JP2010117234A - 測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号波形が基準値とクロスしない測定対象信号の電気的パラメータを低コストで測定する。
【解決手段】直流成分算出部４が基準信号Ｓ１の１周期毎の電圧信号Ｓｖの直流成分Ｓｖｄの値を示す直流成分データＤｄｃを算出し、交流成分算出部５がデジタルデータＤ１から直流成分データＤｄｃを減算して、電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの値を示す交流成分データＤａｃ１として出力し、演算処理部７が、ノイズ除去後の交流成分データＤａｃ２の値が上昇しつつ基準値とクロスするタイミングを検出して交流成分データＤａｃ２の交流周期を検出する周期検出処理、交流成分データＤａｃ２の交流周期を検出したときには初期周期からこの交流周期に周期を変更して基準信号Ｓ１を出力する信号生成処理、および基準信号Ｓ１の１周期分のデジタルデータＤ１で電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓを算出するパラメータ算出処理を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、アナログ信号の実効値などの電気的パラメータを測定する測定装置と、電圧信号および電流信号に基づいて電力値を算出する測定装置とに関するものである。

このアナログ信号の実効値を測定する測定装置として、本願出願人は、下記の特許文献１に開示されている測定装置を既に提案している。この測定装置では、演算処理部が、電圧信号および電流信号をデジタルデータに変換し、電圧信号のデジタルデータに含まれるノイズ成分をデジタルフィルタで除去し、ノイズ成分が除去されたデジタルデータと基準値（＝０）とを比較することによって、デジタルデータが負から正に移行して基準値をクロスするときの基準値を挟んで隣り合う一対の特定データを検出して、この一対の特定データのうちの後者の入力タイミングに同期して、電圧信号および電流信号の各デジタルデータの内部メモリへの記憶を開始し、次にデジタルデータが負から正に移行して基準値をクロスするときの基準値を挟んで隣り合う他の一対の特定データのうちの後者の入力タイミングまで続行する。次いで、演算処理部は、このようにして内部メモリに記憶した１周期分の電圧信号および電流信号についての各デジタルデータに対して零クロス点に等価的に揃えるための補正を行い、補正後のデジタルデータに基づき、各信号の実効値および電力を算出する。したがって、この測定装置では、各信号の実効値および電力を正確に測定することが可能となっている。
特開２００７−２６３７５８号公報（第１２−１４頁、第１−２図）

ところが、上記した従来の測定装置には、以下のような解決すべき課題がある。すなわち、この測定装置では、含まれているノイズ成分がデジタルフィルタによって除去され、かつ演算処理部によって基準値（＝０）と比較される信号（上記の例では電圧信号）が正弦波信号などの交流信号であることが必要となっている。このため、この測定装置には、この比較される信号に直流成分が重畳しているために基準値（＝０）とクロスしない場合には、測定対象の信号のデジタルデータをメモリに記憶できないことから、これらの信号の実効値や、電力を測定できないという課題が存在している。この場合、デジタルフィルタに直流成分を除去するＨＰＦ（ハイパスフィルタ）機能を持たせることで、この課題を解決することも可能ではあるが、このようなデジタルフィルタは非常にコストがかかるという新たな課題が発生する。

本発明は、かかる解決すべき課題に鑑みてなされたものであり、直流成分が重畳していて基準値と信号波形がクロスしない測定対象信号の電気的パラメータを低コストで測定し得る測定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記載の測定装置は、測定対象信号の信号波形データに基づいて当該測定対象信号の電気的パラメータを測定する演算処理部を備えた測定装置であって、前記信号波形データおよび前記演算処理部から出力される基準信号を入力すると共に、当該基準信号の１周期毎の当該信号波形データについての平均値を算出して前記測定対象信号の直流成分データとして出力する直流成分算出部と、前記信号波形データから前記直流成分データを減算して前記測定対象信号の交流成分データとして出力する交流成分算出部とを備え、前記演算処理部は、前記交流成分データと予め規定された基準値とを比較することにより、当該交流成分データの示す値が上昇しつつ当該基準値とクロスするタイミングおよび当該交流成分データの示す値が下降しつつ当該基準値とクロスするタイミングのうちのいずれか一方のタイミングを検出すると共に当該一方のタイミングに基づいて当該交流成分データの交流周期を検出する周期検出処理、予め規定された初期周期で前記基準信号の出力を開始すると共に前記周期検出処理において前記交流周期を検出したときには当該交流周期で当該基準信号を出力する信号生成処理、および当該基準信号の１周期に含まれる前記信号波形データに基づいて前記測定対象信号の前記電気的パラメータを算出するパラメータ算出処理を実行する。

また、請求項２記載の測定装置は、請求項１記載の測定装置において、前記測定対象信号を入力して所定周期でサンプリングすることによって前記信号波形データを生成して出力するＡ／Ｄ変換部を備えている。

請求項１記載の測定装置によれば、直流成分算出部が、基準信号の１周期毎の測定対象信号の信号波形データについての平均値を算出して、測定対象信号の直流成分データとして出力し、交流成分算出部が、信号波形データからこの直流成分データを減算して、測定対象信号の交流成分データとして出力し、演算処理部が、交流成分データと基準値とを比較して、交流成分データの値が上昇しつつ基準値とクロスするタイミングおよび交流成分データの示す値が下降しつつ基準値とクロスするタイミングのうちのいずれか一方のタイミングを検出すると共に一方のタイミングに基づいて交流成分データの交流周期を検出する周期検出処理、予め規定された初期周期で基準信号の出力を開始すると共に周期検出処理において交流成分データの交流周期を検出したときにはこの交流周期で基準信号を出力する信号生成処理、および基準信号の１周期に含まれる信号波形データに基づいて測定対象信号の電気的パラメータを算出するパラメータ算出処理を実行することにより、測定対象信号が基準値とクロスしないときであっても、測定対象信号の電気的パラメータを確実かつ正確に算出（測定）することができる。また、この測定装置によれば、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）機能を有する高価なデジタルフィルタを使用しないため、安価に測定装置を製造することができる。

また、請求項２記載の測定装置によれば、測定対象信号を入力して所定周期でサンプリングすることによって信号波形データを生成して出力するＡ／Ｄ変換部を備えたことにより、アナログ信号である測定対象信号を直接入力して、その電気的パラメータを測定装置だけで測定することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る測定装置の最良の形態について説明する。

最初に、測定装置１の構成について説明する。

測定装置１は、２つのＡ／Ｄ変換部２，３、直流成分算出部４、交流成分算出部５、デジタルフィルタ６、演算処理部７および記憶部８を備え、各Ａ／Ｄ変換部２，３に入力される電圧信号Ｓｖと電流信号Ｓｉ（それぞれ本発明における測定対象信号）とに基づいて、測定対象体（不図示）についての電気的パラメータとしての電圧信号Ｓｖ（測定対象体の両端間電圧を示す信号）および電流信号Ｓｉ（測定対象体に流れる電流を電圧に変換した信号）の１周期毎の各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓと、電力値Ｗとを測定可能に構成されている。

Ａ／Ｄ変換部２は、アナログ信号である電圧信号Ｓｖの信号波形を所定のサンプリング周期のサンプリングクロック（不図示）でサンプリングすることにより、電圧信号Ｓｖの信号波形についての振幅を示すデジタルデータ（本発明における信号波形データ）Ｄ１を出力する。本例では、電圧信号Ｓｖは、図２に示すように交流成分Ｓｖａに直流成分Ｓｖｄが重畳した信号であるため、デジタルデータＤ１は、交流成分Ｓｖａと直流成分Ｓｖｄとの合成電圧値を示すデータとなる。Ａ／Ｄ変換部３は、アナログ信号である電流信号Ｓｉの信号波形をＡ／Ｄ変換部２と同じサンプリングクロックでサンプリングすることにより、電流信号Ｓｉの信号波形についての振幅を示すデジタルデータＤ２を出力する。本例では、電流信号Ｓｉは、電圧信号Ｓｖと同様にして、図２に示すように交流成分Ｓｉａに直流成分Ｓｉｄが重畳した信号であるため、デジタルデータＤ２は、交流成分Ｓｉａと直流成分Ｓｉｄとの合成電流値を示すデータとなる。

直流成分算出部４は、デジタルデータＤ１および演算処理部７から出力される後述の基準信号Ｓ１を入力して、基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ１の平均値を基準信号Ｓ１の周期毎に算出して、直流成分データＤｄｃとして出力する。この場合、電圧信号Ｓｖの周期に対して基準信号Ｓ１の周期が十分に長い場合（例えば、基準信号Ｓ１の１周期中に２周期分以上の電圧信号Ｓｖが含まれているとき）には、基準信号Ｓ１の１周期が電圧信号Ｓｖの周期の正の整数倍になっていないときであっても、基準信号Ｓ１の１周期分のデジタルデータＤ１についての平均値は、電圧信号Ｓｖの１周期分の直流成分Ｓｖｄに近い値となる。また、基準信号Ｓ１の周期が電圧信号Ｓｖの周期（具体的には、電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの周期（本発明における交流周期））と一致しているときには、両信号の位相がずれていたとしても、基準信号Ｓ１の１周期分のデジタルデータＤ１についての平均値は、電圧信号Ｓｖの１周期分の直流成分Ｓｖｄと一致する。

交流成分算出部５は、各Ａ／Ｄ変換部２，３と同じサンプリングクロックに同期して、Ａ／Ｄ変換部２からデジタルデータＤ１を入力すると共に直流成分算出部４から直流成分データＤｄｃを入力する。また、交流成分算出部５は、各データＤ１，Ｄｄｃを入力する都度、デジタルデータＤ１から直流成分データＤｄｃを減算し、減算によって得られたデータを交流成分データＤａｃ１として出力する。この場合、上記したように、電圧信号Ｓｖの周期に対して基準信号Ｓ１の周期が十分に長いときや、基準信号Ｓ１の周期が電圧信号Ｓｖの周期と同じであるときには、基準信号Ｓ１の１周期分のデジタルデータＤ１についての平均値である直流成分データＤｄｃは、電圧信号Ｓｖの１周期分の直流成分Ｓｖｄに近い値若しくは同じ値となる。したがって、図２に示すように、交流成分Ｓｖａに直流成分Ｓｖｄが重畳した電圧信号ＳｖのデジタルデータＤ１から電圧信号Ｓｖの直流成分Ｓｖｄに近い値となる直流成分データＤｄｃを減算して得られる交流成分データＤａｃ１は、交流成分Ｓｖａとほぼ等しくなるため、後述の基準値Ｄｒｅｆ（本例ではゼロボルト）と常に交差（クロス）する関係となる。デジタルフィルタ６は、一例として、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で構成されて、交流成分データＤａｃ１を入力して、そこに含まれるノイズ成分（高周波成分）を除去して交流成分データＤａｃ２として出力する。

演算処理部７は、一例としてＣＰＵで構成されて、記憶部８に予め記憶されている動作プログラムに従って動作して、周期検出処理、信号生成処理およびパラメータ算出処理を実行する。この場合、演算処理部７は、周期検出処理では、交流成分データＤａｃ２と、記憶部８に記憶されている基準値Ｄｒｅｆ（本発明における予め規定された基準値）とに基づいて、交流成分データＤａｃ２の示す値が上昇しつつ基準値Ｄｒｅｆとクロスするタイミングおよび交流成分データＤａｃ２の示す値が下降しつつ基準値Ｄｒｅｆとクロスするタイミングのうちのいずれか一方のタイミング（本例では一例として、前者のタイミング）を検出する。この場合、検出したタイミングは電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの周期（交流周期）と一致するため、一方のタイミングの検出により、交流成分Ｓｖａの周期を検出したことと等価となる。また、演算処理部７は、信号生成処理では、一例として、周期検出処理において検出したタイミング（本例ではゼロクロスするタイミング）に同期して立ち上がり、短時間（交流成分Ｓｖａの周期よりも十分に短い時間）だけＨｉｇｈレベルとなった後に立ち下がるパルス信号を基準信号Ｓ１として出力する。また、演算処理部７は、パラメータ算出処理では、基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ１（電圧信号Ｓｖについての波形の振幅データ）に基づいて、電圧信号Ｓｖの実効値（本発明における電気的パラメータの一例）Ｖｒｍｓを算出し、また基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ２（電流信号Ｓｉについての波形の振幅データ）に基づいて、電流信号Ｓｉの実効値（本発明における電気的パラメータの一例）Ｉｒｍｓを算出し、また各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓに基づいて、測定対象体に供給される電力値Ｗを算出する。記憶部８は、ＲＡＭおよびＲＯＭ等で構成されて、演算処理部７の動作プログラム、周期検出処理で使用される基準値Ｄｒｅｆ、および基準信号Ｓ１の初期周期ｆ０などが予め記憶されている。

次に、測定装置１の動作について説明する。なお、初期周期ｆ０として、想定される電圧信号Ｓｖの周期の上限に対して十分に長い周期（例えば、電圧信号Ｓｖの上限周期の２倍の周期）が記憶部８に記憶されているものとする。

この測定装置１では、作動状態において、各Ａ／Ｄ変換部２，３が、入力している電圧信号Ｓｖおよび電流信号Ｓｉをサンプリングクロックに同期してデジタルデータＤ１，Ｄ２にそれぞれ変換して、Ａ／Ｄ変換部２は変換したデジタルデータＤ１を直流成分算出部４、交流成分算出部５および演算処理部７に出力し、Ａ／Ｄ変換部３は変換したデジタルデータＤ２を演算処理部７に出力する。

この状態において、演算処理部７は、各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓおよび電力値Ｗを測定（算出）する測定処理を開始する。まず、演算処理部７は、記憶部８から初期周期ｆ０を読み出して、初期周期ｆ０での基準信号Ｓ１の生成と、生成した基準信号Ｓ１の直流成分算出部４への出力とを開始する。直流成分算出部４は、デジタルデータＤ１および基準信号Ｓ１を入力して、基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ１の平均値を算出して、直流成分データＤｄｃとして出力する。具体的には、直流成分算出部４は、最初の基準信号Ｓ１を入力した時点からデジタルデータＤ１の平均値の算出を開始し、次の基準信号Ｓ１を入力した時点でそれまでに算出していた平均値を直流成分データＤｄｃとして出力すると共に、新たな平均値の算出を開始する。

また、交流成分算出部５は、サンプリングクロックに同期して、Ａ／Ｄ変換部２からのデジタルデータＤ１の入力と、直流成分算出部４からの直流成分データＤｄｃの入力と、デジタルデータＤ１からの直流成分データＤｄｃの減算とを実行して、減算によって得られた交流成分データＤａｃ１を出力する。デジタルフィルタ６は、この交流成分データＤａｃ１に含まれるノイズ成分を除去して交流成分データＤａｃ２として演算処理部７に出力する。このようにして演算処理部７から直流成分算出部４への基準信号Ｓ１の出力が開始されることにより、演算処理部７への交流成分データＤａｃ２のサンプリングクロックに同期した出力が開始される。

演算処理部７は、直流成分算出部４に対する少なくとも２回目の基準信号Ｓ１の出力が完了するのを待って、周期検出処理を実行する。２回目の基準信号Ｓ１の出力が完了した時点では、直流成分算出部４から交流成分算出部５に対して、電圧信号Ｓｖの直流成分Ｓｖｄの値を示す直流成分データＤｄｃが出力されているため、交流成分算出部５から出力される交流成分データＤａｃ１、つまりデジタルフィルタ６から出力される交流成分データＤａｃ２は、電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの値を示すデータとなる。このため、この周期検出処理では、演算処理部７は、入力した交流成分データＤａｃ２と記憶部８から読み出した基準値Ｄｒｅｆとを比較して、交流成分データＤａｃ２が上昇しつつ基準値Ｄｒｅｆ（ゼロボルト）とクロスするタイミング（ゼロクロスタイミング）を確実に検出する。また、検出されるタイミングの周期は、電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの周期と一致する。

次いで、演算処理部７は、信号生成処理を実行する。この信号生成処理では、演算処理部７は、初期周期ｆ０での基準信号Ｓ１の出力に代えて、周期検出処理で検出されるタイミングでの基準信号Ｓ１の出力を実行する。これにより、基準信号Ｓ１の周期は、ゼロクロスタイミングの検出周期、すなわち電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの周期と一致する。続いて、演算処理部７は、パラメータ算出処理を実行する。このパラメータ算出処理では、演算処理部７は、基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ１に基づいて電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓを算出し、また基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ２に基づいて電流信号Ｓｉの実効値Ｉｒｍｓを算出し、さらにこの算出した各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓに基づいて測定対象体に供給される電力値Ｗを算出して、各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓおよび電力値Ｗを出力する。

演算処理部７は、上記の周期検出処理、信号生成処理およびパラメータ算出処理を繰り返し実行する。これにより、測定装置１は、交流成分Ｓｖａに直流成分Ｓｖｄが重畳した信号である電圧信号Ｓｖについて、直流成分Ｓｖｄの電圧値が交流成分Ｓｖａの振幅を上回っている場合であっても（つまり、電圧信号Ｓｖがゼロクロスしない場合であっても）、その実効値Ｖｒｍｓの算出と出力とを繰り返し実行すると共に、併せて交流成分Ｓｉａに直流成分Ｓｉｄが重畳した信号である電流信号Ｓｉの実効値Ｉｒｍｓ、および電力値Ｗの算出と出力とを繰り返し実行する。

このように、この測定装置１によれば、直流成分算出部４が、基準信号Ｓ１の１周期毎のデジタルデータＤ１についての平均値を算出して、電圧信号Ｓｖの直流成分Ｓｖｄの値を示す直流成分データＤｄｃとして出力し、交流成分算出部５が、電圧信号Ｓｖの信号波形データであるデジタルデータＤ１からこの直流成分データＤｄｃを減算して、電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの値を示す交流成分データＤａｃ１として出力し、演算処理部７が、交流成分データＤａｃ１からノイズ成分が除去された交流成分データＤａｃ２と基準値（＝０）とを比較して、交流成分データＤａｃ２の値が上昇しつつ基準値とクロスするタイミングを検出すると共にこのタイミングに基づいて交流成分データＤａｃ２の交流周期を検出する周期検出処理、予め規定された初期周期ｆ０で基準信号Ｓ１の出力を開始すると共に周期検出処理において交流成分データＤａｃ２の交流周期を検出したときにはこの交流周期で基準信号Ｓ１を出力する信号生成処理、および基準信号Ｓ１の１周期に含まれるデジタルデータＤ１，Ｄ２に基づいて電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓおよび電流信号Ｓｉの実効値Ｉｒｍｓをそれぞれ算出するパラメータ算出処理を実行することにより、電圧信号Ｓｖがゼロクロスしないときであっても、電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓおよび電流信号Ｓｉの実効値Ｉｒｍｓを確実かつ正確に算出（測定）することができると共に、各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓに基づいて、電力値Ｗについても確実かつ正確に測定することができる。また、この測定装置１によれば、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）機能を有する高価なデジタルフィルタを使用しないため、安価に測定装置１を製造することができる。

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、Ａ／Ｄ変換部２に電圧信号Ｓｖを入力する構成を採用することにより、電圧信号ＳｖのデジタルデータＤ１についての直流成分データＤｄｃを直流成分算出部４で算出して、電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａの交流周期を検出しているが、電圧信号Ｓｖに代えて電流信号ＳｉをＡ／Ｄ変換部２に入力する構成として、電流信号ＳｉのデジタルデータＤ２についての直流成分データＤｄｃを直流成分算出部４で算出して、電流信号Ｓｉの交流成分Ｓｉａの交流周期を検出する構成を採用してもよく、この構成においても、各実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓおよび電力値Ｗを確実かつ正確に算出することができる。

また、Ａ／Ｄ変換部２，３を備えて、アナログ信号である電圧信号Ｓｖおよび電流信号Ｓｉを直接入力して、これらの信号の実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓを測定装置１だけで測定し得る好ましい構成について上記したが、測定装置とは別体にＡ／Ｄ変換器を設け、このＡ／Ｄ変換器においてアナログ信号である電圧信号Ｓｖおよび電流信号ＳｉをデジタルデータＤ１．Ｄ２に変換して測定装置に入力する構成を採用した場合には、図１の各Ａ／Ｄ変換部２，３を省いて測定装置を簡易に構成することもできる。また、測定装置１では、演算処理部７が１つの信号（電圧信号Ｓｖ）のデジタルデータＤ１に基づいて、この信号の交流周期を検出して、この信号を含む２つの信号（電圧信号Ｓｖおよび電流信号Ｓｉ）の実効値（実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓ）を算出する構成を採用したが、交流周期を検出した１つの信号の実効値（上記の例では電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓ）のみを算出する構成を採用することもできるし、交流周期を検出した１つの信号以外の他の信号の実効値（上記の例では電流信号Ｓｉの実効値Ｉｒｍｓ）のみを算出する構成を採用することもできる。また、２つの信号（電圧信号Ｓｖおよび電流信号Ｓｉ）の実効値（実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓ）を算出すると共に、電力値Ｗを算出する構成について説明したが、電力値Ｗを算出しない構成を採用することもできる。

また、測定装置１では、演算処理部７が１つの信号のデジタルデータに基づいて、この信号の交流周期を検出して、この信号の実効値と共にこの信号以外の１つの信号（上記例では電流信号Ｓｉ）の実効値（実効値Ｉｒｍｓ）を算出する構成を採用したが、交流周期を検出した信号以外の信号を２つ、３つというように増やして、これら複数の信号についての実効値を算出する構成を採用することもできる。また、電気的パラメータとして実効値を算出する構成について説明したが、実効値に代えて、または実効値と共に平均値を算出する構成を採用することもできるのは勿論である。

また、デジタルフィルタ６を用いているが、デジタルデータＤ１，Ｄ２のうちの少なくとも一方が低ノイズのときには、この一方のデジタルデータに基づいて交流周期を検出することにより、デジタルフィルタ６を省略することができる。また、基準値Ｄｒｅｆをゼロボルトとする例について上記したが、ゼロボルトに近い値であれば、ゼロボルト以外の数値を基準値Ｄｒｅｆとすることもできる。また、測定（算出）した電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓ等を外部に出力する構成について上記したが、測定装置１に表示部や印字部などの出力部を設け、この出力部に電圧信号Ｓｖの実効値Ｖｒｍｓ等を出力させる構成を採用することもできる。また、交流成分Ｓｖａ，Ｓｉａの周期が一定の電圧信号Ｓｖおよび電流信号Ｓｉを例に挙げて説明したが、測定装置１では、基準信号Ｓ１の周期は最初は初期周期ｆ０であるが、演算処理部７が一旦電圧信号Ｓｖの交流成分Ｓｖａについての周期を検出した後は、基準信号Ｓ１の周期を交流成分Ｓｖａの周期にリアルタイムに一致させる。このため、交流成分Ｓｖａ，Ｓｉａの周期が同期して変動する電圧信号Ｓｖおよび電流信号Ｓｉについても、その実効値Ｖｒｍｓ，Ｉｒｍｓおよび電力値Ｗを確実かつ正確に算出（測定）することができる。

測定装置１の構成を示すブロック図である。 電圧信号Ｓｖの信号波形図である。

符号の説明

１ 測定装置
２，３ Ａ／Ｄ変換部
４ 直流成分算出部
５ 交流成分算出部
７ 演算処理部
Ｄ１ デジタルデータ
Ｄａｃ１，Ｄａｃ２ 交流成分データ
Ｄｄｃ 直流成分データ
Ｄｒｅｆ 基準値
ｆ０ 初期周期
Ｓ１ 基準信号
Ｓｖ 電圧信号
Ｓｉ 電流信号

Claims (2)

1. 測定対象信号の信号波形データに基づいて当該測定対象信号の電気的パラメータを測定する演算処理部を備えた測定装置であって、
   前記信号波形データおよび前記演算処理部から出力される基準信号を入力すると共に、当該基準信号の１周期毎の当該信号波形データについての平均値を算出して前記測定対象信号の直流成分データとして出力する直流成分算出部と、
   前記信号波形データから前記直流成分データを減算して前記測定対象信号の交流成分データとして出力する交流成分算出部とを備え、
   前記演算処理部は、前記交流成分データと予め規定された基準値とを比較することにより、当該交流成分データの示す値が上昇しつつ当該基準値とクロスするタイミングおよび当該交流成分データの示す値が下降しつつ当該基準値とクロスするタイミングのうちのいずれか一方のタイミングを検出すると共に当該一方のタイミングに基づいて当該交流成分データの交流周期を検出する周期検出処理、予め規定された初期周期で前記基準信号の出力を開始すると共に前記周期検出処理において前記交流周期を検出したときには当該交流周期で当該基準信号を出力する信号生成処理、および当該基準信号の１周期に含まれる前記信号波形データに基づいて前記測定対象信号の前記電気的パラメータを算出するパラメータ算出処理を実行する測定装置。
2. 前記測定対象信号を入力して所定周期でサンプリングすることによって前記信号波形データを生成して出力するＡ／Ｄ変換部を備えている請求項１記載の測定装置。

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