JP5627480B2 - 測定装置および測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、単位処理区間分の交流信号のサンプリングデータおよび事象情報を用いて測定処理を実行する測定装置および測定方法に関するものである。

この種の測定装置として、特開２００５−３３７９８０号公報において出願人が開示した交流信号測定装置が知られている。この交流信号測定装置は、フィルタ部、検出信号生成部、周波数測定部、周波数算出部、クロック生成部、Ａ／Ｄ変換部および信号処理部などを備えて、入力した交流信号についての物理量を測定する。この場合、フィルタ部は、入力した交流信号に含まれているノイズ成分を除去し、検出信号生成部は、交流信号のゼロクロスを検出して検出信号を出力する。周波数測定部は、交流信号の各周期の期首を示す検出信号から期末を示す検出信号までの時間を計測し、その時間に基づいて交流信号の周波数を測定して周波数データを出力する。周波数算出部は、周波数データに基づいてサンプリング周波数を算出してサンプリング周波数を示す設定データを出力する。クロック生成部は、設定データで示される周波数のサンプリングクロックを生成する。Ａ／Ｄ変換部は、サンプリングクロックに同期して交流信号をサンプリングしてデジタルデータを出力し、信号処理部は、デジタルデータに基づいて交流信号の物理量を測定する測定処理を実行する。

特開２００５−３３７９８０号公報（第４−６頁、第１−２図）

ところが、上記した従来の交流信号測定装置には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、この交流信号測定装置では、例えば、交流信号の複数周期を単位処理区間としてその単位処理区間毎に物理量を測定する際には、各単位処理区間分のデジタルデータをその単位処理区間に関連付けて記憶部に記憶させ、信号処理部が、そのデジタルデータを記憶部から読み出して測定処理を行うことによって物理量を単位処理区間毎に測定する。また、この交流信号測定装置では、複数の交流信号を入力して各交流信号についての物理量の測定を複数チャンネルで行うときには、各チャンネルを同期させる同期処理が予め決められた規定区間毎に行われる。この場合、同期処理の実行を指示する同期信号を入力したときには、その入力時点を新たな規定区間における最初の単位処理区間の始点として、記憶部に対するデジタルデータの記憶、およびデジタルデータに基づく物理量の測定を行うため、単位処理区間の途中で同期信号を入力したときには、その単位処理区間の始点から同期信号を入力した時点までの期間（単位処理区間よりも短い期間）のデジタルデータに基づく物理量の測定処理が行われないこととなり、同期信号の入力時点において測定処理が連続的に行われないという不都合が生じる。このような不都合を解消する構成として、デジタルデータ記憶用の２つの記憶領域を記憶部に設け、同期信号の入力時点が含まれる単位処理区間分のデジタルデータを２つの記憶領域に重複して記憶させることで、同期信号の入力時点においても測定処理を連続的に行う構成を発明者は既に開発している。

一方、上記した交流信号測定装置を用いて、ディップ、スウェルおよび瞬停などの物理量が変動する状態を事象（イベント）の発生として検出してその事象の内容を示す事象情報を上記したデジタルデータと共に記憶部に記憶させる際には、記憶させたこれらの情報およびデータを用いた処理を容易に行うために、両者を時系列的に並行して記憶させるのが好ましい。このため、この交流信号測定装置では、デジタルデータ記憶用の２つの記憶領域にそれぞれ対応付けた事象情報用の２つの記憶領域を記憶部に設けて、デジタルデータおよび事象情報を、デジタルデータ記憶用の記憶領域および事象情報用の記憶領域にそれぞれ記憶する構成が採用されている。しかしながら、この構成では、同期信号が入力したときに、同期信号の入力時点が含まれる単位処理区間分の事象情報が事象情報用の２つの記憶領域に重複して記憶されることとなるため、例えば、測定期間全体における事象の発生回数などの解析を、記憶部に記憶させた事象情報に基づいて行う際に、事象情報の重複に起因して発生回数が誤ってカウントされるおそれがあるという課題が存在する。

本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、同期処理が行われたときにおいて、サンプリングデータを用いた測定処理を連続的に実行させつつ事象情報を用いた測定処理を正確に実行し得る測定装置および測定方法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、入力した交流信号をサンプリングしてサンプリングデータを出力するサンプリング部と、ゼロクロスによって区分される前記交流信号の半周期における予め決められた事象の発生を前記サンプリングデータに基づいて検出してその事象の内容を示す事象情報を生成する事象発生検出部と、前記サンプリングデータを記憶可能な第１記憶領域および前記事象情報を記憶可能な第２記憶部を有する記憶部と、前記ゼロクロスによって区分される前記交流信号の１周期が予め決められた数だけ連続する単位処理区間分の前記サンプリングデータを当該単位処理区間に対応付けて前記第１記憶領域に記憶させる第１記憶処理、および前記単位処理区間分の前記サンプリングデータが記憶される前記第１記憶領域に対応付けられた前記第２記憶領域に当該単位処理区間分の前記事象情報を当該単位処理区間に対応付けて記憶させる第２記憶処理を実行する記憶処理部と、前記記憶部にそれぞれ記憶されている前記単位処理区間分の前記サンプリングデータおよび前記事象情報を用いた測定処理を開始指示に応じて実行する測定処理部とを備えた測定装置であって、前記記憶部は、２つの前記第１記憶領域と、当該各第１記憶領域にそれぞれ対応付けられた２つの前記第２記憶部とを有して構成され、前記記憶処理部は、前記第１記憶処理において、予め決められた規定区間毎に行われる同期処理を指示する同期信号の入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを、当該単位処理区間の少なくとも一部が含まれる当該規定区間における当該単位処理区間を除く他の前記単位処理区間内の前記サンプリングデータと共に前記２つの第１記憶領域の一方に記憶させると共に、当該入力時点が含まれる前記１周期を最初の１周期とする新たな前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを前記２つの第１記憶領域の他方に記憶させ、前記第２記憶処理において、前記入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記事象情報のうちの当該入力時点が含まれる半周期以降分の事象情報を前記２つの第２記憶部のいずれか一方にのみ記憶させる。

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、前記記憶処理部は、前記測定処理の開始指示の時点と前記同期信号の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、前記新たな単位処理区間分の前記サンプリングデータを記憶させる前記第１記憶領域に対応付けられた前記第２記憶領域にのみ前記入力時点が含まれる前記半周期以降分の前記事象情報を記憶させる。

また、請求項３記載の測定装置は、請求項１または２記載の測定装置において、前記記憶処理部は、前記測定処理の終了指示の時点と前記同期信号の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、前記新たな単位処理区間よりも前の前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを記憶させる前記第１記憶領域に対応付けられた前記第２記憶領域にのみ前記入力時点が含まれる前記半周期以降分の前記事象情報を記憶させる。

また、請求項４記載の測定方法は、入力した交流信号をサンプリングしてサンプリングデータを出力すると共に、ゼロクロスによって区分される前記交流信号の半周期における予め決められた事象の発生を前記サンプリングデータに基づいて検出してその事象の内容を示す事象情報を生成し、前記ゼロクロスによって区分される前記交流信号の１周期が予め決められた数だけ連続する単位処理区間分の前記サンプリングデータを当該単位処理区間に対応付けて記憶部の第１記憶領域に記憶させる第１記憶処理、および前記単位処理区間分の前記サンプリングデータが記憶される前記第１記憶領域に対応付けられた前記記憶部の第２記憶領域に当該単位処理区間分の前記事象情報を当該単位処理区間に対応付けて記憶させる第２記憶処理を実行し、前記記憶部にそれぞれ記憶されている前記単位処理区間分の前記サンプリングデータおよび前記事象情報を用いた測定処理を開始指示に応じて実行する測定方法であって、前記第１記憶処理において、予め決められた規定区間毎に行われる同期処理を指示する同期信号の入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを、当該単位処理区間の少なくとも一部が含まれる当該規定区間における当該単位処理区間を除く他の前記単位処理区間内の前記サンプリングデータと共に２つの前記第１記憶領域の一方に記憶させると共に、当該入力時点が含まれる前記１周期を最初の１周期とする新たな前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを当該２つの第１記憶領域の他方に記憶させ、前記第２記憶処理において、前記入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記事象情報のうちの当該入力時点が含まれる前記半周期以降分の事象情報を２つの前記第２記憶部のいずれか一方にのみ記憶させる。

請求項１記載の測定装置、および請求項４記載の測定方法では、予め決められた規定区間毎に行われる同期処理を指示する同期信号の入力時点が含まれる単位処理区間分のサンプリングデータを、その単位処理区間の少なくとも一部が含まれる規定区間におけるその単位処理区間を除く他の単位処理区間内のサンプリングデータと共に記憶部における２つの第１記憶領域の一方に記憶させると共に、同期信号の入力時点が含まれる１周期を最初の１周期とする新たな単位処理区間分のサンプリングデータを２つの第１記憶領域の他方に記憶させ、同期信号の入力時点が含まれる単位処理区間分の事象情報のうちの入力時点が含まれる半周期以降分の事象情報を記憶部における２つの第２記憶領域のいずれか一方にのみ記憶させる。このため、この測定装置および測定方法によれば、同期信号の入力時点が含まれる単位処理区間を規定区間の最後の単位処理区間としてその単位処理区間分のサンプリングデータを用いた測定処理を実行すると共に、新たな単位処理区間を新たな規定区間の最初の単位処理区間としてその単位処理区間分のサンプリングデータを用いた測定処理を実行することができるため、同期信号の入力時点（つまり、同期処理が行われたとき）において、測定処理を連続的に実行させることができる。また、この測定装置および測定方法によれば、同期信号を入力したときに同じ事象情報が２つの第２記憶領域に重複して記憶されることがないため、同期信号の入力時点（つまり、同期処理が行われたとき）の測定処理において、事象情報によって特定される交流信号における事象の発生回数が重複してカウントされる事態を確実に防止することができる結果、事象情報を用いた測定処理を正確に実行することができる。

また、請求項２記載の測定装置では、測定処理の開始指示の時点と同期信号の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、新たな単位処理区間分のサンプリングデータを記憶させる第１記憶領域に対応付けられた第２記憶領域にのみ入力時点が含まれる半周期以降分の事象情報を記憶させる。このため、この測定装置によれば、測定処理の開始前の不要な事象情報を記憶させる必要がなくなり、また、測定処理において交流信号における事象の発生回数のカウントを開始する際に、入力時点よりも前の事象情報が記憶されている第２記憶領域内を検索して入力時点以後の事象情報の有無を判別するような処理を不要とすることができる結果、記憶領域の節約と手動による解析の際の作業の単純化とを図ることができる。

また、請求項３記載の測定装置では、測定処理の終了指示の時点と同期信号の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、新たな単位処理区間よりも前の単位処理区間分のサンプリングデータを記憶させる第１記憶領域に対応付けられた第２記憶領域にのみ入力時点が含まれる半周期以降分の事象情報を記憶させる。このため、この測定装置によれば、測定処理の終了後の不要な事象情報を記憶させる必要がなくなり、また、測定処理において終了指示後における最後の単位処理区間分についての事象の発生回数のカウントを行う際に、入力時点以後の事象情報が記憶される第２記憶領域内を検索して入力時点以後の事象情報の有無を判別するような処理を不要とすることができる結果、記憶領域の節約と手動による解析を行う際の作業の単純化とを図ることができる。

測定装置１の構成を示す構成図である。 測定装置１の動作を説明する第１の説明図である。 測定装置１の動作を説明する第２の説明図である。 測定装置１の動作を説明する第３の説明図である。 測定装置１の動作を説明する第４の説明図である。

以下、測定装置および測定方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、測定装置の一例としての測定装置１の構成について説明する。図１に示す測定装置１は、信号処理部１１、サンプリング部１２、操作部１３、表示部１４、記憶部１５および処理部１６を備え、入力した交流信号Ｓ１（一例として、図２に示す正弦波）についての物理量（例えば、電圧、電流および電力等の実効値）の測定、および交流信号Ｓ１における予め決められた事象（ディップ、スウェルおよび瞬停等のイベント）の検出が可能に構成されている。この場合、この測定装置１は、信号処理部１１、サンプリング部１２、記憶部１５および処理部１６をそれぞれ複数備え、複数種類の交流信号Ｓ１を入力して測定可能な複数チャンネルの構成となっているが、発明の理解を容易とするため、各図において、信号処理部１１、サンプリング部１２、記憶部１５および処理部１６をそれぞれ１つだけ図示し、以下の説明において、重複する説明を省略する。なお、信号処理部１１およびサンプリング部１２をチャンネルの数分備え、１つの記憶部１５や１つの処理部１６が各チャンネルの処理を行う構成を採用することもできる。

信号処理部１１は、入力した交流信号Ｓ１に含まれているノイズ成分を除去する信号処理を実行する。また、信号処理部１１は、図１に示すように、交流信号Ｓ１の周波数（公称周波数：５０Ｈｚおよび６０Ｈｚ）にそれぞれ対応付けられて、互いに電気的特性の異なる複数（一例として、２つ）のフィルタ回路２１（処理回路）を備えて構成されている。この場合、フィルタ回路２１は、交流信号Ｓ１に含まれている公称周波数よりも高周波の成分および低周波の成分を除去する（つまり、公称周波数の成分を抽出する）バンドパスフィルタで構成されている。また、信号処理部１１は、操作部１３に対する切り替え操作によってこれら複数のフィルタ回路２１の中から切り替えられたフィルタ回路２１によって交流信号Ｓ１に対して予め決められた信号処理を実行する。

サンプリング部１２は、図１に示すように、サンプリングクロック生成回路３１およびサンプリング回路３２を備えて構成されている。サンプリングクロック生成回路３１は、予め決められたサンプリング周期（周波数）のサンプリングクロックＳ２（図２参照）を生成する。サンプリング回路３２は、サンプリングクロックＳ２に同期して交流信号Ｓ１をサンプリングすることにより、デジタルデータ（サンプリングデータ）Ｄ１を出力するサンプリング処理を実行する。この場合、デジタルデータＤ１は、処理部１６によって実行される後述する測定処理において、交流信号Ｓ１の物理量（例えば、電圧の実効値）の測定、および交流信号Ｓ１における事象の検出に用いられる。また、サンプリング部１２は、一例として、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array ）で構成されている。なお、サンプリング部１２を処理部１６と共にＣＰＵで構成することもできる。

操作部１３は、電源スイッチ、測定処理の開始を指示する開始スイッチ、測定処理の終了を指示する終了スイッチ、および公称周波数を切り替える（フィルタ回路２１を切り替える）切り替え操作を行うためのスイッチなどの各種のスイッチを備えて構成され、それらが操作されたときに操作信号Ｓｏを出力する。また、操作部１３は、測定処理の開始および終了を時刻で指定する操作を行うことが可能に構成されており、この操作が行われたときには、開始を指示する開始指示信号Ｓ４を指定した開始時刻に出力し、終了を指示する終了指示信号Ｓ５を指定した終了時刻に出力する。表示部１４は、処理部１６の制御に従って各種の画像や測定値を表示する。

記憶部１５は、処理部１６の制御に従い、サンプリング部１２から出力されたデジタルデータＤ１、および処理部１６によって生成される後述する事象情報（イベント情報）Ｄ２を記憶可能に構成されている。具体的には、記憶部１５は、デジタルデータＤ１を記憶する２つの第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂ（以下、第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂを区別しないときには「第１記憶領域Ｆ１」ともいう）を有して構成され、デジタルデータＤ１を重複（オーバーラップ）して第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂに記憶する（図３参照）。また、記憶部１５は、事象情報Ｄ２を記憶する２つの第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂ（以下、第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂを区別しないときには「第２記憶領域Ｆ２」ともいい、第１記憶領域Ｆ１および第２記憶領域Ｆ２を区別しないときには「記憶領域Ｆ」ともいう）を有して構成されている（同図参照）。この場合、第２記憶領域Ｆ２ａは、第１記憶領域Ｆ１ａに対応付けられ、第２記憶領域Ｆ２ｂは第１記憶領域Ｆ１ｂに対応付けられている。

処理部１６は、操作部１３から出力される操作信号Ｓｏに従って測定装置１を構成する各部を制御する。また、処理部１６は、事象発生検出部として機能し、交流信号Ｓ１のゼロクロス（立ち上がりのゼロクロス、および立ち下がりのゼロクロス：図２参照）によって区分される交流信号Ｓ１の半周期Ｔ２における予め決められた事象の発生をデジタルデータＤ１に基づいて検出し、その内容（ディップ、スウェルおよび瞬停の区別）を示す事象情報Ｄ２を生成する。

また、処理部１６は、記憶処理部として機能し、ゼロクロス（例えば、立ち上がりのゼロクロス）によって区分される交流信号Ｓ１の１周期Ｔ１（図２参照）が予め決められた数（一例として、１０）だけ連続する複数周期（この例では、１０周期）を単位処理区間Ｕ（図３参照）として、各単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１をその単位処理区間Ｕにそれぞれ対応付けて記憶部１５の第１記憶領域Ｆ１に記憶させる第１記憶処理を実行する。また、処理部１６は、生成した事象情報Ｄ２を記憶部１５の第２記憶領域Ｆ２に記憶させる第２記憶処理を実行する。この場合、処理部１６は、第２記憶処理において、単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１が記憶される第１記憶領域Ｆ１に対応する第２記憶領域Ｆ２にその単位処理区間Ｕ分（この例では連続する２０個の半周期分）の事象情報Ｄ２をその単位処理区間Ｕに対応付けて記憶させる。

一方、この測定装置１では、各チャンネルにおける信号処理部１１、サンプリング部１２、記憶部１５および処理部１６を同期させるための同期処理が予め決められた規定区間Ｔｒ（一例として、１０分の区間）毎に行われる。この場合、処理部１６は、この同期処理を指示する同期信号Ｓ３（図３参照）を外部から入力したときには、第１記憶処理において、同図に示すように、同期信号Ｓ３を入力した入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を、単位処理区間Ｕの少なくとも一部が含まれる規定区間Ｔｒにおける他のデジタルデータＤ１と共に２つの第１記憶領域Ｆ１の一方（一例として第１記憶領域Ｆ１ａ）に記憶させると共に、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる１周期Ｔ１を最初の１周期Ｔ１とする新たな単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を２つの第１記憶領域Ｆ１の他方（一例として第１記憶領域Ｆ１ｂ）に記憶させる。

また、処理部１６は、同期信号Ｓ３を外部から入力したときには、第２記憶処理において、図３に示すように、その入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分の事象情報Ｄ２のうちの入力時点が含まれる半周期Ｔ２以降分の事象情報Ｄ２を２つの第２記憶領域Ｆ２のいずれか一方にのみ記憶させる。

また、処理部１６は、測定処理部として機能して、測定処理を実行する。この場合、操作部１３から出力される開始操作を示す操作信号Ｓｏまたは指定した開始時刻に操作部１３から出力される開始指示信号Ｓ４に応じて測定処理を開始すると共に、操作部１３から出力される終了操作を示す操作信号Ｓｏまたは指定した終了時刻に操作部１３から出力される終了指示信号Ｓ５に応じて測定処理を終了する。また、処理部１６は、この測定処理において、記憶部１５に記憶されている単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を用いて交流信号Ｓ１の物理量（電圧の実効値など）を単位処理区間Ｕ毎に測定する。この場合、処理部１６は、同期信号Ｓ３を入力したときに、その入力時点が含まれる単位処理区間Ｕを規定区間Ｔｒの最後の単位処理区間Ｕとして物理量の測定を行うと共に、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる１周期Ｔ１を最初の１周期Ｔ１とする新たな単位処理区間Ｕを新たな規定区間Ｔｒの最初の単位処理区間Ｕとして物理量の測定を行う。また、処理部１６は、測定処理において、記憶部１５に記憶されている単位処理区間Ｕ分の事象情報Ｄ２に基づき、単位処理区間Ｕ内における交流信号Ｓ１についての事象の種類毎の発生回数を測定する。さらに、処理部１６は、測定した電圧の実効値や事象の発生回数などを表示部１４に表示させる。

次に、測定装置１を用いて交流信号Ｓ１の物理量（例えば、電圧の実効値）、および交流信号Ｓ１の事象の発生回数を測定する測定方法、並びにその際の測定装置１の動作について説明する。

この測定装置１では、操作部１３の電源スイッチが操作されたときに、信号処理部１１のフィルタ回路２１（例えば、５０Ｈｚ用のフィルタ回路２１）が、信号ケーブルを介して入力した交流信号Ｓ１のノイズ成分を除去する信号処理を開始して、処理後の交流信号Ｓ１をサンプリング部１２に出力する。また、サンプリング部１２のサンプリングクロック生成回路３１が、図２に示すように、サンプリングクロックＳ２を生成し、サンプリング部１２のサンプリング回路３２が、サンプリング処理を開始して、サンプリングクロックＳ２に同期して交流信号Ｓ１をサンプリングすることにより、デジタルデータＤ１を生成して処理部１６に出力する。

また、処理部１６は、図２に示すように、交流信号Ｓ１と基準電位（ゼロボルトの電位）との交差（ゼロクロス）を検出し、立ち上がりのゼロクロスによって区分される交流信号Ｓ１の１周期Ｔ１が予め決められた数（一例として、１０）だけ連続する複数周期（１０周期）をデジタルデータＤ１に基づいて特定する。次いで、処理部１６は、図３に示すように、その複数周期を単位処理区間Ｕとして、各単位処理区間Ｕ分（単位処理区間Ｕ内）のデジタルデータＤ１をその単位処理区間Ｕにそれぞれ対応付けて記憶部１５における第１記憶領域Ｆ１に記憶させる第１記憶処理を開始し、この第１記憶処理を単位処理区間Ｕ毎に繰り返して実行する。この場合、処理部１６は、同期処理の実行を指示する同期信号Ｓ３を入力するまでは、第１記憶処理において、デジタルデータＤ１を２つの第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂの一方（例えば、第１記憶領域Ｆ１ａ）にのみ記憶させる。

また、処理部１６は、図２に示すように、立ち上がりのゼロクロスおよび立ち下がりのゼロクロスによって区分される交流信号Ｓ１の半周期Ｔ２をデジタルデータＤ１に基づいて特定すると共に、半周期Ｔ２における予め決められた事象の発生をデジタルデータＤ１に基づいて検出し、その内容を示す事象情報Ｄ２を生成する。次いで、処理部１６は、単位処理区間Ｕ分（連続する２０個の半周期分）の事象情報Ｄ２を単位処理区間Ｕに対応付けて記憶部１５の第２記憶領域Ｆ２に記憶させる第２記憶処理を実行する。この場合、処理部１６は、同期処理の実行を指示する同期信号Ｓ３を入力するまでは、第２記憶処理において、単位処理区間Ｕ分の事象情報Ｄ２の全てを単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１が記憶される第１記憶領域Ｆ１に対応する第２記憶領域Ｆ２に記憶させる。つまり、処理部１６は、第１記憶領域Ｆ１ａにデジタルデータＤ１を記憶させるときには、第１記憶領域Ｆ１ａに対応する第２記憶領域Ｆ２ａに事象情報Ｄ２を記憶させ、第１記憶領域Ｆ１ｂにデジタルデータＤ１を記憶させるときには、第１記憶領域Ｆ１ｂに対応する第２記憶領域Ｆ２ｂに事象情報Ｄ２を記憶させる。

次いで、測定装置１に対して手動で測定処理を開始させる際には、操作部１３の開始スイッチを操作する。この際に、処理部１６は、開始スイッチに対する操作（開始スイッチに対する操作による操作信号Ｓｏの出力）に応じて測定処理を実行する。この測定処理において、処理部１６は、単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を記憶部１５から読み出して、そのデジタルデータＤ１を用いて交流信号Ｓ１の電圧の実効値を測定する処理を単位処理区間Ｕ毎に（単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を記憶させる毎に）実行する。また、この測定処理において、処理部１６は、事象情報Ｄ２を記憶部１５から読み出して、その事象情報Ｄ２に基づき、単位処理区間Ｕ内における事象の種類毎の発生回数を測定する。さらに、処理部１６は、測定した電圧の実効値および事象の発生回数を表示部１４に表示させる。

一方、この測定装置１では、予め決められた規定区間Ｔｒ（一例として、１０分の区間で）毎に、各チャンネルにおける信号処理部１１、サンプリング部１２、記憶部１５および処理部１６を同期させる同期処理が行われる。処理部１６は、この同期処理の実行を指示する同期信号Ｓ３を入力したときには、第１記憶処理において、図３に示すように、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を、その単位処理区間Ｕの少なくとも一部が含まれる規定区間Ｔｒにおける他のデジタルデータＤ１と共に（つまり、その単位処理区間Ｕよりも前の単位処理区間ＵにおけるデジタルデータＤ１に連続させて）、２つの第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂの一方（この例では、第１記憶領域Ｆ１ａ）に記憶させる。また、処理部１６は、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる１周期Ｔ１を最初の１周期Ｔ１とする新たな単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を２つの第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂの他方（この例では、第１記憶領域Ｆ１ｂ）に記憶させる。これにより、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１の一部（同図において斜線を付した部分におけるデジタルデータＤ１）が第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂに重複（オーバーラップ）して記憶される。

また、処理部１６は、同期信号Ｓ３を入力したときには、第２記憶処理において、図３に示すように、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分の事象情報Ｄ２のうちの入力時点が含まれる半周期Ｔ２（例えば、同図において「１５」の数字が付された半周期Ｔ２）以降分の事象情報Ｄ２（同図に示す第２記憶領域Ｆ２ａにおいて斜線を付した部分における事象情報Ｄ２であって、以下この事象情報Ｄ２を「同期時の事象情報Ｄ２」ともいう）を２つの第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂのいずれか一方（この例では、第２記憶領域Ｆ２ａ）にのみ記憶させる。この場合、処理部１６は、同図に示すように、２つの第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂの他方（この例では、第２記憶領域Ｆ２ｂ）における同期時の事象情報Ｄ２を記憶させるべき領域を空き領域とさせる。つまり、この測定装置１では、同じ事象情報Ｄ２が２つの第２記憶領域Ｆ２に重複して記憶されることがないように、処理部１６が第２記憶処理を実行する。なお、同期信号Ｓ３を入力したときの第２記憶処理において、同期時の事象情報Ｄ２を第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂのどちらに記憶させるかは任意であり、上記の例とは逆に、同期時の事象情報Ｄ２を第２記憶領域Ｆ２ｂに記憶させることもできる。

また、処理部１６は、同期信号Ｓ３を入力したときには、第１記憶領域Ｆ１ａ，Ｆ１ｂの双方に記憶させたデジタルデータＤ１（図３において斜線を付した重複部分）を含む単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を読み出して、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕを規定区間Ｔｒの最後の単位処理区間Ｕとして測定処理を実行すると共に、新たな単位処理区間Ｕを新たな規定区間Ｔｒの最初の単位処理区間Ｕとして測定処理を実行する。このため、この測定装置１では、同期信号Ｓ３の入力時点（つまり、同期処理が行われたとき）において、測定処理を連続的に実行させることが可能となっている。一方、この測定装置１では、同期信号Ｓ３を入力したときに同じ事象情報Ｄ２が２つの第２記憶領域Ｆ２に重複して記憶されることがないため、測定処理において交流信号Ｓ１における事象の発生回数が重複してカウントされて、実際よりも大きい回数として測定される事態が確実に防止される。

次いで、測定装置１に対して測定処理を手動で終了させる際には、操作部１３の終了開始スイッチを操作する。これに応じて、処理部１６は、第１記憶処理および第２記憶処理を継続した状態で、測定処理を終了する。

一方、この測定装置１では、操作部１３を操作することで、測定処理の開始および終了を時刻で指定する操作を行うことが可能に構成されている。このような開始時刻の指定を行ったときには、指定した開始時刻に開始を指示する開始指示信号Ｓ４が操作部１３から出力される。この場合、例えば、開始時刻を午前１２時丁度（１２時００分００秒）に指定したときには、同期信号Ｓ３もこのような丁度の時刻に連動して出力されることが多いため、開始指示信号Ｓ４の入力時点（開始指示の時点）と同期信号Ｓ３の入力時点とが同じ時刻に重なることがある。このときには、処理部１６は、図４に示すように、２つの第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂのうちの任意の一方ではなく、新たな単位処理区間Ｕ分（この例では、同図に示す単位処理区間Ｕ１分）のデジタルデータＤ１を記憶させる第１記憶領域Ｆ１（この例では、第１記憶領域Ｆ１ｂ）に対応付けられた第２記憶領域Ｆ２（この例では、第２記憶領域Ｆ２ｂ）にのみ同期時の事象情報Ｄ２（同図において斜線を付した部分における事象情報Ｄ２）を記憶させる。つまり、この測定装置１および測定方法では、測定処理の開始指示の時点と同期信号Ｓ３の入力時点とが同じ時刻に重なったときには、同期時の事象情報Ｄ２を記憶させる第２記憶領域Ｆ２が指定される。このような処理を行うことで、測定処理の開始前の不要な事象情報Ｄ２を記憶させる必要がなくなり、また、測定処理において交流信号Ｓ１における事象の発生回数のカウントを開始する際に、入力時点よりも前の事象情報Ｄ２が記憶されている第２記憶領域Ｆ２内（この例では、第２記憶領域Ｆ２ａ内）を検索して入力時点以後の事象情報Ｄ２の有無を判別するような処理が不要となるため、その分、第２記憶領域Ｆ２の節約と手動による解析を行う際の作業の単純化とを図ることができる。

また、上記したように操作部１３を操作して測定処理の終了時刻の指定を行ったときには、指定した終了時刻に終了を指示する終了指示信号Ｓ５が操作部１３から出力される。この場合においても、例えば、終了時刻を午後１２時丁度（１２時００分００秒）に指定したときには、同期信号Ｓ３もこのような丁度の時刻に連動して出力されることが多いため、終了指示信号Ｓ５の入力時点（終了指示の時点）と同期信号Ｓ３の入力時点とが同じ時刻に重なることがある。このときには、処理部１６は、図５に示すように、２つの第２記憶領域Ｆ２ａ，Ｆ２ｂのうちの任意の一方ではなく、新たな単位処理区間Ｕよりも前の単位処理区間Ｕ分（この例では、同図に示す単位処理区間Ｕ２分）のデジタルデータＤ１を記憶させる第１記憶領域Ｆ１（この例では、第１記憶領域Ｆ１ａ）に対応付けられた第２記憶領域Ｆ２（この例では、第２記憶領域Ｆ２ａ）にのみ同期時の事象情報Ｄ２（同図において斜線を付した部分における事象情報Ｄ２）を記憶させる。つまり、この測定装置１および測定方法では、測定処理の終了指示の時点と同期信号Ｓ３の入力時点とが同じ時刻に重なったときには、同期時の事象情報Ｄ２を記憶させる第２記憶領域Ｆ２が指定される。このような処理を行うことで、測定処理の終了後の不要な事象情報Ｄ２を記憶させる必要がなくなり、また、測定処理において終了指示後における最後の単位処理区間Ｕ分についての事象の発生回数のカウントを行う際に、入力時点以後の事象情報Ｄ２が記憶される第２記憶領域Ｆ２内（この例では、第２記憶領域Ｆ２ｂ内）を検索して入力時点以後の事象情報Ｄ２の有無を判別するような処理が不要となるため、その分、第２記憶領域Ｆ２の節約と手動による解析を行う際の作業の単純化とを図ることができる。

このように、この測定装置１および測定方法では、予め決められた規定区間Ｔｒ毎に行われる同期処理を指示する同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を、その単位処理区間Ｕの少なくとも一部が含まれる規定区間Ｔｒにおける他のデジタルデータＤ１と共に記憶部１５における２つの第１記憶領域Ｆ１の一方に記憶させると共に、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる１周期を最初の１周期とする新たな単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を２つの第１記憶領域Ｆ１の他方に記憶させ、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕ分の事象情報Ｄ２のうちの入力時点が含まれる半周期Ｔ２以降分の事象情報Ｄ２を２つの第２記憶領域Ｆ２のいずれか一方にのみ記憶させる。このため、この測定装置１および測定方法によれば、同期信号Ｓ３の入力時点が含まれる単位処理区間Ｕを規定区間Ｔｒの最後の単位処理区間Ｕとしてその単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を用いた測定処理を実行すると共に、新たな単位処理区間Ｕを新たな規定区間Ｔｒの最初の単位処理区間Ｕとしてその単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を用いた測定処理を実行することができるため、同期信号Ｓ３の入力時点（つまり、同期処理が行われたとき）において、測定処理を連続的に実行させることができる。また、この測定装置１および測定方法によれば、同期信号Ｓ３を入力したときに同じ事象情報Ｄ２が２つの第２記憶領域Ｆ２に重複して記憶されることがないため、同期信号Ｓ３の入力時点（つまり、同期処理が行われたとき）の測定処理において、事象情報Ｄ２によって特定される交流信号Ｓ１における事象の発生回数が重複してカウントされる事態を確実に防止することができる結果、事象情報Ｄ２を用いた測定処理を正確に実行することができる。

また、この測定装置１および測定方法では、測定処理の開始指示の時点と同期信号Ｓ３の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、新たな単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を記憶させる第１記憶領域Ｆ１に対応付けられた第２記憶領域Ｆ２にのみ入力時点が含まれる半周期Ｔ２以降分の事象情報Ｄ２を記憶させる。このため、この測定装置１および測定方法によれば、測定処理の開始前の不要な事象情報Ｄ２を記憶させる必要がなくなり、また、測定処理において交流信号Ｓ１における事象の発生回数のカウントを開始する際に、入力時点よりも前の事象情報Ｄ２が記憶されている第２記憶領域Ｆ２内を検索して入力時点以後の事象情報Ｄ２の有無を判別するような処理を不要とすることができる結果、第２記憶領域Ｆ２の節約と手動による解析を行う際の作業の単純化とを図ることができる。

また、この測定装置１および測定方法では、測定処理の終了指示の時点と同期信号Ｓ３の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、新たな単位処理区間Ｕよりも前の単位処理区間Ｕ分のデジタルデータＤ１を記憶させる第１記憶領域Ｆ１に対応付けられた第２記憶領域Ｆ２にのみ入力時点が含まれる半周期Ｔ２以降分の事象情報Ｄ２を記憶させる。このため、この測定装置１および測定方法によれば、測定処理の終了後の不要な事象情報Ｄ２を記憶させる必要がなくなり、また、測定処理において終了指示後における最後の単位処理区間Ｕ分についての事象の発生回数のカウントを行う際に、入力時点以後の事象情報Ｄ２が記憶される第２記憶領域Ｆ２内を検索して入力時点以後の事象情報Ｄ２の有無を判別するような処理を不要とすることができる結果、第２記憶領域Ｆ２の節約と手動による解析を行う際の作業の単純化とを図ることができる。

なお、測定装置および測定方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、規定区間Ｔｒが１０分に予め決められている構成および方法について上記したが、規定区間Ｔｒは任意の長さに規定することができる。また、１周期Ｔ１が１０個だけ連続する１０周期を単位処理区間Ｕとして規定した構成および方法について上記したが、単位処理区間Ｕとする波数は任意の数に規定することができる。例えば、６０Ｈｚの交流信号Ｓ１を測定するときには、波数を１２個に規定することができる。

また、指定した開始時刻に出力される開始指示信号Ｓ４の入力時と同期信号Ｓ３の入力時とが同じ時刻に重なったときに、同期時の事象情報Ｄ２を記憶させる第２記憶領域Ｆ２が指定される構成および方法について上記したが、操作部１３に対する開始操作を行った時点（開始指示の時点）と同期信号Ｓ３の入力時とが同じ時刻に重なったときに、同期時の事象情報Ｄ２を記憶させる第２記憶領域Ｆ２を指定する構成および方法を採用することもできる。また、指定した終了時刻に出力される終了指示信号Ｓ５の入力時と同期信号Ｓ３の入力時とが同じ時刻に重なったときに、同期時の事象情報Ｄ２を記憶させる第２記憶領域Ｆ２が指定される構成および方法について上記したが、操作部１３に対する終了操作を行った時点（終了指示の時点）と同期信号Ｓ３の入力時とが同じ時刻に重なったときに、同期時の事象情報Ｄ２を記憶させる第２記憶領域Ｆ２を指定する構成および方法を採用することもできる。

１ 測定装置
１２ サンプリング部
１３ 操作部
１５ 記憶部
１６ 処理部
Ｄ１ デジタルデータ
Ｄ２ 事象情報
Ｆ１ａ，Ｆ１ｂ 第１記憶領域
Ｆ２ａ，Ｆ２ｂ 第２記憶領域
Ｓ１ 交流信号
Ｓ３ 同期信号
Ｓ４ 開始指示信号
Ｓ５ 終了指示信号
Ｔ１ １周期
Ｔ２ 半周期
Ｔｒ 規定区間
Ｕ 単位処理区間

Claims (4)

1. 入力した交流信号をサンプリングしてサンプリングデータを出力するサンプリング部と、ゼロクロスによって区分される前記交流信号の半周期における予め決められた事象の発生を前記サンプリングデータに基づいて検出してその事象の内容を示す事象情報を生成する事象発生検出部と、前記サンプリングデータを記憶可能な第１記憶領域および前記事象情報を記憶可能な第２記憶部を有する記憶部と、前記ゼロクロスによって区分される前記交流信号の１周期が予め決められた数だけ連続する単位処理区間分の前記サンプリングデータを当該単位処理区間に対応付けて前記第１記憶領域に記憶させる第１記憶処理、および前記単位処理区間分の前記サンプリングデータが記憶される前記第１記憶領域に対応付けられた前記第２記憶領域に当該単位処理区間分の前記事象情報を当該単位処理区間に対応付けて記憶させる第２記憶処理を実行する記憶処理部と、前記記憶部にそれぞれ記憶されている前記単位処理区間分の前記サンプリングデータおよび前記事象情報を用いた測定処理を開始指示に応じて実行する測定処理部とを備えた測定装置であって、
   前記記憶部は、２つの前記第１記憶領域と、当該各第１記憶領域にそれぞれ対応付けられた２つの前記第２記憶部とを有して構成され、
   前記記憶処理部は、前記第１記憶処理において、予め決められた規定区間毎に行われる同期処理を指示する同期信号の入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを、当該単位処理区間の少なくとも一部が含まれる当該規定区間における当該単位処理区間を除く他の前記単位処理区間内の前記サンプリングデータと共に前記２つの第１記憶領域の一方に記憶させると共に、当該入力時点が含まれる前記１周期を最初の１周期とする新たな前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを前記２つの第１記憶領域の他方に記憶させ、前記第２記憶処理において、前記入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記事象情報のうちの当該入力時点が含まれる半周期以降分の事象情報を前記２つの第２記憶部のいずれか一方にのみ記憶させる測定装置。
2. 前記記憶処理部は、前記測定処理の開始指示の時点と前記同期信号の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、前記新たな単位処理区間分の前記サンプリングデータを記憶させる前記第１記憶領域に対応付けられた前記第２記憶領域にのみ前記入力時点が含まれる前記半周期以降分の前記事象情報を記憶させる請求項１記載の測定装置。
3. 前記記憶処理部は、前記測定処理の終了指示の時点と前記同期信号の入力時点とが同じ時刻に重なったときに、前記新たな単位処理区間よりも前の前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを記憶させる前記第１記憶領域に対応付けられた前記第２記憶領域にのみ前記入力時点が含まれる前記半周期以降分の前記事象情報を記憶させる請求項１または２記載の測定装置。
4. 入力した交流信号をサンプリングしてサンプリングデータを出力すると共に、ゼロクロスによって区分される前記交流信号の半周期における予め決められた事象の発生を前記サンプリングデータに基づいて検出してその事象の内容を示す事象情報を生成し、前記ゼロクロスによって区分される前記交流信号の１周期が予め決められた数だけ連続する単位処理区間分の前記サンプリングデータを当該単位処理区間に対応付けて記憶部の第１記憶領域に記憶させる第１記憶処理、および前記単位処理区間分の前記サンプリングデータが記憶される前記第１記憶領域に対応付けられた前記記憶部の第２記憶領域に当該単位処理区間分の前記事象情報を当該単位処理区間に対応付けて記憶させる第２記憶処理を実行し、前記記憶部にそれぞれ記憶されている前記単位処理区間分の前記サンプリングデータおよび前記事象情報を用いた測定処理を開始指示に応じて実行する測定方法であって、
   前記第１記憶処理において、予め決められた規定区間毎に行われる同期処理を指示する同期信号の入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを、当該単位処理区間の少なくとも一部が含まれる当該規定区間における当該単位処理区間を除く他の前記単位処理区間内の前記サンプリングデータと共に２つの前記第１記憶領域の一方に記憶させると共に、当該入力時点が含まれる前記１周期を最初の１周期とする新たな前記単位処理区間分の前記サンプリングデータを当該２つの第１記憶領域の他方に記憶させ、
   前記第２記憶処理において、前記入力時点が含まれる前記単位処理区間分の前記事象情報のうちの当該入力時点が含まれる前記半周期以降分の事象情報を２つの前記第２記憶部のいずれか一方にのみ記憶させる測定方法。

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