[go: up one dir, main page]

JPH01307801A - Measuring instrument having automatic adjusting function - Google Patents

Measuring instrument having automatic adjusting function

Info

Publication number
JPH01307801A
JPH01307801A JP13849688A JP13849688A JPH01307801A JP H01307801 A JPH01307801 A JP H01307801A JP 13849688 A JP13849688 A JP 13849688A JP 13849688 A JP13849688 A JP 13849688A JP H01307801 A JPH01307801 A JP H01307801A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
digital
output
analog
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP13849688A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ikuo Matoba
的場 郁夫
Koichi Miyahara
宮原 孝一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chino Corp
Original Assignee
Chino Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chino Corp filed Critical Chino Corp
Priority to JP13849688A priority Critical patent/JPH01307801A/en
Publication of JPH01307801A publication Critical patent/JPH01307801A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば調節計のように外部から供給される測
定値と予め入力設定される目標値とを比較し、この比較
結果に基づいて出力されるアナログ出力値を自動的に調
整する自動調整機能を有する計器に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention compares a measured value supplied from the outside, such as a controller, with a target value that is input and set in advance, and based on the comparison result, The present invention relates to a meter having an automatic adjustment function that automatically adjusts an output analog output value.

[従来の技術] この種の計器として調節計を例にとって説明すると、調
節計では外部から供給される測定値と予め入力設定され
る目標値とを比較してその差分を検出し、この検出結果
に基づいて測定値が目標値に近づくように追従制御して
いる。
[Prior Art] Taking a controller as an example of this type of instrument, a controller compares a measured value supplied from the outside with a target value that is input and set in advance, detects the difference, and calculates the detected result. Follow-up control is performed based on the measured value so that it approaches the target value.

そして、このような追従制御を行うにあたって従来の調
節計では、デジタル値からアナログ値に変換されて出力
される出力値の調整を、計器の出力段に設けられたアン
プに接続されたトリマの抵抗値を可変することで行って
いた。すなわち、このトリマはゼロ点(下限)用設定抵
抗とスパン点(上限)用設定抵抗を備えており、これら
設定抵抗を測定範囲に応じて各々可変することで調整が
行えるようになっていた。
In order to perform this kind of follow-up control, in conventional controllers, the output value that is converted from a digital value to an analog value is adjusted using a trimmer resistor connected to an amplifier installed in the output stage of the meter. This was done by changing the value. That is, this trimmer is equipped with a zero point (lower limit) setting resistor and a span point (upper limit) setting resistor, and can be adjusted by varying these setting resistors depending on the measurement range.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、デジタル機器の進歩に伴い、今日使用さ
れているアナログの出力値を持つCPU搭載のデジタル
機器では、上述したトリマによる調整方法を適用した場
合、トリマの分解能や個人差による調整誤差を招くほか
、振動等の物理的条件によってその調整値が変化するの
で、調整に対する安定性、再現性、信頼性等に欠けると
いう問題があり、本来のデジタルの良さを十分に発揮す
ることができなかった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, with the advancement of digital equipment, in the digital equipment equipped with a CPU that has an analog output value and is used today, when the adjustment method using the trimmer described above is applied, the resolution of the trimmer is In addition to causing adjustment errors due to individual differences, the adjustment value changes depending on physical conditions such as vibration, which causes problems such as a lack of stability, reproducibility, and reliability in adjustment. I was not able to show my full potential.

また、上述した諸条件によって調整値が変化するため、
必要に応じてトリマによる調整を繰り返し行わなければ
ならないという問題があった。
In addition, since the adjustment value changes depending on the conditions mentioned above,
There was a problem in that adjustments using the trimmer had to be made repeatedly as necessary.

そこで、本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、従来のように繰り返し調整を行
う必要がなく調整工数を低減でき、トリマレスによるデ
ジタル的な調整により調整に対する安定性、再現性、信
頼性が高く、本来のデジタルの良さを十分に発揮できる
自動調整機能を有する計器を提供することにある。
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to reduce the number of adjustment steps by eliminating the need for repeated adjustments as in the past, and to provide stable adjustment performance through digital adjustment using a trimmer-less system. The purpose of the present invention is to provide an instrument that has high accuracy, reproducibility, and reliability, and has an automatic adjustment function that can fully demonstrate the inherent merits of digital technology.

[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため、本発明による自動調整機能を
有する計器は、デジタル値を所定レベルのアナログ値に
変換して出力する機能を備えた計器において。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, a meter having an automatic adjustment function according to the present invention is a meter having a function of converting a digital value into an analog value at a predetermined level and outputting the converted value.

前記アナログ値に対応するデジタル値を測定し、この測
定されたデジタル値と該デジタル値の期待値とを比較し
てその誤差を演算し、この誤差に基づいて前記アナログ
値の調整を行う構成になることを特徴としている。
A configuration in which a digital value corresponding to the analog value is measured, an error is calculated by comparing the measured digital value and an expected value of the digital value, and the analog value is adjusted based on this error. It is characterized by becoming.

[作用] 計器より出力されるアナログ値に対応するデジタル値が
測定されると、この測定されたデジタル値はこのデジタ
ル値の期待値と比較されて誤差としての補正値が演算さ
れる。そして、演算された補正値に基づいてアナログ値
が調整されて出力される。
[Operation] When a digital value corresponding to an analog value output from a meter is measured, this measured digital value is compared with an expected value of this digital value, and a correction value as an error is calculated. Then, the analog value is adjusted and output based on the calculated correction value.

[実施例] 第1図は本発明による自動調整機能を有する計器の一実
施例を示すブロック構成図である。
[Embodiment] FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a meter having an automatic adjustment function according to the present invention.

この実施例による計器は、アナログ出力特性が基本的に
デジタル的に決定された出力特性にリニアに依存する点
に着目してなされ、例えば調節計のように外部から供給
される測定値と予め入力設定される目標値とを比較し、
この比較結果に基づいて測定値が目標値に近づくように
追従制御するとともに、出力値の自動調整を行っており
、計測部1、設定部2、変換部3、計測調整部4を懺え
て概略構成されている。
The instrument according to this embodiment is made by focusing on the point that the analog output characteristic basically depends linearly on the digitally determined output characteristic. Compare with the set target value,
Based on this comparison result, follow-up control is performed so that the measured value approaches the target value, and the output value is automatically adjusted. It is configured.

計測部1は外部(電気炉、焼成炉、空調等)の被制御体
において実際に制御される温度、湿度、圧力、流量等の
物理量に相当する熱電対、温抵抵抗体、直流電圧、直流
電流の何れかを入力信号として取り込み、この取り込ん
だ信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換して計測
調整部4の処理部5に出力している。
The measurement unit 1 includes thermocouples, temperature resistance resistors, DC voltages, and DC voltages corresponding to physical quantities such as temperature, humidity, pressure, and flow rate that are actually controlled in external (electric furnaces, firing furnaces, air conditioners, etc.) controlled objects. Any of the currents is taken in as an input signal, and this taken-in signal (analog signal) is converted into a digital signal and output to the processing part 5 of the measurement adjustment part 4.

処理部5は後に詳述するメモリ部7に格納された補正値
に基づいて計測部8から供給される信号を補正処理して
変換部3に出力している。
The processing section 5 corrects the signal supplied from the measuring section 8 based on correction values stored in the memory section 7, which will be described in detail later, and outputs the corrected signal to the converting section 3.

設定部2は所定の調節方式(例えばPID方式)をもっ
て制御される被制御体の制御パターンの設定を行うとと
もに、測定値が目標値に追従するようにその出力値の調
整を行うための指令信号を処理部5に出力しており、そ
の際の設定は例えばキー操作に基づいて表示画面を目視
しながら行われるようになっている。
The setting unit 2 sets a control pattern for a controlled object controlled using a predetermined adjustment method (for example, PID method), and also sends a command signal for adjusting the output value so that the measured value follows the target value. is output to the processing unit 5, and the settings at that time are performed, for example, while visually checking the display screen based on key operations.

変換部3はD/A変換部と増幅器を備えて構成され、処
理部5より供給されるデジタル値を所定のレベルのアナ
ログ値(電圧あるいは電流値)に変換して出力している
The converter 3 includes a D/A converter and an amplifier, and converts the digital value supplied from the processor 5 into an analog value (voltage or current value) at a predetermined level and outputs the analog value.

計測調整部4は上述した計測部l、設定部2および変換
部3とともに同一の計器6に内蔵された処理部5および
メモリ部7と、計器6とは別体に設けられた測定部8と
演算部9によって構成されている。
The measurement adjustment section 4 includes a processing section 5 and a memory section 7 that are built into the same instrument 6 together with the above-mentioned measurement section 1, setting section 2, and conversion section 3, and a measurement section 8 that is provided separately from the instrument 6. It is composed of a calculation section 9.

測定部8は変換部3より出力される所定レベルのアナロ
グ値を計測してデジタル値に変換するもので1例えばデ
ジタルマルチメータによって構成されており、この測定
結果で得られるデジタル値を演算部9である電子計算機
に出力している。
The measuring section 8 measures the analog value of a predetermined level outputted from the converting section 3 and converts it into a digital value, and is composed of, for example, a digital multimeter. It is output to an electronic computer.

演算部9は測定部8から供給されるデジタル値とこのデ
ジタル値の期待値、すなわち本来、変換部が出力すべき
アナログ値に対応するデジタル値とを比較して出力値を
調整するための補正値(誤差)を算出しており、この算
出された補正値によるデータは、例えばE21’lOM
のメモリ部7に書き込み格納されるようになっている。
The calculation unit 9 compares the digital value supplied from the measurement unit 8 with the expected value of this digital value, that is, the digital value corresponding to the analog value that should originally be output by the conversion unit, and performs correction to adjust the output value. The value (error) is calculated, and the data based on the calculated correction value is, for example, E21'lOM
The information is written and stored in the memory section 7 of the computer.

次に、上記のように構成された計器の動作について説明
する。
Next, the operation of the instrument configured as described above will be explained.

なお、以下に示す動作では、2点(ゼロ点、スパン点)
間におけるアナログ値の出力調整を行う場合を例にとっ
て説明している。
In addition, in the operation shown below, two points (zero point, span point)
The explanation is given by taking as an example a case where output adjustment of an analog value is performed between the two.

処理部5から変換部3に対してゼロ点およびスパン点に
対応するデジタル値が出力されると、変換部3ではこの
デジタル値をD/A変換して出力する。なお、このとき
に出力されるアナログ値をAI、A2とする。そして、
計測部8は変換部3が出力するアナログ値A +  、
 A 2を測定しデジタル値DI、D2に変換して演算
部9に出力する。
When the processing unit 5 outputs digital values corresponding to the zero point and the span point to the converting unit 3, the converting unit 3 converts the digital values from D/A to output. Note that the analog values output at this time are AI and A2. and,
The measuring unit 8 receives the analog value A + output from the converting unit 3,
A2 is measured, converted into digital values DI and D2, and outputted to the calculation section 9.

演算部9では計測部8が測定したデジタル値D1 、D
2と期待値としてのデジタル値D+’、D2′とを各々
比較して出力値を調整するための補正値の演算を行う、
すなわち、ここではDl ′=a p 1 + b h
 D 2 °=aD2+bの連立方程式を解析して補正
値a、bを算出しており、この算出↓ された補正値a、bはメモリ部に書き込み格納される。
The calculation unit 9 calculates the digital values D1 and D measured by the measurement unit 8.
2 and digital values D+' and D2' as expected values, respectively, and calculate a correction value for adjusting the output value.
That is, here Dl ′=a p 1 + b h
The correction values a and b are calculated by analyzing the simultaneous equations D2°=aD2+b, and the calculated correction values a and b are written and stored in the memory section.

そして、処理部5ではメモリ部7に格納された補正値a
、bに基づいて計測部8からの測定値(デジタル値)に
対する補正処理が行われ、これにより、変換部3から本
来期待されるアナログ値を出力させることができる。
Then, in the processing unit 5, the correction value a stored in the memory unit 7 is
, b, a correction process is performed on the measured value (digital value) from the measuring section 8, thereby allowing the converting section 3 to output the originally expected analog value.

ところで、上述した実施例において、出力値の測定およ
び出力値を調整するための補正値a、bは、本体をなす
計器6とは別体に構成されたデジタルマルチメータ(測
定部8)と演算機能を有する機器である電子計算機(演
算部9)で行う構成としたが、第2図に示すように上記
の機能を計器6本体側(処理部5)に持たせれば、外部
との情報交換を行わなくても出力値の自動的な調整およ
び校正を計器単体で行うことができる。また、この際変
換部3におけるD/A変換器の分解能を高めれば、より
構成度な調整および校正を行うことができる。なお、処
理部に補正値を算出する演算機能を持たせ、変換部のア
ナログ出力値を測定する測定部のみを本体をなす計器と
別体に設ける構成としてもよい。
By the way, in the embodiment described above, the correction values a and b for measuring the output value and adjusting the output value are calculated using a digital multimeter (measuring unit 8) that is configured separately from the meter 6 that forms the main body. Although this is configured to be performed by an electronic computer (computation unit 9), which is a device that has the function, if the above function is provided on the main body of the meter 6 (processing unit 5) as shown in Figure 2, information exchange with the outside will be possible. Automatic adjustment and calibration of output values can be performed by the instrument itself without the need for Furthermore, if the resolution of the D/A converter in the converting section 3 is increased at this time, it is possible to perform adjustment and calibration with a higher degree of configuration. Note that the processing section may have an arithmetic function for calculating the correction value, and only the measuring section for measuring the analog output value of the converting section may be provided separately from the instrument forming the main body.

さらに、上述した実施例では2点におけるアナログ出力
値を測定し、出力値を調整するための補正式を1次式で
近似した場合を例によって説明したが、この補正式を多
次元近似式にすれば、ノンリニアな出力値の調整および
構成にも対処することができる。
Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the analog output value at two points is measured and the correction formula for adjusting the output value is approximated by a linear formula. This makes it possible to deal with non-linear output value adjustment and configuration.

また、出力値の調整および校正を行う計器として上述し
た実施例では調節計を例にとって説明したが、出力値の
調整および校正が必要な計器、例えば設定された信号を
外部の機器に出力する設定器や入力された信号を所定レ
ベルに変換して出力する変換器等にも対応でき、この場
合にも上述した場合と同様の効果が得られる。
In addition, in the above embodiment, a controller was used as an example of a meter that adjusts and calibrates the output value, but it is also possible to use a meter that requires adjustment and calibration of the output value, such as a setting that outputs a set signal to an external device. The present invention can also be applied to a converter that converts an input signal to a predetermined level and outputs it, and in this case, the same effect as described above can be obtained.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明による自動調整機能を有す
る計器は、フィードバック機能により出力値の調整およ
び校正を自動的に、しかもデジタル的に行うことができ
、従来のアナログ的な調整によるトリマのような綴り返
し調整を行う必要がなく調整工数を低減できる。従って
、調整に対する安定性、再現性、信頼性が高く、本来の
デジタルの良さを十分に発揮できる。
[Effects of the Invention] As explained above, the instrument with the automatic adjustment function according to the present invention can adjust and calibrate the output value automatically and digitally using the feedback function, which is better than the conventional analog method. There is no need to perform reversal adjustment like with a trimmer, and the number of adjustment steps can be reduced. Therefore, the adjustment stability, reproducibility, and reliability are high, and the original advantages of digital can be fully demonstrated.

器の一実施例を示すブロック構成図、第2図は同機能を
有する計器の他の一実施例を示すブロック構成図である
FIG. 2 is a block diagram showing one embodiment of the instrument; FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the instrument having the same function.

1・・・計測部、2・・・設定部、3・・・変換部、4
・・・計測調整部、5・・・処理部、6・・・計器、7
・・・メモリ部、8・・・測定部、9・・・演算部。
1... Measuring section, 2... Setting section, 3... Conversion section, 4
...Measurement adjustment section, 5... Processing section, 6... Meter, 7
...Memory part, 8...Measurement part, 9...Calculation part.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 デジタル値を所定レベルのアナログ値に変換して出力す
る機能を備えた計器において、 前記アナログ値に変換された信号に対応するデジタル値
を測定し、この測定されたデジタル値と該デジタル値の
期待値とを比較してその誤差を演算し、この誤差に基づ
いて前記アナログ値の調整を行う構成になることを特徴
とする自動調整機能を有する計器。
[Claims] In an instrument having a function of converting a digital value into an analog value at a predetermined level and outputting the converted value, a digital value corresponding to the signal converted to the analog value is measured, and the measured digital value is A meter having an automatic adjustment function, characterized in that the meter is configured to compare the expected value of the digital value and calculate the error thereof, and adjust the analog value based on this error.
JP13849688A 1988-06-07 1988-06-07 Measuring instrument having automatic adjusting function Pending JPH01307801A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13849688A JPH01307801A (en) 1988-06-07 1988-06-07 Measuring instrument having automatic adjusting function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13849688A JPH01307801A (en) 1988-06-07 1988-06-07 Measuring instrument having automatic adjusting function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01307801A true JPH01307801A (en) 1989-12-12

Family

ID=15223476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13849688A Pending JPH01307801A (en) 1988-06-07 1988-06-07 Measuring instrument having automatic adjusting function

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01307801A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57123731A (en) * 1981-01-23 1982-08-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Correction system of digital-to-analog converter
JPS5870309A (en) * 1981-10-21 1983-04-26 Hitachi Ltd Adjusting system of control value
JPS62271103A (en) * 1986-05-20 1987-11-25 Mitsubishi Electric Corp Controller

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57123731A (en) * 1981-01-23 1982-08-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Correction system of digital-to-analog converter
JPS5870309A (en) * 1981-10-21 1983-04-26 Hitachi Ltd Adjusting system of control value
JPS62271103A (en) * 1986-05-20 1987-11-25 Mitsubishi Electric Corp Controller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3978238B2 (en) Temperature compensation method for electro-pneumatic converter
JP4823517B2 (en) Apparatus and method for compensated sensor output
KR100620282B1 (en) Systems and Methods for Linearizing Sensor Response
US5321992A (en) Measurement of gas flows with enhanced accuracy
US4739197A (en) Process and arrangement for regulating the keying ratio of at least one electrical signal
CN101753139B (en) Switching unit for generating an output voltage as a function of a digital data valve and method for calibrating the switching unit
CN114487984A (en) Calibration device and method for radio frequency power supply
US11876529B2 (en) Current output module
JPH01307801A (en) Measuring instrument having automatic adjusting function
JPH08122166A (en) Method and instrument for measuring temperature
JPH0545520U (en) Sensor correction device
JPH11118617A (en) air conditioner
JPH052933B2 (en)
JP3084579B2 (en) Temperature sensor linearization processing method
US4002964A (en) Temperature compensation technique
JP3070308B2 (en) Heat detector
US3087337A (en) Direct reading resistance thermometer
JPH0653830A (en) Method for automatically calibrating non-linear sensor connecting circuit
JPS63121320A (en) Da converter with error correcting circuit
JP2624920B2 (en) Vertical amplifier calibration system for multi-phenomenon oscilloscope
JP3318649B2 (en) Measurement data processing apparatus and method
JPH07198305A (en) Position detector
JPS61286919A (en) Input interface for microcomputer
JPH0613899A (en) Input correcting method for analog/digital converter
JP2001133488A (en) Ac voltage-measuring device and method