JPH01262412A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、入力する状態量をスケール上に表する表示装
置に関する。

（従来の技術） グラフやメータなど、状態量を表示する装置において、
最も一般的に用いられているのがスケールを等間隔に設
定した実数表示であり、通常。

第６図に示すように入力値に正比例して振れる指針と等
間隔のスケールが組み合わされた表示手段ｌに状態量ａ
をそのまま入力し１表示している。これは負値を含む実
数全てを表現できる利点があるが１表示させる状態量が
１０倍、１００倍あるいは１／１０．１／１００などと
変化するような広いレンジを持つ場合には適していない
。

一方、対数表示は表示させるレンジを広くとる場合にデ
ータを圧縮して表示する有効な表示方法として多く用い
られているものである。しかし、対数は０および負の数
値は取扱うことはできない。

そのため、従来の表示装置では、状態量を対数目盛で表
示させる場合、第７図に示すように、正の値については
対数演算手段２により対数をとり、入力値に正比例して
振れる指針と対数目盛のスケールが組み合わされた表示
手段３に表示しているが、０以下の値については正値判
定手段４によってエラーとして排除する必要があり、入
力値異常表示手段５により、ランプ表示などで入力され
る状態量ａが不適当なことを表示していた。

しかし、状態量は正の値のみでなくＯや負の値を持ち、
しかも広いレンジでの表示を要求されることはしばしば
見受けられる。例えば高速増殖炉の燃料交換では、炉心
に断面が六角形の燃料棒や制御棒などの炉心構成要素が
密接して配置されており、一定期間運転した後は個々の
炉心構成要素の変形なども考慮すると、炉心構成要素の
自重（１００ｋｇ〜２００ｊｃｇ）に比較して挿入、引
抜き時には数倍〜１０倍の力が加わる。そのような場合
には、それぞれの状況に応じて実数スケールのレンジを
切り換えて表示しなければならない。

（発明が解決しようとする課題） それにも拘らず、従来技術によれば、状態量がＯ以下の
値を持つ場合には、対数スケールの表示装置は使用でき
ず、実数スケールの表示装置を使用しなければならない
。その場合、状態量のレンジが広ければ微少量について
の読取りが困難となる不具合があった。

そこで本発明は、対数スケールの表示に適したレンジの
広い状態量について、それが０以下の値を含む場合でも
、対数スケールを利用した状態量の圧縮表示が可能な表
示装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、状態量の入力値をスケール上に表示する表示
装置において、θ以下の値についても対数目盛のスケー
ルを持つ特殊対数スケールと、入力値の０値付近の所定
値を０とみなす不感帯判定手段と、この不感帯判定手段
により不感帯と判定された入力値を前記特殊対数スケー
ルの不感帯内値指示範囲に表示する不感帯内値指示範囲
指示処理手段と、前記不感帯判定手段により不感帯範囲
外と判定された入力値の符号を調べる正負判定手段と、
この正負判定手段により、正値と判定された入力値の対
数を演算し、その演算結果を特殊対数スケールの正値指
示範囲に表示する正値指示範囲表示処理手段と、前記正
負判定手段により負と判定された入力値について、その
値の絶対値の対数を演算し、その演算結果を特殊対数ス
ケールの負値指示範囲に表示する負値指示範囲指示処理
手段とを備えるものである。

（作用） 上記構成により、正値と０以下の値を一つの数直線上に
対数表示することができ、広いレンジを持つ状態量を例
えばＣＲＴなどの分解能の低い表示器に有効に表示する
ことができるようになる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例による表示装置のブロック構
成図を示したもので、１１はＯを含む指定した桁数以下
の値については不感帯範囲内と判定する不感帯判定手段
である。１２は、不感帯範囲外と判定された値が、正の
値か負の値かを判定する正負判定手段である。１３は正
負判定手段１２において、負の値と判定された値につい
て、その絶対値をとる絶対値演算手段である。１４は正
負判定手段１２により正と判定されたものと、負と判定
され絶対値演算手段１３にて処理されたものについて対
数をとる対数演算手段である。１５は不感帯範囲内と判
定された値に対しては不感帯内値指示範囲指示処理手段
１５Ａにより、第２図の特殊対数スケール１６の不感帯
内値指示範囲１６Ａに指針１７を指示し、また、第１図
の不感帯範囲外の正と負の値の対数をとったものについ
てはそれぞれ正値指示節“囲指示処理手段１５Ｂ、負値
指示範囲指示処理手段１５Ｃにより第２図の特殊対数ス
ケール１６の正値指示範囲１６Ｂ、負値指示範囲１６Ｃ
の数直線上に指針１７を指示させる表示装置である。特
殊対数スケール１６は正値指示範囲１６Ｂに相当する正
値表示用の対数スケールと負値指示範囲１６Ｃに相当す
る負値表示用の対数スケールを外側の桁が大きくなるよ
うに１つの数直線としてつなげたもので、正値スケール
と負値スケールの境界は不感帯内の値の指示範囲として
いる。

対数では０という値は定義されておらず、またＯに近く
なる程その値は発散するため、０を含むある範囲の値を
別に処理する必要がある。そのため、入力された状態量
ａは不感帯判定手段１１により、不感帯範囲内と不感帯
範囲外に分けられる。ここで、不感帯範囲を±０．１と
すると、不感帯判定手段ＩＩにより−０，１から＋０．
１の範囲の値に対しては、第２図の特殊対数スケール１
６上の不Ｉ５帯内値指示範囲１６Ａの位置に指針１７が
表示される。入力値が不感帯範囲内でない場合は、正負
判定手段１２により正と負の場合に分けられ、入力され
た状態量が＋０．１以上であれば対数演算手段１４にて
入力値の対数が計算されて、特殊対数スケール１６上の
正値指示範囲１６Ｂの相応する位ｎに指針１７が表示さ
れる。

また、入力された状態量が−０，１以下であれば、入力
値は絶対値演算手段１３にて絶対値化されたのち、対数
演算手段１４にて対数が計算され、特殊対数スケール１
６上の負値指示範囲１６ｃの相応する位置に指針１７が
表示される。その結果、入力値の−ｌＯから＋１０の範
囲において、その状態量を一つの数直線上に表現するこ
とができ、更に、　＋０．Ｉから＋ＩＱまでと、　−０
，１から−ＩＯまでの値は対数表示となる。

また、不要とされる±０．１の範囲は、０として表示さ
れるため有効な見やすい表示となる。

以上はマイコン等を用いてソフト的に実施する例につい
て説明したが、本発明はハード回路によっても簡単に実
施することができる。その例を第３図のブロック図に示
す。この実施例の場合表示装置は、不感帯を判定するた
めのコンパレータ２１とそのコンパレータ２１の出力に
より作動するアナログスイッチ２２．電圧の正負を判定
するコンパレータ２３とそのコンパレータ２３の出力に
より作動するアナログスイッチ２４　、２５とアナログ
スイッチ２６゜２７、インバータ２８，２９、対数アン
プ３０、電圧に比例して振れるメーター３１からなる。

ここで、メーター３１の指針は入力値が０の場合は中央
に位置し。

±の入力値に比例して正又は負に振れる。また。

メーターの目盛は、第２図に示したように不感帯設定値
±０．１（±０．１以内の値はＯとして表示する）の特
殊対数スケールで振られているものとする。

更に、状態量ａの入力値に対するアナログスイッチの動
作状態は第４図の４０ｅ、４０ｆ、４０ｇに示す通りで
ある。アナログスイッチ２２は入力値が不感帯の範囲内
であるときに接点ＯＦＦとなり、それ以外のときは接点
ＯＮとなる。アナログスイッチ２４　、２５は入力値が
正の場合ＯＮ、負の場合ＯＦとなり、アナログスイッチ
２６．２７は入力値が正の場合ＯＦＦ、負の場合ＯＮと
なる。なお、第４図における４０ａは対数アンプ３０の
入力値、　４０ｂは対数アンプ３０の出力値、４０ｃは
メーター３１の入力値、４０ｄは不感帯を示す。

以上の構成で、入力された電圧（状態ｌｉｔ　ａ　）が
±０．１の不感帯範囲内である場合、コンパレータ２１
はアナログスイッチ２２の接点を開とする。そのため、
メーター３１の指針が振れずに、第２図におけるスケー
ルで０の値を示す。

入力電圧がプラスであり不感帯範囲外である場合には、
コンパレータ２１はアナログスイッチ２２の接点を閉と
し、また、正負判定用コンパレータ２３はアナログスイ
ッチ２４　、２５を閉、アナログスイッチ２６．２７を
開とする。これにより、入力電圧は対数アンプ３０によ
り対数化され、その電圧により第２図における正値指示
範囲にメーター３１の指針を振らせる。

入力電圧がマイナスであり不感帯範囲外である場合には
、アナログスイッチ２２の接点を閉とし。

また、正負判定用コンパレータ２３によりアナログスイ
ッチ２４　、２５を開、アナログスイッチ２Ｇ、２１を
閉とする。これにより、入力電圧はインバータ２８によ
り、マイナス電圧からプラス電圧に変換され。

対数アンプ３０により対数化される。更に５対数化され
た電圧はインバータ２９により再びプラス電圧からマイ
ナス電圧に変換され、その電圧により第２図における負
値指示範囲にメーター３１の指針を振らせる。

以上により、メーターへ入力される電圧は第４図の４０
Ｃのようになり、入力電圧が±０．１の範囲ではＯがメ
ーター人力され、＋０．１以上では対数化された値が、
−０，１以下では原点に対し、点対称の値がメーターへ
入力される。

第５図は本発明の更に別の実施例を示す図で、表示手段
としてＣＲＴ表示器を用いると共に、表示処理を計算機
を用いてソフト的に行なった場合の例である。ここで、
不感帯は±０．１とする。

この表示装置に状態量ａが入力すると、計算機はこれを
内部で処理可能なデータに変換しく５１）、のの入力デ
ータＡが不感帯即ち±０．１範囲内であるか否か判断す
る（５２）。この結果、入力データＡが不感帯範囲内で
ある場合は（５２のＹＥＳ）、ＣＲ７画面上の特殊スケ
ールのＯ値位置（第２図におけるスケールの不感帯内値
指示範囲１６Ａ）に指針を表示するための計算を行なう
（５３）、一方、入力データＡが不感帯範囲外のときは
（５２のＮｏ）、次にその入力データＡが正か否かを判
断しく５４）、正の場合は（５４のＹＥＳ）、そのまま
Ａの対数をとり指針の表示位置の計算をする（５５）。

また、負の場合は（５４のＮｏ）、Ａの絶対値の対数を
とり、指針の表示位置を計算する（５６）。このように
して、入力データＡの値に応じた指針の表示位置を計算
して求まると、これをＣＲＴ画面に表示する（５７）。

［発明の効果コ 以上のように、本発明によればＯ以下の値も含み数直線
上に圧縮した形でデータを表示することができるため、
広いレンジを持つ状態量を分解能の低い表示器、例えば
ＣＲＴなどを用いて、有効に表示することができるよう
になる。更に、不感帯の存在により必要とされる最少精
度以下の値は０と表示し、Ｓハ比の低い部分の表示は排
除される。

従って、より効率的で適確な状態量の表示を行なうこと
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す表示装置のブロック
図、第２図はその表示装置の表示手段の具体例を示すメ
ーター表示図、第３図は本発明の他の実施例を示す表示
装置のブロック図、第４図は第３図の動作説明図、第５
図は本発明の更に別の実施例を示す表示装置のフローチ
ャート、第６図、第７図は従来の表示装置の説明図であ
る。 １１・・・不感帯判定手段５１２・・・正負判定手段、
１３・・・絶対値演算手段、　１４・・・対数演算手段
、１５・・・表示手段、１６・・・特殊対数スケール、
１７・・・指針、２１．２３・・・コンパレータ、２２
，２４，２５，２６．２７・・・アナログスイッチ、２
８．２９・・・インバータ、３０・・・対数アンプ、３
１・・・メーター。 （７３１７）　　代理人　弁理士　　側近　憲佑（８８
６９）　　　　　同　　　　　第子丸　　健第１図 ６Ａ −ＩＱ １　　　　　　：　　　　　　１　　　　、１牛　　　
　　　） 第２図 第３図 １４０ａ　　・ □ 第４図　　１ 第５図 賓。 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 状態量の入力値をスケール上に表示する表示装置におい
   て、０以下の値についても対数目盛のスケールを持つ特
   殊対数スケールと、入力値の０値付近の所定値を０とみ
   なす不感帯判定手段と、この不感帯判定手段により不感
   帯と判定された入力値を前記特殊対数スケールの不感帯
   内値指示範囲に表示する不感帯内値指示範囲指示処理手
   段と、前記不感帯判定手段により不感帯範囲外と判定さ
   れた入力値の符号を調べる正負判定手段と、この正負判
   定手段により、正値と判定された入力値の対数を演算し
   、その演算結果を特殊対数スケールの正値指示範囲に表
   示する正値指示範囲表示処理手段と、前記正負判定手段
   により負と判定された入力値について、その値の絶対値
   の対数を演算し、その演算結果を特殊対数スケールの負
   値指示範囲に表示する負値指示範囲指示処理手段とを備
   えることを特徴とする表示装置。