JP2003315370A - 波形記録装置 - Google Patents

波形記録装置

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JP2003315370A
JP2003315370A JP2002121954A JP2002121954A JP2003315370A JP 2003315370 A JP2003315370 A JP 2003315370A JP 2002121954 A JP2002121954 A JP 2002121954A JP 2002121954 A JP2002121954 A JP 2002121954A JP 2003315370 A JP2003315370 A JP 2003315370A
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Etsuro Nakayama
悦郎 中山
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/02Arrangements for displaying electric variables or waveforms for displaying measured electric variables in digital form
    • G01R13/029Software therefor
    • GPHYSICS
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00007Time or data compression or expansion
    • GPHYSICS
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示される波形データの領域と圧縮波形デー
タの基となる波形データの領域を等しくして、波形表示
精度を向上させた波形記録装置を提供する。 【解決手段】 アナログ測定波形信号を波形データに変
換してメモリに格納し、このメモリに格納された波形デ
ータを読み出して波形を表示器に表示する波形記録装置
において、前記波形データから所定の圧縮区間毎に圧縮
波形データを生成し、前記圧縮区間内に前記波形データ
の表示開始点または終了点を有する前記圧縮波形データ
は、表示に使用される波形データを再圧縮して生成され
ることを特徴とする波形記録装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定の入力を電子
化して記録し、表示器に表示する波形記録装置に関し、
特に波形データと圧縮波形データとの間の表示精度の向
上に関するものである。
【0002】
【従来の技術】所定の入力信号を電子化して波形表示す
る波形測定装置は、入力信号の変化を表示画面上に波形
で表示し、測定や観測ができるようにした装置である。
このような波形測定装置には、従来より波形記録装置が
適用される。
【0003】近年、波形記録装置は、メモリ容量の増大
化により、長時間の波形データ記録が行えるようになっ
た。しかし、それに応じて波形を再生表示するためのデ
ータ処理も膨大になり、長時間にわたって記録した波形
データの全体像を素早く判断するためには瞬時に1画面
に表示するということに対応しなければならない。これ
を実現するために、大量の波形データを前もって圧縮し
て圧縮波形データを生成し、この圧縮波形データを波形
データと共にメモリに格納しておく。全データの1画面
表示などを行う場合には、この圧縮波形データを基にし
て表示圧縮を行い表示データを生成すれば、短時間での
全測定波形表示が可能となる。
【0004】このことを図を用いて説明する。図4は従
来の波形記録装置の一例を示す構成図である。図におい
て、アナログ測定波形信号入力は、アンプ3により適当
なゲインで増幅正規化されてA/D変換器1に加えら
れ、デジタル化されて波形データに変換される。A/D
変換器1でデジタル変換された波形データは、メモリコ
ントローラ2の制御に従ってメモリ4に書き込まれる。
【0005】メモリ4に書き込まれた波形データの再生
表示にあたっては、メモリ4に書き込まれている波形デ
ータをメモリコントローラ2の制御に従って取りだして
表示圧縮器5に入力し、表示のために波形データを圧縮
する。そして、圧縮された表示データを表示コントロー
ラ6の制御に従って表示器7加えて表示する。表示手段
11は、これら表示圧縮器5、表示コントローラ6及び
表示器7により構成される。
【0006】圧縮手段8は、A/D変換器1でデジタル
化された波形データを、チャネル毎に、圧縮手段8に設
定された圧縮率でP−P圧縮する。圧縮手段8では、こ
のデジタル化された波形データを受けて、設定された所
定データ個数毎に、A/D変換器1のサンプリングレー
トに同期してリアルタイムに設定された所定データ個数
中の波形データの最大値と最小値、すなわち「P−P」
をチャネル毎に検出演算する。
【0007】例えば、圧縮手段8の圧縮率を1000と
設定すると、1000データに1回、最大値と最小値を
出力し、メモリコントローラ2を介して、メモリ4上の
波形データとは別の領域にこの最大値と最小値を格納す
る。圧縮手段8で圧縮されたP−Pデータである圧縮波
形データは、メモリコントローラ2を介して、A/D変
換器1でデジタル変換された波形データと共にメモリ4
に格納される。
【0008】メモリ4に格納された波形データと圧縮波
形データは、表示時の設定表示倍率に従って所定のデー
タが選択され、メモリコントローラ2を介して読み出さ
れ、表示圧縮器5によって表示用データに圧縮される。
圧縮された表示用データは、表示コントローラ6に送ら
れ、表示器7に表示される。尚、このような従来技術に
関しては特開2002−111506号公報に記載され
ている。以上により、メモリへ格納された莫大な波形デ
ータも瞬時に表示することができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来例におい
て、プリトリガ動作で波形データを取り込み表示させる
場合、トリガ点が基準となり波形表示が行われるので、
波形データの表示開始点は、圧縮される所定のデータ数
で区切られた圧縮区間の始点と必ずしも一致しない。同
様に、波形表示の終了点が圧縮区間の終点と必ずしも一
致しない。従って、表示される波形データの領域と、表
示される圧縮波形データの基となる波形データの領域と
の間でずれが生じる。ここで、プリトリガとは波形デー
タをメモリに格納していき、予め設定した所定のトリガ
条件を満たしたトリガ点の波形データを基点として、ト
リガ点以前や以後の所定期間の波形を表示する機能であ
る。
【0010】また、メモリに格納した波形データ及び圧
縮波形データを、保管或いは他の装置で解析等をする際
に、メモリに格納した中から必要な部分のみを他の媒体
にコピーする場合がある。この場合、波形データと圧縮
波形データをコピーしたとしても、波形データは任意の
領域が選択されるため、圧縮区間の始点、終点と必ずし
も一致しない。従って、コピーされる波形データの領域
と圧縮波形データの基となった波形データの領域との間
でずれが生じるという問題があった。
【0011】本発明は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、表示される波形データの領域と圧
縮波形データの基となる波形データの領域を等しくし
て、波形表示精度を向上させた波形記録装置を提供する
ことを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は次の通りの構成
になった波形記録装置である。
【0013】(1)アナログ測定波形信号を波形データ
に変換してメモリに格納し、このメモリに格納された波
形データを読み出して波形を表示器に表示する波形記録
装置において、前記波形データから所定の圧縮区間毎に
圧縮波形データを生成し、前記圧縮区間内に前記波形デ
ータの表示開始点または終了点を有する前記圧縮波形デ
ータは、表示に使用される波形データを再圧縮して生成
されることを特徴とする波形記録装置。 (2)アナログ測定波形信号を波形データに変換してメ
モリに格納し、このメモリに格納された波形データを読
み出して波形を表示器に表示する波形記録装置におい
て、所定の圧縮率に基づき、前記波形データから所定の
圧縮区間毎に圧縮波形データを生成する圧縮手段と、前
記波形データ及び前記圧縮波形データを、前記メモリへ
格納すると共に前記表示器を有する表示手段に送るメモ
リコントローラと、を設け、このメモリコントローラ
は、前記波形データの表示開始点または終了点を有する
前記圧縮区間内の前記波形データの中から、表示に使用
される前記波形データを前記圧縮手段に入力し、生成さ
れた再圧縮波形データをメモリに格納することを特徴と
する波形記録装置。 (3)それぞれが異なる圧縮率で前記波形データの圧縮
を行う複数の圧縮手段を設けたことを特徴とする(2)
記載の波形記録装置。 (4)前記メモリから表示レートに応じた適切な圧縮波
形データを読み出し、圧縮波形表示することを特徴とす
る(3)記載の波形記録装置。 (5)前記圧縮手段の一つは、全体波形を1画面に表示
できる圧縮率に設定されていることを特徴とする(3)
記載の波形記録装置。
【0014】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施例を示した
構成図である。尚、図1で前出の図と同一のものは、同
一符号を付けてその部分の説明は省略する。図1におい
て、従来例との違いはメモリコントローラ10から圧縮
手段8へもメモリ4に格納された波形データを入力する
ことができる点である。図2は本発明の一実施例におけ
る動作を説明する説明図である。図2において、取り込
み開始点t1から波形データを取り込みを開始し、予め
設定された所定の圧縮率に基づき、所定の波形データ数
(n個)から成る圧縮区間毎の波形データの取り込みで
圧縮波形データを生成し、メモリ4に格納する場合を示
している。
【0015】トリガは任意の点での発生し、波形データ
の圧縮率とは無関係に発生することとなる。トリガ点t
3はトリガ発生点を示し、波形データaでトリガが発生
している。波形データの表示の開始点t2の波形データ
は、トリガ点t3からの時間を基準にして表示の時間軸
の設定に応じて決まる。従って、高速表示するために圧
縮波形データを使用すると、波形データの表示開始点t
2とn回の取り込みの始点t1とでは一致せず、圧縮波
形データのズレが生じることになる。
【0016】そこで、メモリ4にある表示開始点t2か
らnまでの波形データを、メモリコントローラ10によ
り圧縮手段8に入力し、再圧縮して圧縮波形データを生
成し直しメモリ4に格納する。そのデータを圧縮波形表
示の開始点のデータとして表示を行う。これは、例えば
表示開始点の波形データのメモリへの格納場所と、各圧
縮波形データを生成した波形データの格納場所を、認識
できるようにしておくことで実現できる。尚、この波形
データの格納場所を認識する機能は、メモリコントロー
ラ10に持たせても良いし、新たな制御手段等を設けて
も良い。また、表示される波形データの表示終了点にお
ける圧縮波形データの処理についても同様である。具体
的には、波形データの表示終了点を有する圧縮区間のn
回取り込みの始点となる波形データから、表示終了点と
なる波形データまでを再圧縮して圧縮波形データを生成
し直しメモリ4に格納する。そのデータを圧縮波形表示
の終了点に用いる。
【0017】加えて、メモリに格納した波形データと、
圧縮波形データをコピーする際も同様である。具体的に
は、波形データのコピー開始点を有する圧縮区間の波形
データの中で、波形データのコピー開始点からその圧縮
区間の終点までのデータを再圧縮して、波形圧縮データ
の開始点として用いる。また、波形データのコピー終了
点を有する圧縮区間の波形データの中で、その圧縮区間
の始点から波形データのコピー終了点までのデータを、
再圧縮して圧縮波形データの終了点として用いる。
【0018】以上により、波形データの表示と、圧縮波
形データの表示との間で不一致部分の波形データ用いる
ことが無くなり、表示間に誤差が生じないようにして表
示の誤認をなくすことができる。さらに、メモリに格納
した波形データ及び圧縮波形データを、メモリに格納し
た中から必要な部分のみを他の媒体にコピーする場合が
ある。この場合においても、波形データと、圧縮波形デ
ータとの間で不一致部分の波形データがコピーされるこ
とが無くなり、測定結果の管理に有益であり、波形表示
して解析する時には誤認をなくすことができる。
【0019】尚、図1では圧縮手段が1つの例を示した
が、例えば2個の圧縮手段8、9を用いてもよいし、3
個以上を用いてもよい。このことを図を用いて説明す
る。図3は、本発明の他の実施例を示した構成図であ
る。尚、図3で前出の図と同一のものは、同一の符号を
付けその部分の説明を省略する。図3に示すように複数
の圧縮手段を用いる場合には、各圧縮手段はそれぞれに
独立した圧縮率を設定でき、個別にA/D変換器1でデ
ジタル変換された波形データを圧縮する。それぞれの圧
縮率で圧縮したデータは、表示レートに従って適宜圧縮
率を変更し、複数の圧縮波形データを同時にメモリ4上
に保存してもよい。
【0020】例えば図3の場合には、圧縮手段8は10
00分の1、圧縮手段9は5000分の1とすることが
できる。これは、表示レートを変更して表示する場合に
対応する。例えば、全波形1画面表示に最適化して圧縮
すると、圧縮表示処理が不要になり、迅速に全波形1画
面表示が行える。しかし、その反面、例えばその10倍
ズームでの表示にあたっては、データが圧縮され過ぎて
いるため分解能が逆に足らなくなり、その圧縮波形デー
タを使用できないので、改めて波形データから表示デー
タを圧縮作成しなければならない。
【0021】このような状況に対応するため、予め複数
段階の圧縮率で複数のP−P圧縮データから成る圧縮波
形データを作成しておき、設定表示倍率に最適な圧縮率
での圧縮波形データを表示データとして使用すれば、全
波形1画面表示だけでなく、各表示倍率設定時にも高速
表示を行うことができる。
【0022】また、図1と同様にメモリコントローラ1
0から各圧縮手段へもメモリ4に格納された波形データ
を入力することができる。これにより、複数段階の圧縮
波形データに対しても、波形データの表示との間で不一
致部分の波形データ用いることが無くなり、表示間に誤
差が生じないようにして表示の誤認をなくすことができ
る。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果があ
る。
【0024】請求項1または請求項2に記載の発明によ
れば、波形データの表示と、圧縮波形データの表示との
間で不一致部分の波形データ用いることが無くなり、表
示間に誤差が生じないようにして表示の誤認をなくすこ
とができる。
【0025】請求項3乃至請求項5に記載の発明によれ
ば、予め複数段階の圧縮率で複数のP−P圧縮データか
ら成る圧縮波形データを作成しておき、設定表示倍率に
最適な圧縮率での圧縮波形データを表示データとして使
用すれば、全波形1画面表示だけでなく、各表示倍率設
定時にも高速表示を行うことができる。さらに、複数段
階の圧縮波形データに対しても、波形データの表示との
間で不一致部分の波形データ用いることが無くなり、表
示間に誤差が生じないようにして表示の誤認をなくすこ
とができる。
【0026】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示した構成図である。
【図2】本発明の一実施例における動作を示した説明図
である。
【図3】本発明の他の実施例を示した構成図である。
【図4】従来例における波形記録装置の構成図である。
【符号の説明】
4 メモリ 8、9 圧縮手段 10 メモリコントローラ 11 表示手段

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログ測定波形信号を波形データに変
    換してメモリに格納し、このメモリに格納された波形デ
    ータを読み出して波形を表示器に表示する波形記録装置
    において、 前記波形データから所定の圧縮区間毎に圧縮波形データ
    を生成し、 前記圧縮区間内に前記波形データの表示開始点または終
    了点を有する前記圧縮波形データは、表示に使用される
    波形データを再圧縮して生成されることを特徴とする波
    形記録装置。
  2. 【請求項2】 アナログ測定波形信号を波形データに変
    換してメモリに格納し、このメモリに格納された波形デ
    ータを読み出して波形を表示器に表示する波形記録装置
    において、 所定の圧縮率に基づき、前記波形データから所定の圧縮
    区間毎に圧縮波形データを生成する圧縮手段と、 前記波形データ及び前記圧縮波形データを、前記メモリ
    へ格納すると共に前記表示器を有する表示手段に送るメ
    モリコントローラと、を設け、 このメモリコントローラは、前記波形データの表示開始
    点または終了点を有する前記圧縮区間内の前記波形デー
    タの中から、表示に使用される前記波形データを前記圧
    縮手段に入力し、生成された再圧縮波形データをメモリ
    に格納することを特徴とする波形記録装置。
  3. 【請求項3】 それぞれが異なる圧縮率で前記波形デー
    タの圧縮を行う複数の圧縮手段を設けたことを特徴とす
    る請求項2記載の波形記録装置。
  4. 【請求項4】 前記メモリから表示レートに応じた適切
    な圧縮波形データを読み出し、圧縮波形表示することを
    特徴とする請求項3記載の波形記録装置。
  5. 【請求項5】 前記圧縮手段の一つは、全体波形を1画
    面に表示できる圧縮率に設定されていることを特徴とす
    る請求項3記載の波形記録装置。
JP2002121954A 2002-04-24 2002-04-24 波形記録装置 Withdrawn JP2003315370A (ja)

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