JPH04328421A - データ記録装置 - 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】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は水圧、流量、直流電圧等
のプロセスデータを取り込んでその時間的な変化を記憶
するデータ記録装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】工業計測の分野において使用される記録
装置として、従来、デジタル式のデータ記録装置が知ら
れている。

【０００４】このデータ記録装置では、予め設定されて
いる所定周期で監視対象側から出力される直流電圧等の
アナログ信号を取り込んでこれをデジタル信号に変換し
て記憶し、後で記憶しているデジタル信号を読み出して
前記アナログ信号の時間的な変化をＣＲＴ等の表示器上
に表示したり、記録紙上に記録したりしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のデータ記録装置においては、プロセス値の急変
に追随することが難しいため、図７に示す如くデータサ
ンプリング周期Ｔ毎にプロセス値を取り込んでこれを記
録しているとき、監視対象側で故障などが発生してサン
プリングタイミング間でプロセス値が大きく変化しても
、この急変部分Ｐを正確に記録することができないとい
う問題があった。

【０００６】そこで、このような問題を解決する方法と
して、プロセス値に応じて測定レンジを自動的に切り替
えるようにしたデータ記録装置も開発されているが、こ
のようなデータ記録装置では、プロセス値が測定レンジ
を越えたことを検知して測定レンジを切り替えているの
で、図８に示す如くプロセス値が測定レンジを越えてか
らプロセス値の記録を開始するまで１周期程度の時間差
が発生して時刻ｔ５　や時刻ｔ７　部分のプロセス値を
記録できなくなってしまうという問題があった。

【０００７】本発明は上記の事情に鑑み、故障が発生し
たときのようにプロセスデータの値が短時間で大きく変
動しても、これを正確に、かつ詳細に記録することがで
きるデータ記録装置を提供することを目的としている。

【０００８】［発明の構成］

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明によるデータ記録装置は、予め設定されてい
る速いサンプリング周期で動作してアナログ信号を取り
込みこれをデジタル信号に変換する入力部と、この入力
部によってデジタル信号が得られる毎にこれを取り込ん
でこれをブロック単位で記録する記録部と、この記録部
に記録されているデジタル信号のうち、予め設定されて
いる記録条件を満たしているデジタル信号があるとき、
このデジタル信号を記録しているブロックおよびこのブ
ロックに対応するブロックに記録されているデジタル信
号を保存する保存部とを備えたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】上記の構成において、入力部によって予め設定
されている速いサンプリング周期でアナログ信号が取り
込まれてこれがデジタル信号に変換されるとともに、記
録部によって前記入力部でデジタル信号が得られる毎に
これが取り込まれてブロック単位で記録され、保存部に
よって前記記録部で記録されているデジタル信号のうち
、予め設定されている記録条件を満たしているデジタル
信号があるとき、このデジタル信号が記録されているブ
ロックおよびこのブロックに対応するブロックに記録さ
れているデジタル信号が保存される。

【００１１】

【実施例】図１は本発明によるデータ記録装置の一実施
例を示すブロック図である。

【００１２】この図に示すデータ記録装置は入力部１と
、表示操作部２と、処理部３と、記憶部４とを備えてお
り、入力部１によって各チャネルのアナログ信号を取り
込んで前記アナログ信号をデジタル信号に変換した後、
処理部３によって前記デジタル信号を記憶部４に記憶さ
せ、後で前記記憶部４に記憶されているデジタル信号に
基づいて前記アナログ信号の時間的な変化を表示装置に
表示させたり、記録紙上に記録させたりする。

【００１３】入力部１は前記処理部３によって指定され
た測定レンジで各チャネルのアナログ信号を順次、選択
して取り込むマルチプレクサ５と、このマルチプレクサ
５によって取り込まれたアナログ信号を増幅するアンプ
６と、このアンプ６によって増幅されたアナログ信号を
デジタル信号に変換するアナログ／デジタルコンバータ
７とを備えており、前記処理部３からサンプリング指令
信号が供給されたとき、このサンプリング指令信号によ
って指定されたチャネルのアナログ信号を取り込んでこ
れを前記処理部３によって指定された測定レンジでデジ
タル信号に変換して前記処理部３に供給する。

【００１４】この場合、前記アナログ／デジタルコンバ
ータ７は通常のサンプリング周期Ｔ（例えば、１秒）の
１／１０の周期でアンプ６から供給されるアナログ信号
をサンプリングしてデジタル信号を生成しこれを前記処
理部３に供給する。

【００１５】また、表示操作部２はテンキーや各種キー
によって構成されるキー部８と、複数の表示素子によっ
て構成される表示部９と、前記キー部８から供給される
データや前記処理部３から供給されるデータを取り込ん
でこれを前記表示部９に供給して表示させたり、前記キ
ー部８から出力されるデータを取り込んでこれを前記処
理部３に供給したりするキー／表示インタフェース１０
とを備えており、キー部８が操作されたとき、この操作
内容に応じたデータを生成してこれを表示部９上に表示
するとともに、前記データを前記処理部３に供給し、ま
たこの処理部３からデータが供給されたとき、このデー
タを取り込んで前記表示部９上に表示する。

【００１６】また、処理部３は装置各部を接続するバス
１１と、マイクロプロセッサ等によって構成されるＣＰ
Ｕ１２と、このＣＰＵ１２の動作を規定するプログラム
や各種の定数データが格納されているＲＯＭ１３と、前
記ＣＰＵ１２の作業エリア等として使用されるＲＡＭ１
４と、装置各部を動作させるリアルタイムクロックを発
生するリアルタイムクロック回路１５とを備えており、
前記ＲＯＭ１３に格納されているプログラムに基づいて
ＣＰＵ１２が動作して前記表示操作部２から供給された
内容に基づいて記録条件等を設定する処理や前記入力部
１からデジタル信号を取り込む処理、このデジタル信号
を記憶部４に記憶させる処理等を行なう。

【００１７】また、記憶部４はデータ記録装置に対して
着脱自在に設けられるメモリカード１６と、前記処理部
３から記憶対象になっているデジタル信号が供給された
とき、これを取り込んで前記メモリカード１６に記憶さ
せるメモリカードインタフェース１７とを備えており、
メモリカード１６がセットされている状態で前記処理部
３から記憶対象になっているデジタル信号が供給された
とき、これを取り込んでメモリカード１６に記憶させる
。

【００１８】この場合、前記メモリカード１６は図２に
示す如く書換え可能かどうかを示す使用可／不可フラグ
２０とデジタル信号が格納される複数のデータエリア２
１とを有するブロック２２に区分されており、前記処理
部３から記憶対象となっているデジタル信号が供給され
たとき、これを各ブロック２２に所定数単位（例えば、
１０個単位）で順次、記憶する。

【００１９】次に、図３に示すフローチャートないし図
６に示す模式図を参照しながらこの実施例の動作を説明
する。なお、以下の説明では、説明を簡単にするために
、チャネル１に入力されるアナログ信号のみを記録対象
とし、かつメモリカード１６に設けられるブロック２２
の数を５個としている。

【００２０】まず、データの収集動作を行なうとき、Ｃ
ＰＵ１２は記憶部４のメモリカード１６内に設けれた各
ブロック２２のデータをブロック単位で古い方にシフト
して書換え可能なブロック２２のうち、最も古いブロッ
ク２２の内容を削除する（ステップＳＴ１）。

【００２１】次いで、ＣＰＵ１２は記憶部４のメモリカ
ード１６をアクセスして書換え可能なブロック２２、す
なわち使用可／不可フラグ２０に“０”がセットされた
各ブロック２２のうち、シフト動作によって空になった
ブロック２２、すなわち最も新しいデジタル信号が書き
込まれていたブロック２２を選択してこれを書込み対象
ブロック２２とした後（ステップＳＴ２）、入力部１に
よってサンプリングされたアナログ信号、例えば図６に
示す波形のアナログ信号に対応するデジタル信号を取り
込んで図４（ａ）に示す如くこれを前記書込み対象ブロ
ック２２に書き込む（ステップＳＴ３、ＳＴ４）。

【００２２】以下、ＣＰＵ１２はこのアナログ信号のサ
ンプリング動作およびデジタル信号の記録動作を１０回
、繰り返して前記書込み対象ブロック２２をメモリフル
にした後（ステップＳＴ３〜ＳＴ５）、今回の書込み対
象ブロック２２および前回の書込みブロック２２に記録
された各デジタル信号中に急変した値を持つデジタル信
号があるかどうかをチェツクし（ステップＳＴ６）、こ
れらの各書込み対象ブロック２２に記録された各デジタ
ル信号中に急変した値を持つデジタル信号がなければ、
最初の処理に戻り上述した動作を繰り返して図４（ｂ）
、（ｃ）に示す如く時刻ｔ０　〜ｔ１　間のデジタル信
号、…時刻ｔ５　〜ｔ６　間のデジタル信号を順次、取
り込んでこれを対応するブロック２２に格納させるとと
も、これらの各ブロック２２を順次、シフトさせる（ス
テップＳＴ１〜ＳＴ６）。

【００２３】そして、図６の時刻ｔ６　〜ｔ７　間のよ
うに今回の書込み対象ブロック２２（または前回の書込
み対象ブロック２２）に記録された各デジタル信号中に
急変した値を持つデジタル信号があるとき（ステップＳ
Ｔ６）、ＣＰＵ１２は図５（ａ）、（ｂ）に示す如く今
回の書込み対象ブロック２２および前回のブロック２２
の使用可／不可フラグに“１”を書き込んでこれらの各
ブロック２２を書換え禁止にした後（ステップＳＴ７）
、書換え可能なブロック２２がなくなったかどうかをチ
ェツクし（ステップＳＴ８）、書換え可能なブロック２
２が残っていれば、最初の処理に戻り上述した動作を繰
り返す（ステップＳＴ１〜ＳＴ８）。

【００２４】この結果、図５（ｃ）に示す如く書換え可
能なブロック２２に最新のデータが格納されるとともに
、書換え不可となったブロック２２が順次、蓄積される
。

【００２５】そして、書換え可能なブロック２２が無く
なったり、記録停止スイッチが操作されたとき、ＣＰＵ
１２はアナログ信号のサンプリング動作を中止してデー
タの記録処理を終了する。

【００２６】この後、データ記録装置からメモリカード
１６が取り外されてデータ再生装置（図示は省略する）
にセットされ、前記メモリカード１６に格納されている
デジタル信号が読み出されて表示器上に表示されたり、
記録紙上にプリントアウトされたりする。

【００２７】このように、この実施例においては、アナ
ログ信号のサンプリング周期を通常のデータ記録装置の
１／１０にしてアナログ信号の記録間隔を１／１０にす
るとともに、アナログ信号をメモリカード１６に詳細に
記録し、さらに前記メモリカード１６に記録されるデジ
タル信号が急変しているとき、このデジタル信号が含ま
れているブロック２２およびこのブロック２２の前後に
あるブロック２２に記録されているデジタル信号を保存
するようにしたので、故障が発生したときのようにプロ
セスデータの値が短時間で大きく変動しても、これを正
確に、かつ詳細に記録することができる。

【００２８】また、この実施例においては、アナログ信
号のサンプリング周期を通常のデータ記録装置の１／１
０にしてアナログ信号の記録間隔を１／１０にしている
ので、監視対象側で故障等が発生してアナログ信号の値
が急変したとき、従来のデータ記録装置より１０倍の速
度で入力部１の測定レンジを切り替えることができ、デ
ータの記録精度を大幅に向上させることができる。

【００２９】また、上述した実施例においては、アナロ
グ信号の値が急変したとき、このアナログ信号に対応す
るデジタル信号を含むブロック２２およびこのブロック
２２の前後のブロック２２を保存するようにしているが
、アナログ信号が測定レンジを越えたときや予め設定さ
れた記録条件を満たしているとき、アナログ信号に対応
するデジタル信号を含むブロック２２およびこのブロッ
ク２２の前後のブロック２２を保存するようにしても良
い。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、故
障が発生したときのようにプロセスデータの値が短時間
で大きく変動しても、これを正確に、かつ詳細に記録す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるデータ記録装置の一実施例を示す
ブロック図である。

【図２】図１に示すメモリカードのメモリマップ例を示
す模式図である。

【図３】図１に示すデータ記録装置の動作例を示すフロ
ーチャートである。

【図４】図１に示すデータ記録装置の動作例を示す模式
図である。

【図５】図１に示すデータ記録装置の動作例を示す模式
図である。

【図６】図１に示すデータ記録装置に入力されるアナロ
グ信号例を示す模式図である。

【図７】従来から知られているデータ記録装置に入力さ
れるアナログ信号例を示す模式図である。

【図８】従来から知られているデータ記録装置に入力さ
れるアナログ信号例を示す模式図である。

【符号の説明】

１　　入力部 ３　　処理部（保存部） ４　　記録部 １６　　メモリカード ２２　　ブロック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　予め設定されている速いサンプリング
   周期で動作してアナログ信号を取り込みこれをデジタル
   信号に変換する入力部と、この入力部によってデジタル
   信号が得られる毎にこれを取り込んでこれをブロック単
   位で記録する記録部と、この記録部に記録されているデ
   ジタル信号のうち、予め設定されている記録条件を満た
   しているデジタル信号があるとき、このデジタル信号を
   記録しているブロックおよびこのブロックに対応するブ
   ロックに記録されているデジタル信号を保存する保存部
   と、を備えたことを特徴とするデータ記録装置。