JPH0599669A - 変位計 - Google Patents

変位計

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JPH0599669A
JPH0599669A JP25767891A JP25767891A JPH0599669A JP H0599669 A JPH0599669 A JP H0599669A JP 25767891 A JP25767891 A JP 25767891A JP 25767891 A JP25767891 A JP 25767891A JP H0599669 A JPH0599669 A JP H0599669A
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JP
Japan
Prior art keywords
distance sensor
signal
identification signal
identification
controller
Prior art date
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Pending
Application number
JP25767891A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Nakajima
信一 中島
Tetsuya Saito
哲哉 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Publication of JPH0599669A publication Critical patent/JPH0599669A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の距離センサとコントローラとの間の配
線ミスをなくす。 【構成】 距離センサ1側の識別信号発生回路6から識
別信号を出力し、コントローラ3のCPU8において識
別信号により距離センサ1の種類内容および入力の測定
信号の種類内容を識別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被検体の変位量または
位置を複数の距離センサにより検出し、検出の変位量を
電気信号の形態で出力する変位計に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、FA(ファクトリーオートメーシ
ョン)分野では製造工程の自動化が進められてきている
が、そこで使われる検出機器は、作業の工程に合わせて
物体の位置や部品の有無などを確認するもので、リミッ
トスイッチや近接スイッチ,光電スイッチなどが主流で
あった。
【0003】ところが、近年、パーソナルコンピュータ
の普及やプログラマブルコントローラのインテリジェン
ト化などにより高度の演算処理が可能となってきてお
り、また、サーボモータ,インバータモータなどの精密
位置決め制御の普及もあり、重要な工程では単純なオン
オフ制御からデータを定量的に取り扱い最適な制御をす
る方式へと移ってきており、その中でFAに適した変位
計の需要も増えている。
【0004】変位計は通常、距離センサを用いて被検体
の変位量や位置を検出する。距離センサは高周波磁束を
利用する高周波発振形アナログ距離センサ,超音波を利
用する超音波距離センサ,光を用いる光学式距離センサ
等がよく知られている。
【0005】三角測量原理に基づいて被検体までの距離
を測定する距離センサの信号出力は実際の距離のtan
θに比例する。このため、変位計では実際の被写体の距
離と変位計の信号出力とが比例(リニア)するように距
離センサの信号出力を信号処理回路で補正(情報処理)
している。この信号処理回路は通常、距離センサと1対
1で設けられる。
【0006】この信号処理回路は上述のリニア補正の
他、機械的寸法のばらつきや、電子部品のばらつきに生
じる距離センサの信号出力のばらつきを吸収することが
多い。
【0007】変位計には、距離センサの信号出力を増幅
するアンプなども上記信号処理回路に設けられている。
【0008】複数の距離センサを被検体近くにそれぞれ
配置する場合を考えて、複数の信号処理回路やアンプな
どを1台のコントローラに内蔵させ、コントローラと複
数の距離センサとを信号線により脱着的に接続可能な別
体構造の変位計も知られている。さらに、材料の平均的
な厚さや加工物の段差を測定できるように、コントロー
ラ側で距離センサの信号出力を四則演算できるようにし
た変位計も提案されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、距離セ
ンサとコントローラとが別体の変位計では両者を接続す
る信号線を誤配線すると、コントローラ内の予め定めら
れた信号処理回路により信号補正や演算処理等の情報処
理が行われないために、正しい距離の測定結果が得られ
ないことになる。
【0010】そこで、従来では、距離センサおよびコン
トローラ側の接続コネクタに、識別番号を捺印したり、
識別番号を記載したラベルを貼付して、目視確認により
誤配線を防止するようにしている。
【0011】しかしながら、目視確認で配線の接続を確
認する方法では、設置環境条件の悪い場所、たとえば暗
い場所では配線の確認が容易ではないという点において
従来装置には改善の余地があった。
【0012】そこで、本発明の目的は、上述の点に鑑み
てコントローラ側で、接続の距離センサの種類内容を識
別できる変位計を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、距離センサおよび当該距離センサ
を信号線により脱着接続可能なコントローラを有し、前
記距離センサの測定値を前記コントローラ側で情報処理
する変位計において、前記距離センサ側には当該距離セ
ンサに予め割り当てた当該距離センサの種類内容を示す
識別信号を発生する識別信号発生回路を設け、前記コン
トローラ側には前記識別信号発生回路の発生する識別信
号により、当該識別信号を送信する前記距離センサの種
類内容を識別する識別回路を設けたことを特徴とする。
【0014】
【作用】本発明では距離センサ側において、距離センサ
の種類内容を示す識別信号を発生させ、この識別信号を
識別することにより、距離センサの種類内容すなわち、
この距離センサから出力される測定値の種類を検知す
る。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照して本発明実施例を詳細に
説明する。
【0016】本発明の説明に先立って本発明を適用した
変位計の構成を図2により説明する。
【0017】図2において、2組の距離センサ1,2は
被検体5の近くに設置され、コントローラ3とは信号ケ
ーブルによりコネクタ接続される。
【0018】なお、距離センサ1,2、コントローラ3
には識別番号が記載されたラベル4−1,4−2,4−
3がそれぞれ貼付けされている。
【0019】このような変位計の回路構成を図1に示
す。
【0020】本実施例では2組の第1,第2の距離セン
サを脱着的に信号線に接続するコントローラ3を用いて
おり、図1では回路説明のため、1つの距離センサのみ
図示している。
【0021】第1の距離センサ1側のみにレベルオンに
より距離センサ1であることを示す識別信号を発生させ
る信号発生回路6を設けている。
【0022】識別信号発生回路6は、第1距離センサ1
に供給される電源の供給線に対して抵抗7−1,ヒュー
ズ抵抗7−2を直列に接続し、これら抵抗間の中点に識
別信号用の信号線を接続することにより、レベルオンの
識別信号を作成する。
【0023】なお、第2の距離センサの識別信号発生回
路はレベルオフの識別信号を発生する。抵抗7−2の上
記中点とは反対側の端部はグランド供給線に接続され
る。
【0024】一方、コントローラ3側の距離センサ1用
のコネクタ(不図示)に接続された識別信号用信号線
は、中央演算処理装置(CPU)8に接続されている。
CPU8は距離センサ1,2の検知したそれぞれの距離
データに対してリニア補正のための信号処理を行う他、
上記識別信号の識別を行うことにより、各入力端子に接
続の距離センサが第1の距離センサか第2の距離センサ
かを識別する。CPU8が本発明の識別回路として動作
する。
【0025】コントローラ3側のCPU8が接続の距離
センサを識別するために実行する手順を図3に示す。
【0026】電源投入時など、初期化処理を行うとき
に、CPU8は図3の制御手順を実行する。すなわち、
CPU8は各入力端子から順次にセンサ識別信号を入力
し、そのセンサ識別信号のレベルがオンか否かの識別信
号の照合(S110)によりこの識別信号を送信した距
離センサが第1の距離センサかを識別する。たとえば第
1の入力端子から入力した識別信号がレベルオフであっ
た場合、CPU8は内蔵の、第2の距離センサに対応さ
せた専用の記憶領域に、接続端子が第1の入力端子であ
ることを示すビット“1”の情報信号を書き込む(S1
30)。
【0027】次に、第2の入力端子から入力された識別
信号がレベルオンであることを確認すると、CPU8は
第1の距離センサに対応させた専用の記憶領域に接続端
子が第2の入力端子であることを示す情報信号(ビット
“0”)を書き込む(S120)。
【0028】このようにして、識別信号により各入力端
子とこの端子の接続先の距離センサとを識別した後、C
PU8が、たとえば、第1の距離センサの測定値を必要
とする場合、第1の距離センサ用の記憶領域から、接続
端子を示す情報信号(ビット“1”)を読出して、第2
の入力端子から第1の距離センサの測定信号を入力(読
出し)する。
【0029】以上、説明した第1実施例では、各入力端
子に接続する距離センサを識別し、情報処理に必要な距
離センサの測定値を選択的に読出すようにした例である
が、3個の距離センサが検出した測定値を一定順序、た
とえば入力端子(ポート)順に読出して、読出した測定
値に対応のリニア補正処理を行うようにした第2実施例
を説明する。
【0030】第2実施例の回路構成を図4に示す。
【0031】図4において、距離センサ1のE2 ROM
10には識別コードの他、リニア補正に用いるリニアラ
イズデータを、製造時に工場での調整段階で予め書き込
んでおく。
【0032】またE2 ROM10にシリアルでデータを
入出力するタイプを使用すると、信号線は書込用,読出
用およびクロック信号用の3本の信号線を設けるだけで
よい。
【0033】この場合はCPU8に入力するために、コ
ントローラ3側にシリアル−パラレル変換機能を有する
入出力用ポート(不図示)を設け、この入出力用ポート
をCPU8側のデータバスと接続する。
【0034】コントローラ3側のCPU8内の不揮発性
メモリたとえばROM8−2には、測定処理に、関わる
各種演算処理プログラムの格納アドレスを、識別信号コ
ードに対応させてテーブル形態で格納しておく。
【0035】CPU8は、第1の入力ポートを介して距
離センサ1から測定データを入力後(S200)、リニ
ア補正を行うときに、図5の制御手順に従って、E2
OM10からリニアライスデータと識別信号(コード)
を読出し(S210)、コード比較により識別信号の識
別を行う(S220〜S250)。たとえば、識別コー
ド“2”の識別信号および測定信号が第1の入力ポート
から入力された場合、CPU8は入力の識別信号の示す
コードの値と数値“1”,“2”,“3”とを順次に比
較し、入力の識別コードが“2”であることを識別す
る。続いて、CPU8は、識別コード“2”に対応する
プログラム格納アドレスをROM8−2から読出し、こ
の格納アドレスからこの識別コードに対応するリニア補
正用の演算プログラムを実行する(S240→S28
0)。
【0036】この処理の後、CPU8は第2の入力ポー
ト,第3の入力ポートと識別信号の入力先を変えて図5
の処理手順を実行し、識別信号の示す距離センサを識別
すると共にこの識別信号に対応のリニア補正処理を実行
して行く。
【0037】なお、入力の識別コードが上記“1”〜
“3”のいずれでもない場合は、接続異常とみなされ、
警告ランプ8−1が点灯される(S250→S26
0)。
【0038】以上説明したように、距離センサ側からの
識別信号によりコントローラ側では各入力端子(ポー
ト)に接続された距離センサの種類内容および,または
測定信号の種類内容を自動的に識別できるので、従来の
ように第1の距離センサは第1の入力端子というように
固定接続する必要はなく、任意の入力端子に距離センサ
を接続することができる。
【0039】本実施例の他、次の例を実施できる。
【0040】1)第1の実施例では2つの距離センサの
内の一方の距離センサにレベルオンの識別信号を発生さ
せているが、その他、図1の回路において、ヒューズ抵
抗7−2を実装せず抵抗7−1を識別信号線に接続した
り、ヒューズ抵抗7−2に溶断電流以上の電流を流し
て、ヒューズ抵抗7−2をオープンにする方法が実施で
きる。
【0041】2)第2の実施例において、距離センサ側
で記憶保存しておく識別コードをオペレータの操作で変
更したい場合は、コントローラ3側に、識別コード入力
用の入力手段たとえばテンキー等を設け、テンキーによ
り入力した識別コードをCPU8によりE2 ROM10
に書き込ませるようにする。
【0042】3)第1実施例,第2実施例ともデジタル
信号処理で識別信号の識別を行っているが、アナログ信
号処理で識別信号の照合を行うこともできる。この場合
識別信号のレベル値を距離センサ毎に異ならせ、コント
ローラ側では各識別信号のレベル値をコンパレータで識
別する。この識別信号に対応させて信号切換回路により
測定信号とその信号処理回路とを切換接続する。
【0043】4)第1実施例でも信号線の接続不良の異
常を検知することが可能である。この場合は第1,第2
の入力端子のレベルが共に一致したことをCPU8が検
出した場合に警告ランプ8−1を点灯させる。なお、コ
ントローラ3がプログラマブルコントローラのようなホ
スト装置に接続されている場合エラー信号の形態でホス
ト装置に信号出力を行ってもよい。
【0044】5)第2実施例ではE2 ROM10が距離
センサ1側に設けられているので、次のような利用形態
が可能となる。すなわち、識別番号に距離センサの感度
などの性能等を示す種類情報を付加しておく。この情報
をプログラマブルコントローラのCPU8で読出し、識
別することで、単独に交換的接続された性能の異なる距
離センサの種類判別が可能となる。また、上述の種類情
報の他、距離センサの製造年月日,商品コード名等距離
センサに関わる製品情報をE2 ROM10に保存してお
くことも可能である。
【0045】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、複数の距離センサをコントローラに接続する場合
に、接続先のコントローラの入力端子を固定化する必要
がないので、作業者の配線作業が簡素化され、配線ミス
が削除される。
【0046】さらには、識別信号により信号線の接続不
良をも検出できるので、オペレータの変位計の設置作業
労力が大幅に低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1実施例の回路構成を示すブロック図
である。
【図2】本発明第1実施例の外観を示す斜視図である。
【図3】図1のCPU8が実行する処理手順を示すフロ
ーチャートである。
【図4】本発明第2実施例の回路構成を示すブロック図
である。
【図5】図4のCPU8が実行する処理手順を示すフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
1,2 距離センサ 3 コントローラ 4−1〜4−3 識別用ラベル 5 被検体 6 識別信号発生回路 7−1,7−2 抵抗 8 CPU 8−1 警告ランプ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 距離センサおよび当該距離センサを信号
    線により脱着接続可能なコントローラを有し、前記距離
    センサの測定値を前記コントローラ側で情報処理する変
    位計において、 前記距離センサ側には当該距離センサに予め割り当てた
    当該距離センサの種類内容を示す識別信号を発生する識
    別信号発生回路を設け、前記コントローラ側には前記識
    別信号発生回路の発生する識別信号により、当該識別信
    号を送信する前記距離センサの種類内容を識別する識別
    回路を設けたことを特徴とする変位計。
JP25767891A 1991-10-04 1991-10-04 変位計 Pending JPH0599669A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25767891A JPH0599669A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 変位計

Applications Claiming Priority (1)

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JP25767891A JPH0599669A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 変位計

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0599669A true JPH0599669A (ja) 1993-04-23

Family

ID=17309588

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25767891A Pending JPH0599669A (ja) 1991-10-04 1991-10-04 変位計

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JP (1) JPH0599669A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020056397A (ja) * 2018-08-31 2020-04-09 プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー 真空装置、アクセサリーユニットおよびシステム

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