(57)【要約】【課題】測定装置のリレー出力端子に、論理演算を割り付けることで、リレー出力端子の出力状態の操作が直接的で簡単に行え、リレー出力端子に論理演算とアクションを割り付けることで、余計な資源を使わずに簡易的なシーケンス制御機能をもたせた測定装置を提供する。【解決手段】外部から入力される信号を検出する入力信号処理部と、測定中に発生したアラームまたはイベントの発生により信号を出力する出力信号処理部とを有する測定装置において、前記入力信号処理部の検出結果および測定結果の少なくともいずれか一方を用いて論理演算を行う論理演算部と、予め設定された動作を実行するアクション実行部と、を設け、前記出力信号処理部は前記論理演算部の演算結果から決定される信号を出力し、この信号に基づいて前記アクション実行部が所定の動作を実行することを特徴とする測定装置。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力される信号を検出する入力信号処理部と、
測定中のアラームまたはイベントの発生により信号を出力する出力信号処理部とを有する測定装置において、
前記入力信号処理部の検出結果および測定結果の少なくともいずれか一方を用いて論理演算を行う論理演算部と、
予め設定された動作を実行するアクション実行部と、
を設け、
前記出力信号処理部は前記論理演算部の演算結果から決定される信号を出力し、この信号に基づいて前記アクション実行部が所定の動作を実行することを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記出力信号処理部はリレー出力端子および内部スイッチの少なくともいずれか一方をオン／オフ制御し、
前記論理演算および前記所定の動作は、このリレー出力端子および内部スイッチの少なくともいずれか一方に割り付けられることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記所定の動作は、１つのリレー出力端子および１つの内部スイッチの少なくともいずれか一方に対して複数割り付けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記所定の動作は、通信コマンドの実行であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル入出力部を有する記録計などの測定装置に関し、詳しくはデジタル入出力を用いた制御機能の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の記録計などの測定装置では、デジタル入出力端子として接点入力端子やリレー出力端子が用いられる。
測定装置を外部機器からの信号で操作するには、接点入力端子に測定装置に設けられているアクションを割り付け、その端子に外部機器からの信号が入力された時に、この信号に基づいて接点入力端子に割り付けたアクションが実行される。ここで、アクションとは、「メモリスタート／ストップ」「演算スタート／ストップ」のような、測定装置の動作内容のことをいう。
【０００３】
また、装置の測定状況に応じて外部機器の制御を行う場合には、アラームやイベントを割り付けたリレー出力端子と外部機器の接点入力端子とを接続する。リレー出力端子のオン／オフ信号により外部機器を制御する。
ここで、アラームとは、例えば、測定値が危険域に達している警告情報であり、イベントとは、例えば、測定値や測定時間が予め設定した値になったことをユーザに知らせる情報である。
【０００４】
図４は、従来の測定装置の一例を示した構成図である。
尚、図４は従来の測定装置におけるデジタル入出力の要部構成を示すブロック図であり、直接関連しないＡ／Ｄ変換器、メモリ、表示手段、操作手段などの装置の構成要素は省略している。
入力信号処理部４１は、図示しない接点入力端子に入力されたオン／オフ信号を検出し、検出信号をアクション実行部４２に出力する。
【０００５】
アクション実行部４２は、入力信号処理部４１の検出結果により予め設定されたアクションを実行する。このアクションの設定は、図示しない操作手段により、接点入力端子に割り付けるように予め設定される。
【０００６】
出力信号処理部４３は、例えば測定値や測定時間等が所定の値を超えた場合に、アラーム発生部４４が発生したアラーム信号やイベント発生部４５が発生したイベント信号により、図示しないリレーのオン／オフ制御を行う。
これらの構成は、プロセッサとソフトウェアにより実現される。
【０００７】
図５は、従来の測定装置におけるデジタル入出力端子の使用例を示す説明図である。
図５において、接点入力端子群５１およびリレー出力端子群５２は、測定装置に取り付けられている。接点入力端子群５１の接点入力端子５１１には外部機器５３からオン／オフ信号として接点入力信号や「０」，「１」のビット信号が入力される。この接点入力端子５１１には、所定のアクションが割り付けられており、このオン／オフ信号により、装置内部でそのアクションが実行される。
【０００８】
また、測定装置のリレー出力端子５２１につないだ外部機器５４の制御は、リレー出力端子５２１に割り付けたアラームまたはイベント（以下アラーム等という。）の発生の有無によるリレーのオン／オフ信号が外部機器に入力されることで外部機器内で所定の動作が実行される。
【０００９】
さらに、測定装置で発生したアラーム等をトリガとして、測定装置のアクションを実行するには、アラーム等を割り付けたリレー出力端子５２５と、アクションを割り付けた接点入力端子５１３を接続する。アラーム等が発生すると、リレー出力端子からの出力信号がオンとなり、それが接点入力端子への入力信号となって、割り付けたアクションが実行される。
【００１０】
また、ユーザの測定条件設定作業が円滑に行えるようにアラームとリレー出力の設定を認識しやすくしたものもある（例えば特許文献１参照。）。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−５４９５３公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように従来の測定装置では、リレー出力端子のオンオフ状態を直接決める仕組みが無い為、リレー出力端子の出力状態を操作するためには以下の点が問題となる。
【００１３】
リレー出力端子にアラーム等を割り付け、これらの発生を端子からオン信号を出力するトリガとする場合では、アラーム等の発生は通常「測定値が危険域に達している」という意味であるので、リレー出力端子からのオン信号の出力状態とは別の意味も表すことになってしまう。
【００１４】
また、測定値など物理値の演算結果で、リレー出力端子の出力状態を決定する場合は、演算チャネルに、測定値に対する四則演算などの演算式を設定し、そのチャネルにアラーム等を設定することになり、リレー出力とは直接関係の無い、余計な資源を必要としてしまう。
【００１５】
さらに、測定装置に収集される物理値の変化を、測定装置にあるアクションをさせるトリガとする場合は、アラーム等を割り付けたリレー出力端子を、アクションを割り付けた接点入力端子に配線しなければならず、一度、測定装置の外に出力した信号を再び中に取り込むことで、余計な接点入力端子を必要としてしまう。
【００１６】
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、測定装置のリレー出力端子に、論理演算を割り付けることで、リレー出力端子の出力状態の操作が直接的で簡単に行え、リレー出力端子に論理演算とアクションを割り付けることで、余計な資源を使わずに簡易的なシーケンス制御機能をもたせた測定装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【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測定装置である。
【００１８】
（１）  外部から入力される信号を検出する入力信号処理部と、
測定中のアラームまたはイベントの発生により信号を出力する出力信号処理部とを有する測定装置において、
前記入力信号処理部の検出結果および測定結果の少なくともいずれか一方を用いて論理演算を行う論理演算部と、
予め設定された動作を実行するアクション実行部と、
を設け、
前記出力信号処理部は前記論理演算部の演算結果から決定される信号を出力し、この信号に基づいて前記アクション実行部が所定の動作を実行することを特徴とする測定装置。
【００１９】
（２）  前記出力信号処理部はリレー出力端子および内部スイッチの少なくともいずれか一方をオン／オフ制御し、
前記論理演算および前記所定の動作は、このリレー出力端子および内部スイッチの少なくともいずれか一方に割り付けられることを特徴とする（１）に記載の測定装置。
【００２０】
（３）  前記所定の動作は、１つのリレー出力端子および１つの内部スイッチの少なくともいずれか一方に対して複数割り付けられることを特徴とする（１）または（２）に記載の測定装置。
【００２１】
（４）  前記所定の動作は、通信コマンドの実行であることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載の測定装置。
【００２２】
【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は、本発明の要部構成のブロック図であり、直接関連しないＡ／Ｄ変換器、メモリ、表示手段、操作手段などの装置の構成要素は省略している。
【００２３】
図１において、入力信号処理部１１は、接点入力端子に入力されたオン／オフ信号や「０」，「１」のビット信号を検出し、検出結果をビット信号で出力する。
論理演算部１２は、入力信号処理部１１の検出結果や測定結果を用いて予め設定された演算式により論理演算を行い、演算結果としてビット信号を出力信号処理部１３に出力する。
ここで、測定結果を論理演算に用いる場合としては、例えば、測定値がある範囲内にあるか否かなどを判断した「真」，「偽」の結果を用いる。
【００２４】
出力信号処理部１３は、従来例と同様にアラーム発生部１５が発生したアラーム信号やイベント発生部１６が発生したイベント信号により、図示しないリレーや内部スイッチのオン／オフ制御を行う。
さらに、出力信号処理部１３は、論理演算部１２から出力された演算結果により、リレー出力端子のリレーや内部スイッチ（以下、リレー出力端子等という。）のオン／オフ制御を行う。
【００２５】
ここで、内部スイッチとは、ハード的に存在せず、ソフト上で構成される擬似的なスイッチである。状態は、リレー出力端子と同様に「０」，「１」の２値をとる。状態が「１」となっても外部に信号は出力しない。この内部スイッチに割り付けた論理演算などの値によって、自身の状態が「０」，「１」に変化するのみで、他の動作は行わないものである。
【００２６】
アクション実行部１４は、出力信号処理部１３の信号が「０」か「１」かにより予め設定されたアクションを実行する。このアクションの設定は、図示しない操作手段を介して、後述するようにリレー出力端子等に割り付けるように設定され、アクションとリレーの動作が関連付けられることになる。
【００２７】
つまり、同じ論理演算結果により、装置のアクションが実行されると共にリレー出力端子等もオン／オフ制御がなされることになり、リレー出力端子等に対して論理演算結果とアクションが割り付けられたことになる。
以上の構成は、プロセッサとソフトウェアにより実現することができる。
【００２８】
以後の本実施例の説明は、制御対象から入力される測定結果と、制御対象を操作するために出力される操作信号により、測定結果が設定値になるように制御対象に対してＰＩＤ制御を行うと共に測定結果を表示する測定装置に、本発明を適用した場合について説明していく。
【００２９】
図２は、本発明における論理演算およびアクションの割り付けを示した説明図である。尚、論理演算およびアクションの割り付けは、図示しない表示手段の設定画面上で、操作手段からの入力により行われる。
図２において、アラームがリレー出力端子等の端子番号ＸＸ００１に割り付けられ、イベントがＸＸ００２に割り付けられている。
【００３０】
また、論理演算１がＸＸ００３に割り付けられ、論理演算２がＸＸ００６に割り付けられている。
さらに、リレー出力端子等の端子番号ＸＸ００１からＸＸ００６に対して、アクション１からアクション６が、それぞれ割り付けられている。
【００３１】
以下に論理演算とリレー出力端子等の割り付けについて説明する。
端子番号ＸＸ００３に、論理演算１を次式を用いて割り付ける。
ＸＸ００３＝ＤＩ００１  ＡＮＤ  （１０１  ．ＧＥ．  Ｗ０１）
上式は、図示しない端子番号ＤＩ００１の接点入力端子にオン信号が入力し、かつ（ＡＮＤ）、図示しないチャネル番号１０１の測定値が定数Ｗ０１の値より大きいかまたは等しい（ＧＥ）場合、端子番号ＸＸ００３の値は「１」となり、そうでない場合は、「０」となることを表す。
【００３２】
次に、端子番号ＸＸ００６に、論理演算２を次式を用いて割り付ける。
ＸＸ００６＝ＤＩ００２  ＯＲ  （１０１  ．ＬＴ．  Ｗ０１）
上式は、端子番号ＤＩ００２の接点入力端子にオン信号が入力するか、または（ＯＲ）、チャネル番号１０１の測定値が定数Ｗ０１の値より小さい（ＬＴ）場合、端子番号ＸＸ００６の値は「１」となり、そうでない場合は、「０」となることを表す。
【００３３】
以下にアクションとリレー出力端子等の割り付けについて説明する。
図２において、端子番号ＸＸ００３に、アクション３を割り付けるときの表記例を以下に示す。
ＸＸ００３  制御停止／運転（ループ１）
これは、例えば、端子番号ＸＸ００３の状態が「１」となると、ループ番号１のＰＩＤ制御を開始し、「０」となると停止することを示す。このアクションを「制御運転停止／運転（ループ１）」で示している。
【００３４】
次に、端子番号ＸＸ００６に、アクション６を割り付けるときの表記例を以下に示す。
ＸＸ００６  制御停止／運転（ループ２）
これは、例えば、端子番号ＸＸ００６の状態が「１」となると、ループ番号２のＰＩＤ制御を開始し、「０」となると停止することを示す。
【００３５】
図３は、本発明における外部機器の制御の一例を示した説明図である。
図３において、入力信号１，２は、それぞれ測定チャネル１，２に入力される。各入力信号の測定値を用いて論理演算１，２を行い、その演算結果によりリレー出力端子群の割り付けられたリレー出力端子のリレーがオン／オフ制御される。
【００３６】
具体的には以下の通りである。
測定チャネル１，２をそれぞれ０１，０２とする。論理演算１，２を設定し、それぞれリレー出力端子に割り付ける。論理演算１，２は、測定チャネル１，２の測定値とその他の条件によって、「真」か「偽」が決まる。
【００３７】
論理演算１の論理式を次のように設定する。
（０１  ．ＧＴ．  ０２）ＡＮＤ  ＤＩ００１
上式では、測定チャネル１（０１）の値が測定チャネル２（０２）の値よりも大きく（ＧＴ）、かつ（ＡＮＤ）、外部から接点入力端子ＤＩ００１にオン信号があるとき「真」となる。
【００３８】
論理演算２の論理式を次のように設定する。
（０１  ．ＬＴ．  ０２）ＡＮＤ  ＤＩ００２
上式では、測定チャネル１（０１）の値が測定チャネル２（０２）の値よりも小さく（ＬＴ）、かつ（ＡＮＤ）、外部から接点入力端子ＤＩ００２にオン信号があるとき「真」となる。
【００３９】
論理演算１が「真」である場合は、外部機器１の制御を開始し、論理演算２が「真」である場合は、外部機器２以下のシステムの制御を開始する。
以上により、測定値によって、ＰＩＤ制御を行う機器を変更するようなシステムを簡単に組むことができるようになる。
【００４０】
以上のことから、測定値や外部機器の状態を判断した演算結果をトリガとして、割り付けたアクションを実行することができるようになった。このことによって、リレー出力端子等の状態の設定が直接的となり、また自由に設定できることから、測定装置に簡易なシーケンス制御機能をもたせることができる。
また、余計な資源を使わずに、測定装置に簡易なシーケンス制御機能を持たせることができる。
【００４１】
尚、リレー出力端子には１つのアクションだけでなく、複数のアクションを割り付けるようにすることで、リレー出力端子に割り付けた、アラーム，イベント，論理演算のいずれかが真となると、複数のアクションが同時に実行するようにできる。
これにより、数の限られているリレー出力端子を有効に使用でき、また、測定装置の制御機能の幅が広がる。
【００４２】
また、リレー出力端子に割り付けるアクションは限られたものしかないが、アクションとして通信コマンドを割り付けるようにすることで、アクションの内容に自由度を与えることができる。また、複数の通信コマンドを割り付けるようにすることで、複数のアクションが同時に実行するようにできる。
【００４３】
従って、アクションの自由度が上がり、数の限られているリレー出力端子を有効に使用でき、測定装置の制御機能の幅が広がる。
【００４４】
さらに、本発明は、リレー出力端子等のアクションを割り付ける部分をもっている測定装置には、全て適用できる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果がある。
【００４６】
請求項１に記載の発明によれば、接点入力信号や測定値を用いて論理演算を行い、その結果をトリガとして、割り付けたアクションを実行することができるようになった。このことによって、測定装置に簡易なシーケンス制御機能をもたせることができる。
【００４７】
請求項２に記載の発明によれば、リレー出力端子等に論理演算やアクションを割り付けるようにしたので、測定値や外部機器の状態を判断した演算結果をトリガとして、割り付けたアクションを実行することができる。
このことによって、リレー出力端子の状態の設定が直接的となり、また自由に設定できることから、測定装置に簡易なシーケンス制御機能をもたせることができる。
【００４８】
請求項３に記載の発明によれば、１つのリレー端子等に複数のアクションを割り付けるようにすることで、アラーム，イベント，ロジック演算のいずれかが真となると、複数のアクションが同時に実行するようにできる。
従って、数の限られているリレー出力端子を有効に使用でき、測定装置の制御機能の幅が広がる。
【００４９】
請求項４に記載の発明によれば、アクションとして通信コマンドを割り付けるようにすることで、アクションの内容に自由度を与えることができる。また、複数の通信コマンドを割り付けるようにすることで、複数のアクションが同時に実行するようにできる。
従って、アクションの自由度が上がり、数の限られているリレー出力端子を有効に使用でき、測定装置の制御機能の幅が広がる。
【００５０】
【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】本発明における論理演算およびアクションの割り付けを示した説明図である。
【図３】本発明における外部機器の制御を示した説明図である。
【図４】従来の測定装置の一例を示した構成図である。
【図５】従来の測定装置におけるデジタル入出力端子の使用例を示す説明図である。
【符号の説明】
１１  入力信号処理部
１２  論理演算部
１３  出力信号処理部
１４  アクション実行部
１５  アラーム発生部
１６  イベント発生部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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