JP4102595B2 - 波形測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定対象信号の各測定値、またはその各測定値の平均値が、設定された基準値または上下限値に対して所定の条件を満たすか否かを判別可能な波形測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の波形測定装置として、図５に示す波形測定装置３１が従来から知られている。この波形測定装置３１は、入力した測定対象信号の波形画像を表示すると共に、測定対象信号の各測定値が予め設定された上下限値に対して所定の条件を満たすか否かを判別可能に構成されている。具体的には、波形表示装置３１は、測定部２、表示部３、操作部３４、制御部３５、ＶＲＡＭ６、ＲＯＭ３７、ストレージメモリ８およびＲＡＭ３９を備えて構成されている。測定部２は、測定対象信号を所定の周期でサンプリングして各測定値を出力し、表示部３は、測定対象信号の波形画像などを表示する。操作部３４は、各測定値に対応する上下限値を入力可能に構成されている。
【０００３】
制御部３５は、測定部２によって出力された各測定値をストレージメモリ８に記憶させる。また、制御部３５は、各測定値に基づいて、測定対象信号の波形画像４２を図６に示す仮想平面６ａ上に仮想的に描画するための波形画像情報を生成してＶＲＡＭ６に記憶させる。この場合、仮想平面６ａは、複数（一例として左右６４０×上下４８０）のドットを仮想的にプロット可能な平面であって、色調や階調を異ならせたドット（一例として、波形画像４２の部分が黒色のドットで、これ以外の部分が白色のドット）が制御部３５によってプロットされることによって波形画像４２が仮想的に描画される。さらに、制御部３５は、操作部３４を介して入力された上下限値によって特定される基準領域を二次元的に表す基準領域画像４３を図７に示す仮想平面３９ａ上に仮想的に描画するための基準領域画像情報を生成してＲＡＭ３９に記憶させる。この場合、仮想平面３９ａは、仮想平面６ａと同一に構成され、仮想平面６ａと同様のドットが制御部３５によってプロットされることによって基準領域画像４３が仮想的に描画される。また、制御部３５は、ＶＲＡＭ６に記憶されている波形画像情報とＲＡＭ３９に記憶されている基準領域画像情報とに基づいて、各測定値が上下限値に対して所定の条件を満たすか否か、具体的には上下限値の範囲内に入っているか否かを判別する判別処理を実行すると共に、判別結果を表す判別結果画像を表示部３に表示させる。ＶＲＡＭ６は、波形画像情報を記憶し、ＲＯＭ３７は、制御部３５の動作プログラムを記憶する。ストレージメモリ８は、各測定値を記憶し、ＲＡＭ３９は、基準領域画像情報を記憶する。
【０００４】
この波形測定装置３１では、例えば、電圧が時間的に変化する測定対象信号の各測定値（電圧）が設定された上下限値内に入っているか否かを判別させる場合、まず、操作部３４を操作して上下限値を入力する。次に、制御部３５が、基準領域画像情報を生成してＲＡＭ３９に記憶させる。次いで、測定対象信号を測定部２に入力する。これに応じて、測定部２が各測定値を出力し、制御部３５が各測定値をストレージメモリ８に記憶させる。続いて、制御部３５は、波形画像情報を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、波形画像４２を表示部３に表示させる。
【０００５】
次いで、操作部３４における所定のキー操作により、制御部３５が判別処理を実行する。この判別処理では、まず、制御部３５が、図６，７に示すように、波形画像情報に基づいて仮想平面６ａにドットをプロットして波形画像４２を仮想的に描画し、かつ基準領域画像情報に基づいて仮想平面３９ａにドットをプロットして基準領域画像４３を仮想的に描画する。この場合、例えば、各仮想平面６ａ，３９ａにおける各画像部分に黒色のドットをそれぞれプロットし、画像以外の部分に白色のドットをそれぞれプロットする。次に、制御部３５は、仮想平面６ａの各ドットの色と、仮想平面３９ａにおける対応する位置のドットの色とを１ドット毎に比較する。この場合、例えば、両仮想平面６ａ，３９ａにおける最左端の列の各ドットを上端から下端まで順次比較し、次に、左端から２列目の各ドットを上端から下端まで順次比較する。以下同様にして、左端から３列目、４列目・・・の各ドットを順次比較することにより、仮想平面６ａ内の全ドットについて、対応する仮想平面３９ａ内の全ドットと比較する。この際に、制御部３５は、仮想平面６ａのドットが白色の場合、具体的には、図６，７に示すように、仮想平面６ａのドット（例えばドットＤｏ１）および仮想平面３９ａにおける対応する位置のドット（この例ではＤｏ５）が共に白色のとき、並びに仮想平面６ａのドット（例えばドットＤｏ２）が白色でかつ仮想平面３９ａにおける対応する位置のドット（この例ではドットＤｏ６）が黒色のときには、その位置に波形画像４２が描画されていないと判別して次のドットを比較する。
【０００６】
一方、制御部３５は、仮想平面６ａのドットが黒色の場合には、その位置に波形画像４２が描画されていると判別して、仮想平面３９ａにおける対応する位置のドットの色を判別する。この際に、仮想平面３９ａのドットが黒色のとき、例えば、図６，７に示すように、仮想平面６ａのドットＤｏ３が黒色で仮想平面３９ａのドットＤｏ７が黒色のときには、その測定値が上下限値内に入っていると判別して次のドットを比較する。逆に、仮想平面３９ａのドットが白色のとき、例えば、図６，７に示すように、仮想平面６ａのドットＤｏ４が黒色で仮想平面３９ａの対応するドットＤｏ８が白色のときには、その測定値が上下限値内に入っていないと判別して次のドットを比較する。続いて、制御部３５は、波形画像４２の各ドットに対応する全ての測定値が上下限値内に入っていると判別したときには、「ＯＫ」を表す文字を表示部３に表示させる。一方、波形画像４２の一部のドットに対応する測定値が上下限値内に入っていないと判別したときには、「ＮＧ」を表す文字を表示部３に表示させる。これにより、判別処理が完了してその判別結果が表示部３に表示される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の波形測定装置３１には、以下の問題点がある。すなわち、従来の波形測定装置３１では、各測定値が上下限値内に入っているか否かを判別する際に、制御部３５が仮想平面６ａの全てのドットを仮想平面３９ａ内における対応する各ドットと１ドット毎に比較している。したがって、判別処理に長時間を要するという問題点がある。
【０００８】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、判別処理を短時間で行い得る波形測定装置を提供することを主目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく請求項１記載の波形測定装置は、測定対象信号の電気的パラメータを所定のサンプリング周期で測定して各測定値を出力する測定部と、前記出力された各測定値を記憶する第１記憶部と、当該第１記憶部に記憶されている前記各測定値または時系列的に連続して出力された複数の前記測定値の平均値が予め設定された基準値に対して所定の条件を満たすか否かを判別する判別部とを備えている波形測定装置であって、前記基準値によって特定される基準領域を二次元的に表す基準領域画像をドットのプロットによって仮想平面上に描画するための画像情報を生成する画像情報生成部と、前記生成された画像情報を記憶する第２記憶部とを備え、前記判別部は、前記測定対象信号の波形を二次元的に表す波形画像をドットのプロットによって前記仮想平面上に描画すると仮定したときの当該ドットをプロットすべき位置を前記各測定値または前記平均値に基づいて特定すると共に当該特定した位置に前記基準領域画像の前記ドットがプロットされているか否かを前記第２記憶部に記憶されている前記画像情報に基づいて判別して、その判別結果に基づいて前記各測定値または前記平均値が前記基準値に対して前記所定の条件を満たすか否かを判別する。
【００１０】
請求項２記載の波形測定装置は、請求項１記載の波形測定装置において、表示部に表示されているポインタを当該表示部上で移動させるポインタ移動手段を有する操作部を備え、前記画像情報生成部は、前記表示部上における前記ポインタの移動軌跡を前記基準値として前記画像情報を生成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る波形測定装置の好適な実施の形態について説明する。
【００１２】
最初に、波形測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。なお、従来の波形測定装置３１と同一の構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１３】
波形測定装置１は、図２に示すように、測定対象信号としての入力信号Ｓ１の波形（一例として電圧が時間的に変化する信号の波形）を表す波形画像Ｗｐと、入力信号Ｓ１の電圧を測定した各測定値Ｍ１または複数の測定値Ｍ１の平均値（以下、区別しないときには、「測定値Ｍ１等」ともいう）に対応させて設定された基準値（上限値、下限値または上下限値）によって特定される基準領域を表す基準領域画像Ａｐとを表示部３に表示する。また、波形表示装置１は、各測定値Ｍ１等がその基準値に対して所定の条件を満たすか否か（例えば、上限値を超えているか否か、下限値を下回っているか否か、または上下限値の範囲内に入っているか否か等）の判別処理を実行して判別結果画像Ｊｐを表示可能に構成されている。具体的には、波形測定装置１は、図１に示すように、測定部２、表示部３、操作部４、制御部５、ＶＲＡＭ６、ＲＯＭ７、ストレージメモリ８およびＲＡＭ９を備えて構成されている。なお、以下、上記基準値として上下限値を設定する例について説明する。
【００１４】
測定部２は、Ａ／Ｄ変換器で構成され、入力信号Ｓ１を所定のサンプリング周期でサンプリングして各測定値Ｍ１（電気的パラメータとしての電圧）の各測定値情報Ｄ１を制御部５に出力する。表示部３は、例えば、左右６４０×上下４８０のドットで画像を表示可能に構成され、図２に示すように、ＶＲＡＭ６に記憶されている波形画像情報Ｄ２、基準領域画像情報Ｄ３および判別結果画像情報Ｄ４にそれぞれ基づく波形画像Ｗｐ、基準領域画像Ａｐおよび判別結果画像Ｊｐなどを制御部５の制御下で表示する。この場合、波形画像Ｗｐは、例えば、時間を横軸方向のパラメータとし電圧を縦軸方向のパラメータとして表示される。また、基準領域画像Ａｐは、各測定値Ｍ１等に対応させて予め設定された上下限値によって特定される基準領域を表し、判別結果画像Ｊｐは、制御部５による判別結果を表す。さらに、表示部３は、操作部４の操作に応じて移動可能なポインタＰｐを表示画面３ａ上に表示すると共に、ポインタＰｐの移動軌跡を直線や曲線（例えば、曲線Ｗ１，Ｗ２）として表示する。この場合、曲線Ｗ１，Ｗ２は各測定値Ｍ１等に対応する上限値および下限値を表す。操作部４は、波形測定装置１の各種動作条件を設定するための複数のキー、制御部５に判別処理を開始させる判別開始キー、およびポインタＰｐを移動させるためのポインタ移動手段（ジョグダイヤル、シャトルダイヤル、またはポインタ移動キー等）などが配設されて構成され、これらの操作に応じた操作信号Ｓ２を出力する。また、操作部４には、ポインタＰｐを移動可能なポインタ移動手段としてのポインティングデバイス（いわゆるマウスなど）が接続されている。
【００１５】
制御部５は、本発明における判別部および画像情報生成部に相当し、測定部２によって出力された各測定値情報Ｄ１をストレージメモリ８に記憶させる。また、制御部５は、ストレージメモリ８から各測定値情報Ｄ１を随時読み込んで波形画像Ｗｐを表示させるための波形画像情報Ｄ２を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、波形画像Ｗｐを表示部３に表示させる。この場合、制御部５は、表示画面３ａの左右方向に表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とが等しいとき（例えば、表示部３ａの左右方向のドット数が６４０個で、測定値情報Ｄ１の数が６４０個）には、各測定値情報Ｄ１に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成する。一方、両者の数が異なるときには、時系列的に連続して出力された複数の測定値情報Ｄ１に対して、上記表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とに応じた数毎（例えば、表示部３ａの左右方向のドット数が６４０個で、測定値情報Ｄ１の数が６４００個の場合は、その測定値情報Ｄ１が１表示画面に表示可能な数（この例では１０個毎））の平均値を算出し、その平均値に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成する。さらに、制御部５は、ポインタ移動手段の操作によって出力された操作信号Ｓ２に基づいてポインタＰｐを表示画面３ａ上で移動させると共に、ポインタＰｐの移動軌跡を曲線Ｗ１，Ｗ２として表示画面３ａ上に表示させる。
【００１６】
また、制御部５は、図２に示すように、各測定値Ｍ１等に対応する上限値および下限値を表す曲線Ｗ１，Ｗ２で区画された領域を基準領域として規定し、この基準領域を二次元的に表す基準領域画像Ａｐを仮想平面９ａ（図４参照）上に仮想的に描画するための基準領域画像情報Ｄ３を生成してＲＡＭ９に記憶させる。この場合、仮想平面９ａは、表示部３と同数のドット（例えば、左右６４０×上下４８０）を仮想的にプロット可能な平面であって、色調や階調を異ならせたドット（一例として、基準領域画像Ａｐの部分が黒色のドットで、これ以外の部分が白色のドット）が制御部５によってプロットされることにより、基準領域画像Ａｐが仮想的に描画される。さらに、制御部５は、基準領域画像情報Ｄ３をＶＲＡＭ６に出力することにより、図２に示すように、基準領域画像Ａｐを表示部３に表示させる。
【００１７】
また、制御部５は、生成した波形画像情報Ｄ２とＲＡＭ９に記憶されている基準領域画像情報Ｄ３とに基づいて、各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かを判別する判別処理を実行すると共に、判別結果画像情報Ｄ４を出力して判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させる。この場合、制御部５は、各測定値情報Ｄ１に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成したときには各測定値Ｍ１が上下限値内に入っているか否かを判別し、複数の測定値情報Ｄ１の各平均値に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成したときにはその各平均値が上下限値内に入っているか否かを判別する。ＶＲＡＭ６は、制御部５によって生成された波形画像情報Ｄ２、基準領域画像情報Ｄ３および判別結果画像情報Ｄ４を記憶し、ＲＯＭ７は、制御部５の動作プログラムを記憶する。ストレージメモリ８は、本発明における第１記憶部に相当し、測定部２によって出力された各測定値情報Ｄ１を記憶する。ＲＡＭ９は、本発明における第２記憶部に相当し、制御部５によって生成された基準領域画像情報Ｄ３を記憶する。なお、本発明における第２記憶部としては、ＲＡＭ９に代えて、ＶＲＡＭ等の各種メモリを採用することもできる。
【００１８】
次に、波形測定装置１の全体的な動作について、入力信号Ｓ１の各測定値Ｍ１等（電圧）が、設定された上下限値内に入っているか否かを判別する例について図面を参照して説明する。
【００１９】
まず、操作部４の判別開始キーを操作する。これに応じて、制御部５は、図３に示す判別処理５０を実行する。この判別処理５０では、まず、例えばマウスを操作して、図２に示すように、表示部３の表示画面３ａ上に表示されているポインタＰｐを移動させて各測定値Ｍ１に対応する上限値および下限値を表す曲線Ｗ１，Ｗ２を描画する。これに応じて、制御部５は、曲線Ｗ１，Ｗ２によって区画された基準領域を表す基準領域画像Ａｐを表示部３に表示させるための基準領域画像情報Ｄ３を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、基準領域画像Ａｐを表示画面３ａに表示させる。これにより、設定された基準領域が操作者に報知される。同時に、制御部５は、基準領域画像情報Ｄ３をＲＡＭ９に記憶させることにより、図４に示すように、ドットのプロットによって基準領域画像Ａｐを仮想平面９ａに仮想的に描画する（ステップ５１）。この場合、例えば、基準領域画像Ａｐを表す部分に黒色のドットをプロットし、これ以外の部分に白色のドットをプロットする。なお、入力信号Ｓ１を入力して表示部３に波形画像Ｗｐを表示させた状態で上限値および下限値を設定することもできる。
【００２０】
次に、入力信号Ｓ１を測定部２に入力させる。これに応じて、測定部２が、入力信号Ｓ１の電圧を例えば（１／６４００）秒のサンプリング周期でサンプリングして各測定値Ｍ１の各測定値情報Ｄ１を制御部５に出力する（ステップ５２）。この場合、測定部２は、例えば、入力信号Ｓ１の電圧を１秒間測定したものとする。したがって、この場合には、６４００個の測定値情報Ｄ１が出力され、制御部５が、各測定値情報Ｄ１をストレージメモリ８に順次記憶させる。次いで、制御部５は、ストレージメモリ８から各測定値情報Ｄ１を読み出して、時系列的に連続して出力された測定値情報Ｄ１（測定値Ｍ１）について、１０個毎の平均値を順次算出する。次に、制御部５は、算出した各平均値に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、波形画像Ｗｐを表示部３に表示させる。
【００２１】
同時に、制御部５は、各平均値を算出した都度、その各平均値に対応させたドットのプロットによって仮想平面９ａ上に波形画像Ｗｐを仮想的に描画すると仮定して、そのドットをプロットすべき最初の位置（最初に算出した測定値情報Ｄ１の平均値に対応する位置）を特定する（ステップ５３）。次いで、制御部５は、仮想平面９ａ上における特定した位置（例えば、図４に示す位置Ａａ）にプロットされているドットが黒色か否かを判別する（ステップ５４）。この場合、そのドットが黒色のときは、その位置に基準領域画像Ａｐが描画されている（つまりその位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っている）ことを意味し、そのドットが白色のときは、その位置に基準領域画像Ａｐが描画されていない（つまりその位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っていない）ことを意味する。
【００２２】
続いて、制御部５は、ステップ５４においてそのドットが黒色と判別したときには、波形画像Ｗｐを描画するための次にプロットすべきドット（つまり平均値）があるか否かを判別する（ステップ５５）。この際に、制御部５は、次にプロットすべきドットが存在するときには、ステップ５３，５４を繰り返し実行し、次にプロットすべきドットが存在しないときには、ドットをプロットすべき全ての位置に基準領域画像Ａｐが描画されている（つまり全ての位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っている）と判別して、判別結果画像情報Ｄ４を出力することによって例えば「ＯＫ」を示す判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させ（ステップ５６）、その後に判別処理５０を終了する。一方、ステップ５４において、特定した位置（例えば、図４に示す位置Ａｂ）にプロットされているドットが白色と判別したときには、その位置に基準領域画像Ａｐが描画されていない（つまりその位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っていない）と判別して、判別結果画像情報Ｄ４を出力することにより、図２に示すように、その位置における測定開始時点からの経過時間（一例として０．４５ｓ）、電圧（一例として０．６Ｖ）、および「ＮＧ」を示す判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させ（ステップ５７）、その後に判別処理５０を終了する。
【００２３】
一方、表示画面３ａの左右方向に表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とが等しいとき（例えば、入力信号Ｓ１の電圧を例えば（１／６４０）秒のサンプリング周期でサンプリングする構成において、入力信号Ｓ１の電圧を１秒間測定したときや、（１／６４００）秒のサンプリング周期でサンプリングする構成において、入力信号Ｓ１の電圧を０．１秒間測定したとき）には、表示画面３ａの左右方向に表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とが同一となる。したがって、この際は、制御部５は、各測定値情報Ｄ１に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成し、判別処理５０において各測定値Ｍ１が上下限値内に入っているか否かを判別する。これにより、入力信号Ｓ１の各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かが判別されて、判別結果画像Ｊｐが表示部３に表示される。
【００２４】
このように、この波形測定装置１によれば、制御部５が、仮想平面９ａ上において波形画像Ｗｐの描画されるべき位置を特定すると共に、特定した位置（例えばＡａ，Ａｂ）に基準領域画像Ａｐが描画されているか否かを判別して、その判別結果に基づいて各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かを判別することにより、仮想平面９ａ上の全てのドットに対して判別処理を行う従来の波形測定装置３１とは異なり、波形画像Ｗｐを描画すべきドットについてのみ判別するため、判別処理に要する時間を格段に短縮させることができる。また、この波形測定装置１によれば、制御部５が、ポインタ移動手段の操作による表示部３上におけるポインタＰｐの移動軌跡を上下限値として基準領域画像情報Ｄ３を生成することにより、基準領域を迅速かつ容易に設定することができる。
【００２５】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されない。例えば、上記した実施の形態では、測定部２による入力信号Ｓ１の電圧を測定した後に判別処理５０を行う例について説明したが、測定部２による測定開始に連動させて判別処理５０を開始させ、測定処理と判別処理を並行して実行させることもできる。この構成によれば、入力信号Ｓ１の電圧に異常値が発生した時点でリアルタイムでこれを判別してその判別結果を報知することができる。したがって、例えば、異常値が発生した際に迅速な措置を講ずることができる。また、上記実施の形態では、各測定値Ｍ１が上下限値内に入っているか否かを判別する例について説明したが、各測定値Ｍ１が基準値としての上限値を超えたか否か、および各測定値Ｍ１が基準値としての下限値を下回ったか否かを判別する判別処理についても、同様にして行うことができる。具体的には、制御部５は、基準値として上限値が設定されたときには、その上限値以下の領域を基準領域画像Ａｐとして生成し、基準値として下限値が設定されたときには、その下限値以上の領域を基準領域画像Ａｐとして生成する。また、制御部５は、仮想平面９ａ上において波形画像Ｗｐの描画されるべき位置を特定すると共に、特定した位置に基準領域画像Ａｐが描画されているか否かを判別して、その判別結果に基づいて判別することができる。
【００２６】
また、上記した実施の形態では、判別処理５０において測定値Ｍ１が上下限値内に入っていないと判別した時点で判別処理５０を終了する例について説明したが、判別処理５０を終了せずに表示部３に表示させている入力信号Ｓ１の波形全体について判別処理を実行させることもできる。この場合、測定値Ｍ１が上下限値を外れたときに、判別結果画像Ｊｐを表示させると共にその位置に対応する波形画像Ｗｐのドットの色を変更して表示部３に表示させることもできる。この構成によれば、波形画像Ｗｐにおける上下限値を外れた位置を明確に区別して報知することができる。
【００２７】
さらに、上記した実施の形態では、波形画像Ｗｐの仮想平面９ａ上に描画されるべき位置に基準領域画像Ａｐが描画されているか否かによって各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かを判別する波形表示装置１を例に挙げて説明したが、各測定値Ｍ１等に対応させて予め設定された基準値（上限値、下限値または上下限値）と各測定値Ｍ１等との数値を互いに比較して、各測定値Ｍ１等が基準値に対して所定の条件を満たすか否か（上限値を超えるか否か、下限値を下回るか否か、または上下限値の範囲内に入っているか否か）を判別する制御部を備えて波形測定装置を構成することもできる。この波形測定装置では、制御部が、波形測定装置１における基準領域画像情報Ｄ３に代えて、設定された基準値についての基準値情報（上限値情報、下限値情報、または上下限値情報）を出力してＲＡＭ９に記憶させる。また、制御部は、ストレージメモリ８に記憶されている各測定値情報Ｄ１と、ＲＡＭ９（第２記憶部）に記憶されている基準値情報とに基づいて、例えば、各測定値Ｍ１等が上限値を超えるか否か若しくは下限値を下回るか否か、または各測定値Ｍ１等が上下限値の範囲内に入っているか否かを判別する判別処理を実行する。
【００２８】
この波形測定装置では、まず、操作部４を操作して基準値（上限値または下限値）を表す直線若しくは曲線、または上限値および下限値をそれぞれ表す直線若しくは曲線を表示部３に描画する。これに応じて、制御部が、基準値情報を取得してＲＡＭ９に記憶させる。次に、操作部４の判別開始キーを操作することにより、制御部が判別処理を実行する。この判別処理では、制御部は、ストレージメモリ８に記憶されている各測定値情報Ｄ１とＲＡＭ９に記憶されている基準値情報とを読み込む。次に、制御部は、各測定値情報Ｄ１と対応する基準値情報とを数値的に比較することにより、各測定値Ｍ１等が上限値を超えるか否か若しくは下限値を下回るか否か、または各測定値Ｍ１等が上下限値の範囲内に入っているか否かを順次判別する。この場合、制御部は、すべての測定値Ｍ１等が上記の条件を満足すると判別したときには、「ＯＫ」を表す文字を表示部３に表示させる。一方、測定値Ｍ１等の一部が上記の条件を満足しないときには、「ＮＧ」を表す文字を表示部３に表示させる。この波形測定装置によれば、基準領域画像Ａｐの仮想的描画処理、基準領域画像情報Ｄ３の生成処理、および波形画像Ｗｐを描画すべき位置の特定処理が不要となるため、その処理時間分だけ判別処理に要する時間を短縮することができる。また、基準領域画像情報Ｄ３に代えて各測定値Ｍ１等にそれぞれ対応させた基準値情報を記憶させるだけでよいため、少ない記憶容量のＲＡＭをＲＡＭ９に採用することができる。したがって、ＲＡＭ９ひいては波形測定装置を安価に構成することができる。
【００２９】
また、上記した実施の形態では、入力信号Ｓ１の電圧を測定する例について説明したが、本発明は、これに限定されず、電流と時間、電流と電圧、圧力と変位など様々な単位をパラメータとする各種波形や、リサージュ波形についても、上記の方法と同様にして、判別処理５０を実行させて判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させることが可能である。さらに、基準値や上下限値の入力方法についても、特に限定されない。例えば、入力信号Ｓ１を入力して表示部３に波形画像Ｗｐを表示させた状態において予め設定されたまたはその際に入力したオフセット値を付与して基準値（または上限値および下限値）を制御部５に自動設定させることもできる。なお、リサージュ波形を表示させる際には、入力した基準となるリサージュ波形に対して上下限値としての所定幅を設定する。この場合、その所定幅のいずれか一方の端の値が上限値に相当し、いずれか他方の端の値が下限値に相当する。同様にして、入力した基準となるリサージュ波形に対して内側または外側に基準値を設定することもできる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の波形測定装置によれば、判別部が、ドットのプロットによって仮想平面上に波形画像を描画すると仮定したときのそのドットをプロットすべき位置を特定すると共にその特定した位置に基準領域画像のドットがプロットされているか否かを第２記憶部に記憶されている画像情報に基づいて判別して、その判別結果に基づいて各測定値または平均値が基準値に対して所定の条件を満たすか否かを判別することにより、波形画像のドットをプロットすべき位置に基準領域画像のドットがプロットされているか否かのみを判別すればよいため、判別処理に要する時間を格段に短縮させることができる。さらに、この波形測定装置によれば、測定部による測定処理と判別部による判別処理とを並行して実行することで、測定中において異常値が発生した時点でリアルタイムでこれを判別して判別結果を報知することができるため、例えば、異常値が発生した際に迅速な措置を講ずることができる。
【００３１】
さらに、請求項２記載の波形測定装置によれば、画像情報生成部が表示部上におけるカーソルの移動軌跡を基準値として画像情報を生成することにより、基準領域を迅速かつ容易に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に係る波形測定装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】 波形測定装置１における表示部３に基準領域画像Ａｐ、波形画像Ｗｐ、判別結果画像ＪｐおよびポインタＰｐを表示させた状態における表示画面３ａの表示画面図である。
【図３】 波形測定装置１の制御部５によって実行される判別処理５０のフローチャートである。
【図４】 波形測定装置１の仮想平面９ａに基準領域画像Ａｐおよび波形画像Ｗｐを仮想的に描画したと仮定したときの仮想描画図である。
【図５】 従来の波形測定装置３１の構成を示すブロック図である。
【図６】 従来の波形測定装置３１の動作を説明するための図であって、仮想平面６ａに波形画像４２を仮想的に描画した状態の仮想描画図である。
【図７】 従来の波形測定装置３１の動作を説明するための図であって、仮想平面３９ａに基準領域画像４３を仮想的に描画した状態の仮想描画図である。
【符号の説明】
１ 波形測定装置
２ 測定部
３ 表示部
４ 操作部
５ 制御部
８ ストレージメモリ
９ ＲＡＭ
９ａ 仮想平面
Ｗｐ 波形画像
Ａｐ 基準領域画像
Ｃｐ ポインタ
Ｄ１ 測定値情報
Ｄ３ 基準領域画像情報
Ｓ１ 入力信号
Ｍ１ 測定値
Ｄ３ 基準領域画像情報
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定対象信号の各測定値、またはその各測定値の平均値が、設定された基準値または上下限値に対して所定の条件を満たすか否かを判別可能な波形測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の波形測定装置として、図５に示す波形測定装置３１が従来から知られている。この波形測定装置３１は、入力した測定対象信号の波形画像を表示すると共に、測定対象信号の各測定値が予め設定された上下限値に対して所定の条件を満たすか否かを判別可能に構成されている。具体的には、波形表示装置３１は、測定部２、表示部３、操作部３４、制御部３５、ＶＲＡＭ６、ＲＯＭ３７、ストレージメモリ８およびＲＡＭ３９を備えて構成されている。測定部２は、測定対象信号を所定の周期でサンプリングして各測定値を出力し、表示部３は、測定対象信号の波形画像などを表示する。操作部３４は、各測定値に対応する上下限値を入力可能に構成されている。
【０００３】
制御部３５は、測定部２によって出力された各測定値をストレージメモリ８に記憶させる。また、制御部３５は、各測定値に基づいて、測定対象信号の波形画像４２を図６に示す仮想平面６ａ上に仮想的に描画するための波形画像情報を生成してＶＲＡＭ６に記憶させる。この場合、仮想平面６ａは、複数（一例として左右６４０×上下４８０）のドットを仮想的にプロット可能な平面であって、色調や階調を異ならせたドット（一例として、波形画像４２の部分が黒色のドットで、これ以外の部分が白色のドット）が制御部３５によってプロットされることによって波形画像４２が仮想的に描画される。さらに、制御部３５は、操作部３４を介して入力された上下限値によって特定される基準領域を二次元的に表す基準領域画像４３を図７に示す仮想平面３９ａ上に仮想的に描画するための基準領域画像情報を生成してＲＡＭ３９に記憶させる。この場合、仮想平面３９ａは、仮想平面６ａと同一に構成され、仮想平面６ａと同様のドットが制御部３５によってプロットされることによって基準領域画像４３が仮想的に描画される。また、制御部３５は、ＶＲＡＭ６に記憶されている波形画像情報とＲＡＭ３９に記憶されている基準領域画像情報とに基づいて、各測定値が上下限値に対して所定の条件を満たすか否か、具体的には上下限値の範囲内に入っているか否かを判別する判別処理を実行すると共に、判別結果を表す判別結果画像を表示部３に表示させる。ＶＲＡＭ６は、波形画像情報を記憶し、ＲＯＭ３７は、制御部３５の動作プログラムを記憶する。ストレージメモリ８は、各測定値を記憶し、ＲＡＭ３９は、基準領域画像情報を記憶する。
【０００４】
この波形測定装置３１では、例えば、電圧が時間的に変化する測定対象信号の各測定値（電圧）が設定された上下限値内に入っているか否かを判別させる場合、まず、操作部３４を操作して上下限値を入力する。次に、制御部３５が、基準領域画像情報を生成してＲＡＭ３９に記憶させる。次いで、測定対象信号を測定部２に入力する。これに応じて、測定部２が各測定値を出力し、制御部３５が各測定値をストレージメモリ８に記憶させる。続いて、制御部３５は、波形画像情報を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、波形画像４２を表示部３に表示させる。
【０００５】
次いで、操作部３４における所定のキー操作により、制御部３５が判別処理を実行する。この判別処理では、まず、制御部３５が、図６，７に示すように、波形画像情報に基づいて仮想平面６ａにドットをプロットして波形画像４２を仮想的に描画し、かつ基準領域画像情報に基づいて仮想平面３９ａにドットをプロットして基準領域画像４３を仮想的に描画する。この場合、例えば、各仮想平面６ａ，３９ａにおける各画像部分に黒色のドットをそれぞれプロットし、画像以外の部分に白色のドットをそれぞれプロットする。次に、制御部３５は、仮想平面６ａの各ドットの色と、仮想平面３９ａにおける対応する位置のドットの色とを１ドット毎に比較する。この場合、例えば、両仮想平面６ａ，３９ａにおける最左端の列の各ドットを上端から下端まで順次比較し、次に、左端から２列目の各ドットを上端から下端まで順次比較する。以下同様にして、左端から３列目、４列目・・・の各ドットを順次比較することにより、仮想平面６ａ内の全ドットについて、対応する仮想平面３９ａ内の全ドットと比較する。この際に、制御部３５は、仮想平面６ａのドットが白色の場合、具体的には、図６，７に示すように、仮想平面６ａのドット（例えばドットＤｏ１）および仮想平面３９ａにおける対応する位置のドット（この例ではＤｏ５）が共に白色のとき、並びに仮想平面６ａのドット（例えばドットＤｏ２）が白色でかつ仮想平面３９ａにおける対応する位置のドット（この例ではドットＤｏ６）が黒色のときには、その位置に波形画像４２が描画されていないと判別して次のドットを比較する。
【０００６】
一方、制御部３５は、仮想平面６ａのドットが黒色の場合には、その位置に波形画像４２が描画されていると判別して、仮想平面３９ａにおける対応する位置のドットの色を判別する。この際に、仮想平面３９ａのドットが黒色のとき、例えば、図６，７に示すように、仮想平面６ａのドットＤｏ３が黒色で仮想平面３９ａのドットＤｏ７が黒色のときには、その測定値が上下限値内に入っていると判別して次のドットを比較する。逆に、仮想平面３９ａのドットが白色のとき、例えば、図６，７に示すように、仮想平面６ａのドットＤｏ４が黒色で仮想平面３９ａの対応するドットＤｏ８が白色のときには、その測定値が上下限値内に入っていないと判別して次のドットを比較する。続いて、制御部３５は、波形画像４２の各ドットに対応する全ての測定値が上下限値内に入っていると判別したときには、「ＯＫ」を表す文字を表示部３に表示させる。一方、波形画像４２の一部のドットに対応する測定値が上下限値内に入っていないと判別したときには、「ＮＧ」を表す文字を表示部３に表示させる。これにより、判別処理が完了してその判別結果が表示部３に表示される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の波形測定装置３１には、以下の問題点がある。すなわち、従来の波形測定装置３１では、各測定値が上下限値内に入っているか否かを判別する際に、制御部３５が仮想平面６ａの全てのドットを仮想平面３９ａ内における対応する各ドットと１ドット毎に比較している。したがって、判別処理に長時間を要するという問題点がある。
【０００８】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、判別処理を短時間で行い得る波形測定装置を提供することを主目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく請求項１記載の波形測定装置は、測定対象信号の電気的パラメータを所定のサンプリング周期で測定して各測定値を出力する測定部と、前記出力された各測定値を記憶する第１記憶部と、当該第１記憶部に記憶されている前記各測定値または時系列的に連続して出力された複数の前記測定値の平均値が予め設定された基準値に対して所定の条件を満たすか否かを判別する判別部とを備えている波形測定装置であって、前記基準値によって特定される基準領域を二次元的に表す基準領域画像をドットのプロットによって仮想平面上に描画するための画像情報を生成する画像情報生成部と、前記生成された画像情報を記憶する第２記憶部とを備え、前記判別部は、前記測定対象信号の波形を二次元的に表す波形画像をドットのプロットによって前記仮想平面上に描画すると仮定したときの当該ドットをプロットすべき位置を前記各測定値または前記平均値に基づいて特定すると共に当該特定した位置に前記基準領域画像の前記ドットがプロットされているか否かを前記第２記憶部に記憶されている前記画像情報に基づいて判別して、その判別結果に基づいて前記各測定値または前記平均値が前記基準値に対して前記所定の条件を満たすか否かを判別する。
【００１０】
請求項２記載の波形測定装置は、請求項１記載の波形測定装置において、表示部に表示されているポインタを当該表示部上で移動させるポインタ移動手段を有する操作部を備え、前記画像情報生成部は、前記表示部上における前記ポインタの移動軌跡を前記基準値として前記画像情報を生成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る波形測定装置の好適な実施の形態について説明する。
【００１２】
最初に、波形測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。なお、従来の波形測定装置３１と同一の構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１３】
波形測定装置１は、図２に示すように、測定対象信号としての入力信号Ｓ１の波形（一例として電圧が時間的に変化する信号の波形）を表す波形画像Ｗｐと、入力信号Ｓ１の電圧を測定した各測定値Ｍ１または複数の測定値Ｍ１の平均値（以下、区別しないときには、「測定値Ｍ１等」ともいう）に対応させて設定された基準値（上限値、下限値または上下限値）によって特定される基準領域を表す基準領域画像Ａｐとを表示部３に表示する。また、波形表示装置１は、各測定値Ｍ１等がその基準値に対して所定の条件を満たすか否か（例えば、上限値を超えているか否か、下限値を下回っているか否か、または上下限値の範囲内に入っているか否か等）の判別処理を実行して判別結果画像Ｊｐを表示可能に構成されている。具体的には、波形測定装置１は、図１に示すように、測定部２、表示部３、操作部４、制御部５、ＶＲＡＭ６、ＲＯＭ７、ストレージメモリ８およびＲＡＭ９を備えて構成されている。なお、以下、上記基準値として上下限値を設定する例について説明する。
【００１４】
測定部２は、Ａ／Ｄ変換器で構成され、入力信号Ｓ１を所定のサンプリング周期でサンプリングして各測定値Ｍ１（電気的パラメータとしての電圧）の各測定値情報Ｄ１を制御部５に出力する。表示部３は、例えば、左右６４０×上下４８０のドットで画像を表示可能に構成され、図２に示すように、ＶＲＡＭ６に記憶されている波形画像情報Ｄ２、基準領域画像情報Ｄ３および判別結果画像情報Ｄ４にそれぞれ基づく波形画像Ｗｐ、基準領域画像Ａｐおよび判別結果画像Ｊｐなどを制御部５の制御下で表示する。この場合、波形画像Ｗｐは、例えば、時間を横軸方向のパラメータとし電圧を縦軸方向のパラメータとして表示される。また、基準領域画像Ａｐは、各測定値Ｍ１等に対応させて予め設定された上下限値によって特定される基準領域を表し、判別結果画像Ｊｐは、制御部５による判別結果を表す。さらに、表示部３は、操作部４の操作に応じて移動可能なポインタＰｐを表示画面３ａ上に表示すると共に、ポインタＰｐの移動軌跡を直線や曲線（例えば、曲線Ｗ１，Ｗ２）として表示する。この場合、曲線Ｗ１，Ｗ２は各測定値Ｍ１等に対応する上限値および下限値を表す。操作部４は、波形測定装置１の各種動作条件を設定するための複数のキー、制御部５に判別処理を開始させる判別開始キー、およびポインタＰｐを移動させるためのポインタ移動手段（ジョグダイヤル、シャトルダイヤル、またはポインタ移動キー等）などが配設されて構成され、これらの操作に応じた操作信号Ｓ２を出力する。また、操作部４には、ポインタＰｐを移動可能なポインタ移動手段としてのポインティングデバイス（いわゆるマウスなど）が接続されている。
【００１５】
制御部５は、本発明における判別部および画像情報生成部に相当し、測定部２によって出力された各測定値情報Ｄ１をストレージメモリ８に記憶させる。また、制御部５は、ストレージメモリ８から各測定値情報Ｄ１を随時読み込んで波形画像Ｗｐを表示させるための波形画像情報Ｄ２を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、波形画像Ｗｐを表示部３に表示させる。この場合、制御部５は、表示画面３ａの左右方向に表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とが等しいとき（例えば、表示部３ａの左右方向のドット数が６４０個で、測定値情報Ｄ１の数が６４０個）には、各測定値情報Ｄ１に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成する。一方、両者の数が異なるときには、時系列的に連続して出力された複数の測定値情報Ｄ１に対して、上記表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とに応じた数毎（例えば、表示部３ａの左右方向のドット数が６４０個で、測定値情報Ｄ１の数が６４００個の場合は、その測定値情報Ｄ１が１表示画面に表示可能な数（この例では１０個毎））の平均値を算出し、その平均値に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成する。さらに、制御部５は、ポインタ移動手段の操作によって出力された操作信号Ｓ２に基づいてポインタＰｐを表示画面３ａ上で移動させると共に、ポインタＰｐの移動軌跡を曲線Ｗ１，Ｗ２として表示画面３ａ上に表示させる。
【００１６】
また、制御部５は、図２に示すように、各測定値Ｍ１等に対応する上限値および下限値を表す曲線Ｗ１，Ｗ２で区画された領域を基準領域として規定し、この基準領域を二次元的に表す基準領域画像Ａｐを仮想平面９ａ（図４参照）上に仮想的に描画するための基準領域画像情報Ｄ３を生成してＲＡＭ９に記憶させる。この場合、仮想平面９ａは、表示部３と同数のドット（例えば、左右６４０×上下４８０）を仮想的にプロット可能な平面であって、色調や階調を異ならせたドット（一例として、基準領域画像Ａｐの部分が黒色のドットで、これ以外の部分が白色のドット）が制御部５によってプロットされることにより、基準領域画像Ａｐが仮想的に描画される。さらに、制御部５は、基準領域画像情報Ｄ３をＶＲＡＭ６に出力することにより、図２に示すように、基準領域画像Ａｐを表示部３に表示させる。
【００１７】
また、制御部５は、生成した波形画像情報Ｄ２とＲＡＭ９に記憶されている基準領域画像情報Ｄ３とに基づいて、各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かを判別する判別処理を実行すると共に、判別結果画像情報Ｄ４を出力して判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させる。この場合、制御部５は、各測定値情報Ｄ１に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成したときには各測定値Ｍ１が上下限値内に入っているか否かを判別し、複数の測定値情報Ｄ１の各平均値に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成したときにはその各平均値が上下限値内に入っているか否かを判別する。ＶＲＡＭ６は、制御部５によって生成された波形画像情報Ｄ２、基準領域画像情報Ｄ３および判別結果画像情報Ｄ４を記憶し、ＲＯＭ７は、制御部５の動作プログラムを記憶する。ストレージメモリ８は、本発明における第１記憶部に相当し、測定部２によって出力された各測定値情報Ｄ１を記憶する。ＲＡＭ９は、本発明における第２記憶部に相当し、制御部５によって生成された基準領域画像情報Ｄ３を記憶する。なお、本発明における第２記憶部としては、ＲＡＭ９に代えて、ＶＲＡＭ等の各種メモリを採用することもできる。
【００１８】
次に、波形測定装置１の全体的な動作について、入力信号Ｓ１の各測定値Ｍ１等（電圧）が、設定された上下限値内に入っているか否かを判別する例について図面を参照して説明する。
【００１９】
まず、操作部４の判別開始キーを操作する。これに応じて、制御部５は、図３に示す判別処理５０を実行する。この判別処理５０では、まず、例えばマウスを操作して、図２に示すように、表示部３の表示画面３ａ上に表示されているポインタＰｐを移動させて各測定値Ｍ１に対応する上限値および下限値を表す曲線Ｗ１，Ｗ２を描画する。これに応じて、制御部５は、曲線Ｗ１，Ｗ２によって区画された基準領域を表す基準領域画像Ａｐを表示部３に表示させるための基準領域画像情報Ｄ３を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、基準領域画像Ａｐを表示画面３ａに表示させる。これにより、設定された基準領域が操作者に報知される。同時に、制御部５は、基準領域画像情報Ｄ３をＲＡＭ９に記憶させることにより、図４に示すように、ドットのプロットによって基準領域画像Ａｐを仮想平面９ａに仮想的に描画する（ステップ５１）。この場合、例えば、基準領域画像Ａｐを表す部分に黒色のドットをプロットし、これ以外の部分に白色のドットをプロットする。なお、入力信号Ｓ１を入力して表示部３に波形画像Ｗｐを表示させた状態で上限値および下限値を設定することもできる。
【００２０】
次に、入力信号Ｓ１を測定部２に入力させる。これに応じて、測定部２が、入力信号Ｓ１の電圧を例えば（１／６４００）秒のサンプリング周期でサンプリングして各測定値Ｍ１の各測定値情報Ｄ１を制御部５に出力する（ステップ５２）。この場合、測定部２は、例えば、入力信号Ｓ１の電圧を１秒間測定したものとする。したがって、この場合には、６４００個の測定値情報Ｄ１が出力され、制御部５が、各測定値情報Ｄ１をストレージメモリ８に順次記憶させる。次いで、制御部５は、ストレージメモリ８から各測定値情報Ｄ１を読み出して、時系列的に連続して出力された測定値情報Ｄ１（測定値Ｍ１）について、１０個毎の平均値を順次算出する。次に、制御部５は、算出した各平均値に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成してＶＲＡＭ６に記憶させることにより、波形画像Ｗｐを表示部３に表示させる。
【００２１】
同時に、制御部５は、各平均値を算出した都度、その各平均値に対応させたドットのプロットによって仮想平面９ａ上に波形画像Ｗｐを仮想的に描画すると仮定して、そのドットをプロットすべき最初の位置（最初に算出した測定値情報Ｄ１の平均値に対応する位置）を特定する（ステップ５３）。次いで、制御部５は、仮想平面９ａ上における特定した位置（例えば、図４に示す位置Ａａ）にプロットされているドットが黒色か否かを判別する（ステップ５４）。この場合、そのドットが黒色のときは、その位置に基準領域画像Ａｐが描画されている（つまりその位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っている）ことを意味し、そのドットが白色のときは、その位置に基準領域画像Ａｐが描画されていない（つまりその位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っていない）ことを意味する。
【００２２】
続いて、制御部５は、ステップ５４においてそのドットが黒色と判別したときには、波形画像Ｗｐを描画するための次にプロットすべきドット（つまり平均値）があるか否かを判別する（ステップ５５）。この際に、制御部５は、次にプロットすべきドットが存在するときには、ステップ５３，５４を繰り返し実行し、次にプロットすべきドットが存在しないときには、ドットをプロットすべき全ての位置に基準領域画像Ａｐが描画されている（つまり全ての位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っている）と判別して、判別結果画像情報Ｄ４を出力することによって例えば「ＯＫ」を示す判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させ（ステップ５６）、その後に判別処理５０を終了する。一方、ステップ５４において、特定した位置（例えば、図４に示す位置Ａｂ）にプロットされているドットが白色と判別したときには、その位置に基準領域画像Ａｐが描画されていない（つまりその位置における測定値Ｍ１の平均値が上下限値内に入っていない）と判別して、判別結果画像情報Ｄ４を出力することにより、図２に示すように、その位置における測定開始時点からの経過時間（一例として０．４５ｓ）、電圧（一例として０．６Ｖ）、および「ＮＧ」を示す判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させ（ステップ５７）、その後に判別処理５０を終了する。
【００２３】
一方、表示画面３ａの左右方向に表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とが等しいとき（例えば、入力信号Ｓ１の電圧を例えば（１／６４０）秒のサンプリング周期でサンプリングする構成において、入力信号Ｓ１の電圧を１秒間測定したときや、（１／６４００）秒のサンプリング周期でサンプリングする構成において、入力信号Ｓ１の電圧を０．１秒間測定したとき）には、表示画面３ａの左右方向に表示可能なドット数と出力された測定値情報Ｄ１の数とが同一となる。したがって、この際は、制御部５は、各測定値情報Ｄ１に基づいて波形画像情報Ｄ２を生成し、判別処理５０において各測定値Ｍ１が上下限値内に入っているか否かを判別する。これにより、入力信号Ｓ１の各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かが判別されて、判別結果画像Ｊｐが表示部３に表示される。
【００２４】
このように、この波形測定装置１によれば、制御部５が、仮想平面９ａ上において波形画像Ｗｐの描画されるべき位置を特定すると共に、特定した位置（例えばＡａ，Ａｂ）に基準領域画像Ａｐが描画されているか否かを判別して、その判別結果に基づいて各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かを判別することにより、仮想平面９ａ上の全てのドットに対して判別処理を行う従来の波形測定装置３１とは異なり、波形画像Ｗｐを描画すべきドットについてのみ判別するため、判別処理に要する時間を格段に短縮させることができる。また、この波形測定装置１によれば、制御部５が、ポインタ移動手段の操作による表示部３上におけるポインタＰｐの移動軌跡を上下限値として基準領域画像情報Ｄ３を生成することにより、基準領域を迅速かつ容易に設定することができる。
【００２５】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されない。例えば、上記した実施の形態では、測定部２による入力信号Ｓ１の電圧を測定した後に判別処理５０を行う例について説明したが、測定部２による測定開始に連動させて判別処理５０を開始させ、測定処理と判別処理を並行して実行させることもできる。この構成によれば、入力信号Ｓ１の電圧に異常値が発生した時点でリアルタイムでこれを判別してその判別結果を報知することができる。したがって、例えば、異常値が発生した際に迅速な措置を講ずることができる。また、上記実施の形態では、各測定値Ｍ１が上下限値内に入っているか否かを判別する例について説明したが、各測定値Ｍ１が基準値としての上限値を超えたか否か、および各測定値Ｍ１が基準値としての下限値を下回ったか否かを判別する判別処理についても、同様にして行うことができる。具体的には、制御部５は、基準値として上限値が設定されたときには、その上限値以下の領域を基準領域画像Ａｐとして生成し、基準値として下限値が設定されたときには、その下限値以上の領域を基準領域画像Ａｐとして生成する。また、制御部５は、仮想平面９ａ上において波形画像Ｗｐの描画されるべき位置を特定すると共に、特定した位置に基準領域画像Ａｐが描画されているか否かを判別して、その判別結果に基づいて判別することができる。
【００２６】
また、上記した実施の形態では、判別処理５０において測定値Ｍ１が上下限値内に入っていないと判別した時点で判別処理５０を終了する例について説明したが、判別処理５０を終了せずに表示部３に表示させている入力信号Ｓ１の波形全体について判別処理を実行させることもできる。この場合、測定値Ｍ１が上下限値を外れたときに、判別結果画像Ｊｐを表示させると共にその位置に対応する波形画像Ｗｐのドットの色を変更して表示部３に表示させることもできる。この構成によれば、波形画像Ｗｐにおける上下限値を外れた位置を明確に区別して報知することができる。
【００２７】
さらに、上記した実施の形態では、波形画像Ｗｐの仮想平面９ａ上に描画されるべき位置に基準領域画像Ａｐが描画されているか否かによって各測定値Ｍ１等が上下限値内に入っているか否かを判別する波形表示装置１を例に挙げて説明したが、各測定値Ｍ１等に対応させて予め設定された基準値（上限値、下限値または上下限値）と各測定値Ｍ１等との数値を互いに比較して、各測定値Ｍ１等が基準値に対して所定の条件を満たすか否か（上限値を超えるか否か、下限値を下回るか否か、または上下限値の範囲内に入っているか否か）を判別する制御部を備えて波形測定装置を構成することもできる。この波形測定装置では、制御部が、波形測定装置１における基準領域画像情報Ｄ３に代えて、設定された基準値についての基準値情報（上限値情報、下限値情報、または上下限値情報）を出力してＲＡＭ９に記憶させる。また、制御部は、ストレージメモリ８に記憶されている各測定値情報Ｄ１と、ＲＡＭ９（第２記憶部）に記憶されている基準値情報とに基づいて、例えば、各測定値Ｍ１等が上限値を超えるか否か若しくは下限値を下回るか否か、または各測定値Ｍ１等が上下限値の範囲内に入っているか否かを判別する判別処理を実行する。
【００２８】
この波形測定装置では、まず、操作部４を操作して基準値（上限値または下限値）を表す直線若しくは曲線、または上限値および下限値をそれぞれ表す直線若しくは曲線を表示部３に描画する。これに応じて、制御部が、基準値情報を取得してＲＡＭ９に記憶させる。次に、操作部４の判別開始キーを操作することにより、制御部が判別処理を実行する。この判別処理では、制御部は、ストレージメモリ８に記憶されている各測定値情報Ｄ１とＲＡＭ９に記憶されている基準値情報とを読み込む。次に、制御部は、各測定値情報Ｄ１と対応する基準値情報とを数値的に比較することにより、各測定値Ｍ１等が上限値を超えるか否か若しくは下限値を下回るか否か、または各測定値Ｍ１等が上下限値の範囲内に入っているか否かを順次判別する。この場合、制御部は、すべての測定値Ｍ１等が上記の条件を満足すると判別したときには、「ＯＫ」を表す文字を表示部３に表示させる。一方、測定値Ｍ１等の一部が上記の条件を満足しないときには、「ＮＧ」を表す文字を表示部３に表示させる。この波形測定装置によれば、基準領域画像Ａｐの仮想的描画処理、基準領域画像情報Ｄ３の生成処理、および波形画像Ｗｐを描画すべき位置の特定処理が不要となるため、その処理時間分だけ判別処理に要する時間を短縮することができる。また、基準領域画像情報Ｄ３に代えて各測定値Ｍ１等にそれぞれ対応させた基準値情報を記憶させるだけでよいため、少ない記憶容量のＲＡＭをＲＡＭ９に採用することができる。したがって、ＲＡＭ９ひいては波形測定装置を安価に構成することができる。
【００２９】
また、上記した実施の形態では、入力信号Ｓ１の電圧を測定する例について説明したが、本発明は、これに限定されず、電流と時間、電流と電圧、圧力と変位など様々な単位をパラメータとする各種波形や、リサージュ波形についても、上記の方法と同様にして、判別処理５０を実行させて判別結果画像Ｊｐを表示部３に表示させることが可能である。さらに、基準値や上下限値の入力方法についても、特に限定されない。例えば、入力信号Ｓ１を入力して表示部３に波形画像Ｗｐを表示させた状態において予め設定されたまたはその際に入力したオフセット値を付与して基準値（または上限値および下限値）を制御部５に自動設定させることもできる。なお、リサージュ波形を表示させる際には、入力した基準となるリサージュ波形に対して上下限値としての所定幅を設定する。この場合、その所定幅のいずれか一方の端の値が上限値に相当し、いずれか他方の端の値が下限値に相当する。同様にして、入力した基準となるリサージュ波形に対して内側または外側に基準値を設定することもできる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の波形測定装置によれば、判別部が、ドットのプロットによって仮想平面上に波形画像を描画すると仮定したときのそのドットをプロットすべき位置を特定すると共にその特定した位置に基準領域画像のドットがプロットされているか否かを第２記憶部に記憶されている画像情報に基づいて判別して、その判別結果に基づいて各測定値または平均値が基準値に対して所定の条件を満たすか否かを判別することにより、波形画像のドットをプロットすべき位置に基準領域画像のドットがプロットされているか否かのみを判別すればよいため、判別処理に要する時間を格段に短縮させることができる。さらに、この波形測定装置によれば、測定部による測定処理と判別部による判別処理とを並行して実行することで、測定中において異常値が発生した時点でリアルタイムでこれを判別して判別結果を報知することができるため、例えば、異常値が発生した際に迅速な措置を講ずることができる。
【００３１】
さらに、請求項２記載の波形測定装置によれば、画像情報生成部が表示部上におけるカーソルの移動軌跡を基準値として画像情報を生成することにより、基準領域を迅速かつ容易に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態に係る波形測定装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】 波形測定装置１における表示部３に基準領域画像Ａｐ、波形画像Ｗｐ、判別結果画像ＪｐおよびポインタＰｐを表示させた状態における表示画面３ａの表示画面図である。
【図３】 波形測定装置１の制御部５によって実行される判別処理５０のフローチャートである。
【図４】 波形測定装置１の仮想平面９ａに基準領域画像Ａｐおよび波形画像Ｗｐを仮想的に描画したと仮定したときの仮想描画図である。
【図５】 従来の波形測定装置３１の構成を示すブロック図である。
【図６】 従来の波形測定装置３１の動作を説明するための図であって、仮想平面６ａに波形画像４２を仮想的に描画した状態の仮想描画図である。
【図７】 従来の波形測定装置３１の動作を説明するための図であって、仮想平面３９ａに基準領域画像４３を仮想的に描画した状態の仮想描画図である。
【符号の説明】
１ 波形測定装置
２ 測定部
３ 表示部
４ 操作部
５ 制御部
８ ストレージメモリ
９ ＲＡＭ
９ａ 仮想平面
Ｗｐ 波形画像
Ａｐ 基準領域画像
Ｃｐ ポインタ
Ｄ１ 測定値情報
Ｄ３ 基準領域画像情報
Ｓ１ 入力信号
Ｍ１ 測定値
Ｄ３ 基準領域画像情報
Claims (2)
- 測定対象信号の電気的パラメータを所定のサンプリング周期で測定して各測定値を出力する測定部と、前記出力された各測定値を記憶する第１記憶部と、当該第１記憶部に記憶されている前記各測定値または時系列的に連続して出力された複数の前記測定値の平均値が予め設定された基準値に対して所定の条件を満たすか否かを判別する判別部とを備えている波形測定装置であって、
前記基準値によって特定される基準領域を二次元的に表す基準領域画像をドットのプロットによって仮想平面上に描画するための画像情報を生成する画像情報生成部と、前記生成された画像情報を記憶する第２記憶部とを備え、
前記判別部は、前記測定対象信号の波形を二次元的に表す波形画像をドットのプロットによって前記仮想平面上に描画すると仮定したときの当該ドットをプロットすべき位置を前記各測定値または前記平均値に基づいて特定すると共に当該特定した位置に前記基準領域画像の前記ドットがプロットされているか否かを前記第２記憶部に記憶されている前記画像情報に基づいて判別して、その判別結果に基づいて前記各測定値または前記平均値が前記基準値に対して前記所定の条件を満たすか否かを判別する波形測定装置。 - 表示部に表示されているポインタを当該表示部上で移動させるポインタ移動手段を有する操作部を備え、
前記画像情報生成部は、前記表示部上における前記ポインタの移動軌跡を前記基準値として前記画像情報を生成する請求項１記載の波形測定装置。
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