JPH04102076U - 波形測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 波形のチャタリング時間の良否判定を容易に
行なう。 【構成】 サンプリング手段１は、被測定波形を一定周
期でサンプリングして時系列データを出力する。比較手
段２は、現在と前回の入力データとを比較して、両入力
データの値が異なるか否か検出する。判定手段３は、比
較手段２の比較結果が所定回数連続して異なった場合
に、チャタリング不良と判定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は波形測定装置に係り、特にスイッチ等のチャタリング時間の測定に使 用する波形測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、例えばスイッチのオン・オフ時に発生するチャタリング（ばたつき）時 間の測定は、オシロスコープ等の波形観測装置により行なっていた。

【０００３】 図５は、従来の波形観測装置によるチャタリング時間の観測波形を示す図であ る。図５において、２０はオシロスコープのＣＲＴ（CATHODE RAY TUBE) 画面、 ２１はチャタリング波形を示している。

【０００４】 チャタリング波形２１からのチャタリング時間の測定は、通常測定者がオシロ スコープに備えられたカーソル２２ａ，２２ｂをチャタリング開始点と終了点に 図示の如く合わせて、ＣＲＴ画面２０の右上隅に表示されるカーソル間の変位時 間△Ｔの表示２２ｃを直読することにより行なう。

【０００５】 オシロスコープにカーソル機能がない場合には、ＣＲＴ画面右下隅に表示され るオシロスコープの水平レンジを示す表示２３ｂと水平目盛り２３ａから、測定 者がチャタリング時間を読み取って測定する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、オシロスコープ等の従来の測定装置によれば、測定箇所をプロ ーブであたり、観測波形に対してカーソルの位置を合わせたり、目盛りを読み取 ったりしなければならない。このため測定時間が長くかかり、特に後者の方法に は熟練が必要であるという問題があった。したがって、量産ラインでのスイッチ の不良検査等に使用すると生産性を低下させる欠点があった。

【０００７】 本考案は上述の欠点に鑑みてなされたものであって、短時間で容易にチャタリ ング時間の不良判定等が行なえる波形測定装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

図１は本発明の原理図である。

【０００９】 上記の問題を解決するために本考案では、図１に示すとおり、被測定波形を一 定周期でサンプリングして時系列データを得るサンプリング手段１と、 サンプリング手段１の出力データが入力され、現在の入力データと前回の入力 データとを比較し、両入力データの値が異なるか否か検出する比較手段２と、 比較手段２より前記両入力データの値が異なる比較結果が所定回数連続して取 り出されたときにチャタリングと判定する判定手段３とを有するよう構成した。

【００１０】

【作用】

上記の構成によれば、サンプリング手段１は、被測定波形を一定周期でサンプ リングして時系列データを出力する。サンプリング手段１の出力データは比較手 段２に入力される。比較手段２は、現在と前回の入力データとを比較して、両入 力データの値が異なるか否か検出する。判定手段３は、比較手段２の比較結果が 所定回数連続して異なった場合に、チャタリング不良と判定する。

【００１１】

【実施例】

次に本考案の一実施例について説明する。図２は、本考案の一実施例のブロッ ク図である。同図中、４はコンパレータ、５はマイクロコンピュータ、７は表示 装置を示す。

【００１２】 スイッチＳＷは一端をグランドに、他端を抵抗Ｒを介して電源＋Ｂに接続され ている。これにより、スイッチＳＷのオン・オフによってハイ又はローの信号が コンパレータ４に入力される。スイッチＳＷの出力信号は切換時にチャタリング を発生することがある。

【００１３】 チャタリングを含むスイッチＳＷの出力信号はコンパレータ４によりある基準 電圧と比較されて２値化信号となり、サンプリング手段であり、比較手段であり 、判定手段でもあるマイクロコンピュータ５に入力される。

【００１４】 マイクロコンピュータ５は、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、ＲＡＭ（ラ ンダム・アクセス・メモリ）、ＣＰＵ（中央処理装置）、タイマ、インタフェー ス等よりなり、入力されたコンパレータ出力信号に所定の処理を行ない出力デー タを生成して出力する。マイクロコンピュータ５で生成された出力データは、表 示装置７に供給される。表示装置７は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を点灯 させて出力データを表示する。

【００１５】 次にマイクロコンピュータ５の処理動作について説明する。図３はマイクロコ ンピュータ５の処理手順を示すフローチャートである。マイクロコンピュータ５ は、タイマの生成する一定周期（例えば５００μｓｅｃ間隔）で図３に示す処理 を繰り返し実行する。マイクロコンピュータ５には、初めに、変数Ｍ，Ｎの初期 値として夫々０が設定されている。

【００１６】 図３に示すように、マイクロコンピュータ５はまずコンパレータ４の出力信号 をデータとして入力する（ステップ３１）。次に、入力データを一周期前のデー タと比較する（ステップ３２）。入力データが前のデータと違っていれば、変数 Ｎを初期化し（ステップ３３）、入力データを前のデータとして保存し（ステッ プ３４）変数Ｎの値を１だけ増加させる（ステップ３５）。入力データが前のデ ータと等しければステップ３５を実行する。

【００１７】 次に、変数Ｎが基準値、例えば４と等しいか比較する（ステップ３６）。Ｎ＝ ４ならば、変数Ｍを初期化し（ステップ３７）、変数Ｎの値を１だけ減じ（ステ ップ３８）、さらに変数Ｍの値を１だけ増加させる（ステップ３９）。Ｎ≦３な らばステップ３７，３８をジャンプしてステップ３９を実行する。

【００１８】 次に、変数Ｍの値が基準値、例えば８と等しいか比較する（ステップ４０）。 Ｍ＝８ならば不良と判定し（ステップ４１）、表示装置７に不良を示す出力デー タ、例えばハイレベルを出力する。Ｍ≦７ならば処理手順は一周期終了し、５０ ０〔μｓｅｃ〕間隔でさらに初めから繰り返し実行される。

【００１９】 図４（Ａ），（Ｂ）夫々はマイクロコンピュータ５の入力データに対する変数 Ｍ，Ｎの値を示すタイムチャートである。同図中、１９ａ，１９ｂ夫々には、入 力データがハイレベル（１）とローレベル（０）を交互に繰り返す不安定領域を 示している。以下、同図について図３と共に説明する。

【００２０】 図４（Ａ）中時刻ｔ₁ において、マイクロコンピュータ５はデータ０（ローレ ベル）を入力する（ステップ３１）。時刻ｔ₁ におけるデータは時刻ｔ₀ におけ る初期値０と等しい（ステップ３２）ので、ステップ３３，３４を飛ばして変数 Ｎの値を１増加させて１に設定する（ステップ３５）。

【００２１】 次に、変数Ｎの値を基準値４と比較し（ステップ３６）、Ｎ＜４なのでステッ プ３７，３８を飛ばして変数Ｍの値を１増加させて１に設定する（ステップ３９ ）。そして、変数Ｍの値を基準値８と比較し（ステップ４０）、Ｍ＜８なので処 理を終了する。

【００２２】 さらに５００〔μｓｅｃ〕の間隔で時刻ｔ₂ ，ｔ₃ においても同様の処理を行 ない、変数Ｍ，Ｎの値を夫々３に設定する。時刻ｔ₄ においては、変数Ｎを１増 加させて（ステップ３５）、Ｎ＝４となるので変数Ｍの値を初期化し（ステップ ３６，３７）、変数Ｎの値を１減じて３に設定する（ステップ３８）。そして、 変数Ｍの値を１増加させて１に設定し（ステップ３９）、基準値８と比較し（ス テップ１８）、Ｍ＜８なので処理を終了する。時刻ｔ₅ ，ｔ₆ においても同様の 処理を行なう。

【００２３】 一方、時刻ｔ₇ においては入力データは前のデータと等しいので、変数Ｎを初 期化する（ステップ３２，３３）。そして、入力データを新たに前のデータとし て保存し（ステップ３４）、変数Ｎの値を１増加させて１に設定する（ステップ ３５）。Ｎ＜４であるので、変数Ｍの値を１増加させてＭ＝２に設定し（ステッ プ３６，３９）、基準値８と比較し（ステップ４０）、Ｍ＜８なので処理を終了 する。

【００２４】 ５００〔μｓｅｃ〕間隔で時刻ｔ₈ ，ｔ₉ ，ｔ₁₀，ｔ₁₁，ｔ₁₂においても同様 の処理を行ない、変数Ｍ＝７，Ｎ＝１に設定する。さらに、時刻ｔ₁₃においても 同様の処理を行ない、変数Ｎ＝１に（ステップ３５）、変数Ｍ＝８に夫々設定す る（ステップ３９）。そして、Ｍの値を基準値８と比較し（ステップ４０）、Ｍ ＝８なので不良判定を行ない（ステップ４１）、不良データハイレベル（１）を 出力する。

【００２５】 マイクロコンピュータ５が不良データを表示装置７に出力すると、表示装置７ はＬＥＤを点灯して、測定者にチャタリング不良を知らせる。

【００２６】 一方、図４（Ｂ）中時刻ｔ₁ において、マイクロコンピュータ５はデータ１（ ハイレベル）を入力する（ステップ３１）。時刻ｔ₁ におけるデータは時刻ｔ₀ における初期値０と異なるので（ステップ３２）、変数Ｎを初期化し（ステップ ３３）、入力データを新たに前のデータとして保存し（ステップ３４）、変数Ｎ の値を１に選定する。このとき、Ｎ＜４なので、変数Ｍの値を１増加させてＭ＝ ２に設定し（ステップ３６，３９）、基準値８と比較し（ステップ４０）、Ｍ＜ ８なので処理を終了する。

【００２７】 ５００〔μｓｅｃ〕間隔で時刻ｔ₂ ，ｔ₃ ，ｔ₄ ，ｔ₅ においてもさらに同様 の処理を行ない、変数Ｍ＝５，Ｎ＝１に設定する。

【００２８】 次に、時刻ｔ₆ において、入力データ１を前のデータ１と比較し（ステップ３ ２）、これが等しいので変数Ｎの値を１増加させて２に設定する（ステップ３５ ）。そして、Ｎ＜４であるので変数Ｍの値を１増加させて６に設定し（ステップ ３６，３９）、基準値８と比較し（ステップ４０）、Ｍ＜８なので処理を終了す る。

【００２９】 時刻ｔ₇ においても同様の思慮を行ない、Ｍ＝７，Ｎ＝３に設定する。 そして時刻ｔ₈ において、入力データが前のデータと等しいので変数Ｎの値を １増加させて４に設定する（ステップ３５）。ここで、Ｎ＝４となるので変数Ｍ を初期化し（ステップ３６，３７）、Ｎの値を１減じて３に設定し（ステップ３ ８）、Ｍの値を１増加させて１に設定する（ステップ３９）。Ｍの値を基準値８ と比較し（ステップ４０）、Ｍ＜８なので処理を終了する。

【００３０】 時刻ｔ₉ 以降も同様の処理が行なわれ、Ｍ＝１，Ｎ＝１に設定される。よって 、コンパレータ４の出力データが図４（Ｂ）に示す様なデータの時には、マイク ロコンピュータ５は不良データを出力しない。

【００３１】 これにより、チャタリング時間の基準値との長短を比較して、チャタリング波 形の良否判定を行なうことが出来る。

【００３２】 上記のとおり本考案によれば、チャタリング時間の測定を簡易的に行なうこと が出来て、測定結果をＬＥＤのオン・オフにより表示することが出来る。よって 、量産ラインでのチャタリングの良否判定を容易に短時間で行なうことが出来て 、生産性を損なうことがない。チャタリング時間の基準値は、ステップ４０にお ける変数Ｍの基準値を変えることにより変更することが出来る。

【００３３】 なお、出力データの表示装置はＬＥＤに限るものではなく、その他の発光素子 であっても良く、ＣＲＴ画面に「ＧＯＯＤ」，「ＮＯ ＧＯＯＤ」等の表示を行 なっても構わない。また、ブザー等によりアラーム音として表示しても同様の効 果を得ることが出来る。

【００３４】 また、スイッチのチャタリング時間の測定に限らず、時間的に変化する波形が 定常状態になったかを検知することが出来る。

【００３５】 上記実施例では、マイクロコンピュータによりサンプリング手段，比較手段， 判定手段を構成したが、これらを回路的に構成しても構わない。

【００３６】

【考案の効果】

上述の如く本考案によれば、短時間で容易にチャタリング時間の不良判定等の 波形測定を行なえる特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の原理図である。

【図２】本考案の一実施例のブロック図である。

【図３】本考案の一実施例を構成するマイクロコンピュ
ータの処理手順を示すフローチャートである。

【図４】本考案の一実施例を構成するマイクロコンピュ
ータのタイムチャートである。

【図５】従来の波形観測装置によるチャタリング時間の
観測波形を示す図である。

【符号の説明】

１ サンプリング手段 ２ 比較手段 ３ 判定手段 ４ コンパレータ ５ マイクロコンピュータ ７ 表示装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定波形を一定周期でサンプリングし
   て時系列データを得るサンプリング手段と、該サンプリ
   ング手段の出力データが入力され、現在の入力データと
   前回の入力データとを比較し、両入力データの値が異な
   るか否か検出する比較手段と、該比較手段より前記両入
   力データの値が異なる比較結果が所定回数連続して取り
   出されたときにチャタリングと判定する判定手段とを有
   するよう構成した波形測定装置。