JP5387074B2 - Measurement management apparatus, measurement management method, and measurement management program - Google Patents
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Description
測定機器を有する測定システムにおいて，測定の管理を行う測定管理装置，測定管理方法および測定管理プログラムに関するものである。 The present invention relates to a measurement management apparatus, a measurement management method, and a measurement management program for managing measurement in a measurement system having measurement equipment.
何らかの測定を行う場合において，測定の信頼性向上のために，測定に使用する機器の校正が，通常に行われている。例えば，音響測定分野においてはマイクロホンなどの測定機器の校正が，振動試験分野においては加速度ピックアップセンサなどの測定機器の校正が行われる。 In the case of performing some kind of measurement, calibration of the equipment used for the measurement is usually performed in order to improve the reliability of the measurement. For example, in the acoustic measurement field, measurement equipment such as a microphone is calibrated, and in the vibration test field, measurement equipment such as an acceleration pickup sensor is calibrated.
このような測定機器の校正は，例えば，本測定前にその都度行われ，本測定では，得られた校正データによる測定機器の出力値の補正が行われる。また，測定機器の校正がその日の最初の本測定前に１度だけ行われ，その日の本測定ではすべて最初の校正データによる出力値の補正が行われるという場合もある。 Such a calibration of the measuring device is performed each time before the main measurement, for example, and in the main measurement, the output value of the measuring device is corrected by the obtained calibration data. In some cases, the calibration of the measuring device is performed only once before the first main measurement of the day, and in the main measurement of the day, the output value is corrected by the first calibration data.
ところで，多軸力センサ設置したマニピュレータにおいて，多軸力センサの校正を行う技術が知られている。また，計器の過去の校正データとオンラインによる計器のドリフト検出とにより，信頼性を確保した計器の校正周期を提示する技術が知られている。 By the way, in a manipulator provided with a multi-axis force sensor, a technique for calibrating the multi-axis force sensor is known. In addition, there is known a technique for presenting a calibration cycle of an instrument that ensures reliability by using past calibration data of the instrument and detecting the drift of the instrument online.
測定機器の校正には，人手による校正作業を含む場合も多い。例えば人手による校正作業を含むような場合には，校正により得られた校正値に，作業者の熟練度などに起因するばらつきが発生し，その後の本測定の結果の信頼性が低くなってしまうという問題がある。 Calibration of measuring instruments often involves manual calibration work. For example, when manual calibration work is involved, the calibration value obtained by calibration will vary due to the skill level of the operator, and the reliability of the results of subsequent measurements will be reduced. There is a problem.
本発明は，上記の問題点の解決を図り，測定機器からの出力を補正するための校正値のばらつきを排除し，本測定の結果の信頼性を向上させることが可能となる技術を提供することを目的とする。 The present invention provides a technique capable of solving the above-described problems, eliminating variations in calibration values for correcting the output from the measuring device, and improving the reliability of the results of the measurement. For the purpose.
測定管理装置は，測定機器の出力に対する校正処理における前記測定機器の出力と，基準値との比較により得られた第一の校正値と，前記校正処理が行われた時刻とを対応付けて蓄積して記憶する校正値蓄積記憶部と，前記校正値蓄積記憶部から，前記校正処理が複数回行われた所定の期間内の時刻と対応付けられている第一の校正値を取得し，取得した第一の校正値に応じて，第二の校正値を算定する校正値算定部と，前記第二の校正値に基づいて，測定処理における前記測定機器の出力を補正する手段とを備える。 Measurement management unit associates the output of the measuring instrument in the calibration process of the outputs of the measuring instrument, and the first correction value obtained by comparison with a reference value, and a time when the calibration process has been performed A first calibration value associated with a time within a predetermined period in which the calibration processing is performed a plurality of times is acquired from the calibration value storage unit that stores and stores the calibration value, and the calibration value storage unit; A calibration value calculation unit for calculating a second calibration value according to the acquired first calibration value, and means for correcting the output of the measuring device in the measurement process based on the second calibration value. .
ばらつきが少ない信頼性の高い校正値による測定機器出力値の補正が可能となり，測定の精度が向上する。 Measurement instrument output values can be corrected with highly reliable calibration values with little variation, improving measurement accuracy.
以下，本実施の形態について，図を用いて説明する。 Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings.
本実施の形態では，音響測定を例として，説明を行う。 In the present embodiment, an explanation will be given using acoustic measurement as an example.
音響測定では，音圧レベルの測定や，音響パワーレベルの測定などが行われる。音圧レベルは，被測定装置から発せられる音の大きさを表すプレッシャーレベルである。音響パワーレベルは，被測定装置全体から発せられる音圧レベルのエネルギー量を表す。 In acoustic measurement, sound pressure level measurement, sound power level measurement, and the like are performed. The sound pressure level is a pressure level representing the loudness of sound emitted from the device under measurement. The sound power level represents the amount of energy of the sound pressure level emitted from the entire device under measurement.
図１は，音響測定システムの構成例を示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an acoustic measurement system.
図１に示す音響測定システムでは，無響音室に，測定機器であるマイクロホン３が１０個配置されている。無響音室に配置された各マイクロホン３は，測定室にある測定器２に接続されている。このような無響音室に，測定対象である被測定装置４が配置され，音響測定が実行される。
In the acoustic measurement system shown in FIG. 1, ten microphones 3 that are measurement devices are arranged in an anechoic sound chamber. Each microphone 3 arranged in the anechoic sound room is connected to a
測定器２は，測定を管理／制御するためのコンピュータ１に接続されている。測定器２は，感度の切り替えや，マイクロホン３の取得信号をコンピュータ１に中継する役割を果たす。
The
コンピュータ１は，測定管理部１０（または１０’），測定器制御部２０を備える。測定管理部１０（または１０’），測定器制御部２０は，それぞれ，コンピュータ１が備えるＣＰＵ，メモリ等のハードウェアと，ソフトウェアプログラムとにより実現される。
The
測定管理部１０（または１０’）は，ユーザの指示を受け付け，マイクロホンの校正の実行，本測定の実行等の測定全般を管理する。なお，測定管理部１０は，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えており，測定管理部１０’は，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えていないものとする。
The measurement management unit 10 (or 10 ') receives a user's instruction, and manages overall measurements such as execution of microphone calibration and execution of main measurement. It is assumed that the
測定器制御部２０は，測定器２を制御し，マイクロホンの校正時に測定器２を介して得られるマイクロホン出力値から校正値を算出したり，本測定時に測定器２を介して得られるマイクロホン出力値から音圧レベルや音響パワーレベルなどを算出する。測定器制御部２０は，測定器２を介して，各マイクロホン３からの出力値を取得する。
The measuring
図１に示す音響測定システムでは，測定管理部１０（または１０’）を実現するプログラムが，例えばＯＬＥ（Object Linking and Embedding）インタフェース等により，測定器制御部２０を実現するプログラムをコントロールする。なお，測定管理部１０（または１０’）と測定器制御部２０とが，１つのアプリケーションプログラムによって実現されてもよい。また，測定器２がコンピュータの機能を備え，測定器制御部２０が，測定器２内部のコンピュータで実現されてもよい。
In the acoustic measurement system shown in FIG. 1, a program that implements the measurement management unit 10 (or 10 ′) controls a program that implements the measuring
図１に示すような音響測定システムにおいて，本測定を実行する前に，各マイクロホン３の校正が行われる。校正により得られた各マイクロホン３の校正値は，測定器制御部２０が有する設定データに記録される。
In the acoustic measurement system as shown in FIG. 1, each microphone 3 is calibrated before this measurement is performed. The calibration value of each microphone 3 obtained by calibration is recorded in the setting data of the measuring
図２は，測定器制御部が有する設定データの例を説明する図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of setting data included in the measuring instrument control unit.
図２（Ａ）は，設定データの例を示す。図２（Ａ）に示す設定データにおいて，“Configuration ”には，測定に使用される＃１〜＃１０のマイクロホン３ごとの設定条件や，マイクロホン３のグループ化（ＧＲ（＃１），ＧＲ（＃２），... ）の設定などが記録されている。“Measurement ”には，１／３オクターブやＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）などの各測定項目の設定条件などが記録されている。“Display ”には，画面表示の設定条件などが記録されている。
FIG. 2A shows an example of setting data. In the setting data shown in FIG. 2A, “Configuration” includes setting conditions for each of the
図２（Ｂ）は，マイクロホン３ごとの設定条件の詳細な例を示す。図２（Ｂ）には，特に＃１のマイクロホン３についての設定条件の例が示されているが，他の＃２〜＃１０のマイクロホン３についても同様である。図２（Ｂ）に示すマイクロホン３の設定条件の詳細において，“Gain Adjust （利得調整）”が，マイクロホン３の校正値を示すパラメータである。すなわち，マイクロホン３の校正により得られた校正値は，設定データの該当マイクロホン３の設定条件における“Gain Adjust ”に記録される。
FIG. 2B shows a detailed example of setting conditions for each microphone 3. FIG. 2B shows an example of setting conditions for the # 3 microphone 3 in particular, but the same applies to the
ここで，図１に示す音響測定システムにおいて，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えていない測定管理部１０’が用いられた場合を想定した例について説明する。
Here, an example in which the
図３は，マイクロホン校正の流れを説明する図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining the flow of microphone calibration.
ここでは，図１に示す音響測定システムにおいて，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えていない測定管理部１０’が用いられた場合の，マイクロホン校正の流れを説明する。
Here, the flow of microphone calibration when the
図１に示す音響測定システムにおいて，測定管理部１０’は，ユーザからマイクロホン校正の指示を受けると，マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ１００）。マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）において，ユーザからマイクロホン３の校正開始の指示を受けると，測定管理部１０’は，測定器制御部２０に対してマイクロホン３の校正開始の指示を送る（ステップＳ１０１）。
In the acoustic measurement system shown in FIG. 1, upon receiving a microphone calibration instruction from the user, the measurement management unit 10 'displays a calibration screen (measurement management screen) of the microphone 3 on the display screen of the computer 1 (step S100). When receiving an instruction to start calibration of the microphone 3 from the user on the calibration screen (measurement management screen) of the microphone 3, the
測定器制御部２０は，測定管理部１０’からマイクロホン３の校正開始の指示を受けると，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ１０２）。
Upon receiving an instruction to start calibration of the microphone 3 from the
以下，各マイクロホン３の校正が実行される（ステップＳ１０３）。 Thereafter, calibration of each microphone 3 is executed (step S103).
具体的には，ユーザが，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）の校正手順の指示に従って，マイクロホン校正器を用いた校正作業を行う（ステップＳ１０４）。 Specifically, the user performs a calibration operation using the microphone calibrator in accordance with the instruction of the calibration procedure on the calibration screen (measuring instrument control screen) of the microphone 3 (step S104).
図４は，人手によるマイクロホン校正作業の例を説明する図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of manual microphone calibration work.
図４に示すように，ユーザは，マイクロホン校正器５を手で持ち，傾斜して取り付けられたマイクロホン３に差し込む。このとき，ユーザは，１５秒間の校正時間の間，マイクロホン３の面とマイクロホン校正器５の低面とが面接触した状態を，安定に保つようにする。マイクロホン校正器５からは，１［ｋＨｚ］，９４［ｄＢ］の基準音源が出力されている。 As shown in FIG. 4, the user holds the microphone calibrator 5 by hand and inserts it into the microphone 3 attached at an inclination. At this time, the user keeps the state in which the surface of the microphone 3 and the lower surface of the microphone calibrator 5 are in surface contact during the calibration time of 15 seconds. The microphone calibrator 5 outputs reference sound sources of 1 [kHz] and 94 [dB].
図３において，測定器制御部２０は，校正のためのマイクロホン３の出力と基準値との比較により，校正値を算出する（ステップＳ１０５）。測定器制御部２０は，例えば，マイクロホン３の出力が９３．５［ｄＢ］であれば，基準値９４［ｄＢ］との差分−０．５［ｄＢ］を修正するように，校正値を決定する。
In FIG. 3, the measuring
測定器制御部２０は，算出された校正値を，設定データに記憶する（ステップＳ１０６）。測定器制御部２０は，マイクロホン３の校正完了を通知する（ステップＳ１０７）。ここでは，１つのマイクロホン３の校正が終了するごとに，校正完了の通知が行われるものとする。
The measuring
ステップＳ１０４からステップＳ１０７に示す手順が，校正を行うすべてのマイクロホン３について実行される。 The procedure shown from step S104 to step S107 is executed for all microphones 3 to be calibrated.
測定管理部１０’は，校正を行うすべてのマイクロホン３についての校正完了の通知を受けた後に，ユーザからマイクロホン３の校正終了の指示を受けると，測定器制御部２０に対してマイクロホン３の校正終了の指示を送る（ステップＳ１０８）。
When the
測定器制御部２０は，測定管理部１０’からマイクロホン３の校正終了の指示を受けると，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）を閉じる（ステップＳ１０９）。
Upon receiving an instruction to end calibration of the microphone 3 from the measurement management unit 10 ', the measuring
また，測定管理部１０’は，マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）を閉じる（ステップＳ１１０）。 In addition, the measurement management unit 10 'closes the calibration screen (measurement management screen) of the microphone 3 (step S110).
図５は，マイクロホン校正時のコンピュータ表示画面の例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a computer display screen during microphone calibration.
図５に示すように，コンピュータ１の表示画面には，マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）と，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）とが表示されている。
As shown in FIG. 5, a calibration screen (measurement management screen) of the microphone 3 and a calibration screen (measuring instrument control screen) of the microphone 3 are displayed on the display screen of the
本測定時には，設定データに記録された校正値は，マイクロホン出力電圧の感度係数として使用され，測定値の結果に大きな影響を及ぼす。 At the time of this measurement, the calibration value recorded in the setting data is used as the sensitivity coefficient of the microphone output voltage, which greatly affects the measurement result.
図６は，音響測定の流れを説明する図である。 FIG. 6 is a diagram for explaining the flow of acoustic measurement.
ここでは，図１に示す音響測定システムにおいて，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えていない測定管理部１０’が用いられた場合の，音響測定の流れを説明する。
Here, the flow of acoustic measurement when the
図１に示す音響測定システムにおいて，測定管理部１０’は，ユーザから測定の指示を受けると，測定画面（測定管理画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ１２０）。測定画面（測定管理画面）において，ユーザから測定項目の指定および測定開始の指示を受けると，測定管理部１０’は，測定器制御部２０に対して，測定開始の指示を送る（ステップＳ１２１）。
In the acoustic measurement system shown in FIG. 1, upon receiving a measurement instruction from the user, the measurement management unit 10 'displays a measurement screen (measurement management screen) on the display screen of the computer 1 (step S120). On the measurement screen (measurement management screen), upon receiving a measurement item designation and measurement start instruction from the user, the
測定器制御部２０は，測定管理部１０’から測定開始の指示を受けると，測定画面（測定器制御画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ１２２）。
Upon receiving an instruction to start measurement from the measurement management unit 10 ', the measuring
図７は，測定時のコンピュータ表示画面の例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a computer display screen during measurement.
図７に示すように，コンピュータ１の表示画面には，測定画面（測定管理画面）と，測定画面（測定器制御画面）とが表示されている。測定画面（測定管理画面）では，ユーザは，測定項目などを指定することができる。
As shown in FIG. 7, the display screen of the
図６において，測定器制御部２０は，測定を実行する（ステップＳ１２３）。このとき，測定器制御部２０は，マイクロホン出力値に対して設定データに記録された校正値を用いた補正を行い，測定値を得る。
In FIG. 6, the measuring
例えば，音圧レベルの測定では，１つのマイクロホンを用いて，被測定装置４から発せられる音の大きさを表すプレッシャーレベルの測定を行う。測定により得られる音圧レベル測定値Ｌｐは，例えば以下の式（１）により，マイクロホン出力値から算出される。 For example, in the measurement of the sound pressure level, a single microphone is used to measure a pressure level that represents the volume of sound emitted from the device under measurement 4. The sound pressure level measurement value Lp obtained by the measurement is calculated from the microphone output value by the following equation (1), for example.
Ｌｐ＝１０＊Ｌｏｇ（（Ｐ1 ／Ｐ0 ）2 ） ［ｄＢ］ ・・・式（１）
式（１）において，Ｐ1 ＝マイクロホン出力値＊校正値Ｋ［Ｐａ］である。また，音圧測定の基準値Ｐ0 ＝２０［μＰａ］である。
Lp = 10 * Log ((P 1 / P 0 ) 2 ) [dB] Expression (1)
In equation (1), P 1 = microphone output value * calibration value K [Pa]. Further, the reference value P 0 of the sound pressure measurement is 20 [μPa].
音響パワーレベルの測定では，音響測定の国際規格であるＩＳＯ７７７９の規定により，複数ポイントでの測定が行われる。ここでは，１０個のマイクロホン３による測定が行われるものとする。音響パワーレベルの測定では，個々の測定ポイントの測定値から，測定対象の被測定装置４から出される音響パワーの指定空間全体のエネルギー量が，規定の計算式で算出される。音響パワーレベル測定値ＬＰは，例えば以下の式（２）により，ｎ個の各マイクロホン出力値から得られた音圧レベル測定値Ｌｐ（ｉ）から算出される。なお，ここでは，ｎ＝１０である。 In the measurement of the sound power level, measurement at a plurality of points is performed in accordance with ISO 7779, which is an international standard for sound measurement. Here, it is assumed that measurement with ten microphones 3 is performed. In the measurement of the acoustic power level, the energy amount of the entire designated space of the acoustic power emitted from the device under measurement 4 to be measured is calculated from the measured values of the individual measurement points using a prescribed calculation formula. The sound power level measurement value LP is calculated from the sound pressure level measurement value Lp (i) obtained from each of the n microphone output values by the following equation (2), for example. Here, n = 10.
測定管理部１０’は，測定器制御部２０から測定終了の通知を受けると，測定器制御部２０から，測定結果を取得する（ステップＳ１２５）。測定管理部１０’は，取得した測定結果の画面表示や印刷などを行う（ステップＳ１２６）。
When the
ここまで，図１に示す音響測定システムにおいて，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えていない測定管理部１０’が用いられた場合を想定した例について説明した。
Up to this point, an example has been described in which it is assumed that the
しかし，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えていない測定管理部１０’を用いた場合には，測定時に使用する校正値の信頼性に問題があるため，測定結果の信頼性が低くなってしまうという問題がある。
However, when the
図４で説明したマイクロホン校正作業において，マイクロホン３は取り付け位置ごとに取り付け角度が異なるため，ユーザがマイクロホン３の傾斜に合わせて安定した状態にマイクロホン校正器５を保つことは，非常に困難である。校正実行中にマイクロホン校正器５が安定しないために，面接触が離れてしまうことも多々あり，校正結果にバラツキが生じてしまう。このように，作業者の熟練度や測定器２のヒートラン時間により校正値が一定値に定まらないことが多い。
In the microphone calibration work described with reference to FIG. 4, the mounting angle of the microphone 3 is different for each mounting position, so that it is very difficult for the user to keep the microphone calibrator 5 in a stable state according to the inclination of the microphone 3. . Since the microphone calibrator 5 is not stable during calibration, the surface contact is often separated, resulting in variations in the calibration results. As described above, the calibration value is often not fixed to a constant value depending on the skill level of the operator and the heat run time of the measuring
このような状況で，校正と測定とを繰り返すと，測定結果に差異が発生する。多数のマイクロホン３を同時に使用する音響パワーレベルの測定では，校正誤差が助長されるため，測定結果は更なる影響を受け，正確な測定が実施できなくなってしまう。 In such a situation, if calibration and measurement are repeated, a difference occurs in the measurement result. In the measurement of the sound power level using a large number of microphones 3 at the same time, a calibration error is promoted, so that the measurement result is further influenced and accurate measurement cannot be performed.
そのため，高精度の測定を行うためには，安定した信頼性の高い校正値による補正精度の向上が重要となる。 Therefore, in order to perform high-accuracy measurement, it is important to improve the correction accuracy with stable and reliable calibration values.
以下，図１に示す音響測定システムにおいて，安定した信頼性の高い校正値を得るために，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えた測定管理部１０を用いた場合の例を説明する。
Hereinafter, in the acoustic measurement system shown in FIG. 1, in order to obtain a stable and highly reliable calibration value, an example in which the
図８は，本実施の形態による測定管理部および測定器制御部の機能構成例を示す図である。 FIG. 8 is a diagram illustrating a functional configuration example of the measurement management unit and the measuring instrument control unit according to the present embodiment.
本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えた測定管理部１０は，入力受付部１１，表示処理部１２，校正実行管理部１３，校正値取得部１４，校正値蓄積記憶部１５，校正値算定部１６，校正値設定部１７，測定実行管理部１８を備える。また，測定器制御部２０は，表示処理部２１，校正実行制御部２２，設定データ記憶部２３，測定実行制御部２４を備える。
A
測定管理部１０において，入力受付部１１は，ユーザによる指示，指定などの入力を受け付ける。
In the
表示処理部１２は，ユーザへの情報提供画面や，ユーザによる指示，指定などの入力画面などを，コンピュータ１の表示画面上に表示する。
The
校正実行管理部１３は，測定器制御部２０に対してマイクロホン３の校正開始を指示するなど，マイクロホン３の校正の全般を管理する。
The calibration
校正値取得部１４は，マイクロホン３の校正により得られた校正値を取得する。例えば，校正値取得部１４は，マイクロホン３の校正後に，測定器制御部２０の設定データ記憶部２３に記憶されたマイクロホン３の校正値を取得する。校正値取得部１４は，取得された校正値を，マイクロホン３ごとに，校正値蓄積記憶部１５に蓄積して記憶する。
The calibration
校正値蓄積記憶部１５は，校正値取得部１４により取得されたマイクロホン３の校正値を，マイクロホン３ごとに，蓄積して記憶する記憶装置である。
The calibration value
図９は，本実施の形態による校正値蓄積記憶部に記憶されたマイクロホンごとの蓄積校正値テーブルの例を示す図である。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a stored calibration value table for each microphone stored in the calibration value storage unit according to the present embodiment.
図９に示すように，校正値蓄積記憶部１５では，過去のマイクロホン３の校正により得られた校正値が，校正が行われた日時の情報が付加されて，マイクロホン３ごとに，蓄積されて記憶されている。
As shown in FIG. 9, in the calibration value
図１０は，本実施の形態の校正値取得部による校正値取得／蓄積記憶処理フローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart of calibration value acquisition / accumulation storage processing by the calibration value acquisition unit of the present embodiment.
校正値取得部１４は，あるマイクロホン３についての校正の終了が確認されると，測定器制御部２０の設定データ記憶部２３に記憶された設定データから，該当マイクロホン３の校正値を取得する（ステップＳ１０）。また，校正値取得部１４は，コンピュータ１の時計機能から日付／時間を取得する（ステップＳ１１）。
When the completion of calibration for a certain microphone 3 is confirmed, the calibration
校正値取得部１４は，取得された校正値に，取得された日付／時刻を校正日時として付加したレコードを，該当マイクロホン３の蓄積校正値テーブルに追加して記憶する（ステップＳ１２）。
The calibration
校正値取得部１４は，図１０に示すような処理を，校正が行われたマイクロホン３ごとに実行する。
The calibration
図８において，校正値算定部１６は，所定の算定手法またはユーザにより指示された算定手法により，校正値蓄積記憶部１５に記憶された過去の複数の校正値から，測定に用いる校正値を算定する。測定に用いる校正値の算定手法としては，例えば，所定期間内の校正値の平均値や，所定回数の校正値の重み付け平均値などの統計的手法がある。
In FIG. 8, a calibration
校正値設定部１７は，校正値算定部１６により算定された校正値を，測定器制御部２０の設定データ記憶部２３に記憶された設定データの該当マイクロホン３の校正値として設定する。測定器制御部２０では，設定データ記憶部２３に記憶された設定データの該当マイクロホン３の校正値が，測定管理部１０の校正値算定部１６により算定された校正値で上書きされたかたちとなる。
The calibration
図１１は，本実施の形態の校正値算定部および校正値設定部による校正値算定／設定処理フローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart of the calibration value calculation / setting process performed by the calibration value calculation unit and the calibration value setting unit according to the present embodiment.
校正値算定部１６は，音圧レベル，音響パワーレベルなどの測定項目や，ユーザの指定などから，測定に使用するマイクロホン３を特定する（ステップＳ２０）。例えば，図２に示す設定データでは，“Measurement ”に測定項目ごとの設定条件として，測定に使用するマイクロホン３のグループ（ＧＲ（＃１），ＧＲ（＃２），... ）が設定されている。校正値算定部１６は，測定器制御部２０の設定データ記憶部２３に記憶された設定データから，該当測定項目の測定に使用するマイクロホン３を特定することができる。
The calibration
校正値算定部１６は，校正値蓄積記憶部１５に記憶された，特定されたマイクロホン３の蓄積校正値テーブルから，所定の複数の校正値を取得する（ステップＳ２１）。所定のの複数の校正値とは，例えば所定期間内，所定回数分等の校正値や，ユーザに指定された期間，回数等の校正値などである。
The calibration
校正値算定部１６は，取得された複数の校正値から，所定の算定手法またはユーザにより指示された算定手法により，測定に用いる校正値を算定する（ステップＳ２２）。
The calibration
校正値設定部１７は，算定された測定値を，測定器制御部２０の設定データ記憶部２３に，該当マイクロホン３の校正値として設定する（ステップＳ２３）。
The calibration
校正値算定部１６および校正値設定部１７は，図１１に示すような処理を，測定に使用するすべてのマイクロホン３ごとに実行する。
The calibration
なお，測定に使用する校正値の算定や，算定された校正値の設定の実行タイミングは，マイクロホン３の校正直後に，マイクロホン３の校正後から測定までの間に，測定を行うたびになど，任意である。 It should be noted that the execution timing of the calibration value used for measurement and the setting of the calculated calibration value is set immediately after the microphone 3 is calibrated and every time measurement is performed after the microphone 3 is calibrated. Is optional.
図８において，測定実行管理部１８は，測定器制御部２０に対して測定の開始を指示するなど，音響測定の全般を管理する。
In FIG. 8, the measurement
測定器制御部２０において，表示処理部２１は，ユーザへの情報提供画面などを，コンピュータ１の表示画面上に表示する。
In the measuring
校正実行制御部２２は，測定管理部１０からのマイクロホン３の校正実行の指示を受けると，測定器２を制御し，マイクロホン３の校正を行う。校正実行制御部２２は，測定器２から得られた校正のためのマイクロホン３の出力と基準値との比較により，そのマイクロホン３の校正値を算出する。校正実行制御部２２は，算出された校正値を，設定データ記憶部２３に記憶された設定データの該当マイクロホン３の校正値として設定する。
When the calibration
設定データ記憶部２３は，例えば図２に示すような設定データを記憶する記憶装置である。
The setting
測定実行制御部２４は，測定管理部１０からの測定実行の指示を受けると，測定器２を制御し，目的とする音響測定を行う。測定実行制御部２４は，測定器２から得られたマイクロホン３の出力値から，目的とする音響測定の測定値を算出する。このとき，測定実行制御部２４は，マイクロホン３の出力値に対して，設定データ記憶部２３に記憶された設定データに設定された校正値を用いた補正を行う。
When receiving a measurement execution instruction from the
図１２は，本実施の形態によるマイクロホン校正の流れを説明する図である。 FIG. 12 is a diagram for explaining the flow of microphone calibration according to the present embodiment.
ここでは，図１に示す音響測定システムにおいて，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えた測定管理部１０が用いられた場合の，マイクロホン校正の流れを説明する。
Here, the flow of microphone calibration when the
測定管理部１０において，入力受付部１１がユーザからマイクロホン校正の指示を受けると，表示処理部１２は，マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ３０）。マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）において，ユーザからマイクロホン３の校正開始の指示を受けると，校正実行管理部１３は，測定器制御部２０に対してマイクロホン３の校正開始の指示を送る（ステップＳ３１）。
In the
測定器制御部２０において，校正実行制御部２２が測定管理部１０からマイクロホン３の校正開始の指示を受けると，表示処理部２１は，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ３２）。
In the measuring
以下，各マイクロホン３の校正が実行される（ステップＳ３３）。 Thereafter, calibration of each microphone 3 is executed (step S33).
具体的には，ユーザが，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）の校正手順の指示に従って，マイクロホン校正器５を用いた校正作業を行う（ステップＳ３４）。 Specifically, the user performs a calibration operation using the microphone calibrator 5 in accordance with a calibration procedure instruction on the calibration screen (measuring instrument control screen) of the microphone 3 (step S34).
測定器制御部２０において，校正実行制御部２２は，校正のためのマイクロホン３の出力と基準値との比較により，校正値を算出する（ステップＳ３５）。
In the measuring
校正実行制御部２２は，算出された校正値を，設定データ記憶部２３の設定データに記憶する（ステップＳ３６）。校正実行制御部２２は，マイクロホン３の校正完了を通知する（ステップＳ３７）。ここでは，１つのマイクロホン３の校正が終了するごとに，校正完了の通知が行われるものとする。
The calibration
測定管理部１０において，校正実行管理部１３が測定器制御部２０からマイクロホン３の校正完了の通知を受けると，校正値取得部１４は，設定データ記憶部２３の設定データから，該当マイクロホン３の校正値を取得する（ステップＳ３８）。
In the
校正値取得部１４は，取得された校正値を，校正値蓄積記憶部１５の該当マイクロホン３の蓄積校正値テーブルに，蓄積して記憶する（ステップＳ３９）。
The calibration
ステップＳ３４からステップＳ３９に示す手順が，校正を行うすべてのマイクロホン３について実行される。 The procedure shown from step S34 to step S39 is executed for all the microphones 3 to be calibrated.
測定管理部１０において，校正を行うすべてのマイクロホン３についての校正完了の通知を受けた後に，入力受付部１１がユーザからマイクロホン３の校正終了の指示を受けると，校正実行管理部１３は，測定器制御部２０に対してマイクロホン３の校正終了の指示を送る（ステップＳ４０）。
After receiving the notification of calibration completion for all the microphones 3 to be calibrated in the
測定器制御部２０において，校正実行制御部２２が測定管理部１０からマイクロホン３の校正終了の指示を受けると，表示処理部２１はマイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）を閉じる（ステップＳ４１）。
In the measuring
また，測定管理部１０において，表示処理部１２は，マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）を閉じる（ステップＳ４２）。
Further, in the
なお，本実施の形態では，同じマイクロホン３の端子は，毎回，測定器２の同じ差込口に差し込まれることを前提としている。マイクロホン３の端子の差込口を変えなければ，特にマイクロホン３と測定器の差込口との対応を設定しなくても，同じマイクロホン３の校正値は，常に同じ蓄積校正値テーブルに記録される。マイクロホン３の端子の差込口を変える場合には，同じマイクロホン３の校正値が同じ蓄積校正値テーブルに記録されるようにするために，例えばユーザがその対応を測定管理部１０で設定する必要がある。
In the present embodiment, it is assumed that the terminal of the same microphone 3 is inserted into the same insertion port of the measuring
図１３は，本実施の形態によるマイクロホン校正時のコンピュータ表示画面の例を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing an example of a computer display screen during microphone calibration according to the present embodiment.
図１３に示すように，コンピュータ１の表示画面には，マイクロホン３の校正画面（測定管理画面）と，マイクロホン３の校正画面（測定器制御画面）とが表示されている。図５に示すコンピュータ１の表示画面と比較すると，図１３に示すマイクロホン３の校正画面（測定管理画面）に校正データ格納ボタンがあるのがわかる。図１２に示す処理の流れでは，測定管理部１０は，マイクロホン３の校正が行われるごとに自動的に校正値の蓄積記憶を行っている。図１３に示すマイクロホン３の校正画面（測定管理画面）において，ユーザにより校正データ格納ボタンが押下されたときに，測定管理部１０が校正値の蓄積記憶を行うようにしてもよい。
As shown in FIG. 13, a calibration screen (measurement management screen) of the microphone 3 and a calibration screen (measuring instrument control screen) of the microphone 3 are displayed on the display screen of the
図１４は，本実施の形態による音響測定の流れを説明する図である。 FIG. 14 is a diagram for explaining the flow of acoustic measurement according to the present embodiment.
ここでは，図１に示す音響測定システムにおいて，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定機能を備えた測定管理部１０が用いられた場合の音響測定の流れを説明する。
Here, the flow of acoustic measurement when the
測定管理部１０において，入力受付部１１がユーザから測定の指示を受けると，表示処理部１２は，測定画面（測定管理画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ５０）。
In the
図１５は，本実施の形態による音響測定時のコンピュータ表示画面の例を示す図である。 FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a computer display screen during sound measurement according to the present embodiment.
図１５に示すように，コンピュータ１の表示画面には，測定画面（測定管理画面）と，測定画面（測定器制御画面）とが表示されている。測定画面（測定管理画面）では，ユーザは，マイクロホン校正値算定画面表示のボタン押下や，測定項目などの指定を行うことができる。
As shown in FIG. 15, the display screen of the
図１４において，入力受付部１１がユーザからマイクロホン校正値算定画面表示の指示を受けると，表示処理部１２は，マイクロホン校正値算定画面（測定管理画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ５１）。
In FIG. 14, when the
図１６は，本実施の形態によるマイクロホン校正値算定時のコンピュータ表示画面の例を示す図である。 FIG. 16 is a diagram showing an example of a computer display screen at the time of microphone calibration value calculation according to the present embodiment.
図１６に示すように，コンピュータ１の表示画面には，マイクロホン校正値算定画面（測定管理画面）が表示されている。図１６に示すマイクロホン校正値算定画面（測定管理画面）では，ユーザは，測定に使用する校正値の算出のために用いる過去の校正値の期間の指定や，算定手法の指定などを行うことができる。
As shown in FIG. 16, a microphone calibration value calculation screen (measurement management screen) is displayed on the display screen of the
図１６に示すマイクロホン校正値算定画面（測定管理画面）では，ユーザは，期間や算定手法の指定後に，測定に使用する校正値の計算を実行することができる。ユーザは，測定に使用する校正値の算出結果を参照し，そのまま測定に使用するか否かを判断することができる。 In the microphone calibration value calculation screen (measurement management screen) shown in FIG. 16, the user can execute calculation of a calibration value used for measurement after specifying a period and a calculation method. The user can determine whether or not to use the measurement value as it is by referring to the calculation result of the calibration value used for the measurement.
このように，ユーザが測定に使用する校正値の算定手法を指示できるようにすることにより，ユーザが算定された校正値が妥当か否かを判断し，ユーザが妥当と判断できる校正値を使用した測定を行うことができるようになる。 In this way, by enabling the user to specify the calculation method for the calibration value used for measurement, the user can determine whether the calculated calibration value is valid, and use the calibration value that the user can determine is valid. Measurement can be performed.
図１４において，入力受付部１１は，ユーザによる測定に使用する校正値の算定のための指定の入力を受け付ける（ステップＳ５２）。
In FIG. 14, the
校正値算定部１６は，ユーザの指定に従って，校正値蓄積記憶部１５から該当期間の校正値を取得する（ステップＳ５３）。校正値算定部１６は，取得された複数の校正値から，ユーザに指定された算出方法を用いて，測定で使用する校正値を算定する（ステップＳ５４）。例えば，ユーザにより過去３ヶ月間のマイクロホン３の校正により得られた校正値の平均値の算定が指定された場合に，校正値算定部１６は，校正値蓄積記憶部１５から過去３ヶ月間の校正値を取得し，それらの平均値を算出して，測定で使用する校正値とする。
The calibration
校正値設定部１７は，測定で使用する校正値を，設定データ記憶部２３に記憶された設定データに設定する（ステップＳ５５）。測定器制御部２０では，設定データ記憶部２３に記憶された設定データの該当マイクロホン３の校正値が更新される（ステップＳ５６）。
The calibration
ステップＳ５３からステップＳ５６に示す手順が，測定で使用するすべてのマイクロホン３について実行される。 The procedure shown from step S53 to step S56 is executed for all the microphones 3 used in the measurement.
入力受付部１１がユーザから測定項目の指定および測定開始の指示を受けると，測定実行管理部１８は，測定器制御部２０に対して，測定開始の指示を送る（ステップＳ５７）。
When the
測定器制御部２０において，測定実行制御部２４が測定管理部１０から測定開始の指示を受けると，表示処理部２１は，測定画面（測定器制御画面）をコンピュータ１の表示画面に表示する（ステップＳ５８）。
When the measurement
測定実行制御部２４は，目的とする測定を実行する（ステップＳ５９）。このとき，測定実行制御部２４は，マイクロホン出力値に対して，設定データ記憶部２３に記憶された設定データに設定された校正値を用いた補正を行い，測定値を得る。
The measurement
測定実行制御部２４は，測定が終了すると，測定管理部１０に測定終了を通知する（ステップＳ６０）。
When the measurement is completed, the measurement
測定管理部１０において，測定実行管理部１８は，測定器制御部２０から測定終了の通知を受けると，測定器制御部２０から測定結果を取得する（ステップＳ６１）。測定実行管理部１８は，取得した測定結果の画面表示や印刷などを行う（ステップＳ６２）。
In the
このように，本実施の形態の測定システムでは，過去の測定機器の校正により得られた複数の第一の校正値から，統計的手法を用いて第二の校正値を算定し，統計的手法を用いて算定された第二の校正値を用いて測定を行う。そのため，作業者の熟練度や測定器２のヒートラン時間に起因する校正結果のばらつきが排除され，安定した信頼性の高い校正値による測定機器出力値の補正が可能となり，測定の精度が向上する。
As described above, in the measurement system according to the present embodiment, the second calibration value is calculated using the statistical method from the plurality of first calibration values obtained by the past calibration of the measuring device, and the statistical method is used. Measure using the second calibration value calculated using. For this reason, variations in calibration results due to the skill level of the operator and the heat run time of the measuring
以上説明した測定管理部１０および測定器制御部２０による処理は，コンピュータが備えるＣＰＵ，メモリ等のハードウェアとソフトウェアプログラムとにより実現することができ，そのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録することも，ネットワークを通して提供することも可能である。
The processes performed by the
以上，本実施の形態について説明したが，本発明はその主旨の範囲において種々の変形が可能であることは当然である。 Although the present embodiment has been described above, the present invention can naturally be modified in various ways within the scope of the gist thereof.
例えば，本実施の形態では，音響測定分野における測定の例を示したが，他の分野における測定であってもよい。音響測定分野以外の測定分野としては，例えば加速度ピックアップセンサを使用した振動試験分野などがある。 For example, in the present embodiment, an example of measurement in the acoustic measurement field is shown, but measurement in another field may be used. As a measurement field other than the acoustic measurement field, for example, there is a vibration test field using an acceleration pickup sensor.
図１７は，加速度ピックアップセンサを使用した振動試験の例を示す図である。 FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a vibration test using an acceleration pickup sensor.
図１７に示す測定システムでは，振動試験開始前に測定機器である加速度ピックアップセンサ２０２の校正が行われ，校正により得られた校正値を用いた被試験装置２０４の振動試験が行われる。
In the measurement system shown in FIG. 17, the acceleration pickup sensor 202 which is a measuring device is calibrated before the vibration test is started, and the vibration test of the device under
加速度ピックアップセンサ２０２は，加振台２０１の加振レベルの検出を行い，検出レベルを測定管理／制御システム２００に伝える。測定管理／制御システム２００は，検出レベルより加振台２０１が規定加振レベルとなるよう，出力レベル調整を行う。
The acceleration pickup sensor 202 detects the vibration level of the vibration table 201 and transmits the detection level to the measurement management /
１ コンピュータ
２ 測定器
３ マイクロホン
４ 被測定装置
５ マイクロホン校正器
１０ 測定管理部
１１ 入力受付部
１２ 表示処理部
１３ 校正実行管理部
１４ 校正値取得部
１５ 校正値蓄積記憶部
１６ 校正値算定部
１７ 校正値設定部
１８ 測定実行管理部
２０ 測定器制御部
２１ 表示処理部
２２ 校正実行制御部
２３ 設定データ記憶部
２４ 測定実行制御部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記校正値蓄積記憶部から，前記校正処理が複数回行われた所定の期間内の時刻と対応付けられている第一の校正値を取得し，取得した第一の校正値に応じて，第二の校正値を算定する校正値算定部と，
前記第二の校正値に基づいて，測定処理における前記測定機器の出力を補正する手段と，
を備えることを特徴とする測定管理装置。 A calibration that stores and stores the first calibration value obtained by comparing the output of the measuring device with the reference value in the calibration processing for the output of the measuring device and the time when the calibration processing is performed in association with each other. A value storage unit;
A first calibration value associated with a time within a predetermined period in which the calibration process has been performed a plurality of times is acquired from the calibration value storage unit, and a first calibration value is obtained according to the acquired first calibration value . A calibration value calculator for calculating the second calibration value;
Means for correcting the output of the measuring device in the measurement process based on the second calibration value;
A measurement management device comprising:
前記校正値蓄積記憶部から，前記校正処理が複数回行われた所定の期間内の時刻と対応付けられている第一の校正値を取得し，取得した第一の校正値に応じて，第二の校正値を算定する校正値算定部と，
前記第二の校正値に基づいて，測定処理における前記測定機器の出力を補正する手段と，
してコンピュータを機能させることを特徴とする測定管理方法。 A calibration that stores and stores the first calibration value obtained by comparing the output of the measuring device with the reference value in the calibration processing for the output of the measuring device and the time when the calibration processing is performed in association with each other. A value storage unit;
A first calibration value associated with a time within a predetermined period in which the calibration process has been performed a plurality of times is acquired from the calibration value storage unit, and a first calibration value is obtained according to the acquired first calibration value. A calibration value calculator for calculating the second calibration value;
Means for correcting the output of the measuring device in the measurement process based on the second calibration value;
And a measurement management method characterized by causing the computer to function .
前記校正値蓄積記憶部から，前記校正処理が複数回行われた所定の期間内の時刻と対応付けられている第一の校正値を取得し，取得した第一の校正値に応じて，第二の校正値を算定する校正値算定部と，
前記第二の校正値に基づいて，測定処理における前記測定機器の出力を補正する手段と，
してコンピュータを機能させることを特徴とする測定管理プログラム。 A calibration that stores and stores the first calibration value obtained by comparing the output of the measuring device with the reference value in the calibration processing for the output of the measuring device and the time when the calibration processing is performed in association with each other. A value storage unit;
A first calibration value associated with a time within a predetermined period in which the calibration process has been performed a plurality of times is acquired from the calibration value storage unit, and a first calibration value is obtained according to the acquired first calibration value. A calibration value calculator for calculating the second calibration value;
Means for correcting the output of the measuring device in the measurement process based on the second calibration value;
And a measurement management program for causing a computer to function .
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