JPS58132673A - 過渡現象計測表示装置 - Google Patents

過渡現象計測表示装置

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JPS58132673A
JPS58132673A JP1588282A JP1588282A JPS58132673A JP S58132673 A JPS58132673 A JP S58132673A JP 1588282 A JP1588282 A JP 1588282A JP 1588282 A JP1588282 A JP 1588282A JP S58132673 A JPS58132673 A JP S58132673A
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JP
Japan
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displayed
power spectrum
time
display
line
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Pending
Application number
JP1588282A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Izeki
井関 明
Fumio Matsumoto
文夫 松本
Yasushi Fujita
靖 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Facom Corp
Original Assignee
Fuji Facom Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Facom Corp filed Critical Fuji Facom Corp
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Publication of JPS58132673A publication Critical patent/JPS58132673A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/20Cathode-ray oscilloscopes
    • G01R13/22Circuits therefor
    • G01R13/32Circuits for displaying non-recurrent functions such as transients; Circuits for triggering; Circuits for synchronisation; Circuits for time-base expansion
    • G01R13/325Circuits for displaying non-recurrent functions such as transients; Circuits for triggering; Circuits for synchronisation; Circuits for time-base expansion for displaying non-recurrent functions such as transients

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

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】 (1)  発−の技術分野 本実−は、過渡現象スペクトラムの実時間によゐ連続表
示が可能な過渡現象計1111J表示装置に関し。
41に機械O1l音発生状況が時間経過と共に、如何に
変化すゐかを計測し、テレビモニタに横軸をパワースペ
クトルの周波数、縦軸を経過時間として。
各時間のパワースペクトルの強度を濃淡で実時間表示す
る装置に関する。
(2)従来技術と問題点 従来、過渡現象計測表示装置の1つとして、マイコンを
内蔵し、フインチStのCRTを用いた振動解析装置、
があるが2通常9画面サイズの制約から表示されるパワ
ースペクトルの本数は、1本または2本にすぎない。そ
のため、たとえば1本のパワースペクトルは、10KH
zのサンプリング周旋数で0.1秒間データを収集し、
それを7−りエ変換麩通して懺示され為ものとして、過
渡現象中の精々0.1−29程度の計測時間分のスペク
トルしか、同時に観察することができなかった。
壕九、上記装置よ如も大証の、オニコンを使用した振動
解析システムの場合には、グラフィック・ディスプレイ
が使用され、1画直に1乃至50本程度のパワースペク
トルを表示できるものがあるO Kx図はその表示例を示したもので1時間(1)と周波
数および各スペクトルの強度の3つの要素を。
それぞれx、y、zの3軸上に表示するものである。し
かし、この方式においては、多数のスペクトルを表示す
る場合に起る線の重な、9による見にくさを改善するた
め、背後に隠れる線の消去処理を施す必要があ)、この
演算に相轟の時間がかかる。そのため、実時間での表示
ができず、後からまとめて表示されるという欠点がある
。また隠線部分のスペクトル強度がわからないことや、
同時に表示できるパワースペクトルの本数を、50本以
上にすることが困難であるという欠点がある。
(3)発明の目的および構成 本発明は、上記の欠点を解決するために、テレビモニタ
を用いた3次元表示方式として、第8図に示すように1
時1@tを縦軸1周波数を横軸としてアドレスを決め、
パワースペクトル強度を各アドレスにおいて濃淡情報で
表示する事にょす、 m線消去の演算を不要にして実時
間表示を可能にすゐと共に、縦軸のアドレスポイントを
時間に対してサイクリックに使用して、常に過去の一定
時間に遡って、比較的長い時間の多数のパワースペクト
ルを、同時に表示できる計測表示装置を提供すゐことを
目的とする。
本発明は、そのための構成として、過渡現象の計測電圧
をサンプリングし、一定時間経過毎にパワースペクトル
を計算してディスプレイに表示すゐ過渡現象計1111
19示装置において、テレビモニタを表示装置として使
用し、その表示画面上、一方の座標軸をパワースペクト
ルの周波数分割値とし。
他方の座標軸を時間経過とし、そして上記一定時間経過
毎に計算したパワースペクトルの各周波数における強度
を濃淡で1本のラインとして実時間で表示するとと−に
、順次計算された結果を1ライン上部に示す形式で、上
部が指定ラインに達した時は最初のラインに戻る循環形
の形式で、同時に多数ラインのスペクトルを濃淡で表示
することを特徴とする。
(4)発明の実施例 第3図は9本発明−施例の過渡現象計測表示装置の基本
構成図である。同FIAにおいて、1は振動を音波とし
て検出するマイクロホン、2はマイクロホン1の出力電
圧を、たとえば0.1sSの一定時間間隔でサンプリン
グし、これをデジタル信号に変換するA/D変換部、3
および4はそれぞれ1024ワードの容量をもつバッフ
ァで交互に書込み、読出しされる本の、5は各バッファ
3またはiが一杯になったときKそのデータに基づいて
パワ スペクトルを計算する7一リエ質換部であシ。
計シが終了するとデータ更新のための更新制御信号を出
力する本の、6は512本のパワースペクトル表示が可
能な記憶容量をもつ画像メモリであわ、更新(書込み)
モードと表示(読出し)モードとで動作するもの、7は
装置各部の動作制御を行なう主制御部、8はCRT9に
ついてラスク走査形式の表示制御を行なうCRT制御部
、10はスペクトルの表示形式を制御するための表示処
理部である。
動作において、マイクロホン1へ入力された被計測信号
は、アナ■グ電気信号に変換され、更にA/D変換部2
で、0.1sS毎にサンプリングされて、デジタル信号
に変換される。A/Dl1m換部2からのデジタル入力
信号は、まずバッファ3にそれが一杯(1024ワード
)になるまで蓄積され。
バッファ3が一杯になると、バッファ4に切替えて蓄積
されゐ。
バッファ4にディジタル入力信号が蓄積されている間、
バッファ3中の1024傭のサンプル・データが7一リ
エ変換部5で処理され、パワースペクトルが計算される
。計算されたパワースペクトル・データは9画儂メモリ
6の、縦アドレスを時間(1)、横アドレスを周波数と
する領域に、スペクトル強度(利得)゛を記憶内容とし
て書込まれる。
次に、バッファjが一杯になると、入力をバッファ8へ
の蓄積に切替え、その間バッファ4中のデータについて
、フーリエ変換部5でパヮニスヘクトルの計算を行なう
。この計算結果は0画像メモリ6の、縦アドレスを+1
した領域に、前と同様にして書込まれる。
このようにして、102.4sS毎に1本のパワースペ
クトルが9画像メモリの順次の縦アドレス領域に書込ま
れる。縦アドレスが指定アドレス範囲の最終1例えば4
79になると、再び指定先頭アドレス、例えば80に戻
す、以前のデータを更新するよう圧して、書込みが循環
的かつ連続的に行なわれる。この結果、定常状態では、
約40秒の間の過渡現象に関して、400本のパワース
ペクトル・データが、常時、更新きれなから画像メモリ
内に保持されているようKなる。
画像メモリ6内のデータは、CRT表示のため。
通常の方法で読出され、CRT制御部8を経由して、C
RTQ上に表示される。
表示処理部10は、カーソル制御および一部のスペクト
ルについての図形表示化処理のための制御などを行なう
第4図は、第3図に示した表示処理部10に関すゐ1実
施例回路の構成図である。本実施例回路祉、濃淡のスペ
クトル画像に加え、最新のアドレスを示すポインタ表示
と、そのスペクトルの強度表示を重畳表示すゐための構
成を示す。図において、5乃至9は第3図の回路と共通
の要素である。
また、11は、更新アドレスポインタであり。
フーリエ便換部5で計算された結果を書込むべき画像メ
モリの縦アドレスを指示する。これは更新に先立って、
更新信号により080〜479の範囲で+1ずつ歩進さ
れる循環型のカウンタで構成される。14はアドレス源
セレクタであり0画像メモリ6へのデータ更新時には、
5がらの更新制御信号を受は入れた時11の更新アドレ
スポインタで画像メモリに書込むと共に、該1ラインの
データを12に送る。また主制御部からの指示で。
指定アドレスの1ラインのスペクトルデータを画像メモ
リ6から読み出し9重畳メモリ12へ送ることを行なう
。12は14から送られたアドレスポインタとそれに該
当するスペクトルを横軸の各周波数に対すゐ強度を縦軸
として表示するための重畳メモリである。
第5図は、第2図の表示画面において、最新に表示した
1本の濃淡データ・ラインを図形データ化して、濃淡デ
ータと組合せて表示できるようにした表示面の例を示す
図において、15はCRTI!示画面、16は縦アドレ
スポインタ表示、17は該縦アドレス位置のスペクトル
濃淡データ、18は該スペクトル濃淡データに対応する
図形データで、濃淡に対応して縦軸に強度を表わす。
CRT制御部8は、主制御部7の指令によシ。
画像メモリ6の全アドレスを読み出し、400本のスペ
クトルを表示する0その際主制御部7の指令によシ重畳
メモリ12を重畳して表示を行なう。
以上のようにして、0.1s8毎に過渡現象データをサ
ンプリングし、1024デ〜り毎即ち0.1024秒間
隔のスペクトルが1ラインの濃淡として表示される。縦
アドレスOKは0〜0.1024秒、縦アドレスIKは
0.1024秒から0.2048秒のスペクトルのデー
タが、縦アドレス478には0.1024X478秒か
ら0.1024X479秒のデータが表示される。次の
0.1024X479秒から0.1024X480秒の
データは、縦アドレス8)OK表示されゐ。したがって
、不規則な過渡現象を最新スペクトルから400本前の
スペクトル迄、同時に表示できる。
一方、リアルタイムの表示終了後、I?fl定の濃淡デ
ータラインを指定してスペクトル強度を縦軸に重畳表示
し、細部の観察をすゐことも可能である0主制御郁7か
らアドレス源セレクタ14に、細部観察の対象となる縦
アドレスを送り、14では該アドレスの濃淡スペクトル
情報を0画像メモリ6から読み出し1重畳メモリ12へ
送る。重畳メモリ12では、該スペクトルを、縦軸をス
ペクトルとした図形データ18やアドレスポインタ表示
16をp示すゐ第6図の画面を、第2図の画面に重畳し
てCRT上に表示することKよ)、該スペクトルの詳細
表示が行なわれる。
(5)発明の効果 以上述べたように9本発明によれば、一つのテレビモニ
タ表示画面上に、従来よシ本多数のスペクトルを濃淡で
表示でき、長時間の過渡現象についての計測処理が極め
て容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の過渡現象表示方式の説明図、第2図は本
発明実施例における過渡現象表示画面の説明図、第3図
は実施例装置の全体構成図、第4図は第3図に示した装
置の細部構成図、第5図は重量表示画面の説明図、であ
る。 図中、5はフーリエ賢換部、6は画健メモリ。 8FiCRT制御部、9はCRT、11は更新アドレス
ポインタ、12は重畳表示回路、14はアドレス源セレ
クタを示す。 特許出願人 富士7アコム制御株式金社代理人弁理士 
長谷用 文 廣(外1名)01234、!; にHz 第3図 第4図 一38′! 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 過渡現象の計測電圧をサンプリングし、一定時A!1経
    過毎にパワースペクトルを計算してディスプレイに表示
    する過渡現象計測表示装置において。 テレビモニタを表示装置として使用し、その表示画面上
    、一方の座標軸をパワースペクトルの周波数分割値とし
    、他方の座標軸を時間経過とし、そして上記一定時間経
    過毎に計算したパワースペクトルの各周波数における強
    度を濃淡で1本のラインとして実時間で表示するととも
    に、順次計算された結果を1ライン上[K示し、上部が
    指定ラインに達した時は最初のラインに戻ゐ循環形式で
    。 fj[に多数ツインのスペクトルを濃淡で表示すること
    を4I徴とする過渡現象針11m示装置。
JP1588282A 1982-02-03 1982-02-03 過渡現象計測表示装置 Pending JPS58132673A (ja)

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