JPH0462423A - 光学式センサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、光学式変位検出器等の光ファイバーを使っ
た光学式センサーの光学系故障診断方法に係り、２値式
の検出器の入光、遮光検畠部の遮光状態を不完全遮光と
し、完全な遮光状態または遮光レベルの低下を光学系の
不具合とみなすことにより、光学系の故障診断を可能に
した光学式センサーに関する。

従来の技術 光学式のセンサー、例えば、スピードセンサー、角度セ
ンサー、位置検出器は、被検出物を挾み配置される光源
部と受光部間、あるいは所要明暗パターンや回転体等か
らの反射光において、光の入光から遮光および遮光から
入光への変化あるいは光強度の変化を使って、状態の変
化を検出する構成が取られている。

上記センサーに用いられる光ファイバーは、単なる伝送
路となる多モード光ファイバーであり、例えば、光源、
受光用光ファイバーの間に、計測対象を感知するセンサ
ーを配置し、機械的または光学的に該伝送路を遮断した
り、光の透過率を変えてセンサーとなしたり、また、計
測対象を感知して光を発するセンサーあるいは計測対象
を電気信号にかえるセンサーを用い、その電気信号を光
変換して伝送するなどの種々のセンサーの構成に使用さ
れる。

発明が解決しようとする課題 上述の如く一般的な光学式のセンサーは、光の入光から
遮光および遮光から入光への変化、あるいは入光した光
の強さの変化を使って計測対象の変化を検出するもので
あるため、遮光の時あるいは所要レベル以下のときは状
態の変化がないのか、光学系で断線等の不具合が発生し
たのか区別ができない問題があった。

この発明は、光の入光及び遮光の変化あるいは光の強さ
の変化で計測対象を検知する光学式センサーにおいて、
遮光あるいは所要レベル以下の時の計測対象の状態及び
光学系の故障診断を可能した構成からなる光学式センサ
ーの提供を目的としている。

課題を解決するための手段 この発明は、 入射光の遮光状態あるいは光強度の変化にて計測対象の
変化を検出する光学的検出手段と、該入射光を電気変換
し電気信号として２値判定処理する電気的処理手段を有
する光学式センサーにおいて、 検出した光信号の２値判定を行う光強度レベルを、完全
遮光状態より高いレベルに設定した光学的検出手段およ
び電気的処理手段と、 完全な遮光状態または遮光レベルの低下を上記２値判定
とは別に検知し、光学系の故障と判断する電気的処理手
段とを設けたことを特徴とする光学式センサーである。

作用 この発明は、 （１）光学的検出系を不完全遮光部とする。すなわち、
計測対象を入光ｌ遮光の状態変化に置き換える検出部の
遮光部を不完全遮光にする、 （２）電気的処理部を計測対象の２値判定の処理とは別
に遮光状態をモニターできる３値判定式の構成とし、完
全な遮光状態または遮光レベルの低下を検出した時に光
学系の不具合と判断することにより、 遮光の時あるいは所要レベル以下のときは状態の変化、
光学系で断線等の不具合が発生したのか区別が否かが判
定できる。

この発明は、入射光の遮光状態あるいは光強度の変化に
て計測対象の変化を感知する光学的検出手段と、該入射
光を電気変換し電気信号として２値判定処理する電気的
処理手段を有する光学式センサーであれば、公知の種々
の計測対象に適用でき、光学式スピードセンサー、光学
式角度センサー、光学式位置検出器等様々のセンサーを
構成することができる。

実施例 第１図に示すセンサーは、所要の機械的変化を一対にな
った光源用光ファイバーと受光用光ファイバーで検出す
る光学的検出系と、光ファイバーから伝送された検出光
を電気変換し、電気信号処理する電気的処理系から構成
されている。

詳述すると、光学的検出系で検出された光信号は、第２
図ａに示す如く、検出した光信号の２値判定を行う光強
度レベルを、完全遮光状態より高いレベルにした２値判
定レベルを設定する。

さらに、上記の機械的変化を処理する２値判定とは別に
、完全な遮光状態または遮光レベルの低下を検知する故
障検出レベルを設定した光学的検出系及び電気的処理系
に構成しである。

かかる構成により、機械的変化を処理する２値判定は、
第２図すに示す如く、前記２値判定レベルの光信号が電
気変換され、所要の２値判定されて機械的変化が検知さ
れる。

また、故障検出レベルでの光信号が電気変換され、完全
な遮光状態または遮光レベルの低下がモニターされ、第
２図Ｃに示す如く、検出レベルを越えると故障信号とし
て検知される。

発明の効果 この発明は、従来のデジタル式、すなわち２値式の検出
を行う光学式センサーの入光ｌ遮光検出部の遮光状態を
不完全遮光にして、２値検出とは別に完全な遮光状態ま
たは遮光レベルの低下を光学系の不具合とみなすことに
より、従来、不可能だった光を使ったデジタル式検出器
の光学系の故障診断が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による光学系故障診断方法を適用した
光学式センサーの構成を示すブロック図である。 第２図ａ、ｂ、ｃはこの発明による光学系故障診断方法
おける検知信号を示すグラフであり、同図ａは時間と光
の強さとの関係のグラフ、同図す、ｃは時間と電気信号
との関係のグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入射光の遮光状態あるいは光強度の変化にて計測対象の
   変化を検出する光学的手段と、該入射光を電気変換し電
   気信号として２値判定処理する電気的処理手段を有する
   光学式センサーにおいて、検出した光信号の２値判定を
   行う光強度レベルを、完全遮光状態より高いレベルに設
   定した光学的検出手段および電気的処理手段と、 完全な遮光状態または遮光レベルの低下を上記２値判定
   とは別に検知し、光学系の故障と判断する電気的処理手
   段とを設けたことを特徴とする光学式センサー。