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JP6486236B2 - 電磁流量計の変換器および履歴記録方法 - Google Patents

電磁流量計の変換器および履歴記録方法 Download PDF

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JP6486236B2 JP2015155895A JP2015155895A JP6486236B2 JP 6486236 B2 JP6486236 B2 JP 6486236B2 JP 2015155895 A JP2015155895 A JP 2015155895A JP 2015155895 A JP2015155895 A JP 2015155895A JP 6486236 B2 JP6486236 B2 JP 6486236B2
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Description

本発明は、電磁流量計の変換器の履歴情報を記録する技術に係り、特に校正検査装置に内蔵されている時計を利用して履歴情報の日付時刻を補正することができる変換器および履歴記録方法に関するものである。
電磁流量計では、設定や調整値を変更したときや空検知や付着検知、流速オーバなどの診断異常を検出したときの日付時刻を把握したいという要求があるが、電池バックアップが必要な時計を電磁流量計の変換器に内蔵させることは使用環境やコストの面で難しいため今まで実装していなかった。
時計を内蔵しないで日付時刻の付いた履歴を記録する手段として、特許文献1に開示された履歴記録装置が知られている。この履歴記録装置は、時計を内蔵したホスト機器に電子機器が接続されたときに、電子機器の履歴メモリに記録された、電源投入時からのカウント値をホスト機器から求められる絶対時刻情報を用いて更新するようにしたものである。
一方、電磁流量計では、電気部品の経年変化等により計測精度が悪化する恐れがあるため、電磁流量計が設置されている現場にて校正検査装置(以下、キャリブレータ)を使用して定期的に校正作業を行っている(特許文献2参照)。このキャリブレータには、時計が内蔵されている。
特許第4931213号公報 特開平7−146165号公報
特許文献1に開示された履歴記録装置を電磁流量計の変換器に内蔵させて、キャリブレータをホスト機器として使用すれば、特許文献1に開示された技術により、電磁流量計の履歴情報に時刻情報を付加することが可能になる。
しかしながら、特許文献1に開示された履歴記録装置では、履歴情報を記録する履歴メモリとして複数の不揮発性リングバッファが必要であり、処理も複雑なため、電磁流量計の変換器に、特許文献1に開示された履歴記録装置を適用することが難しいという問題点があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、複数の不揮発性リングバッファを用いることなく、簡単な構成で履歴情報の日付時刻を補正することができる電磁流量計の変換器および履歴記録方法を提供することを目的とする。
本発明の電磁流量計の変換器は、日付時刻をカウントする日付時刻カウンタと、カウント値の記録のための不揮発性メモリと、変換器の電源断発生時に前記日付時刻カウンタのカウント値をカウント値C1_ROMとして前記不揮発性メモリに記録する日付時刻カウント値記録手段と、変換器のイベント発生時に前記日付時刻カウンタのカウント値をタイムスタンプTm_ROMとして前記不揮発性メモリに記録するイベント記録手段と、変換器が校正検査装置と接続されたときに校正検査装置の時計から現在の日付時刻の情報を取得する日付時刻情報取得手段と、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて変換器の日付時刻が前記校正検査装置の時計と合うように補正したカウント値を前記日付時刻カウンタに対して設定する日付時刻補正手段と、変換器が校正検査装置と接続されたときに、変換器が校正検査装置と前回接続された日付時刻を示すカウント値C0_ROMを前記不揮発性メモリから取得して、このカウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのタイムスタンプTm_ROMを前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて補正するイベント発生時刻補正手段とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の1構成例において、前記イベント発生時刻補正手段は、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記カウント値C1_ROMで記録されている電源断が、前記カウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生した場合、この電源断よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのタイムスタンプTm_ROMを前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて補正することを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の1構成例は、さらに、イベントの発生時刻の正否を判定するイベント発生時刻正否記録手段を備え、前記日付時刻カウント値記録手段は、変換器の電源断発生時に、校正検査装置との接続後に最初に発生した電源断の日付時刻を示すカウント値C2_ROMを前記不揮発性メモリから取得して、前記カウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続の日付が、前記カウント値C2_ROMで記録されている日付よりも後の場合、前記日付時刻カウンタのカウント値を前記カウント値C2_ROMとして前記不揮発性メモリに記録し、前記イベント発生時刻正否記録手段は、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記カウント値C2_ROMで記録されている電源断よりも後に発生し、かつ前記カウント値C1_ROMで記録されている直前の電源断よりも前に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのOK/NGフラグTm_FlagをタイムスタンプTm_ROMが不正であることを示すNGに設定することを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の1構成例は、さらに、変換器の電源断の後で電源が投入されたときに、前記カウント値C1_ROMを前記日付時刻カウンタに対して設定する日付時刻カウント値再設定手段を備えることを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の1構成例において、前記日付時刻補正手段は、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記タイムスタンプの補正後に、前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に対応するカウント値を前記カウント値C0_ROMとして前記不揮発性メモリに記録することを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の1構成例は、さらに、変換器の稼働時間をカウントする稼働時間カウンタと、変換器の電源断発生時に前記稼働時間カウンタのカウント値をカウント値S1_ROMとして前記不揮発性メモリに記録する稼働時間カウント値記録手段とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の1構成例は、さらに、変換器の電源断の後で電源が投入されたときに、前記カウント値S1_ROMを前記稼働時間カウンタに対して設定する稼働時間カウント値再設定手段を備えることを特徴とするものである。
また、本発明の電磁流量計の変換器の履歴記録方法は、電磁流量計の変換器の電源断発生時に日付時刻カウンタのカウント値をカウント値C1_ROMとして不揮発性メモリに記録する日付時刻カウント値記録ステップと、変換器のイベント発生時に前記日付時刻カウンタのカウント値をタイムスタンプTm_ROMとして前記不揮発性メモリに記録するイベント記録ステップと、変換器が校正検査装置と接続されたときに校正検査装置の時計から現在の日付時刻の情報を取得する日付時刻情報取得ステップと、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記日付時刻情報取得ステップで取得した現在の日付時刻に基づいて変換器の日付時刻が前記校正検査装置の時計と合うように補正したカウント値を前記日付時刻カウンタに対して設定する日付時刻補正ステップと、変換器が校正検査装置と接続されたときに、変換器が校正検査装置と前回接続された日付時刻を示すカウント値C0_ROMを前記不揮発性メモリから取得して、このカウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのタイムスタンプTm_ROMを前記日付時刻情報取得ステップで取得した現在の日付時刻に基づいて補正するイベント発生時刻補正ステップとを含むことを特徴とするものである。
本発明によれば、日付時刻カウンタと、不揮発性メモリと、日付時刻カウント値記録手段と、イベント記録手段と、日付時刻情報取得手段と、日付時刻補正手段とを設けることにより、変換器に電池バックアップされた内蔵時計がなくても、不揮発性リングバッファを使用しない簡単な構成でイベントの日付時刻を把握することができる。本発明では、変換器が校正検査装置と接続されたときに、変換器が校正検査装置と前回接続された日付時刻を示すカウント値C0_ROMを不揮発性メモリから取得して、カウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントのタイムスタンプTm_ROMを日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて補正することにより、校正検査装置との前回の接続後、電源断が2回以上発生していないか、あるいは電源断が2回以上発生していても、1回目の電源断から校正検査装置との接続直前の電源断までの間にイベント発生がなければ、履歴情報である、イベントのタイムスタンプTm_ROMを適切に補正することができ、イベントの正しい発生時刻を把握することができる。
また、本発明では、変換器が校正検査装置と接続されたときに、カウント値C1_ROMで記録されている電源断が、カウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生した場合、この電源断よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントのタイムスタンプTm_ROMを日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて補正することにより、イベントの正しい発生時刻を把握することができる。
また、本発明では、イベント発生時刻正否記録手段を設けることにより、正しい日付時刻を表しているタイムスタンプTm_ROMと、複数回の電源断により日付時刻が正しく記録できていないタイムスタンプTm_ROMとを区別することができる。
また、本発明では、日付時刻カウント値再設定手段を設けることにより、変換器の電源断の後で電源が投入されたときに、日付時刻カウンタのカウント値を電源断発生時のカウント値に復帰させることができる。
また、本発明では、変換器が校正検査装置と接続されたときに、日付時刻補正手段が、日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に対応するカウント値をカウント値C0_ROMとして不揮発性メモリに記録することにより、今回の校正検査装置との接続に対応してカウント値C0_ROMを更新することができる。
また、本発明では、日付時刻カウンタとは別に稼働時間カウンタを用意することで、変換器の電源が入っていた積算時間を把握することができる。
また、本発明では、稼働時間カウント値再設定手段を設けることにより、変換器の電源断の後で電源が投入されたときに、稼働時間カウンタのカウント値を電源断発生時のカウント値に復帰させることができる。
本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の制御回路の機能ブロック図である。 電磁流量計の校正方法を説明する図である。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の初期調整時の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の電源断発生時の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の電源投入時の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器のイベント発生時の動作を説明するフローチャートである。 イベントの例を説明する図である。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の校正検査装置との接続時の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の履歴記録動作の例を説明する図である。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の履歴記録動作の例を説明する図である。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の履歴記録動作の例を説明する図である。 本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の履歴記録動作の例を説明する図である。 本発明の実施の形態において電磁流量計の変換器の電源断が発生した場合のOK/NGフラグの状態を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態に係る電磁流量計の変換器の構成を示すブロック図である。本実施の形態の変換器2は、励磁電流を出力する励磁回路20と、入力された流量信号を増幅する入力信号増幅回路21と、増幅された流量信号を流量値や流速値に変換するCPU(Central Processing Unit)からなる制御回路22と、変換器2の設定や電磁流量計のユーザへの情報表示のための設定・表示器23と、電源回路24と、HART(Highway Addressable Remote Transducer)通信などで校正検査装置(以下、キャリブレータ)3と通信を行なうための通信インタフェース(以下、通信I/F)25とから構成される。
制御回路22は、図2に示すように、入力信号増幅回路21によって増幅された流量信号を取り込むA/D(Analog-to-Digital)変換器220と、制御回路22で算出した流量値に対応する4〜20mAの電流信号を出力するD/A(Digital to Analog)変換器221と、流量信号から流量値や流速値を算出する算出手段222と、不揮発性メモリであるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)223と、日付時刻をカウントする32ビットの1秒カウンタである日付時刻カウンタ224と、変換器2の稼働時間をカウントする32ビットの1秒カウンタである稼働時間カウンタ225と、変換器2の電源断発生時に日付時刻カウンタ224のカウント値を電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMとしてEEPROM223に記録する日付時刻カウント値記録手段226と、変換器2の電源断発生時に稼働時間カウンタ225のカウント値を電源断発生時稼働時間カウント値S1_ROMとしてEEPROM223に記録する稼働時間カウント値記録手段227と、変換器2の電源断の後で電源が再投入されたときに、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMを日付時刻カウンタ224に対して設定する日付時刻カウント値再設定手段228と、変換器2の電源断の後で電源が再投入されたときに、電源断発生時稼働時間カウント値S1_ROMを稼働時間カウンタ225に対して設定する稼働時間カウント値再設定手段229と、変換器2のイベント発生時に日付時刻カウンタ224のカウント値をタイムスタンプTm_ROMとしてEEPROM223に記録するイベント記録手段230と、変換器2がキャリブレータ3と接続されたときにキャリブレータ3の時計から現在の日付時刻の情報を取得する日付時刻情報取得手段231と、変換器2がキャリブレータ3と接続されたときに、日付時刻情報取得手段231が取得した現在の日付時刻に基づいて変換器2の日付時刻がキャリブレータ3の時計と合うように補正したカウント値を日付時刻カウンタ224に対して設定する日付時刻補正手段232と、変換器2がキャリブレータ3と接続されたときにタイムスタンプTm_ROMを補正するイベント発生時刻補正手段233と、イベントの発生時刻の正否を判定してOK/NGフラグTm_Flagを設定するイベント発生時刻正否記録手段234とから構成される。
EEPROM223には、変換器2がキャリブレータ3と前回接続された調整時の日付時刻を示す調整時日付時刻カウント値C0_ROMと、変換器2の電源断発生時の日付時刻を示す電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMと、キャリブレータ3との接続後に最初に発生した電源断の日付時刻を示す調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMと、イベント内容Imと、イベント発生時の日付時刻を示すタイムスタンプTm_ROMと、タイムスタンプTm_ROMの正否を示すOK/NGフラグTm_Flagと、電源断発生時の稼働時間を示す電源断発生時稼働時間カウント値S1_ROMとが記録される。
電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMは、変換器2の電源の再投入時に日付時刻カウンタ224のカウント値C1を継続カウントできるようにするための値である。調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMは、タイムスタンプTm_ROMの正否を区別するための値である。電源断発生時稼働時間カウント値S1_ROMは、変換器2の電源の再投入時に稼働時間カウンタ225のカウント値S1を継続カウントできるようにするための値である。
A/D変換器220とD/A変換器221としては、コンピュータのCPUに内蔵されているものを用いる。このコンピュータのCPUは、EEPROM223に格納されたプログラムに従って以下のような処理を実行し、算出手段222と日付時刻カウンタ224と稼働時間カウンタ225と日付時刻カウント値記録手段226と稼働時間カウント値記録手段227と日付時刻カウント値再設定手段228と稼働時間カウント値再設定手段229とイベント記録手段230と日付時刻情報取得手段231と日付時刻補正手段232とイベント発生時刻補正手段233とイベント発生時刻正否記録手段234として機能する。
一方、キャリブレータ3は、変換器2から入力される励磁電流を受ける入力回路30と、励磁電流に同期した基準流量信号を生成するCPUからなる制御回路31と、制御回路31から出力された基準流量信号を差動信号に変換して変換器2に出力する出力回路32と、キャリブレータ3の設定や校正作業者への情報表示のための設定・表示器33と、電源回路34と、変換器2との通信のための通信I/F35とから構成される。
通常の計測時には、図3に示すように電磁流量計の検出器1と変換器2とを接続する。検出器1は、磁界を発生する励磁コイルと、励磁コイルから発生する磁界中に配置され、測定対象の流体がこの磁界中を流れることにより発生する起電力を検出してその流速に比例した流量信号を出力する測定管とから構成される。変換器2は、検出器1の励磁コイルに励磁電流を供給し、検出器1から入力される流量信号を流体の流量や流速を示すアナログ信号またはデジタル信号に変換する。
一方、変換器2と検出器1の校正や検査を行なう場合には、変換器2にキャリブレータ3を接続する。
以下、本実施の形態の変換器2の動作を図4〜図9を参照して説明する。図4は変換器2の初期調整時の動作を説明するフローチャートである。
まず、電磁流量計の検出器1と変換器2とが現場に設置されて、変換器2の電源が投入され初期調整されるとき、初期調整を行なうサービスマンは、変換器2にキャリブレータ3を接続する。そして、サービスマンは、キャリブレータ3の設定・表示器33を操作して、変換器2の日付時刻カウンタ224のカウント値C1と、EEPROM223に記録される調整時日付時刻カウント値C0_ROMと、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMと調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMとを、この初期調整時の日付時刻を示す初期カウント値に設定し(図4ステップS1)、さらに稼働時間カウンタ225のカウント値S1を0に設定する(図4ステップS2)。
日付時刻を示すカウント値は、2000年1月1日0時0分0秒を起点(カウント値0)として1秒毎にカウントした32ビットのカウント値である。
日付時刻カウンタ224と稼働時間カウンタ225とは、それぞれ自身に設定された初期カウント値からカウントアップ動作(1秒毎にカウント値が1増加)を行なう。
図5は変換器2の電源断発生時の動作を説明するフローチャートである。変換器2の電源が切れる電源断が発生すると、変換器2の日付時刻カウント値記録手段226は、日付時刻カウンタ224のカウント値C1を電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMとして記録する(図5ステップS4)。稼働時間カウント値記録手段227は、稼働時間カウンタ225のカウント値S1を電源断発生時稼働時間カウント値S1_ROMとして記録する(図5ステップS5)。こうして、C1_ROM,S1_ROMの値が更新される。
さらに、日付時刻カウント値記録手段226は、電源断が発生し、かつC2_ROM<C0_ROM、すなわち調整時日付時刻カウント値C0_ROMが調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMより大きい場合(図5ステップS6においてYES)、日付時刻カウンタ224のカウント値C1を調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMとして記録する(図5ステップS7)。こうして、キャリブレータ3との接続後最初の電源断発生時の日付時刻カウンタ224のカウント値C1がC2_ROMとして記録される。
なお、変換器2の電源が切れると、制御回路22が動作不能になり、日付時刻カウンタ224と稼働時間カウンタ225のカウント値C1,S1も消失する。ただし、変換器2の電源スイッチがOFFになっても、変換器2の電源回路24から制御回路22に供給される電源電圧が制御回路22の動作不可能な電圧に低下するまで間があるので、日付時刻カウンタ224と稼働時間カウンタ225のカウント値C1,S1をEEPROM223に記録することは可能である。
図6は変換器2の電源投入時の動作を説明するフローチャートである。変換器2の電源が再投入されると、変換器2の日付時刻カウント値再設定手段228は、EEPROM223に記録されている電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMを日付時刻カウンタ224のカウント値C1として設定する(図6ステップS9)。稼働時間カウント値再設定手段229は、電源断発生時稼働時間カウント値S1_ROMを稼働時間カウンタ225のカウント値S1として設定する(図6ステップS10)。
こうして、電源断により消失した日付時刻カウンタ224と稼働時間カウンタ225のカウント値C1,S1が電源断発生時のカウント値に復帰するので、日付時刻カウンタ224と稼働時間カウンタ225とは、ステップS9,S10で設定されたカウント値からカウントアップ動作を再開する。
図7は変換器2のイベント発生時の動作を説明するフローチャートである。変換器2のイベントが発生すると、変換器2のイベント記録手段230は、EEPROM223のタイムスタンプ領域に、イベント内容Im(mはイベントの番号)を記録し(図7ステップS12)、日付時刻カウンタ224のカウント値C1をタイムスタンプTm_ROMとして記録し(図7ステップS13)、OK/NGフラグTm_Flagを“OK”を示す値(例えば0)にする(図7ステップS14)。こうして、イベントの履歴情報をEEPROM223に記録することができる。
図8はイベントの例を説明する図である。電磁流量計の変換器2で起きるイベントとしては、異常検出と操作イベント(エラーなし)とがある。図8の例では、スパンオーバ、流速オーバ、コイル断線、空検知、付着検知といった異常が発生している。また、操作イベントとしては、変換器設定の変更、流速スパンの変更、検出器設定の変更、口径設定の変更といったイベントが発生している。これらイベントの種別を示すコードがイベント内容Imとして記録される。Im,Tm_ROM,Tm_Flagはイベント毎に記録される。
次に、変換器2と検出器1の校正や検査を行なう場合には、変換器2にキャリブレータ3を接続する。図9は変換器2のキャリブレータ3との接続時の動作を説明するフローチャートである。
キャリブレータ3の制御回路31は、変換器2の制御回路22に設定されている設定調整パラメータや履歴などと共に、日付時刻カウンタ224のカウント値C1、調整時日付時刻カウント値C0_ROM、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROM、調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMおよびタイムスタンプTm_ROMの値を通信I/F35を介して読み出す。
一方、キャリブレータ3の制御回路31は、時計を備えている。変換器2の日付時刻情報取得手段231は、変換器2とキャリブレータ3とが接続されると、通信I/F25を介してキャリブレータ3の時計から現在の日付時刻情報を取得する(図9ステップS16)。
続いて、変換器2の日付時刻補正手段232は、日付時刻情報取得手段231が取得した現在の日付時刻を現在日付時刻カウント値C0に変換する(図9ステップS17)。現在日付時刻カウント値C0は、2000年1月1日0時0分0秒を起点(カウント値0)として現在の日付時刻までの時間を1秒毎にカウントした32ビットのカウント値である。
日付時刻補正手段232は、式(1)に示すように現在日付時刻カウント値C0と日付時刻カウンタ224のカウント値C1とのカウント差E1を計算する(図9ステップS18)。
E1=C0−C1 ・・・(1)
カウント差E1は、変換器2が電源断していた時間秒数に相当するカウント値である。
そして、日付時刻補正手段232は、式(2)のように日付時刻カウンタ224のカウント値C1にカウント差E1を加えたカウント値を計算し、計算したカウント値を日付時刻カウンタ224のカウント値C1の新たな値として設定する(図9ステップS19)。
C1=C1+E1 ・・・(2)
こうして、日付時刻カウンタ224のカウント値C1をカウント差E1で補正することができ、変換器2の日付時刻をキャリブレータ3の時計と合わせることができる。
次に、変換器2のイベント発生時刻補正手段233は、C1_ROM>C0_ROM、すなわち電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMで記録されている電源断が、調整時日付時刻カウント値C0_ROMで記録されている、キャリブレータ3との前回の接続よりも後に発生した場合(図9ステップS20においてYES)、この電源断よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ(図9ステップS21)、Tm_ROM>C1_ROM、すなわち電源断よりも後に発生したイベントが記録されている場合には、このイベントのタイムスタンプTm_ROMをカウント差E1で補正する(図9ステップS22)。
Tm_ROM=Tm_ROM+E1 ・・・(3)
具体的には、イベント発生時刻補正手段233は、式(3)のように補正対象のタイムスタンプTm_ROMにカウント差E1を加えたカウント値を計算し、計算したカウント値を補正対象のタイムスタンプTm_ROMの新たな値としてEEPROM223に設定する。
変換器2のイベント発生時刻正否記録手段234は、C1_ROM>Tm_ROM>C2_ROM、すなわちキャリブレータ3との前回の接続後最初に発生した電源断よりも後に発生し、かつ電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMで記録されている直前の電源断よりも前に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ(図9ステップS23)、C1_ROM>Tm_ROM>C2_ROMに該当するイベントが記録されている場合には、このイベントのOK/NGフラグTm_Flagを“NG”を示す値(例えば1)にする(図9ステップS24)。OK/NGフラグTm_Flagを“NG”にする理由は、複数回の電源断のためにイベントの正確な発生時刻が分からなくなっているからである。
キャリブレータ3との前回の接続よりも前に電源断が発生した場合(C1_ROM<C0_ROM)、全て正しい日付時刻になっているが、キャリブレータ3の時計と合わせるため、イベント発生時刻補正手段233は、Tm_ROM>C0_ROM、すなわち調整時日付時刻カウント値C0_ROMで記録されている、キャリブレータ3との前回の接続よりも後に発生したイベントがある場合(図9ステップS25においてYES)、このイベントのタイムスタンプTm_ROMをカウント差E1で補正する(図9ステップS26)。
このときのタイムスタンプTm_ROMの補正方法はステップS22と同じであり、補正対象のタイムスタンプTm_ROMにカウント差E1を加えたカウント値を計算し、計算したカウント値を補正対象のタイムスタンプTm_ROMの新たな値としてEEPROM223に設定する。
最後に、変換器2の日付時刻補正手段232は、ステップS17で算出した現在日付時刻カウント値C0を調整時日付時刻カウント値C0_ROMとして記録する(図9ステップS27)。こうして、C0_ROMの値が更新される。
変換器2は、以上のような図4〜図9の処理を実行する。
図10(A)〜図10(D)は本実施の形態の変換器2の履歴記録動作の例を説明する図である。なお、カウント値の「0x」はカウント値が16進数表記であることを示している。図10(A)の例では、2015年01月01日00時00分00秒の初期調整時の電源投入で日付時刻カウンタ224のカウント値C1と調整時日付時刻カウント値C0_ROMと電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMと調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMとが0x1C374A80に設定されている。
次に、2015年01月02日12時01分00秒、すなわち初期調整から12時間後にイベントが発生すると(図10(B))、このときの日付時刻カウンタ224のカウント値C1=0x1C37F37CがこのイベントのタイムスタンプT1_ROMとして記録され、OK/NGフラグT1_Flagが“OK”を示す値に設定される。
2015年01月02日13時01分00秒、すなわち図10(B)のイベント発生から1時間後(初期調整から13時間後)に変換器2の電源断が発生すると(図10(C))、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROM=0x1C38018Cが調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMに記録され、このときの日付時刻カウンタ224のカウント値C1=0x1C38018Cが電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMに記録される。
2015年01月02日15時01分00秒、すなわち図10(C)の電源断から2時間後(初期調整から14時間後)に変換器2の電源が投入されたときに(図10(D))、調整時日付時刻カウント値C0_ROM、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROM、調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROM、タイムスタンプT1_ROM、OK/NGフラグT1_Flagが変化することはない。
図10(D)の動作の続きを図11(A)〜図11(D)で説明する。2015年01月02日18時01分00秒、すなわち図10(D)の電源投入から3時間後にイベントが発生すると、このときの日付時刻カウンタ224のカウント値C1=0x1C382BBCがこのイベントのタイムスタンプT2_ROMとして記録され、OK/NGフラグT2_Flagが“OK”を示す値に設定される。
2015年01月02日19時01分00秒、すなわち図11(A)のイベント発生から1時間後に変換器2の電源断が発生すると(図11(B))、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROM=0x1C38018Cが調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMに記録され、このときの日付時刻カウンタ224のカウント値C1=0x1C3839CCが電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMに記録される。
2015年01月02日20時01分00秒、すなわち図11(B)の電源断から1時間後に変換器2の電源が投入されたときに(図11(C))、調整時日付時刻カウント値C0_ROM、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROM、調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROM、タイムスタンプT1_ROM,T2_ROM、OK/NGフラグT1_Flag,T2_Flagが変化することはない。
2015年01月02日22時01分00秒、すなわち図11(C)の電源投入から2時間後にイベントが発生すると(図11(D))、このときの日付時刻カウンタ224のカウント値C1=0x1C3855ECがこのイベントのタイムスタンプT3_ROMとして記録され、OK/NGフラグT3_Flagが“OK”を示す値に設定される。
図11(D)の動作の続きを図12で説明する。2015年01月04日22時01分00秒、すなわち図11(D)のイベント発生から2日後に変換器2にキャリブレータ3が接続され、変換器2の定期検査が開始される(図12)。ただし、図12では、変換器2の日付時刻補正手段232、イベント発生時刻補正手段233およびイベント発生時刻正否記録手段234による補正が行なわれる前の状態を示している。
次に、日付時刻補正手段232、イベント発生時刻補正手段233およびイベント発生時刻正否記録手段234の動作例について説明する。
2015年01月04日22時01分00秒に変換器2とキャリブレータ3とが接続されたとき、日付時刻補正手段232は、日付時刻情報取得手段231が取得した現在の日付時刻を現在日付時刻カウント値C0=0x1C3C749C(2015年01月04日22時01分00秒)に変換する(図9ステップS17)。
日付時刻補正手段232は、カウント差E1を次式のように計算する(図9ステップS18)。
E1=C0−C1=0×17BB0 ・・・(4)
このカウント差E1は、キャリブレータ3との前回の接続からの変換器2の電源断が合計で27時間(97200秒)であることを示している。
そして、日付時刻補正手段232は、次式のように日付時刻カウンタ224のカウント値C1にカウント差E1を加えたカウント値を計算し、計算したカウント値を日付時刻カウンタ224のカウント値C1の新たな値として設定する(図9ステップS19)。
C1=C1+E1=0x1C3C749C ・・・(5)
こうして、変換器2の日付時刻をキャリブレータ3の時計と合わせることができる。
C0_ROM=0x1C374A80、C1_ROM=0x1C3839CC、T3_ROM=0x1C3855ECなので、C1_ROM>C0_ROM、T3_ROM>C1_ROMが成立し、イベント発生時刻補正手段233は、次式によりタイムスタンプT3_ROMをカウント差E1で補正する(図9ステップS22)。
T3_ROM=T3_ROM+E1=0x1C39D19C ・・・(6)
カウント値0x1C39D19Cは2015年01月02日22時01分00秒を表しており、図11(D)のイベント発生時刻と合うようにT3_ROMが正しく補正されたことが分かる。
C1_ROM=0x1C3839CC、T2_ROM=0x1C382BBC、C2_ROM=0x1C38018Cなので、C1_ROM>T2_ROM>C2_ROMが成立し、イベント発生時刻正否記録手段234は、タイムスタンプがT2_ROMのイベントのOK/NGフラグT2_Flagを“NG”を示す値にする(図9ステップS24)。
最後に、日付時刻補正手段232は、現在日付時刻カウント値C0=0x1C3C749Cを調整時日付時刻カウント値C0_ROMとして記録する(図9ステップS27)。
以上の動作により、日付時刻カウンタ224のカウント値C1、タイムスタンプT3_ROM、OK/NGフラグT2_Flag、および調整時日付時刻カウント値C0_ROMは図13のようになる。
次に、変換器2がキャリブレータ3と接続される定期検査の間に変換器2の電源断が1回しか発生してない場合のOK/NGフラグの状態を図14(A)に示す。定期検査の間に電源断が1回しか発生してない場合、電源断の前と後にイベントが発生しても、OK/NGフラグT1_Flag,T2_Flagが“NG”になることはない。
図14(B)のように定期検査の間に変換器2の電源断が2回以上(n回)発生したが、1〜(n−1)回目の電源断の間にイベントが発生していない場合も同様に、OK/NGフラグT1_Flag,T2_Flagが“NG”になることはない。
一方、図14(C)のように定期検査の間に変換器2の電源断が2回以上(n回)発生し、かつイベントが1〜(n−1)回目の電源断の間に発生した場合、前回の定期検査と1回目の電源断との間に発生したイベントのOK/NGフラグT1_Flag、今回の定期検査と直前の電源断との間に発生したイベントのOK/NGフラグT5_Flagについては“OK”のままであるものの、1〜(n−1)回目の電源断の間に発生したイベントのOK/NGフラグT2_Flag,T3_Flag,T4_Flagは“NG”となる。
以上のように、本実施の形態では、EEPROM223に、調整時日付時刻カウント値C0_ROMを格納する領域を設けた。特許文献1に開示された履歴記録装置では、電源断のときのカウンタ値を保存して電源再投入でカウントを継続する手段しか備えていないが、本実施の形態では、電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMと調整後初電源断発生時日付時刻カウント値C2_ROMとを保持できるようにした。
特許文献1に開示された履歴記録装置では、履歴メモリとして複数の不揮発性リングバッファが必要であるが、本実施の形態では、履歴メモリとしてはEEPROM223が1個あればよく、調整時日付時刻カウント値C0_ROMと電源断発生時日付時刻カウント値C1_ROMとから、履歴情報である、イベントのタイムスタンプTm_ROMを補正することができる。
また、本実施の形態では、EEPROM223に格納されるタイムスタンプTm_ROMに、タイムスタンプTm_ROMの正否を示すOK/NGフラグTm_Flagを用意し、正しい日時を表しているタイムスタンプTm_ROMと不正なものとを区別できるようにした。
本実施の形態では、変換器2に電池バックアップされた内蔵時計がなくても、イベント(変換器2の設定や調整値の変更、空検知や付着検知、流速オーバなどの診断異常)の日付時刻を把握することができる。本実施の形態では、キャリブレータ3との前回の接続後、電源断が2回以上発生していないか、あるいは電源断が2回以上発生していても、1回目の電源断からキャリブレータ3との接続直前の電源断までの間にイベント発生がなければ、イベントのタイムスタンプTm_ROMを適切に補正することができ、イベントの正しい発生時刻を把握することができる。
なお、キャリブレータ3との前回の接続と今回の接続との間に、電源断が複数回発生して、OK/NGフラグTm_Flagが“NG”のタイムスタンプTm_ROMがあったとしても、電源断の時間が短ければ、異常の発生頻度や傾向が把握できるので、実用上問題ない。
また、本実施の形態では、稼働時間カウンタ225を別に用意することで、変換器2の電源が入っていた積算時間を把握することができる。日付時刻カウンタ224のカウント値C1は、書き換えが発生するため、積算時間を示す値とはならない。
本発明は、電磁流量計の変換器の履歴情報を記録する技術に適用することができる。
1…検出器、2…変換器、3…校正検査装置、20…励磁回路、21…入力信号増幅回路、22,31…制御回路、23,33…設定・表示器、24,34…電源回路、25,35…通信インタフェース、30…入力回路、32…出力回路、220…A/D変換器、221…D/A変換器、222…算出手段、223…EEPROM、224…日付時刻カウンタ、225…稼働時間カウンタ、226…日付時刻カウント値記録手段、227…稼働時間カウント値記録手段、228…日付時刻カウント値再設定手段、229…稼働時間カウント値再設定手段、230…イベント記録手段、231…日付時刻情報取得手段、232…日付時刻補正手段、233…イベント発生時刻補正手段、234…イベント発生時刻正否記録手段。

Claims (8)

  1. 日付時刻をカウントする日付時刻カウンタと、
    カウント値の記録のための不揮発性メモリと、
    変換器の電源断発生時に前記日付時刻カウンタのカウント値をカウント値C1_ROMとして前記不揮発性メモリに記録する日付時刻カウント値記録手段と、
    変換器のイベント発生時に前記日付時刻カウンタのカウント値をタイムスタンプTm_ROMとして前記不揮発性メモリに記録するイベント記録手段と、
    変換器が校正検査装置と接続されたときに校正検査装置の時計から現在の日付時刻の情報を取得する日付時刻情報取得手段と、
    変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて変換器の日付時刻が前記校正検査装置の時計と合うように補正したカウント値を前記日付時刻カウンタに対して設定する日付時刻補正手段と、
    変換器が校正検査装置と接続されたときに、変換器が校正検査装置と前回接続された日付時刻を示すカウント値C0_ROMを前記不揮発性メモリから取得して、このカウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのタイムスタンプTm_ROMを前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて補正するイベント発生時刻補正手段とを備えることを特徴とする電磁流量計の変換器。
  2. 請求項1記載の電磁流量計の変換器において、
    前記イベント発生時刻補正手段は、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記カウント値C1_ROMで記録されている電源断が、前記カウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生した場合、この電源断よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのタイムスタンプTm_ROMを前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に基づいて補正することを特徴とする電磁流量計の変換器。
  3. 請求項1または2記載の電磁流量計の変換器において、
    さらに、イベントの発生時刻の正否を判定するイベント発生時刻正否記録手段を備え、
    前記日付時刻カウント値記録手段は、変換器の電源断発生時に、校正検査装置との接続後に最初に発生した電源断の日付時刻を示すカウント値C2_ROMを前記不揮発性メモリから取得して、前記カウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続の日付が、前記カウント値C2_ROMで記録されている日付よりも後の場合、前記日付時刻カウンタのカウント値を前記カウント値C2_ROMとして前記不揮発性メモリに記録し、
    前記イベント発生時刻正否記録手段は、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記カウント値C2_ROMで記録されている電源断よりも後に発生し、かつ前記カウント値C1_ROMで記録されている直前の電源断よりも前に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのOK/NGフラグTm_FlagをタイムスタンプTm_ROMが不正であることを示すNGに設定することを特徴とする電磁流量計の変換器。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電磁流量計の変換器において、
    さらに、変換器の電源断の後で電源が投入されたときに、前記カウント値C1_ROMを前記日付時刻カウンタに対して設定する日付時刻カウント値再設定手段を備えることを特徴とする電磁流量計の変換器。
  5. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電磁流量計の変換器において、
    前記日付時刻補正手段は、変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記タイムスタンプの補正後に、前記日付時刻情報取得手段が取得した現在の日付時刻に対応するカウント値を前記カウント値C0_ROMとして前記不揮発性メモリに記録することを特徴とする電磁流量計の変換器。
  6. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電磁流量計の変換器において、
    さらに、変換器の稼働時間をカウントする稼働時間カウンタと、
    変換器の電源断発生時に前記稼働時間カウンタのカウント値をカウント値S1_ROMとして前記不揮発性メモリに記録する稼働時間カウント値記録手段とを備えることを特徴とする電磁流量計の変換器。
  7. 請求項6記載の電磁流量計の変換器において、
    さらに、変換器の電源断の後で電源が投入されたときに、前記カウント値S1_ROMを前記稼働時間カウンタに対して設定する稼働時間カウント値再設定手段を備えることを特徴とする電磁流量計の変換器。
  8. 電磁流量計の変換器の電源断発生時に日付時刻カウンタのカウント値をカウント値C1_ROMとして不揮発性メモリに記録する日付時刻カウント値記録ステップと、
    変換器のイベント発生時に前記日付時刻カウンタのカウント値をタイムスタンプTm_ROMとして前記不揮発性メモリに記録するイベント記録ステップと、
    変換器が校正検査装置と接続されたときに校正検査装置の時計から現在の日付時刻の情報を取得する日付時刻情報取得ステップと、
    変換器が校正検査装置と接続されたときに、前記日付時刻情報取得ステップで取得した現在の日付時刻に基づいて変換器の日付時刻が前記校正検査装置の時計と合うように補正したカウント値を前記日付時刻カウンタに対して設定する日付時刻補正ステップと、
    変換器が校正検査装置と接続されたときに、変換器が校正検査装置と前回接続された日付時刻を示すカウント値C0_ROMを前記不揮発性メモリから取得して、このカウント値C0_ROMで記録されている、校正検査装置との前回の接続よりも後に発生したイベントがあるかどうかをタイムスタンプTm_ROMに基づいて調べ、該当するイベントが記録されている場合に、このイベントのタイムスタンプTm_ROMを前記日付時刻情報取得ステップで取得した現在の日付時刻に基づいて補正するイベント発生時刻補正ステップとを含むことを特徴とする電磁流量計の変換器の履歴記録方法。
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