JPH07198366A

JPH07198366A - 計尺誤差表示装置

Info

Publication number: JPH07198366A
Application number: JP33760793A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ikegami; 正浩池上
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-01
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: JP2968679B2

Abstract

(57)【要約】【目的】操作者が計尺装置の稼働中に計尺誤差を知る
ことができ、欠尺や余尺に対して迅速かつ適切な処置を
とることができる計尺誤差表示装置を提供する。【構成】所定方向に走行する線条体１の走行に応じて
回転する計尺ホイール２と、このホイール２の回転に応
じたパルスを発生させるパルスエンコーダ４と、このパ
ルスエンコーダ４の出力パルスを計数するカウンタ５と
を具備してなる計尺装置１０に、パルスエンコーダ４の
出力パルスのパルス間隔を計時し、このパルス間隔の計
時値、パルスエンコーダの機械的構成等によって定まる
一定値、および線速検出器１２ｃの出力に基づき、パル
ス間隔毎の計尺誤差を算出し、これを積算して表示する
計尺誤差表示器１１を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば線条体の長さ
を測定する計尺装置に用いて好適な計尺誤差表示装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、ケーブル、ワイヤ等の線
条体を製造する製造機やその切断を行う切り分け機に
は、線条体の延長方向の長さを計測する計尺装置が設け
られている。図４はこうした従来の計尺装置の構成例を
示す概略図である。この図において、同図（ａ）はベル
ト式計尺装置の例を示しており、同図（ｂ）は単ホイー
ル計尺装置の例を示している。これらの図に示すよう
に、従来の計尺装置においては、線条体１の走行が、フ
リー回転するベルトコンベア３および計尺ホイール２
（単ホイール計尺装置では、計尺ホイール２のみ）を介
し、パルスエンコーダ４の回転に置き換えられ、このパ
ルスエンコーダ４の出力パルスがカウンタ５によって計
数されることにより、線条体１の走行距離すなわち通過
した線条体１の長さが測定される。以下、この測定を計
尺という。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の計尺装置においては、下記の要因（１）〜（５）に
より計尺誤差が発生する。（１）計尺ホイール２の外周面にゴミや塵などが付着し
たり、あるいはその外周面が摩耗することによって、計
尺ホイール２の径が変動する。（２）図５に示すように、線条体１が厳密には直線走行
をしておらず、円弧状に湾曲して走行している場合、計
尺ホイール２がその円弧の外周側に接するか、あるいは
その内周側に接するかによって計尺結果が余尺（実際の
長さが計尺結果より大きいこと）あるいは欠尺（実際の
長さが計尺結果より小さいこと）となる。（３）図６に示すように、線条体１が計尺ホイール２に
対して厳密には並行に走行をしておらず、角度θだけ斜
行している場合、実際の線条体１の走行距離Ｌに対して
計尺結果はＬcosθとなり、長さε＝Ｌ−Ｌcosθ（＞
０）だけ余尺となる。（４）計尺ホイール２と線条体１との相対的な滑りによ
って計尺結果が余尺となる。（５）パルスエンコーダ４の機械的な故障や外部電源の
異常によりその出力パルスの波形が変形する。すなわ
ち、図７に示すように、異常時においては、正常時のパ
ルス波形に対して、１パルスであるべきところが２パル
スや０パルスとなるようにパルス波形が変形する。

【０００４】従来の計尺装置においては、上記（１）〜
（５）を要因とする欠尺や余尺があるにもかかわらず、
操作者は、計尺誤差が発生していることすら知ることが
できず、欠尺や余尺に対して迅速かつ適切な処置をとる
ことができないという問題があった。

【０００５】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、操作者が計尺装置の稼働中に計尺誤差を知る
ことができ、欠尺や余尺に対して迅速かつ適切な処置を
とることができる計尺誤差表示装置を提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課
題を解決するために、所定方向に走行する線条体等の測
定対象の走行に応じて回転する計尺ホイールと、該計尺
ホイールの回転に応じたパルスを発生させるパルスエン
コーダと、該パルスエンコーダの出力パルスを計数する
カウンタとを具備してなる計尺装置に接続される計尺誤
差表示装置において、前記パルスエンコーダの出力パル
スのパルス間隔を計時する計時手段と、前記パルス間隔
の計時値と、前記パルスエンコーダの機械的構成等によ
って定まるパルス間隔の一定値とに基づき、パルス間隔
毎の計尺誤差を算出し、これを所定回数分積算する演算
手段と、前記演算手段による積算結果を表示する表示手
段とを具備することを特徴としている。

【０００７】

【作用】この発明によれば、計時手段が、パルスエンコ
ーダの出力パルスのパルス間隔を計時し、演算手段が、
パルス間隔の計時値と、パルスエンコーダの機械的構成
等によって定まるパルス間隔の一定値とに基づき、パル
ス間隔毎の計尺誤差を算出し、これを所定回数分積算す
る。そして、表示手段が、演算手段による積算結果を表
示する。これにより、操作者は、計尺装置の稼働中に測
定対象の計尺誤差を参照することができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示
すブロック図である。この図において、図４に示した各
部と共通する部分については、同一の符号を付し、その
説明を省略する。図１において、１０は、計尺ホイール
２、パルスエンコーダ４およびカウンタ５からなる従来
と同一構成の計尺装置である。この計尺装置１０内のパ
ルスエンコーダ４の出力Ｐは、カウンタ５へ入力される
他、後述する計尺誤差表示器１１へ入力される。

【０００９】１２は、線条体１を矢印Ｘ方向へ搬送する
引き取り機である。この引き取り機１２は、ベルトコン
ベア１２ａ、該コンベア１２ａを駆動するモータ１２
ｂ、およびモータ１２ｂの回転数に基づいて線条体１の
走行速度（以下、線速という）を検出する線速検出器
（例えば、タコジェネレータ）１２ｃから構成されてい
る。この線速検出器１２ｃが出力する線速信号Ｖは、計
尺誤差表示器１１（後述する）へ入力される。

【００１０】計尺誤差表示器１１は、ＣＰＵ（中央処理
装置）やメモリ等を内蔵しており、パルスエンコーダ４
の出力Ｐおよび線速信号Ｖに基づき、後述する計尺誤差
の積算処理および処理結果の表示を行う。この計尺誤差
表示器１１は、リセットボタンＲによって動作開始時の
リセットが指示されると共に、停止ボタンＳによって動
作の停止が指示される。また、カウンタ５も同様に、こ
れらボタンの押圧操作によってリセットあるいは停止さ
れる。

【００１１】次に、この実施例の動作について説明す
る。図２および図３は、計尺誤差表示器１１内のＣＰＵ
が実行する制御プログラムを示すフローチャートであ
る。以下では、これらフローチャートの各ステップに沿
って説明を進める。まず、図２において、リセットボタ
ンＲが押圧されると、計尺誤差表示器１１内のＣＰＵ
は、ステップＳ１に処理を進める。ステップＳ１では、
レジスタＬε，Ｌε₁，Ｌε₂，Ｌε₃に値「０」がセッ
トされる。ここで、レジスタＬεは、計尺誤差の積算値
を保持するためのレジスタであり、レジスタＬε₁，Ｌ
ε₂，Ｌε₃は、後述する第１から第３の検出サイクルに
おいて得られる計尺誤差を保持するためのレジスタであ
る。

【００１２】そして、ステップＳ２に進むと、このとき
のレジスタＬεの値を図示しないディスプレイ等の表示
部に表示する。この場合、上記ステップＳ１で設定され
た初期値「０」が表示されることになる。

【００１３】次に、ステップＳ３に進むと、パルスエン
コーダ４の出力パルスの立ち上がりを検出する。すなわ
ち、パルスエンコーダ４の出力パルスが立ち上がったか
否かを判断し、判断結果が「Ｎｏ」となる間、このステ
ップＳ３を繰り返す。

【００１４】そして、パルスの立ち上がりが検出される
と、ステップＳ３の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、ステ
ップＳ４〜Ｓ６を実行する。すなわち、ステップＳ４に
おいて、タイマＴ１を始動し、第１の検出サイクルの計
時動作を開始させる。また、ステップＳ５においては、
このときの線速信号Ｖを取り込み、そのレベル値をレジ
スタＶ１にセットする。さらに、ステップＳ６において
は、第２の検出サイクルの計時を行うタイマＴ２をリセ
ットしておく。

【００１５】次に、ステップＳ７に進むと、前述のステ
ップＳ３と同様、再びパルスエンコーダ４の出力パルス
の立ち上がりを検出する。そして、パルスの立ち上がり
が検出されると、ステップＳ７の判断結果が「Ｙｅｓ」
となり、ステップＳ８〜Ｓ１１を実行する。すなわち、
タイマＴ１を停止し、第１の検出サイクルの計時を終了
させると共に（ステップＳ８）、タイマＴ２を始動し、
第２の検出サイクルの計時を開始させる（ステップＳ
９）。また、このときの線速信号Ｖを取り込み、そのレ
ベル値をレジスタＶ２にセットし（ステップＳ１０）、
さらに、第３の検出サイクルの計時を行うタイマＴ３を
リセットしておく（ステップＳ１１）。

【００１６】こうして、第１の検出サイクルの計時が終
了すると、次にステップＳ１２〜Ｓ１４を実行し、第１
の検出サイクルに対応する処理を行う。すなわち、まず
ステップＳ１２では、下式（１）によって第１の検出サ
イクルにおける計尺誤差ε₁を算出する。 ε₁＝ｔ１×ｖ１−Ｌ ……………………………………………………（１）ただし、ｔ１はタイマＴ１の計時値、ｖ１はレジスタＶ
１の値、Ｌは計尺装置１０の機械的構成によって決まる
定数であり、誤差がないとした時のパルス間隔に対応す
る線条体１の走行距離に相当する。そして、算出された
計尺誤差ε₁をレジスタＬε₁にセットした後、ステップ
Ｓ１３において、レジスタＬεの値とレジスタＬε₁の
値との合計値をレジスタＬεにセットする。このとき、
レジスタＬεには、前述のステップＳ１で初期値「０」
がセットされているので、第１の検出サイクルにおける
計尺誤差ε₁そのものがレジスタＬεにセットされる。
そして、ステップＳ１４において、レジスタＬε₁をリ
セットする。

【００１７】次に、第２の検出サイクルでは、上記第１
の検出サイクルの場合と同様、ステップＳ１５（以下、
図３参照）において再びパルスエンコーダ４の出力パル
スの立ち上がりを検出した後、ステップＳ１６〜Ｓ１９
を実行する。すなわち、タイマＴ２を停止し、第２の検
出サイクルの計時を終了させると共に（ステップＳ１
６）、タイマＴ３を始動し、第３の検出サイクルの計時
を開始させる（ステップＳ１７）。また、このときの線
速信号Ｖを取り込み、そのレベル値をレジスタＶ３にセ
ットし（ステップＳ１８）、さらに、第１の検出サイク
ルの計時を行うタイマＴ１をリセットしておく（ステッ
プＳ１９）。

【００１８】こうして、第２の検出サイクルの計時が終
了すると、ステップＳ２０〜Ｓ２２を実行し、第２の検
出サイクルに対応する処理を行う。すなわち、まずステ
ップＳ２０では、下式（２）によって第２の検出サイク
ルにおける計尺誤差ε₂を算出する。 ε₂＝ｔ２×ｖ２−Ｌ ……………………………………………………（２）ただし、ｔ２はタイマＴ２の計時値、ｖ２はレジスタＶ
２の値である。そして、算出された計尺誤差ε₂をレジ
スタＬε₂にセットした後、ステップＳ２１において、
レジスタＬεの値とレジスタＬε₂の値との合計値をレ
ジスタＬεにセットする。このとき、レジスタＬεに
は、前述のステップＳ１３で第１の検出サイクルにおけ
る計尺誤差ε₁がセットされているので、第１および第
２の検出サイクルにおける計尺誤差の合計値ε₁＋ε₂が
レジスタＬεにセットされる。そして、ステップＳ２２
において、レジスタＬε₂をリセットする。

【００１９】次に、第３の検出サイクルでは、上記第１
および第２の検出サイクルの場合と同様、ステップＳ２
３において再びパルスエンコーダ４の出力パルスの立ち
上がりを検出した後、ステップＳ２４を実行する。ステ
ップＳ２４では、タイマＴ３を停止し、第３の検出サイ
クルの計時を終了させる。

【００２０】そして、第３の検出サイクルの計時が終了
すると、ステップＳ２５〜Ｓ２７を実行し、第３の検出
サイクルに対応する処理を行う。すなわち、まずステッ
プＳ２５では、下式（３）によって第３の検出サイクル
における計尺誤差ε₃を算出する。 ε₃＝ｔ３×ｖ３−Ｌ ……………………………………………………（３）ただし、ｔ３はタイマＴ３の計時値、ｖ３はレジスタＶ
３の値である。そして、算出された計尺誤差ε₃をレジ
スタＬε₃にセットした後、ステップＳ２６において、
レジスタＬεの値とレジスタＬε₃の値との合計値をレ
ジスタＬεにセットする。このとき、レジスタＬεに
は、前述のステップＳ２１で第１および第２の検出サイ
クルにおける合計値ε₁＋ε₂がセットされているので、
第１〜第３の検出サイクルにおける積算値ε₁＋ε₂＋ε
₃がレジスタＬεにセットされる。そして、ステップＳ
２７において、レジスタＬε₃をリセットする。

【００２１】そして、ＣＰＵの処理は、再び前述のステ
ップＳ４〜Ｓ６（図２参照）に戻り、上述した第１〜第
３の検出サイクルの処理を繰り返す。これにより、計尺
誤差表示器１１の動作中においては、計尺誤差の積算値
ε₁＋ε₂＋ε₃が繰り返し算出される。一方、上述した
処理が繰り返される間、前述のステップＳ２において、
一定時間毎にレジスタＬεの値が表示部に再表示され
る。これにより、操作者は計尺誤差の積算値をリアルタ
イムで参照することができる。そして、停止ボタンＳが
押圧されると、計尺誤差表示器１１の動作は終了する。

【００２２】このように、本実施例によれば、パルスエ
ンコーダ４の出力パルス間隔が計時され、この計時結
果、線速信号Ｖおよび一定値Ｌに基づき、各パルス間隔
毎の計尺誤差が算出される。そして、この誤差が第１〜
第３の検出サイクルについて積算され、この積算結果が
リアルタイムで表示される。これにより、操作者は、計
尺装置１０の稼働中に計尺誤差を常時参照し、これを評
価することができ、迅速かつ適切な処置をとることが可
能となる。

【００２３】なお、本実施例においては、３回の検出サ
イクルについて計尺誤差の積算を行うようにしたが、こ
れに限らず、何回の検出サイクルについて積算を行って
もよい。また、本実施例においては、線速を用いて計尺
誤差を算出する場合を例として説明したが、これに限ら
ず、例えば、パルスエンコーダ４の機械的構成等によっ
て定まるパルス間隔を予め既知の値として保持しておけ
ば、このパルス間隔の値と実際のパルス間隔の計時値と
の差を計尺誤差と見なして積算するようにしてもよい。
この場合、線速信号Ｖの入力は不要となる。また、計尺
誤差の許容範囲を設定しておき、積算値が許容範囲内で
ある否かを操作者に表示あるいはブザー等によって知ら
せるようにしてもよい。さらに、他の応用例としては、
例えばベルトコンベアの走行量を測定するものに適用す
れば、ベルトコンベア上を一定間隔で流れる部品等の個
数の計数誤差を表示することも可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、操作者は、計尺装置の稼働中に測定対象の計尺誤差
を参照することができるので、欠尺や余尺に対して迅速
かつ適切な処置をとることができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。

【図２】同実施例において計尺誤差表示器内のＣＰＵ
が実行する制御プログラムを示すフローチャートである
（ステップＳ１〜Ｓ１５）。

【図３】同制御プログラムを示すフローチャートであ
る（ステップＳ１６〜Ｓ２７）。

【図４】従来の計尺装置の構成例を示す概略図であ
り、（ａ）はベルト式計尺装置の例を示しており、
（ｂ）は単ホイール計尺装置の例を示している。

【図５】従来の計尺装置において、線条体が円弧状に
湾曲して走行している様子を示す図である。

【図６】従来の計尺装置において、線条体が斜行して
いる様子を示す図である。

【図７】従来の計尺装置において、パルスエンコーダ
の出力パルスの波形が変形する様子を示す図である。

【符号の説明】

１…線条体、２…計尺ホイール、４…パルスエンコー
ダ、５…カウンタ、１０…計尺装置、１１…計尺誤差表
示器、１２…引き取り機、１２ａ…ベルトコンベア、１
２ｂ…モータ、１２ｃ…線速検出器、Ｒ…リセットボタ
ン、Ｓ…停止ボタン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定方向に走行する線条体等の測定対象
の走行に応じて回転する計尺ホイールと、該計尺ホイー
ルの回転に応じたパルスを発生させるパルスエンコーダ
と、該パルスエンコーダの出力パルスを計数するカウン
タとを具備してなる計尺装置に接続される計尺誤差表示
装置において、前記パルスエンコーダの出力パルスのパルス間隔を計時
する計時手段と、前記パルス間隔の計時値と、前記パルスエンコーダの機
械的構成等によって定まるパルス間隔の一定値とに基づ
き、パルス間隔毎の計尺誤差を算出し、これを所定回数
分積算する演算手段と、前記演算手段による積算結果を表示する表示手段とを具
備することを特徴とする計尺誤差表示装置。