(57)【要約】【課題】データシートやマニュアルを参照することなく機器の動作を設定する手段の提供。【解決手段】仕様どおりの複数の処理能力機能を有する機能的装置(4)と、ユーザ出力インタフェース(12)と、機能的装置の所望の処理能力を達成するための仕様を計算(36)するプロセッサ(6)と、計算された仕様をユーザ出力インタフェースに出力する出力コントローラとを備えたシステム(2)。【選択図】図１
2009250975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕様に従って複数の処理能力能力を有する機能的装置（４）と、
ユーザ出力インタフェース（１２）と、
前記機能的装置の所望の処理能力を達成するための仕様を計算するプロセッサ（６）と、
計算された仕様を前記ユーザ出力インタフェース（１２）に出力する出力コントローラと
を含むシステム（２）。
【請求項２】
少なくとも１つの設定パラメタは、前記仕様の計算のオペランドである、請求項１に記載のシステム（２）。
【請求項３】
前記仕様の計算は、オペランドに応じて、前記少なくとも１つのパラメタについての定量的精度測定を含む、請求項２に記載のシステム（２）。
【請求項４】
計算された仕様を記憶するためのデータ記憶装置（１４）をさらに含み、前記プロセッサ（６）は、前記仕様を前記データ記憶装置に記憶し、前記データ記憶装置（１４）から前記仕様を読み出して、前記ユーザ出力インタフェース（１２）上に表示する、請求項１に記載のシステム（２）。
【請求項５】
前記システム（２）は、電子機器を含む、請求項１に記載のシステム（２）。
【請求項６】
前記電子機器は、電源モジュールを含む、請求項５に記載のシステム（２）。
【請求項７】
通信リンクインタフェース（１０）をさらに含む、請求項１に記載のシステム（２）。
【請求項８】
前記ユーザ出力インタフェース（１２）は、ユーザが見ることの出来るフロントパネル（１２）を含む、請求項１に記載のシステム（２）。
【請求項９】
少なくとも１つの、ユーザ選択可能で、且つ交換可能なモジュールをさらに含む、請求項１に記載のシステム（２）。
【請求項１０】
仕様に従って複数の処理能力能力を有する機能的装置を含むシステム（２）を動作させる方法であって、
前記機能的装置の所望の処理能力を達成するための仕様を計算するステップ（２０）と、
計算された仕様をユーザ出力インタフェース（１２）を通してユーザに提供するステップ（２２）と、
計算された仕様を前記機能的装置に入力し、前記機能的装置（４）の動作を設定するステップと
を含む方法。
【請求項１１】
前記仕様は、前記機能的装置（４）の動作を設定するための設定パラメタ（１６、１８）を含み、
前記計算（２０）は、前記設定パラメタの少なくとも１つを前記仕様の計算のオペランドとして使用することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
計算された仕様を記憶するステップ（２４）と、
記憶された仕様をディスプレイの１つに対して読み出し、前記システムに入力するステップ（２６）と
をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアルタイム動作仕様計算システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子検査機器や測定機器のような種々のタイプの機器は、処理能力仕様に基いて動作する。明確な一組の目的を念頭に置くユーザは、様々な仕様を有する一連の機器の中から、どの仕様が自分のニーズに最も合致し、最も費用効率がよいかに基いて、一つの機器を選択する場合がある。一般に、データシートやマニュアルは、機器と共にユーザに提供される。そのため、ユーザは、一連の機器の中から一つの機器を選択するために、データシート上の種々の仕様を参照することが出来る。こうした仕様は、例えば、機器がユーザのニーズに十分に合致するか否か、又は機器がユーザのニーズにどのくらい良く合致するかを判断する上で重要な役割を果たす。そして仕様は、例えば、機器の精度に影響を与える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
強力な機能、又は複雑な機能を有する機器の場合、精度が高ければ、機器のデータシート、及び仕様は複雑になり、ユーザに理解され難いものになる傾向がある。多数の仕様は、機器の精度や処理能力に影響を与えることもあり、仕様の解釈は、苦しい作業になることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本システムは、仕様に従って複数の処理能力機能を有する機能的装置と、ユーザ出力インタフェースと、前記機能的装置の所望の処理能力を達成する仕様を計算するプロセッサと、計算された仕様を前記ユーザ出力インタフェースに出力する出力コントローラとを含む。
【０００５】
本発明の他の特徴、及び利点、並びに本発明の好ましい実施形態の構造、及び動作については、添付の例示的図面を参照して、以下で詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明を実施する機能的装置を示す概略図である。
【図２】図１の機能的装置のユーザインタフェースを示す概略図である。
【図３】本発明を実施するシステムの動作を示すフロー図である。
【図４】本発明を実施するシステムの動作を示すフロー図である。
【図５】本発明を実施する機器の一例を示す図であり、特にそのフロントパネルユーザ入出力インタフェースを示している。
【図６】本発明を実施する機器の一例を示す図であり、特にそのフロントパネルユーザ入出力インタフェースを示している。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
用語
「仕様」という用語は、電子機器に使用される場合、一般に処理能力仕様を意味する。本特許出願では、この用語は、そのような意味を持つ用語として使用される。「仕様」と「処理能力仕様」は、同じ意味で使用される。機器の処理能力仕様は、ユーザによって指定され、ユーザが現在その機器を使用しようとしているか否かに基いて指定される場合がある。分かりやすく言えば、一連の機器は、様々な異なる処理能力仕様を有する場合があり、そうした仕様は、能力の向上であるものとして特徴付けられることがある。ユーザは、一連の機器の中から、自分のニーズに合致する仕様を有する一つの機器を選択する。種々のタイプの機器の仕様に関する文書は、一般に、機器の製品文書として提供される。ある例示的なタイプの機器に関して処理能力仕様の例を挙げれば、例えば、電源がある。本特許出願はこれを一例として使用するが、本明細書において説明され、特許請求に記載される発明の思想、及び範囲は、機器に対応する文書、及び処理能力仕様が本明細書に記載されるものであれば、他のタイプの機器も含むものと考えられる。
【０００８】
それらの電子機器に使用される他の用語としては、「パラメタ」や「セッティング」がある。パラメタやセッティングの他に、入力データ（例えば、動作温度、最後の較正からの経過時間など）も、処理能力仕様の計算に使用される場合がある。
【０００９】
設定可能な機器
電子機器のような機器は、広く様々な環境、及び用途に使用される。例えば、検査機器や測定機器は、航空、防衛、消費者向け電子機器、コンピュータ、周辺機器、通信、半導体、及び自動車の電子機器のような産業において使用される検査システム、又は測定システムに使用される。
【００１０】
大雑把に言えば、そうした機器は、ある機能を備えた、機能的装置の一種であると言えるかもしれない。下記の説明では、「機器」という用語と、「機能的装置」という用語を同じ意味で使用する。ただし、それらの用語の意味は、広い意味で解釈すべきものであり、それらの用語の使用が、例えば、用語に含まれる機器の種類や装置に関する制限にはならない。
【００１１】
図１は、そのような機能的装置２を示す略ブロック図である（上記のように、「機器２」という用語も同じ意味で使用される）。機能的装置２の機能は、機能４として概略的に示されている。多くのタイプのそのような機器２、例えば電子機器は、プロセッサ６と、機器２の機能４を実現するためのオペレーティングソフトウエア（図示せず）とを含む。
【００１２】
機能４は、一組の機能として規定される場合もあり、機能は仕様として指定される。仕様は、マニュアルやデータシート等の形で文書化され、それらは、機能的装置２自体と共に、ユーザに提供される場合がある。機能４は、設定可能な種々の仕様を含む場合がある。
【００１３】
機能的装置は、ユーザ入力インタフェース８を含む場合がある。ユーザは、ユーザ入力インタフェース８を通して、ユーザ設定、又は設定パラメタのような処理能力仕様に関する入力情報を入力し、機能的装置２をユーザのニーズに合致するように設定する。ユーザ入力インタフェース８には、キーボード、キーパッドなどが含まれる。あるいは、ユーザ入力インタフェース８は、タッチスクリーン、キーボードやマウスのようなユーザ周辺機器へのリンク、及びインターネットとのインタフェース等を含む場合もある。
【００１４】
図２は、本発明を実施する機能的装置２を示す略図であり、キーパッドのようなユーザ入力インタフェース８を示している。
【００１５】
また、機能的装置２は、通信インタフェース１０を含む場合もある。入力情報は、通信インタフェース１０を通して入力され、例えば、メモリ記憶装置やリモートデバイス（図示せず）から入力される場合もあれば、インターネットを介して入力される場合もある。さらに、通信インタフェース１０は、機能的装置２に対して工場で指定された仕様のような情報を、機能的装置からリモートデバイス、メモリ記憶装置、インターネットなどへと伝達する場合もある。
【００１６】
一実施形態では、ユーザ出力インタフェース１２が、更に設けられる。ユーザ出力インタフェース１２には、例えば、フロントパネル、図２に示したようなディスプレイ画面、並びに、ＬＥＤのアレイ、又はセット、英数字ＬＥＤアレイ、または、他の符号化信号光等のような出力信号構成が含まれる。あるいは、ユーザ出力インタフェース１２は、小型の紙テーププリンタ等のようなプリンタを含む場合がある。また、機器２は、通信インタフェース１０を通して出力を行う場合もある。
【００１７】
機能的装置２を設定するとき、仕様は、ユーザ出力インタフェース１２を通して、ユーザに対して表示され、又は他の方法で提供される。ユーザ出力インタフェース１２により、ユーザは、仕様を見ることが可能になる。また、仕様の計算に使用される１以上の構成パラメタも、表示される場合がある。
【００１８】
ユーザ出力インタフェース１２は、入力機能と出力機能の両方を備えた、より複雑なユーザインタフェースの一部であってもよい。その結果ユーザは、設定や設定パラメタのような情報を入力することが可能になる。ユーザ入力は、例えば、ユーザ入力制御装置の操作であってもよいし、通信インタフェース１０を通して行われる通信ラインを介したダウンロードであってもよいし、あるいは、メニュー、若しくは過去に使用され、記憶された仕様の中からの選択などであってもよい。
【００１９】
仕様の形態を判定するために計算が必要な場合、ユーザは、設定パラメタを入力することができ、設定パラメタの幾つかは、計算のオペランドとして使用される。すると、機器２は計算を実施し、適当な仕様に到達する。あるいは、ユーザが、所望の処理能力仕様を入力することもでき、すると、計算は逆向きに実施され、所望の処理能力仕様を実現するために必要な何らかのパラメタ等が導出される。計算は、適当なソフトウェアを使用して、プロセッサ６によって実施することができる。計算の結果は、フロントパネル上に表示され、あるいは、ユーザ出力インタフェース１２を通してユーザに提供される。
【００２０】
図３は、本発明を実施する機器２の動作を示すフロー図である。機器２は、自分のユーザ出力インタフェース１２上に設定パラメタを表示する（１６）。ユーザパラメタ、又は設定は、例えば、ユーザが、ユーザ入力インタフェース８を通してそれらを入力することによって受信され、あるいは、通信インタフェース１０を通して受信される（１８）。すると、機器２は、仕様を計算し（２０）、自分自身の動作を設定するために、計算された仕様を表示する（２２）。任意選択で、機器２は、計算された仕様を記憶し（２４）、記憶された仕様を後で読み出し（２６）、ユーザ出力インタフェース１２上に表示したり、自分自身を後で再設定することもある。記憶（２４）、及び読み出し（２６）は、表示（２２）とは別の並列パスとして示されているが、それらの動作は、直列のような他の順序で行われる場合もある。
【００２１】
図４は、本発明を実施する機器２の他の動作を示すフロー図である。機器２は、ユーザ選択可能な種々の仕様を自分のユーザ出力インタフェース１２上に表示する（２８）。選択された設定は、例えば、ユーザが、ユーザ入力インタフェース８を通してそれらを入力することによって受信され、あるいは、通信インタフェース１０を通して受信される（３０）。これらは、図３に示した（１６）、及び（１８）の動作と同様である。
【００２２】
図４の実施形態において、機器２は、環境情報をさらに収集し（３２）、場合によっては、収集された環境情報を仕様の計算に使用することもある。機器２は、例えば、プロセッサ６によるアクセスが可能な機器２のシステムメモリ（図示せず）の中にある仕様メモリから、処理能力仕様ルール、式、アルゴリズム等をさらに取得する（３４）。
【００２３】
次に、機器２は、上記のユーザ入力情報、その他の情報を使用して、処理能力仕様を計算する（３６）。図３の（２０）の動作と図４の（３６）の動作では、いずれも、仕様は、プログラミングされた式、及びアルゴリズムなど（図１に単独で示されてはいない）を使用して、プロセッサ６によって計算される場合がある。
【００２４】
機器２は、計算された仕様を例えばユーザ出力インタフェース１２へ出力（提供）する（３８）。さらに、機器２は、図３の動作（２２）に概ね示されているように、計算された設定に入る場合がある。
【００２５】
提供された仕様を見たユーザは、ユーザ入力インタフェース８を通して、仕様に対する変更（４０）を入力することができる。さらに、環境データのような入力データが受信される場合がある（４０）。それらのイベントが発生しなければ、前回計算された仕様（３６）が、要求に応じて再び提供される場合がある。その場合、（３０）〜（３６）の動作をもう一度実行することにより、仕様を再計算することができる。
【００２６】
例：電源
一つだけ例を挙げれば、電源は、多くのそのようなシステムに使用される。そのような検査システムや測定システムの大半のタイプは、しばしば、非常に複雑であり、１以上の電源を必要とする。種々の電源が、種々の電圧について、種々の量の電力を必要とし、一部の電源が、他の電源よりも高い電圧を必要とする場合、ユーザは、必要に応じて電力を割り当てるために、処理能力仕様を使用して機器を設定することにより、コスト、及び電力消費を最適化する場合がある。
【００２７】
ユーザが自分の特定のニーズに応じて機器を設定するとき、多数のそのような仕様を考慮する場合がある。従って、自分の特定のニーズに応じて機器を設定しようとするユーザは、その機器の能力に関する仕様を参照する必要が生じる。複雑なデータシート、及び仕様は、ますます複雑になる傾向にあり、平均的なユーザがそれを理解することは、益々難しくなる傾向にある。多数の要因が、機器の精度に影響を与えることがあり、仕様の解釈は、大変な作業になることがある。顧客は、自分のニーズに応じて機器の特性を可能な限り完全に、且つ正確に調べ、仕様を作成することに気が進まず、それを行うことが出来ない場合もある。その結果、機器が顧客に提供する価値や有効性は、損なわれる場合がある。
【００２８】
下記の説明では、アジレント・テクノロジーズ・インクが製造しているＮ６７００ＭＰＳファミリの電源機器に関する本発明の種々の実施形態を示す。これらの電源機器については、２００７年６月１５日に発行されたＮ６７００製品概要書に記載されている。Ｎ６７００製品概要書は、参照によって援用され、本特許出願の一部を形成する。ただし、この文書が、本発明を実施する他のタイプの機器に関する制限にはならない。
【００２９】
例えば、検査測定システム（以後、「Ｔ＆Ｍシステム」、又は「システム」）のためのそのような電源機器（以後、「電源」）を考えてみよう。電源は、複数の電源を備えていなければならない場合がある。また、機器メーカは、ある範囲の処理能力レベルにわたって、そのような機器のファミリを提供しているかもしれない。
【００３０】
例えば、アジレント・テクノロジーズ・インクは、型式Ｎ６７０１、Ｎ６７０２、及びＮ６７０５で特定されるモジュラー電源機器のファミリを提供している。図５、及び図６は、そのような電源機器を示している。これらのユニットは、異なる処理能力レベルの種々のＮ６７ＸＸモジュールを受け入れることが可能なメインフレームである。
【００３１】
各モジュールは、異なる仕様を実施する。仕様は、動作点、温度、湿度、及び較正からの時間のようなリアルタイム情報からの影響を受ける場合がある。そのような仕様には、例えば、下記のようなものがある。
・ＤＣ出力速度  電圧、電力、電流を含む。さらに、例えば４０℃を上回る温度では、１℃あたり１％の割合で、電流は減少する場合がある。
・出力リプル、及びノイズ（ＰＡＲＤ）  ＣＶピーク間、及びＣＶｒｍｓを含む。
・負荷影響（制限）  種々の指定範囲の電圧における電圧、及び電流を含む。
・ソース影響（制限）  電圧、及び電流を含む。
・プログラミング精度  高範囲電圧、及び低範囲電圧、並びに種々の指定範囲の電圧における高範囲電流、及び低範囲電流を含む。
・測定精度  高範囲電圧、及び低範囲電圧、並びに指定された種々の電圧範囲における高範囲電流、及び低範囲電流を含む。
・負荷過渡復帰時間  電圧沈降帯域、及び時間を含む。
【００３２】
ユーザは、それらのスペックを念頭に置き、自分のニーズに合致する適当な仕様を持つ機器を選択することにより、機器の製品ラインから一つの機器を選択する。
【００３３】
ユーザは、ある機器の仕様の幾つかが、他の仕様に比べて頻繁に参照される傾向にあることに気づくことがある。例えば、上記のような仕様を持つ電源のような機器の場合、一般的に参照される２つの仕様は恐らく、プログラミングの仕様と、測定精度の仕様であろう。これら２つの仕様は、ユーザが、電源の出力の不確実度を判定するのに役立つ。
【００３４】
例えば、アジレント・テクノロジーズ・インクから製造販売されているＮ６７５１Ａモジュールの仕様を考える。データシートから得られる０．０６％＋１９ｍＶの仕様を使用して、５０Ｖを出力するように電源をプログラムした場合、出力には、＋−４９ｍＶの不確度があると計算（推測）される（出力は、５０．０４９Ｖくらいまで上がる可能性があり、４９．９５１Ｖくらいまで下がる可能性がある）。
【００３５】
同様に、電流のプログラミングや測定、並びに他の仕様についても、同様の推測を行うことが可能である。
【００３６】
例えば、本発明を実施する機器は、電圧や電流のリアルタイム測定値を表示する場合がある。表示は、測定値、並びにプログラミングされた電圧、及び電流に基いて、種々の仕様のリアルタイム予測を示すメニューを備える場合がある。十分に広いディスプレイを有する本発明の一実施形態は、この機能を備え、さらに、時間に対する電圧や電流の波形（トレース）を表示するスコープモードを備える場合がある。また、測定波形の周りに下側境界線、及び上側境界線を示すガードバンドを表示することにより、この仕様予測機能は、スコープモードでも実施することができる。
【００３７】
ユーザ選択可能な設定、及び設定パラメタには、例えば、出力電圧、出力電流、出力電圧測定範囲、出力電流測定範囲、出力電力、及び平均化ウィンドウ（平均化範囲）などがある。とりわけ、検査、測定、又は電源の分野の当業者は、それらを知っており、理解しているであろう。例えば、上に列挙した測定精度の仕様を考えて欲しい。測定精度には、例えば、高範囲電圧、及び低範囲電圧、並びに、種々の指定範囲の電圧における高範囲電流、及び低範囲電流がある。ユーザは、ユーザ設定、又は設定パラメタとして、高範囲、又は低範囲を選択するかもしれない。すると、ユーザにより選択された範囲（高、又は低）を計算のオペランドとして使用し、測定精度の設定に関する計算が行われる。図３を再度参照すれば、ユーザにより選択された範囲が入力されると（１８）、測定精度が計算される（２０）。
【００３８】
モジュラーアーキテクチャ
機器２は、メインフレームに接続、及び切断することが可能な種々のモジュール（図示せず）を受け入れる場合がある。例えば、ユーザが簡単に交換可能なインタフェース互換モジュールのファミリが存在し、それによって、ユーザは、自分のニーズに最も適合するように機器２を設定できるかもしれない。各モジュールは、独立したプロセッサを有する場合があり、また、メインフレーム基盤上の独立したプロセッサと通信する場合もある。
【００３９】
本発明を実施するシステムであって、そのようなモジュラーアーキテクチャを有するシステムは、処理能力仕様をメインフレームに記憶する場合もあれば、種々のモジュールにローカルに記憶する場合もある。このデータを、動作点、温度（簡単に測定され、ユニットが知っている）、湿度、及び高度（顧客により測定される）といったリアルタイムデータと組み合わせると、モジュールのプロセッサは、例えば図４の（３６）の計算のように、上で説明したような必要な計算を実施することができ、計算によって得られた仕様を、リアルタイム情報に基いて、ユーザが利用できるようにする。仕様は、メニューなどを利用して、フロントパネル上に表示することができる。また、仕様は、メインフレーム通信インタフェース１０を通してログ記録用ＰＣのようなデータリポジトリへ伝送される場合があり、あるいは、製品ウェブページのようなリモート表示のために伝送される場合がある。
【００４０】
本発明を実施する機器によれば、ユーザは、最終的な処理能力仕様を計算する苦労から開放される。なぜなら、必要になる計算は、その作業を実施することに非常に適した人物である、機器の設計者の手にあるからである。本発明を実施する機器を使用すれば、ユーザは、機器が実際に自分のニーズを満たすことを確認することができる。結果をフロントパネルに表示することにより、ユーザが、製品文書を取り出し、仕様を計算する必要は無くなり、ユーザの生産性は促進される。ユーザ出力インタフェース、又は通信バスを通して現在のスペックを入手出来るようにすることで、顧客は、後の参照や確認に備えて、仕様をロギングし、アーカイブすることが出来る。
【００４１】
本発明は、特定の幾つかの実施形態を参照して詳しく説明されているが、本発明が関係する技術分野の一般的技能を有する者であれば、特許請求の範囲に記載した発明の思想、及び範囲から外れることなく、種々の変更や拡張を施すことも可能であることは明らかであろう。
【符号の説明】
【００４２】
２  機能的装置
１２  ユーザ出力インタフェース
６  プロセッサ
【図１】
2009250975.tif 000003
【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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