(57)【要約】【課題】  パルス出力装置から出力される１つのパルス信号から２種類のデータ値を取得可能とすることができ、これによってパルス出力装置が搭載される機器のデータ値取得能力の向上と、小型化及び低価格化を図ること。【解決手段】  データ処理部１１にて、２種類の入力データＤ１，Ｄ２をもとに生成された互いに周波数及びパルス幅デューティが異なるパルス信号Ｐ１，Ｐ２の双方を、周波数をパラメータとして対応付ける。パルス周波数演算部１２にて一方のパルス信号Ｐ１の周波数ｆを求め、パルス幅デューティ演算部１３にて他方のパルス信号Ｐ２のパルス幅デューティＤｕを求める。出力パルス制御部１４及びパルス出力部１５にて、それら周波数ｆ及びパルス幅デューティＤｕを満たすパルス信号Ｐ３を生成して出力する。つまり、１つの出力パルス信号Ｐ３に２つの入力データＤ１，Ｄ２を多重化することによって２つのデータ値を取得可能とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力データをパルス信号に変換して出力するパルス出力装置において、
２種類の入力データの各々に基づき生成した一方のパルス信号を出力すると共に、前記一方のパルス信号の周波数に他方のパルス信号の周波数を一致させて出力する処理を行う処理手段と、
前記処理手段から出力される一方のパルス信号の周波数を求め、また、他方のパルス信号のパルス幅のデューティを求める演算手段と、
前記演算手段により求められた周波数及びデューティを満たすパルス信号を生成して出力する出力手段と
を備えたことを特徴とするパルス出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧計、電流計、温度計、スピードメータ等の物理量を求める電子機器に適用され、入力データをパルス信号に変換して出力するパルス出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパルス出力装置を搭載するインバータ装置等の機器においては、パルス出力装置のパルス出力端子に、ディジタルカウンタが接続される場合、ディジタルカウンタでは、パルス出力装置が出力するパルス信号が入力されると、このパルス信号の周波数又はパルス数をカウントして所望の物理量をディジタル表示している。例えば、インバータ装置のパルス出力端子にディジタルカウンタを接続した場合、パルス信号の周波数に基づいてインバータ装置の出力周波数や出力電圧等の物理量をディジタルカウンタで表示している。
【０００３】
一方、パルス出力装置のパルス出力端子に、アナログメータが接続される場合、アナログメータでは、パルス出力装置が出力するパルス信号が入力されると、パルス信号の平均電圧値を入力することと等価になることから、所望の物理量をアナログ表示している。例えば、インバータ装置のパルス出力端子にアナログメータを接続した場合、パルス信号の平均電圧に基づいてインバータ装置の出力周波数や出力電圧等の物理量をアナログメータで表示している。
この種の従来の装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３０８２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のパルス出力装置においては、１つのパルス信号から１種類のデータ値しか取得できない。このため、２種類のデータ値を取得する必要がある場合は、１つの機器に対して２つのパルス出力装置を搭載すればよいが、その分、機器の大型化並びに高価格化を招くという問題がある。
逆に、小型化や低価格化が要求される機器においては、１つのパルス出力装置しか搭載できないので、この種の機器では、データ値取得能力が１つに制限されるという問題がある。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、パルス出力装置から出力される１つのパルス信号から２種類のデータ値を取得可能とすることができ、これによってパルス出力装置が搭載される機器のデータ値取得能力の向上と、小型化及び低価格化を図ることができるパルス出力装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１によるパルス出力装置は、入力データをパルス信号に変換して出力するパルス出力装置において、２種類の入力データの各々に基づき生成した一方のパルス信号を出力すると共に、前記一方のパルス信号の周波数に他方のパルス信号の周波数を一致させて出力する処理を行う処理手段と、前記処理手段から出力される一方のパルス信号の周波数を求め、また、他方のパルス信号のパルス幅のデューティを求める演算手段と、前記演算手段により求められた周波数及びデューティを満たすパルス信号を生成して出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、２種類の入力データをもとに生成された互いに周波数及びパルス幅デューティが異なるパルス信号の双方が、周波数をパラメータとして対応付けられる。この後、一方のパルス信号の周波数と、他方のパルス信号のパルス幅のデューティが求められ、これら周波数及びデューティを満たすパルス信号（出力パルス信号と称す）が生成されて出力される。この出力パルス信号の周波数は、一方の入力データをもとに生成したパルス信号の周波数と等しいので、出力パルス信号の周波数から一方の入力データに対応した第１のデータ値を取得することができる。
【０００８】
また、出力パルス信号のデューティは、他方の入力データをもとに生成したパルス信号のデューティと等しいので、出力パルス信号のデューティから他方の入力データに対応した第２のデータ値を取得することができる。但し、出力パルス信号のデューティから第２のデータ値を求める場合、例えば、そのデューティから一旦平均電圧を求め、この平均電圧から第２のデータ値を取得する。
つまり、１つの出力パルス信号に２つの入力データを多重化することによって２つのデータ値を取得可能とした。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明によれば、パルス出力装置から出力される１つのパルス信号から２種類のデータ値を取得可能とすることができ、これによってパルス出力装置が搭載される機器のデータ値取得能力の向上と、小型化及び低価格化を図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るパルス出力装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すパルス出力装置１０は、データ処理部（処理手段）１１と、パルス周波数演算部１２と、パルス幅デューティ演算部１３と、出力パルス制御部１４と、パルス出力部１５とを備えて構成されている。なお、パルス周波数演算部１２及びパルス幅デューティ演算部１３によって演算手段が構成され、出力パルス制御部１４及びパルス出力部１５によって出力手段が構成されている。
【００１１】
データ処理部１１は、２種類のデータＤ１，Ｄ２が入力されると、各入力データＤ１，Ｄ２をもとにパルス信号を生成し、これら生成された一方の入力データＤ１に対応するパルス信号の周波数に、他方の入力データＤ２に対応するパルス信号の周波数を合わせて一致させた後、一方のパルス信号Ｐ１をパルス周波数演算部１２へ、他方のパルス信号Ｐ２をパルス幅デューティ演算部１３へ出力する。
【００１２】
つまり、このデータ処理部１１において、２種類の入力データＤ１，Ｄ２をもとに生成された互いに周波数及びパルス幅デューティが異なる２つのパルス信号を、周波数をパラメータとして対応付ける処理を行う。
パルス周波数演算部１２は、一方のパルス信号Ｐ１の周波数を算出し、この周波数ｆを出力パルス制御部１４へ出力する。
【００１３】
パルス幅デューティ演算部１３は、他方のパルス信号Ｐ２のパルス幅のデューティを算出し、このパルス幅デューティＤｕを出力パルス制御部１４へ出力する。
出力パルス制御部１４は、入力される周波数ｆとパルス幅デューティＤｕを満たすパルス信号を生成するための制御を、制御信号Ｃによって行う。
パルス出力部１５は、出力パルス制御部１４からの制御信号Ｃに応じた周波数ｆとパルス幅デューティＤｕのパルス信号Ｐ３を生成して出力する。
【００１４】
このパルス出力部１５から出力されるパルス信号Ｐ３の波形例を図２に示す。
図２（ａ）は、パルス信号Ｐ３の周波数がｆＨｚで、パルス幅デューティＤｕが２５％の場合の波形例を示す図である。但し、パルス信号Ｐ３の電圧レベルはＶであるとする。
この場合、パルス信号Ｐ３の周波数ｆは、一方の入力データＤ１をもとに生成したパルス信号Ｐ１の周波数ｆと等しいので、パルス信号Ｐ３の周波数ｆから一方の入力データＤ１に対応したデータ値（ＤＴ１とする）を取得することができる。
【００１５】
このデータ値ＤＴ１は、ｆ／Ｃ１から求められる。但し、Ｃ１は任意の定数とする。例えば、入力データＤ１に対応するデータ値ＤＴ１である電流値を取得する場合、この電流値が１０Ａであり、パルス信号Ｐ３の周波数ｆが５０Ｈｚであるとすると、この５０Ｈｚから１０Ａを求めるためには、定数Ｃ１を５とすればよい。即ち、５０／５＝１０Ａを取得することができる。この取得のための演算は、パルス出力装置１０を搭載する図示せぬ機器の演算部において、パルス信号Ｐ３の周波数ｆを用いて行う。
【００１６】
また、同一パルス信号Ｐ３のパルス幅デューティＤｕは、他方の入力データＤ２をもとに生成したパルス信号Ｐ２のパルス幅デューティＤｕと等しいので、パルス信号Ｐ３のパルス幅デューティＤｕから他方の入力データＤ２に対応したデータ値（ＤＴ２とする）を取得することができる。
この場合、（ａ）のようにパルス幅デューティＤｕが２５％であれば、この２５％からパルス信号Ｐ３の平均電圧をＶ／４と求めることができる。この平均電圧の演算は、パルス出力装置１０を搭載する機器の演算部において、パルス信号Ｐ３のパルス幅デューティＤｕを用いて行う。この平均電圧のＶ／４からデータ値ＤＴ２を取得することができる。
【００１７】
このデータ値ＤＴ２は、（Ｖ／４）／Ｃ２から求められる。但し、Ｃ２は任意の定数とする。例えば、入力データＤ２に対応するデータ値ＤＴ２である速度値を取得する場合、この速度値が１００Ｋｍ／ｈであり、平均電圧がＶ／４＝１０Ｖであるとすると、この１０Ｖから１００Ｋｍ／ｈを求めるためには、定数Ｃ２を０．１とすればよい。即ち、１０／０．１＝１００Ｋｍ／ｈを取得することができる。この取得のための演算は、パルス出力装置１０を搭載する機器の演算部において、先に求めた平均電圧Ｖ／４を用いて行う。
【００１８】
図２（ｂ）は、パルス信号Ｐ３の周波数がｆＨｚで、パルス幅デューティＤｕが５０％の場合の波形例を示す図である。この例の場合も、１つのパルス信号Ｐ３の周波数ｆを用いて一方のデータ値ＤＴ１を取得すると共に、パルス幅デューティ５０％から平均電圧Ｖ／２を求め、この平均電圧Ｖ／２を用いて他方のデータ値ＤＴ２を取得する。
図２（ｃ）は、パルス信号Ｐ３の周波数が２ｆＨｚで、パルス幅デューティＤｕが７５０％の場合の波形例を示す図である。この例の場合も、１つのパルス信号Ｐ３の周波数２ｆを用いて一方のデータ値ＤＴ１を取得すると共に、パルス幅デューティ７５％から平均電圧３Ｖ／４を求め、この平均電圧３Ｖ／４を用いて他方のデータ値ＤＴ２を取得する。
【００１９】
以上説明したように本実施の形態のパルス出力装置１０によれば、２種類の入力データＤ１，Ｄ２をもとに生成された互いに周波数及びパルス幅デューティが異なるパルス信号Ｐ１，Ｐ２の双方が、周波数をパラメータとして対応付けられる。この後、一方のパルス信号Ｐ１の周波数ｆと、他方のパルス信号Ｐ２のパルス幅デューティＤｕが求められ、これら周波数ｆ及びパルス幅デューティＤｕを満たすパルス信号Ｐ３が生成されて出力される。このパルス信号Ｐ３の周波数ｆは、一方の入力データＤ１をもとに生成したパルス信号Ｐ１の周波数ｆと等しいので、パルス信号Ｐ３の周波数ｆから一方の入力データＤ１に対応した第１のデータ値ＤＴ１を取得することができる。
【００２０】
また、パルス信号Ｐ３のパルス幅デューティＤｕは、他方の入力データＤ２をもとに生成したパルス信号Ｐ２のパルス幅デューティＤｕと等しいので、パルス信号Ｐ３のパルス幅デューティＤｕから他方の入力データＤ２に対応した第２のデータ値ＤＴ２を取得することができる。
つまり、１つの出力パルス信号Ｐ３に２つの入力データＤ１，Ｄ２を多重化することによって２つのデータ値ＤＴ１，ＤＴ２を取得可能とした。
【００２１】
従って、パルス出力装置１０から出力される１つのパルス信号Ｐ３から２種類のデータ値ＤＴ１，ＤＴ２を取得可能とすることができる。これによって機器には１台のパルス出力装置１０を搭載すればよいので、当該機器のデータ値取得能力の向上と、小型化及び低価格化を図ることができる。
この他、パルス出力装置１０において、パルス出力部１５の後段に、パルス信号Ｐ３の周波数を求める周波数演算手段と、パルス信号Ｐ３のパルス幅デューティＤｕを求めたのち平均電圧を求める平均電圧演算手段とを設けても良い。
【００２２】
この構成によれば、１つのパルス出力装置１０から２種類の入力データＤ１，Ｄ２に対応した２つのデータ値ＤＴ１，ＤＴ２を求めるための周波数とデューティとの値を出力することができるので、当該パルス出力装置１０を搭載する機器において容易に２つのデータ値を演算することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係るパルス出力装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施の形態に係るパルス出力装置から出力されるパルス信号の波形例を示し、（ａ）はパルス信号の周波数がｆＨｚ、パルス幅デューティが２５％の場合の波形例、（ｂ）はパルス信号の周波数がｆＨｚ、パルス幅デューティが５０％の場合の波形例、（ｃ）はパルス信号の周波数が２ｆＨｚ、パルス幅デューティが７５％の場合の波形例を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  パルス出力装置
１１  データ処理部
１２  パルス周波数演算部
１３  パルス幅デューティ演算部
１４  出力パルス制御部
１５  パルス出力部
Ｄ１，Ｄ２  入力データ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３  パルス信号
ｆ  パルス信号Ｐ１の周波数
Ｄｕ  パルス信号Ｐ２のパルス幅デューティ
Ｃ  制御信号
【図１】
2006129308.tif 000003
【図２】
2006129308.tif 000004