回路であるＦＰＧＡが搭載され、ＦＰＧＡのレジスタに入力された模擬信号データに基づいて物理的な模擬信号が生成される。例えば、エンジンから出力されるクランクパルス信号を模擬して模擬クランクパルス信号を出力する場合には、操作装置６から入力される回転数データに基づいてマザーボード５ａで模擬クランクパルスの「出力の有無」や「大きさ」、「周期」等の論理的な模擬信号データが生成され、入出力変換ボード５ｂでは、パルス生成回路等によりそれに対応したパルス信号が生成されて信号中継ボード５ｃに出力される。

信号中継ボード５ｃには制御装置７との間の入出力信号の中継状態、つまり、信号経路や電圧レベルやインピーダンス等の信号形態を個別に切り替えるインタフェース切替部が設けられ、入出力変換ボード５ｂから入力される模擬クランクパルスが設定された信号経路を通り、制御装置７に対する電圧レベルやインピーダンス等が整合されて出力される。従って、インタフェース切替部には信号経路を切替設定するスイッチ回路、信号レベルを切り替えるレベル切替回路、信号をプルアップし或いはプルダウンする切替回路等が設けられている。

また、制御装置７から出力される制御信号は、信号中継ボード５ｃにより電圧レベルやインピーダンス等が整合され、設定された信号経路で入出力変換ボード５ｂに出力され、入出力変換ボード５ｂに備えたクロック回路、カウンタ回路、パルス検出回路、さらにはＡＤ変換回路等でなる信号検出回路により当該制御信号が計測されて計測データ、つまり「出力の有無」や「大きさ」、「周期」「パルス幅」等の論理的な計測データが生成される。さらに、信号中継ボード５ｃは、マザーボードで生成された模擬信号を論理的な計測データとして取り込む。尚、マザーボードで生成された模擬信号を計測データとして取り込む場合には入出力変換ボード５ｂを介さずにマザーボード上で後述のメモリに直接書込むように構成してもよいが、当該模擬信号と制御装置７から出力される制御信号との計測タイミングの同期を取ることが必要である。

入出力変換ボード５ｂで生成された計測データはＦＰＧＡ上のメモリにバッファリングされ、ＰＣＩバスを介してマザーボード５ａに出力される。マザーボード５ａでは入出力変換ボード５ｂから入力された当該計測データがメモリに格納され、所定周期でＬＡＮを介して操作装置６に出力される。

操作装置６では、マザーボード５ａから入力された当該計測データがデータ記憶部に格納され、格納された当該計測データに基づいてモニタに当該制御信号等に対応する計測データがトレンドグラフとして表示され、オペレータが当該トレンドグラフを目視確認できるように構成されている。

つまり、上述した入出力信号の定義情報とは信号中継ボード５ｃにおける経路情報及び信号形態の定義情報や操作装置６と模擬演算部２及び信号計測部３との間で遣り取りされるデータの定義情報等をいい、モデル演算条件とは上述したエンジン回転数データ等のモデル演算に対する入出力条件をいい、信号計測条件とは制御装置７から入力される制御信号の計測対象、サンプリングタイミング、生成される計測データの定義情報等をいう。

このような環境設定情報がオペレータの操作入力に基づいて環境設定部６ａからマザーボード５ａを介して各ボード５ｂ、５ｃに送信され、シミュレーション環境が整えられた後に、モデル制御部６ｃによりシミュレーションが実行制御され、その際に計測されたデータが計測データ表示処理部６ｂにより表示処理されるのである。

以下、上述したシミュレーション装置１の動作の一例として、模擬演算部２から制御装置７に出力される模擬信号であるクランクパルス信号や、制御装置７から出力される各種の制御信号を信号計測部で計測し、操作装置６に表示する動作を、図３，図４に示すフローチャートに基づいて説明する。

図３に示すように、シミュレーション装置１に電源が投入されると、ＯＳが起動して初期設定が行なわれ、アプリケーションであるシミュレーションプログラムが起動される（ＳＡ１，ＳＢ１，ＳＣ１）。環境設定部６０により操作装置６の表示部に環境設定画面が表示され（ＳＡ２）、オペレータにより上述した環境設定が行なわれる。

設定が完了すると（ＳＡ３）、設定された環境情報が操作装置６からＬＡＮ４ｂを介して模擬演算部２及び信号計測部３に送信され（ＳＡ４）、模擬演算部２では入出力信号の定義情報、モデル演算条件に基づいて演算環境が設定され、信号計測部３では入出力信号の定義情報、信号計測条件に基づいて計測環境が設定される（ＳＢ２，ＳＣ２）。

次に、データ種別割付部６３により操作装置６の表示部に計測データ表示部品の登録画面が表示され、オペレータ操作により計測データを表示する座標系の選択及びデータ割付処理が行なわれる（ＳＡ４）。

詳述すると、登録画面には、Ｘ軸を時間軸、Ｙ軸を計測データとする時間座標系グラフ、各軸が未定義のＸ−Ｙ二次元座標系グラフ、回転数や車両速度をグラフィック表示する図形グラフ等からなるシミュレーション結果を表示するための複数の表示オブジェクトが選択可能に表示される。

以下、Ｘ−Ｙ二次元座標系グラフを例に表示オブジェクトの選択プロセスについて説明する。図４（ａ）に示すように、オペレータによりＸ−Ｙ二次元座標系グラフが選択されると（ＳＡ５１）、図５（ａ）に示すような未定義の座標ウィンドウが表示され、当該ウィンドウがマウスで右クリックされると、ポップアップメニューが表示される。ポップアップメニューとしてパラメータ設定メニュー、座標軸割付メニュー等が表示され、パラメータ設定メニューがマウスで選択されると、複数のパラメータ設定タブを備えたパラメータ設定ウィンドウが表示される。

各タブは、座標系の線種や色等を設定する座標系表示形態設定タブ、座標軸のレンジ、最小値、最大値、メモリ幅を設定するレンジ設定タブ、プロットするデータを線で表すか点で表すかを選択するとともに、点または線の表示色やグラデーション等を設定するデータ表示形態設定タブ、座標系に表示するデータ数を設定する表示データ数設定タブ、描画の更新周期を設定する更新周期設定タブ等で構成され、各タブを選択して夫々のパラメータを設定することにより、座標系の表示形態が設定される（ＳＡ５２）。

さらに、座標軸割付メニューがマウスで選択されると、図５（ｂ）に示すように、座標ウィンドウに隣接してデータ一覧ウィンドウが表示される。データ一覧ウィンドウには計測データのデータ種別、データ属性、経路情報であるチャンネル番号、計測データのサイズ（バイト単位）が表示される。

オペレータが、Ｘ軸及びＹ軸に割り付けるべきデータ種別欄の表示エリアにマウスポインタを移動させ、当該データ種別欄を座標ウィンドウの中央に表示されているＸ軸アイコンまたはＹ軸アイコンの何れかの表示領域にドラッグアンドドロップすることにより、当該データ種別欄に属する種別の計測データがＸ軸またはＹ軸に割付られる（ＳＡ５３）。

つまり、データ種別割付部６３は、複数のデータ種別リストを表示するリスト表示部を備え、前記データ種別割付部は、表示されたデータ種別リストからポインティングデバイスにより選択操作されたデータ種別を選択された座標軸に割り付けるように構成されている。

さらに、リスト表示部は、データ種別割付部６３により例えばＸ軸用の第一のデータ種別が選択されると、Ｘ軸用のデータ種別として、第一のデータ種別に関連付けられた複数のデータ種別を表示系に表示すべき候補として表示するように構成されている。予め相関関係を調べる必要のあるデータ種別リストに表示されている各データ種別間をリンク情報により関連付けて、第一のデータ種別が選択されるとそれに関連した第二のデータ種別のみが選択可能に表示されるように構成することにより、オペレータによる割付操作が円滑に行なわれるようになる。

このようなオペレータ操作により、表示が必要と判断される数のＸ−Ｙ二次元座標系グラフが定義され、さらに、上述した時間座標系グラフや図形グラフが定義されると（ＳＡ５４）、ステップＳＡ５のデータ割付処理が終了する。

オペレータからシミュレーションの起動操作がなされると（ＳＡ６）、モデル制御部６２により操作装置６から模擬演算部２及び信号計測部３にシミュレーションの開始指令が送信される（ＳＡ７）。模擬演算部２ではエンジンのモデル演算が起動され（ＳＢ３）、設定された演算条件に基づいて模擬クランクパルスが制御装置７に出力される（ＳＢ４）。

信号計測部３では模擬演算部２から出力された模擬信号や、模擬信号に応答して制御装置７から出力される制御信号が計測され（ＳＣ３）、生成された計測データが模擬演算部２及び操作装置６に出力される（ＳＣ４）。

模擬演算部２は、模擬クランクパルスに応答して例えば点火信号または噴射信号の計測データが入力されると、制御装置７による異常検出のために対応する模擬フェール信号を生成して（ＳＢ５）、制御装置７に出力する（ＳＢ６）

操作装置６では、計測データが入力されると（ＳＡ８）、描画処理部６４により、Ｘ−Ｙ二次元座標系グラフ、時間座標系グラフ、図形グラフ等が表示部に表示される（ＳＡ９）。つまり、描画処理部６４は、時間軸とはそれぞれ異なるＸ軸とＹ軸とを有する描画領域の表示を行う描画領域表示手段を備えている。

Ｘ−Ｙ二次元座標系グラフについて詳述すると、図４（ｂ）に示すように、描画処理部６４はデータ表示手段として機能し、更新周期設定タブで設定された表示の更新タイミングに（ＳＡ９１）、データ記憶部に記憶され、各ＸＹ座標系で定義されたデータ種別に属する複数の計測データのうち、直近の計測タイミングに同期した各計測データを読み出して（ＳＡ９２）、各計測データで特定される特性値を丸形状の点や三角形状の点、或は線等の図形を用いて設定された座標系にプロットする（ＳＡ９３）。

さらに、描画処理部６４はタイミングチャート表示手段として機能し、Ｘ軸を時間軸、Ｙ軸を計測データとする時間座標系グラフであるタイミングチャートを表示可能に構成されている。つまり、二次元グラフにおける一つの軸を時間軸にしたものをタイミングチャートとも呼ぶ。

例えば、図６（ａ）に示すように車速とエンジン回転数の二つの計測データに対して、各軸上で同じ計測タイミングで計測された夫々のデータＤｘ，Ｄｙの値を示す点から垂線を延ばした交点Ｐを特性値としてプロットすることにより、互いの相関関係を表したＸ−Ｙ二次元座標系グラフが表示されるのである。尚、表示の更新タイミングは任意に設定されるもので、直近の計測タイミングに同期した各計測データ以外に前回の更新表示以降の未表示の各計測データの全てを読み出して表示するものであってもよい。

描画処理部６４は、特性値が座標系の設定レンジを逸脱するときに、当該特性値が座標系にプロットできるように設定レンジを自動切換えするレンジ切替部を備えており、レンジ切替部は、プロットすべき特性値が初期に設定されたレンジを逸脱すると判断すると（ＳＡ９４）、レンジを自動切替したＸ−Ｙ二次元座標系に表示処理する（ＳＡ９５）。レンジ切替部により切り替えられるレンジは、図８（ａ）に示すように、当該特性値が表示可能になる最小の単位がレンジの最大値となるように切り替えるように構成されている。尚、レンジ切替部による自動切替は、当該特性値と前回の特性値との偏差に相当する値だけ、最大レンジを大きくするように切り替えるものであってもよい。

さらに、描画処理部６４は、各特性値を滑らかに接続する曲線生成部を備え、描画処理部は新たな特性値をプロットする度に前記曲線生成部により生成された曲線を更新して描画するように構成され、新たな特性値をプロットする度に過去の特性値を含めた新たな曲線を生成する（ＳＡ９６）。尚、曲線としては公知のスプライン関数を用いて生成されるものであるが、これに限るものではなく、特性値がプロットされる各点に最も近づくように演算処理して求められる近似曲線等であってもよい。

このようにして新たな特性値に基づく曲線により表示データが更新処理される（ＳＡ９７，ＳＡ９８）。図７は描画処理部６４によりＸ−Ｙ二次元座標系に描画される計測データの表示態様を示すもので、図７（ａ）はデータ表示形態設定タブで計測データを点でプロットするように設定された場合の表示態様、図７（ｂ）は線でプロットするように設定された表示態様、図（ｃ）は点と点を結ぶ線でプロットするように設定された表示態様を例示するものである。ここで、プロットされる計測データの数は、表示データ数設定タブにより設定されたデータ数で制限され、図７（ａ）に示すように、古いデータから新しいデータまでの設定数の計測データが表示される。また、データ表示形態設定タブでの設定値に基づいて点や線の色が表示され、或は、古いデータから新しいデータまでの表示色にグラデーションが付されて表示される。

データ種別割付部６３により設定されている全てのＸ−Ｙ二次元座標系グラフを更新表示するまで、ステップＳＡ９１からステップＳＡ９８の処理が繰り返され、全てのＸ−Ｙ二次元座標系グラフの更新表示が終了すると、ステップＳＡ１０に移行する（ＳＡ９９）。

このようにして、オペレータにより終了操作されるまで、操作装置６ではステップＳＡ８からＳＡ９が繰り返され、模擬演算部２ではステップＳＢ３からＳＢ６が繰り返され、信号計測部３ではステップＳＣ３からＳＣ４が繰り返される。

終了操作がなされると（ＳＡ１０）、モデル制御部６２により模擬演算部２及び信号計測部３に終了指令が送信され（ＳＡ１１）、当該終了指令を受信した模擬演算部２及び信号計測部３は処理を終了する（ＳＢ７，ＳＣ５）。

以上説明したように、データ表示手段としての描画処理部６４は、前記Ｘ軸に関するデータであるＸ軸データと前記Ｙ軸に関するデータであるＹ軸データとに基づく表示を描画領域に繰り返し行うものであり、時間的に対となる前記Ｘ軸データと前記Ｙ軸データとで規定される前記描画領域の座標上に図形の表示を行なうように構成され、描画領域に表示する図形の表示形態を、表示座標を規定するためのデータが時間的に古い図形から新しい図形になるにつれて徐々に異ならせるように構成されている。

また、データ表示手段は、描画領域に表示する図形として、各データによって規定される複数の座標のうち、座標を規定するデータが時間的に近い座標同士をつなぐ形の曲線を表示するものであり、新たなデータに基づく表示座標が追加される毎に、既に曲線の表示を行っていた表示座標間についても、追加された表示座標に応じて再計算を行った曲線の表示を行うように構成されている。

以下に別実施形態を説明する。

操作装置６のデータ記憶部に、シミュレーション時の計測データと比較するための複数種別の比較データファイルを記憶しておき、データ種別割付部６３により、データ記憶部に記憶された比較データの種別を計測データと同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付け、描画処理部６４により、データ種別に属する各比較データから計測タイミングに同期した各比較データで特定される特性値を座標系にプロットするように構成してもよい。

理想的な標準データファイルや過去の正常な計測データファイルを比較データファイルに用いることにより、シミュレーション時の計測データと比較でき、計測データの異常または正常の判断が容易になる。

この場合は、上述した座標軸割付メニューに、計測データ割付サブメニューと比較データ割付サブメニューを設けて、比較データ割付サブメニューを選択することにより、上述した座標軸割付メニューによる割付操作と同様にして比較データの種別をＸ軸及びＹ軸に割り付ける。

このとき、描画処理部６４に、計測データが比較データに対して所定の誤差範囲を逸脱すると判断するときに、該当する計測データを強調表示したりメッセージ表示する報知部を備えることにより、シミュレーションの評価が一層容易になる。このような報知部を作動させるか否かの設定、誤差範囲の設定は、上述したパラメータ設定ウィンドウに、対応するパラメータ設定タブを設けることにより具現化することができる。例えば、図８（ｂ）に示すように、シミュレーション前に比較データとしての理想データを描画しておき、計測データが誤差範囲を逸脱したときに、ズレの程度を表示するように構成できる。

また、上述のデータ種別割付処理で、Ｘ軸を時間軸、Ｙ軸を計測データとする時間座標系グラフであるタイミングチャートに複数の計測データが割り付けられた図８（ｃ）の左側に示すようなグラフ、つまり、複数の計測データを時間軸に沿ってプロットする第二描画処理部を備え、データ種別割付部６４を、第二描画処理部により描画された計測データからポインティングデバイスにより選択操作されたデータ種別を選択された座標軸に割り付けるように構成してもよい。

つまり、タイミングチャート表示手段に表示された複数種類のデータから、ユーザによってデータの選択を行うことを可能にするデータ選択手段とを備え、データ表示手段は、データ選択手段によって選択されたデータの種類を、Ｘ軸データとＹ軸データの少なくとも一方に設定した表示を行うように構成するのである。

データ選択手段は、タイミングチャート表示手段によって表示されたタイミングチャートの時間範囲を選択することが可能であり、データ表示手段は、データ選択手段によって選択された時間範囲に含まれるデータを描画に用いるデータとして設定した表示を行う。

具体的には、図８（ｃ）の左側のグラフにおいて、データ種別表示欄をマウスで右クリックするとＸ−Ｙ二次元座標系への変換パラメータ設定部が起動して、Ｘ軸に割り付けるかＹ軸に割り付けるかを設定するメニューが表示され、例えばＸ軸を指定すると当該データ種別がＸ軸に割り付けられるように構成することができる。

Ｘ軸Ｙ軸の割付処理が終了すると、描画処理部６４により時間座標系グラフに隣接してＸ−Ｙ座標系が表示され、次にオペレータにより時間座標系グラフの計測データ表示領域の任意区間がマウスで指定操作されると、その区間内の計測データが図８（ｃ）の右側に示すようなＸ−Ｙ座標系のデータに変換されて表示される。

このように構成することにより、時間座標系グラフ上に表示される任意のデータ種別間の相関をＸ−Ｙ座標系で確認することができるようになる。

上記請求項９で「図形」の表示という記載をしているが、この「図形」としては、実施例に記載しているような「点」や「線」以外のさまざまな図形を含む。尚、本件発明は、一般的な定義としては図形に含まれるか微妙である「記号」や「文字（データの数値を文字として表示する、等）」も含む。

上記請求項９に記載している図形の表示形態を徐々に変化させる際の変化のさせ方としては、色を変化させるだけでなく、記号の形状を徐々に変化させる（○を□に徐々に変化させる、等）ものも含む。

上記請求項１２に記載しているように、図８（ｃ）のようにＸ−Ｙグラフを生成する場合に、タイミングチャートからデータ種別を選択するだけでなく、タイミングチャートで選択された時間範囲内のデータを用いてＸ−Ｙグラフを生成するようにしてもよい。尚、この際に、選択された時間範囲内のデータを少なくとも用いる（選択された時間範囲の前後のデータを追加する）形でＸ−Ｙグラフを生成するようにしてもよいし、選択された時間範囲内のデータのみを用いてＸ−Ｙグラフを生成するようにしてもよい。

上述した実施形態では、本発明の計測データ表示装置が、車両に搭載されるエンジン制御装置を評価するためのエンジン動作を模擬する模擬演算部を備えたシミュレーション装置に組み込まれたものを説明したが、計測データ表示装置はこのようなエンジン用のシミュレーション装置に限るものではなく、他のシミュレーション装置に組み込むことができることはいうまでもない。

例えば、計測データ表示装置を、車両の制御装置としてブレーキ制御装置を評価するためのブレーキ動作を模擬する模擬演算部を備えたシミュレーション装置に組み込むことにより、図６（ｂ）に示すような車輪のスリップ率と摩擦係数の相関関係をＸ−Ｙ二次元座標系で表すことができ、計測データ表示装置を、車両の制御装置としてステアリング制御装置を評価するためのステアリング動作を模擬する模擬演算部を備えたシミュレーション装置に組み込むことにより、図６（ｃ）に示すようなハンドル入力トルクとラック軸力の相関関係をＸ−Ｙ二次元座標系で表すことができるようになる。

上述した実施形態では、模擬演算部及び信号計測部が、マザーボード５ａと、入出力変換ボード５ｂと、信号中継ボード５ｃの複数の信号処理ボードで構成されるものを説明したが、模擬演算部及び信号計測部の具体的な構成はこのようなものに限るものではなく、本発明の機能が実現される限りにおいて適宜構成することができ、例えば、一枚の信号処理ボード上に構成されるものであってもよい。

上述した実施形態は、本発明を実現する一実施例を説明するものであり、各部の具体的な構成は、本発明の作用効果を奏する限りにおいて、構築するシステムに応じて適宜変更設計することが可能である。

本発明による計測データ表示装置が組み込まれたシミュレーション装置のハードウェア構成図 本発明による計測データ表示装置が組み込まれたシミュレーション装置の機能ブロック構成図 シミュレーション動作を示すフローチャート シミュレーション動作を示す要部のフローチャート データ種別割付処理の説明図 （ａ）から（ｃ）は計測データが描画処理された座標系の説明図 （ａ）から（ｃ）は計測データの描画態様の説明図 （ａ）から（ｃ）は計測データの描画態様の説明図

符号の説明

１：シミュレーション装置
２：模擬演算部
３：信号計測部
４ａ：ハーネス
４ｂ：ＬＡＮ
５：入出力装置（表示部であるモニタとマウスとキーボード）
４ａ：ＬＡＮ
４ｂ：ハーネス
５：ラック
５ａ：マザーボード
５ｂ：入出力変換ボード
５ｃ：信号中継ボード
６：操作装置
６０：環境設定部
６１：計測データ表示処理部
６２：モデル制御部
６３：データ種別割付部
６４：描画処理部

Claims (12)

1. 信号計測部により時系列的に計測された複数種別の計測データを所定の座標系に表示する計測データ表示装置であって、
   複数の計測データ種別を同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付けるデータ種別割付部と、前記データ種別に属する各計測データから計測タイミングに同期した各計測データで特定される特性値を前記座標系にプロットする描画処理部を備えている計測データ表示装置。
2. 前記計測データと比較するための複数種別の比較データファイルを記憶するデータ記憶部を備え、前記データ種別割付部は前記データ記憶部に記憶された複数種別の比較データを前記同一座標系の異なる座標軸に夫々割り付け、前記描画処理部は前記データ種別に属する各比較データから前記計測タイミングに同期した各比較データで特定される特性値を前記座標系にプロットする請求項１記載の計測データ表示装置。
3. 前記特性値を接続する曲線生成部を備え、前記描画処理部は新たな特性値をプロットする度に前記曲線生成部により生成された曲線を更新して描画する請求項１または２記載の計測データ表示装置。
4. 前記特性値が前記座標系の設定レンジを逸脱するときに、前記特性値が座標系にプロットできるように設定レンジを自動切換えするレンジ切替部を備えている請求項１から３の何れかに記載の計測データ表示装置。
5. 複数のデータ種別リストを表示するリスト表示部を備え、前記データ種別割付部は、表示されたデータ種別リストからポインティングデバイスにより選択操作されたデータ種別を選択された座標軸に割り付ける請求項１から４の何れかに記載の計測データ表示装置。
6. 前記リスト表示部は、前記データ種別割付部により第一のデータ種別が選択されると、前記第一のデータ種別に関連付けられた複数のデータ種別を前記表示系に表示すべき候補として表示する請求項５記載の計測データ表示装置。
7. 複数の計測データを時間軸に沿ってプロットする第二描画処理部を備え、前記データ種別割付部は、前記第二描画処理部により描画された計測データからポインティングデバイスにより選択操作されたデータ種別を選択された座標軸に割り付ける請求項１から６の何れかに記載の計測データ表示装置。
8. 車両を模擬して擬似状態信号を制御装置に出力する模擬演算部を備え、前記信号計測部が、前記擬似状態信号に応答して前記制御装置から入力される制御信号または前記擬似状態信号を時系列的に計測して前記計測データを生成する請求項１から７の何れかに記載の計測データ表示装置。
9. 時間軸とはそれぞれ異なるＸ軸とＹ軸とを有する描画領域の表示を行う描画領域表示手段と、
   前記Ｘ軸に関するデータであるＸ軸データと前記Ｙ軸に関するデータであるＹ軸データとに基づく表示を前記描画領域に繰り返し行うものであり、時間的に対となる前記Ｘ軸データと前記Ｙ軸データとで規定される前記描画領域の座標上に図形の表示を行うデータ表示手段と、を備え、
   前記データ表示手段は、前記描画領域に表示する図形の表示形態を、表示座標を規定するためのデータが時間的に古い図形から新しい図形になるにつれて徐々に異ならせるデータ表示装置。
10. 時間軸とはそれぞれ異なるＸ軸とＹ軸とを有する描画領域の表示を行う描画領域表示手段と、
    前記Ｘ軸に関するデータであるＸ軸データと前記Ｙ軸に関するデータであるＹ軸データとに基づく表示を前記描画領域に繰り返し行うものであり、時間的に対となる前記Ｘ軸データと前記Ｙ軸データとで規定される前記描画領域の座標上に図形の表示を行うデータ表示手段と、を備え、
    前記データ表示手段は、前記描画領域に表示する図形として、各データによって規定される複数の座標のうち、座標を規定するデータが時間的に近い座標同士をつなぐ形の曲線を表示するものであり、新たなデータに基づく表示座標が追加される毎に、既に曲線の表示を行っていた表示座標間についても、追加された表示座標に応じて再計算を行った曲線の表示を行うデータ表示装置。
11. 複数種類のデータについてのタイミングチャートを表示するタイミングチャート表示手段と、
    時間軸とはそれぞれ異なるＸ軸とＹ軸とを有する描画領域の表示を行う描画領域表示手段と、
    前記Ｘ軸に関するデータであるＸ軸データと前記Ｙ軸に関するデータであるＹ軸データとに基づく表示を前記描画領域に繰り返し行うものであり、時間的に対となる前記Ｘ軸データと前記Ｙ軸データとで規定される前記描画領域の座標上に図形の表示を行うデータ表示手段と、
    前記タイミングチャート表示手段に表示された複数種類のデータから、ユーザによってデータの選択を行うことを可能にするデータ選択手段とを備え、
    前記データ表示手段は、前記データ選択手段によって選択されたデータの種類を、前記Ｘ軸データとＹ軸データの少なくとも一方に設定した表示を行うデータ表示装置。
12. 前記データ選択手段は、前記タイミングチャート表示手段によって表示されたタイミングチャートの時間範囲を選択することが可能であり、
    前記データ表示手段は、前記データ選択手段によって選択された時間範囲に含まれるデータを描画に用いるデータとして設定した表示を行う請求項１１記載のデータ表示装置。