JPH1010166A - 周波数−電圧変換装置 - Google Patents
周波数−電圧変換装置Info
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- JPH1010166A JPH1010166A JP19685496A JP19685496A JPH1010166A JP H1010166 A JPH1010166 A JP H1010166A JP 19685496 A JP19685496 A JP 19685496A JP 19685496 A JP19685496 A JP 19685496A JP H1010166 A JPH1010166 A JP H1010166A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【課題】測定条件の設定やゲイン調整等が行いやすく、
回路の経年変化に対する機器校正を必要としない周波数
−電圧変換装置を提供する。 【解決手段】入力された周波数信号を周波数数値に変換
する波形変換部１０と、前記周波数数値から出力電圧値
を演算する出力波形演算部１１と、この出力波形演算部
において使用する演算条件を設定する設定値テーブル１
２と、前記出力電圧値を外部に出力する出力部９とを備
えた構成とする。更に好ましくは、出力波形演算部１１
は出力電圧値を所定の範囲内に制限する機能を有する構
成とする。一層好ましくは、出力部はＤ／Ａ変換器を備
えた構成とする。
回路の経年変化に対する機器校正を必要としない周波数
−電圧変換装置を提供する。 【解決手段】入力された周波数信号を周波数数値に変換
する波形変換部１０と、前記周波数数値から出力電圧値
を演算する出力波形演算部１１と、この出力波形演算部
において使用する演算条件を設定する設定値テーブル１
２と、前記出力電圧値を外部に出力する出力部９とを備
えた構成とする。更に好ましくは、出力波形演算部１１
は出力電圧値を所定の範囲内に制限する機能を有する構
成とする。一層好ましくは、出力部はＤ／Ａ変換器を備
えた構成とする。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、回転機の回転数や
電流電圧等の周波数を電圧値に変換する周波数−電圧変
換装置に関する。
電流電圧等の周波数を電圧値に変換する周波数−電圧変
換装置に関する。
【従来の技術】図６は従来の技術を説明する図である。
すなわち、従来の周波数−電圧変換装置２は、Ｆ／Ｖ変
換器３と基準電圧発生器４と比較演算器５とからなって
いる。このような構成の周波数−電圧変換装置２に信号
発生源から周波数信号１が入力されると、まず、Ｆ／Ｖ
変換器３によって周波数値が電圧値に変換される。この
電圧値が、基準電圧発生器４によって発生された基準電
圧とともに比較演算器５に入力され、ここで所望の出力
が演算され、オシロ出力６として時間−周波数曲線が表
示される。
すなわち、従来の周波数−電圧変換装置２は、Ｆ／Ｖ変
換器３と基準電圧発生器４と比較演算器５とからなって
いる。このような構成の周波数−電圧変換装置２に信号
発生源から周波数信号１が入力されると、まず、Ｆ／Ｖ
変換器３によって周波数値が電圧値に変換される。この
電圧値が、基準電圧発生器４によって発生された基準電
圧とともに比較演算器５に入力され、ここで所望の出力
が演算され、オシロ出力６として時間−周波数曲線が表
示される。
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の周
波数−電圧変換装置においては、Ｆ／Ｖ変換器３と比較
演算器５がアナログ回路で構成されているが、アナログ
部品でこれらの回路を構成する場合、多種類の測定条件
を設定しようとすると回路が複雑になり故障率が高くな
る。また、それらの回路に用いられる半固定抵抗器によ
ってゲイン調整等を行うが、調整が非常に微妙である。
さらに、抵抗値の経年変化が起こるため、数年に一度、
場合によっては数ヶ月に一度の機器校正が必要となる。
そこで本発明は、測定条件の設定やゲイン調整等が行い
やすく、回路の経年変化に対する機器校正を必要としな
い周波数−電圧変換装置を提供することを目的とする。
波数−電圧変換装置においては、Ｆ／Ｖ変換器３と比較
演算器５がアナログ回路で構成されているが、アナログ
部品でこれらの回路を構成する場合、多種類の測定条件
を設定しようとすると回路が複雑になり故障率が高くな
る。また、それらの回路に用いられる半固定抵抗器によ
ってゲイン調整等を行うが、調整が非常に微妙である。
さらに、抵抗値の経年変化が起こるため、数年に一度、
場合によっては数ヶ月に一度の機器校正が必要となる。
そこで本発明は、測定条件の設定やゲイン調整等が行い
やすく、回路の経年変化に対する機器校正を必要としな
い周波数−電圧変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】本発明の周波数−電圧変
換装置は、請求項１の発明においては、入力された周波
数信号を周波数数値に変換する波形変換部と、前記周波
数数値から出力電圧値を演算する出力波形演算部と、こ
の出力波形演算部において使用する演算条件を設定する
設定値テーブルと、前記出力電圧値を外部に出力する出
力部とを備えた構成とする。この構成の周波数−電圧変
換装置においては、設定値テーブルによっていろいろな
条件を設定することが出来るので、測定条件の設定やゲ
イン調整等が行いやすく、回路の経年変化に対する機器
校正を必要としない。請求項２の発明においては、上記
請求項１のものにおいて、出力波形演算部が出力電圧値
を所定の範囲内に制限する機能を有する構成としてい
る。この構成の周波数−電圧変換装置によれば、オシロ
スコープ等入力電圧に限界のある表示器に出力電圧値を
支障なく表示することが出来る。請求項３の発明におい
ては、上記請求項１のものにおいて、出力部がＤ／Ａ変
換器を備えた構成とする。この構成の周波数−電圧変換
装置によれば、出力電圧値をデジタル表示するほかに、
指針型計器やオシロスコープ等アナログ型の表示器に表
示することが出来る。
換装置は、請求項１の発明においては、入力された周波
数信号を周波数数値に変換する波形変換部と、前記周波
数数値から出力電圧値を演算する出力波形演算部と、こ
の出力波形演算部において使用する演算条件を設定する
設定値テーブルと、前記出力電圧値を外部に出力する出
力部とを備えた構成とする。この構成の周波数−電圧変
換装置においては、設定値テーブルによっていろいろな
条件を設定することが出来るので、測定条件の設定やゲ
イン調整等が行いやすく、回路の経年変化に対する機器
校正を必要としない。請求項２の発明においては、上記
請求項１のものにおいて、出力波形演算部が出力電圧値
を所定の範囲内に制限する機能を有する構成としてい
る。この構成の周波数−電圧変換装置によれば、オシロ
スコープ等入力電圧に限界のある表示器に出力電圧値を
支障なく表示することが出来る。請求項３の発明におい
ては、上記請求項１のものにおいて、出力部がＤ／Ａ変
換器を備えた構成とする。この構成の周波数−電圧変換
装置によれば、出力電圧値をデジタル表示するほかに、
指針型計器やオシロスコープ等アナログ型の表示器に表
示することが出来る。
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の周波数−電
圧変換装置は図１に符号７で示すように、マイクロコン
ピュータ８と、Ｄ／Ａ変換部９とからなり、前記マイク
ロコンピュータ８は波形変換部１０と、出力波形演算部
１１と、設定値テーブル１２とからなる。設定値テーブ
ル１２には入力された周波数を電圧に変換するにあたっ
て使用する条件が設定されている。波形変換部１０と出
力波形演算部１２はソフトウェアによって動作する。回
転体に取り付けられたエンコーダ等の回転検出センサー
や、交流電力等から採取された交流電圧である周波数信
号１は、まずマイクロコンピュータ８に入力され、その
なかの波形変換部１０においてソフトウエアにて周波数
数値として読みとるための変換が行われる。出力波形演
算部１１は、前記で得られた周波数数値を設定値テーブ
ル１２の条件にしたがってＤ／Ａ変換部９に出力するた
めの数値にソフトウエアにて変換する。Ｄ／Ａ変換部９
はこの数値を電圧値に変換し、オシロスコープに出力す
る。オシロスコープはオシロ出力６として時間−周波数
曲線を表示する。周波数の検出は次のように行う。図２
は、波形変換部１０において周波数信号１から周波数値
を得る原理を説明するためのタイミングチャートであ
る。周波数信号１には、図示のような正弦波形の場合
や、変換後信号１３として示すようなパルス波形の場合
がある。周波数信号１が図示のような正弦波形の場合に
は、変換後信号１３のようなパルス波形にいったん変換
する。そして、変換後信号１３のパルス波形の立ち上が
りから次の立ち上がりまでの間の基準クロック１４（２
ＭＨｚ）のパルス数をカウントする。このカウント値か
ら演算によって周波数値を求める。この周波数値を、あ
らかじめ設定値テーブル１２のメモリー上に記憶させた
出力条件にしたがって電圧値に換算し、マイクロコンピ
ュータ８から出力する。出力電圧値の算出は次のように
行う。本実施の形態においては出力電圧は±１０ｖの範
囲であり、この範囲内でいくらの周波数入力があったと
き何ｖの出力とするかをまず設定しなければならない。
メモリー領域を有する設定値テーブル１２にこの周波数
−電圧変換条件を設定しておく。図３に設定値テーブル
１２の内容を示す。周波数入力定格は、周波数信号１が
この周波数のとき出力電圧が０ｖであることを設定す
る。周波数入力検出幅は、周波数入力定格に対して±何
％の変化幅を電圧出力するかを設定する。この二つの設
定値によって、電圧変換される入力周波数範囲が決めら
れる。出力電圧幅は、周波数入力検出幅にて設定された
周波数が入力されたとき何ｖの電圧で出力するかを設定
する。ここでの設定は、定格周波数５００Ｈｚ、周波数
入力検出幅１０％である。更に、出力電圧幅が５ｖに設
定されているということは、定格周波数に対する＋１０
％（５５０Ｈｚ）、−１０％（４５０Ｈｚ）にそれぞれ
＋５ｖ、−５ｖを出力するという設定になる。入力周波
数が０Ｈｚから１０００Ｈｚまで変化したときの出力電
圧の変化を図４に示す。このように、入力周波数に対す
る出力電圧の設定をすべてソフトウエアで行うため、上
記３つの設定項目を変更することによって多様な測定を
行うことが出来る。次に、図５に示すフローチャートに
よって処理の流れを説明する。ここに示す一連の処理は
サブルーチンとして定刻スキャン（１ｍｓｅｃ）ごとに
実行される。ステップＳ１は、波形変換部１０で検出さ
れた波形の周期をカウント終了したか否かの判断であ
り、カウントが終了していないときは後続の処理は何も
行わずサブルーチンを終了する。カウントが終了してい
たときは、ステップＳ２においてカウンタより１周期に
かかったカウント数を読み出し、ステップＳ３において
周波数値を計算する。次にステップＳ４において、周波
数値を出力電圧に変換するための変換条件を設定値テー
ブル１２から読み出す。こうして得られた条件を用いて
ステップＳ５において出力電圧値を計算する。出力され
る電圧値の範囲は、ハードウエアによって±１０ｖ以内
に制限されているため、ステップＳ６及びステップＳ８
において±１０ｖを超えないかどうか判定し、もし超え
ていればＳ７およびＳ９にて電圧出力を制限する。こう
して得られた電圧出力値を、ステップＳ１０においてＤ
／Ａ変換部９に出力する。これによって一連の処理を終
了する。このように本実施の形態の周波数−電圧変換装
置においては一連の処理をマイクロコンピュータによっ
て行うようにしたので、キーボードやソフトウエアによ
って簡単に諸条件を設定することが出来る。
圧変換装置は図１に符号７で示すように、マイクロコン
ピュータ８と、Ｄ／Ａ変換部９とからなり、前記マイク
ロコンピュータ８は波形変換部１０と、出力波形演算部
１１と、設定値テーブル１２とからなる。設定値テーブ
ル１２には入力された周波数を電圧に変換するにあたっ
て使用する条件が設定されている。波形変換部１０と出
力波形演算部１２はソフトウェアによって動作する。回
転体に取り付けられたエンコーダ等の回転検出センサー
や、交流電力等から採取された交流電圧である周波数信
号１は、まずマイクロコンピュータ８に入力され、その
なかの波形変換部１０においてソフトウエアにて周波数
数値として読みとるための変換が行われる。出力波形演
算部１１は、前記で得られた周波数数値を設定値テーブ
ル１２の条件にしたがってＤ／Ａ変換部９に出力するた
めの数値にソフトウエアにて変換する。Ｄ／Ａ変換部９
はこの数値を電圧値に変換し、オシロスコープに出力す
る。オシロスコープはオシロ出力６として時間−周波数
曲線を表示する。周波数の検出は次のように行う。図２
は、波形変換部１０において周波数信号１から周波数値
を得る原理を説明するためのタイミングチャートであ
る。周波数信号１には、図示のような正弦波形の場合
や、変換後信号１３として示すようなパルス波形の場合
がある。周波数信号１が図示のような正弦波形の場合に
は、変換後信号１３のようなパルス波形にいったん変換
する。そして、変換後信号１３のパルス波形の立ち上が
りから次の立ち上がりまでの間の基準クロック１４（２
ＭＨｚ）のパルス数をカウントする。このカウント値か
ら演算によって周波数値を求める。この周波数値を、あ
らかじめ設定値テーブル１２のメモリー上に記憶させた
出力条件にしたがって電圧値に換算し、マイクロコンピ
ュータ８から出力する。出力電圧値の算出は次のように
行う。本実施の形態においては出力電圧は±１０ｖの範
囲であり、この範囲内でいくらの周波数入力があったと
き何ｖの出力とするかをまず設定しなければならない。
メモリー領域を有する設定値テーブル１２にこの周波数
−電圧変換条件を設定しておく。図３に設定値テーブル
１２の内容を示す。周波数入力定格は、周波数信号１が
この周波数のとき出力電圧が０ｖであることを設定す
る。周波数入力検出幅は、周波数入力定格に対して±何
％の変化幅を電圧出力するかを設定する。この二つの設
定値によって、電圧変換される入力周波数範囲が決めら
れる。出力電圧幅は、周波数入力検出幅にて設定された
周波数が入力されたとき何ｖの電圧で出力するかを設定
する。ここでの設定は、定格周波数５００Ｈｚ、周波数
入力検出幅１０％である。更に、出力電圧幅が５ｖに設
定されているということは、定格周波数に対する＋１０
％（５５０Ｈｚ）、−１０％（４５０Ｈｚ）にそれぞれ
＋５ｖ、−５ｖを出力するという設定になる。入力周波
数が０Ｈｚから１０００Ｈｚまで変化したときの出力電
圧の変化を図４に示す。このように、入力周波数に対す
る出力電圧の設定をすべてソフトウエアで行うため、上
記３つの設定項目を変更することによって多様な測定を
行うことが出来る。次に、図５に示すフローチャートに
よって処理の流れを説明する。ここに示す一連の処理は
サブルーチンとして定刻スキャン（１ｍｓｅｃ）ごとに
実行される。ステップＳ１は、波形変換部１０で検出さ
れた波形の周期をカウント終了したか否かの判断であ
り、カウントが終了していないときは後続の処理は何も
行わずサブルーチンを終了する。カウントが終了してい
たときは、ステップＳ２においてカウンタより１周期に
かかったカウント数を読み出し、ステップＳ３において
周波数値を計算する。次にステップＳ４において、周波
数値を出力電圧に変換するための変換条件を設定値テー
ブル１２から読み出す。こうして得られた条件を用いて
ステップＳ５において出力電圧値を計算する。出力され
る電圧値の範囲は、ハードウエアによって±１０ｖ以内
に制限されているため、ステップＳ６及びステップＳ８
において±１０ｖを超えないかどうか判定し、もし超え
ていればＳ７およびＳ９にて電圧出力を制限する。こう
して得られた電圧出力値を、ステップＳ１０においてＤ
／Ａ変換部９に出力する。これによって一連の処理を終
了する。このように本実施の形態の周波数−電圧変換装
置においては一連の処理をマイクロコンピュータによっ
て行うようにしたので、キーボードやソフトウエアによ
って簡単に諸条件を設定することが出来る。
【発明の効果】以上の説明から分かるように本発明によ
れば、測定条件の設定やゲイン調整等が行いやすく、回
路の経年変化に対する機器校正を必要としない周波数−
電圧変換装置を提供することが出来る。
れば、測定条件の設定やゲイン調整等が行いやすく、回
路の経年変化に対する機器校正を必要としない周波数−
電圧変換装置を提供することが出来る。
【図１】本発明の実施の形態の周波数−電圧変換装置を
示すブロック図
示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態の周波数−電圧変換装置に
おける波形変換部の動作を説明する図
おける波形変換部の動作を説明する図
【図３】本発明の実施の形態の周波数−電圧変換装置に
おける設定値テーブルを例示する図
おける設定値テーブルを例示する図
【図４】本発明の実施の形態の周波数−電圧変換装置に
おける出力波形演算部の動作を説明する図
おける出力波形演算部の動作を説明する図
【図５】本発明の実施の形態の周波数−電圧変換装置の
動作を示すフローチャート
動作を示すフローチャート
【図６】従来の周波数−電圧変換装置を示すブロック図
１…周波数信号、 ２，７…周波数−電圧変換装置、
３…Ｆ／Ｖ変換器、４…基準電圧変換器、 ５…比較演
算器、 ６…オシロ出力、 ８…マイクロコンピュー
タ、 ９…Ｄ／Ａ変換部、 １０…波形変換部、 １１
…出力波形演算部、 １２…設定値テーブル、 １３…
変換後信号、 １４…基準クロック。
３…Ｆ／Ｖ変換器、４…基準電圧変換器、 ５…比較演
算器、 ６…オシロ出力、 ８…マイクロコンピュー
タ、 ９…Ｄ／Ａ変換部、 １０…波形変換部、 １１
…出力波形演算部、 １２…設定値テーブル、 １３…
変換後信号、 １４…基準クロック。
Claims (3)
- 【請求項１】入力された周波数信号を周波数数値に変換
する波形変換部と、前記周波数数値から出力電圧値を演
算する出力波形演算部と、この出力波形演算部において
使用する演算条件を設定する設定値テーブルと、前記出
力電圧値を外部に出力する出力部とを備えたことを特徴
とする周波数−電圧変換装置。 - 【請求項２】出力波形演算部は出力電圧値を所定の範囲
内に制限する機能を有することを特徴とする請求項１記
載の周波数−電圧変換装置。 - 【請求項３】出力部はＤ／Ａ変換器を備えたことを特徴
とする請求項１記載の周波数−電圧変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19685496A JPH1010166A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 周波数−電圧変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19685496A JPH1010166A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 周波数−電圧変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1010166A true JPH1010166A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=16364770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19685496A Pending JPH1010166A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 周波数−電圧変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1010166A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004632A1 (fr) * | 1998-07-16 | 2000-01-27 | Seiko Epson Corporation | Procede et dispositif de commande de moteur sans capteur de position |
-
1996
- 1996-06-21 JP JP19685496A patent/JPH1010166A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000004632A1 (fr) * | 1998-07-16 | 2000-01-27 | Seiko Epson Corporation | Procede et dispositif de commande de moteur sans capteur de position |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20041027 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041109 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050329 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |