JPS61112927A - 熱重量分析装置 - Google Patents
熱重量分析装置Info
- Publication number
- JPS61112927A JPS61112927A JP23414684A JP23414684A JPS61112927A JP S61112927 A JPS61112927 A JP S61112927A JP 23414684 A JP23414684 A JP 23414684A JP 23414684 A JP23414684 A JP 23414684A JP S61112927 A JPS61112927 A JP S61112927A
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- Japan
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- differential
- section
- noise
- digital filter
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (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。
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〕
本発明は材料の温度変化及び重量変化を検出する熱重量
分析装置、特に検出された重量データに含まれるノイズ
を除去する装置に関するものである。
分析装置、特に検出された重量データに含まれるノイズ
を除去する装置に関するものである。
第３図は従来の熱重量分析装置の構成図であり、ＣＩ）
はヒータ、（：ｔ）は試料を設置する試料皿で試料と合
わせて試料部を形成するもの、（３）は試料部とバラン
スをとって測定するために分銅を設置する分銅皿で分銅
と合わせて分銅部を形成するもの、（りは試料部と分銅
部のバランスをとるためのビーム、（３）はビーム（ダ
）を支持するビーム支持部、（６）はビーム（りの動き
を光などで検出した場合の光情報を電気情報に変換する
光電変換素子、（７）は試料部の温度を検出する温度検
出部、（ｆｆ）は試料部の重量変化を検出する重量変化
検出部、（９）は重量変化検出部（Ａ’）で得られた信
号を微分する微分回路、 （／θ）は板分回路に挿入さ
れ℃いるＲＣフィルタ、（１１）は温度データ、重量デ
ータ、微分データなどを記録する記録計である。
はヒータ、（：ｔ）は試料を設置する試料皿で試料と合
わせて試料部を形成するもの、（３）は試料部とバラン
スをとって測定するために分銅を設置する分銅皿で分銅
と合わせて分銅部を形成するもの、（りは試料部と分銅
部のバランスをとるためのビーム、（３）はビーム（ダ
）を支持するビーム支持部、（６）はビーム（りの動き
を光などで検出した場合の光情報を電気情報に変換する
光電変換素子、（７）は試料部の温度を検出する温度検
出部、（ｆｆ）は試料部の重量変化を検出する重量変化
検出部、（９）は重量変化検出部（Ａ’）で得られた信
号を微分する微分回路、 （／θ）は板分回路に挿入さ
れ℃いるＲＣフィルタ、（１１）は温度データ、重量デ
ータ、微分データなどを記録する記録計である。
従来の熱重量分析装置は上記のように構成され、例えば
等速昇温で試料部をヒータ（１）で加熱したとき、試料
皿（２）上の試料の質量が変化すると、ビーム支持部０
）によって支持されたビーム（りが傾くので、この動き
を光などで検出して重量データとし、更に微分回路（り
〕により微分データを出力し、温度検出部（７）で得ら
れた温度データと共に３種のデータを記録計（ｌｌ）に
記録する。
等速昇温で試料部をヒータ（１）で加熱したとき、試料
皿（２）上の試料の質量が変化すると、ビーム支持部０
）によって支持されたビーム（りが傾くので、この動き
を光などで検出して重量データとし、更に微分回路（り
〕により微分データを出力し、温度検出部（７）で得ら
れた温度データと共に３種のデータを記録計（ｌｌ）に
記録する。
しかるに上記のように従来の熱重量分析装置はバランス
を保つことによりビーム（４’）の微少な変化を検出し
て記録信号に用いるため、信号に含まれるノイズ（例え
ば振動ノイズ、電気的ノイズなど）の割合が昼＜、而も
微分データではさらに強調されるため、微分回路に設け
たＲＣフィルタ（ｉｏ）では除去しされないか、あるい
は、除去するためにフィルタを強くした場合、信号に大
幅な遅れを生じてしまう。
を保つことによりビーム（４’）の微少な変化を検出し
て記録信号に用いるため、信号に含まれるノイズ（例え
ば振動ノイズ、電気的ノイズなど）の割合が昼＜、而も
微分データではさらに強調されるため、微分回路に設け
たＲＣフィルタ（ｉｏ）では除去しされないか、あるい
は、除去するためにフィルタを強くした場合、信号に大
幅な遅れを生じてしまう。
このため信頼性の高い微分データを得ることができなく
なり、各種データ解・析、特に反応速度論的解析などを
行なう場合に支障をきたすという問題点があった。
なり、各種データ解・析、特に反応速度論的解析などを
行なう場合に支障をきたすという問題点があった。
本発明は測定データ及び測定データの微分データに含ま
れるノイズを除去した熱重量分析装置を提供することを
目的とするものである。
れるノイズを除去した熱重量分析装置を提供することを
目的とするものである。
従来の熱重量分析装置における微分回路及びこれに含ま
れるＲＣフィルタを、本発明に係る熱重量分析装置では
、微分演算部及びディジタルフィルタ部で置き換えてい
る。微分演算部では入力された重量データを時間又は温
度微分演算し、フィルタ部では入力重量データのフィル
タ処理を行う。
れるＲＣフィルタを、本発明に係る熱重量分析装置では
、微分演算部及びディジタルフィルタ部で置き換えてい
る。微分演算部では入力された重量データを時間又は温
度微分演算し、フィルタ部では入力重量データのフィル
タ処理を行う。
フィルタ部にはフーリエディジタルフィルタを用いるの
が好ましい。
が好ましい。
本発明の技術的手段によれば、測定重量データはフィル
タ処理された後、微分演算処理されるか、或いは微分演
算処理された後、フィルタ処理されるか、の経路により
、未処理の測定重量データとともにデータ出力される。
タ処理された後、微分演算処理されるか、或いは微分演
算処理された後、フィルタ処理されるか、の経路により
、未処理の測定重量データとともにデータ出力される。
第２図は本発明の一実施例を示す構成図であり、符号（
１）〜Ｃｇ）は上記従来装置と全く同一の部分を示して
いる。（ｌｌ）及び（１３）はそれぞれ温度検出部（り
）及び重量変化検出部（ｇ）で検出した信号などのアナ
ログデータなディジタル変換するＡ／Ｄコンバータ、（
ｌり）はＡ ／ Ｄコンバータ（１３ンからのディジタ
ルデータを処理するデータ処理部であり、時間微分用の
タイマー（ｔＳ）並びにＡ／Ｄコンバータ（ｌユ）及び
（ｔＢ）から時間データ、温度データ、及び重量データ
を入力し、一時的に測定データをストアする測定データ
入力部（ｌす、測定データあるいはノイズ除去後のデー
タから差分法などにより微分を演算する微分演算部（／
？）、測定データあるいは微分演算部（１７）で得られ
た微分データのノイズを除去するディジタルフィルタ部
（／ｒ）を有する。また（／デ）は時間データ、温度デ
ータ、重量データ、ノイズを除去した重量（ダ ） データ、微分データ、ノイズを除去した微分データ等を
種々の組合わせで出力できるデータ出力部である。
１）〜Ｃｇ）は上記従来装置と全く同一の部分を示して
いる。（ｌｌ）及び（１３）はそれぞれ温度検出部（り
）及び重量変化検出部（ｇ）で検出した信号などのアナ
ログデータなディジタル変換するＡ／Ｄコンバータ、（
ｌり）はＡ ／ Ｄコンバータ（１３ンからのディジタ
ルデータを処理するデータ処理部であり、時間微分用の
タイマー（ｔＳ）並びにＡ／Ｄコンバータ（ｌユ）及び
（ｔＢ）から時間データ、温度データ、及び重量データ
を入力し、一時的に測定データをストアする測定データ
入力部（ｌす、測定データあるいはノイズ除去後のデー
タから差分法などにより微分を演算する微分演算部（／
？）、測定データあるいは微分演算部（１７）で得られ
た微分データのノイズを除去するディジタルフィルタ部
（／ｒ）を有する。また（／デ）は時間データ、温度デ
ータ、重量データ、ノイズを除去した重量（ダ ） データ、微分データ、ノイズを除去した微分データ等を
種々の組合わせで出力できるデータ出力部である。
上記のように構成された熱重量分析装置においてはディ
ジタルフィルタ部（１ｇ）において測定データ入力部（
１６）からの測定データのノイズ除去及び微分演算部（
／７）からの微分データ、０重量機分データ及び温度微
分データ）のノイズ除去が可能である。したがって測定
者はノイズの影響を受けないデータを入手することがで
き、取得したデータがディジタルデータであるためその
ままコンピュータ処理が行え、各種データ解析、特に微
分データを扱う反応速度論的解析などにおいても信頼性
の高い結果が得られる。
ジタルフィルタ部（１ｇ）において測定データ入力部（
１６）からの測定データのノイズ除去及び微分演算部（
／７）からの微分データ、０重量機分データ及び温度微
分データ）のノイズ除去が可能である。したがって測定
者はノイズの影響を受けないデータを入手することがで
き、取得したデータがディジタルデータであるためその
ままコンピュータ処理が行え、各種データ解析、特に微
分データを扱う反応速度論的解析などにおいても信頼性
の高い結果が得られる。
またディジタルフィルタ部（ｔＢにおける処理手順はひ
ずみを与えずノイズを除去する機能を有するものであれ
ばよいが、例えばフーリエ変換（ＦＦＴ）処理によりデ
ータを周波数領域に変換し、その高周波成分等を除いた
後−逆ＦＦＴ処理により時系列データに逆変換するＦＦ
Ｔデイジタルフイルタのような処理であればアナログＲ
Ｃフィルタにみられるデータ遅れも生じず、比較的ひず
みを与えずノイズを除去することができる。
ずみを与えずノイズを除去する機能を有するものであれ
ばよいが、例えばフーリエ変換（ＦＦＴ）処理によりデ
ータを周波数領域に変換し、その高周波成分等を除いた
後−逆ＦＦＴ処理により時系列データに逆変換するＦＦ
Ｔデイジタルフイルタのような処理であればアナログＲ
Ｃフィルタにみられるデータ遅れも生じず、比較的ひず
みを与えずノイズを除去することができる。
第１及び二図より分かる通り、データ処理部（／ｌ）か
らデータ出力部（ｉｑ）へ送られるデータは、少なくと
も■フィルタ処理も微分演算も行われずに測定データ入
力部（１６）からデータ出力部（１９）に直接送られる
温度データ及び重量データ、■測定データ入力部（／Ａ
）からディジタルフィルタ部（ｔｇ）へ送られてフィル
タ処理された後、微分演算部（１７）で微分演算されて
データ出力部（１９）に送られる重量データ、及び■測
定データ入力部（１６）から微分演算部（１７）へ送ら
れて微分演算された後、ディジタルフィルタ部（７ｇ）
へ送られてフィルタ処理されてデータ出力部（１９）に
送られる重量データ、の３種類であるが、データ■と■
は実質的に変わりはない。この他、微分演算又はフィル
タ処理のみのデータを出力させることもできる。
らデータ出力部（ｉｑ）へ送られるデータは、少なくと
も■フィルタ処理も微分演算も行われずに測定データ入
力部（１６）からデータ出力部（１９）に直接送られる
温度データ及び重量データ、■測定データ入力部（／Ａ
）からディジタルフィルタ部（ｔｇ）へ送られてフィル
タ処理された後、微分演算部（１７）で微分演算されて
データ出力部（１９）に送られる重量データ、及び■測
定データ入力部（１６）から微分演算部（１７）へ送ら
れて微分演算された後、ディジタルフィルタ部（７ｇ）
へ送られてフィルタ処理されてデータ出力部（１９）に
送られる重量データ、の３種類であるが、データ■と■
は実質的に変わりはない。この他、微分演算又はフィル
タ処理のみのデータを出力させることもできる。
また、第３図に示す如く、重量データのような非同期関
数にフィルタ処理を施す場合は、窓関数を与える機能を
持たせばよい。
数にフィルタ処理を施す場合は、窓関数を与える機能を
持たせばよい。
第ダ図はディジタルフィルタ部（１ｇ）にＦＦ’Ｔディ
ジタルフィルタを採用し、重量データ、微分演算部（１
７）で演算した微分データ、及びディジタルフィルタ部
（ｔｔＢでノイズを除去した後の微分データをデータ出
力部（／９）に出力させた結果と、比較のために第５図
に示すようなアナログＲＣフィルタでノイズを除去した
微分データを示した実験結果を示している。尚、横軸の
温度変化は時間変化に対応するものである。第を図にお
いてＦＦＴディジタルフィルタでノイズ除去した微分デ
ータは従来のアナログＲＣフィルタのように平滑化によ
るデータの遅れを生じず、ノイズのみが除去されている
ことが示されている。
ジタルフィルタを採用し、重量データ、微分演算部（１
７）で演算した微分データ、及びディジタルフィルタ部
（ｔｔＢでノイズを除去した後の微分データをデータ出
力部（／９）に出力させた結果と、比較のために第５図
に示すようなアナログＲＣフィルタでノイズを除去した
微分データを示した実験結果を示している。尚、横軸の
温度変化は時間変化に対応するものである。第を図にお
いてＦＦＴディジタルフィルタでノイズ除去した微分デ
ータは従来のアナログＲＣフィルタのように平滑化によ
るデータの遅れを生じず、ノイズのみが除去されている
ことが示されている。
またさらに本発明では測定データ入力部（１６）Ｋ入力
した測定データ等を磁気テープ、ディスク等に記憶させ
れば必要に応じて取出すことができる。
した測定データ等を磁気テープ、ディスク等に記憶させ
れば必要に応じて取出すことができる。
尚、上記説明では・本発明を測定データのノイズ除去、
微分データの演算、及び微分データのノイズ除去に利用
する場合について述べたが、これに限定されるものでは
なく、その他の装置にも同様に利用できることはいうま
でもない。
微分データの演算、及び微分データのノイズ除去に利用
する場合について述べたが、これに限定されるものでは
なく、その他の装置にも同様に利用できることはいうま
でもない。
本発明は以上説明したとおり、装置の一部に微分演算部
及びディジタルフィルタ部を取付けるという簡単な構造
により、従来のアナログＲＣフィルタでは除去しきれな
かったノイズを除去することができ、各種データ解析、
特にノイズの影響をうけやすい反応速度論的解析等にお
いても信頼性の高い結果が得られるという効果がある。
及びディジタルフィルタ部を取付けるという簡単な構造
により、従来のアナログＲＣフィルタでは除去しきれな
かったノイズを除去することができ、各種データ解析、
特にノイズの影響をうけやすい反応速度論的解析等にお
いても信頼性の高い結果が得られるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は本発
明のデータ処理部のアルゴリズムの一実施例を示すフロ
ーチャート図、第３図は本発明のディジタルフィルタ部
におけるアルゴリズムの一実施例を示すフローチャート
図、第グ図は本発明においてディジタルフィルタ部にＦ
ＦＴディジタルフィルタを採用した場合の実験結果を示
すグラフ図、第Ｓ図は従来の熱重量分析装置の構成図、
である。 図において（／６）は測定データ入力部、（／７）は微
分演算部、（ｔｇ）はディジタルフィルタ部、（１９）
はデータ出力部、である。 尚、各図中同一符号は同一または相当部分を示、すもの
とする。 羊２図 革３図 竿４図 ！度じＣ）
明のデータ処理部のアルゴリズムの一実施例を示すフロ
ーチャート図、第３図は本発明のディジタルフィルタ部
におけるアルゴリズムの一実施例を示すフローチャート
図、第グ図は本発明においてディジタルフィルタ部にＦ
ＦＴディジタルフィルタを採用した場合の実験結果を示
すグラフ図、第Ｓ図は従来の熱重量分析装置の構成図、
である。 図において（／６）は測定データ入力部、（／７）は微
分演算部、（ｔｇ）はディジタルフィルタ部、（１９）
はデータ出力部、である。 尚、各図中同一符号は同一または相当部分を示、すもの
とする。 羊２図 革３図 竿４図 ！度じＣ）
Claims (2)
- （１）検出された温度データ及び重量データを取り込む
測定データ入力部と、該データ入力部に接続され入力重
量データをフィルタ処理するディジタルフィルタ部と、
前記データ入力部及びフィルタ部に接続され入力重量デ
ータを時間又は温度微分演算を行う微分演算部と、前記
フィルタ部及び微分演算部を介して得られた重量データ
並びに前記測定データ入力部から直接得られる前記温度
データ及び重量データを出力するデータ出力部と、を備
えたことを特徴とする熱重量分析装置。 - （２）前記ディジタルフィルタ部は、フーリエ変換処理
により入力重量データを周波数領域に変換してその高周
波成分を除いた後、逆フーリエ変換処理により時系列デ
ータに逆変換するフーリエ変換ディジタルフィルタであ
る特許請求の範囲第１項記載の熱重量分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23414684A JPS61112927A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 熱重量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23414684A JPS61112927A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 熱重量分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61112927A true JPS61112927A (ja) | 1986-05-30 |
Family
ID=16966363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23414684A Pending JPS61112927A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 熱重量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61112927A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19519374C2 (de) * | 1995-05-26 | 1999-11-18 | Heidelberger Druckmasch Ag | Vorrichtung zur automatischen Bogenaussonderung im Ausleger einer Bogenrotationsdruckmaschine |
| JP2002080154A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-03-19 | Heidelberger Druckmas Ag | 枚葉紙を処理する印刷機の排紙装置 |
| US6596551B1 (en) | 1998-12-01 | 2003-07-22 | Hitachi, Ltd. | Etching end point judging method, etching end point judging device, and insulating film etching method using these methods |
-
1984
- 1984-11-08 JP JP23414684A patent/JPS61112927A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19519374C2 (de) * | 1995-05-26 | 1999-11-18 | Heidelberger Druckmasch Ag | Vorrichtung zur automatischen Bogenaussonderung im Ausleger einer Bogenrotationsdruckmaschine |
| US6596551B1 (en) | 1998-12-01 | 2003-07-22 | Hitachi, Ltd. | Etching end point judging method, etching end point judging device, and insulating film etching method using these methods |
| JP2002080154A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-03-19 | Heidelberger Druckmas Ag | 枚葉紙を処理する印刷機の排紙装置 |
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