(57)【要約】【課題】実測物理量が非連続の線形物理量であっても、スケーリング変換して本来の物理量として出力する。【解決手段】適宜の実測物理量を電気信号として検出するセンサ１２と、これをディジタルデータ値として取り込むＡ／Ｄ変換部１３と、前記データ値を保存するメモリ１４と、前記データ値を出力する出力部１６と、全体を制御する中央処理ユニット１９とからなり、該中央処理ユニット１２には、単位電気信号量あたりの物理量である変換比と電気信号がないときの対応物理量であるオフセット値とを、しきい値を基準に大小別に条件分けされた条件別変換比と条件別オフセット値として再設定するスケーリング演算手段２０と、前記変換比と前記しきい値とを含む比例変換式に前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とを条件別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換する波形生成手段２１とを具備させて、点を含む線形物理量の全体を合成波形として出力する。【選択図】図１
2005091033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
適宜の実測物理量を電気信号として入力し、該入力をディジタルデータ値に変換するＡ／Ｄ変換部と、前記データ値を保存するメモリと、該メモリに保存された前記データ値を出力する出力部と、これら構成各部を統括制御する中央処理ユニットとを少なくとも備え、
該中央処理ユニットには、単位電気信号量あたりの物理量として設定される変換比と、電気信号がないときの対応物理量として設定されるオフセット値とを、前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に条件分けされた条件別変換比と条件別オフセット値として再設定するスケーリング演算手段と、前記変換比と前記オフセット値とを含んで予め用意されている比例変換式に再設定された前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とを、その条件の別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換して波形を生成する波形生成手段とを具備させて、点を含む線形物理量の全体を合成波形として前記出力部からの出力を自在としたことを特徴とする波形記録計。
【請求項２】
前記スケーリング演算手段は、前記変換比と前記オフセット値とが不明である場合に、変換対象となっている前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に設定される各電位点と、これらの電位点に各別に対応させて設定される各スケーリング値とからなる計４つのパラメータに基づいて、前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とをその条件の別に算出自在とした請求項１に記載の波形記録計。
【請求項３】
請求項１または２に記載の波形記録計に適用され、単位電気信号あたりの物理量として設定される変換比と、電気信号がないときの対応物理量として設定されるオフセット値とを、前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に条件分けされた条件別変換比と条件別オフセット値として再設定するスケーリング演算処理と、前記変換比と前記オフセット値とを含んで予め用意されている比例変換式に再設定された前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とを、その条件の別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換して波形を生成する波形生成処理とを経ることで、前記換算データを対応する物理量にスケーリング変換することを特徴とする波形記録計におけるスケーリング変換方法。
【請求項４】
前記スケーリング演算処理は、前記変換比と前記オフセット値とが不明である場合に、変換対象となっている前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に設定される各電位点と、これらの電位点に各別に対応させて設定される各スケーリング値とからなる計４つのパラメータに基づいて、前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とをその条件の別に算出して行う請求項３に記載の波形記録計におけるスケーリング変換方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、適宜のセンサを用いて測定対象物から検出した電流などの適宜の実測物理量が仮に非連続の線形データであったとしても、これを換算データとしてではなく、該換算データをスケーリング変換することにより本来の物理量として出力できる波形記録計およびそのスケーリング変換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は、一般的な波形記録計の構成例を示す機能ブロック図であり、測定対象物から電圧以外の電流や温度などの実測物理量を電圧値に換算して検出するセンサ２と、該電圧値をディジタル変換した換算電圧データとして取り込む入力部３と、取り込んだ前記換算電圧データを保持するメモリ４と、該メモリ４に保持された前記換算電圧データを操作部５からの入力操作のもとで表示する表示部６と、これら構成各部を統括制御する中央処理ユニット（ＣＰＵ）８とを少なくとも備えて波形記録計１の全体が構成されている。
【０００３】
この場合、操作部５は、例えば図９（ａ），（ｂ）に散点黒地のもとで文字「小数」部分を白抜きとした方形マークとして表示画面６ａに示されているカーソルマーク７を操作するための図示しないマウスやテンキーなどを備えており、これらマウスやテンキーなどを操作してカーソルマーク７の位置を「小数」の表示部分上に移動させ、クリックボタンを押して固定表示したりすることができるようになっている。
【０００４】
また、中央処理ユニット７は、所定の演算制御のほか、操作部５からの入力操作に基づいたスケーリング演算や波形生成などの必要処理を適宜行うことができるようになっている。そして、この際に行われるスケーリング変換方法には、変換比とオフセット値とからなる２つの既知パラメータを用いて行う「変換比とオフセット値とで設定する方法」と、変換比とオフセット値とが不明であるときに他の４つの既知パラメータを用いて行う「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」との２つがあり、これらのうちからそのいずれかを選択しておこなうことができるようになっている。
【０００５】
図９は、スケーリング変換処理時における表示部６の表示画面６ａ上への表示例を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は、「変換比とオフセット値とで設定する方法」を選択した際の表示パターンを示したものである。これによれば、表示画面６ａには、スケーリング変換を「変換比とオフセット値とで設定する方法」で行うことを示す「変換比で設定」のほか、入力部３の入力チャンネルが第４チャンネルであることを示す「ＣＨ４」と、スケーリング変換値の表示方法が小数単位であることを示す「小数」（指数で表示する場合には「指数」として表示される。）と、スケーリング変換値（物理量）が電流値であることを示す「Ａ」とのほか、変換比ａが「［＋３．００００Ｅ＋００］」として、オフセット値ｂが「［＋５．００００Ｅ＋０３］」としてそれぞれ表示されている。
【０００６】
この場合、表示画面６ａ上における「変換比で設定」の表示は、事前に判明している変換比ａとオフセット値ｂとの２つのパラメータを用いてスケーリング変換処理が行われることを示している。また、１Ｖあたりの物理量は、変換比（ｅｕ／ｖ）ａとして、０Ｖにおける対応物理量（入力電圧レンジに見合った０位置補正値）は、オフセット値ｂとしてそれぞれ設定される。なお、「ｅｕ」は、入力部３の物理量の単位を示す。
【０００７】
このため、電圧値（換算電圧データ）Ｖをスケーリング変換した後の値Ｉは、比例変換式であるＩ＝ａＶ＋ｂの式（１）により求められ、これにより変換後の対応物理量を得ることができる。
【０００８】
また、図９（ｂ）は、「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」を選択した際の表示パターンを示したものである。これによれば、表示画面６ａには、スケーリング変換を「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」で行うことを示す「２点で設定」のほか、入力部３の入力チャンネルが第４チャンネルであることを示す「ＣＨ４」と、スケーリング変換値の表示方法が小数単位であることを示す「小数」（指数で表示する場合には「指数」として表示される。）と、スケーリング変換値（物理量）が電流値であることを示す「Ａ」と、設定されたパラメータＰとが表示されている。
【０００９】
この場合におけるパラメータＰとしては、電位の高い点ＶＨと該ＶＨに対応するスケーリング値ＳＣＨとの２つの既知パラメータと、電位の低い点ＶＬと該ＶＬに対応するスケーリング値ＳＣＬとの２つの既知パラメータとの計４つが設定されることになる。具体的には、図９（ｂ）に示されているように高電位点ＶＨと対応スケーリング値ＳＣＨとが「Ａ：［＋５．００００Ｅ−０３］→［＋２．００００Ｅ−０２］」として、低電位点ＶＬと対応するスケーリング値ＳＣＬとが「Ｂ：［−５．００００Ｅ−０３］→［−１．００００Ｅ−０２］」としてそれぞれ表示される。
【００１０】
そして、２点（ａ，ｂ）の設定処理は、パラメータＰとして各別に設定された計４つの既知パラメータＶＨ，ＳＣＨ，ＶＬ，ＶＬを用いた次式（２）により、まず変換比ａが求められる。
【００１１】
【数１】
2005091033.tif 000003
【００１２】
また、同じく計４つの既知パラメータＶＨ，ＳＣＨ，ＶＬ，ＶＬを用いた次式（３）により、オフセット値ｂが求められる。
【００１３】
【数２】
2005091033.tif 000004
【００１４】
このようにして２点（ａ，ｂ）を設定することにより、図１０に連続する線形データＤとして示されるグラフ図が作成され、適宜位置の電圧値（換算電圧データ）を該電圧値（換算電圧データ）に対応させた物理量に変換して表示画面６ａに表示することができることになる。
【００１５】
一方、波形記録計のスケーリング変換には、各種の波形データに対応させることができるように、スケーリング演算部を含む中央処理ユニットに２乗平均法による実行値演算式を記憶させたメモリを組み込み、スケーリング変換の処理効率を向上させるようにしているものもある（例えば、特許文献１参照）。
【００１６】
【特許文献１】特開平８−３２７６７３号（段落番号「００１６」〜「００１８」，図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
図８に示す波形記録計１に適用して実施される図９および図１０に示すスケーリング変換手法による場合には、２つの、もしくは４つの既知パラメータを用いることにより、物理量と電圧の特性が線形であるセンサ２からの出力信号を電圧値ではない実際の物理量に変換することはできるものの、熱電対のように特性が非連続な線形である場合や、力率や回転数などのよう連続する数値とは別にその符号にも意味がある場合などには、上記手法が適用できない不都合があった。
【００１８】
一方、特許文献１の開示技術による場合には、入力された電圧信号をＡ／Ｄ変換器にてサンプリングしてディジタル化し、波形データとして一旦メモリに記憶させた後スケーリング変換したり、メモリに記憶させた波形データの特性ごとに用意されたスケーリング変換することができるものの、物理量が非連続な線形データである場合のスケーリング変換には適用できない問題があった。
【００１９】
本発明は、従来手法にみられた上記課題に鑑み、熱電対、圧力およびロジック波形など、適宜のセンサを用いて測定対象物から検出した電圧以外の電流や温度などの実測物理量が仮に非連続の線形データであったとしても、電圧換算データとしてではなく、該電圧換算データをスケーリング変換することにより本来の物理量として出力できるようにした波形記録計およびそのスケーリング変換方法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】
【００２０】
本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、そのうちの第１の発明（波形記録計）は、適宜の実測物理量を電気信号として入力し、該入力をディジタルデータ値に変換するＡ／Ｄ変換部と、前記データ値を保存するメモリと、該メモリに保存された前記データ値を出力する出力部と、これら構成各部を統括制御する中央処理ユニットとを少なくとも備え、
該中央処理ユニットには、単位電気信号量あたりの物理量として設定される変換比と、電気信号がないときの対応物理量として設定されるオフセット値とを、前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に条件分けされた条件別変換比と条件別オフセット値として再設定するスケーリング演算手段と、前記変換比と前記オフセット値とを含んで予め用意されている比例変換式に再設定された前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とを、その条件の別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換して波形を生成する波形生成手段とを具備させて、点を含む線形物理量の全体を合成波形として前記出力部からの出力を自在としたことを特徴としている。
【００２１】
この場合、前記スケーリング演算手段は、前記変換比と前記オフセット値とが不明である場合に、変換対象となっている前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に設定される各電位点と、これらの電位点に各別に対応させて設定される各スケーリング値とからなる計４つのパラメータに基づいて、前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とをその条件の別に算出自在に形成することもできる。
【００２２】
また、第２の発明（スケーリング変換方法）は、上記波形記録計に適用され、単位電気信号あたりの物理量として設定される変換比と、電気信号がないときの対応物理量として設定されるオフセット値とを、前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に条件分けされた条件別変換比と条件別オフセット値として再設定するスケーリング演算処理と、前記変換比と前記オフセット値とを含んで予め用意されている比例変換式に再設定された前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とを、その条件の別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換して波形を生成する波形生成処理とを経ることで、前記換算データを対応する物理量にスケーリング変換することを特徴としている。
【００２３】
この場合、前記スケーリング演算処理は、前記変換比と前記オフセット値とが不明である場合に、変換対象となっている前記換算データとの関係で予め設定されているしきい値を基準に、その大小の別に設定される各電位点と、これらの電位点に各別に対応させて設定される各スケーリング値とからなる計４つのパラメータに基づいて、前記条件別変換比と前記条件別オフセット値とをその条件の別に算出して行うこともできる。
【発明の効果】
【００２４】
以上述べたように本発明によれば、実測物理量から得られる換算値（換算データ）をスケーリング変換して対応する物理量を算出するにあたり、換算値（換算データ）としきい値との大小関係を比較し、その大小の別に条件別変換比と条件別オフセット値を設定し、これら条件別変換比と条件別オフセット値を比例変換式に各別に代入して対応物理量に変換することができる。
【００２５】
したがって、部分部分は線形であるものの、非連続であることから一つの式ではスケーリング変換をすることができない場合であっても、対応物理量に変換することができる。したがって、力率や回転数などのように値だけでなくその符号にも意味を持つ物理量にも対応させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明のうち、第１の発明に係る波形記録計の概略構成例を示す機能ブロック図であり、測定対象物から取得された電圧以外の電流や温度などのような実測物理量を電気信号として取り込むセンサ１２と、入力された前記入力信号をディジタルデータ値に変換するＡ／Ｄ変換部１３と、取り込んだディジタルデータ値を保存するメモリ１４と、該メモリ１４に保存された前記ディジタルデータ値を操作部１５からの入力操作のもとで出力表示するＬＣＤなどの表示部１７を含む出力部１６と、これら構成各部を統括制御する中央処理ユニット（ＣＰＵ）１９とを少なくとも備えて波形記録計１１の全体が構成されている。
【００２７】
この場合、操作部１５は、例えば図２に文字「条件小数」や不等号「＜」を白抜きとした方形の散点黒地部として示されているカーソルマーク１８の位置を移動させたりする操作を行うための図示しないマウスやテンキーなどを備えており、これらマウスやテンキーなどを操作してカーソルマーク１８の位置を「条件小数」の表示部分などに移動させた上でクリックボタンを押して位置固定することができるようになっている。
【００２８】
また、中央処理ユニット１９は、所定の演算制御のほか、操作部１５からの入力操作に基づくスケーリング変換や波形生成などの必要処理を行うことができるようになっている。
【００２９】
すなわち、操作部１０を介して必要な入力操作を行うことにより、図９（ａ），（ｂ）に示す従来例としての表示画面６ａにおけると同様に、表示部１７の表示画面１７ａ上には、「変換比とオフセット値とで設定する方法」を意味する「変換比で設定」、または「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法を意味する「２点で設定」のいずれかの手法によるスケーリング変換処理が選択できるように表示される。
【００３０】
そして、「変換比とオフセット値とで設定する方法」を選択した場合には、図２（ａ）からも明らかなように単位電気信号量（例えば１Ｖ）あたりの物理量を示す変換比ａと、電気信号がないとき（例えば０Ｖ）における対応物理量（入力電圧レンジに見合った０位置補正値）を示すオフセット値ｂと、条件分けするために設定されるしきい値Ｍとが表示される。しかも、変換比ａとオフセット値ｂとをしきい値Ｍを基準に、その大小の別に条件分けされた条件別変換比と条件別オフセット値として再設定するスケーリング演算手段２０と、変換比としきい値とを含んで予め用意されている比例変換式に再設定された条件別変換比と条件別オフセット値とを、その条件の別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換する波形生成手段２１とを介してスケーリング変換処理を実行することができるようになっている。
【００３１】
また、「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」を選択した場合には、変換比ａとオフセット値ｂとが不明であることから、図２（ｂ）に示されているように予め設定されているしきい値Ｍを基準に、その大小の別に設定される各電位点（ＶＨ  ，ＶＬ）と、これらの電位点（ＶＨ  ，ＶＬ）に各別に対応させて設定される各スケーリング値（ＳＣＨ  ，ＳＣＬ）とからなる計４つのパラメータＰに基づいて、条件別変換比と条件別オフセット値とをその条件の別（例えば図４に示す「ａ１，ｂ１，ｂ２，ａ３，ｂ３」）に算出される。このようにして算出された条件別変換比と条件別オフセット値とは、前記変換比と前記しきい値とを含んで予め用意されている比例変換式にその条件の別に代入して点を含む非連続な線形物理量に変換するスケーリング演算手段２１を介してスケーリング変換処理を実行することができるようになっている
【００３２】
さらに、表示画面１７ａには、図２（ａ），（ｂ）においてカーソルマーク１８が位置している部分に「条件小数」（「条件指数」の選択も可）として表示されており、これを指定することにより条件付きのスケーリング変換を小数表示のもとで表示させることができるようになっている。なお、表示画面１７ａには、従来例である図９（ａ），（ｂ）のカーソルマーク７が位置する「小数」（「指数」の選択も可）を指定して表示させることもできる。
【００３３】
すなわち、図２（ａ）には、「変換比とオフセット値とで設定する方法」を意味する「変換比で設定」を「条件小数」で、つまり条件付きのスケーリング変換処理を小数表示で行うように指定された例が、図２（ｂ）には、「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」を意味する「２点で設定」を「条件小数」で、つまり条件付きのスケーリング変換処理を小数表示で行うように指定された例がそれぞれ示されている。
【００３４】
このうち、図２（ａ）として示す表示画面１７ａには、従来例と同様な２つのパラメータ（変換比ａおよびオフセット値ｂ）Ｐと、しきい値Ｍとが表示されている。すなわち、変換比ａとしては［＋２．００００Ｅ＋０］が、オフセット値ｂとしては［＋３．００００Ｅ＋０］が、しきい値Ｍとしては［＋１．００００Ｅ＋０］がそれぞれ表示されている。
【００３５】
また、図２（ｂ）として示す表示画面１７ａには、電位の高い点ＶＨと該ＶＨに対応するスケーリング値ＳＣＨとの２つの既知パラメータを「＋１．００００Ｅ−００→＋５．００００Ｅ−００」とし、電位の低い点ＶＬと該ＶＬに対応するスケーリング値ＳＣＬとの２つの既知パラメータを「−１．００００Ｅ−００→＋１．００００Ｅ−００」とする計４つからなるパラメータＰのほか、しきい値Ｍが［＋１．００００Ｅ＋０］としてそれぞれ表示されている。
【００３６】
図３と図４とは、第１の発明である波形記録計１１に適用して実施される第２の発明に係るスケーリング変換方法の処理手順の一例を示すフローチャート図である。
【００３７】
このうち、図３に示す「変換比で設定」および「条件小数」が選択された場合における条件付きのスケーリング変換の処理手順は、表示部１７を含む出力部１６への出力処理が開始されると、スケーリング演算手段２０は、操作部１５からの入力に応じ、まず、図２（ａ）に示すようにしきい値Ｍと変換比ａとオフセット値ｂとを設定する。この場合、しきい値Ｍは、変換比ａとオフセット値ｂとを条件分けするための基準として用いられるものである。すなわち、変換比ａとオフセット値ｂとは、変換対象となっている電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍよりも小さい（Ｖ＜Ｍ）場合を条件別変換比ａ１，条件別オフセット値ｂ１として、電圧値（電圧変換データ）Ｖとしきい値Ｍとが等しい（Ｖ＝Ｍ）場合を変換比が無視された条件別オフセット値ｂ２として、電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍよりも大きい（Ｖ＞Ｍ）場合を条件別変換比ａ３，条件別オフセット値ｂ３としてそれぞれが再設定される（以下、表示部１７に表示する場合を例に説明する。）。
【００３８】
次いで、電圧値（電圧変換データ）Ｖを構成している被測定データｎを初期化した上で、スケーリング表示の要否が判別され、その必要がない場合には、表示部１７に被測定データｎの全てが表示されるまでその表示処理が繰り返し行われる。
【００３９】
一方、スケーリング表示を行う場合には、まず、電圧値（電圧変換データ）Ｖとしきい値Ｍとの大小関係が判別される。このとき、被測定データｎがＩ（ｎ）＜Ｍであれば、比例変換式、つまり既述の式（１）であるＩ＝ａＶ＋ｂに対応させたＩ（ｎ）＝Ｉ（ｎ）×ａ１＋ｂ１の処理を表示部１７に被測定データｎの全てが表示されるまでその表示処理が繰り返し行われ、例えば図５（ａ）のように変換される。
【００４０】
また、被測定データｎがＩ（ｎ）＝Ｍであれば、変換比を無視したＩ（ｎ）＝ｂ２となり、例えば図５（ｂ）のように変換される。
【００４１】
さらに、被測定データｎがＩ（ｎ）＞Ｍであれば、比例変換式、つまり既述の式（１）であるＩ＝ａＶ＋ｂに対応させたＩ（ｎ）＝Ｉ（ｎ）×ａ３＋ｂ３の処理を、表示部１７に被測定データｎの全てが表示されるまで繰り返し行われ、例えば図５（ｃ）のように変換される。
【００４２】
このようにして電圧値（電圧変換データ）Ｖとしきい値Ｍとの大小関係の別に図５（ａ）〜（ｃ）に示すようにして変換される換算電圧データは、これらを一括合成することで、図５（ｄ）に示すように適宜位置の電圧値（換算電圧データ）に対応させた物理量に変換することができる。
【００４３】
一方、図４に示す「２点で設定」および「条件小数」が選択された場合における条件付きのスケーリング変換の処理手順は、表示部１７への表示処理が開始されると、スケーリング演算手段２０は、操作部１５からの入力に応じ、まず、しきい値ＭとパラメータＰとの設定処理を行う。
【００４４】
この場合、しきい値Ｍは、パラメータＰを条件分けするための基準として用いられるものである。すなわち、パラメータＰとしては、変換対象となっている電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍよりも小さい（Ｖ＜Ｍ）場合、電位の高い点ＶＨ１と該ＶＨ１に対応するスケーリング値ＳＣＨ１との２つの既知パラメータと、電位の低い点ＶＬ１と該ＶＬ１に対応するスケーリング値ＳＣＬ１との２つの既知パラメータとの計４つが設定される。なお、この場合におけるしきい値Ｍと電位の高い点ＶＨ１と電位の低い点ＶＬ１ とは、ＶＬ１＜ＶＨ１≦Ｍの関係にあるものとする。
【００４５】
また、変換対象となっている電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍと等しい（Ｖ＝Ｍ）場合には、スケーリング値ＳＣＬ２のみが既知パラメータとして設定される。
【００４６】
さらに、変換対象となっている電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍより大きい（Ｖ＞Ｍ）場合には、電位の高い点ＶＨ３と該ＶＨ３に対応するスケーリング値ＳＣＨ３との２つの既知パラメータと、電位の低い点ＶＬ３と該ＶＬ３に対応するスケーリング値ＳＣＬ３との２つの既知パラメータとの計４つが設定される。なお、この場合におけるしきい値Ｍと電位の高い点ＶＨ３と電位の低い点ＶＬ３ とは、Ｍ≦ＶＬ３＜ＶＨ３の関係にあるものとする。
【００４７】
このようにしてスケーリング演算手段２０によりしきい値ＭとパラメータＰとが設定された後、波形生成手段２１は、既述の式（２）に対し対応する各パラメータのそれぞれを代入して条件別変換比を、既述の式（３）に対し対応する各パラメータのそれぞれを代入して条件別オフセット値をそれぞれ算出する。なお、算出された条件別変換比と条件別オフセット値とは、電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍよりも小さい（Ｖ＜Ｍ）場合を条件別変換比ａ１と条件別オフセット値ｂ１とし、電圧値（電圧変換データ）Ｖがしきい値Ｍと等しい（Ｖ＝Ｍ）場合を条件別オフセット値ｂ２とし、電圧値Ｖ（電圧変換データ）がしきい値Ｍより大きい（Ｖ＞Ｍ）場合を条件別変換比ａ３と条件別オフセット値ｂ３とする。
【００４８】
次いで、被測定データｎを初期化した上で、スケーリング表示の要否が判別され、その必要がない場合には、表示部１７に被測定データｎの全てが表示されるまで電圧値（電圧変換データ）Ｖの表示処理が繰り返し行われる。
【００４９】
一方、スケーリング表示を行う場合には、まず、電圧値（電圧変換データ）Ｖとしきい値Ｍとの大小関係が判別される。このとき、被測定データｎがＩ（ｎ）＜Ｍであれば、既述の式（１）であるＩ＝ａＶ＋ｂに対応させたＩ（ｎ）＝Ｉ（ｎ）×ａ１＋ｂ１の処理を表示部１７に被測定データｎの全てが表示されるまで繰り返し行われ、例えば図５（ａ）のように変換される。
【００５０】
また、被測定データｎがＩ（ｎ）＝Ｍであれば、変換比を無視したＩ（ｎ）＝ｂ２となり、例えば図５（ｂ）のように変換される。
【００５１】
さらに、被測定データｎがＩ（ｎ）＞Ｍであれば、既述の式（１）であるＩ＝ａＶ＋ｂに対応させたＩ（ｎ）＝Ｉ（ｎ）×ａ３＋ｂ３の処理を、表示部１７に被測定データｎの全てが表示されるまで繰り返し行われ、例えば図５（ｃ）のように変換される。
【００５２】
このようにして電圧値（電圧変換データ）Ｖとしきい値Ｍとの大小関係の別に図５（ａ）〜（ｃ）に示すようにして変換される電圧換算データは、これらを波形生成手段２１を介して一括合成することで、図５（ｄ）に示すように適宜位置の電圧値（換算電圧データ）を該電圧値（換算電圧データ）に対応させた物理量に変換することができる。
【００５３】
このようにして構成される本発明によれば、電圧値（電圧変換データ）Ｖをスケーリング変換して対応する物理量を算出するにあたり、電圧値（電圧変換データ）Ｖとしきい値Ｍとの大小関係を比較し、その大小の別に条件別変換比と条件別オフセット値を設定し、これら条件別変換比と条件別オフセット値を比例変換式としての既述の式（１）に各別に代入して対応物理量に変換することができる。
【００５４】
その結果、部分部分は線形であるものの、非連続であることから一つの式ではスケーリング変換をすることができない場合であっても、例えば図５（ｄ）に示す力率や、図６に示すロジック波形や、図７に示す熱電対（近似）などの対応物理量に変換することができる。したがって、力率や回転数などのように値だけでなくその符号にも意味を持つ物理量にも対応させることができる。
【００５５】
以上は、本発明を図示例に即して説明したものであり、その具体的な実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、出力部１６としての表示部１７に出力表示する例が示されているが、出力部を印字部として記録しに印字して出力することができるようにしてもよい。また、入力信号は、実測物理量でさえあれば電圧に限らず、電流や温度などを含む適宜の物理量であってよい。
【００５６】
また、本実施形態においては、電圧換算データを順次スケーリング変換してリアルタイムで表示部１７に出力表示するようにしているが、長時間の監視作業の便宜などにより電圧換算データのすべてを一旦メモリ１４に保持させておき、必要に応じ事後的に一括スケーリング変換して表示部１７等へ出力するようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施形態においては、しきい値Ｍを基準とする条件分けを「＜，＝，＞」の３つのパターンにより行っているが、必要により「≧，≦」の２つのパターンのもとで行うこともできる。
【００５８】
したがって、部分部分は線形であるものの、非連続であることから一つの式ではスケーリング変換をすることができない場合であっても、対応物理量に変換することができる。したがって、力率や回転数などのように値だけでなくその符号にも意味を持つ物理量にも対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る波形記録計（第１の発明）の概略構成例を示すブロック図。
【図２】図１の表示部への表示例を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は、条件付きのスケーリング変換処理を「変換比とオフセット値とで設定する方法」により行う場合を、（ｂ）は、条件付きのスケーリング変換処理を「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」により行う場合をそれぞれ示す。
【図３】本発明に係るスケーリング変換処理方法（第２の発明）の処理手順の一例を示すフローチャート図。
【図４】本発明に係るスケーリング変換処理方法（第２の発明）の処理手順の他例を示すフローチャート図。
【図５】図１中の波形生成手段とスケーリング演算手段とによる力率についての波形生成過程を（ａ）〜（ｄ）として示すグラフ図。
【図６】同ロジック波形についてのグラフ図。
【図７】同熱電対（近似）についてのグラフ図。
【図８】従来からある波形記録計の概略構成例を示すブロック図。
【図９】図８の表示部への従来手法による表示例を示す説明図であり、そのうちの（ａ）は、スケーリング変換処理を「変換比とオフセット値とで設定する方法」により行う場合を、（ｂ）は、スケーリング変換処理を「２点の電圧値とそれぞれの対応変換値とで設定する方法」により行う場合をそれぞれ示す。
【図１０】従来手法によりスケーリング変換する際のパラメータ相互の関係を示すグラフ図。
【符号の説明】
【００６０】
１１  波形記録計
１２  センサ
１３  Ａ／Ｄ変換部（入力部）
１４  メモリ
１５  操作部
１６  出力部
１７  表示部
１７ａ  表示画面
１８  カーソルマーク
１９  中央処理ユニット（ＣＰＵ）
２０  スケーリング演算手段
２１  波形生成手段
Ｄ  線形データ
Ｍ  しきい値
Ｐ  パラメータ
【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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