JP5115794B2 - 測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、測定装置に関し、詳しくは、複数の測定レンジを有する測定装置におけるレンジ選択の改善に関するものである。

一般に、電圧計や電力計やデジタルマルチメータやデジタルオシロスコープなどの測定装置では、選択可能な複数の測定レンジが設けられていて、入力される測定信号の値の大きさや測定目的に応じて適切な測定レンジを選択し、測定することが行われている。

たとえば、１５−３０−６０−１００−１５０−３００−６００−１０００Ｖの測定レンジを持った測定装置において、３０Ｖレンジから６００Ｖレンジに変更する場合の操作は以下のようになる。

図６（Ａ）のようにＵＰキー１とＤＯＷＮキー２とレンジ表示部３で構成されている場合には、レンジ表示部３の表示を確認しながらＵＰキー１を５回押して切り換えることになり、図６（Ｂ）のようにメニュー画面４上で測定レンジ変更を行う場合には、ＲＡＮＧＥキー５を押した後に表示されるメニュー画面４上のレンジ表示を確認しながらロータリーノブ６を回転させて６００Ｖレンジを選択し、ＳＥＴキー７を押して確定させ、ＲＥＳＥＴキー８を押して確定を解除する。

また、各測定レンジには、図７に示すように有効入力範囲が設定されている（たとえば測定レンジに対して１０〜１３０％）ので、各測定レンジの測定可能範囲に注目すると、複数の測定レンジにわたって重なり合うことになる。

なお、特許文献１には、測定値の大きさに応じて複数の測定レンジから所望の測定レンジを自動的に選択して測定を行うように構成されたオートレンジ機能を有する測定装置が記載されている。

特開２００７−２０５８９１号公報

ところが、これら従来の測定装置では、使用者が所望の測定レンジを選択設定するのにあたって、必要としない測定レンジを経由しなければならず、作業効率が悪い。

図７において、測定値が斜線部分で示すように１５Ｖ前後とすると、１５−３０−６０−１００Ｖの各測定レンジでの測定が可能であるが、測定許容誤差が測定レンジによって異なることから毎回の測定レンジが違うと測定値が異なってしまい、測定値の再現性が得られなくなってしまう。

本発明は、このような問題点に着目したものであり、その目的は、使用者の目的に合った測定レンジのみを使用できるようにするとともに、使用できる測定レンジを限定して測定データの再現性を得ることができる測定装置を提供することにある。

このような課題を達成する請求項１の発明は、
複数の測定レンジを有し、これら複数の測定レンジの中から使用可能な測定レンジを限定するように構成された測定装置において、
全測定レンジが使用可能な初期モードにするか使用可能な測定レンジを限定するレンジ限定モードにするかが設定されるレンジ切換部と、
前記レンジ切換部で設定されたレンジ限定モードにおいて使用する少なくとも１つの測定レンジを指定するレンジ指定部と、
測定レンジの使用履歴に基づき自動的に使用可能な測定レンジを限定する手段と、
前記レンジ指定部で指定された少なくとも１つの測定レンジ情報が格納されるレンジメモリを具備し、
前記レンジ限定モードでは、前記レンジ切換部は、前記レンジメモリに格納されている測定レンジ情報に基づき指定された測定レンジだけを使用可能にすることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の測定装置において、
使用可能な測定レンジから適切な測定レンジを自動的に選択するオートレンジ機能を有することを特徴とする。

これらにより、使用者の目的に合った測定レンジのみを使用できるとともに、使用できる測定レンジを限定して測定データの再現性を得ることができる測定装置が実現できる。

以下、本発明について、図面を用いて説明する。図１は本発明に基づく測定装置の一実施例を示すブロック図である。アナログ測定信号は、入力端子１１→入力部１２→レンジ切換部１３の経路を経てＡ／Ｄ変換器１４の適正入力範囲の値に調整された後、Ａ／Ｄ変換器１４に入力され、測定データとしてデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器１４から測定データとして変換出力されるデジタル信号は、演算処理部１５を介してデータメモリ２０に格納されるとともに、必要に応じて演算処理が施されてそれらの演算結果もデータメモリ２０に格納される。さらに、演算処理部１５は測定結果を表示部１６に表示するための表示処理も行うが、別途表示処理部を設けてもよい。

測定条件設定部２１は、入力部１２、レンジ切換部１３、演算処理部１５、表示部１６など各部の測定条件を測定目的に合わせた所望の条件に設定する。入力部１２に対してはたとえば観測したい測定信号の特性に合わせて入力フィルタの条件を設定し、レンジ切換部１３に対しては全レンジが使用可能な初期モードにするか本発明に基づくレンジ限定モードにするかを設定し、演算処理部１５に対しては測定目的に応じた演算条件を設定し、表示部１６に対しては測定信号の特性などに合わせて観測しやすい表示画面を表示するための表示条件を設定する。

レンジ指定部１７は、レンジ限定モードにおいて使用者が測定目的に応じて使用する少なくとも１つの測定レンジを指定する。使用者がこのレンジ指定部１７から指定する少なくとも１つの測定レンジ情報は、たとえば使用者情報や測定情報などとともに、レンジ制御部１８を介してレンジメモリ１９に格納される。レンジ限定モードでは、レンジ切換部１３は、レンジ制御部１８から入力される制御信号に基づき、レンジメモリ１９に格納されている測定レンジ情報に基づいて使用者が指定した測定レンジだけを使用可能にする。

図２は、本発明に基づき使用レンジを限定するための前処理動作の流れを説明するフローチャートである。はじめに、全レンジが使用可能な初期モードから使用する測定レンジを限定するためのモードに移動する（ステップＳ１）。続いて、使用する測定レンジを選択する（ステップＳ２）。そして、ステップＳ２で選択した測定レンジ情報をレンジメモリ１９に記憶する（ステップＳ３）。複数の測定レンジを使用する場合には、ステップＳ２とＳ３を繰り返して実行する。使用したい全ての測定レンジを選択し終わったら、測定レンジを限定するレンジ限定モードから出る（ステップＳ４）。これにより、レンジ限定モードに設定されると、レンジメモリ１９に記憶されている測定レンジのみが使用可能になる（ステップＳ５）。

なお、レンジ限定モードで具体的な測定レンジを何も選択せずにレンジ限定モードを出た場合は、全レンジが使用可能な初期モードに復帰する。また、レンジ限定モードで所定の測定レンジを選択したものの取り消したい場合は、従来からあるＥＳＣキーなどのキャンセルキーを押すことにより、レンジメモリ１９に記憶されている測定レンジ情報を反映させることなく測定レンジ限定モードから出ることができる。

図３は、ＵＰキー１とＤＯＷＮキー２により使用する測定レンジを限定する操作の説明例図であり、図６と共通する部分には同一の符号を付けている。まず、使用測定レンジを限定するレンジ限定モードに設定するために、Ｒａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１を押す。使用する測定レンジを選択できるのは、Ｒａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１を押してアクティブ状態になってから、次にＲａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１を押してオフ状態になるまでの期間である。なお、Ｒａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１がアクティブ状態であることは、たとえば（Ａ）に示すようにＲａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１を発光させて使用者に示す。

Ｒａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１がアクティブの状態で、ＵＰキー１を押して使用する３０Ｖレンジを（Ｂ）に示すようにレンジ表示部３に表示させ、Ｓｅｌｅｃｔキー３２を押して選択する。なお、Ｓｅｌｅｃｔキー３２を押して選択したことをレンジ表示部３に「○」マーク３３を表示させることにより使用者に認識できるようにしている。同様に６００Ｖレンジに対してもＵＰキー１を押して（Ｃ）に示すように６００Ｖをレンジ表示部３に表示させ、Ｓｅｌｅｃｔキー３２を押して選択する。使用する測定レンジの選択が終了したら、Ｒａｎｇｅ Ｓｅｌｅｃｔキー３１を押してオフ状態にする。

図４は図３の一連の操作前後における測定レンジの状態説明図であり、（Ａ）は操作前の全測定レンジが使用可能であるが網掛け部分のレンジは不要であることを示し、（Ｂ）は操作によって３０Ｖレンジと６００Ｖレンジが使用可能な状態に制限された状態を示している。

図５は、メニュー画面を用いて使用する測定レンジを３０Ｖレンジと６００Ｖレンジに限定する操作の説明例図であり、図６と共通する部分には同一の符号を付けている。使用測定レンジを限定するためのメニューに移動するために、（Ａ）に示すようにＲａｎｇｅキー５を押して次にＳｅｌｅｃｔキー９を押し、ロータリーノブ６を用いてカーソルを使用する測定レンジ３０Ｖに移動させる。（Ｂ）に示すようにカーソルを測定レンジ３０Ｖに移動させた状態でＳｅｔキー７を押し、測定レンジ３０Ｖを使用する測定レンジとして確定させる。同様に測定レンジ６００Ｖについても選択し、（Ｃ）に示すように使用する測定レンジとして確定させる。

なお、キー操作で測定レンジを変更する測定装置についても、測定レンジを限定するためのキーを押すことにより専用画面に測定レンジを限定するメニューが呼び出され、そのメニューで測定レンジを選択できるように構成してもよい。

上記実施例では、使用する測定レンジを限定する方法を示したが、測定レンジを使用不可にして測定レンジを限定してもよい。この場合には、使用測定レンジの限定メニューでは全てが使用できるようになっている測定レンジの中から、使用不可にしたいものだけを選択すればよい。

また、使用する測定レンジの限定を、オートレンジ機能を有する測定装置にも適用することにより、オートレンジ機能で選択できる測定レンジが限定されることから、オートレンジの高速化が図れる。

さらに、測定レンジの使用履歴に基づく学習機能を組み込むことにより、使用頻度に適切な閾値を設けて使用頻度が一定以上の測定レンジを自動的に使用可能な測定レンジに限定したり使用頻度が一定未満の測定レンジを自動的に使用不可にすることもできる。

以上説明したように、本発明によれば、使用測定レンジを限定することで、不必要な測定レンジを経由しないため、作業効率が向上する。

そして、使用者の目的に合った最適なレンジのみを限定することにより、専用的な測定装置として使用でき、使用者別に異なるレンジ使用がなくなるため、測定データの再現性が向上する。

本発明に基づく測定装置の一実施例を示すブロック図である。 本発明に基づき使用レンジを限定するための前処理動作の流れを説明するフローチャートである。 ＵＰキー１とＤＯＷＮキー２により使用する測定レンジを限定する操作の説明例図である。 図３の一連の操作前後における測定レンジの状態説明図である。 メニュー画面により使用する測定レンジを限定する操作の説明例図である。 従来の測定レンジ選択操作部の説明図である。 測定レンジと有効入力範囲の説明図である。

符号の説明

１１ 入力端子
１２ 入力部
１３ レンジ切換部
１４ Ａ／Ｄ変換器
１５ 演算処理部
１６ 表示部
１７ レンジ指定部
１８ レンジ制御部
１９ レンジメモリ
２０ データメモリ
２１ 測定条件設定部

Claims (2)

1. 複数の測定レンジを有し、これら複数の測定レンジの中から使用可能な測定レンジを限定するように構成された測定装置において、
   全測定レンジが使用可能な初期モードにするか使用可能な測定レンジを限定するレンジ限定モードにするかが設定されるレンジ切換部と、
   前記レンジ切換部で設定されたレンジ限定モードにおいて使用する少なくとも１つの測定レンジを指定するレンジ指定部と、
   測定レンジの使用履歴に基づき自動的に使用可能な測定レンジを限定する手段と、
   前記レンジ指定部で指定された少なくとも１つの測定レンジ情報が格納されるレンジメモリを具備し、
   前記レンジ限定モードでは、前記レンジ切換部は、前記レンジメモリに格納されている測定レンジ情報に基づき指定された測定レンジだけを使用可能にすることを特徴とする測定装置。
2. 使用可能な測定レンジから適切な測定レンジを自動的に選択するオートレンジ機能を有することを特徴とする請求項１記載の測定装置。

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