(57)【要約】【課題】測定レンジを複数に分けて対数の測定値信号とレンジ信号を出力する場合、突変がなく、１レンジ監視により監視性および信頼性の向上が図れるようにする。【解決手段】測定値入力用の計測装置１と、測定値監視用の計装装置２とを備える。計測装置１では広範囲の測定レンジを測定し、入力された測定値を変換して測定値信号を出力し、測定レンジを複数に分けて測定値がどの測定レンジに属するかの判定を行い、判定された測定レンジのレンジ信号を出力する。測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃは計装装置２でサンプリングされ、測定値信号を１つの測定レンジで監視される。【選択図】  図１
2005315789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
広範囲の測定レンジの測定を行うセンサと、このセンサから出力された測定値を入力するデータ入力部と、入力された前記測定値を変換して測定値信号を出力する測定値信号出力部と、前記センサの測定レンジを複数に分けて前記測定値がどの測定レンジに属するかの判定を行うレンジ判定部と、このレンジ判定部で判定された測定レンジのレンジ信号を出力するレンジ信号出力部とを有する計測装置と、
この計測装置から出力された前記測定値信号および前記レンジ信号を受信する測定値信号受信部およびレンジ信号受信部と、受信された前記測定値信号および前記レンジ信号をサンプリングし、前記測定値信号を１つの測定レンジで監視する監視部とを有する計装装置とを備え、
前記センサによる広域レンジの測定を１レンジ監視として行うことを特徴とする計装システム。
【請求項２】
前記監視部では、前記測定値信号と前記レンジ信号とのサンプリング周期を同期させ、これら測定値信号とレンジ信号との時間ずれを無くすることにより、前記測定値信号の全てを各レンジに対応して監視する請求項１記載の計装システム。
【請求項３】
前記監視部は、前記測定値信号の異常な信号変化率である突変を監視する信号変化率監視部と、前記測定値を表示する表示部とを備え、前記測定値信号と前記レンジ信号とのサンプリング周期が非同期となった場合で、かつ前記突変が監視された場合に、その測定値を前回サンプリング値に保持する機能を有し、これにより測定値変化によるレンジ切替え時の前記測定値信号と前記レンジ信号とのサンプリング時間のずれが発生した場合でも、前記表示部への突変表示を防止する請求項１記載の計装システム。
【請求項４】
前記監視部は、前記測定値信号の異常な信号変化率である突変を監視する信号変化率監視部と、前記測定値を表示する表示部とを備え、前記測定値信号と前記レンジ信号とのサンプリング周期が非同期となった場合で、かつ前記突変が監視された場合に、次のレンジ信号のサンプリングに先立って測定レンジを突変に対応するレンジまで上昇または下降させる機能を有し、これにより測定値変化によるレンジ切替え時の前記測定値信号と前記レンジ信号とのサンプリング時間のずれが発生した場合でも、前記表示部への突変表示を防止する請求項１記載の計装システム。
【請求項５】
前記監視部は、前記測定値信号の異常な信号変化率である突変を監視する信号変化率監視部と、前記測定値を表示する表示部とを備え、前記測定値信号と前記レンジ信号とのサンプリング周期が非同期となった場合で、かつ前記突変が監視された場合に、次回サンプリング時における前記計測装置のレンジ切替えを確認してからレンジ切替えを行う機能を有し、これにより測定値変化によるレンジ切替え時の前記測定値信号とレンジ信号とのサンプリング時間のずれが発生した場合でも、前記表示部への突変表示を防止する請求項１記載の計装システム。
【請求項６】
前記測定値信号の突変後、次の計装装置のサンプリングで前記計測装置におけるレンジ切替えが確認できない場合、システム故障と認知する請求項３，４または５記載の計装システム。
【請求項７】
前記計測装置は、入力される測定値が一定範囲内で微小変動してもレンジ切替えを頻発させない機能を有する請求項１記載の計装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば原子力プラント等における炉水、蒸気等の流体温度、圧力、流量、水位等の各種広域レンジの測定を対象とする計装システムに係り、特にレンジ分割を適用して監視精度の向上を図った計装システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、各種計測システムにおいて、測定値信号を監視する場合には、全レンジに亘る測定値信号を一律に指示・表示して監視が行われている。しかし、原子力プラント等における炉水、蒸気等の流体温度、圧力、流量、水位等の測定のように、広範囲の測定レンジの測定を行う場合には、全レンジに亘る一律管理では指示・表示精度が悪い。
【０００３】
そこで、信号出力をレンジ分割して監視することが行われており、従来では、例えば測定値信号をレンジ切替え回路により種々のレンジに変更し、これにより監視精度を高めることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、レンジ切替えを伴うような急激な入力変化に対して計測精度を向上するため、現在の計測レンジより小さな計測レンジのデータが連続した場合には、１段小さな計測レンジに切替える技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、増幅レンジの切替えの影響を排除するために、信号をデジタルデータに変換し、２回前のデータの比を求め、当該比が予め設定されたレンジ切替え判断範囲内にあるとき増幅レンジの切替えが行われたと判断し、増幅レンジ切替え前のデータに補正することも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平５−２８８８８６号公報
【特許文献２】特開２００２−１１６０５２号公報
【特許文献３】特開２００２−２５５３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の技術では、測定レンジを複数に分けて監視することが可能であっても、複数の指示・表示を行うことが多く、監視性が必ずしも十分でない場合があった。
【０００７】
また、例えば測定値信号の異常な信号変化率である突変に対し、補正等による対応にも困難性があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、測定レンジを複数に分けて対数の測定値信号とレンジ信号を出力する場合、突変がなく、より一層の指示・表示精度を向上させることができ、かつ１レンジ監視により監視性および信頼性の向上が図れる計測システム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】
【０００９】
前記の目的を達成するため、本発明では、広範囲の測定レンジの測定を行うセンサと、このセンサから出力された測定値を入力するデータ入力部と、入力された前記測定値を変換して測定値信号を出力する測定値信号出力部と、前記センサの測定レンジを複数に分けて前記測定値がどの測定レンジに属するかの判定を行うレンジ判定部と、このレンジ判定部で判定された測定レンジのレンジ信号を出力するレンジ信号出力部とを有する計測装置と、この計測装置から出力された前記測定値信号および前記レンジ信号を受信する測定値信号受信部およびレンジ信号受信部と、受信された前記測定値信号および前記レンジ信号をサンプリングし、前記測定値信号を１つの測定レンジで監視する監視部とを有する計装装置とを備え、前記センサによる広域レンジの測定を１レンジ監視として行うことを特徴とする計装システムを提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る計測システムによれば、広範囲の測定レンジの測定を行う場合に、測定レンジを複数に分け、測定値信号がどのレンジのものかをレンジ判定部により判定し、測定値信号とともに測定値に対応するレンジ信号を出力し、１つのレンジで信号変化率を監視することにより、指示・表示精度を向上させることと、広範囲の測定レンジの測定を１レンジ監視できることの両方を満足することが可能となる。したがって、より一層の指示・表示精度を向上させることができ、かつ１レンジ監視により監視性および信頼性の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る計装システムの実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、計装システムの構成を示すシステム構成図である。この図１に示すように、本実施形態の計装システムは大別して、広範囲の測定レンジの測定を対数（ログ）で行ない、この測定レンジを複数の測定値信号と、測定値信号がどのレンジのものかを示すレンジ信号とを出力する計測装置１と、この計測装置１から測定値信号とレンジ信号とを入力して、１つのレンジで監視（指示および表示等）を行う計装装置２とを備える。
【００１３】
計測装置１は、広範囲の測定レンジの測定を行うセンサ３と、このセンサ３から線形で出力された測定値ａを入力するデータ入力部４と、データ入力部４から入力された測定値ａのレンジ判定を行うレンジ判定部５とを有する。レンジ判定部５は、切替レベルデータベース（読出し専用メモリ：ＲＯＭ）６に格納された複数に分割された切替レベルデータに基づき、測定値ａがどの測定レンジに属するかの判定を行う。
【００１４】
また、計測装置１は、レンジ判定部５でのレンジ判定後、測定値データをアナログ信号からデジタル信号に変換するデータ変換部（デジタル・アナログ変換器：Ａ／Ｄ変換器）７、および変換後データとしての測定値信号ｂを出力する測定値信号出力部８とを有する。さらに、計測装置１は、レンジ判定部で判定された測定レンジのレンジ信号ｃを出力するレンジ信号出力部９を有する。
【００１５】
一方、計装装置２は、計測装置１から出力された測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃを受信する測定値信号受信部１０およびレンジ信号受信部１１を有する。そして、この計装装置２は、受信された測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃを同期させてサンプリングし、測定値信号ｂを１つの測定レンジで監視する監視部１２を有する。
【００１６】
監視部１２は、測定値信号ｂとレンジ信号ｂとのサンプリング周期を同期させ、これら測定値信号ｂとレンジ信号ｃとの時間ずれを無くすることにより、測定値信号ｂの全てを各レンジに対応して表示させる機能を有する。
【００１７】
具体的には、監視部１２は、測定値信号ｂの異常な信号変化率である突変を監視する信号変化率（突変）監視部１３と、測定値信号受信部１０からの測定値信号ｂを信号変化率監視部１３経由および非経由の２ルートで入力するデータ復元部（デジタル・アナログ変換部：Ｄ／Ａ）１４と、復元された測定値ａを表示するＣＲＴ等の表示部１５とを有する。なお、表示部１５に代えて機器類に所定の指示を与える指示部を有する構成としてもよい。データ復元部１４には、計測装置１のレンジ判定部５により、判定後に設定されたレンジ切替えデータ１６が入力されるようになっている。
【００１８】
また、監視部１２は、レンジ信号受信部１１で受信されたレンジ信号ｃのレンジを監視するレンジ信号監視部１８を有するとともに、信号変化率監視部１３を経由した測定値信号ｂと、レンジ信号監視部１８からのレンジ信号ｃとを受け、後述するシステム異常の検出時に故障判定をしてシステム停止指令を出力するトリップ回路１７を有している。
【００１９】
図２は、第１実施形態として、上記構成のシステム構成を使用した基本的な作用手順を示すフローチャートである。図３〜図５は、図２の工程における作用説明図である。
【００２０】
図２に示すように、計測装置１においては、センサ３から測定値ａのデータ出力が線形で行われ（Ｓ１０１）、レンジ判定部５において逐次、測定値ａのレンジ判定（Ｓ１０２）が行われる。このレンジ判定の際には、測定値ａの変動が一定範囲内の微小変動であるか否かの判断が行われ（Ｓ１０３）、微小変動の場合（ＹＥＳ）には、同判断に続いて所定の分割されたレンジが設定される（Ｓ１０４）。測定値ａの変動が一定範囲を超える場合（Ｓ１０３：ＮＯ）には、ステップＳ１０２に戻り、異なるレンジ設定が行われる。すなわち、レンジ判定部５には、入力される測定値ａが一定範囲内で微小変動してもレンジ切替えを頻発させない機能が付与されている。これにより、測定値ａの変動が一定範囲内の微小変動であるか否かの判断が行われ、監視を安定化するためのチャタリング防止が図れる。なお、このチャタリング防止機能に関しては、図５を参照して、後に具体的に説明する。
【００２１】
レンジ設定がなされた後は、計測信号ｂおよびレンジ信号ｃが１レンジ信号として計装装置２に出力され、計装装置２の測定値信号受信部１０およびレンジ信号受信部１１により受信される（Ｓ１０６）。
【００２２】
そして、受信された計測信号ｂおよびレンジ信号ｃは、サンプリング周期を同期設定されて（Ｓ１０７）、監視装置１２に入力され、表示部１５に表示されて監視される。
【００２３】
図３は、上述した計測装置１におけるレンジ設定のステップ（Ｓ１０４）、および計装置２における監視ステップ（Ｓ１０８）による指示・表示の機能を具体的に示したものである。この図３に示すように、計測装置１では、測定値ａが例えば「レンジ１」、「レンジ２」、「レンジ３」のように複数に分割されたレンジのいずれかに属するかの判定がされる。そして、例えばセンサ３による測定値ａが「レンジ２」に属する場合には、「レンジ２」の設定がされ、レンジ信号出力部９から「レンジ２」のレンジ信号ｃが出力される。
【００２４】
この場合、計装装置２では、判定された１つのレンジ、すなわち「レンジ２」のように指示・表示等が行われる。そして、その後に測定値ａが変動（上昇または下降）した場合には、指示・表示等が「レンジ１」、「レンジ２」のように切替わり、常時１つのレンジでの監視が行われるものである。
【００２５】
このように、本実施形態では、広範囲の測定レンジの測定を行い、この測定レンジを複数に分けた測定値信号ｂと測定値信号ｂがどのレンジのものかを示すレンジ信号ｃを出力する計測装置１と、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとを入力して１つのレンジで監視（指示・表示など）を行う計測装置２とを備えることにより、指示・表示精度を向上させることと、１レンジ監視ができることの両方を満足することができる。
【００２６】
図４は、計装装置２における測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリングの同期設定について、具体的に例示している。この図４の横軸には時間を示している。また、上段には計測装置１で出力される測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃの変化の様子を示し、下段には計装装置２の表示部１５で表示される指示・表示値を示している。図４の中段には、上向き矢印で示すように、測定値信号ｂのサンプリング周期とレンジ信号ｃのサンプリング周期とが同期している様子を表している。
【００２７】
そして、図４の上段に示すように、測定値信号ｂが順次上昇して例えば４点目でレンジ切替えレベルに達した場合、測定値レンジ信号ｃが「レンジｎ」から「レンジｎ＋１」に切替わり、この切替わったレンジのもとでは４点目の測定値信号は低値として捉えられる。この結果、例えば図４の下段に示すように、指示・表示値としての測定値ａは、漸増傾向にあることが指示される。
【００２８】
このように、本実施形態では、計装装置２の測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期を同期させ、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのずれがないようにし、指示・表示値の突変がないようにすることができる。なお、計測レンジのフルスケール値の小さいほうが、精度がよくなる。これは、計測レンジが対数の場合、顕著となる。このため、計測レンジを分けることにより、相対的に精度を向上させている。
【００２９】
図５は、図２に示した工程のステップＳ１０３におけるチャタリング防止機能を具体的に示している。この図５では、上段に測定値ａ、中断に測定値信号ｂ、下段にレンジ信号ｃを示し、横軸に時間を示している。
【００３０】
この図５に示すように、レンジ判定部５においては、測定値ａの微小変動範囲として、上限の切替えレベルと、ヒスレベル設定とした下限の切替えレベルとを定めている。この切替えレベル間に測定値ａがある場合には測定値信号ｂのレンジが切替わることなく、上下限のレベルを超えた場合にのみ、レンジ切替えが行われる。
【００３１】
このように、本実施形態によれば、レンジ切替えのための切替え範囲を設け、測定値ａが微小変動してもレンジ切替えを頻発させないようにし、チャタリング防止、ひいては監視安定化が図られる。
【００３２】
次に、図１、図６および図７を参照して本発明の第２実施形態について説明する。本発明は上述の第1実施形態で説明したように、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期を同期させることにより、サンプリングの時間ずれを無くし、測定値信号ｂの全てを各レンジに対応して監視し、監視精度の向上を達成するものである。しかし、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が、非同期となり、かつ突変が現れ、監視精度の向上が図れなくなる可能性が想定され得る。第２実施形態では、このような測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期とが非同期である場合の対処機能を備えたシステム構成およびその作用について説明する。
【００３３】
この第２実施形態では、図６に示すように、ステップＳ２０１〜Ｓ２０７において、上述した第１実施形態の図２におけるＳ１０１〜Ｓ１０７と同様の作用が行われる。したがって、ステップＳ２０１〜Ｓ２０７の説明は省略する。この第２実施形態が第１実施形態と異なるのは、ステップＳ２０８以降の作用である。
【００３４】
ステップＳ２０８では、監視部１２において測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が同期しているかどうかの判断が行われる。同期している場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ２０９に進み、第１実施形態と同様に監視結果の指示・表示が行われる。これに対し、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が非同期である場合（Ｓ２０８：ＮＯ）、すなわち両信号のサンプリングに時間差がある場合には、現時点のレンジｎでサンプリングされたレンジ信号ｃと次の時点のレンジｎ＋１でサンプリングされるレンジ信号ｃとの間で測定値信号ｂに突変が監視される可能性がある。この場合にはレンジ切替えが実施されないこととなる。
【００３５】
そこで、第２実施形態では、ステップＳ２０８：ＮＯの場合には、測定値信号ｂに突変があるかどうかの判断が行われ（Ｓ２１０）、ここで、突変があると判断された場合には（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、測定値ａが前回サンプル値に保持され（Ｓ２１２）、続いてレンジ信号監視部１６により計測装置１でのレンジ切替えが行われたことを確認してから（Ｓ２１３：ＹＥＳ）、表示部１５への指示・表示が行われる（Ｓ２１４）。このようなステップＳ２１０〜Ｓ２１４の作用を図７により具体的に説明する。
【００３６】
図７の横軸には時間を示し、上段には計測装置１で出力される測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃの変化の様子を示し、下段には計装装置２の表示部１５で表示される指示・表示値を示している。図７の中段には、上向き矢印で示すように、測定値信号ｂのサンプリングとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が非同期で、時間ずれがある様子を示している。
【００３７】
この図７の上段に示すように、例えばレンジｎの場合における前回の測定値信号ｂ１、ｂ２、ｂ３から突変した測定値信号ｂ４が監視された場合、この測定値信号ｂ４が表示されることなく、前回の測定値信号ｂ３に保持される（ホールド機能）。そして、計測装置１により、次のレンジ信号ｃ５でレンジｎからレンジｎ＋１にレンジ切替えが行われたことが確認された後、図７下段に示すように、測定値ａ５、ａ６が表示される。
【００３８】
また、図６に示すように、計測装置１でのレンジ切替えが行われたことが確認できない場合には（Ｓ２１３：ＮＯ）、システムの故障と認知され（Ｓ２１５）、トリップ回路１７によりトリップ信号が出力される（Ｓ２１６）。
【００３９】
以上の第２実施形態によれば、計装装置２の測定値信号ｂとレンジ信号ｃのサンプリング周期が非同期である場合、計測装置２で測定値信号ｂの突変が監視された場合には、測定値が前回サンプリング値に保持され、測定値信号ｂの変化（上昇または下降）によりレンジを切替える際に、計測装置１での測定値信号ｂとレンジ信号ｃのサンプリング時間のずれが発生しても、指示・表示値の突変がないようにすることができる。
【００４０】
また、本実施形態では、測定値信号ｂの突変後、次の計測装置１からのレンジ切替えが確認できない場合、システムの故障を認知することにより、信頼性を高めることができる。
【００４１】
次に、図１、図８および図９を参照して本発明の第３実施形態について説明する。
【００４２】
この第３実施形態による計装システムは、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が非同期となった場合で、かつ信号変化率監視部１３で突変が監視された場合に、次のレンジ信号ｃのサンプリング前に先行して、測定レンジを上昇または下降させる機能（レンジ先行切替え機能）を有する。これにより、測定値変化によるレンジ切替え時の測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング時間のずれが発生した場合でも、表示部１５への突変表示を防止するものである。
【００４３】
すなわち、第３実施形態では、図８に示すように、ステップＳ３０１〜Ｓ３０７において、上述した第１実施形態の図２におけるＳ１０１〜Ｓ１０７と同様の作用が行われる。したがって、ステップＳ３０１〜Ｓ３０７の説明は省略する。この第３実施形態が第１実施形態と異なるのは、ステップＳ３０８以降である。
【００４４】
ステップＳ３０８では、監視部１２において測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が同期しているかどうかの判断が行われる。同期している場合（Ｓ３０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ３０９に進み、第１実施形態と同様に監視結果の指示・表示が行われる。これに対し、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリングが非同期である場合（Ｓ３０８：ＮＯ）、すなわち両信号のサンプリングに時間差がある場合には、現時点のレンジｎでサンプリングされたレンジ信号ｃと次の時点のレンジｎ＋１でサンプリングされるレンジ信号ｃとの間で測定値信号ｂに突変が監視される可能性がある。この場合にはレンジ切替えが実施されないこととなる。
【００４５】
そこで、第３実施形態では、ステップＳ３０８の判断がＮＯの場合には、測定値信号ｂに突変があるかどうかの判断が行われ（Ｓ３１０）、ここで、突変があると判断された場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、測定値ａの突変による上昇または下降に対応して、測定レンジを上昇または下降させる（Ｓ３１２）。続いて、レンジ信号監視部１６により計測装置１でのレンジ切替えが行われたことが確認されてから（Ｓ３１３：ＹＥＳ）、その後に指示・表示が行われる（Ｓ３１４）。このようなステップＳ３１０〜Ｓ３１４の作用を図９により具体的に説明する。
【００４６】
すなわち、図９の横軸には時間を示し、上段には計測装置１で出力される測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃの変化の様子を示し、下段には計装装置２の表示部１５で表示される指示・表示値を示している。図７の中段には、上向き矢印で示すように、測定値信号ｂ１〜ｂ６とレンジ信号ｃ１〜ｃ６とのサンプリング周期が非同期で、時間ずれがある様子を示している。
【００４７】
この図９の上段に示すように、レンジｎの場合における前回の測定値信号ｂ１、ｂ２、ｂ３から突変した測定値信号ｂ４が監視された場合、次のレンジ信号ｃ５がサンプリングされる前に、突変の測定値信号ｂ４が属するレンジｎ＋１にレンジ切替えが先行して行われる。これにより、突変が表示されることなく、レンジ切替え後の測定値信号ｂ５がサンプリングされ、表示部１５に正常な測定値ａ４が表示される。
【００４８】
なお、図８に示すように、計測装置１でのレンジ切替えが行われたことが確認できない場合には（Ｓ３１３：ＮＯ）、システムの故障と認知され（Ｓ３１５）、第２実施形態と同様に、トリップ回路１７によりトリップ信号が出力される（Ｓ３１６）。
【００４９】
以上の第３実施形態によれば、計装装置２の測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が非同期である場合、計測装置２で測定値信号ｂの突変が監視された場合には、次のレンジ信号のサンプリングに先立ってレンジ切替え（上昇または下降）が行われることにより、測定値の変化（上昇または下降）によってレンジが切替わる際に、計装装置２での測定値信号ｂとレンジ信号ｃのサンプリング時間のずれが発生しても、指示・表示値の突変がないようにすることができる。
【００５０】
次に、図１、図１０および図１１を参照して本発明の第４実施形態について説明する。
【００５１】
この第４実施形態による計装システムは、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が非同期となった場合で、かつ信号変化率監視部１３で突変が監視された場合に、その突変に係る測定値信号ｂを表示することなく、次回サンプリング時における計測装置１のレンジ切替えを確認してから、レンジ切替えを行う機能を有し、これにより測定値変化によるレンジ切替え時の測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング時間のずれが発生した場合でも、表示部への突変表示を防止するものである。
【００５２】
すなわち、第４実施形態では、図１０に示すように、ステップＳ４０１〜Ｓ４０７において、上述した第１実施形態の図２におけるＳ１０１〜Ｓ１０７と同様の作用が行われる。したがって、ステップＳ４０１〜Ｓ４０７の説明は省略する。この第４実施形態が第１実施形態と異なるのは、ステップＳ４０８以降である。
【００５３】
ステップＳ４０８では、監視部１２において測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が同期しているかどうかの判断が行われる。同期している場合（Ｓ４０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ４０９に進み、第１実施形態と同様に監視結果の指示・表示が行われる。これに対し、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期が非同期である場合（Ｓ４０８：ＮＯ）、すなわち両信号のサンプリングに時間差がある場合には、現時点のレンジｎでサンプリングされたレンジ信号ｃと次の時点のレンジｎ＋１でサンプリングされるレンジ信号ｃとの間で測定値信号ｂに突変が監視される可能性がある。この場合にはレンジ切替えが実施されないこととなる。
【００５４】
そこで、第４実施形態では、ステップＳ４０８：ＮＯの場合には、測定値信号ｂに突変があるかどうかの判断が行われ（Ｓ４１０）、ここで、突変があると判断された場合には（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、測定値ａの突変による上昇または下降に対応して、測定レンジが上昇または下降される（Ｓ４１２）。続いて、レンジ信号監視部１６により計測装置１でのレンジ切替えが行われたことが確認されてから（Ｓ４１３：ＹＥＳ）、指示・表示が行われる（Ｓ４１４）。このようなステップＳ４１０〜Ｓ４１４の作用を図１１により具体的に説明する。
【００５５】
すなわち、図１１の横軸には時間を示し、上段には計測装置１で出力される測定値信号ｂおよびレンジ信号ｃの変化の様子を示し、下段には計装装置２の表示部１５で表示される指示・表示値を示している。図１１の中段には、上向き矢印で示すように、測定値信号ｂのサンプリングとレンジ信号ｃのサンプリングとが非同期で、時間ずれがある様子を示している。
【００５６】
この図１１の上段に示すように、レンジｎの場合における前回の測定値信号ｂ１、ｂ２、ｂ３から突変した測定値信号ｂ４が監視された場合には、表示部１５に測定値信号ｂ４が表示されずに、次のレンジ信号ｃ５のサンプリングの際に、突変の測定値信号ｂ４が属するレンジｎ＋１に切替えが行われる。このレンジ切替えが確認された後に、レンジ切替え後の測定値信号ｂ５がサンプリングされ、表示部１５に正常な測定値ａ５が表示される。
【００５７】
なお、図１０に示すように、計測装置１でのレンジ切替えが行われたことを確認できない場合には（Ｓ４１３：ＮＯ）、システムの故障と認知され（Ｓ４１５）、第２実施形態と同様に、トリップ回路１７によりトリップ信号が出力される（Ｓ４１６）。
【００５８】
以上の第４実施形態によれば、計装装置２の測定値信号ｂとレンジ信号ｃとのサンプリング周期とが非同期である場合で、計測装置２で測定値信号ｂの突変が監視された場合には、次回サンプリング時における計測装置１のレンジ切替えを確認してから、レンジ切替えを行う機能を有し、これにより測定値変化によるレンジ切替え時の測定値信号とレンジ信号とのサンプリング時間のずれが発生した場合でも、表示部１５への突変表示を防止することができる。
【００５９】
なお、以上の第２〜第４実施形態では、第１実施形態と同様の測定値信号ｂとレンジ信号ｃとの同期設定を前提としたが、測定値信号ｂとレンジ信号ｃとの同期設定を前提とすることなく、初期に非同期設定とする場合でも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る計装システムの実施形態を示すシステム構成図。
【図２】本発明の第１実施形態による工程を示すフローチャート。
【図３】本発明の第１実施形態による作用説明図。
【図４】本発明の第１実施形態による作用説明図。
【図５】本発明の第１実施形態による作用説明図。
【図６】本発明の第２実施形態による工程を示すフローチャート。
【図７】本発明の第２実施形態による作用説明図。
【図８】本発明の第３実施形態による工程を示すフローチャート。
【図９】本発明の第３実施形態による作用説明図。
【図１０】本発明の第４実施形態による工程を示すフローチャート。
【図１１】本発明の第４実施形態による作用説明図。
【符号の説明】
【００６１】
１  計測装置
２  計装装置
３  センサ
４  データ入力部
５  レンジ判定部
６  切替レベルデータベース
７  データ変換部
８  測定値信号出力部
９  レンジ信号出力部
１０  測定値信号受信部
１１  レンジ信号受信部
１２  監視部
１３  信号変化率（突変）監視部
１４  データ復元部
１５  表示部
１６  レンジ切替えデータ
１７  トリップ回路
ａ  測定値
ｂ  測定値信号
ｃ  レンジ信号
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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