JP2007121175A - Displacement sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、変位センサに関する。 The present invention relates to a displacement sensor.
従来より、被検出物に向けてレーザ光を照射すると共に、被検出物からの反射光を位置検出素子にて受光し、その位置検出素子から出力される検出信号に基づいて被検出物までの距離を測定する変位センサが提供されている。例えば下記特許文献1には、光源からの光を被検出物に照射し、その反射光をイメージセンサで受光して、当該反射光のイメージセンサにおける受光位置に基づき光源及びイメージセンサから被検出物までの距離を測定する光学式変位計が開示されている。
ところで、上記のような変位センサでは、何らかの原因で異常な測定値が生じる場合がある。このような異常な測定値の原因は、ユーザ側の外部要因であったり、変位センサ内部の要因であったりするが、従来では、その要因を特定しにくく、原因究明に多大な時間を要していた。 By the way, in the displacement sensor as described above, an abnormal measurement value may occur for some reason. The cause of such an abnormal measurement value is an external factor on the user side or a factor inside the displacement sensor. Conventionally, it is difficult to specify the factor, and it takes a lot of time to investigate the cause. It was.
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、不具合の原因を特定しやすい構成を提供することを目的とする。 The present invention has been completed based on the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a configuration in which the cause of a defect can be easily identified.
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、
被検出物へ向けて投光する投光手段と、前記被検出物からの反射光を、前記被検出物までの距離に応じた位置で受光し、前記距離に応じた検出信号を出力する位置検出手段と、を備えるヘッド部と、
前記ヘッド部が取り付けられ、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記被検出物までの距離を測定する測定手段を備えた本体部と、
擬似的な検出信号を生成するためのデータが記憶される擬似信号記憶手段と、
前記測定手段による測定処理を行う測定モードと、前記本体部を診断する本体部診断モードと、を切り替え可能な切替手段と、
前記切替手段にて前記本体部診断モードに設定された場合に、前記擬似的な検出信号を前記測定手段へ与える制御手段と、
前記擬似的な検出信号が前記測定手段に与えられたときの測定結果の基準となる基準情報が記録される基準情報記憶手段と、
前記擬似的な検出信号が与えられたときの前記測定手段の測定結果と、前記基準情報記憶手段に記憶される前記基準情報と、に基づき前記本体部の異常を判定する本体部異常判定手段と、
を備えたことを特徴とする。
As means for achieving the above object, the invention of
Light projecting means for projecting toward the object to be detected, and a position for receiving the reflected light from the object to be detected at a position corresponding to the distance to the object to be detected and outputting a detection signal according to the distance A head unit comprising detection means;
A main body provided with a measuring unit to which the head unit is attached and which measures a distance to the detected object based on a detection signal from the position detecting unit;
Pseudo signal storage means for storing data for generating a pseudo detection signal;
Switching means capable of switching between a measurement mode for performing measurement processing by the measurement means and a main body diagnosis mode for diagnosing the main body,
Control means for providing the pseudo detection signal to the measuring means when the main body diagnosis mode is set by the switching means;
Reference information storage means for recording reference information as a reference of a measurement result when the pseudo detection signal is given to the measurement means;
A body part abnormality determination unit for determining abnormality of the body part based on a measurement result of the measurement unit when the pseudo detection signal is given and the reference information stored in the reference information storage unit; ,
It is provided with.
請求項2の発明は、請求項1に記載の変位センサにおいて、
前記本体部において、前記擬似信号記憶手段に記憶される前記擬似的な検出信号を生成するデータを更新する更新手段が設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the displacement sensor according to
The main body is provided with update means for updating data for generating the pseudo detection signal stored in the pseudo signal storage means.
請求項3の発明は、請求項2に記載の変位センサにおいて、
前記本体部は、外部から前記擬似的な検出信号を生成するデータを入力する外部情報入力手段を備え、
前記更新手段は、前記外部情報入力手段にて入力されるデータに基づいて、前記擬似信号記憶手段に記憶される前記擬似的な検出信号を生成するデータを更新することを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the displacement sensor according to claim 2,
The main body includes external information input means for inputting data for generating the pseudo detection signal from the outside,
The update means updates data for generating the pseudo detection signal stored in the pseudo signal storage means based on data input by the external information input means.
請求項4の発明は、
被検出物へ向けて投光する投光手段と、前記被検出物からの反射光を、前記被検出物までの距離に応じた位置で受光し、前記距離に応じた検出信号を出力する位置検出手段と、を備えるヘッド部と、
前記ヘッド部が取り付けられ、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記被検出物までの距離を測定する測定手段を備えた本体部と、
前記測定手段による測定処理を行う測定モードと、前記ヘッド部を診断するヘッド部診断モードと、を切り替え可能な切替手段と、
基準となる被検出物が配置されたときの前記測定手段による測定結果に基づく基準結果情報を予め記憶する基準結果情報記憶手段と、
前記切替手段にて前記ヘッド部診断モードに切り替えられたときの前記測定手段による測定結果と、前記基準結果情報記憶手段に記憶される前記基準結果情報と、に基づき、前記ヘッド部の異常を判定するヘッド部異常判定手段と、
を備えたことを特徴とする。
The invention of claim 4
Light projecting means for projecting toward the object to be detected, and a position for receiving the reflected light from the object to be detected at a position corresponding to the distance to the object to be detected and outputting a detection signal according to the distance A head unit comprising detection means;
A main body provided with a measuring unit to which the head unit is attached and which measures a distance to the detected object based on a detection signal from the position detecting unit;
A switching unit capable of switching between a measurement mode for performing measurement processing by the measurement unit and a head unit diagnosis mode for diagnosing the head unit;
Reference result information storage means for preliminarily storing reference result information based on the measurement result by the measurement means when the object to be detected is arranged;
Based on the measurement result by the measurement unit when the switching unit is switched to the head unit diagnosis mode and the reference result information stored in the reference result information storage unit, an abnormality of the head unit is determined. A head part abnormality determining means for performing,
It is provided with.
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の変位センサにいおいて、
前記切替手段は、前記測定手段による測定処理を行う測定モードと、前記ヘッド部を診断するヘッド部診断モードと、を切り替え可能に構成され、
更に、
基準となる被検出物が配置されたときの前記測定手段による測定結果に基づく基準結果情報を予め記憶する基準結果情報記憶手段と、
前記切替手段にて前記ヘッド部診断モードに切り替えられたときの前記測定手段による測定結果と、前記基準結果情報記憶手段に記憶される前記基準結果情報と、に基づき、前記ヘッド部の異常を判定するヘッド部異常判定手段と、
が設けられていることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the displacement sensor according to any one of the first to third aspects,
The switching unit is configured to be able to switch between a measurement mode for performing measurement processing by the measurement unit and a head unit diagnosis mode for diagnosing the head unit,
Furthermore,
Reference result information storage means for preliminarily storing reference result information based on the measurement result by the measurement means when the object to be detected is arranged;
Based on the measurement result by the measurement unit when the switching unit is switched to the head unit diagnosis mode and the reference result information stored in the reference result information storage unit, an abnormality of the head unit is determined. A head part abnormality determining means for performing,
Is provided.
請求項6の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の変位センサにおいて、
前記切替手段は、外部操作に基づく切替動作が可能とされていることを特徴とする。
The invention of claim 6 is the displacement sensor according to any one of
The switching means is characterized in that a switching operation based on an external operation is possible.
請求項7の発明は、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の変位センサにおいて、
前記ヘッド部における前記位置検出手段からの検出信号を増幅して出力する増幅回路を有し、
前記擬似的な受光信号は、前記増幅回路を介して前記測定手段に入力されるようになっていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の変位センサ。
The invention of claim 7 is the displacement sensor according to any one of
An amplification circuit that amplifies and outputs a detection signal from the position detection means in the head unit;
The displacement sensor according to any one of
請求項8の発明は、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の変位センサにおいて、
前記位置検出手段は前記検出信号をアナログ信号として出力し、
前記本体部は、アナログ信号とされた前記検出信号をデジタル信号に変換して前記測定手段に与えるA/D変換回路を備え、
前記本体部異常判定手段は、
前記擬似信号記憶手段に記憶されるデータに基づき、前記擬似的な受光信号をデジタル信号として出力する出力手段と、
前記出力手段にて出力された前記擬似的な受光信号を、アナログ信号に変換するD/A変換回路と、
を備え、
前記切替手段にて前記本体部診断モードに設定された場合に、前記制御手段の制御により、前記D/A変換回路を介してアナログ信号とされた前記擬似的な受光信号が、前記A/D変換回路を介して前記測定手段に与えられることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the displacement sensor according to any one of
The position detection means outputs the detection signal as an analog signal,
The main body includes an A / D conversion circuit that converts the detection signal, which is an analog signal, into a digital signal and supplies the digital signal to the measurement unit,
The body part abnormality determining means is
Based on the data stored in the pseudo signal storage means, output means for outputting the pseudo light reception signal as a digital signal;
A D / A conversion circuit for converting the pseudo light reception signal output by the output means into an analog signal;
With
When the main unit diagnosis mode is set by the switching unit, the pseudo light receiving signal converted to an analog signal through the D / A conversion circuit is controlled by the control unit. The signal is supplied to the measurement means via a conversion circuit.
<請求項1の発明>
請求項1の発明によれば、測定時に異常な値が得られた場合、本体部診断モードに切り替えて診断を行うことで、本体部に異常がある場合にはそれを検出でき、逆に異常がない場合には、他部分に異常があることを特定できることとなる。よって、異常の原因部分を特定しやすく、不具合の原因究明を良好に行うことができる。
<Invention of
According to the invention of
<請求項2の発明>
請求項2の発明によれば、擬似的な受光信号の設定の自由度を高めることができる。
<Invention of Claim 2>
According to the invention of claim 2, the degree of freedom in setting a pseudo light reception signal can be increased.
<請求項3の発明>
請求項3の発明によれば、ユーザが擬似的な受光信号を独自に設定しやすい好適な構成となる。
<Invention of Claim 3>
According to invention of Claim 3, it becomes a suitable structure which a user is easy to set a pseudo light reception signal uniquely.
<請求項4の発明>
請求項4の発明によれば、測定時に異常な値が得られた場合、ヘッド部診断モードに切り替えて診断を行うことで、ヘッド部に異常がある場合にはそれを検出でき、逆に異常がない場合には、他部分に異常があることを特定できることとなる。よって、異常の原因部分を特定しやすく、不具合の原因究明を良好に行うことができる。
<Invention of Claim 4>
According to the invention of claim 4, when an abnormal value is obtained at the time of measurement, it is possible to detect if there is an abnormality in the head part by switching to the head part diagnosis mode, and conversely abnormal If there is no error, it can be specified that there is an abnormality in the other part. Therefore, it is easy to identify the cause part of the abnormality, and the cause of the problem can be investigated satisfactorily.
<請求項5の発明>
請求項5の発明によれば、本体部診断モードのみならず、ヘッド部診断モードにも切り替え可能となり、本体部の異常だけでなく、ヘッド部の異常をも容易に特定できるようになる。よって、異常の原因部分がより一層特定しやすくなり、不具合の原因究明をより効果的に行うことができる。
<Invention of Claim 5>
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to switch not only to the main body part diagnosis mode but also to the head part diagnosis mode, and it is possible to easily identify not only the main body part abnormality but also the head part abnormality. Therefore, it becomes easier to identify the cause of the abnormality, and the cause of the problem can be investigated more effectively.
<請求項6の発明>
請求項6の発明によれば、外部操作によって容易に診断を開始できるようになるため、使い勝手をより良好なものとすることができる。
<Invention of Claim 6>
According to the invention of claim 6, since the diagnosis can be easily started by an external operation, the usability can be improved.
<請求項7の発明>
請求項7の発明によれば、本体部の増幅回路の異常が生じた場合に、その異常を好適に検出できる構成となる。
<Invention of Claim 7>
According to the invention of claim 7, when an abnormality occurs in the amplifier circuit of the main body, the abnormality can be suitably detected.
<請求項8の発明>
請求項8の発明によれば、本体部のA/D変換回路の異常が生じた場合に、その異常を好適に検出できる構成となる。
<Invention of Claim 8>
According to the eighth aspect of the present invention, when an abnormality occurs in the A / D conversion circuit of the main body, the abnormality can be suitably detected.
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図面を参照しつつ説明する。
1.全体構成
図1は、本実施形態の変位センサ1の全体概要図である。この変位センサ1は、ヘッド部に相当するセンサヘッド部11と、本体部に相当するコントローラ部12とが信号ケーブルを介して接続された構成をなしている。
<
1. Overall Configuration FIG. 1 is an overall schematic diagram of a
センサヘッド部11は、投光素子としてのレーザダイオード(LD)15と、そのレーザダイオード15を駆動するためのLD駆動回路16と、レーザダイオード15から発せられたレーザ光L1をワークW表面上に照射させる投光レンズ17とを備えている。これらのレーザダイオード15、LD駆動回路16及び投光レンズ17が本発明の「投光手段」に相当する。
The
更に、センサヘッド部11は、受光レンズ18と、その受光レンズ18を透過したレーザ光L2を受光する位置検出素子としてのCCDリニアセンサ19と、そのCCDリニアセンサ19を駆動するためのCCD駆動回路20とを備えている。受光レンズ18、CCDリニアセンサ19、及びCCD駆動回路は位置検出手段に相当する。
Further, the
レーザダイオード15から発せられたレーザ光L1は、投光レンズ17を透過してワークW上に照射される。そして、このワークW上での拡散反射光L2は、受光レンズ18を透過してCCDリニアセンサ19に入射する。このCCDリニアセンサ19において受光量とワークの相対位置に応じて蓄積された電荷は、CCD駆動回路20によって読み出され、時系列の電圧信号に変換される。
The laser light L1 emitted from the
CCD駆動回路20が所定の転送用クロックをCCDリニアセンサ19に与えることにより、CCDリニアセンサ19は、各画素に蓄積された電荷を1画素ずつ順番に転送する。そして、CCD駆動回路20は、全画素の蓄積電荷に対応する時系列の電圧信号S1(電圧信号S1は検出信号に相当する)を出力する。
When the
コントローラ部12は、CPU35(図2)、メモリ39(図2)及び操作キー41を備えている。CPU35は、「測定モード」時及び「サンプリングモード」時において、LD駆動回路16に駆動信号を与えてレーザダイオード15に投光動作をさせ、所定周期でCCD駆動回路20を駆動させてCCDリニアセンサ19の各画素の蓄積電荷を転送させる受光動作を実行させて、CCD駆動回路20からの電圧信号S1を受ける。
The
以上の構成により、センサヘッド部11では、CCDリニアセンサ19の受光面19a上における拡散反射光L2の受光位置Pが、投光レンズ17からワークWの照射スポットQまでの距離によって移動する。そして、CPU35は、CCDリニアセンサ19の受光面19a上における拡散反射光L2の受光位置Pを、電圧信号S1を解析して検出することによりワークWの高さ変位を測定することできる。
With the above configuration, in the
より具体的には、CPU35は、CCD駆動回路20からの電圧信号S1を受けて、CCDリニアセンサ19の受光面19a上の全画素から最大受光量の画素を検出しメモリ39の測定データ記憶領域に時系列で格納する。このとき、CPU35は本発明の「測定手段」として機能する。
More specifically, the
2.測定機能
変位センサ1は、上述したように、ヘッド部11と本体部12とが設けられ、ヘッド部11には、ワークW(被検出物)へ向けて投光する投光手段と、ワークWからの反射光を、ワークWまでの距離に応じた位置で受光し、距離に応じた電圧信号S1(検出信号)を出力する位置検出手段とが設けられている。
2. Measurement Function As described above, the
本体部12は、ヘッド部11が取り付けられ、位置検出手段からの検出信号に基づいて被検出物までの距離を測定する機能を有している。本実施形態では、CPU35が、このような測定手段として機能している。
The
コントローラ12は、ヘッド部における位置検出素子からの検出信号を増幅して出力するアンプ回路31(アンプ31は増幅回路に相当する)を有し、その増幅された検出信号は、A/D変換器33(A/D変換器33はA/D変換回路に相当する)に入力され、デジタル化されてCPU35に入力されるようになっている。
The
本実施形態に係る構成では、位置検出手段に相当する受光レンズ18、CCDリニアセンサ19、CCD駆動回路20により、検出信号としてアナログの電圧信号S1が出力されるようになっており、この電圧信号S1を受け取るコントローラ12では、アナログ信号とされた検出信号をA/D変換器33によりデジタル信号に変換し、測定手段たるCPU35に与えるように構成されている。
In the configuration according to this embodiment, an analog voltage signal S1 is output as a detection signal by the
3.異常診断機能
本実施形態の変位センサ1における本体部12は、異常を判定する機能をも有している。なお、CPU35が、本発明の本体部異常判定手段として機能しており、さらに、切替手段、制御手段、ヘッド部異常判定手段としての機能をも有している。
3. Abnormality diagnosis function The
図3は、測定処理を行う測定モードと、本体部を診断する本体部診断モードとを切り替えるモード設定処理について例示するフローチャートである。このフローチャートを実行するプログラムは、メモリ39に記憶されており、外部操作(具体的には、作業者による操作キー41での入力操作)に基づいて起動するようになっている。なお、メモリ39は、本発明の、擬似信号記憶手段、基準情報記憶手段、基準結果情報記憶手段としての機能も有している。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a mode setting process for switching between a measurement mode for performing the measurement process and a main body diagnosis mode for diagnosing the main body. A program for executing this flowchart is stored in the
操作キー41にて所定操作がなされると、当該プログラムが起動され、操作キー41にてシステム診断の実施を指示する情報が入力されたか否かを判断する。システム診断の実施(即ち、本体部を診断する本体部診断モードの設定)が指示された場合には、S10にてYに進み、本体部診断モードに設定し、後述するシステム診断処理を実施する。
When a predetermined operation is performed with the
システム診断の実施を指示する情報が入力されてない場合、S10にてNに進む。S10にてNに進む場合、或いは、システム診断処理の終了後において、S30にてフォーム診断の実施を指示する情報が入力されたか否かを判断する。フォーム診断の実施(即ち、ヘッド部を診断するヘッド部診断モードの設定)が指示された場合には、S30にてYに進み、ヘッド部診断モードに設定し、後述するフォーム診断処理を実施する。S30にてNに進む場合、或いはフォーム診断処理の終了後においては、S50にて終了するか否かを判断する。操作キー41にて終了が指示された場合、或いは所定時間情報入力がなされなかった場合、S50にてYに進み当該処理を終了する。S50にて終了しない場合にはYに進み、S10以降の処理を繰り返す。
なお、図3に示す処理はあくまで一例であり、本体部診断モードの設定と、ヘッド部診断モードの設定が共に実現可能であれば他の処理方法を用いることができることはいうまでもない。
If the information for instructing the system diagnosis is not input, the process proceeds to N in S10. When the process proceeds to N in S10, or after the system diagnosis process is completed, it is determined whether or not information instructing execution of the form diagnosis is input in S30. If execution of the form diagnosis (that is, setting of the head part diagnosis mode for diagnosing the head part) is instructed, the process proceeds to Y in S30, the head part diagnosis mode is set, and the form diagnosis process described later is performed. . When the process proceeds to N in S30, or after the form diagnosis process is completed, it is determined whether or not to end in S50. If the
Note that the processing shown in FIG. 3 is merely an example, and it is needless to say that other processing methods can be used as long as both the setting of the main body diagnosis mode and the setting of the head diagnosis mode can be realized.
次に、本体部診断モードに設定された場合のシステム診断処理について説明する。本実施形態では、本体部12において、擬似的な検出信号を生成できるように構成されており、上述の本体部診断モードに設定された場合、その擬似的な検出信号を、受光信号処理回路(本実施形態では、アンプ回路31及びA/D変換器33)を介して測定手段たるCPUに与えるように制御がなされる。また、擬似的な検出信号が、受光信号処理回路を介してCPU35に与えられたときの測定結果の基準となる基準情報が予めメモリ39に記録されており、擬似的な検出信号が与えられたときのCPU35の測定結果と、メモリ39に記憶される基準情報とに基づきコントローラ12の異常を判定するように構成されている。
Next, system diagnosis processing when the main unit diagnosis mode is set will be described. In the present embodiment, the
図4は、システム診断処理の流れを例示するフローチャートである。
当該処理が開始されると、まず、S110にて切替信号を出力する。切替信号はスイッチSWの切替を指示する信号であり、本体部診断モードでは、CPU35から出力される切替信号に基づき、受光信号処理回路(アンプ回路31及びA/D変換器33)がセンサヘッド部11の位置検出手段に接続されずにD/A変換器37(D/A変換器37はD/A変換回路に相当する)に接続されるようにスイッチ動作がなされる。
FIG. 4 is a flowchart illustrating the flow of the system diagnosis process.
When the process is started, first, a switching signal is output in S110. The switching signal is a signal for instructing switching of the switch SW. In the main body diagnosis mode, the light receiving signal processing circuit (the
そして、S120において、CPU35により擬似的な受光信号を生成するためデータに相当する擬似波形テーブルが読み出され、S130にて擬似波形テーブルに対応した擬似的な受光信号が生成されD/A変換器37に出力される。擬似的な受光信号は、メモリ39に記憶された擬似波形テーブルに基づき、CPU35によってデジタル信号として出力され、D/A変換器37によって、センサヘッド部11から送られてくる電圧信号S1と同様のアナログ信号に変換される。そして、そのアナログ化された擬似的な受光信号が、スイッチSWを介してアンプ回路31に与えられ、増幅された後、A/D変換器33に入力される。そして、CPU35はA/D変換器33から出力されるデジタル化された擬似的な受光信号を取得する(S140)。
In S120, a pseudo waveform table corresponding to data is read out by the
CPU35では、その入力された擬似的な受光信号に基づく波形を、基準情報と比較し、異常か否かを判断する(S150)。なお、異常の判断は、ピーク値に対応したセル同士を比較することで判断するようにしてもよく、波形全体を比較することで判断するようにしてもよい。例えば、擬似波形テーブルのピーク値の位置及び値と、擬似的な受光信号の受信結果におけるピーク値の位置及び値とを比較することにより異常の判断を行うようにできる。基準情報は、正常な結果に対応するものであれば、上述の擬似波形テーブルであっても良く、これとは別の情報であってもよい。
The
また、本実施形態では、メモリ39に記憶される擬似的な検出信号を生成するデータは、更新可能とされている。コントローラ12には、外部から擬似的な検出信号を生成するデータを入力する外部情報入力手段(例えば、操作キー41や入力端子等)が設けられており、CPU35は、その外部情報入力手段にて入力されるデータに基づいて、メモリ39に記憶される擬似的な検出信号を生成するデータを更新するようになっている。なお、このように更新可能とせずに更新不能としてもよく、擬似的な検出信号を生成するデータとして更新不能な第1のデータと、更新可能な第2のデータとをメモリ39にもたせるようにしてもよい。
In the present embodiment, the data for generating the pseudo detection signal stored in the
そして、上記判断により異常と判断された場合には、S150にてYに進み、コントローラ12のどこかに異常が生じている旨の出力(例えば、表示部43での表示)を行う(S170)。異常でない場合には、S150にてNに進み、正常である旨の出力(例えば、表示部43での表示)を行う(S160)。 If it is determined that there is an abnormality according to the above determination, the process proceeds to Y in S150, and an output indicating that an abnormality has occurred somewhere in the controller 12 (for example, display on the display unit 43) is performed (S170). . If it is not abnormal, the process proceeds to N in S150, and an output indicating normality (for example, display on the display unit 43) is performed (S160).
次に、図3のS40にて行われるフォーム診断処理について説明する。上述したように、モード設定処理では、測定処理を行う測定モードと、センサヘッド部11を診断するヘッド部診断モードとを切り替え可能となっており、ヘッド部診断モードに設定された場合にフォーム診断処理が実行される。
Next, the form diagnosis process performed in S40 of FIG. 3 will be described. As described above, in the mode setting process, it is possible to switch between the measurement mode for performing the measurement process and the head part diagnosis mode for diagnosing the
本実施形態では、基準となるワークWが配置されたときの測定結果に基づく基準結果情報を予めメモリ39に記憶できるように構成されている。具体的には、ユーザが基準ワークを配置し、測定動作を行うことで電圧信号S1が生成され、その基準ワークを検出して得られた電圧信号S1による波形データが、基準波形データとして予めメモリ39に記憶されるようになっている。
In this embodiment, the reference result information based on the measurement result when the reference workpiece W is arranged can be stored in the
そして、ヘッド部診断モードに切り替えられたとき、即ち上述のフォーム診断処理が実行された場合、ユーザは基準波形データを生成したときと同様の基準ワークを配置して測定を行うこととなる。そして、このときの測定結果(測定波形データ)と、メモリ39に記憶される基準結果情報(即ち、基準波形データ)とを比較することで、センサヘッド部11の異常を判定できることとなる。
When the head part diagnosis mode is switched, that is, when the above-described form diagnosis process is executed, the user performs measurement by arranging the same reference work as when the reference waveform data is generated. Then, by comparing the measurement result (measurement waveform data) at this time with the reference result information (that is, reference waveform data) stored in the
また、本実施形態に係る構成では、メモリ39に記憶される基準結果情報(基準波形データ)と、測定された測定結果(測定波形データ)とを出力できるようにも構成されている。この出力は、表示部43に出力するようにしてもよく、外部に出力するようにしてもよい。
The configuration according to the present embodiment is also configured to output the reference result information (reference waveform data) stored in the
本実施形態の構成によれば、測定時に異常な値が得られた場合、本体部診断モードに切り替えて診断を行うことで、本体部に異常がある場合にはそれを検出でき、逆に異常がない場合には、他部分に異常があることを特定できることとなる。よって、異常の原因部分を特定しやすく、不具合の原因究明を良好に行うことができる。 According to the configuration of the present embodiment, when an abnormal value is obtained during measurement, it is possible to detect if there is an abnormality in the main body by switching to the main body diagnosis mode, and conversely, abnormal If there is no error, it can be specified that there is an abnormality in the other part. Therefore, it is easy to identify the cause part of the abnormality, and the cause of the problem can be investigated satisfactorily.
また、本体部診断モードのみならず、ヘッド部診断モードにも切り替え可能となっており、本体部の異常だけでなく、ヘッド部の異常をも容易に特定できるようになっている。よって、異常の原因部分がより一層特定しやすく、不具合の原因究明をより効果的に行うことができる。 Further, it is possible to switch not only to the main body diagnosis mode but also to the head diagnosis mode, so that not only the abnormality of the main body but also the abnormality of the head can be easily identified. Therefore, it is easier to identify the cause of the abnormality, and the cause of the problem can be investigated more effectively.
また、基準結果情報記憶手段に記憶される基準結果情報と、測定手段による測定結果とを出力する結果情報出力手段を備えている。従って、基準結果情報と測定結果に係る情報とを比較しやすく、解析に有利な構成となっている。 Further, a result information output means for outputting the reference result information stored in the reference result information storage means and the measurement result by the measuring means is provided. Therefore, it is easy to compare the reference result information and the information related to the measurement result, which is advantageous for analysis.
また、切替手段は、外部操作に基づく切替動作が可能とされている。従って、外部操作によって容易に診断を開始でき、使い勝手がより良好となっている。 Further, the switching means can perform a switching operation based on an external operation. Therefore, diagnosis can be easily started by an external operation, and usability is improved.
さらに、ヘッド部における位置検出手段からの検出信号を増幅して出力する増幅回路を有し、擬似的な受光信号は、増幅回路に入力され、当該増幅回路を介して増幅された擬似的な受光信号が、測定手段に入力される。本体部の増幅回路の異常が生じた場合に、その異常を好適に検出できるようになっている。 Furthermore, an amplification circuit that amplifies and outputs a detection signal from the position detection means in the head unit is provided, and the pseudo light reception signal is input to the amplification circuit and amplified through the amplification circuit. A signal is input to the measuring means. When an abnormality occurs in the amplifier circuit of the main body, the abnormality can be suitably detected.
また、位置検出手段は検出信号をアナログ信号として出力し、本体部は、アナログ信号とされた検出信号をデジタル信号に変換して測定手段に与えるA/D変換器を備え、本体部異常判定手段は、擬似データ記憶手段に記憶された擬似データに基づき、擬似的な受光信号をデジタル信号として出力する出力手段と、出力手段にて出力された擬似的な受光信号を、アナログ信号に変換するD/A変換器と、を備え、切替手段にて本体部診断モードに設定された場合に、制御手段の制御により、D/A変換器を介してアナログ信号とされた擬似的な受光信号が、A/D変換器を介して測定手段に与えられる。従って、本体部のA/D変換器の異常が生じた場合に、その異常を好適に検出できるようになっている。 The position detection means outputs a detection signal as an analog signal, and the main body section includes an A / D converter that converts the detection signal converted into an analog signal into a digital signal and supplies the digital signal to the measurement means. Is based on the pseudo data stored in the pseudo data storage means, output means for outputting a pseudo light reception signal as a digital signal, and D for converting the pseudo light reception signal output by the output means into an analog signal. / A converter, and when the main unit diagnosis mode is set by the switching unit, a pseudo light reception signal converted into an analog signal through the D / A converter is controlled by the control unit. It is given to the measuring means via an A / D converter. Therefore, when an abnormality occurs in the A / D converter of the main body, the abnormality can be detected suitably.
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、擬似データとして予め記憶されたものを用いたが、ユーザが擬似データを登録できるようにし、その擬似データに基づく擬似的な受光信号をCPU35から出力し、コントローラ12の異常判断を行うようにしてもよい。
(2)上記各実施形態では、位置検出部は、位置検出素子としてCCDリニアセンサ19を用いたリニアイメージセンサ方式のものであったが、これに限らず、位置検出素子としてPSD(Position Sensitive Detector)を用いたPSD方式のものであってもよい。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In the above embodiment, the pre-stored pseudo data is used. However, the user can register the pseudo data, and the
(2) In each of the above embodiments, the position detection unit is of a linear image sensor type using the CCD
(3)上記各実施形態では、センサヘッド部11は、ワークWから拡散反射光を受光する、いわゆる拡散反射型のものであったが、これに限らず、例えばワークWが正反射表面を有するものであるときは、レーザダイオード15からのレーザ光L1をワークWに対して斜め上方から照射し、その正反射光を受光する、いわゆる正反射型のものであってもよい。
(4)上記実施形態に示されるメモリ39は、単一の記憶手段によって構成されていてもよく、複数の記憶手段(例えば、ROM,RAM、不揮発性メモリなど)によって構成されていてもよい。
(3) In each of the above embodiments, the
(4) The
1…変位センサ
11…センサヘッド部(ヘッド部)
12…コントローラ(本体部)
15…レーザダイオード(投光手段)
16…LD駆動回路(投光手段)
17…投光レンズ(投光手段)
18…受光レンズ(位置検出手段)
19…CCDリニアセンサ(位置検出手段)
20…CCD駆動回路(位置検出手段)
31…アンプ部(増幅回路)
33…A/D変換器(A/D変換回路)
35…CPU(測定手段、更新手段、切替手段、制御手段、本体部異常判定手段、ヘッド部異常判定手段、結果情報出力手段)
37…D/A変換器(D/A変換回路)
39…メモリ(擬似信号記憶手段、基準情報記憶手段、基準結果情報記憶手段)
W…ワーク(被検出物)
S1…電圧信号(検出信号)
DESCRIPTION OF
12 ... Controller (main part)
15 ... Laser diode (light projection means)
16 ... LD drive circuit (light projection means)
17 ... Projection lens (projection means)
18. Light receiving lens (position detecting means)
19 ... CCD linear sensor (position detecting means)
20 ... CCD drive circuit (position detecting means)
31 ... Amplifier section (amplification circuit)
33 ... A / D converter (A / D conversion circuit)
35 ... CPU (measuring means, updating means, switching means, control means, body part abnormality determining means, head part abnormality determining means, result information output means)
37 ... D / A converter (D / A converter circuit)
39. Memory (pseudo signal storage means, reference information storage means, reference result information storage means)
W: Workpiece (object to be detected)
S1 ... Voltage signal (detection signal)
Claims (8)
前記ヘッド部が取り付けられ、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記被検出物までの距離を測定する測定手段を備えた本体部と、
擬似的な検出信号を生成するためのデータが記憶される擬似信号記憶手段と、
前記測定手段による測定処理を行う測定モードと、前記本体部を診断する本体部診断モードと、を切り替え可能な切替手段と、
前記切替手段にて前記本体部診断モードに設定された場合に、前記擬似的な検出信号を前記測定手段へ与える制御手段と、
前記擬似的な検出信号が前記測定手段に与えられたときの測定結果の基準となる基準情報が記録される基準情報記憶手段と、
前記擬似的な検出信号が与えられたときの前記測定手段の測定結果と、前記基準情報記憶手段に記憶される前記基準情報と、に基づき前記本体部の異常を判定する本体部異常判定手段と、
を備えたことを特徴とする変位センサ。 Light projecting means for projecting toward the object to be detected, and a position for receiving the reflected light from the object to be detected at a position corresponding to the distance to the object to be detected and outputting a detection signal according to the distance A head unit comprising detection means;
A main body provided with a measuring unit to which the head unit is attached and which measures a distance to the detected object based on a detection signal from the position detecting unit;
Pseudo signal storage means for storing data for generating a pseudo detection signal;
Switching means capable of switching between a measurement mode for performing measurement processing by the measurement means and a main body diagnosis mode for diagnosing the main body,
Control means for providing the pseudo detection signal to the measuring means when the main body diagnosis mode is set by the switching means;
Reference information storage means for recording reference information as a reference of a measurement result when the pseudo detection signal is given to the measurement means;
A body part abnormality determination unit for determining abnormality of the body part based on a measurement result of the measurement unit when the pseudo detection signal is given and the reference information stored in the reference information storage unit; ,
A displacement sensor comprising:
前記更新手段は、前記外部情報入力手段にて入力されるデータに基づいて、前記擬似信号記憶手段に記憶される前記擬似的な検出信号を生成するデータを更新することを特徴とする請求項2に記載の変位センサ。 The main body includes external information input means for inputting data for generating the pseudo detection signal from the outside,
3. The update unit updates data for generating the pseudo detection signal stored in the pseudo signal storage unit based on data input by the external information input unit. The displacement sensor described in 1.
前記ヘッド部が取り付けられ、前記位置検出手段からの検出信号に基づいて前記被検出物までの距離を測定する測定手段を備えた本体部と、
前記測定手段による測定処理を行う測定モードと、前記ヘッド部を診断するヘッド部診断モードと、を切り替え可能な切替手段と、
基準となる被検出物が配置されたときの前記測定手段による測定結果に基づく基準結果情報を予め記憶する基準結果情報記憶手段と、
前記切替手段にて前記ヘッド部診断モードに切り替えられたときの前記測定手段による測定結果と、前記基準結果情報記憶手段に記憶される前記基準結果情報と、に基づき、前記ヘッド部の異常を判定するヘッド部異常判定手段と、
を備えたことを特徴とする変位センサ。 Light projecting means for projecting toward the object to be detected, and a position for receiving the reflected light from the object to be detected at a position corresponding to the distance to the object to be detected and outputting a detection signal according to the distance A head unit comprising detection means;
A main body provided with a measuring unit to which the head unit is attached and which measures a distance to the detected object based on a detection signal from the position detecting unit;
A switching unit capable of switching between a measurement mode for performing measurement processing by the measurement unit and a head unit diagnosis mode for diagnosing the head unit;
Reference result information storage means for preliminarily storing reference result information based on the measurement result by the measurement means when the object to be detected is arranged;
Based on the measurement result by the measurement unit when the switching unit is switched to the head unit diagnosis mode and the reference result information stored in the reference result information storage unit, an abnormality of the head unit is determined. A head part abnormality determining means for performing,
A displacement sensor comprising:
更に、
基準となる被検出物が配置されたときの前記測定手段による測定結果に基づく基準結果情報を予め記憶する基準結果情報記憶手段と、
前記切替手段にて前記ヘッド部診断モードに切り替えられたときの前記測定手段による測定結果と、前記基準結果情報記憶手段に記憶される前記基準結果情報と、に基づき、前記ヘッド部の異常を判定するヘッド部異常判定手段と、
が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の変位センサ。 The switching unit is configured to be able to switch between a measurement mode for performing measurement processing by the measurement unit and a head unit diagnosis mode for diagnosing the head unit,
Furthermore,
Reference result information storage means for preliminarily storing reference result information based on the measurement result by the measurement means when the object to be detected is arranged;
Based on the measurement result by the measurement unit when the switching unit is switched to the head unit diagnosis mode and the reference result information stored in the reference result information storage unit, an abnormality of the head unit is determined. A head part abnormality determining means for performing,
The displacement sensor according to claim 1, wherein a displacement sensor is provided.
前記擬似的な受光信号は、前記増幅回路を介して前記測定手段に入力されるようになっていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の変位センサ。 An amplification circuit that amplifies and outputs a detection signal from the position detection means in the head unit;
The displacement sensor according to any one of claims 1 to 6, wherein the pseudo light reception signal is input to the measurement means via the amplifier circuit.
前記本体部は、アナログ信号とされた前記検出信号をデジタル信号に変換して前記測定手段に与えるA/D変換回路を備え、
前記本体部異常判定手段は、
前記擬似信号記憶手段に記憶されるデータに基づき、前記擬似的な受光信号をデジタル信号として出力する出力手段と、
前記出力手段にて出力された前記擬似的な受光信号を、アナログ信号に変換するD/A変換回路と、
を備え、
前記切替手段にて前記本体部診断モードに設定された場合に、前記制御手段の制御により、前記D/A変換回路を介してアナログ信号とされた前記擬似的な受光信号が、前記A/D変換回路を介して前記測定手段に与えられることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の変位センサ。 The position detection means outputs the detection signal as an analog signal,
The main body includes an A / D conversion circuit that converts the detection signal, which is an analog signal, into a digital signal and supplies the digital signal to the measurement unit,
The body part abnormality determining means is
Based on the data stored in the pseudo signal storage means, output means for outputting the pseudo light reception signal as a digital signal;
A D / A conversion circuit for converting the pseudo light reception signal output by the output means into an analog signal;
With
When the main unit diagnosis mode is set by the switching unit, the pseudo light receiving signal converted to an analog signal through the D / A conversion circuit is controlled by the control unit. The displacement sensor according to any one of claims 1 to 7, wherein the displacement sensor is provided to the measurement means via a conversion circuit.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012036254A1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-22 | 株式会社 トプコン | Laser surveying device |
WO2021111609A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 日本電気株式会社 | Measurement control device, measurement system, measurement control method, and non-transitory computer-readable medium |
-
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012036254A1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-22 | 株式会社 トプコン | Laser surveying device |
JP2012063167A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Topcon Corp | Laser survey device |
CN103097859A (en) * | 2010-09-14 | 2013-05-08 | 株式会社拓普康 | Laser surveying device |
WO2021111609A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | 日本電気株式会社 | Measurement control device, measurement system, measurement control method, and non-transitory computer-readable medium |
JPWO2021111609A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | ||
JP7272462B2 (en) | 2019-12-06 | 2023-05-12 | 日本電気株式会社 | Measurement control device, measurement system, measurement control method and measurement control program |
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