测量装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种测量装置及其控制方法。该测量装置能够抑制显示在显示单元上的显示值的闪烁，并且同时可以提高测量装置的响应性。测量装置(1)包括：存储单元(4)，用于存储与测量装置(1)有关的信息；控制单元(5)，用于计算测量结果；以及显示单元(3)，用于显示控制单元(5)所计算出的测量结果。控制单元(5)包括：过滤判断单元(52)，用于判断是否要执行用于抑制显示在显示单元(3)上的显示值(Pn)的变化的过滤；以及过滤执行单元(53)，用于在过滤判断单元(52)判断为要执行过滤的情况下执行过滤。

【技术实现步骤摘要】
测量装置及其控制方法相关申请的交叉引用本非临时申请要求提交于2017年9月21日的日本专利申请2017-181643的优先权，其全部内容通过引用而并入于此。
本专利技术涉及包括用于显示信息的显示单元的测量装置。
技术介绍
迄今为止已知如下的测量装置，该测量装置包括用于存储与测量装置有关的信息的存储单元、用于计算测量结果的控制单元以及用于显示由控制单元计算的测量结果的显示单元。该测量装置包括例如千分表、卡尺、指示器，线性标尺和千分尺。测量装置的示例是千分表，其使设置在主轴尖端的探测器与测量对象接触，并根据探测器的位移来测量尺寸等。在千分表中，尽管使探测器和测量对象在静止状态下彼此接触，但是显示在显示单元上的测量结果等的显示值中的最小位的值有时会变化。具体地，显示单元有时在进行对显示值的最小位的值(例如，“4”、“5”和“6”)的频繁切换的同时执行显示。显示值的最小位的值的频繁切换(闪烁)使得千分表(测量装置)的用户由于显示值的最小位的值不稳定而不能正确读取测量结果，从而具有测量装置的可靠性降低的问题。为了克服这个问题，例如，JP63-303393A公开了一种数字显示型卡尺(测量装置)，其包括：编码器，用于检测主标尺和滑块的相对位移量；数字显示装置(显示单元)，用于基于来自编码器的输出信号对显示值进行显示；第一数据寄存器和第二数据寄存器，用于存储显示值的显示位和小数位(非显示位)；以及稳定显示电路，用于执行对于显示值的稳定显示方法。稳定显示电路执行：第一步骤，用于在第一数据寄存器和第二数据寄存器各自中设置相同的初始值；第二步骤，用于基于来自编码器的输出信号来将显示值的显示位存储在第一数据寄存器中，将存储的显示位的值与存储在第二数据寄存器中的显示位的值进行比较，并根据预定条件来选择偏移值；以及第三步骤，用于将所选择的偏移值和存储在第一数据寄存器中的显示值相加，将通过加法获得的值存储在第二数据寄存器中，并在数字指示器上显示通过加法获得的显示位的值。稳定显示电路通过重复执行第二步骤和第三步骤来使数字指示器上显示的显示值稳定。也就是说，在数字显示型卡尺的稳定显示电路中，通过重复获取基于来自编码器的输出信号的显示值并执行显示值的稳定化方法，来抑制数字指示器上显示的显示值中的最小位的值的闪烁。
技术实现思路
然而，在该测量装置中，例如，在探测器或测量对象在千分表中发生移动时，该移动导致显示单元上显示的显示值的变化，使得每次出现显示值的变化时都需要执行稳定化方法(稳定化处理)。因此，在该测量装置中，显示在显示单元上的显示值的更新例如由于不令人满意的稳定化速度而被延迟。因此，该测量装置存在响应性降低的问题。本专利技术的目的是提供能够抑制显示在显示单元上的显示值的闪烁并且同时可以提高测量装置的响应性的测量装置。根据本专利技术的测量装置包括：存储单元，用于存储与所述测量装置有关的信息；控制单元，用于计算测量结果；以及显示单元，用于显示所述控制单元所计算出的测量结果，其中，所述控制单元包括：过滤判断单元，用于判断是否要执行用于抑制所述显示单元上显示的显示值的变化的过滤；以及过滤执行单元，用于在所述过滤判断单元判断为要执行所述过滤的情况下执行所述过滤。根据本专利技术，在控制单元使得过滤判断单元能够判断是否要抑制显示值的变化以进行稳定化并且过滤判断单元判断为显示值需要稳定化的情况下，控制单元使得过滤执行单元能够执行过滤，从而可以抑制显示在显示单元上的显示值的闪烁。因此，由于当需要抑制显示值的变化以进行稳定化的情况下控制单元执行过滤，因此可以防止例如由于不令人满意的过滤速度而在显示单元上显示的显示值的更新延迟。因此，测量装置可以抑制显示在显示单元上的显示值的闪烁，并且同时可以提高测量装置的响应性。在这种情况下，优选地，所述存储单元包括：第一存储单元，用于存储所述显示值；以及第二存储单元，用于存储所述显示单元上所显示的过去显示值，所述控制单元还包括：偏差计算单元，用于计算所述显示值与所述过去显示值之间的偏差，以及所述过滤判断单元基于所述偏差计算单元中计算出的所述偏差来判断是否要执行所述过滤。。根据该结构，过滤判断单元可以基于显示值和过去显示值来判断是否要执行过滤。因此，控制单元可以在适当的定时基于存储在存储单元中的信息来执行对显示在显示单元上的显示值的过滤。在这种情况下，优选地，所述控制单元还包括稳定化单元，所述稳定化单元用于执行稳定化以使所述显示值稳定，以及所述显示单元显示在稳定化单元中稳定化的所述显示值。这里，过滤是指例如作为可以表示为数学计算的过滤的平滑化。平滑化是指例如根据移动平均或二项式扩展系数、通过加权移动平均或指数平滑化过滤的处理。另一方面，稳定化是指舍入或滞后处理。舍入是用给定的舍入宽度的整数倍的值替换在显示单元上显示的显示值，并且滞后处理是针对舍入中的舍入宽度提供滞后的处理。根据本专利技术，稳定化单元可以通过稳定化来使显示值稳定。因此，测量装置可以确保显示值的稳定性。在这种情况下，优选地，其中，针对作为通过执行所述过滤获得的显示值的平滑化显示值P’n，所述过滤执行单元基于显示值Pn、过去显示值Pn-1以及满足0<αn<1的平滑化系数，通过公式(1)来执行计算，P’n＝αn×Pn+(1-αn)×Pn-1...(1)，以及用所述第一存储单元中所存储的显示值Pn替换所述平滑化显示值P’n，以将所述平滑化显示值P’n作为所述显示值Pn存储在所述第一存储单元中，从而满足公式(2)：Pn＝P'n......(2)。根据该结构，过滤执行单元可以基于显示值Pn、过去显示值Pn-1以及满足0<αn<1的平滑化系数αn，通过公式(1)来计算平滑化显示值P’n。即，过滤执行单元可以通过作为简单的乘积-和运算的公式(1)来计算平滑化显示值P’n。因此，在测量装置中，可以容易地实现过滤执行单元。此外，由于过滤执行单元在用存储在第一存储单元中的显示值Pn替换平滑化显示值P’n之后、将平滑化显示值P’n作为显示值Pn存储在第一存储单元中以满足式(2)，因此在尚未执行平滑化的情况下，采用显示值Pn作为显示值Pn，而在执行了平滑化的情况下，可以采用平滑化显示值P’n作为显示值Pn。在控制单元包括稳定化单元的情况下，控制单元可以在执行了过滤和尚未执行过滤这两种情况下都对显示值Pn(平滑化显示值P’n)执行稳定化。在这种情况下，优选地，所述平滑化系数αn基于大于0的整数βn，满足公式(3)：αn＝1/2βn...(3)。根据该结构，即使在使用具有有限运算处理能力的控制单元的情况下，在测量装置中也可以实现过滤执行单元。因此，测量装置可以在实现降低的成本的同时抑制显示位Pn的闪烁。优选地，所述平滑化系数αn针对在所述过滤判断单元中判断为执行所述过滤的次数n，满足公式(3)：αn＝1/2βn...(3)其中，对于n和n+1，βn＝1；对于n+2和n+3，βn＝2；以及对于n+4以上，βn＝3。根据该结构，平滑化系数αn可以逐步改变过滤执行单元中的平滑化中的平滑化强度。因此，过滤执行单元可以改善平滑化显示值P’n的收敛性，从而实现高分辨率。在这种情况下，优选地，所述偏差计算单元通过公式(4)来计算所述偏差：偏差＝|Pn-Pn-1|...(4)根据该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量装置，包括：存储单元，用于存储与所述测量装置有关的信息；控制单元，用于计算测量结果；以及显示单元，用于显示所述控制单元所计算出的测量结果，其中，所述控制单元包括：过滤判断单元，用于判断是否要执行用于抑制所述显示单元上显示的显示值的变化的过滤；以及过滤执行单元，用于在所述过滤判断单元判断为要执行所述过滤的情况下执行所述过滤。

【技术特征摘要】
2017.09.21 JP 2017-1816431.一种测量装置，包括：存储单元，用于存储与所述测量装置有关的信息；控制单元，用于计算测量结果；以及显示单元，用于显示所述控制单元所计算出的测量结果，其中，所述控制单元包括：过滤判断单元，用于判断是否要执行用于抑制所述显示单元上显示的显示值的变化的过滤；以及过滤执行单元，用于在所述过滤判断单元判断为要执行所述过滤的情况下执行所述过滤。2.根据权利要求1所述的测量装置，其中，所述存储单元包括：第一存储单元，用于存储所述显示值；以及第二存储单元，用于存储所述显示单元上所显示的过去显示值，所述控制单元还包括：偏差计算单元，用于计算所述显示值与所述过去显示值之间的偏差，以及所述过滤判断单元基于所述偏差计算单元中计算出的所述偏差来判断是否要执行所述过滤。3.根据权利要求1所述的测量装置，其中，所述控制单元还包括稳定化单元，所述稳定化单元用于执行稳定化以使所述显示值稳定，以及所述显示单元显示在稳定化单元中稳定化的所述显示值。4.根据权利要求1所述的测量装置，其中，针对作为通过执行所述过滤获得的显示值的平滑化显示值P’n，所述过滤执行单元基于显示值Pn、过去显示值Pn-1以及满足0<αn<1的平滑化系数，通过公式(1)来执行计算，P’n＝αn×Pn+(1-αn)×Pn-1...(1)，以及用第一存储单元中所存储的显示值Pn替换所述平滑化显示值P’n，以将所述平滑化显示值P’n作为所述显示值Pn存储在所述第一存储单元中，从而满足公式(2)：Pn＝P'n......(2)。5.根据权利要求4所述的测量装置，其中，所述平滑化系数αn基于大于0的整数βn，满足公式(3)：αn＝1/2βn...(3)。6.根据权利要求4所述的测量装置，其中，所述平滑化系数αn针对在所述过滤判断单元中判断为执行所述过滤的次数n，满足公式(3)：αn＝1/2βn...(3)其中，对于n和n+1，βn＝1；对于n+2和n+3，βn＝2；以及对于n+4以上，βn＝3。7.根据权利要求2所述的测量装置，其中，所述偏差计算单元通过公式(4)来计算所述偏差：偏差＝|Pn-Pn-1|...(4)其中，Pn表示所述显示值，以及Pn-1表示所述过去显示值。8.根据权利要求2所述的测量装置，其中，所述偏差计算单元基于正整数k、显示值Pn和过去显...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林博和，麦仓俊，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：日本,JP