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公開番号2025144271
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-02
出願番号2024043974
出願日2024-03-19
発明の名称測定値算出方法、測定値算出プログラム、及び測定値算出装置
出願人横河電機株式会社,横河計測株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H03M 1/10 20060101AFI20250925BHJP(基本電子回路)
要約【課題】オフセットをかけた信号からオフセットを差し引いた値と元の入力信号との間の誤差を低減できる測定値算出方法、測定値算出プログラム、及び測定値算出装置を提供する。
【解決手段】測定値算出方法は、オフセット設定値をアナログ変換してオフセット信号を生成することと、入力信号とオフセット信号とを加算した加算信号を生成することと、加算信号をデジタル変換して加算値を算出することと、オフセット信号をデジタル変換してオフセット変換値を算出することと、加算値にオフセット変換値を加算して測定値を算出することとを含む。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
オフセット設定値をアナログ変換してオフセット信号を生成することと、
入力信号と前記オフセット信号とを加算した加算信号を生成することと、
前記加算信号をデジタル変換して加算値を算出することと、
前記オフセット信号をデジタル変換してオフセット変換値を算出することと、
前記加算値と前記オフセット変換値とから測定値を算出することと
を含む、測定値算出方法。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記加算信号又は前記オフセット信号の一方をＡ／Ｄ変換器に入力するスイッチを切り替えて、前記Ａ／Ｄ変換器によって前記加算値及び前記オフセット変換値のそれぞれを算出することを更に含む、請求項１に記載の測定値算出方法。
【請求項３】
前記スイッチを切り替える時間を、前記オフセット設定値をアナログ変換するＤ／Ａ変換器の出力特性と前記加算信号の振幅とに基づいて設定することを更に含む、請求項２に記載の測定値算出方法。
【請求項４】
前記加算信号を第１Ａ／Ｄ変換器に入力して前記加算値を算出することと、
前記オフセット信号を第２Ａ／Ｄ変換器に入力して前記オフセット変換値を算出することと
を更に含む、請求項１に記載の測定値算出方法。
【請求項５】
オフセット設定値をアナログ変換してオフセット信号を生成することと、
入力信号と前記オフセット信号とを加算した加算信号を生成することと、
前記加算信号をデジタル変換して加算値を算出することと、
前記オフセット信号をデジタル変換してオフセット変換値を算出することと、
前記加算値と前記オフセット変換値とから測定値を算出することと
を測定値算出装置に実行させる、測定値算出プログラム。
【請求項６】
前記加算信号又は前記オフセット信号の一方をＡ／Ｄ変換器に入力するスイッチを切り替えて、前記Ａ／Ｄ変換器によって前記加算値及び前記オフセット変換値のそれぞれを算出することを、前記測定値算出装置に更に実行させる、請求項５に記載の測定値算出プログラム。
【請求項７】
前記スイッチを切り替える時間を、前記オフセット設定値をアナログ変換するＤ／Ａ変換器の出力特性と前記加算信号の振幅とに基づいて設定することを、前記測定値算出装置に更に実行させる、請求項６に記載の測定値算出プログラム。
【請求項８】
前記加算信号を第１Ａ／Ｄ変換器に入力して前記加算値を算出することと、
前記オフセット信号を第２Ａ／Ｄ変換器に入力して前記オフセット変換値を算出することと
を前記測定値算出装置に更に実行させる、請求項５に記載の測定値算出プログラム。
【請求項９】
オフセット設定値をアナログ変換してオフセット信号として出力するＤ／Ａ変換器と、
入力信号と前記オフセット信号とを加算した加算信号を出力する加算回路と、
前記加算信号をデジタル変換して加算値を算出する第１Ａ／Ｄ変換器と、
前記加算値と、前記オフセット信号をデジタル変換したオフセット変換値とから測定値を算出する演算回路と
を備える、測定値算出装置。
【請求項１０】
前記加算回路又は前記Ｄ／Ａ変換器の一方を前記第１Ａ／Ｄ変換器に接続するように切り替えるスイッチを更に備え、
前記第１Ａ／Ｄ変換器は、
前記加算回路を前記第１Ａ／Ｄ変換器に接続するように前記スイッチが切り替えられた場合に前記加算信号をデジタル変換して前記加算値を算出し、
前記Ｄ／Ａ変換器を前記第１Ａ／Ｄ変換器に接続するように前記スイッチが切り替えられた場合に前記オフセット信号をデジタル変換して前記オフセット変換値を算出する、
請求項９に記載の測定値算出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、測定値算出方法、測定値算出プログラム、及び測定値算出装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、Ｄ／Ａ変換器の出力を加算器に入力して加算器にオフセットをかける回路が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
実開昭５７－１６８０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
入力信号にオフセットをかけた後で、オフセットをかけた信号からオフセットを差し引いて元の入力信号に対応する値を算出することがある。Ｄ／Ａ変換器を用いて入力信号にオフセットをかける場合、Ｄ／Ａ変換器の出力の遅延によって、オフセットの設定が反映されるまでの遅延時間が生じる。その結果、オフセットをかけた信号からオフセットを差し引いて算出した値と元の入力信号との間に誤差が生じる。
【０００５】
本開示は、上述の点に鑑みてなされたものであり、オフセットをかけた信号からオフセットを差し引いた値と元の入力信号との間の誤差を低減できる測定値算出方法、測定値算出プログラム、及び測定値算出装置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】
【０００６】
幾つかの実施形態に係る（１）測定値算出方法は、オフセット設定値をアナログ変換してオフセット信号を生成することと、入力信号と前記オフセット信号とを加算した加算信号を生成することと、前記加算信号をデジタル変換して加算値を算出することと、前記オフセット信号をデジタル変換してオフセット変換値を算出することと、前記加算値と前記オフセット変換値とから測定値を算出することとを含む。オフセット変換値を用いて測定値を算出することによって、オフセット設定値を変更したときのＤ／Ａ変換器の出力応答の遅延にかかわらず、測定値の誤差が低減される。
【０００７】
（２）上記（１）の測定値算出方法は、前記加算信号又は前記オフセット信号の一方をＡ／Ｄ変換器に入力するスイッチを切り替えて、前記Ａ／Ｄ変換器によって前記加算値及び前記オフセット変換値のそれぞれを算出することを更に含んでよい。スイッチによってオフセット変換値の算出を実現することによって、装置のコストが抑制され得る。
【０００８】
（３）上記（２）の測定値算出方法は、前記スイッチを切り替える時間を、前記オフセット設定値をアナログ変換するＤ／Ａ変換器の出力特性と前記加算信号の振幅とに基づいて設定することを更に含んでよい。スイッチの切替時間が設定されることによって、測定値の誤差が低減される。
【０００９】
（４）上記（１）の測定値算出方法は、前記加算信号を第１Ａ／Ｄ変換器に入力して前記加算値を算出することと、前記オフセット信号を第２Ａ／Ｄ変換器に入力して前記オフセット変換値を算出することとを更に含んでよい。２つのＡ／Ｄ変換器が用いられることによって、加算値とオフセット変換値とが同じ時刻の出力波形に基づいて算出される。その結果、測定値の誤差が低減される。
【００１０】
幾つかの実施形態に係る（５）測定値算出プログラムは、オフセット設定値をアナログ変換してオフセット信号を生成することと、入力信号と前記オフセット信号とを加算した加算信号を生成することと、前記加算信号をデジタル変換して加算値を算出することと、前記オフセット信号をデジタル変換してオフセット変換値を算出することと、前記加算値と前記オフセット変換値とから測定値を算出することとを測定値算出装置に実行させる。オフセット変換値を用いて測定値を算出することによって、オフセット設定値を変更したときのＤ／Ａ変換器の出力応答の遅延にかかわらず、測定値の誤差が低減される。
（【００１１】以降は省略されています）

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