JPH0613899A - アナログ／ディジタル変換器の入力校正方法 - Google Patents
アナログ／ディジタル変換器の入力校正方法Info
- Publication number
- JPH0613899A JPH0613899A JP14223191A JP14223191A JPH0613899A JP H0613899 A JPH0613899 A JP H0613899A JP 14223191 A JP14223191 A JP 14223191A JP 14223191 A JP14223191 A JP 14223191A JP H0613899 A JPH0613899 A JP H0613899A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ａ／Ｄ変換器の入力データを補正関数に基づ
いて校正することにより、高性能なＡ／Ｄ変換器の入力
校正方法を得る。 【構成】 アナログ計測機器などに自動校正機能を組み
込み、基準値発生器と補正演算部によって制御し、結果
の断定や補正関数を求めて、アナログ機器単独で校正を
行う。また、未校正の値をソフトウェア上の数値処理で
ある補正関数で校正する。
いて校正することにより、高性能なＡ／Ｄ変換器の入力
校正方法を得る。 【構成】 アナログ計測機器などに自動校正機能を組み
込み、基準値発生器と補正演算部によって制御し、結果
の断定や補正関数を求めて、アナログ機器単独で校正を
行う。また、未校正の値をソフトウェア上の数値処理で
ある補正関数で校正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアナログ／ディジタル変
換器の入力校正方法に関するものである。
換器の入力校正方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】機器によっては、アナログ量を適切なデ
ィジタル量に変換する場合において、アナログ入力部分
の校正が必要になる。一般に、アナログ量をディジタル
量に変換する場合、アナログ入力データを演算増幅器に
より所望の形に演算増幅し、アナログ／ディジタル変換
器（Ａ／Ｄ変換器）に入力する。この演算増幅器は可変
抵抗器による校正作業（オフセット調整，スパン調整な
ど）が必要である。
ィジタル量に変換する場合において、アナログ入力部分
の校正が必要になる。一般に、アナログ量をディジタル
量に変換する場合、アナログ入力データを演算増幅器に
より所望の形に演算増幅し、アナログ／ディジタル変換
器（Ａ／Ｄ変換器）に入力する。この演算増幅器は可変
抵抗器による校正作業（オフセット調整，スパン調整な
ど）が必要である。
【０００３】図５は従来のＡ／Ｄ変換器の入力校正方法
の一例を示すもので、演算増幅器３，４，６で構成する
電流／電圧変換回路の例である。
の一例を示すもので、演算増幅器３，４，６で構成する
電流／電圧変換回路の例である。
【０００４】図５の校正方法によれば、アナログ入力チ
ャンネル１に流れる電流はスパン調整用可変抵抗器２に
より電流／電圧変換される。また、スパン調整用可変抵
抗器２は電流／電圧変換率の調整（スパン調整）も兼ね
ている。電流／電圧変換されたアナログデータは演算増
幅器３および４のバッファアンプを通して演算増幅器６
で増幅され、Ａ／Ｄ変換器７へ出力される。オフセット
調整用可変抵抗器５はアナログ入力チャンネル１に流れ
る電流が０の時にＡ／Ｄ変換器７の入力端子８での電圧
が０となるように調整を行う。
ャンネル１に流れる電流はスパン調整用可変抵抗器２に
より電流／電圧変換される。また、スパン調整用可変抵
抗器２は電流／電圧変換率の調整（スパン調整）も兼ね
ている。電流／電圧変換されたアナログデータは演算増
幅器３および４のバッファアンプを通して演算増幅器６
で増幅され、Ａ／Ｄ変換器７へ出力される。オフセット
調整用可変抵抗器５はアナログ入力チャンネル１に流れ
る電流が０の時にＡ／Ｄ変換器７の入力端子８での電圧
が０となるように調整を行う。
【０００５】図６に図５の回路のアナログ入力チャンネ
ル１に流れる電流とＡ／Ｄ変換器７の入力端子８に出力
される電圧の関係を示す。図６において、直線Ｃはスパ
ン調整およびオフセット調整が理想的な状態となった場
合を示す。また、直線Ａはオフセット調整は良いがスパ
ン調整が不良（スパン量が多い）の場合を示し、直線Ｅ
はオフセット調整は良いがスパン調整が不良（オフセッ
ト量が少ない）場合を示し、直線Ｂはスパン調整は良い
がオフセット調整が不良（オフセット量が多い）場合、
直線Ｄはスパン調整は良いがオフセット調整が不良（オ
フセット量が少ない）場合を示している。
ル１に流れる電流とＡ／Ｄ変換器７の入力端子８に出力
される電圧の関係を示す。図６において、直線Ｃはスパ
ン調整およびオフセット調整が理想的な状態となった場
合を示す。また、直線Ａはオフセット調整は良いがスパ
ン調整が不良（スパン量が多い）の場合を示し、直線Ｅ
はオフセット調整は良いがスパン調整が不良（オフセッ
ト量が少ない）場合を示し、直線Ｂはスパン調整は良い
がオフセット調整が不良（オフセット量が多い）場合、
直線Ｄはスパン調整は良いがオフセット調整が不良（オ
フセット量が少ない）場合を示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】アナログ入力チャンネ
ルの多い機器では多数の校正点が存在するため校正作業
の繁雑化と校正品位の低下等の問題があった。また校正
が容易となる位置に可変抵抗器を配置する必要があるの
でプリント板のデザインやモジュール化を行う場合に制
約があった。
ルの多い機器では多数の校正点が存在するため校正作業
の繁雑化と校正品位の低下等の問題があった。また校正
が容易となる位置に可変抵抗器を配置する必要があるの
でプリント板のデザインやモジュール化を行う場合に制
約があった。
【０００７】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は上述の問題点を解決した高性能にして
校正が容易なＡ／Ｄ変換器の入力校正方法を提供するこ
とである。
ので、その目的は上述の問題点を解決した高性能にして
校正が容易なＡ／Ｄ変換器の入力校正方法を提供するこ
とである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために、Ａ／Ｄ変換器の入力データ値と該Ａ／
Ｄ変換器の入力データの基準値を基に補正関数を作成
し、該補正関数を基に前記Ａ／Ｄ変換器の入力データを
校正する。
達成するために、Ａ／Ｄ変換器の入力データ値と該Ａ／
Ｄ変換器の入力データの基準値を基に補正関数を作成
し、該補正関数を基に前記Ａ／Ｄ変換器の入力データを
校正する。
【０００９】
【作用】スパン調整用およびオフセット調整用の可変抵
抗器を固定抵抗に変更する必要があるが、固定抵抗とす
るとオフセットやスパンのずれが生じた場合の対応がで
きなくなる。しかし、オフセットやスパンのずれを把握
することができれば、Ａ／Ｄ変換器後のデータをマイク
ロコンピュータで補正することが可能となる。
抗器を固定抵抗に変更する必要があるが、固定抵抗とす
るとオフセットやスパンのずれが生じた場合の対応がで
きなくなる。しかし、オフセットやスパンのずれを把握
することができれば、Ａ／Ｄ変換器後のデータをマイク
ロコンピュータで補正することが可能となる。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の実施例を図１〜図４を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【００１１】図１はアナログ入力を自動的に校正するた
めのシステム構成図であって、同図において９は基準値
発生器、１０はスイッチ、１１はアナログ入力チャンネ
ル、１２は演算増幅器、１３はオフセット調整用の固定
抵抗、１４はスパン調整用の固定抵抗である。１５はＡ
／Ｄ変換器７からのディジタルデータを入力とする演算
処理部（ＣＰＵ）であるマイクロコンピュータ、１６は
メモリ装置、１７は出力装置、１８はキーボード等の入
力装置、１９はインタフェースである。
めのシステム構成図であって、同図において９は基準値
発生器、１０はスイッチ、１１はアナログ入力チャンネ
ル、１２は演算増幅器、１３はオフセット調整用の固定
抵抗、１４はスパン調整用の固定抵抗である。１５はＡ
／Ｄ変換器７からのディジタルデータを入力とする演算
処理部（ＣＰＵ）であるマイクロコンピュータ、１６は
メモリ装置、１７は出力装置、１８はキーボード等の入
力装置、１９はインタフェースである。
【００１２】図１のシステムにおいて、基準値発生器９
は、校正時のみ用いるものであり、通常は基準値発生器
９を除くシステム構成でアナログ入力チャンネル１１に
入力されるアナログデータを処理している機器である。
この機器の校正を行う場合は、アナログ入力チャンネル
１１に基準値発生器９を接続し、さらにマイクロコンピ
ュータ１５と基準値発生器９をインタフェース１９で接
続する。接続完了後、入力装置１７から自動校正を実行
する旨の指示を与えることにより校正が行われる。
は、校正時のみ用いるものであり、通常は基準値発生器
９を除くシステム構成でアナログ入力チャンネル１１に
入力されるアナログデータを処理している機器である。
この機器の校正を行う場合は、アナログ入力チャンネル
１１に基準値発生器９を接続し、さらにマイクロコンピ
ュータ１５と基準値発生器９をインタフェース１９で接
続する。接続完了後、入力装置１７から自動校正を実行
する旨の指示を与えることにより校正が行われる。
【００１３】校正はマイクロコンピュータ１５がインタ
フェース１９を通して基準値発生器９に指示を与え、ア
ナログ入力チャンネル１１に入力する値を図３のＯから
Ｄまでの範囲で数点与える。与えられた値は演算増幅部
１２を通りＡ／Ｄ変換器７でディジタルデータに変換さ
れ、マイクロコンピュータ１５に入力される。マイクロ
コンピュータ１５は、基準値発生器９が発生した値とデ
ィジタルデータをメモリ装置１６に記憶する。予定した
すべての点での測定が完了したら、マイクロコンピュー
タ１５はメモリ装置１６に記憶したデータを基に補正す
る関数を作成する。
フェース１９を通して基準値発生器９に指示を与え、ア
ナログ入力チャンネル１１に入力する値を図３のＯから
Ｄまでの範囲で数点与える。与えられた値は演算増幅部
１２を通りＡ／Ｄ変換器７でディジタルデータに変換さ
れ、マイクロコンピュータ１５に入力される。マイクロ
コンピュータ１５は、基準値発生器９が発生した値とデ
ィジタルデータをメモリ装置１６に記憶する。予定した
すべての点での測定が完了したら、マイクロコンピュー
タ１５はメモリ装置１６に記憶したデータを基に補正す
る関数を作成する。
【００１４】スパン調整用およびオフセット調整用の可
変抵抗器を固定抵抗に変更する必要があるが、固定抵抗
とするとオフセットやスパンのずれが生じた場合の対応
ができなくなる。しかし、オフセットやスパンのずれを
把握することができれば、Ａ／Ｄ変換器後のデータをマ
イクロコンピュータで補正することが可能となる。
変抵抗器を固定抵抗に変更する必要があるが、固定抵抗
とするとオフセットやスパンのずれが生じた場合の対応
ができなくなる。しかし、オフセットやスパンのずれを
把握することができれば、Ａ／Ｄ変換器後のデータをマ
イクロコンピュータで補正することが可能となる。
【００１５】図２は図１のシステムにおけるマイクロコ
ンピュータ１５の動作フローチャートを示すもので、ま
ずステップＳ１で自動校正を行い、ステップＳ２でイン
タフェース１９を介して基準値を発生する。ステップＳ
３でＡ／Ｄ変換器７からの値を読み込み、ステップＳ４
に進む。ステップＳ４では、Ａ／Ｄ変換器７の示す値と
基準値をメモリ装置１６に格納する。次にステップＳ５
に進み、全ての基準値を発生したか否かを判断する。全
ての基準値が発生しておれば、ステップＳ６に進み、補
正関数を求める。全ての補正関数が発生されていなけれ
ば、ステップＳ２からＳ４の動作を繰り返す。
ンピュータ１５の動作フローチャートを示すもので、ま
ずステップＳ１で自動校正を行い、ステップＳ２でイン
タフェース１９を介して基準値を発生する。ステップＳ
３でＡ／Ｄ変換器７からの値を読み込み、ステップＳ４
に進む。ステップＳ４では、Ａ／Ｄ変換器７の示す値と
基準値をメモリ装置１６に格納する。次にステップＳ５
に進み、全ての基準値を発生したか否かを判断する。全
ての基準値が発生しておれば、ステップＳ６に進み、補
正関数を求める。全ての補正関数が発生されていなけれ
ば、ステップＳ２からＳ４の動作を繰り返す。
【００１６】ステップＳ６において補正関数が求まる
と、ステップＳ７に進み、補正量が規定値よりも大きい
か否かを判断する。補正量が規定値よりも大きくなけれ
ば、ステップＳ８に進み、補正関数をメモリ装置１６に
格納する。また、ステップＳ７において補正量が規定値
よりも大きい場合は、ステップＳ１０に進み補正不能と
判断する。この場合、オフセット抵抗１３やスパン抵抗
１４を最適な抵抗値のものに選定する。
と、ステップＳ７に進み、補正量が規定値よりも大きい
か否かを判断する。補正量が規定値よりも大きくなけれ
ば、ステップＳ８に進み、補正関数をメモリ装置１６に
格納する。また、ステップＳ７において補正量が規定値
よりも大きい場合は、ステップＳ１０に進み補正不能と
判断する。この場合、オフセット抵抗１３やスパン抵抗
１４を最適な抵抗値のものに選定する。
【００１７】上記動作フローにおける補正関数の作成お
よび補正例としては図４に示すように実行される。図４
において直線Ｌ１は補正目標（ｙ′＝αｘ＋β）を示
し、曲線Ｌ２は実測値（基準値ｘ0からｘ8を入力とした
場合のＡ／Ｄ変換器出力）を示す。Ｌ１の補正目標値は
自由に設定でき、Ｌ２の実測値はメモリ装置１６に記憶
されている。補正は区間ごとに行い、補正関数も区間ご
とに用意する。
よび補正例としては図４に示すように実行される。図４
において直線Ｌ１は補正目標（ｙ′＝αｘ＋β）を示
し、曲線Ｌ２は実測値（基準値ｘ0からｘ8を入力とした
場合のＡ／Ｄ変換器出力）を示す。Ｌ１の補正目標値は
自由に設定でき、Ｌ２の実測値はメモリ装置１６に記憶
されている。補正は区間ごとに行い、補正関数も区間ご
とに用意する。
【００１８】ｙ軸上の区間はｙn−ｙn+1（ｎ＝０，１，
２，３，…）である。ｙn〜ｙn+1の区間の補正関数は、
補正目標をｙ′＝αｘ＋βとしたとき、 ｙ′＝α・｛［（ｙ−ｙn）・（ｘn+1−ｙn）／（ｙn+1−ｙn）］＋ｘn｝＋β …（１） である。但し、ｙn＜ｙ＜ｙn+1，ｙ≠ｙ0である。
２，３，…）である。ｙn〜ｙn+1の区間の補正関数は、
補正目標をｙ′＝αｘ＋βとしたとき、 ｙ′＝α・｛［（ｙ−ｙn）・（ｘn+1−ｙn）／（ｙn+1−ｙn）］＋ｘn｝＋β …（１） である。但し、ｙn＜ｙ＜ｙn+1，ｙ≠ｙ0である。
【００１９】一例として、図４のＡ点をＡ′点に補正す
る場合、Ａ点はＡ／Ｄ変換器７の出力値でｙ＝１４、ｙ
5〜ｙ6はＡ点が含まれる区間で、ｙ5＝１２，ｙ6＝１６
とする。ｘ5〜ｘ6はｙ軸に対応するｘ軸上の値で、ｘ5
＝１５，ｘ6＝１８とし、Ａ′点は補正後のＡ点の値
で、ｙ′＝Ａ′とする。この場合、ｙ′＝αｘ＋βは補
正目標の関数で、α＝０．５，β＝０とすると、ｙ5〜
ｙ6の区間の補正関数は、 ｙ′＝α・｛［（ｙ−ｙ5）・（ｘ6−ｘ5）／（ｙ6−ｙ5）］＋β…（２） となり、上記の各値を代入すると、 ｙ′＝｛０．５×［（１４−１２）×（１８−１５）／（１６−１２）］＋１ ５｝＋０＝０．５×［（６／４）×１５］＝８．２５＝Ａ′…（３） となる。よってＡ点＝１４の補正後の値はＡ′点＝８．
２５となる。
る場合、Ａ点はＡ／Ｄ変換器７の出力値でｙ＝１４、ｙ
5〜ｙ6はＡ点が含まれる区間で、ｙ5＝１２，ｙ6＝１６
とする。ｘ5〜ｘ6はｙ軸に対応するｘ軸上の値で、ｘ5
＝１５，ｘ6＝１８とし、Ａ′点は補正後のＡ点の値
で、ｙ′＝Ａ′とする。この場合、ｙ′＝αｘ＋βは補
正目標の関数で、α＝０．５，β＝０とすると、ｙ5〜
ｙ6の区間の補正関数は、 ｙ′＝α・｛［（ｙ−ｙ5）・（ｘ6−ｘ5）／（ｙ6−ｙ5）］＋β…（２） となり、上記の各値を代入すると、 ｙ′＝｛０．５×［（１４−１２）×（１８−１５）／（１６−１２）］＋１ ５｝＋０＝０．５×［（６／４）×１５］＝８．２５＝Ａ′…（３） となる。よってＡ点＝１４の補正後の値はＡ′点＝８．
２５となる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述の如くであって、校正が自
動的に行われるため、多数の校正点を有する機器におい
ても校正作業は基準値発生器の接続のみとなるので、校
正作業時間の短縮が図れる。
動的に行われるため、多数の校正点を有する機器におい
ても校正作業は基準値発生器の接続のみとなるので、校
正作業時間の短縮が図れる。
【００２１】また、校正作業に関する知識も不要となる
ので校正要員の教育が不要となる。さらに、校正用の可
変抵抗を省略できるので機器の小型化，モジュール化を
行いやすいと共に、メンテナンス時も基準発生器を接続
するだけで済み、保守が簡単である。
ので校正要員の教育が不要となる。さらに、校正用の可
変抵抗を省略できるので機器の小型化，モジュール化を
行いやすいと共に、メンテナンス時も基準発生器を接続
するだけで済み、保守が簡単である。
【図１】本発明の実施例によるアナログ／ディジタル変
換器の入力校正方法を実行するためのシステム図。
換器の入力校正方法を実行するためのシステム図。
【図２】図１のシステムの動作フローチャート。
【図３】Ａ／Ｄ変換器の入出力特性図。
【図４】Ａ／Ｄ変換器の入力データと出力データの校正
特性図。
特性図。
【図５】従来のＡ／Ｄ変換器の入力校正方法を示すシス
テムの回路図。
テムの回路図。
【図６】図５のシステムの特性図。
７…Ａ／Ｄ変換器、９…基準値発生器、１０…スイッ
チ、１１…アナログ入力チャンネル、１２…演算増幅
部、１３…オフセット用固定抵抗、１４…スパン調整用
固定抵抗、１５…マイクロコンピュータ、１６…メモリ
装置、１７…出力装置、１８…入出力装置、１９…イン
タフェース。
チ、１１…アナログ入力チャンネル、１２…演算増幅
部、１３…オフセット用固定抵抗、１４…スパン調整用
固定抵抗、１５…マイクロコンピュータ、１６…メモリ
装置、１７…出力装置、１８…入出力装置、１９…イン
タフェース。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ａ／Ｄ変換器の入力データ値と該Ａ／Ｄ
変換器の入力データの基準値を基に補正関数を作成し、
該補正関数を基に前記Ａ／Ｄ変換器の入力データを校正
することを特徴とするアナログ／ディジタル変換器の入
力校正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14223191A JPH0613899A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | アナログ／ディジタル変換器の入力校正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14223191A JPH0613899A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | アナログ／ディジタル変換器の入力校正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613899A true JPH0613899A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15310477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14223191A Pending JPH0613899A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | アナログ／ディジタル変換器の入力校正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613899A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851147A (en) * | 1987-02-26 | 1989-07-25 | Finetex, Inc. | Transparent combination soap-synthetic detergent bar |
| JP2007198958A (ja) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置の調整ボリュームの校正回路 |
| JP2010141807A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | アナログ入力信号を有する電子制御装置 |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP14223191A patent/JPH0613899A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4851147A (en) * | 1987-02-26 | 1989-07-25 | Finetex, Inc. | Transparent combination soap-synthetic detergent bar |
| JP2007198958A (ja) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | レーダ装置の調整ボリュームの校正回路 |
| JP2010141807A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | アナログ入力信号を有する電子制御装置 |
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