JP2010060378A - Device for measuring effective value - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for measuring an effective value which can measure an effective value with higher accuracy as to a measuring object signal of which the frequency is unknown. <P>SOLUTION: The device includes a windowing part 12 which performs the windowing of sampling data D1 (data D2) of a prescribed number N as to the measuring object signal S1 and outputs them as window data D3, a squaring part 13 which squares the window data D3 and outputs them as square data D4, an averaging part 15 which averages the square data D4 of the prescribed number N and outputs them as average data D6, a square root calculating part 16 which calculates the square root of the average data D6 and outputs it as square root data D7, and a compensating part 17 which compensates attenuation in the windowing of the square root data D7 and outputs it as the effective value Drms of the measuring object signal S1. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、測定対象信号の実効値を測定する実効値測定装置に関するものである。   The present invention relates to an effective value measuring apparatus for measuring an effective value of a signal to be measured.

この種の実効値測定装置として、下記の特許文献に記載されている実効値測定装置が知られている。この実効値測定装置は、測定対象信号のサンプリングデータを二乗する二乗回路と、二乗されたサンプリングデータに対してフィルタ処理するRMSディジタルフィルタ(低域通過フィルタ)と、このフィルタ処理されたデータの平方根を算出して実効値として出力する平方根回路とを備えて、周期が未知の測定対象信号についてその周期を知ることなく実効値を測定可能に構成されている。
特開平10−232250号公報(第4−6頁、第6図)
As this type of effective value measuring device, an effective value measuring device described in the following patent document is known. This effective value measuring apparatus includes a square circuit that squares sampling data of a signal to be measured, an RMS digital filter (low-pass filter) that filters the squared sampling data, and a square root of the filtered data. And a square root circuit that calculates and outputs the effective value as an effective value, so that the effective value can be measured without knowing the period of the measurement target signal whose period is unknown.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-232250 (page 4-6, FIG. 6)

ところが、上記の実効値測定装置には、以下のような解決すべき課題がある。すなわち、実効値の測定精度のさらなる向上が望まれてきているが、この従来の実効値測定装置における現在の測定精度ではこの要望に対応できないという解決すべき課題が存在している。   However, the above effective value measuring apparatus has the following problems to be solved. That is, further improvement in the measurement accuracy of the effective value has been desired, but there is a problem to be solved that the current measurement accuracy in the conventional effective value measurement device cannot meet this demand.

本発明は、上記の課題を解決すべくなされたものであり、周期が未知の測定対象信号について、より高精度で実効値を測定し得る実効値測定装置を提供することを主目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its main object to provide an effective value measuring apparatus that can measure an effective value with higher accuracy for a signal to be measured whose period is unknown.

上記目的を達成すべく請求項1記載の実効値測定装置は、測定対象信号についての所定数のサンプリングデータに対して窓掛け処理を施して窓データとして出力する窓掛け処理部と、前記窓データを二乗して二乗データとして出力する二乗処理部と、前記所定数の前記二乗データを平均して平均データとして出力する平均処理部と、前記平均データの平方根を算出して平方根データとして出力する平方根算出部と、前記平方根データに対して前記窓掛け処理時の減衰分を補正して前記測定対象信号の実効値として出力する補正部とを備えている。   In order to achieve the above object, an effective value measuring apparatus according to claim 1, wherein a windowing processing unit that performs windowing on a predetermined number of sampling data of a measurement target signal and outputs the result as window data; and the window data A square processing unit that squares and outputs as square data, an average processing unit that averages the predetermined number of square data and outputs as average data, a square root that calculates a square root of the average data and outputs as square root data A calculation unit; and a correction unit that corrects an attenuation during the windowing process for the square root data and outputs the correction value as an effective value of the measurement target signal.

また、請求項2記載の実効値測定装置は、測定対象信号についての所定数のサンプリングデータを二乗して二乗データとして出力する二乗処理部と、前記二乗データに対して窓掛け処理を施して窓データとして出力する窓掛け処理部と、前記所定数の前記窓データを平均して平均データとして出力する平均処理部と、前記平均データの平方根を算出して平方根データとして出力する平方根算出部と、前記平方根データに対して前記窓掛け処理時の減衰分を補正して前記測定対象信号の実効値として出力する補正部とを備えている。   The effective value measuring apparatus according to claim 2 is a square processing unit that squares a predetermined number of sampling data of a measurement target signal and outputs the squared data, and performs a windowing process on the squared data to generate a window. A windowing processing unit that outputs as data, an average processing unit that averages the predetermined number of the window data and outputs as average data, a square root calculation unit that calculates a square root of the average data and outputs as square root data, A correction unit that corrects the attenuation at the time of the windowing process with respect to the square root data and outputs the corrected value as an effective value of the measurement target signal.

また、請求項3記載の実効値測定装置は、請求項1または2記載の実効値測定装置において、設定されたサンプリング周期で前記測定対象信号をサンプリングして前記サンプリングデータを生成するA/D変換部と、前記A/D変換部によって生成された前記サンプリングデータから前記所定数の前記サンプリングデータを切り出す切り出し部と、前記サンプリング周期を設定するための設定データを入力するための操作部と、前記操作部に対する操作によって入力された前記設定データに基づいて、前記サンプリング周期を前記A/D変換部に設定する制御部とを備えている。   The RMS measurement device according to claim 3 is an A / D conversion in which the sampling data is generated by sampling the measurement target signal at a set sampling period in the RMS measurement device according to claim 1 or 2. A cutting unit that cuts out the predetermined number of the sampling data from the sampling data generated by the A / D conversion unit, an operation unit for inputting setting data for setting the sampling period, A control unit configured to set the sampling period in the A / D conversion unit based on the setting data input by an operation on the operation unit.

また、請求項4記載の実効値測定装置は、請求項1または2記載の実効値測定装置において、設定されたサンプリング周期で前記測定対象信号をサンプリングして前記サンプリングデータを生成するA/D変換部と、前記A/D変換部によって生成された前記サンプリングデータから前記所定数の前記サンプリングデータを切り出す切り出し部と、前記補正部から出力される前記実効値のばらつきの程度に基づいて前記サンプリング周期を決定して前記A/D変換部に設定する制御部とを備えている。   Further, the effective value measuring apparatus according to claim 4 is an A / D conversion for generating the sampling data by sampling the measurement target signal at a set sampling period in the effective value measuring apparatus according to claim 1 or 2. A sampling period based on a degree of variation in the effective value output from the correction unit, a cutout unit that cuts out the predetermined number of the sampling data from the sampling data generated by the A / D conversion unit And a control unit that determines and sets the A / D conversion unit.

請求項1記載の実効値測定装置では、測定対象信号についての所定数のサンプリングデータに対して窓掛け処理を実行して窓データとし、この窓データに対して、二乗処理、フィルタリング処理、平均処理および平方根処理という実効値算出のための基本的な処理を施した後、これら処理によって得られた平方根データに対して窓掛け処理時の減衰分を補正する処理を施して、測定対象信号の実効値を算出する。したがって、この実効値測定装置によれば、測定対象信号S1の周期が未知であることに起因して、測定対象信号S1の周期とサンプリング周期とが非同期であっても、窓掛け処理により、所定数のサンプリングデータに含まれる測定対象信号の位相が変動することに起因して発生する誤差を大幅に低減することができる。   The effective value measuring apparatus according to claim 1, wherein a windowing process is performed on a predetermined number of sampling data of the measurement target signal to obtain window data, and a square process, a filtering process, and an average process are performed on the window data. After performing basic processing for calculating the effective value called square root processing, the square root data obtained by these processing is subjected to processing to correct the attenuation during windowing processing, and the effective signal Calculate the value. Therefore, according to this effective value measuring apparatus, even if the period of the measurement target signal S1 and the sampling period are asynchronous due to the unknown period of the measurement target signal S1, the predetermined value is obtained by the windowing process. It is possible to significantly reduce errors that occur due to fluctuations in the phase of the measurement target signal included in the number of sampling data.

請求項2記載の実効値測定装置によれば、請求項1記載の実効値測定装置と同様にして、測定対象信号S1の周期が未知であることに起因して、所定数のサンプリングデータに含まれる測定対象信号の波形が変動したとしても、所定数のサンプリングデータに含まれる測定対象信号の位相が変動することに起因して発生する誤差を窓掛け処理によって大幅に低減することができる。   According to the effective value measuring apparatus of the second aspect, similarly to the effective value measuring apparatus of the first aspect, it is included in the predetermined number of sampling data due to the unknown period of the measurement target signal S1. Even if the waveform of the signal to be measured fluctuates, errors generated due to fluctuations in the phase of the signal to be measured included in the predetermined number of sampling data can be greatly reduced by the windowing process.

また、請求項3記載の実効値測定装置では、操作部に対する操作によって入力された設定データに基づいて、制御部が、サンプリング周期をA/D変換部に設定する。したがって、この実効値測定装置によれば、操作部に対する操作により、A/D変換部のサンプリング周期を変更することができる。したがって、表示部に表示されている測定対象信号の実効値がばらつくなどして、所定数のサンプリングデータに含まれる測定対象信号の波形数が少ないと判断したときには、A/D変換部のサンプリング周期を長くして、含まれる測定対象信号の波形数を増加させることができ、これによって実効値の測定精度の低下を防止することができる。   In the effective value measuring apparatus according to the third aspect, the control unit sets the sampling period in the A / D conversion unit based on the setting data input by operating the operation unit. Therefore, according to this effective value measuring apparatus, the sampling period of the A / D conversion unit can be changed by an operation on the operation unit. Therefore, when it is determined that the number of waveforms of the measurement target signal included in the predetermined number of sampling data is small because the effective value of the measurement target signal displayed on the display unit varies, the sampling period of the A / D conversion unit Can be increased to increase the number of waveforms of the signal to be measured, thereby preventing a decrease in measurement accuracy of the effective value.

また、請求項4記載の実効値測定装置では、補正部から出力される実効値のばらつきの程度に基づいて、制御部がサンプリング周期を決定してA/D変換部に設定する。したがって、この実効値測定装置によれば、測定対象信号の実効値がばらつくなどして、所定数のサンプリングデータに含まれる測定対象信号の波形数が少ないと制御部が判断したときには、制御部がA/D変換部のサンプリング周期を長くして、含まれる測定対象信号の波形数を自動的に増加させることができ、これによって実効値の測定精度の低下を自動的に防止することができる。   In the effective value measuring apparatus according to the fourth aspect, the control unit determines the sampling period and sets it in the A / D conversion unit based on the degree of variation in the effective value output from the correction unit. Therefore, according to the effective value measuring apparatus, when the control unit determines that the number of waveforms of the measurement target signal included in the predetermined number of sampling data is small due to variations in the effective value of the measurement target signal, the control unit By increasing the sampling period of the A / D conversion unit, the number of waveforms of the measurement target signal included can be automatically increased, and this can automatically prevent a decrease in measurement accuracy of the effective value.

以下、添付図面を参照して、本発明に係る実効値測定装置の最良の形態について説明する。   The best mode of an effective value measuring apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

最初に、実効値測定装置1の構成について、図面を参照して説明する。   First, the configuration of the effective value measuring apparatus 1 will be described with reference to the drawings.

実効値測定装置1は、図1に示すように、A/D変換部2、実効値演算部3、操作部4、制御部5および表示部6を備え、入力した測定対象信号S1の実効値Drmsを測定可能に構成されている。   As shown in FIG. 1, the effective value measuring apparatus 1 includes an A / D conversion unit 2, an effective value calculation unit 3, an operation unit 4, a control unit 5, and a display unit 6, and an effective value of the input measurement target signal S 1. Drms can be measured.

A/D変換部2は、A/D変換器およびサンプリングクロック生成部(いずれも図示せず)を備えている。この場合、サンプリングクロック生成部は、制御部5から周期データDtを入力して、この周期データDtで特定される周期でサンプリングクロックを生成する。つまり、サンプリングクロック生成部は、入力した周期データDtに応じてサンプリングクロックの周期を変更可能となっている。A/D変換器は、サンプリングクロック生成部から出力されるサンプリングクロックに同期して、入力している測定対象信号S1をサンプリングしてその振幅を示すサンプリングデータD1を出力する。この構成により、A/D変換部2は、周期(または周波数)および入力タイミングが未知の測定対象信号S1を、この測定対象信号S1とは非同期のサンプリングクロック(測定対象信号S1の周期に対して十分に早い周期のクロック)でサンプリングして、サンプリングデータD1を出力する。   The A / D converter 2 includes an A / D converter and a sampling clock generator (both not shown). In this case, the sampling clock generation unit receives the cycle data Dt from the control unit 5 and generates a sampling clock at a cycle specified by the cycle data Dt. That is, the sampling clock generation unit can change the sampling clock cycle according to the input cycle data Dt. The A / D converter samples the input measurement target signal S1 in synchronization with the sampling clock output from the sampling clock generation unit and outputs sampling data D1 indicating the amplitude. With this configuration, the A / D conversion unit 2 causes the measurement target signal S1 whose cycle (or frequency) and input timing are unknown to be changed to a sampling clock asynchronous with the measurement target signal S1 (with respect to the cycle of the measurement target signal S1). Sampling is performed at a clock with a sufficiently early cycle), and sampling data D1 is output.

実効値演算部3は、一例として、図2に示すように、データ切出し部11、窓掛け処理部12、二乗処理部13、フィルタ処理部14、平均処理部15、平方根処理部16および補正部17を備え、入力したサンプリングデータD1に基づいて、測定対象信号S1の実効値Drmsを算出して出力する。この場合、データ切出し部11は、サンプリングデータD1を入力すると共に、制御部5から入力したデータDpで指定された所定数N(Nは整数)のサンプリングデータD1を切り出してデータD2として出力する。この場合、データ切出し部11は、所定数NのサンプリングデータD1(データD2)を、直前に切り出した所定数NのサンプリングデータD1(データD2)と不連続な状態で切り出す構成でもよいし、連続状態で切り出す構成でもよい。本例では、データ切出し部11は、一例として、連続状態でサンプリングデータD1(データD2)を切り出す。また、データDpで指定される所定数Nは、窓掛け処理部12に予め記憶されている窓掛け処理のための補正データ数と一致するように規定されている。   For example, as shown in FIG. 2, the effective value calculation unit 3 includes a data extraction unit 11, a windowing processing unit 12, a square processing unit 13, a filter processing unit 14, an average processing unit 15, a square root processing unit 16, and a correction unit. 17 and calculates and outputs an effective value Drms of the measurement target signal S1 based on the input sampling data D1. In this case, the data cutout unit 11 receives the sampling data D1 and cuts out a predetermined number N (N is an integer) of sampling data D1 designated by the data Dp input from the control unit 5 and outputs the data D2. In this case, the data cutout unit 11 may be configured to cut out the predetermined number N of sampling data D1 (data D2) in a discontinuous state with the predetermined number N of sampling data D1 (data D2) cut out immediately before. It may be configured to cut out in a state. In this example, the data cutout unit 11 cuts sampling data D1 (data D2) in a continuous state as an example. Further, the predetermined number N specified by the data Dp is defined so as to coincide with the number of correction data for the windowing process stored in the windowing processing unit 12 in advance.

窓掛け処理部12は、入力したデータに対して予め記憶されている窓掛け処理のための所定数N(入力したデータと同数)の補正データDc(図3参照)を用いて窓掛け処理を実行して、補正後のデータを窓データD3として出力する。本例では、窓掛け処理部12は、データ切出し部11から出力されるデータD2を入力すると共に、窓掛け処理のための補正データDcを用いて窓掛け処理を実行して、補正後のデータD2を窓データD3として出力する。この補正データDcとしては、Blackman−Harris窓関数や、Hanning窓関数等の公知の窓関数を用いて窓掛け処理するためのデータを用いている。二乗処理部13は、窓データD3を二乗して、二乗データD4として出力する。フィルタ処理部14は、ローパスフィルタ(例えばカットオフ周波数が数Hz〜百数十Hzに規定されたフィルタ。以下、「LPF14」ともいう)で構成されている。LPF14は、例えば、IIR(無限インパルス応答)フィルタや、FIR(有限インパルス応答)フィルタなどのディジタルフィルタで構成されて、入力したデータに対して、リップル成分を除去するフィルタリング処理を施して出力する。本例では、LPF14は、入力した二乗データD4に対してフィルタリング処理を施して、新たな二乗データD5として出力する。   The windowing processing unit 12 performs windowing processing using a predetermined number N (the same number as the input data) of correction data Dc (see FIG. 3) stored in advance for the input data. The corrected data is output as window data D3. In this example, the windowing processing unit 12 receives the data D2 output from the data cutout unit 11, and executes the windowing process using the correction data Dc for the windowing process, so that the corrected data D2 is output as window data D3. As the correction data Dc, data for windowing using a known window function such as a Blackman-Harris window function or a Hanning window function is used. The square processing unit 13 squares the window data D3 and outputs the squared data D4. The filter processing unit 14 is composed of a low-pass filter (for example, a filter whose cut-off frequency is defined as several Hz to several tens of Hz, hereinafter also referred to as “LPF 14”). The LPF 14 is composed of a digital filter such as an IIR (infinite impulse response) filter or an FIR (finite impulse response) filter, for example, and performs a filtering process to remove a ripple component on the input data and outputs it. In this example, the LPF 14 performs a filtering process on the input square data D4 and outputs the result as new square data D5.

平均処理部15は、所定数Nのデータを入力してそれらの平均を算出し、出力する。本例では、平均処理部15は、所定数Nの二乗データD5を入力してそれらの平均を算出し、平均データD6として出力する。なお、平均を算出する手法としては、入力した全データの総和を全データ数で除算する一般的な平均算出法を採用してもよいし、移動平均法を採用することもできる。平方根処理部16は、開平器で構成されて、入力したデータの平方根を演算して出力する。本例では、平方根処理部16は、平均データD6の平方根を演算して、平方根データD7として出力する。補正部17は、入力したデータ(窓掛け処理したデータ)に対して、窓掛け処理時の減衰分を補正して(減衰前の状態に増幅する補正を行って)出力する。本例では、補正部17は、平方根データD7に対して、窓掛け処理部12での窓掛け処理時のデータ2(所定数NのサンプリングデータD1)に対する窓データD3の減衰分を補正して出力する。これにより、補正部17から出力される補正後のデータは、測定対象信号S1の実効値Drmsを示すデータとなる。   The average processing unit 15 inputs a predetermined number N of data, calculates an average thereof, and outputs the average. In this example, the average processing unit 15 inputs a predetermined number N of squared data D5, calculates the average thereof, and outputs the averaged data D6. As a method for calculating the average, a general average calculation method of dividing the total sum of all input data by the total number of data may be employed, or a moving average method may be employed. The square root processing unit 16 is composed of a square root extractor, and calculates and outputs the square root of the input data. In this example, the square root processing unit 16 calculates the square root of the average data D6 and outputs the result as square root data D7. The correction unit 17 corrects the attenuation at the time of the windowing process for the input data (data subjected to the windowing process) (performs a correction to amplify the state before the attenuation) and outputs the corrected data. In this example, the correction unit 17 corrects the attenuation of the window data D3 with respect to the data 2 (predetermined number N of sampling data D1) during the windowing process in the windowing processing unit 12 with respect to the square root data D7. Output. Thereby, the corrected data output from the correction unit 17 is data indicating the effective value Drms of the measurement target signal S1.

操作部4は、A/D変換部2でのサンプリング周期を設定するための設定データDsを選択可能な選択スイッチ(不図示)を備え、選択スイッチに対する操作内容に応じた設定データDsを制御部5に出力する。制御部5は、CPUおよびメモリを備えて構成されて、入力した設定データDsに基づいてA/D変換部2に対するサンプリング周期設定処理を実行する。また、制御部5は、実効値演算部3において算出された実効値Drmsを表示部6に表示させる表示処理も実行する。表示部6は、例えば液晶ディスプレイなどのモニタ装置で構成されて、制御部5から出力された実効値Drmsを数値表示する。なお、表示部6は、モニタ装置に代えて、プリンタなどの印字装置で構成することもできる。   The operation unit 4 includes a selection switch (not shown) that can select setting data Ds for setting the sampling period in the A / D conversion unit 2, and sets the setting data Ds according to the operation content with respect to the selection switch. 5 is output. The control unit 5 includes a CPU and a memory, and executes a sampling cycle setting process for the A / D conversion unit 2 based on the input setting data Ds. The control unit 5 also executes display processing for displaying the effective value Drms calculated by the effective value calculation unit 3 on the display unit 6. The display unit 6 is composed of a monitor device such as a liquid crystal display, for example, and displays the effective value Drms output from the control unit 5 as a numerical value. The display unit 6 can also be configured by a printing device such as a printer instead of the monitor device.

次いで、実効値測定装置1による測定対象信号S1についての実効値Drmsの測定動作について説明する。   Next, the measurement operation of the effective value Drms for the measurement target signal S1 by the effective value measuring apparatus 1 will be described.

実効値測定装置1では、動作状態において操作部4に対する操作が行われたときには、操作部4が、図1に示すように、操作内容に対応する設定データDsを制御部5に出力する。本例では、操作部4は、設定データDsとして、サンプリング周期を示す周期データDtを制御部5に出力する。制御部5は、周期データDtを入力して、この周期データDtをA/D変換部2に出力することにより(サンプリング周期設定処理を実行することにより)、A/D変換部2でのサンプリング周期を設定する。これにより、A/D変換部2が、設定されたサンプリング周期で測定対象信号S1のサンプリングを開始する。また、制御部5は、実効値演算部3のデータ切出し部11に対してデータDpを出力することにより、切り出すサンプリングデータD1の数を所定数Nに設定する。これにより、A/D変換部2から実効値演算部3へのサンプリングデータD1の出力が開始され、実効値演算部3が、このサンプリングデータD1に基づいて測定対象信号S1の実効値Drmsの演算を開始する。   In the effective value measuring apparatus 1, when the operation unit 4 is operated in the operating state, the operation unit 4 outputs setting data Ds corresponding to the operation content to the control unit 5 as shown in FIG. In this example, the operation unit 4 outputs period data Dt indicating a sampling period to the control unit 5 as the setting data Ds. The control unit 5 inputs the cycle data Dt and outputs the cycle data Dt to the A / D conversion unit 2 (by executing the sampling cycle setting process), thereby sampling the A / D conversion unit 2. Set the cycle. Thereby, the A / D converter 2 starts sampling the measurement target signal S1 at the set sampling period. Further, the control unit 5 sets the number of sampling data D1 to be cut out to a predetermined number N by outputting the data Dp to the data cutout unit 11 of the effective value calculation unit 3. As a result, output of the sampling data D1 from the A / D conversion unit 2 to the effective value calculation unit 3 is started, and the effective value calculation unit 3 calculates the effective value Drms of the measurement target signal S1 based on the sampling data D1. To start.

具体的には、実効値演算部3では、まず、データ切出し部11が、図3に示すように、測定対象信号S1のサンプリングデータD1を所定数Nずつ切り出して(分割して)、データD2として順次出力する。この場合、切り出されたデータD2は、測定対象信号S1の分割波形S2についてのデータである。次いで、窓掛け処理部12が、データ切出し部11から出力されるデータD2(所定数NのサンプリングデータD1)を順次入力すると共に、窓掛け処理用の補正データDcを用いてデータD2に対して窓掛け処理を実行して、補正後のデータD2を窓データD3(波形S3を示すデータ)として出力する。なお、図3〜図5では、発明の理解を容易にするため、データD2の切り出し開始および切り出し終了の各タイミングが測定対象信号S1のゼロクロス点に同期(一致)した状態で示しているが、実際には、測定対象信号S1の周期は未知であって、A/D変換部2のサンプリング周期と測定対象信号S1の周期とは非同期であるため、切り出しについての開始および終了の各タイミングは測定対象信号S1のゼロクロス点とは必ずしも一致しない。   Specifically, in the effective value calculation unit 3, the data extraction unit 11 first extracts (divides) the sampling data D1 of the measurement target signal S1 by a predetermined number N as shown in FIG. Are output sequentially. In this case, the cut out data D2 is data about the divided waveform S2 of the measurement target signal S1. Next, the windowing processing unit 12 sequentially inputs the data D2 (predetermined number N of sampling data D1) output from the data extraction unit 11, and uses the correction data Dc for windowing processing to the data D2 The windowing process is executed, and the corrected data D2 is output as window data D3 (data indicating the waveform S3). In FIGS. 3 to 5, in order to facilitate understanding of the invention, the timing of starting and ending the cutout of the data D2 is shown in a state of being synchronized (matched) with the zero cross point of the measurement target signal S1. Actually, the cycle of the measurement target signal S1 is unknown, and the sampling cycle of the A / D converter 2 and the cycle of the measurement target signal S1 are asynchronous. It does not necessarily coincide with the zero cross point of the target signal S1.

続いて、二乗処理部13が、所定数Nの窓データD3をそれぞれ二乗して、図4に示す波形S4を表す二乗データD4を出力する。次いで、フィルタ処理部14が、所定数Nの二乗データD4に含まれているリップル成分を除去して、図5に示す波形S5を表すデータを新たな二乗データD5として出力する。続いて、図2に示すように、平均処理部15が、所定数Nの二乗データD5を平均して平均データD6を算出し、平方根処理部16が、この平均データD6の平方根を演算して、平方根データD7として出力する。最後に、補正部17が、平方根データD7に対して窓掛け処理時の減衰分を補正する処理を施して、測定対象信号S1の実効値Drmsとして制御部5に出力する。   Subsequently, the square processing unit 13 squares a predetermined number N of window data D3, and outputs square data D4 representing the waveform S4 shown in FIG. Next, the filter processing unit 14 removes the ripple component included in the predetermined number N of squared data D4, and outputs data representing the waveform S5 shown in FIG. 5 as new squared data D5. Subsequently, as shown in FIG. 2, the average processing unit 15 averages a predetermined number N of squared data D5 to calculate average data D6, and the square root processing unit 16 calculates the square root of the average data D6. , And output as square root data D7. Finally, the correction unit 17 performs a process of correcting the attenuation during the windowing process on the square root data D7 and outputs the result to the control unit 5 as the effective value Drms of the measurement target signal S1.

最後に、制御部5が、実効値演算部3から入力した実効値Drmsを表示部6に表示させる。これにより、実効値測定装置1による実効値Drmsの測定が完了する。なお、実効値演算部3では、実効値Drmsの演算を繰り返し実行して制御部5に出力するため、制御部5は、実効値演算部3から新たな実効値Drmsを入力する都度、表示部6に表示させる。したがって、表示部6には最新の実効値Drmsが表示される。   Finally, the control unit 5 causes the display unit 6 to display the effective value Drms input from the effective value calculation unit 3. Thereby, the measurement of the effective value Drms by the effective value measuring apparatus 1 is completed. Since the effective value calculation unit 3 repeatedly executes the calculation of the effective value Drms and outputs it to the control unit 5, the control unit 5 displays the new effective value Drms from the effective value calculation unit 3 each time it is input. 6 to display. Therefore, the latest effective value Drms is displayed on the display unit 6.

このように、この実効値測定装置1では、切り出された所定数NのサンプリングデータD1(データD2)に対して窓掛け処理を実行して、窓データD3とし、この窓データD3に対して、二乗処理、フィルタリング処理、平均処理および平方根処理という実効値算出のための基本的な処理を施した後、これら処理によって得られた平方根データD7に対して窓掛け処理時の減衰分を補正する処理を施して、測定対象信号S1の実効値Drmsを算出する。したがって、この実効値測定装置1によれば、測定対象信号S1の周期が未知であることに起因して、測定対象信号S1の周期とA/D変換部2でのサンプリング周期とが非同期であっても、窓掛け処理により、所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の位相が変動することに起因して(言い換えれば、測定対象信号S1に対する切り出し位置の変動に起因して)発生する誤差を大幅に低減することができる。その実験結果(シミュレーション結果)を図6に示す。この図6によれば、窓掛け処理を実行しない従来の実効値測定装置の誤差が約3.6%であるのに対し、本発明に係る実効値測定装置1では、誤差が0.01%未満に大幅に低減されている。   As described above, in the effective value measuring apparatus 1, the windowing process is performed on the cut-out predetermined number N of sampling data D1 (data D2) to obtain window data D3. After performing basic processing for effective value calculation such as square processing, filtering processing, average processing, and square root processing, processing for correcting the attenuation during windowing processing for the square root data D7 obtained by these processing To calculate the effective value Drms of the measurement target signal S1. Therefore, according to the effective value measuring apparatus 1, the cycle of the measurement target signal S1 and the sampling cycle in the A / D converter 2 are asynchronous because the cycle of the measurement target signal S1 is unknown. However, due to the variation in the phase of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of sampling data D1 due to the windowing process (in other words, due to the change in the cut-out position with respect to the measurement target signal S1). The generated error can be greatly reduced. The experimental result (simulation result) is shown in FIG. According to FIG. 6, the error of the conventional effective value measuring apparatus that does not execute the windowing process is about 3.6%, whereas the error of the effective value measuring apparatus 1 according to the present invention is 0.01%. Has been greatly reduced to less than.

また、この実効値測定装置1では、操作部4に対する操作により、A/D変換部2のサンプリング周期を変更することができる。したがって、この実効値測定装置1によれば、表示部6に表示されている測定対象信号S1の実効値Drmsがばらつくなどして、切り出された所定数NのサンプリングデータD1(データD2)に含まれる測定対象信号S1の波形数が少ないと判断したときには、サンプリング周期を長くして、切り出された所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数を増加させることができ、これによって実効値Drmsの測定精度の低下を防止することができる。逆に、表示部6に表示されている測定対象信号S1の実効値Drmsが殆どばらついていない場合には、切り出された所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数をより少なくして実効値Drmsの算出周期を短縮してもよいため、サンプリング周期を短くして、切り出された所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数を減少させることで、実効値Drmsの測定精度を維持しつつ算出周期を短縮することができる(実効値Drmsの更新周期を早めることができる)。   In the effective value measuring apparatus 1, the sampling period of the A / D conversion unit 2 can be changed by an operation on the operation unit 4. Therefore, according to the effective value measuring apparatus 1, the effective value Drms of the measurement target signal S1 displayed on the display unit 6 varies and is included in the predetermined number N of sampling data D1 (data D2) cut out. When it is determined that the number of waveforms of the measurement target signal S1 is small, the sampling period can be lengthened to increase the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of extracted sampling data D1. Therefore, it is possible to prevent a decrease in measurement accuracy of the effective value Drms. Conversely, when the effective value Drms of the measurement target signal S1 displayed on the display unit 6 hardly varies, the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of extracted sampling data D1 is further increased. Since the calculation period of the effective value Drms may be shortened by reducing the sampling period, the sampling period is shortened to reduce the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of extracted sampling data D1, The calculation cycle can be shortened while maintaining the measurement accuracy of the effective value Drms (the update cycle of the effective value Drms can be shortened).

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、上記の実効値測定装置1の実効値演算部3では、窓掛け処理の後に二乗処理を行う構成が採用されているが、図7に示すように、二乗処理の後に窓掛け処理を行う構成の実効値演算部3Aを備えて構成することもできる。以下、この実効値演算部3Aを備えた実効値測定装置1Aについて説明する。なお、実効値測定装置1と同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。   In addition, this invention is not limited to said structure. For example, the effective value calculation unit 3 of the above-described effective value measuring apparatus 1 employs a configuration in which the square process is performed after the windowing process, but as shown in FIG. 7, the windowing process is performed after the square process. An effective value calculation unit 3A having the configuration may be provided. Hereinafter, an effective value measuring apparatus 1A provided with the effective value calculation unit 3A will be described. In addition, about the structure same as the effective value measuring apparatus 1, the same code | symbol is attached | subjected and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実効値測定装置1Aは、図1に示すように、実効値演算部3に代えて実効値演算部3Aを備えている点で実効値測定装置1と相違するが、他の構成については同一に構成されている。   As shown in FIG. 1, the effective value measuring apparatus 1A differs from the effective value measuring apparatus 1 in that an effective value calculating unit 3A is provided instead of the effective value calculating unit 3, but the other configurations are the same. It is configured.

実効値演算部3Aは、図7に示すように、実効値演算部3と同様にしてデータ切出し部11〜補正部17を備えており、実効値演算部3では、上記したように、窓掛け処理部12が、二乗処理部13およびLPF14の前段に配設されているのに対し、実効値演算部3Aでは、窓掛け処理部12が、二乗処理部13およびLPF14の後段に配設されている。この構成により、実効値演算部3Aでは、二乗処理部13が、データ切出し部11から出力されるデータD2(所定数NのサンプリングデータD1)に対して二乗処理を施して、図8に示す波形S13を表す所定数Nの二乗データD13を出力し、LPF14が、この二乗データD13に対してフィルタリング処理を施して、図9に示す波形S14を表す新たな所定数Nの二乗データD14を出力する。次いで、窓掛け処理部12が、この二乗データD14に対して窓掛け処理のための補正データDcを用いて窓掛け処理を実行して、図10に示す波形S15を表す所定数Nの窓データD15を出力する。続いて、平均処理部15が、所定数Nの窓データD15を平均して、図7に示すように、1つの平均データD6として出力する。その後段では、平方根処理部16および補正部17が実効値演算部3と同様に作動して、最終的に測定対象信号S1の実効値Drmsを算出して出力する。   As shown in FIG. 7, the effective value calculation unit 3A includes a data cutout unit 11 to a correction unit 17 in the same manner as the effective value calculation unit 3. As described above, the effective value calculation unit 3 performs windowing. While the processing unit 12 is disposed upstream of the square processing unit 13 and the LPF 14, in the effective value calculation unit 3A, the windowing processing unit 12 is disposed downstream of the square processing unit 13 and the LPF 14. Yes. With this configuration, in the effective value calculation unit 3A, the square processing unit 13 applies a square process to the data D2 (predetermined number N of sampling data D1) output from the data cutout unit 11, and the waveform shown in FIG. A predetermined number N of squared data D13 representing S13 is output, and the LPF 14 performs a filtering process on the squared data D13, and outputs a new predetermined number N of squared data D14 representing the waveform S14 shown in FIG. . Next, the windowing processing unit 12 performs windowing processing on the squared data D14 using the correction data Dc for windowing processing, and a predetermined number N of window data representing the waveform S15 shown in FIG. D15 is output. Subsequently, the average processing unit 15 averages the predetermined number N of window data D15 and outputs it as one average data D6 as shown in FIG. In the subsequent stage, the square root processing unit 16 and the correction unit 17 operate in the same manner as the effective value calculation unit 3, and finally calculate and output the effective value Drms of the measurement target signal S1.

このように、この実効値測定装置1Aにおいても、実効値Drmsの演算に際して窓掛け処理を実行するため、測定対象信号S1の周期が未知であることに起因して、測定対象信号S1とA/D変換部2でのサンプリング周期とが非同期であっても、所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の位相が変動することに起因して(言い換えれば、測定対象信号S1に対する切り出し位置の変動に起因して)発生する誤差を窓掛け処理によって大幅に低減することができる。その実験結果(シミュレーション結果)を図6に示す。この図6によれば、窓掛け処理を実行しない従来の実効値測定装置(LPF有り)の誤差が約3.6%であるのに対し、本発明に係る実効値測定装置1Aでは、誤差がほぼ0.01%に大幅に低減されている。また、操作部4に対する操作により、A/D変換部2のサンプリング周期を変更することができるため、上記した実効値測定装置1と同様にして、切り出された所定数NのサンプリングデータD1(データD2)に含まれる測定対象信号S1の波形数が少ないと判断したときには、サンプリング周期を長くして、切り出された所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数を増加させることができる結果、測定精度を向上させることができる。なお、この実効値測定装置1Aでは、窓掛け処理部12の前段にLPF14を配設する構成について上記したが、窓掛け処理部12の後段にLPF14を配設する構成とすることもでき、この構成を採用した場合においても、同様の作用効果を奏することができる。   Thus, since the effective value measuring apparatus 1A also performs the windowing process when calculating the effective value Drms, the period of the measurement target signal S1 is unknown, and therefore the measurement target signal S1 and A / Even if the sampling period in the D conversion unit 2 is asynchronous, the phase of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of sampling data D1 varies (in other words, the cut-out for the measurement target signal S1). Errors that occur (due to position variations) can be greatly reduced by the windowing process. The experimental result (simulation result) is shown in FIG. According to FIG. 6, the error of the conventional effective value measuring apparatus (with LPF) that does not execute the windowing process is about 3.6%, whereas the effective value measuring apparatus 1A according to the present invention has an error. It is greatly reduced to almost 0.01%. Further, since the sampling period of the A / D conversion unit 2 can be changed by an operation on the operation unit 4, a predetermined number N of sampling data D 1 (data When it is determined that the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in D2) is small, the sampling cycle is lengthened to increase the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of extracted sampling data D1. As a result, measurement accuracy can be improved. In the effective value measuring apparatus 1A, the configuration in which the LPF 14 is disposed in front of the windowing processing unit 12 is described above. However, the LPF 14 may be disposed in the subsequent stage of the windowing processing unit 12, Even when the configuration is adopted, the same effects can be obtained.

また、上記の実効値測定装置1,1Aでは、LPF14を備えて各実効値演算部3,3Aを構成しているが、サンプリングデータD1に含まれるリップル成分が少ない場合には、LPF14を含めないで各実効値演算部3,3Aを構成することもできる。これにより、装置構成を簡略化することができる。   Further, in the above-described effective value measuring apparatuses 1 and 1A, the LPF 14 is provided and the effective value calculation units 3 and 3A are configured. However, when the ripple data included in the sampling data D1 is small, the LPF 14 is not included. Thus, each of the effective value calculation units 3 and 3A can be configured. Thereby, the apparatus configuration can be simplified.

また、上記の実効値測定装置1,1Aでは、操作部4に対する操作により、A/D変換部2のサンプリング周期を変更する構成を採用しているが、制御部5が、実効値演算部3から入力した実効値Drmsのばらつきの程度を判別して、その判別結果(ばらつきの程度)に基づいてサンプリング周期を変更(長くしたり、短くしたり)する構成(この構成では操作部4は不要となる)を採用することもできる。この構成では、例えば、測定対象信号S1の実効値Drmsのばらつきの程度が大きい場合(例えば予め設定された許容範囲を超えてばらついている場合)、制御部5が、切り出された所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数が少ないと判別して、周期データDtを変更することにより、A/D変換部2のサンプリング周期を長くする。この構成によれば、実効値Drmsのばらつきの程度が大きいときに、所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数を自動的に増加させることができ、これによって実効値Drmsの測定精度の低下を自動的に防止することができる。   Further, in the above-described effective value measuring apparatuses 1 and 1A, the configuration in which the sampling period of the A / D conversion unit 2 is changed by an operation on the operation unit 4 is adopted, but the control unit 5 has an effective value calculation unit 3. A configuration in which the degree of variation in the effective value Drms input from is determined, and the sampling period is changed (longer or shorter) based on the determination result (the degree of variation) (in this configuration, the operation unit 4 is not required) Can also be adopted. In this configuration, for example, when the degree of variation in the effective value Drms of the measurement target signal S1 is large (for example, when it varies beyond a preset allowable range), the control unit 5 has a predetermined number N of cut outs. By determining that the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the sampling data D1 is small and changing the period data Dt, the sampling period of the A / D converter 2 is lengthened. According to this configuration, when the degree of variation in the effective value Drms is large, the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of sampling data D1 can be automatically increased, and thereby the effective value Drms. It is possible to automatically prevent a decrease in measurement accuracy.

また、データ切出し部11が、A/D変換部2から入力したサンプリングデータD1を制御部5から入力したデータDpで指定された所定数Nずつ切り出して、所定数のサンプリングデータD1で構成されるデータD2に分割して順次出力し、その後段に配置された窓掛け処理部12〜平均処理部15が、所定数Nの全データを入力する都度、各処理を実行する構成(バッチ処理の構成)について上記したが、データ切出し部11が、A/D変換部2から入力したサンプリングデータD1を1データずつリアルタイムに所定数N切り出して出力し、その後段に配置された窓掛け処理部12〜フィルタ処理部14が、1データずつリアルタイムに入力しつつ各々の処理を1データに対して順次実行して出力し、平均処理部15が、1データを入力する度に既に入力しているデータとの平均を算出しつつ、所定数N分のデータの平均を算出したときに平均データD6として出力する構成(データ切出し部11〜平均処理部15がリアルタイム処理する構成)を採用することもでき、この構成により、データ切出し部11〜平均処理部15までの処理時間を短縮でき、ひいては実効値Drmsの測定時間を短縮することができる。   Further, the data cutout unit 11 cuts out the sampling data D1 input from the A / D conversion unit 2 by a predetermined number N specified by the data Dp input from the control unit 5, and is configured by a predetermined number of sampling data D1. A configuration in which the data is divided into data D2 and sequentially output, and the windowing processing unit 12 to the average processing unit 15 arranged in the subsequent stage execute each processing every time a predetermined number N of all data is input (configuration of batch processing) ), The data cutout unit 11 cuts out and outputs a predetermined number N of sampling data D1 input from the A / D conversion unit 2 in real time, and outputs the sampling data D12 to the windowing processing units 12 to 12 arranged in the subsequent stage. The filter processing unit 14 inputs each data in real time, sequentially executes each process on one data and outputs it, and the average processing unit 15 inputs one data. A configuration that outputs an average data D6 when calculating an average of a predetermined number N of data while calculating an average with the data that has already been input each time (the data extraction unit 11 to the average processing unit 15 perform real-time processing) In this configuration, the processing time from the data extraction unit 11 to the average processing unit 15 can be shortened, and as a result, the measurement time of the effective value Drms can be shortened.

また、上記の実効値測定装置1,1Aでは、窓掛け処理部12に予め記憶されている窓掛け処理のための補正データ数を固定(一定)としているが、窓掛け処理部12にデータ数の異なる複数の窓掛け処理のための補正データを記憶させておき、これらのうちの1つを任意に選択できる構成とすることもできる。これにより、補正データ数を固定(一定)とした実効値測定装置1,1Aでは、データ切出し部11が切り出すサンプリングデータD1のデータ数も、この補正データ数と同数となる所定数N(一定)とする必要があるため、切り出された所定数NのサンプリングデータD1に含まれる測定対象信号S1の波形数を増加させるためには、サンプリング周期を長くする必要があるが、複数の窓掛け処理のための補正データ(データ数が異なる補正データ)のうちから1つを任意に選択できる構成とした実効値測定装置では、サンプリング周期を固定としたままで、窓掛け処理部12での窓掛け処理のための補正データとしてデータ数の多い補正データを選択し、かつこれに対応してデータ切出し部11が切り出すサンプリングデータD1の所定数Nも増加させることで、データ切出し部11が切り出すサンプリングデータD1(データD2)に含まれる測定対象信号S1の波形数を増加させることができる。また、逆に、窓掛け処理部12での窓掛け処理のための補正データとしてデータ数の少ない補正データを選択し、かつこれに対応してデータ切出し部11が切り出すサンプリングデータD1の所定数Nも減少させることで、データ切出し部11が切り出すサンプリングデータD1(データD2)に含まれる測定対象信号S1の波形数を減少させることができる。   In the above-described effective value measuring apparatuses 1 and 1A, the number of correction data for the windowing process stored in advance in the windowing processing unit 12 is fixed (fixed). It is also possible to store correction data for a plurality of different windowing processes and select one of them arbitrarily. Thereby, in the effective value measuring apparatuses 1 and 1A in which the number of correction data is fixed (fixed), the number of sampling data D1 cut out by the data cutout unit 11 is also a predetermined number N (fixed) that is the same as the number of correction data. Therefore, in order to increase the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the predetermined number N of the extracted sampling data D1, it is necessary to lengthen the sampling period. In the effective value measuring apparatus configured to be able to arbitrarily select one of correction data (correction data having different numbers of data), a windowing process in the windowing processing unit 12 while the sampling period is fixed Correction data having a large number of data is selected as the correction data for the data, and the sampling data D1 cut out by the data cutout unit 11 corresponding thereto is selected. N also be increased, thereby increasing the number of waveforms to be measured signal S1 included in the sampling data D1 (data D2) of the data extracting unit 11 cuts out. Conversely, correction data with a small number of data is selected as the correction data for the windowing processing in the windowing processing unit 12, and the predetermined number N of sampling data D1 cut out by the data cutout unit 11 corresponding thereto is selected. Also, the number of waveforms of the measurement target signal S1 included in the sampling data D1 (data D2) cut out by the data cutout unit 11 can be reduced.

実効値測定装置1,1Aの構成図である。It is a lineblock diagram of RMS value measuring device 1 and 1A. 実効値演算部3の構成図である。3 is a configuration diagram of an effective value calculation unit 3. FIG. 実効値演算部3の窓掛け処理部12による窓掛け処理を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the windowing process by the windowing process part 12 of the effective value calculating part 3. FIG. 実効値演算部3の二乗処理部13による二乗処理を説明するための波形図である。6 is a waveform diagram for explaining a square process by a square processing unit 13 of the effective value calculation unit 3. FIG. 実効値演算部3のLPF14によるフィルタリング処理を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the filtering process by LPF14 of the effective value calculating part 3. FIG. 実効値測定装置1,1Aおよび従来の実効値測定装置で測定される実効値の誤差を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the error of the effective value measured with the effective value measuring apparatus 1,1A and the conventional effective value measuring apparatus. 実効値演算部3Aの構成図である。It is a block diagram of the effective value calculating part 3A. 実効値演算部3Aの二乗処理部13による二乗処理を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the square process by the square process part 13 of 3 A of effective value calculating parts. 実効値演算部3AのLPF14によるフィルタリング処理を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the filtering process by LPF14 of the effective value calculating part 3A. 実効値演算部3Aの窓掛け処理部12による窓掛け処理を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the windowing process by the windowing process part 12 of the effective value calculating part 3A.

符号の説明Explanation of symbols

1,1A 実効値測定装置
3,3A 実効値演算部
11 データ切出し部
12 窓掛け処理部
13 二乗処理部
15 平均処理部
16 平方根処理部
17 補正部
D1 サンプリングデータ
D2 データ
D3 窓データ
D4,D5 二乗データ
D6 平均データ
D7 平方根データ
Dc 補正データ
Drms 実効値
S1 測定対象信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A RMS value measuring device 3,3A RMS value calculation part 11 Data extraction part 12 Windowing process part 13 Square process part 15 Average process part 16 Square root process part 17 Correction part D1 Sampling data D2 data D3 Window data D4, D5 Square Data D6 Average data D7 Square root data Dc Correction data Drms RMS S1 Signal to be measured

Claims (4)

測定対象信号についての所定数のサンプリングデータに対して窓掛け処理を施して窓データとして出力する窓掛け処理部と、
前記窓データを二乗して二乗データとして出力する二乗処理部と、
前記所定数の前記二乗データを平均して平均データとして出力する平均処理部と、
前記平均データの平方根を算出して平方根データとして出力する平方根算出部と、
前記平方根データに対して前記窓掛け処理時の減衰分を補正して前記測定対象信号の実効値として出力する補正部とを備えている実効値測定装置。
A windowing processing unit that performs windowing on a predetermined number of sampling data for the measurement target signal and outputs the result as window data;
A square processing unit that squares the window data and outputs it as square data;
An average processing unit that averages the predetermined number of the square data and outputs the average data;
A square root calculating unit that calculates a square root of the average data and outputs the square root data;
An effective value measurement apparatus comprising: a correction unit that corrects an attenuation during the windowing process with respect to the square root data and outputs the corrected value as an effective value of the measurement target signal.
測定対象信号についての所定数のサンプリングデータを二乗して二乗データとして出力する二乗処理部と、
前記二乗データに対して窓掛け処理を施して窓データとして出力する窓掛け処理部と、
前記所定数の前記窓データを平均して平均データとして出力する平均処理部と、
前記平均データの平方根を算出して平方根データとして出力する平方根算出部と、
前記平方根データに対して前記窓掛け処理時の減衰分を補正して前記測定対象信号の実効値として出力する補正部とを備えている実効値測定装置。
A square processing unit that squares a predetermined number of sampling data about the measurement target signal and outputs the squared data; and
A windowing processing unit that performs windowing on the squared data and outputs it as window data;
An average processing unit that averages the predetermined number of the window data and outputs the average data;
A square root calculating unit that calculates a square root of the average data and outputs the square root data;
An effective value measurement apparatus comprising: a correction unit that corrects an attenuation during the windowing process for the square root data and outputs the corrected value as an effective value of the measurement target signal.
設定されたサンプリング周期で前記測定対象信号をサンプリングして前記サンプリングデータを生成するA/D変換部と、
前記A/D変換部によって生成された前記サンプリングデータから前記所定数の前記サンプリングデータを切り出す切り出し部と、
前記サンプリング周期を設定するための設定データを入力するための操作部と、
前記操作部に対する操作によって入力された前記設定データに基づいて、前記サンプリング周期を前記A/D変換部に設定する制御部とを備えている請求項1または2記載の実効値測定装置。
An A / D converter that samples the measurement target signal at a set sampling period and generates the sampling data;
A cutout unit that cuts out the predetermined number of sampling data from the sampling data generated by the A / D conversion unit;
An operation unit for inputting setting data for setting the sampling period;
The effective value measuring device according to claim 1, further comprising: a control unit configured to set the sampling period in the A / D conversion unit based on the setting data input by an operation on the operation unit.
設定されたサンプリング周期で前記測定対象信号をサンプリングして前記サンプリングデータを生成するA/D変換部と、
前記A/D変換部によって生成された前記サンプリングデータから前記所定数の前記サンプリングデータを切り出す切り出し部と、
前記補正部から出力される前記実効値のばらつきの程度に基づいて前記サンプリング周期を決定して前記A/D変換部に設定する制御部とを備えている請求項1または2記載の実効値測定装置。
An A / D converter that samples the measurement target signal at a set sampling period and generates the sampling data;
A cutout unit that cuts out the predetermined number of sampling data from the sampling data generated by the A / D conversion unit;
The effective value measurement according to claim 1, further comprising: a control unit that determines the sampling period based on a degree of variation in the effective value output from the correction unit and sets the sampling period in the A / D conversion unit. apparatus.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012173134A (en) * 2011-02-22 2012-09-10 Hioki Ee Corp Measuring device and measuring method

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62200268A (en) * 1986-02-27 1987-09-03 Fuji Electric Co Ltd Digital detection of ac effective value
JPH0450719A (en) * 1990-06-18 1992-02-19 Sekisui Chem Co Ltd Duplicating display device for measurement data
JPH06230047A (en) * 1993-02-01 1994-08-19 Nippon Seiko Kk Frequency spectrum analyzer
JPH11202003A (en) * 1997-11-10 1999-07-30 Fluke Corp Rms converter, method and apparatus for measuring rms of power line signal at high rate
JP2000173435A (en) * 1998-12-07 2000-06-23 Schneider Electric Ind Sa Control device for electromagnet for opening or closing breaker
JP2002071724A (en) * 2000-08-31 2002-03-12 Anritsu Corp Waveform-measuring apparatus
JP2005338013A (en) * 2004-05-31 2005-12-08 Hioki Ee Corp Digital wattmeter
JP2006153547A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Railway Technical Res Inst Axle bearing monitoring system for rolling stock by axle box sound measurement and its monitoring method
JP2007199030A (en) * 2006-01-30 2007-08-09 Hioki Ee Corp Display control device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62200268A (en) * 1986-02-27 1987-09-03 Fuji Electric Co Ltd Digital detection of ac effective value
JPH0450719A (en) * 1990-06-18 1992-02-19 Sekisui Chem Co Ltd Duplicating display device for measurement data
JPH06230047A (en) * 1993-02-01 1994-08-19 Nippon Seiko Kk Frequency spectrum analyzer
JPH11202003A (en) * 1997-11-10 1999-07-30 Fluke Corp Rms converter, method and apparatus for measuring rms of power line signal at high rate
JP2000173435A (en) * 1998-12-07 2000-06-23 Schneider Electric Ind Sa Control device for electromagnet for opening or closing breaker
JP2002071724A (en) * 2000-08-31 2002-03-12 Anritsu Corp Waveform-measuring apparatus
JP2005338013A (en) * 2004-05-31 2005-12-08 Hioki Ee Corp Digital wattmeter
JP2006153547A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Railway Technical Res Inst Axle bearing monitoring system for rolling stock by axle box sound measurement and its monitoring method
JP2007199030A (en) * 2006-01-30 2007-08-09 Hioki Ee Corp Display control device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012173134A (en) * 2011-02-22 2012-09-10 Hioki Ee Corp Measuring device and measuring method

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