JPH0823503B2 - レコーダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、レコーダに関するものであり、詳しくは、
外部から加えられるデジタルデータの記録も行えるレコ
ーダを提供するものである。

［従来の技術］ レコーダの一種に、1981年12月20日に株式会社横河電
機製作所から発行された横河技報（Vol.25,No.4）の第
９ページから第13ページに記載されているようなスキャ
ナから選択的に送り出されるアナログ入力信号の大きさ
をデジタル表示すると共にドットパターンによりアナロ
グ的に記録するように構成されたものがある。

ところで、圧力，温度，流量などの物理量の測定にあ
たっては、アナログ測定信号をデジタル信号に変換し、
加減算，積算，平均値などの必要な演算処理を施すこと
も行われている。この場合、演算前の測定結果と演算結
果とが同一の記録紙上にアナログ的に記録できれば測定
結果および演算結果の変化を連続的に把握することがで
きる。

ところが、このような従来のレコーダでは、外部から
加えられるデジタル信号の大きさをアナログ的に記録で
きるようには構成されておらず、アナログ的な記録にあ
たってはデジタル信号をD/A変換器でアナログ信号に変
換して加えなければならなかった。

第７図は、このような従来の装置の一例を示す構成説
明図である。第７図において、１はアナログ入力信号を
測定してデジタルデータを出力する電圧計などの計測器
である。この計測器１の出力データはデータ処理のため
にパソコン（パーソナルコンピュータ）２に加えられて
いる。パソコン２で演算処理されたデジタルデータはD/
A変換器３に加えられてアナログ信号に変換された後、
例えば前述のようにドットパターンによりアナログ的に
記録を行う記録処理部４に加えられる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、このような従来の構成によれば、外部から加
えられるデジタルデータをアナログ信号に変換するため
のD/A変換器およびD/A変換のための処理時間が必要にな
る。

本発明は、このような点に着目してなされたものであ
って、その目的は、外部から加えられるデジタルデータ
の大きさをD/A変換器を用いることなくアナログ的に記
録できるレコーダを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成する本発明は、 アナログ入力信号をデジタル信号に変換するA/D変換器
と、 デジタル入力信号を格納するデュアルポートメモリ
と、 これらA/D変換器の変換出力およびデュアルポートメ
モリに格納されたデジタルデータを選択的に取り込み記
録を行う記録処理部、 とで構成されたことを特徴とする。

［実施例］ 以下、図面を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す構成説明図であ
る。第１図において、５はアナログ入力信号が加えられ
る入力端子であり、アナログ入力信号をデジタル信号に
変換するA/D変換器６に接続されている。７はA/D変換器
６のサンプリング周期に対して非同期で外部からデジタ
ル入力信号が加えられる入力部であり、通信処理部８に
接続されている。このようなデジタル入力信号の通信に
あたっては、GPIBやRS232Cなどの通信バスを用いる。９
は通信処理部８から出力されるデジタル入力信号を格納
するデュアルポートメモリである。これらA/D変換器６
の変換出力およびデュアルポートメモリ９に格納された
デジタルデータはマルチプレクサ10を介して選択的に記
録処理部11に取り込まれ、それぞれの大きさはアナログ
的に記録される。

第２図および第３図は第１図の動作の流れを示すフロ
ーチャートであって、記録処理部11がペンレコーダとし
て構成されている例を示したものであり、第２図は各ペ
ン毎の入力モードの設定動作を示し、第３図は各ペン毎
の記録処理動作を示している。

入力モードの設定にあたっては、各ペン毎に個別に設
けられているフラグを、例えばアナログ入力の場合には
オフにし、デジタル入力の場合にはオンにする。

記録処理は、各ペンに対応したフラグの状態を参照し
た後実行される。すなわち、フラグがオフの場合にはマ
ルチプレクサ10を介してA/D変換器６から変換出力され
るアナログ入力信号に対応したデジタル信号を取り込
み、フラグがオンの場合にはマルチプレクサ10を介して
デュアルポートメモリ９に格納されているデジタルデー
タを取り込む。そして、これら取り込んだ各データに対
して記録ペンの位置決めを含む記録処理演算を行い、記
録紙上に記録ペンによるアナログ記録を行う。

このように構成することにより、従来のようなD/A変
換器は不要になり、D/A変換器を用いることに起因する
構成の複雑化や処理時間の増大などの種々の不都合を解
決することができる。

また、外部の通信バスから入力端子７に加えられるデ
ジタルデータはデュアルポートメモリ９を介して記録処
理部11に取り込まれるので、通信バスと記録処理部11と
が非同期であっても不都合を生じることはない。

なお、上記実施例では連続記録を行うペンレコーダの
例を説明したが、前述のようなドットパターンによりア
ナログ的な記録を行うドットレコーダにも適用すること
ができる。

第４図はドットレコーダの具体例を示す構成説明図で
あり、第１図と同一部分には同一符号を付けている。第
４図において、12₁〜12nはアナログ入力信号が印加され
る入力端子であり、これら入力端子12₁〜12nはアナログ
入力信号を順次選択して送り出すスキャナ13に接続され
ている。スキャナ13から送出されるアナログ出力信号は
増幅器14で所定の大きさに増幅する増幅器で増幅された
後A/D変換器15に加えられてデジタル信号に変換され
る。これらA/D変換器15の出力信号およびデュアルポー
トメモリ９に格納されているデジタル信号は、第１のメ
モリ16に一時的に格納される。17は記録紙であり、例え
ばパルスモータを用いた紙送り機構18により所定の速度
で送られる。19は紙送り機構18の駆動回路である。20は
記録紙17上に入力信号に対応した所定の色で多色のドッ
ト記録を行う記録ヘッドであり、駆動回路21により選択
的に駆動される。22は記録ヘッド20を記録紙17の送り方
向と直交する方向にラスタースキャンさせる例えばパル
スモータを用いた記録ヘッド移動機構である。23は記録
ヘッド移動機構22を駆動するための信号を送り出すとと
もに記録ヘッド20の位置に関連したデジタル信号を送り
出す走査回路であり、走査回路23から送り出されるデジ
タル信号は第２のメモリ24に一時的に格納される。25は
例えばマイクロプロセッサを用いた演算制御回路であ
る。26は文字，記号などをドットパターンとして格納し
ているメモリ、27は測定に関連した情報をデジタル表示
する表示器、28は表示器27の駆動回路、29は装置の動作
モード，入力信号の種類，測定範囲，記録範囲，警報の
設定値，紙送り速度などを設定するためのキーボード、
30はキーボードのインタフェース、31は入出力ポート、
32はメモリ16,15をバックアップするバッテリ、33はバ
ッテリ32の電圧低下を検出する警報回路、Ｐはパネルで
ある。なお、記録ヘッド20または記録ヘッド20のスキャ
ン領域の少なくともいずれか一端には記録ヘッド20がス
キャン領域の端部に到達することによって端部信号を発
生し記録ヘッド20の位置データをリセットする端部検出
手段が設けられているが図示しない。

このように構成された装置の動作について説明する。

入力端子12₁〜12nに加えられるアナログ入力信号は、
演算制御回路16により制御されるスキャナ13で順次選択
されて増幅器14に加えられる。増幅器14としては、例え
ばプログラマブルゲイン増幅器を用いる。この増幅器14
は、演算制御回路16によりスキャナ13と連動するように
ゲインが制御され、各アナログ入力信号の大きさにかか
わらず出力信号が例えば０〜2Vになるように増幅する。
増幅器14から送り出されるアナログ出力信号はA/D変換
器15でデジタル信号に変換され、第１のメモリ16に格納
される。このデータは、入力の種類に応じてリニアライ
ズ演算されて表示用及びロギング用の信号として格納さ
れると共に、トレンド記録用の信号として例えば0.1mm
ステップで150mm幅に対応させるために０〜1500の数値
に変換されて格納される。なお、これらスキャナ13,増
幅器14およびA/D変換器15よりなるアナログ部分はフォ
トカプラを介して他のデジタル部分と接続されている。
これにより、アナログ部分とデジタル部分とを電機的に
完全に絶縁することができる。一方、デュアルポートメ
モリ９に格納されているデジタル信号も、表示用，ロギ
ング用および記録幅に対応するトレンド記録用の信号と
して順次選択的に第１のメモリ16に格納される。

記録紙17は、演算制御回路16により制御される紙送り
機構18によって例えば記録ヘッド20がスキャンされるた
びに間欠的に所定量ずつ送られる。

記録ヘッド20としては、カラードット記録を行う場合
には、インクジェットヘッド，ワイヤドットヘッド，デ
ィスポーザブルペンヘッドなどを用いる。例えばインク
ジェットヘッドは、第５図に示すように、３原色（シア
ンC,マゼンタM,イエローＹ）がそれぞれ記録ヘッド20の
移動方向に沿って離散的に一定の間隔を保ってドット記
録できるように構成されたものを用いる。ワイヤドット
ヘッドは、第６図に示すように、記録紙17の送り方向に
沿うように送られると共に幅方向に多色に染め分けられ
たインクリボン20Aとこのインクリボン20Aの色帯数に対
応するように記録紙17の送り方向に沿って配列され選択
的駆動によってインクリボン20Aの所定の色を転写する
複数の打点針を有する打点機構20Bとで構成されたもの
を用いる。ディスポーザブルペンヘッドとしては、イン
ク色の異なる複数のディスポーザブルペンがそれぞれ記
録ヘッド20の移動方向に沿って離散的に一定の間隔を保
ってドット記録できるように構成されたものを用いる。
このように構成された記録ヘッド20は、記録紙17の送り
方向と直交する方向に、演算制御回路16によって制御さ
れる記録ヘッド移動機構22で記録紙17の送り休止時に例
えば0.1mm/ステップでラスタースキャンされる。記録ヘ
ッド20の位置は、デジタル信号に変換されて第２のメモ
リ24に一時的に格納される。なお、本実施例では、第１
のメモリ16および第２のメモリ24として、共通のメモリ
を分割使用する例を示しているが、独立のものを用いて
もよい。

演算制御回路25は、トレンドモードでは、第１のメモ
リ16に格納されている入力信号に対応した全データと第
２のメモリ24に格納されている記録ヘッド20の位置に対
応したデータとを読み出し、第１のメモリ16に格納され
たデータの中から第２のメモリ24に格納されたデータと
の差が最小となるデータを検出する。そして、その差分
に応じて記録ヘッド20をスキャン方向に沿って所定量移
動させて差分が零になった時点で記録ヘッド20に選択さ
れた入力端子に対応した所定の色のドット記録を行わせ
るための制御信号を送り出す。なお、これら制御信号の
送り出しにあたっては、各色の記録位置が補正できるよ
うにする。このような補正は、例えば第１のメモリ16に
格納されている各入力信号に、各入力端子に割り当てら
れている所定の色を記録する記録ヘッド20の各要素の基
準要素に対する位相差信号を加算または減算すればよ
い。また、記録にあたっては、必要に応じて２色以上の
色を混ぜるようにしてもよい。このような動作を記録ヘ
ッド20が１回スキャンする過程において順次行うことに
より、各入力信号の大きさを所定の色でアナログ的にド
ット記録することができる。ロギングモードでは、記録
ヘッド20が各入力信号の大きさを例えば単色でデジタル
記録するように制御する。なお、これらトレンドモード
およびロギングモードでは、表示器27は各入力信号の大
きさをスキャナ13の切り換え速度および記録速度とは異
なった周期でデジタル表示するように制御される。この
他、演算制御回路25は、トレンドモードで１回だけ入力
信号の大きさをデジタル記録させるための制御、測定設
定条件を作表記録するための制御、キーボード20による
各種パラメータの設定値変更動作制御なども行う。な
お、これら各種の制御動作は、所定のプログラムに基づ
いて実行される。

このように構成することにより、記録ヘッド20がスキ
ャン領域の一端から他端まで移動する間に、また必要に
応じて他端から一端に復帰する間においても、入力端子
12₁〜12nに加えられているアナログ入力信号およびデュ
アルポートメモリ９に格納されているデジタル信号の大
きさをそれぞれに応じた所定の色のドットパターンで同
一の記録紙上にアナログ的に記録できると共に表示器で
デジタル表示することができ、例えば演算前の測定結果
と演算結果の変化を連続的に把握することができる。そ
してさらに、必要に応じて特定のアナログ入力信号の大
きさを連続的にデジタル表示することもできる。

なお、上記実施例では、記録ヘッドをラスタースキャ
ンさせながらカラードット記録を行う多点多色記録装置
について説明したが、記録幅方向に沿って所定の記録分
解能でドット記録を行うように静電電極やサーマルヘッ
ドなどの多数のドット記録要素が列状に配置された多点
単色記録装置であってもよい。このような構成によれ
ば、第４図のような記録ヘッドの移動機構は不要にな
る。

また、デュアルポートメモリ９に格納されているデジ
タル信号は、入力端子12₁〜12nに加えられたアナログ入
力信号がデジタル信号に変換されて一旦第１のメモリ16
に格納された後通信回線を介して外部の演算処理装置に
送出され、所定の演算処理が施されたものであってもよ
い。

また、第４図では１個の演算制御回路25で装置全体を
制御する例を示したが、装置の各機能ブロック毎に個別
に複数の演算制御回路を分散配置してよい。

また、記録ヘッドの位置決めにあたっては、第１のメ
モリに格納されている入力信号の全データを予め大きさ
順にならべかえておいてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、外部から加え
られるデジタルデータの大きさをD/A変換器を用いるこ
となくアナログ的に記録できるレコーダが実現でき、実
用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成説明図、第２図お
よび第３図はそれぞれ本発明の動作の流れを示すフロー
チャート、第４図は本発明の他の実施例を示す構成説明
図、第５図および第６図はそれぞれ第４図で用いる記録
ヘッドの具体例を示す構成説明図、第７図は従来の装置
の一例を示す構成説明図である。 ５……アナログ信号入力端子、６……A/D変換器、７…
…デジタル信号入力端子、８……通信処理部、９……デ
ュアルポートメモリ、10……マルチプレクサ、11……記
録処理部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アナログ入力信号をデジタル信号に変換す
   るA/D変換器と、 デジタル入力信号を格納するデュアルポートメモリと、 これらA/D変換器の変換出力およびデュアルポートメモ
   リに格納されたデジタルデータを選択的に取り込み記録
   を行う記録処理部、 とで構成されたことを特徴とするレコーダ。