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JPH02141015A - フィルタ時定数可変のアナログ入力装置 - Google Patents

フィルタ時定数可変のアナログ入力装置

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Publication number
JPH02141015A
JPH02141015A JP29392688A JP29392688A JPH02141015A JP H02141015 A JPH02141015 A JP H02141015A JP 29392688 A JP29392688 A JP 29392688A JP 29392688 A JP29392688 A JP 29392688A JP H02141015 A JPH02141015 A JP H02141015A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
analog
analog input
original
time constant
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.)
Granted
Application number
JP29392688A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07118629B2 (ja
Inventor
Akira Nishikawa
彰 西川
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.)
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom 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 Fuji Electric Co Ltd, Fuji Facom Corp filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP63293926A priority Critical patent/JPH07118629B2/ja
Publication of JPH02141015A publication Critical patent/JPH02141015A/ja
Publication of JPH07118629B2 publication Critical patent/JPH07118629B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は上位計算機との間でデータ交信等を行なうシス
テムバスとアナログ信号入力ラインとの間に設けられ、
アナログ信号入力ラインからのアナログ入力データを前
記のシステムバスに伝達するアナログ入力装置に関する
もので、 特に入力フィルタの時定数の変更をデジタル処理によっ
て容易としたアナログ入力装置に関する。 なお、以下各図において、同一符号は同一もしくは相当
部分を示す。
【従来の技術】
第4図は、従来のこの種の装置の構成例を示すブロック
図である。アナログ入力装置2は、図外の上位計算機と
データの交信等を行うためのシステムバス1と、アナロ
グ信号の入力ライン9との間に接続される。 アナログ入力装置2は、A/D変換器7と、容量値Cの
コンデンサ8a及び抵抗値Rの抵抗8bよりなる入力フ
ィルタ8とにより構成される。アナログ信号人力ライン
9より入力されたアナログ入力データEin(A)は入
力フィルタ8に入り、電気ノイズが低減されて、アナロ
グ出力データEout(A)となる。このアナログ出力
データEou t (A)は、A/D変換器7でデジタ
ルデータに変換され、アナログ入力装置2のディジタル
出力データEou t (D)として、システムバス1
に出力される。 ここで、入力フィルタ8の電気ノイズを低減する原理に
ついて説明する。第5図は入力フィルタ8の動作を説明
するための回路図である。アナログ入力データEin(
A)は入力端子8cm8d間に入力され、アナログ出力
データt!ou t (^)は出力端子8e−8f間か
ら出力される。まず、この入力フィルタ8の周波数特性
を見るために、入力端子8cm8d間に、アナログ入力
データEin (A)として、 の交流電圧を印加すると、入力電流fin(Δ)はの電
流が流れる。出力端子8e−8f間のアナログ出力デー
タEout(A)は電流fin(A)とコンデンサ8a
のインピーダンスとの積として、となる。 を示しており、抵抗8bの抵抗値Rとコンデンサ8aの
容1cとの積RC,すなわち時定数Tと、角速度ωの増
大で、減衰率は大きくなる。 次に、このフィルタ8の過度応答を見るために、入力端
子8cm8d間に、アナログ入力データEin(A)と
して、 のステップ電圧を印加すると、入力電流l1n(A)は
、 の電流が流れる。出力端子8e−8f間のアナログ出力
データEou t (A)は、電流1in(A)がコン
デンサ8aを充電し、その端子間電圧として、=  E
o  (1−6−「) ・−・・−・  (2) となる。 ここでEout(A)は、フィルタ8で電気ノイズが低
減されたフィルタの出力であるが、フィルタ8の減衰率
は前記(1〕式の通り、ωの増大で大きくなる。通常、
問題とする電気ノイズはω、すなわち周波数が高く、こ
のようなフィルタで電気ノイズを低減できることを示し
ている。これとともに(1)式は、R−Cすなわち時定
数T=R−Cの増大によって減衰率を高めることができ
ることを示している。しかしながら前記(2)式によっ
て明らかなように、時定数Tの増大によって、アナログ
出力データHou t (A)は遅れを生じ応答度が低
くなる。 入力フィルタ8の適用に際しては、第4図に示すアナロ
グ信号入力ライン9の電気ノイズの含有程度によって、
必要最低限の減衰率になるよう入力フィルタ8の時定数
を定め、できるだけ応答度を高めるようにして使用する
。 なお、前記の説明では、コンデンサ8a+抵抗8bが各
々1ケで構成される一段型フィルタを示したが、この段
数を増加し、第6図に示すような多段型フィルタにすれ
ば、更にフィルタの減衰率と応答度を高めることができ
る。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の装置においては、コンデンサある
いは抵抗に個別素子を使用しているため、入力フィルタ
の時定数を実際のアナログ信号入力ラインの電気ノイズ
の含有程度に合わせて調整する場合、簡単に変更できな
い欠点があった。 そこで、本発明の課題は、デジタル処理によって、入力
フィルタの時定数を容易に可変できるようにしたアナロ
グ入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明のアナログ入力装
置においては、 「システムバス(1など)とアナログ信号入力ライン(
9など)との間に設けられ、このアナログ信号入力ライ
ンからのアナログ入力データを前記システムバスに伝達
するアナログ入力装置において、 前記アナログ人力データ(Ein(A)など)を所定の
サンプリング周期でデジタルデータ(Bin(D)など
、以下A/D変換データという)に変換するA/D変換
器(7など)と、 この原A/D変換データをその生成のつど、アドレス順
に格納するバッファ(原A/D変換データバッファ3な
ど)と、 前記システムバスを介して移動平均回数が設定される移
動平均回数設定レジスタ(4など)と、前記原A/D変
換データの生成のつど、前記バッファ内の前記原A/D
変換データのうち、最新のデータを含んで時系列に並ぶ
データであって、前記移動平均回数に等しい個数分の原
A/D変換データについての平均値を求め、この平均値
を(デジタル出力データEou t (D)などとして
)前記システムバス側に与える手段(図外のCPU、積
算データバッフ76、移動平均値レジスタ5など)と、
を備えたjものとする。
【作 用】
第2図及び第3図によって、本発明のアナログ入力装置
が、時定数を変更できる原理を説明すると次のようにな
る。第2図(イ)はアナログ信号入力ライン9から取込
まれるアナログデータEin(A)として、t=oに1
00なるステップ電圧が印加された場合の波形を示して
いる。この電圧EOは、後述のA/D変換器7(第1図
)によって、所定のサンプリング周期Tsごとにサンプ
ルされて、デジタルデータに変換され、後述のアナログ
人力バッファ3(第1図)に入れられる。このバッファ
3内のデータ群のうち時系列に並ぶ所定数のデータであ
って、新しいデータを取込み古いデータを掃き出したデ
ータ群についての平均をとる移動平均が行われる。第2
図(ロ)は、その状態を示し、ここでは前記の所定数と
しての移動平均回数が4回の場合を示している。デジタ
ル出力データHou t(D)は、サンプリング周期T
sごとに増加し、4×Ts時間で電圧EOに達する。こ
の場合の時定数は、■ 大略4Ts(1−)になる(注、最終到達値の1−一=
0.63に達した時間を時定数として)。 第3図は、第2図と同様の波形であるが、移動平均回数
8回の場合を示している。この場合デジタル出力データ
1Eou t (D)が電圧EOに達するのに8XTs
時間かかり、時定数は大略87s(1−)となる。 以上の例から明らかなように、アナログ入力データの移
動平均をとり、その移動平均回数を変えることによりフ
ィルタの時定数を変更することができる。
【実施例】
第1図は、本発明の実施例としての構成を示すブロック
図である。アナログ入力装置2は、図外の上位計算機と
データの交信等を行うためのシステムバスlとアナログ
信号入力ライン9との間に設けられている。そしてこの
アナログ入力装置2は、前記アナログ信号入力ライン9
を介して入力されるアナログ入力データ1Ein(A)
を所定のサンプリング周期でデジタルデータ(以下便宜
上源A/D変換データという) tiin(D)に変換
するA/D変換器7と、この原A/D変換データEin
(D)をその生成のつどアドレス順に格納する原A/D
変換データバッファ3と、バス1を介して上位計算機か
ら移動平均回数が設定される移動平均回数設定しジスタ
4と、前記原A/D変換データバッファ3及び前記移動
平均回数設定レジスタ4に接続され、この移動平均回数
設定レジスタ4に設定された移動平均口数分の個数の前
記バッファ3内の格納データの積算値を格納する積算デ
ータバッファ6と、この積算データバッファ6と前記シ
ステムバスlに接続され、前記積算値より求められた移
動平均値を格納するレジスタであって、前記システムバ
スを介し上位計算機からアクセスされる移動平均値レジ
スタ5と、図外のCPUとを備えている。 アナログ信号入力ライン9から入力されたアナログ入力
データEin (A)は、A/D変換器7によって、所
定のサンプリング周期でデジタルデータ(原A/D変換
データ) IEin(D)に変換され、この原A/D変
換データEin(D)は、原A/D変換データバッファ
3に、そのアドレス順に、かつアドレスの末尾に至った
ときは、再びアドレスの先頭から繰返す順序で、旧格納
データを更新しつつ格納される。このバッファ3に格納
された原A/D変換データEin(D)のうち、移動平
均回数設定レジスタ4に設定された移動平均回数に等し
い個数分のデータであって、最新の原A/D変換データ
を含んで時系列に並ぶ原A/D変換データが、このアナ
ログ入力装置2内の図外のCPUによって取出されて積
算され、この積算値が積算データバッファ6に格納され
る。この格納された積算値は前記CPUによって前記の
移動平均回数で割られ、移動平均値が算出される。そし
てこの移動平均値が移動平均値レジスタ5に格納される
。さらにこのレジスタ5内の移動平均値は上位計算機か
らアナログ入力装置2のデジタル出力データEou t
 (D)としてシステムバス1を介し読み込まれる。従
って本発明では移動平均回数設定レジスタ4に設定する
移動平均回数を変えることにより、人力フィルタの時定
数を変えることができるが、この原理については前記の
【作 用】の項で述べた通りである。
【発明の効果】
本発明によれば、アナログ入力データのA/D変換値の
移動平均値をとり、その移動平均回数を変えることによ
り、アナログ入力装置の入力フィルタの時定数を変えら
れるようにしたので、従来装置のように個別素子をその
都度取換えることなく、入力フィルタ時定数の変更が可
能となった。 入力フィルタ時定数の変更は、通常現地でアナログ信号
入力ラインの電気ノイズの含有の程度に合わせて調整す
るため、従来のように現地でその都度個別素子を変換す
ることは、交換の作業工数ならびに交換のための各種の
抵抗値の抵抗、各種の容量のコンデンサの準備を必要と
するので非常に煩わしく、このことを考えると本発明の
効果は非常に大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例としての構成を示すブロック回
路図、第2図及び第3図は本発明の原理を示す動作説明
図、第4図は従来装置の構成例を示すブロック回路図、
第5図及び第6図は従来装置の入力フィルタの原理を説
明するための回路図である。 D変換データバッファ、4:移動平均回数設定レジスタ
、5:移動平均値レジスタ、6:積算データバッファ、
7:A/D変換器、9:アナログ信号入力ライン、Ei
n(^):アナログ入力データ、Ein(D) :原A
/D変換データ、Eout(D)  :デジタル出力デ
ータ。 1:バス、2:アナログ入力装置、3:原A/第4図 →t 第 2■ 1=0 →t オ6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)システムバスとアナログ信号入力ラインとの間に設
    けられ、このアナログ信号入力ラインからのアナログ入
    力データを前記システムバスに伝達するアナログ入力装
    置において、前記アナログ入力データを所定のサンプリ
    ング周期でデジタルデータ(以下原A/D変換データと
    いう)に変換するA/D変換器と、 この原A/D変換データをその生成のつど、アドレス順
    に格納するバッファと、 前記システムバスを介して移動平均回数が設定される移
    動平均回数設定レジスタと、 前記原A/D変換データの生成のつど、前記バッファ内
    の前記原A/D変換データのうち、最新のデータを含ん
    で時系列に並ぶデータであって、前記移動平均回数に等
    しい個数分の原A/D変換データについての平均値を求
    め、この平均値を前記システムバス側に与える手段と、
    を備えたことを特徴とするフィルタ時定数可変のアナロ
    グ入力装置。
JP63293926A 1988-11-21 1988-11-21 フィルタ時定数可変のアナログ入力装置 Expired - Lifetime JPH07118629B2 (ja)

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JPH07118629B2 JPH07118629B2 (ja) 1995-12-18

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0590983A (ja) * 1991-09-25 1993-04-09 Nec Corp 交差偏波干渉補償器
JP2014017760A (ja) * 2012-07-11 2014-01-30 Fuji Electric Co Ltd アナログ入力装置
JP2014075710A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Fujitsu Ltd デジタルコヒーレント光受信器、その制御方法、及び伝送装置
JP2014200012A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 日本電波工業株式会社 水晶発振器及び発振装置
JP2017034852A (ja) * 2015-07-31 2017-02-09 ファナック株式会社 機械指令に応じたフィルタを学習する機械学習装置、機械学習装置を備えたモータ駆動装置及びモータ駆動システム並びに機械学習方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56142123U (ja) * 1980-03-25 1981-10-27
JPS5829218A (ja) * 1981-08-13 1983-02-21 Olympus Optical Co Ltd 信号検出方式
JPS60120611A (ja) * 1983-12-05 1985-06-28 Fuji Electric Co Ltd デイジタルフイルタ
JPS60190016A (ja) * 1984-03-12 1985-09-27 Mitsubishi Electric Corp 移動平均フイルタ
JPS62208708A (ja) * 1986-03-10 1987-09-14 Nippon Atom Ind Group Co Ltd 過渡変化追従型デイジタルフイルタ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56142123U (ja) * 1980-03-25 1981-10-27
JPS5829218A (ja) * 1981-08-13 1983-02-21 Olympus Optical Co Ltd 信号検出方式
JPS60120611A (ja) * 1983-12-05 1985-06-28 Fuji Electric Co Ltd デイジタルフイルタ
JPS60190016A (ja) * 1984-03-12 1985-09-27 Mitsubishi Electric Corp 移動平均フイルタ
JPS62208708A (ja) * 1986-03-10 1987-09-14 Nippon Atom Ind Group Co Ltd 過渡変化追従型デイジタルフイルタ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0590983A (ja) * 1991-09-25 1993-04-09 Nec Corp 交差偏波干渉補償器
JP2014017760A (ja) * 2012-07-11 2014-01-30 Fuji Electric Co Ltd アナログ入力装置
JP2014075710A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Fujitsu Ltd デジタルコヒーレント光受信器、その制御方法、及び伝送装置
JP2014200012A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 日本電波工業株式会社 水晶発振器及び発振装置
JP2017034852A (ja) * 2015-07-31 2017-02-09 ファナック株式会社 機械指令に応じたフィルタを学習する機械学習装置、機械学習装置を備えたモータ駆動装置及びモータ駆動システム並びに機械学習方法
US10338541B2 (en) 2015-07-31 2019-07-02 Fanuc Corporation Machine learning to establish optimal filter for removing external noise without degrading responsivity

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