JPS63241443A - 波形発生装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、材料試験分野において静的試験や疲労試験に
必要な各種試験波形等を発生する波形発生装置に関する
。

［従来の技術］ 従来の試験波形等の発生装置は、所定の試験波形のパタ
ーンデータをあらかじめ記憶手段に記憶させておき、必
要なパターンデータを読み出して波形信号を発生させて
いた。

［発明が解決しようとする問題点コ 従来の試験波形等の発生装置は、上記したようにあらか
じめ必要な波形データを固定的に記憶させであるので、
試験に際して記憶されている波形以外の任意波形を発生
することはできず、材料の疑似試験や実環境のシュミレ
ーシラ１ン試験等を行なうことができないという問題点
があった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は−に記問題点を解決するために、次のような構
成を採用した。

すなわち、本発明にかかる波形発生装置は、基本となる
縁返し波形の゛ｈ同周期との波形パターンデータをそれ
ぞれ記憶する基本波形記憶手段と、任ＨＬに設定される
出力波形を変化点において分割し、該分割した波形ごと
の始点および終点並びに時間等を示す波形データによっ
て出力波形の分割した波形ごとの発振条件である振幅値
、平均値、分周比等を算出する演算手段と、該演算手段
によって算出された発振条件を波形データテーブルとし
て順次記憶する記憶手段と、前記基本波形記憶手段に記
憶された半周期ごとの基本波形データを半波形ごとに該
記憶手段に記憶された波形データテーブルに従って逐次
設定し、設定された波形イ、１号として出力する波形出
力手段と、該波形出力手段から順次出力される゛ｈ波形
を保持しながら連続波形として出力する連続波形出力手
段とからなることを特徴とする。

［作　用］ 任意に設定される出力波形をいったん変化点ごとに分割
して分割した波形ごとの振幅値、平均値、分周比等の発
振条件を求め、この発振条件に応じてあらかじめ記憶さ
れた基本となる繰返し波形の゛ｒ同周期との波形をいず
れか選択するとともに、選択された゛ｉ半周期基本波形
を分割した波形パターンになるように逐次設定し、設定
されて順次出力される波形を接続し連続した波形として
出力するので、任意に設定された波形通りに出力波形を
得ることができる。

［実施例］ 第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である
。実施例装置では波形パターン用メモリ１２．１３に基
本波形のパターンデータが記憶されており、後述するよ
うに基本波形パターンをＱＦＡ条件に応じて設定し順次
接続して連続波形として出力することにより任意波形を
発生できるように構成されている。

」、ζ本波形の設定条件は入力表示部１から人力される
任意波形のデータをコンピュータ部２で演算処理して求
められる。例えば第２図（ａ）に示すような任意波形を
発生させる場合、波形の変化点（Ｐｏ”Ｐｒｏ　）ごと
に分割した分割波形の始点、終点、分割した時間間隔等
のデータが人力される。

同図では１０分割した１０チャンネル分が人力される。

例示した１チヤンネルの場合、始点Ｐ。、最終到達点ｐ
、、ｐｏからＰ、までの時間ｔ１を入力すると、波形振
幅値＝Ｐ、−Ｐｏ、平均値＝（ｐ＋　　ＰＯ）／２、分
周比＝　ｎ　／　（Ｃ１，ＯＣＫ　ｘｔｌ）（ｎ：波パ
ターンの分割数）の演算がコンピュータ部２で行なわれ
、波形の発振条件が求められる。さらに分割波形のパタ
ーン変化に応じて基本波形の選択も行なわれる。波形パ
ターン用メモリ１２．１３にはそれぞれｃｏｓ　ｏ°〜
１８０”とＣＯ５１８０°〜３６０°の半波形のパター
ンデータかメモリのアドレスを時間軸とするコンプリメ
ンタリ−・オフセット・バイナリ・デ゛−夕として記憶
されており、各チャンネルの波形パターンに対応する方
か選択される。このように順次必要なチャンネル分のデ
ータを人力し、最終チャンネルには終了コードを付加し
て人力し、上記演算処理にＬＬついて第１表に示す波形
データテーブルか作成され、コンピュータ部２に記憶さ
れる。

コンピュータ部２は、この波形データテーブルに従かい
各部に設定指令を与える。コンピュータ部２によってレ
ジスタ１１に分周比データがセットされ、分周器７．カ
ウンタ８の設定が行なわれる。波形パターン用メモリ１
２．１３もデータデープルの選択コードによりレジスタ
ＩＩによってチャンネルごとに選択される。選択された
メモリから読み出される波形データは、Ｄ／Ａ変換器１
５でアナログ波形のデータに変換されるが、この波形デ
ータの振幅は、レジスタ１１にセットされＤ／Ａ変換器
１６を介して出力された振幅値によりて決定される。

また、Ｄ／Ａ変換器１５から出力されたアナログ波形イ
１−ｉ号には、レジスタＩＩにセットされＤ／Ａ変換器
１７を介して出力される平均値が加算器１９によって加
算される。これら振幅信号Ａ、ｖ均信狡Ｂの各波形をそ
れぞれ第２図（［１）　（ハ＞に示す。

加算器１９から出力される゛ｒ゛波形ごとの波形４７３
号は、トラック・ホールト回路２０に人力され、連続波
形として出力される。ずなわち、まず１チャンネルでは
、トラック・ホールド回路２０をホールドにし、波形パ
ターン用メモ１月２を選択し、カウンタ８をクリアーし
、データテーブルに従フて分周器７に分周比、Ｄ／八へ
換器１６に振幅値、Ｄ／八へ換器Ｉ７をに平均値をセッ
トしてからトラック・ホールド回路２０をトラックにす
る。ここでスタート指令をフリップ・フロップ６に送り
セット状態にすると、クロック発振器４から出力される
クロ・・ツク信号が開となったゲート５から分周器７に
人力され、分周比に応じてメモ１月２のアドレス指定が
行なわわ、メモ１月２に記憶された基本波形が読み出さ
れる。読み出されたデータは上記したように設定された
振幅値平均値に応じて変形され、波形（ＩＫ号Ｃとして
出力端子２Ｉから出力される。

波形パターン用メモリ１２のパターン読み出しか終了す
ると、ゲート９がそれを検出し、コンピュータ部２に割
込を掛けてフリップ・フロップ６をリセットにする。リ
セットされるとゲート５は閉となり出力信号はホールド
状態となる。コンピュータ部２は割込処理でトラック・
ホールド回路２０をホールトにし、波形パターン用メモ
リ１３を選択する。次いで波形データテーブルの２チヤ
ンネルのデータに従って分周比、振幅値、平均値を設定
し、トラック・ホールド回路２０をトラックに戻し、フ
リップ・フロップ６をセットするようにスタートさせて
割込を抜は出す。この繰り返して１０チヤンネルまで処
理し、更に１チヤンネルから１０チヤンネルまでのルー
プを繰り返し第２図（イ）に示す任意波形を連続して発
信する。

上記における次のチャンネルの波形を設定する際のタイ
ミングを第３図に示す。同図においてＰ部はトラック・
ホールト回路２０がない場合の出力を示すか、Ｄ／八へ
Ｉｓ後のアナロク信号をトラック・ホールド回路２０に
通ずことで、発振波形の条件を再セットする際の波形接
続点での過液的な変化を生じないように平滑処理してい
る。上記したように、実施例装置では、記憶されたＣ０
５Ｏ°〜１８０°トＣ０５Ｉ８０”　〜３６０°　２　
Ｍｆｆｉノ”ｔ’波形ヲモトにし、この出力したい波形
の変化点ごとに分割した分割波形に対応する分周比、振
幅値、平均値等を求めてこの発振条件に応じて半波形を
設定し、設定通りに出力される半波形ごとの波形を接続
し、連続した波形として出力させるので、波形の発振条
件を適宜設定することにより任意の波形（３号を出力さ
せることができる。

」二記実施例では、記憶される基本波形を余弦波として
正負にまたがる波形としたが、第４図（イ）（ロ）に示
すようにオフセットレベルを含んだ正信号と負信号とし
て使用してもよい。また、基本波形としては余弦波に限
定されず都合のよいものをアレンジして設定すればよい
。また、波形チャンネル切換時の過液的変化を考慮して
トラック・ホールド回路を設けたが、過液現象が極めて
高速の場合は、代りにローパスフィルタを使用して出力
波形を平滑化することもできる。

実施例では波形条件の設定人力はキーボードで行なった
が計算機のインターフェース部を介してディジタイザ等
から人力することもでき、容易に人力することができる
。また基本波形信号をディジタル信号として扱っている
ので動作が安定しているか、ＣＰＵを応用した構成によ
り応用性に富み、特にソフトウェアにより応用性能を拡
大１−ることができ、試験以外の波形（たとえば分析測
定に必要な波形）発生にも適用できる。

第１表 −ｊ ［− ｊ ［発明の効果］ 上記発明から明らかなように、本発明にかかる波形発生
装置によれば、任意に各種波形を発生することができ、
材料の類似試験や実環境のシュミレーション試験等も容
易に行なうことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は（（
）　（０）　（ハ）は出力波形と各部の動作波形を示す
図、第３図は各部の設定タイミングを示すタイミングチ
ャート、第４図（イ）（ロ）は基本波形の変形実施例を
示す図である。 １・・・人力・表示部　　　２・・・コンピュータ部４
・・・クロックパルス発振部 ７・・・分周器　　＋　２　、１３・・・波形パターン
用メモリ＋５．１６．１７・−Ｄ／Ａ変換器　１９・・
・加算器２ｏ７−ｈラック・ホールド回路 特許出願人　株式会社島津製作所 代理人　　弁理士　　　菅　原　弘　志＠２図 （イ） 十

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基本となる繰返し波形の半周期ごとの波形パター
   ンデータをそれぞれ記憶する基本波形記憶手段と、任意
   に設定される出力波形を変化点において分割し、該分割
   した波形ごとの始点および終点並びに時間等を示す波形
   データによって出力波形の分割した波形ごとの発振条件
   である振幅値、平均値、分周比等を算出する演算手段と
   、該演算手段によって算出された発振条件を波形データ
   テーブルとして順次記憶する記憶手段と、前記基本波形
   記憶手段に記憶された半周期ごとの基本波形データを半
   波形ごとに該記憶手段に記憶された波形データテーブル
   に従って逐次設定し、設定された波形信号として出力す
   る波形出力手段と、該波形出力手段から順次出力される
   半波形を保持しながら連続波形として出力する連続波形
   出力手段とからなることを特徴とする波形発生装置。