JPH052824Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［技術分野］ この考案は記録計等における記録ヘツドのゼロ
位置を記録紙に描かれるけい線に合わせるための
ゼロ位置シフト装置に関するものである。

［考案の技術的な背景］ 記録計等によつて被測定信号の波形を記録する
場合には、無信号時における記録ヘツドの位置、
つまりゼロ位置が、例えば記録紙上に被測定信号
の波形記録と同時に描かれる複数のけい線のいず
れか一つと一致するようにしておくと、以後記録
波形の分析がしやすくなる。

この場合、記録ヘツドが外部から目視できる装
置においてはマニユアル操作等で機械的又は電気
的にその位置を調整することも可能であるが、装
置全体がコンパクト化され記録ヘツドが筺体内部
に格納されているような記録計については目視に
よる調整が困難である。このような場合には、例
えば被測定信号の入力を断にした状態で記録紙を
走らせながら入力増幅回路のオフセツト電圧など
を調整し、記録ヘツドのゼロ位置をけい線に合わ
せるようにしている。

その一例が第５図と第６図に示されている。上
記第５図によると、例えば入力端子Ｔを図示しな
い接地側へ短絡して被測定信号の入力を断にし、
入力増幅器１の出力側へオフセツト調整回路２か
らオフセツト電圧をを加えるようにしている。こ
の加えられたオフセツト電圧は、例えば加算器３
を介してＡ／Ｄコンバータ４に加えられたデイジ
タル信号に変換される。この変換された信号は制
御部５等を経てプリンタ６などに送られ、記録紙
上にゼロ位置が描かれる。この場合、例えば上記
オフセツト調整回路２内に設けられた可変抵抗７
の値をマニユアル操作などで変化させることによ
りオフセツト電圧の大きさを変え、記録紙上に描
かれるゼロ線の位置を上下に調整するようになつ
ている。

けい線合わせは第６図に示されているように、
例えばＡの場合は記録紙８上のけい線L₁とL₂の
間からスタートしたゼロ位置がけい線L₂に合わ
せられた場合であり、Ｂの場合は、スタート位置
が上記Ａと同様でけい線L₄に合わせられた場合
である。下側のけい線L₀又はL₁などに合わせる
ことももちろん可能である。

この従来のゼロ位置シフト装置は簡単なアナロ
グ回路のみで構成されているので低価格であり、
また、抵抗３の調整操作によつてシフト範囲が自
由に変えられるという長所を有している。しかし
その反面、動いている記録紙のけい線に対しては
ゼロ位置が合わせにくく、正確に合わせようとす
ると時間がかかるため記録紙の消費量が増加す
る。また、急を要する測定などにおいては、短時
間でゼロ位置合わせができるように従来から望ま
れていた。

［考案の目的］ この考案は上記の点に鑑みなされたもので、そ
の目的は、従来のゼロ位置シフト装置に比べてコ
スト上特に大きい負担となるような回路を付加す
ることなく、内蔵されているマイクロコンピユー
タを利用して自動的に記録ヘツドのゼロ位置をけ
い線に合わせることができるようにした記録計の
ゼロ位置シフト装置を提供することにある。

［実施例］ 以下、この考案を添付図面に示された実施例に
より詳細に説明する。

第１図には、この考案よるゼロ位置シフト装置
の全体的な構成が示されている。

同図により各部の機能を説明すると、まず、入
力増幅器１１に被測定信号が加えられない測定開
始前の状態において、オフセツト調整回路１２か
ら適宜に調整されたオフセツト電圧が送出され、
加算器１３に加えられる。この場合、上記したよ
うに測定開始前で被測定信号が入力されていない
ため、無信号時における記録ヘツドのゼロ位置が
このオフセツト電圧の大きさによつて定められ
る。このオフセツト電圧は加算器１３を介して
Ａ／Ｄコンバータ１４に送られ、デイジタル値に
変換されて記録ヘツドのゼロ位置信号となる。

次に、補正指示回路１６から補正指令信号が発
せられると、上記Ａ／Ｄコンバータ１４から送出
される記録ヘツドのゼロ位置信号の大きさに対し
て、けい線位置記憶手段１７にあらかじめ格納さ
れている複数のけい線位置データの大きさが補正
値算出手段１８において順次比較される。この実
施例においては、上記比較の結果例えばその差の
最も小さい値が補正値として出力され、補正値記
憶手段１９によつてその値が保持されるようにな
つている。

測定が開始され、端子Ｔに被測定信号が加えら
れるとその増幅出力に上記オフセツト電圧が加算
されてＡ／Ｄ変換される。入力データ補正手段２
０においては、上記補正値記憶手段１９から入力
される補正値データにより上記Ａ／Ｄ変換信号デ
ータがずらされ、そのゼロ位置が最近接したけい
線位置にシフトされた信号データとなつて波形記
録部２４へ送出される。波形記録部２４内におい
ては、この入力信号データがデコーダ等を介して
記録ヘツド駆動回路などへ転送されるようになつ
ている。したがつてこの信号データにより波形記
録を行えば、記録ヘツドのゼロ位置が自動的に最
近接したけい線と一致するようになる。

次に、第２図を参照しながらこのゼロ位置シフ
ト装置の回路構成を説明する。同図において、被
測定信号は入力端子Ｔを介して例えば入力増幅器
１１に加えられる。この入力増幅器１１の後段に
は、例えば（＋）入力端側が接地された加算器１
４が設けられており、上記入力増幅器１１の出力
はこの加算器１４の（−）入力端に加えられるよ
うにされている。この加算器１４の（−）入力端
には、例えばオフセツト調整回路１２からのオフ
セツト電圧も加えられるようになつており、上記
入力増幅器１１の出力と上記オフセツト調整回路
１２からのオフセツト電圧はこの加算器１３で加
算された後、その加算出力が例えば次段に設けら
れた８ビツトのＡ／Ｄコンバータ１４に送られて
デイジタル信号に変換されるようになつている。

この実施例における上記入力増幅器１１、オフ
セツト調整回路１２、加算器１３、Ａ／Ｄコンバ
ータ１４等は、それぞれ上記第５図に例示された
従来の入力増幅器１、オフセツト調整回路２、加
算器３、Ａ／Ｄコンバータ４などと実質的には同
じ回路が適用されている。なお、上記オフセツト
調整回路１２から送出されるオフセツト電圧の大
きさは、抵抗１５のマニユアル操作で変えられる
ようにされているが、この実施例における上記抵
抗１５は従来例におけるけい線合わせの微細調整
用のものとは異なり、例えば記録紙の上方とか又
は中央付近とかなどと大まかにゼロ点を移動させ
るためのものであるから必ずしも連続可変の必要
はなく、切換器などを用いて抵抗値をステツプ状
に変化させてもよい。

上記Ａ／Ｄコンバータ１４から送出されるデイ
ジタル変換信号は、マイクロコンピユータ２３に
おいてゼロ位置のシフト処理がなされ、波形記録
部２４に送られてその波形が記録される。

このマイクロコンピユータ２３は、例えば
ROM１７、CPU１８，２０、RAM１９、入力
ポート２１、および出力ポート２２等を備えた８
ビツトのはん用マイクロコンピユータであつて、
ROM１７には、上記Ａ／Ｄコンバータ１４から
の出力データに対する演算処理プログラムと上記
けい線位置データなどが格納されている。また
RAM１９には、上記ゼロ位置を最近接するけい
線位置にシフトするための補正値データが記憶さ
れるようになつている。

このマイクロコンピユータ２３には、例えば押
ボタン形式のゼロスイツチ２５と抵抗２６等を備
えた補正指示回路１６と、同様に押ボタン形式の
スタートスイツチ２７などが接続されている。

ここで、上記したように被測定信号を断にして
ゼロスイツチ２５を押すと、それまで入力ポート
２１を介してCPU１８，２０に加えられていた
例えばレベル１の電圧がレベル０にされる。これ
によりCPU１８，２０は作動を開始し、ROM１
７に格納されているけい線位置データを読み出し
てＡ／Ｄコンバータ１４から入力されるゼロ位置
データと順次その差を演算比較する。

この場合、上記実施例においては第３図に示さ
れるように、記録紙８の上下方向の有効幅を例え
ば、最下位けい線L₀から最上位けい線L₁₀までの
11本のけい線で10分割し、最下位けい線L₀の位
置データを３、けい線L₁の位置データを28、け
い線L₂の位置データを53というように、以下順
次間隔が25ごとに各けい線の位置データを設定
し、最上位けい線L₁₀の位置データを253として
ROM１７に格納されている。

上記ゼロスイツチ２５を押したとき、Ａ／Ｄコ
ンバータ１４から出力されるゼロ位置がたまたま
第３図の点Ｐで、その位置データの演算値が120
であつたとすると、この120の値と各けい線の位
置データ３，28，53，……との差がCPU１８，
２０によつて演算、比較される。その結果、例え
ばけい線L₅の位置データとの差128−120＝８が
最小値として算出されると、この値が補正値とし
てRAM１９に記憶される。

次に、端子Ｔから被測定信号を入力し、スター
トスイツチ２７を押して測定を開始させると、
CPU１８，２０においては、Ａ／Ｄコンバータ
１４から入力される被測定信号のデイジタル変換
データにRAM１９から読み出された上記補正値
８が加えられる。これにより、被測定信号のゼロ
位置を示す点Ｐは自動的にけい線L₅の位置にシ
フトされ、このけい線L₅をゼロ位置とした被測
定信号が出力ポート２２を介して波形記録部２４
に送られる。

上記の例において、各けい線の位置データと点
Ｐの位置データとを演算、比較した場合、点Ｐの
位置が例えばけい線L_oとL_o+1の間にあつたものと
すると、それらの位置データP′とL_o′，L_o+1′との
間には、 L_o′＜P′＜L_o+1′ ……(1) で、かつ Ｐ−L_o′＜25 ……(2) L_o+1′−P′＜25 ……(3) の関係であり、その他のけい線位置データL_o-1′，
L_o-2′……、又はL_o+2′，L_o+3′，……等に対して
はその差が25より大きくなるから上記(2)，(3)の式
は成立しない。したがつて、けい線L_oとL_o+1、第
３図の例ではけい線L₄とL₅との間にゼロ点位置
Ｐがあることは容易に判別できる。

また、ゼロ点Ｐの位置をけい線L_o又けい線L_o+1
のどちらに合わせるか、第３図の例では、けい線
L₅にシフトアツプするかけい線L₄にシフトダウ
ンするかは次のように判別する。

例えば、位置データを比較して、 L_o+1′−P′≦12 又は、 P′−L_o′＞13 ならばけい線L_o+1、すなわちけい線L₅の位置にシ
フトアツプし、 L_o+1−Ｐ＞13 又は、 P′−L_o′≦12 ならばけい線L_o、すなわちけい線L₄の位置にシ
フトダウンさせる。

上記第３図の例においては、シフトアツプの補
正値は８であつてゼロ点位置データP′に加算され
るが、仮にゼロ点位置データP′が110であつたと
すると、 128−110＝18＞13 （L_o+1′）（P′） となり、けい線L_o、すなわちけい線L₄の位置へ
シフトダウンされる。このシフトダウンの補正値
は、 25−18＝７ となり、上記ゼロ点位置データ110の値から例え
ば７が減算されて103となる。参考までにこの演
算処理プロセスのフローチヤートを第４図に示
す。

なお、上記オフセツト調整回路１２内の抵抗１
５の値を適宜に調整することによりゼロ点Ｐの初
期位置を記録紙８の上下方向の有効幅内で任意に
設定できることは言うまでもない。

［考案の効果］ 以上、詳細に説明したように、この考案による
ゼロ位置シフト装置によれば、被測定信号の波形
を記録紙等に描かせた場合、そのゼロ位置を所望
とするけい線に自動的に一致させることができ
る。

したがつて、ゼロ位置合わせのためむだに記録
紙を消費するようなことが無くなり、ランニング
コストの向上に極めて有効である。また、緊急を
要するような測定においても、最寄りのけい線に
いわゆるワンタツチ式でゼロ位置の初期設定がな
されるから、直ちに測定を開始することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし、第４図はいずれもこの考案によ
る記録計等のゼロ位置シフト装置の実施例に係
り、第１図はその機能構成図、第２図は回路のブ
ロツク線図、第３図は記録紙上におけるゼロ位置
シフトの説明図、第４図はマイクロコンピユータ
によりゼロ位置を制御する場合のフローチヤー
ト、第５図は従来のゼロ位置合わせ装置のブロツ
ク線図、第６図は上記第５図による従来装置のゼ
ロ位置合わせの説明図である。 図中、１２はオフセツト調整回路、１３は加算
器、１４はＡ／Ｄコンバータ、１５は抵抗、１７
はけい線位置記憶手段、１８は補正値算出手段、
１９は補正値記憶手段、２０は入力データ補正手
段である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被測定アナログ信号をデイジタル変換し、その
   ゼロ位置を記録紙上に描かれた複数のけい線中の
   所望のけい線に一致させて波形記録を行なう記録
   計等のゼロ位置シフト装置であつて、 直流電源から任意のレベルのオフセツト電圧を
   形成するオフセツト調整回路と、 該オフセツト調整回路から送出される上記オフ
   セツト電圧を被測定信号に加える加算器と、 該加算器からのアナログ出力をデイジタル信号
   に変換するＡ／Ｄコンバータと、 上記記録紙上に描く複数のけい線の位置データ
   をあらかじめ格納しておくけい線位置記憶手段
   と、 上記被測定信号の無入力時に、上記Ａ／Ｄコン
   バータから送出される上記オフセツト電圧のデイ
   ジタルデータと上記けい線位置記憶手段に格納さ
   れている各けい線位置データとの差を演算してそ
   の最小値を補正値記憶手段に入力する補正値算出
   手段と、 上記被測定信号の入力時には該入力信号データ
   に上記補正値記憶手段からの最小値を加算又は減
   算して上記オフセツトデータを最近接する上記け
   い線位置データに合わせる入力データ補正手段と
   を備えていることを特徴とする記録計等における
   ゼロ位置シフト装置。