JP2008252463A - 検出センサ - Google Patents

Abstract

【課題】ノイズによる誤検出を低減することができる検出センサを提供すること。
【解決手段】ＣＰＵは、所定期間毎に、基準受光量と受光信号レベルの移動平均値との差に基づいて補正量を算出し、しきい値レベルを増加させる場合及びしきい値レベルを減少させる場合ともに、しきい値レベルの補正が制限値以下となるように制限して補正を行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、検出センサに関するものである。

光電センサ等の検出センサは、被検出物（ワーク）の有無による受光量の変化に対して設定されたしきい値レベルに基づき被検出物の検出を行なっている（例えば、特許文献１参照）。光電センサにおいては、投光素子の劣化や周辺温度の変化等による投光量の変化、受光素子の汚れ等の原因により受光量が変化するため、非検出状態の受光量がしきい値レベルを下回り、誤検出をしてしまうことがある。そこで、受光量の変化に応じて、受光量又はしきい値レベルを補正することが考えられている。例えば、基準受光量（初期状態における非検出状態の受光量等）と直前の受光量との差の所定割合を補正量として算出し、該補正量に基づいて最新の受光量との比較対象となるしきい値レベルを補正することで、受光量の変化にしきい値レベルを追従させて誤検出を防止している。また、ノイズの影響を低減するため、しきい値レベルとの比較対象になる受光量には平均値（例えば、移動平均値）が用いられている。
特許第３６８４５７３号公報

ところで、上記従来の検出センサでは、補正されることによりしきい値レベルが外乱光等のノイズの影響による受光量の変化に対しても追従してしまう。図５（ａ）に示すように、一時的に外乱光等のノイズが受光素子に入った区間ｔ３においては、ノイズの影響によって受光量が増大し、受光量と基準受光量との間の差が大きくなる。ノイズの影響がなくなった時点での測定点Ｓ１との比較対象になるしきい値レベルは、測定点Ｓ１の直前の測定点Ｓ０における受光量の平均値と基準受光量との差に基づいて算出された補正量によって補正される。従って、ノイズの影響で増大した受光量と基準受光量との差から補正量が算出されるため、その値が大きくなり、しきい値レベルが非検出状態での受光量を上回ってしまう。その結果、測定点Ｓ１では、非検出状態の受光量がしきい値レベルを下回り、誤検出が生じるという問題があった。このような問題は、しきい値レベルを補正する場合に限らず、図５（ｂ）に示すように、判定に用いられる受光量を補正する場合であっても同様に、測定点Ｓ０，Ｓ１において生じる。

そこで、受光量の平均値を算出する際のサンプル数を多くすることで、ノイズの影響を低減することが考えられるが、そのサンプル数を多くし過ぎると、被検出物の有無による受光量の変化までが平均化されてその変化が捕らえ難くなり、被検出物の検出精度が低下するという問題が生じる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ノイズによる誤検出を低減することができる検出センサを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、被検出物を検出するための物理量に応じたレベルの検出信号を出力する物理量検出手段と、前記物理量検出手段から出力された検出信号レベルとしきい値レベルとの大小比較に基づいて被検出物の検出を行う検出手段と、前記検出信号レベルの変化に基づいて補正量を算出する補正量演算手段と、所定周期毎に、前記補正量に基づいて前記検出信号レベル及び前記しきい値レベルのうちのいずれか一方を補正する補正手段と、を備え、前記補正手段は、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限する。

上記構成によれば、補正手段は、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限する。そのため、例えば検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を非検出状態から検出状態へ反転させる方向の補正である場合に、補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限することで、ノイズの影響によって非検出状態から検出状態へ反転されることが抑制され、ノイズによる誤検出が低減される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検出センサにおいて、前記補正手段は、少なくとも前記検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を被検出物が検出されていない非検出状態から被検出物が検出された検出状態へ反転させる方向の補正である場合には、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限する。上記構成によれば、少なくとも検出信号レベルとしきい値レベルとの関係を被検出物が検出されていない非検出状態から被検出物が検出された検出状態へ反転させる方向の補正である場合には、補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限する。そのため、どのような強度のノイズが検出信号レベルに混入した場合であっても、検出信号レベルとしきい値レベルとの大小関係を非検出状態から検出状態へ反転させる方向に、検出信号レベル又はしきい値レベルが制限値以上に補正されることがなく、ノイズの影響によって非検出状態から検出状態へ反転されることが抑制され、ノイズによる誤検出が低減される。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の検出センサにおいて、前記補正手段は、前記検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を前記非検出状態から前記検出状態へ反転させる方向の補正である場合、及び前記非検出状態において前記検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を反転させない方向の補正である場合に、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限する。上記構成によれば、非検出状態において検出信号レベルとしきい値レベルとの大小関係を反転させない方向の補正である場合にも検出信号レベル又はしきい値レベルが制限値以上に補正されることがない。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の検出センサにおいて、前記検出信号レベルの基準値を記憶する記憶手段を備え、前記補正量演算手段は、前記基準値と前記検出信号レベルとの差に基づいて前記補正量を算出するようにした。上記構成によれば、基準値と検出信号レベルとの差によって検出信号レベルの変化が把握される。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の検出センサにおいて、前記基準値は、初期状態における被検出物が検出されていない非検出状態の前記検出信号レベルである。上記構成によれば、基準値が初期状態における非検出状態の検出信号レベルであるため、検出センサの経年変化による検出信号レベルの変化が容易に把握される。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の検出センサにおいて、前記検出信号レベルの平均値を算出する平均値演算手段を備え、前記補正量演算手段は、前記平均値の変化に基づいて前記補正量を算出するようにした。上記構成によれば、検出信号レベルの平均値が算出され、該平均値に基づいて補正量が算出されるためノイズの影響が低減され、適切な補正量が算出される。

請求項７に記載の発明は、請求項４又は５に記載の検出センサにおいて、前記基準値と前記検出信号レベルとの差が前記制限値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、前記差が前記制限値よりも所定回数以上連続して大きい場合に報知する報知手段と、を備えた。上記構成によれば、基準値と検出信号レベルとの差が制限値よりも所定回数以上連続して大きくなる場合、即ち検出センサの経年変化による検出信号レベルの変化であろうと判断される場合に、そのことが報知される。従って、作業者が異常に気付きやすくなり、検出センサの経年変化による検出信号レベルの変化によって生じる誤検出が防止される。

本発明によれば、ノイズによる誤検出を防止することが可能な検出センサを提供することができる。

以下、本発明をファイバセンサに具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ファイバセンサ１０のセンサ本体１１は略直方体に形成されるとともに、その上面には、例えば８桁のデジタル表示が可能なデジタル表示部１２が設けられている。デジタル表示部１２の先端側（図１において左側）には、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）からなる報知手段としての動作表示灯１３が設けられている。デジタル表示部１２には、ファイバセンサ１０が備える複数の機能（例えば、しきい値レベルの設定及びその微調整）や各種設定値等が表示される。デジタル表示部１２は４桁を表示する４つの７セグメントＬＥＤ１４ａ〜１４ｄからなる第１表示部１４と、４桁を表示する４つの７セグメントＬＥＤ１５ａ〜１５ｄからなる第２表示部１５とが一列に接続されている。

また、センサ本体１１の上面にはデジタル表示部１２の基端側（図１において右側）に一対の三角形状の選択スイッチ１６，１７が設けられるとともに、選択スイッチ１７の基端側（図１において右側）に近接して、四角形状の決定スイッチ１８が設けられている。選択スイッチ１６、１７は、それぞれの押圧操作によりデジタル表示部１２に表示される機能等を互いに逆方向の順序で切り替えるためのものであり、決定スイッチ１８は、その押圧操作によりデジタル表示部１２に表示される現在の機能等を決定するためのものである。

図２に示すように、ファイバセンサ１０は、投光素子２１を備える投光回路２２と、物理量検出手段としての受光素子２３を備える受光回路２４と、検出手段，補正量演算手段，補正手段，平均値演算手段及び判定手段としてのＣＰＵ２５とを備えている。ＣＰＵ２５内には記憶手段としてのメモリ２６及びタイマ２７が備えられている。投光回路２２はＣＰＵ２５からの出力信号を受けて投光素子２１を発光させる。発光された光は受光素子２３によって光電変換されて受光回路２４で増幅され、受光素子２３での受光量に応じたレベルの出力信号がＣＰＵ２５に出力される。

図１に示すセンサ本体１１に接続された投光用ファイバ及び受光用ファイバ（図示略）の先端が順次搬送される被検出物（ワーク）Ｗの搬送経路（図２の白抜き矢印の方向）の両側に配置されるとともに、該搬送経路と垂直方向に沿って対向するように配置されている。そして、両ファイバを介して形成される投光素子２１及び受光素子２３間の光路（検出領域）内への被検出物Ｗの進入量によって変化する受光素子２３の受光量に応じたレベルの出力信号（アナログ信号）が、受光回路２４からＣＰＵ２５へ出力されるように構成されている。ＣＰＵ２５は、この出力信号をサンプリングした複数（例えば、３つ）の測定点での受光信号レベルの移動平均値（以下、平均値という）を算出し、該平均値としきい値レベルとの大小を比較する。そして、ＣＰＵ２５は平均値としきい値レベルとの比較結果に応じて反転する検出信号を出力回路２８に出力するとともに、動作表示灯１３を、例えば赤色に点灯させる。本実施形態では、ＣＰＵ２５は、所定期間毎に、基準受光量と平均値との差に基づいて補正量を算出し、該補正量に基づいて予め設定されたしきい値レベルの補正を行う。そして、補正量に基づくしきい値レベルの補正が制限値以下となるように制限している。

ＣＰＵ２５は、表示回路２９を介してデジタル表示部１２の７セグメントＬＥＤ１４ａ〜１４ｄ，１５ａ〜１５ｄを駆動しデジタル表示部１２に文字，数字，記号を表示する。又、ＣＰＵ２５は、スイッチ入力回路３０を介して選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作を検出し、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作に応じて、デジタル表示部１２の表示（切り替え表示）を制御する。

デジタル表示部１２に表示される各機能は、関連するもの同士がまとめられて上層（上位階層），中層（中位階層），下層（下位階層）の３層の階層構造に分類されており、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作によって各機能を実行することができる。

具体的には、図３（ａ）に示すように、上層には「ＲＵＮ（被検出物Ｗの検出動作を実行する通常検出状態）」、「ＴＥＡＣＨ（しきい値レベルの設定）」、「Ｌ／Ｄ ＯＮ（入光時ＯＮ／非入光時ＯＮの設定）」、「ＴＩＭＥＲ（タイマ動作の設定）」、「ＣＵＳＴ（カスタム設定の内容表示）」、「ＰＲＯ（詳細設定）」の各機能が分類されている。図３（ｂ）に示すように、上層の一段下位の層である中層には、「Ｐｒｏ１」〜「Ｐｒｏ５」の各機能が分類されている。また、中層の一段下位の層である下層（図示略）には、「Ｐｒｏ１」〜「Ｐｒｏ５」に対応する各機能が分類されている。

被検出物Ｗを検出している状態において、第１表示部１４にはしきい値レベルが表示されるとともに、第２表示部１５には受光信号レベルが表示される。このとき、決定スイッチ１８が押圧操作されると、デジタル表示部１２の下４桁の第１表示部１４に上層の機能「ＲＵＮ」が表示される。この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、図３（ａ）に示すように、第１表示部１４に表示される上層の機能がその操作回数に応じて、「ＲＵＮ」→「ＴＥＡＣＨ」→「Ｌ／Ｄ ＯＮ」→「ＴＩＭＥＲ」→「ＣＵＳＴ」→「ＰＲＯ」→「ＲＵＮ」の順でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が押圧操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される上層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。

さらに、例えば第１表示部１４に上層の機能「ＲＵＮ」、「ＴＥＡＣＨ」、「Ｌ／Ｄ ＯＮ」、「ＴＩＭＥＲ」及び「ＣＵＳＴ」のいずれかが表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、当該機能に係る処理が許容される。また、第１表示部１４に上層の機能「ＰＲＯ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、図３（ｂ）に示すように、第１表示部１４に表示される機能が一段下位の層である中層の機能「Ｐｒｏ１」に切り替えられる。そして、この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される中層の機能がその操作回数に応じて、「Ｐｒｏ１」→「Ｐｒｏ２」→「Ｐｒｏ３」→「Ｐｒｏ４」→「Ｐｒｏ５」→「Ｐｒｏ１」の順番でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が押圧操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される中層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。

また、例えば第１表示部１４に中層の機能「Ｐｒｏ５」が表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される機能が一段下位の層である下層の機能に切り替えられ、更に決定スイッチ１８を押圧操作することにより当該機能に係る処理が許容され、ファイバセンサ１０の設定を行うことができる。

次に、本実施形態のファイバセンサ１０のしきい値レベルの補正について詳細に説明する。
初回動作時において、作業者が選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８を操作して所定の機能を実行することにより、基準受光量（例えば、初期状態における非検出状態の受光量），しきい値レベル（例えば、基準受光量の８０％）及び制限値（例えば、基準受光量の１０％）をメモリ２６に記憶させる。その後は、記憶された基準受光量，しきい値レベル及び制限値に基づいてしきい値レベルの補正が行われる。尚、初期状態とは、投光素子２１及び受光素子２３が経年変化により劣化していない状態をいう。

被検出物Ｗの検出が開始されると、ＣＰＵ２５は、受光回路２４から出力される出力信号をサンプリングする周期毎に、受光信号レベルの平均値を算出する。次に、ＣＰＵ２５は、平均値から基準受光量を減算し、その減算した値の所定割合（例えば、２５％）を補正量として算出する。そして、ＣＰＵ２５は、平均値としきい値レベルとの大小関係を非検出状態から検出状態へ反転させる方向の補正を行う場合、及び非検出状態において平均値としきい値レベルとの大小関係を反転させない方向の補正を行う場合ともに、制限値以下となるように制限して補正を行う。つまり、ＣＰＵ２５は、しきい値レベルを増加させる場合及びしきい値レベルを減少させる場合ともに、しきい値レベルの補正が制限値以下となるように制限して補正を行う。このようにして補正されたしきい値レベルは、次に算出される平均値との比較対象とされる。

ファイバセンサ１０のしきい値レベルの補正について、図４（ａ）に従って具体的に説明する。尚、図４（ａ）において、白抜きの丸は平均値を、黒丸はしきい値レベルを、太線は基準受光量をそれぞれ示す。

図４（ａ）に示すように、被検出物Ｗが検出領域を通過した区間ｔ１では、被検出物Ｗの進入量によって受光量が変化し、平均値と基準受光量との間に差ができる。ＣＰＵ２５は、直前の測定点における平均値と基準受光量との差に応じた補正量を算出し、最新の測定点における平均値との比較対象になるしきい値レベルを補正する。この場合において、しきい値レベルが制限値を超えて補正がされない。そして、区間ｔ１においては、被検出物Ｗが検出されることで平均値が補正後のしきい値レベルよりも小さくなり、被検出物Ｗが検出される。また、被検出物Ｗが検出領域内に進入せず外乱光等のノイズの影響がない区間ｔ２では、受光量が変化せずに基準受光量と同じ値になるため、補正量が０となり、しきい値レベルが一定のままになる。

次に、一時的に外乱光等のノイズが受光素子２３に入った区間ｔ３では、ノイズの影響によって受光量が増大し、受光量と基準受光量との間の差が大きくなる。この場合において、従来のファイバセンサでは、平均値と基準受光量との差が大きくなる程、補正量が大きくなってしまい、図４（ｂ）に示すように、補正された後のしきい値レベルが非検出状態での受光量を上回る。そして、ノイズの影響がなくなった時点での測定点Ｓ１との比較対象になるしきい値レベルは、測定点Ｓ１の直前の測定点Ｓ０（ノイズの影響を受けた測定点）における受光量と基準受光量との差に応じて算出された補正量に基づいて補正されるため、非検出状態での受光量がしきい値レベルを下回り、誤検出が生じる。

これに対し、本実施形態のファイバセンサ１０では、平均値と基準受光量との差が大きくなっても、平均値が制限値を超えて補正されない。従って、図４（ａ）に示すように、しきい値レベルは、制限値の値を超えて受光量に追従しないため、ノイズの影響がなくなった時点での測定点Ｓ１との比較対象になるしきい値レベルが、非検出状態での受光量を上回らず、非検出状態から検出状態へ反転されることが抑制されてノイズによる誤検出が低減される。

また、ＣＰＵ２５は、平均値から基準受光量を減算し、その減算した値の所定割合を補正量として算出する、即ち平均値に基づいて補正量が算出されるためノイズの影響が低減され、適切な補正量が算出される。

また、ＣＰＵ２５は、平均値と基準受光量との差が制限値よりも大きくなることが所定回数以上連続した場合には、動作表示灯１３を点滅させる。このため、平均値と基準受光量との差が制限値よりも所定回数以上連続して大きくなる場合、即ちファイバセンサ１０の経年変化による平均値の変化であろうと判断される場合に、動作表示灯１３が点滅され、作業者がファイバセンサ１０の異常に気付きやすくなる。従って、ファイバセンサ１０の経年変化によって平均値がしきい値レベルを下回り、誤検出されることが防止される。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）ＣＰＵ２５は、所定期間毎に、基準受光量と受光信号レベルの移動平均値との差に基づいて補正量を算出し、しきい値レベルを増加させる場合及びしきい値レベルを減少させる場合ともに、しきい値レベルの補正が制限値以下となるように制限して補正を行う。このため、しきい値レベルが制限値の値を超えて受光量に追従しないため、ノイズの影響がなくなった時点での測定点Ｓ１との比較対象になるしきい値レベルが、非検出状態での受光量を上回らず、非検出状態から検出状態へ反転されることが抑制されてノイズによる誤検出が低減される。

（２）ＣＰＵ２５は、出力信号をサンプリングした複数の測定点での受光信号レベルの移動平均値を算出し、該移動平均値としきい値レベルとを比較して被検出物Ｗを検出するため、ノイズの影響を低減することができる。

（３）ＣＰＵ２５は、平均値から基準受光量を減算し、その減算した値の所定割合を補正量として算出する、即ち平均値に基づいて補正量が算出されるためノイズの影響が低減され、適切な補正量を算出することができる。

（４）基準値が初期状態における非検出状態の受光信号レベルであるため、ファイバセンサ１０の経年変化による受光量の変化を容易に把握することができる。
（５）ＣＰＵ２５は、平均値と基準受光量との差が制限値よりも大きくなることが所定回数以上連続した場合には、動作表示灯１３を点滅させるため、ファイバセンサ１０の経年変化によって平均値がしきい値レベルを下回り、誤検出されることを防止できる。

尚、本実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・本実施形態では、受光量から基準受光量を減算し、その減算した値の所定割合（例えば、２５％）を補正量として算出してしきい値レベルを補正したが、これに限らず、同補正量を用いて最新の受光量を補正してもよい。

受光量を補正する場合について、図４（ｂ）に従って説明する。尚、図４（ｂ）において、白抜きの丸は平均値を、黒丸はしきい値レベルを、太線は基準受光量を，白抜きの三角形は補正後の受光量をそれぞれ示す。一時的に外乱光等のノイズが受光素子２３に入った区間ｔ３では、ノイズの影響によって受光量が増大し、受光量と基準受光量との間の差が大きくなる。この場合において、従来のファイバセンサでは、平均値と基準受光量との差が大きくなる程、補正量が大きくなってしまい、図５（ｂ）に示すように、補正後の平均値がしきい値レベルを下回り、誤検出が生じる。これに対し、本実施形態のファイバセンサ１０では、平均値と基準受光量との差が大きくなっても、平均値が制限値を超えて補正されない。従って、図４（ｂ）に示すように、平均値が制限値を超えて補正されないため、ノイズの影響がなくなった時点での測定点Ｓ１における補正後の平均値がしきい値レベルを下回らず、誤検出を防止することができる。

・本実施形態では、しきい値レベルを予め設定し、そのしきい値レベルを補正したが、これに限らず、所定量（例えば、検出状態の受光量と非検出状態の受光量との差の中間値）をオフセット量として算出し、平均値から該オフセット量を加算した値をしきい値レベルに設定してもよい。

・本実施形態では、平均値から基準受光量を減算し、その減算した値の所定割合を補正量として算出し、補正量の値をしきい値レベルに加算したが、これに限らず、基準受光量に対する平均値の割合を算出し、該割合をしきい値レベルに乗算することで、しきい値レベルを補正してもよい。

・本実施形態では、しきい値レベルとの比較対象となる受光量として、受光信号レベルの移動平均値を用いたが、これに限らず、例えば区間平均値を用いてもよい。また、平均値を算出せずに、受光信号レベルをそのまましきい値レベルとの比較対象としてもよい。

・本実施形態において、受光量と基準受光量との差が制限値よりも大きくなることが所定回数以上連続した場合には、動作表示灯１３を点滅させたが、これに限らず、警告音を発するようにしてもよい。また、受光量と基準受光量との差が小さくなるように、基準受光量及びしきい値レベルに所定値（例えば、制限値）を加算又は減算して基準受光量及び初期動作時に設定されたしきい値レベルを変更してもよい。

・本実施形態では、しきい値レベルを増加させる場合及びしきい値レベルを減少させる場合ともに、補正量に基づくしきい値レベルの変化が制限値以下となるように補正を行ったが、これに限らない。しきい値レベルを増加させる場合、即ち平均値としきい値レベルとの大小関係を非検出状態から検出状態へ反転させる方向の補正を行う場合のみ、補正量に基づくしきい値レベルの変化が制限値以下となるように補正を行ってもよい。このようにすることで、ファイバセンサ１０の経年変化による受光量の減少によって平均値がしきい値レベルを下回り、誤検出されることを防止できる。

・本実施形態では、初期動作時における非検出状態の受光信号レベルを基準受光量としたが、これに限らず、作業者が任意の値を設定してもよい。
・本実施形態では、初回動作時に基準受光量，しきい値レベル及び制限値をメモリ２６に記憶させたが、検出センサの使用開始時に、適宜、メモリ２６に記憶された基準受光量，しきい値レベル及び制限値を変更してもよい。

・本実施形態では、補正量を算出する際の所定割合を２５％としたが、これに限らず、所定割合は２５％より小さくてもよく、また、２５％より大きくてもよい。
・本実施形態では、制限値を基準受光量の１０％としたが、これに限らず、１０％より小さくてもよく、また１０％より大きくてもよい。また、基準受光量とは関係なく、作業者が任意の値を設定してもよい。

・本実施形態において、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の機能を一体化したジョグスイッチ（登録商標）を採用してもよい。
・本実施形態では、透過型のファイバセンサに具体化したが、これに限らず、反射型の光電センサに具体化してもよい。

本実施形態から把握できる技術的思想を以下に記載する。
（イ）前記基準値と前記検出信号レベルとの差と前記制限値とを比較し、前記差が前記制限値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、前記差が前記制限値よりも所定回数以上連続して大きい場合には、前記記憶手段に記憶された前記基準値及びしきい値レベルを変更する変更手段と、を備えたことを特徴とする請求項４又は５に記載の検出センサ。この構成によれば、基準値と検出信号レベルとの差が制限値よりも所定回数以上連続して大きくなる場合、即ち検出センサの経年変化による検出信号レベルの変化であろうと判断される場合に、記憶手段に記憶された基準値及びしきい値レベルを変更する。そのため、検出センサの経年変化による検出信号レベルの変化によって生じる誤検出を防止することができる。

ファイバセンサの平面図。 ファイバセンサの電気的構成を示すブロック図。 （ａ）（ｂ）は機能の階層構造を示す説明図。 （ａ）受光量及び補正されたしきい値レベルの波形図、（ｂ）受光量及び補正された受光量の波形図。 （ａ）従来の受光量及び補正されたしきい値レベルの波形図、（ｂ）従来の受光量及び補正された受光量の波形図。

符号の説明

１０…ファイバセンサ、１３…動作表示灯、２３…受光素子、２５…ＣＰＵ、２６…メモリ、Ｗ…被検出物。

Claims (7)

1. 被検出物を検出するための物理量に応じたレベルの検出信号を出力する物理量検出手段と、
   前記物理量検出手段から出力された検出信号レベルとしきい値レベルとの大小比較に基づいて被検出物の検出を行う検出手段と、
   前記検出信号レベルの変化に基づいて補正量を算出する補正量演算手段と、
   所定周期毎に、前記補正量に基づいて前記検出信号レベル及び前記しきい値レベルのうちのいずれか一方を補正する補正手段と、を備え、
   前記補正手段は、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限することを特徴とする検出センサ。
2. 前記補正手段は、少なくとも前記検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を被検出物が検出されていない非検出状態から被検出物が検出された検出状態へ反転させる方向の補正である場合には、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限することを特徴とする請求項１に記載の検出センサ。
3. 前記補正手段は、前記検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を前記非検出状態から前記検出状態へ反転させる方向の補正である場合、及び前記非検出状態において前記検出信号レベルと前記しきい値レベルとの大小関係を反転させない方向の補正である場合に、前記補正量に基づく補正が制限値以下になるように制限することを特徴とする請求項２に記載の検出センサ。
4. 前記検出信号レベルの基準値を記憶する記憶手段を備え、
   前記補正量演算手段は、前記基準値と前記検出信号レベルとの差に基づいて前記補正量を算出することを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の検出センサ。
5. 前記基準値は、初期状態における被検出物が検出されていない非検出状態の前記検出信号レベルであることを特徴とする請求項４に記載の検出センサ。
6. 前記検出信号レベルの平均値を算出する平均値演算手段を備え、
   前記補正量演算手段は、前記平均値の変化に基づいて前記補正量を算出することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の検出センサ。
7. 前記基準値と前記検出信号レベルとの差が前記制限値よりも大きいか否かを判定する判定手段と、
   前記差が前記制限値よりも所定回数以上連続して大きい場合に報知する報知手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項４又は５に記載の検出センサ。

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