(57)【要約】【課題】高周期運転されている施設に波形記録装置が多数設置された場合、各装置に記録されている波形間の同時刻性の整合を取ることができず、計測対象に起こった問題点などを、多角的に解析することが困難である。【解決手段】高周期運転されている施設の波形データを記録する波形記録装置において、記録装置内のエンドレスメモリに記録し損なうことなく逐次書き込み、メモリフルにより最古波形データを順次上書きしながら最新の波形データを記録し、その際、波形データ収集タイミングを規定している高周期運転用外部同期信号の計数値を、エンドレスメモリのタグ番号として同時に記録し、その番号を検索用タグとして、選択的に上位装置から特定データを吸い上げることを可能とすることを課題解決手段とする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大規模施設に広範囲に亘り計算機ネットワークによって多数設置されて計測系を構築する波形記録装置であって、各波形記録装置で記録された波形データの同時性を、本装置内に記録された高周期運転用外部同期信号の計数番号を利用して確認することができる機能を有する波形記録装置。
【請求項２】
大規模施設の高周期波形を全て記録し、そのうち上位装置からの要求に応じた記録波形内容を選択的に送信する機能を有する、請求項１項記載の波形記録装置。
【請求項３】
波形データ収集タイミングを規定している高周期運転用外部同期信号が計数された時刻とともに記録、それらのデータを他の波形記録装置に計算機ネットワークを用いて通報し、計測系に設置されている全波形記録装置の計数値を同一にする機能を有する、請求項１または２記載の波形記録装置。
【請求項４】
高周期運転されている大規模施設の運転中に、上位装置から設定された波形条件とは異なった波形が収集された場合、その時の高周期運転用外部同期信号の計数番号、および、波形異常内容を計算機ネットワークを用いて、上位装置に通報する機能を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の波形記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周期運転されている大規模施設（例えば、全長数ｋｍになるような粒子加速器）に計算機ネットワークを介して多数設置されて、莫大になりがちな運転時の波形情報から意味のある情報のみを選択的に上位装置に通報する機能を有する波形記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の波形記録装置（オシロスコープなど）は、外部同期信号を引き金に波形データを、内部メモリにメモリ内がフルになるまで連続記録し、メモリフルによって記録を自動的に停止する。一般的なオシロスコープでは、このとき記録されるデータには、どの時刻の外部同期信号による波形記録かという情報（いわゆるタイムスタンプ）が添付されておらず、上位装置によって計算機ネットワークを介して、高周期運転される施設に分散する多数の波形情報を監視する際には、各オシロスコープの内部メモリ内に蓄積された波形データを各所から全て吸い上げた後、何らかの情報を持つ部分の時刻を逆算しながら、発生事象の因果関係などを大まかに推定する。つまり、各オシロスコープの事象の同時性が保証されないために、因果関係は断定できないのが普通である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
数台のオシロスコープを用いる場合なら、上位装置のある程度の工夫で各オシロスコープ間の同時性保証が可能であるが、台数が増えるにつれて上位装置での処理情報が莫大になり、オシロスコープからのデータ回収が滞ってしまう。そして、その遅延によって、オシロスコープ内メモリに記録されている情報は、たとえ重要な情報が存在しても、次々と新たな意味のない情報に更新されて消失する。
【０００４】
これらの情報は、他のオシロスコープと同期がとられたタイムスタンプが押されることなく記録されているために、上位装置の処理遅延の影響でオシロスコープ内の波形データが次々と更新されてしまうと、上位装置では、データがどの時刻のものか判別不可能になる。この様に、オシロスコープが多数設置された場合、各オシロスコープに記録されている波形間の同時刻性の整合を取ることができず、計測対象に起こった問題点などを、多角的に解析することが困難になっていた。
【０００５】
本発明は、これらの問題点を解決するために創案したものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、高周期運転されている施設の波形データを記録する波形記録装置において、記録装置内のエンドレスメモリに記録し損なうことなく逐次書き込み、メモリフルにより最古波形データを順次上書きしながら最新の波形データを記録し、その際、波形データ収集タイミングを規定している高周期運転用外部同期信号の計数値を、エンドレスメモリのタグ番号として同時に記録し、その番号を検索用タグとして、選択的に上位装置から特定データを吸い上げることを可能とすることを課題解決手段とするものである。
【０００７】
また、本発明は、高周期運転されている施設の波形データを記録するための波形記録装置であって、波形データ受信手段と；高周期運転用外部同期信号発生器からの外部信号を受信する外部信号受信手段と；波形データと外部信号の計数値とを同時に波形情報としてエンドレスメモリに記録する記録手段と；波形情報を上位装置に送信する送信手段と；同期信号を計数・伝達する手段とを備えた波形記録装置を課題解決手段とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の波形記録装置は、高周期運転されている大規模施設の運転状態を表す波形を記録するために用いられるものであり、図１に示されるように、計算機ネットワークを介して多数が設置され、計測系を構築できるように考案されたものである。
【０００９】
本発明の波形記録装置は、高周期運転用外部同期信号発生器からの同期信号を受信する外部信号受信手段により信号線を介して同期信号を受信して、波形データ受信手段により信号線を介して計測対象施設の波形データを受信する。受信した波形データと同期信号の計数値とは、記録手段により同時に波形情報として記録される。
【００１０】
波形記録装置に接続される信号線は、高周期運転されている大規模装置の波形データを受信する波形データ用信号線、外部同期信号発生器からの外部同期信号を受信する外部同期信号線、上位装置などに記録情報を送信する計算機ネットワークラインである。高周期運転用外部同期信号発生器は、計測系を構築する多数の波形記録装置に同期信号を送ることにより、波形データ収集タイミングを規定するものである。
【００１１】
また、本発明の波形記録装置は、図２に示されるように、装置内に物理配列として分割用意されたエンドレスメモリに波形データを記録し損うこと無く順次書き込み、メモリフルにより最古波形データを順次上書きしながら最新の波形データを記録する。その際、波形データ収集タイミングを規定している高周期運転用外部同期信号の計数値を、エンドレスメモリのタグ番号として同時に記録する。例えば、図２において、高周期運転用外部同期信号発生器からの外部信号を受信した波形記録装置は、複数の波形データ（１〜Ｘｃｈ）を同時にサンプリングし、これらは最新の波形データとしてエンドレスメモリ上の最古波形データにタグ番号と共に上書きされる（タグ番号２２；物理配列［１］）。上書き後の次の波形データは、同様に次の最古波形データにタグ番号と共に上書きされる（タグ番号２３；物理配列［０］）。
【００１２】
高周期運転されている施設に何らかのトラブルが生じた場合などは、上位装置から現在のタグ番号値などを参照し、波形記録装置に保持されている特定波形データを選択的に吸い上げることで、上位装置の処理負荷を激減させることができる。例えば、図３において、高周期運転されている機器のトラブル発生により外部同期信号は停止され、これにより同時に波形データの記録が停止される。このとき、データ収集停止前の波形データに記録された外部信号の計数値（タグ番号２１）を検索タグ番号として、選択的に波形情報を送信手段により上位装置に送ることができる。（この計数値は、リセット動作によりゼロクリアされるものであり、運転開始時には全波形記録装置において計数番号はゼロとする。）
なお、エンドレスメモリに連続記録されている際にも、周期的に上位装置から記録波形を読み出すことが可能であるために、運転波形をとりこぼし無いように監視することも可能である。
【００１３】
また、波形記録装置を実際の運転に用いた際には、ノイズによる誤作動等で何らかの故障が必ず発生する。この様な時には、波形記録装置を別のものに入れ替えるが、入れ替えられた装置は統一的に管理されている現在の計測系のタグ番号を把握していない。そこで、図４で示されるように、この波形記録装置に付加されている同期信号計数・伝達機能を動作させて（計数・伝達手段により）、入れ替えられた波形記録装置に現在のタグ番号を通知し、設置されている全部の波形記録装置のタグ番号を一致させるものとする。
【００１４】
高周期運転されている施設の運転中に、何らかの異常を生じた場合、繰り返される波形が乱れる場合がある。例えば、図５で示されるように、波形が上位装置から設定されたしきい値に及ばないようなエラーが発生した場合には、計算機ネットワークを用いて直ちに上位装置に、エンドレスメモリへの記録を継続しながら現在の外部同期信号計測値、チャンネル番号、異常内容を電文によって送信し、監視機能を効率化する機能を有する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の波形記録装置を用いた計測系を構築することによって、高周期運転されている大規模施設の運転状況を、高性能を要求しない少数の上位装置により全域に亘って詳細まで把握できる。特に、大規模施設に何らかの重大トラブルが発生した際に、波形データ収集タイミングを規定している高周期運転用外部同期信号を停止させれば、各波形記録装置内には重大トラブル以前のデータが記録されている。これらのトラブル以前の波形データ情報を上位装置に数多く蓄えれば、トラブルが発生する直前の現象パターンが特定できる可能性があり、その現象を監視することで重大トラブルが発生することを未然に回避できる様になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、波形記録装置を示す図である。
【図２】図２は、エンドレスメモリへの波形記録を表す概念図である。
【図３】図３は、上位概念への選択的な波形データ送信を表す概念図である。
【図４】図４は、波形記録装置入れ替え時のタグ番号把握を表す概念図である。
【図５】図５は、波形異常情報の通知を表す概念図である。
【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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