(57)【要約】【課題】  乗算部において発生する入力信号または出力信号に対し正比例しない演算誤差を軽減させることが可能な電力測定装置を提供する。【解決手段】入力信号に応じた補正信号を発生する補正信号発生部１０８の出力信号を、乗算部１０７の出力信号に加算部１１０にて加算することにより、乗算部１０７で発生する演算誤差を軽減するようにした。【選択図】  図１
2008032465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準となる信号を発生する第１の可変電圧発生手段と、
被測定系の電流に正比例した信号、前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号のうち１つの信号を選択する第１の信号選択手段と、
基準となる信号を発生する第２の可変電圧発生手段と、
被測定系の電圧に正比例した信号、前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号のうち１つの信号を選択する第２の信号選択手段と、
前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号、または、前記第１の信号選択手段により選択された前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号と前記第２の信号選択手段により選択された前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号を乗算する乗算手段と、
前記乗算手段にて乗算された、前記第１の信号選択手段により選択された前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号と前記第２の信号選択手段により選択された前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号の積を表す信号の誤差を検出する誤差検出手段と、
前記誤差検出手段により検出された信号と前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号とを補正用信号に変換する補正信号発生手段と、
前記乗算手段により乗算された前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号の積を表わす信号と、前記補正信号発生手段により変換された補正用信号とを加算する加算手段と
を具備したことを特徴とする電力測定装置。
【請求項２】
基準となる信号を発生する第１の可変電圧発生手段と、
被測定系の電流に正比例した信号、前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号のうち１つの信号を選択する第１の信号選択手段と、
基準となる信号を発生する第２の可変電圧発生手段と、
被測定系の電圧に正比例した信号、前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号のうち１つの信号を選択する第２の信号選択手段と、
前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号、または、前記第１の信号選択手段により選択された前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号と前記第２の信号選択手段により選択された前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号を乗算する乗算手段と、
前記乗算手段にて乗算された、前記第１の信号選択手段により選択された前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号と前記第２の信号選択手段により選択された前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号の積を表す信号の誤差を検出する誤差検出手段と、
前記誤差検出手段により検出された信号と前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号とを第１の補正用信号に変換する第１の補正信号発生手段と、
前記誤差検出手段により検出された信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号とを第２の補正用信号に変換する第２の補正信号発生手段と、
前記乗算手段により乗算された前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号の積を表わす信号と、前記第１の補正信号発生手段により変換された第１の補正用信号と、前記第２の補正信号発生手段により変換された第２の補正用信号とを加算する加算手段と
を具備したことを特徴とする電力測定装置。
【請求項３】
前記誤差検出手段はアナログ−デジタル変換手段を具備したことを特徴とする請求項１乃至２のいずれか１項記載の電力測定装置。
【請求項４】
前記誤差検出手段による誤差検出を一定期間毎に行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の電力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被測定系の交流電圧、交流電流から電力を測定する電力測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、外部の電圧、電流を検出し電力を測定する電力測定装置が普及している。当該電力測定装置は被測定系の電圧、電流に正比例した信号を乗算する乗算部と、乗算にて発生する誤差を補正する補正部とを具備している。（例えば特許文献１）
【特許文献１】特開平０４−３１０８６８号公報（第６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
被測定系の電圧、電流に正比例した信号を乗算する乗算部と、乗算にて発生する誤差を補正する補正部とを具備た電力測定装置が普及していることは前述のとおりである。従来の電力測定装置において、誤差補正部は乗算部の出力信号に正比例した線形な誤差を補正することができた。しかし、乗算部が出力信号または入力信号に対し正比例しない非線形な誤差を持つ場合がある。例えばギルバートセルと呼ばれる乗算部に使用される回路においては、入力信号の二乗に正比例した演算誤差が発生することが知られている。このような場合、乗算部の出力信号に一定の係数を乗算するのみの補正を行ったのでは、乗算部にて発生する演算誤差を有効に軽減させることができないという問題点があった。
【０００４】
本発明は前記問題点に鑑み、乗算部において発生する入力信号または出力信号に対し正比例しない演算誤差を軽減させることが可能な電力測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明による電力測定装置は、基準となる信号を発生する第１の可変電圧発生手段と、被測定系の電流に正比例した信号、前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号のうち１つの信号を選択する第１の信号選択手段と、基準となる信号を発生する第２の可変電圧発生手段と、被測定系の電圧に正比例した信号、前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号のうち１つの信号を選択する第２の信号選択手段と、前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号、または、前記第１の信号選択手段により選択された前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号と前記第２の信号選択手段により選択された前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号を乗算する乗算手段と、前記乗算手段にて乗算された、前記第１の信号選択手段により選択された前記第１の可変電圧発生手段により発生された信号と前記第２の信号選択手段により選択された前記第２の可変電圧発生手段により発生された信号の積を表す信号の誤差を検出する誤差検出手段と、前記誤差検出手段により検出された信号と前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号とを補正用信号に変換する補正信号発生手段と、前記乗算手段により乗算された前記第１の信号選択手段により選択された被測定系の電流に正比例した信号と前記第２の信号選択手段により選択された被測定系の電圧に正比例した信号の積を表わす信号と、前記補正信号発生手段により変換された補正用信号とを加算する加算手段とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、乗算部において発生する入力信号または出力信号に対し正比例しない演算誤差を軽減させることが可能な電力測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【０００８】
本発明による電力測定装置の実施例１につき図１を参照して説明する。
【０００９】
図１において、１００は電力測定装置本体である。なお、本実施例では単相２線式の電力測定装置としている。
【００１０】
１０１は端子部で、銅等の導電性のある金属により構成されており、外部から被測定系の交流電流に正比例した電圧が入力される。
【００１１】
１０２は端子部で、銅等の導電性のある金属により構成されており、外部から被測定系の交流電圧に正比例した電圧が入力される。
【００１２】
１０３は第１の可変電圧発生部で、アナログ−デジタル変換器等により構成されており、基準となる電圧を発生する。
【００１３】
１０４は第２の可変電圧発生部で、アナログ−デジタル変換器等により構成されており、基準となる電圧を発生する。
【００１４】
１０５は第１の信号選択部で、アナログスイッチ等により構成されており、端子部１０１に入力された被測定系の交流電流に正比例した電圧または、第１の可変電圧発生部１０３で発生された基準となる電圧を選択し出力する。
【００１５】
１０６は第２の信号選択部で、アナログスイッチ等により構成されており、端子部１０２に入力された被測定系の交流電圧に正比例した電圧または、第２の可変電圧発生部１０４で発生された基準となる電圧を選択し出力する。
【００１６】
１０７は乗算部で、トランジスタ等半導体からなるアナログ乗算回路により構成されており、信号選択部１０５ならびに信号選択部１０６から出力される信号を乗算する。なお当該アナログ乗算回路としてはギルバートセルと呼ばれる回路が近年普及してきている。
【００１７】
１０８は第１の補正信号発生部で、トランジスタ等半導体からなる関数発生回路等により構成されており、第１の信号選択部１０５から出力される信号を誤差軽減用の電圧に変換し出力する。
【００１８】
１０９は第２の補正信号発生部で、トランジスタ等半導体からなる関数発生回路等により構成されており、第２の信号選択部１０６から出力される信号を誤差軽減用の電圧に変換し出力する。
【００１９】
１１０は加算部で、演算増幅器等からなる加算回路により構成されており、乗算部１０７、第１の補正信号発生部１０８、第２の補正信号発生部１０９の出力信号を加算し出力する。
【００２０】
１１１は信号切替部で、トランジスタ等半導体からなるアナログスイッチ等により構成されており、被測定系の交流電流に正比例した電圧と被測定系の交流電圧に正比例した電圧が乗算部１０７に入力されているときは、加算部１１０の出力電圧信号を後述する出力端子１１２に、また、第１の可変電圧発生部１０３と第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧が乗算部１０７に入力されているときは加算部１１０の出力電圧信号を後述するアナログ−デジタル変換部１１３に出力する。
【００２１】
１１２は出力端子で、銅等の導電性のある金属により構成されており、信号切替部１１１により出力される被測定系の電力に正比例した電圧信号を出力する。
【００２２】
１１３はアナログ−デジタル変換部で、トランジスタ等半導体からなる回路により構成されており、信号切替部１１１により出力される電圧信号をデジタル信号に変換する。
【００２３】
１１４は制御部で、マイクロコンピュータ等により構成されており、第１の信号選択部１０５、第２の信号選択部１０６、第１の可変電圧発生部１０３、第２の可変電圧発生部１０４、信号切替部１１１を制御する。また、制御部１１４は、アナログ−デジタル変換部１１３によりアナログ−デジタル変換された、第１の可変電圧発生部１０３ならびに第２の可変電圧発生部１０４が発生した基準電圧を乗算した乗算部１０７の出力電圧に対応したデジタル信号に応じ第１の補正信号発生部１０８ならびに第２の補正信号発生部１０９を制御する。
【００２４】
次に、本実施例の動作を説明する。
【００２５】
乗算部１０７には例えばギルバートセルと呼ばれる回路が使用されることは前述のとおりである。本実施例においては乗算部１０７にギルバートセル型乗算回路を用いた一実施例につき説明する。
【００２６】
当該ギルバートセル型乗算回路は近年普及しているアナログ型乗算回路であるがその出力電圧は入力電圧の乗算結果に対して線形でない誤差成分を含んでいる。その出力電圧Ｅｗ１を次式に表わす。
【００２７】
Ｅｗ１＝ｋ・Ｅｘ・Ｅｙ＋ｍ・Ｅｘ２＋ｎ・Ｅｙ３              ・・・・・・（１）
ここでＥxは、乗算部１０７のＸ側に入力される電圧で、Ｅｙは乗算部１０７のＹ側に入力される電圧である。ｋ，ｍ，ｎはそれぞれ係数である。
【００２８】
従って上記数式中  ｍ・Ｅｘ２＋ｎ・Ｅｙ３  の項は誤差成分であり、誤差を軽減するためには乗算部１０７の出力電圧Ｅｗ１から誤差成分を減算する必要がある。
【００２９】
つまり以下の演算を行うことにより、乗算部で発生される演算誤差を軽減させることが可能である。
【００３０】
Ｅｗ１−ｍ・Ｅｘ２−ｎ・Ｅｙ３  ＝ｋ・Ｅｘ・Ｅｙ＝Ｅｗ２          ・・・（２）
ここでＥｗ２は乗算部１０７の演算誤差が軽減された出力電圧である。
【００３１】
補正信号発生部１０８は乗算部１０７のＸ入力側の電圧Ｅｘを  −ｍ・Ｅｘ２  に変換する。補正信号発生部１０８には二乗回路をあらかじめ用意しておいても良いし、またプログラマブルな関数発生回路を用いても良い。
【００３２】
補正信号発生部１０９は乗算部１０７のＹ入力側の電圧Ｅｙを  −ｎ・Ｅｙ３  に変換する。補正信号発生部１０８には三乗回路をあらかじめ用意しておいても良いし、またプログラマブルな関数発生回路を用いても良い。
【００３３】
乗算部１０７のＸ入力側の入力電圧Ｅｘに起因する演算誤差  −ｍ・Ｅｘ２  の係数ｍの算出手順にかかる本実施例の動作を図２のプログラム構成図を参照しつつ説明する。本プログラムは制御部１１４内の図示しないプログラムメモリ内に記憶され、制御部１１４の動作を制御している。
【００３４】
まず、制御部１１４は信号切替部１１１の出力がアナログ−デジタル変換部１１３に入力されるよう信号切替部１１１を制御する（ステップ２０１）。
【００３５】
また、第１の可変電圧発生部１０３からの信号を出力するように第１の信号選択部１０５を、第２の可変電圧発生部１０４からの信号を出力するように第２の信号選択部１０６を制御する（ステップ２０２）。
【００３６】
さらに、第１の補正信号発生部１０８ならびに、第２の補正信号発生部１０９の出力信号が‘０’となるよう制御する（ステップ２０３）。
【００３７】
当該、ステップ２０１から２０３の動作にて、可変電圧発生部１０３、可変電圧発生部１０４で発生した電圧を乗算部１０７が乗算し、その演算誤差を制御部１１４が検出できるようハードウェアが設定される。
【００３８】
次に制御部１１４は出力電圧中の誤差の大きさを検出する動作に入る。
【００３９】
制御部１１４は第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘０ｖ’とする（ステップ２０４）。なお、本実施例においては、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘０ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘１ｖ’とすることも可能である。
【００４０】
次に制御部１１４は（１）式中の  ｍ・Ｅｘ２  の項の大きさを検知するために、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘＋５ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ２０５）。このときの出力信号をＶｘｐ５とする。なお、本実施例においては、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘＋５ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘＋２ｖ’とすることも可能である。
【００４１】
さらに、制御部１１４は、第１の可変電圧発生部１０３出力電圧Ｅｘ０を‘−５ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ２０６）。このときの出力信号をＶｘｎ５とする。なお、本実施例においては、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘−５ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘−２ｖ’とすることも可能である。
【００４２】
次に制御部１１４は、記憶している誤差電圧Ｖｘｐ５と、誤差電圧Ｖｘｎ５から係数ｍの値を算出する（ステップ２０７）。具体的にはＥｙは０ｖであるから（１）式は
Ｅｗ１＝ｋ・Ｅｘ・Ｅｙ＋ｍ・Ｅｘ２＋ｎ・Ｅｙ３＝ｍ・Ｅｘ２        ・・・（３）
となり、Ｅｘはそれぞれ＋５ｖ，−５ｖであるから、
｜Ｖｘｐ５｜＝ｍ・Ｅｘ２＝ｍ・（＋５ｖ）２              ・・・（４）
｜Ｖｘｎ５｜＝ｍ・Ｅｘ２＝ｍ・（−５ｖ）２              ・・・（５）
となる。誤差電圧Ｖｘｐ５と、誤差電圧Ｖｘｎ５の平均からｍを求めるために（４）式と(５)式の和をとると次式のようになる。
【００４３】
｜Ｖｘｐ５｜＋｜Ｖｘｎ５｜＝ｍ・（＋５ｖ）２＋ｍ・（−５ｖ）２  ・・・（６）
これよりｍを求めると
ｍ＝（｜Ｖｘｐ５｜＋｜Ｖｘｎ５｜）÷（（＋５ｖ）２＋（−５ｖ）２）  ・・（７）
となる。
【００４４】
次に制御部１１４は第１の補正信号発生部１０８に−ｍ・Ｅｘ２なる電圧を出力するよう指示する（ステップ２０８）。
【００４５】
演算誤差が軽減されていることを確認するために、制御部１１４は−ｍ・Ｅｘ２なる電圧を補正信号発生部１０８から発生させた状態で、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘＋１ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ２０９）。このときの出力信号をＶｘｐ１とする。なお、本実施例においては、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘＋１ｖ’としたが、その他の電圧、例えば‘＋０．１ｖ’とすることも可能である。
【００４６】
さらに、演算誤差が軽減されていることを確認するために、制御部１１４は−ｍ・Ｅｘ２なる電圧を第１の補正信号発生部１０８から発生させた状態で、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘−１ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ２１０）。このときの出力信号がＶｘｎ１とする。なお、本実施例においては、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘−１ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘−０．１ｖ’とすることも可能である。
【００４７】
次に制御部１１４は前記電圧、Ｖｘｐ１，Ｖｘｎ１が既定値以内であるか判断を行う（ステップ２１１）。理想状態においては前記電圧Ｖｘｐ１，Ｖｘｎ１はゼロとなるはずであるが回路にて発生する誤差にてゼロとならない場合もある。既定値以内にないと判断した場合、制御部１１４は誤差電圧Ｖｘｐ５，Ｖｘｎ５，Ｖｘｐ１，Ｖｘｎ１が平均化するようなｍの値を再度計算する（ステップ２１２）。なお、既定値以内にあると判断した場合は、当該補正信号発生部１０８の乗数ｍの算出動作を終了する。
【００４８】
乗算部１０７のＹ入力側の入力電圧Ｅｙに起因する演算誤差  −ｎ・Ｅｙ３  の係数ｎの算出手順にかかる本実施例の動作を図３のプログラム構成図を参照しつつ説明する。本プログラムは制御部１１４内の図示しないプログラムメモリ内に記憶され、制御部１１４の動作を制御している。
【００４９】
まず、制御部１１４は信号切替部１１１の出力がアナログ−デジタル変換部１１３に入力されるよう信号切替部１１１を制御する（ステップ３０１）。
【００５０】
また、第１の可変電圧発生部１０３からの信号を出力するように第１の信号選択部１０５を、第２の可変電圧発生部１０４からの信号を出力するように第２の信号選択部１０６を制御する（ステップ３０２）。
【００５１】
さらに、第１の補正信号発生部１０８ならびに、第２の補正信号発生部１０９の出力信号が‘０’となるよう制御する（ステップ３０３）。
【００５２】
当該、ステップ３０１から３０３の動作にて、可変電圧発生部１０３、可変電圧発生部１０４で発生した電圧を乗算部１０７が乗算し、その演算誤差を制御部１１４が検出できるようハードウェアが設定される。
【００５３】
次に制御部１１４は出力電圧中の誤差の大きさを検出する動作に入る。
【００５４】
制御部１１４は第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘０ｖ’とする（ステップ３０４）。なお、本実施例においては、第１の可変電圧発生部１０３の出力電圧Ｅｘ０を‘０ｖ’としたが、その他の電圧、例えば‘１ｖ’とすることも可能である。
【００５５】
次に制御部１１４は（１）式中の  ｎ・Ｅｙ３  の項の大きさを検知するために、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘＋５ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ３０５）。このときの出力信号をＶｙｐ５とする。なお、本実施例においては、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘＋５ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘＋２ｖ’とすることも可能である。
【００５６】
さらに、制御部１１４は、第２の可変電圧発生部１０４出力電圧Ｅｙ０を‘−５ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ３０６）。このときの出力信号をＶｙｎ５とする。なお、本実施例においては、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘−５ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘−２ｖ’とすることも可能である。
【００５７】
次に制御部１１４は、記憶している誤差電圧Ｖｙｐ５と、誤差電圧Ｖｙｎ５から係数ｎの値を算出する（ステップ３０７）。具体的にはＥｘ＝０であるから（１）式は
Ｅｗ１＝ｋ・Ｅｘ・Ｅｙ＋ｍ・Ｅｘ２＋ｎ・Ｅｙ３＝ｎ・Ｅｙ３          ・・・（８）
となり、Ｅｙはそれぞれ＋５ｖ，−５ｖであるから、
｜Ｖｙｐ５｜＝｜ｎ・Ｅｙ３｜＝｜ｎ・（＋５ｖ）３｜            ・・・（９）
｜Ｖｙｎ５｜＝｜ｎ・Ｅｙ３｜＝｜ｎ・（−５ｖ）３｜            ・・・（１０）
となる。誤差電圧Ｖｙｐ５と、誤差電圧Ｖｙｎ５の平均からｎを求めるために（９）式と(１０)式の和をとると次式のようになる。
【００５８】
｜Ｖｙｐ５｜＋｜Ｖｙｎ５｜＝｜ｎ・（＋５ｖ）３｜＋｜ｎ・（−５ｖ）３｜  ・・（１１）
これよりｎを求めると
ｎ＝（｜Ｖｙｐ５｜＋｜Ｖｙｎ５｜）÷（｜（＋５ｖ）３｜＋｜（−５ｖ）３｜）
・・（１２）
となる。
【００５９】
次に制御部１１４は第２の補正信号発生部１０９に−ｎ・Ｅｙ３なる電圧を出力するよう指示する（ステップ３０８）。
【００６０】
演算誤差が軽減されていることを確認するために、制御部１１４は−ｎ・Ｅｙ３なる電圧を第２の補正信号発生部１０９から発生させた状態で、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘＋１ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ３０９）。このときの出力信号をＶｙｐ１とする。なお、本実施例においては、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘＋１ｖ’としたが、その他の電圧、例えば‘＋０．１ｖ’とすることも可能である。
【００６１】
さらに、演算誤差が軽減されていることを確認するために、制御部１１４は−ｎ・Ｅｙ３なる電圧を第２の補正信号発生部１０９から発生させた状態で、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘−１ｖ’とし、加算部１１０、信号切替部１１１を介し、アナログ−デジタル変換部１１３でアナログ−デジタル変換された乗算部１０７の出力信号に対応したデジタル信号を受信し制御部１１４内の図示しない記憶部に記憶しておく（ステップ３１０）。このときの出力信号をＶｙｎ１とする。なお、本実施例においては、第２の可変電圧発生部１０４の出力電圧Ｅｙ０を‘−１ｖ’としたが、その他の電圧例えば‘−０．１ｖ’とすることも可能である。
【００６２】
次に制御部１１４は前記電圧、Ｖｙｐ１，Ｖｙｎ１が既定値以内であるか判断を行う（ステップ３１１）。理想状態においては前記電圧Ｖｙｐ１，Ｖｙｎ１はゼロとなるはずであるが回路にて発生する誤差にてゼロとならない場合もある。既定値以内にないと判断した場合、制御部１１４は誤差電圧Ｖｙｐ５，Ｖｙｎ５，Ｖｙｐ１，Ｖｙｎ１が平均化するようなｎの値を再度計算する（ステップ３１２）。なお、既定値以内にあると判断した場合は、当該補正信号発生部１０９の乗数ｎの算出動作を終了する。
【００６３】
なお、交流電力測定装置においては前記式のｎ・Ｅｙ３の項が微小である場合や、全体として相殺される場合もあり、ｎの算出を行わない場合もある。
【００６４】
当該ｍやｎの算出動作は例えば電力測定装置の電源投入時や、１時間毎の一定期間ごとに行われる。
【００６５】
その後、制御部１１４は第１の補正信号発生部１０８に−ｍ・Ｅｘ２なる電圧を、第２の補正信号発生部１０９に−ｎ・Ｅｙ３なる電圧を発生させるよう指示し、端子１０１からの被測定系の交流電流に正比例した電圧信号を選択するように第１の信号選択部１０５を、端子１０２からの被測定系の交流電圧に正比例した電圧信号を選択するように第２の信号選択部１０６を、出力が出力端子１１２側に接続されるように信号切替部１１１を制御し電力測定を開始する（図中不示）。すると乗算部１０７で乗算した出力電圧に−ｍ・Ｅｘ２なる電圧ならびに−ｎ・Ｅｙ３なる電圧を加算した電圧が加算部１１０により出力される。その結果
Ｅｗ１−ｍ・Ｅｘ２−ｎ・Ｅｙ３
＝ｋ・Ｅｘ・Ｅｙ＋ｍ・Ｅｘ２＋ｎ・Ｅｙ３−ｍ・Ｅｘ２−ｎ・Ｅｙ３
＝ｋ・Ｅｘ・Ｅｙ                                      ・・（１３）
なる電圧が出力端子１１２から出力されるようになる。
【００６６】
この一連の動作により、乗算による演算誤差の少ない、被測定系の電力に正比例した電圧が出力端子１１２から出力される。
【００６７】
以上のように、本実施例を用いれば、乗算部において発生する入力信号または出力信号に対し正比例しない演算誤差を軽減させることが可能な電力測定装置を提供することが可能となる。
【００６８】
また、一定期間毎に誤差補正動作を行うことにより、温度特性、経年特性を向上させた電力測定装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明による電力測定装置の実施例１の構成を示す構成図
【図２】本発明による実施例１のプログラムを示すプログラム構成図
【図３】本発明による実施例１のプログラムを示すプログラム構成図
【符号の説明】
【００７０】
１００    電力測定装置本体
１０１    端子部
１０２    端子部
１０３    可変電圧発生部
１０４    可変電圧発生部
１０５    信号選択部
１０６    信号選択部
１０７    乗算部
１０８    補正信号発生部
１０９    補正信号発生部
１１０    加算部
１１１    信号切替部
１１２    出力端子
１１３    アナログ−デジタル変換部
１１４    制御部
【図１】
2008032465.tif 000003
【図２】
2008032465.tif 000004
【図３】
2008032465.tif 000005