JP2741485B2 - 補正演算式内蔵張力測定装置 - Google Patents
補正演算式内蔵張力測定装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は補正演算式内蔵張力測定
装置に関し、特に測定対象物体の形状、構造、物性など
に適合するような複数の張力演算式を内蔵した張力測定
装置に関する。さらに本発明は、表示画面上での測定対
象物体の選択に対応して、振動の周波数や周期から張力
を演算する演算式および／またはその補正項を自動的に
選択するようにした補正演算式内蔵張力測定装置に関す
る。
装置に関し、特に測定対象物体の形状、構造、物性など
に適合するような複数の張力演算式を内蔵した張力測定
装置に関する。さらに本発明は、表示画面上での測定対
象物体の選択に対応して、振動の周波数や周期から張力
を演算する演算式および／またはその補正項を自動的に
選択するようにした補正演算式内蔵張力測定装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】２点間に支持された弦、ワイヤ、棒また
は板状物体、ベルトなどの被測定物体の張力を測定する
方法としては、これら被測定物体を振動させたときの固
有振動周波数／周期を測定し、予め定められた演算式に
これらの値を代入して張力を演算することが広く知られ
ている。従来は張力の演算式としては、下記の式を用い
るのが普通である。 張力Ｔ＝４ρ・Ｓ2 ・ｆ2 ／９．８……（１） ここで、ρは被測定物体の１ｍ当りの重量（Ｋｇ／
ｍ）、Ｓはスパン長さ（ｍ）、ｆは固有振動数（Ｈｚ）
である。
は板状物体、ベルトなどの被測定物体の張力を測定する
方法としては、これら被測定物体を振動させたときの固
有振動周波数／周期を測定し、予め定められた演算式に
これらの値を代入して張力を演算することが広く知られ
ている。従来は張力の演算式としては、下記の式を用い
るのが普通である。 張力Ｔ＝４ρ・Ｓ2 ・ｆ2 ／９．８……（１） ここで、ρは被測定物体の１ｍ当りの重量（Ｋｇ／
ｍ）、Ｓはスパン長さ（ｍ）、ｆは固有振動数（Ｈｚ）
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記式（１）は、糸の
ように剛性のない物体の横振動に付いて成立するもので
ある。したがって、ベルトなどのように剛性を持つもの
では、その剛性のために固有振動数が高められるので、
式（１）によって求めた張力は実際の値よりも高く算出
されてしまうという問題がある。
ように剛性のない物体の横振動に付いて成立するもので
ある。したがって、ベルトなどのように剛性を持つもの
では、その剛性のために固有振動数が高められるので、
式（１）によって求めた張力は実際の値よりも高く算出
されてしまうという問題がある。
【０００４】本発明の目的は、ベルトや梁などの被測定
物体の特性すなわち形状、構造、物性などに適合した演
算式で、より正確な張力を算出できる補正演算式内蔵張
力測定装置を提供することにある。
物体の特性すなわち形状、構造、物性などに適合した演
算式で、より正確な張力を算出できる補正演算式内蔵張
力測定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の補正演算式内蔵
張力測定装置は、被測定物体の振動を検出して前記振動
を表わす信号を出力するセンサと、前記センサの出力信
号に基づいて被測定物体の固有振動周波数／周期を検出
する固有振動周波数／周期測定部と、被測定物体の特性
（形状、構造、物性など）に対応する複数の補正張力演
算式を予め記憶したメモリ部と、被測定物体の特性デ−
タの入力に応じて、前記複数の補正張力演算式から１つ
の張力演算式を選択する手段と、前記選択された張力演
算式に前記固有振動周波数／周期を代入して被測定物体
の張力を演算する張力演算部とを具備する。補正張力演
算式は、被測定物体の１ｍ長さ／１リブまたは単位幅当
りの重量Ｍ（gf/m）、ベルト幅（ｍｍ）またはリブ数
Ｗ、スパン長さＳ（ｍｍ）、固有振動数ｆ（Ｈｚ）、被
測定物体の特性（形状、構造、物性など）に依存して予
め定められた定数ａ、ｂなどを含む。被測定物体の特性
デ−タは、被測定物体の単位重量とスパン長の組合せ、
および予め決められた被測定物体のタイプのいずれかで
ある。ベルトタイプは、その構造、形状、材質、重量な
どをパラメ−タとして予め分類される。
張力測定装置は、被測定物体の振動を検出して前記振動
を表わす信号を出力するセンサと、前記センサの出力信
号に基づいて被測定物体の固有振動周波数／周期を検出
する固有振動周波数／周期測定部と、被測定物体の特性
（形状、構造、物性など）に対応する複数の補正張力演
算式を予め記憶したメモリ部と、被測定物体の特性デ−
タの入力に応じて、前記複数の補正張力演算式から１つ
の張力演算式を選択する手段と、前記選択された張力演
算式に前記固有振動周波数／周期を代入して被測定物体
の張力を演算する張力演算部とを具備する。補正張力演
算式は、被測定物体の１ｍ長さ／１リブまたは単位幅当
りの重量Ｍ（gf/m）、ベルト幅（ｍｍ）またはリブ数
Ｗ、スパン長さＳ（ｍｍ）、固有振動数ｆ（Ｈｚ）、被
測定物体の特性（形状、構造、物性など）に依存して予
め定められた定数ａ、ｂなどを含む。被測定物体の特性
デ−タは、被測定物体の単位重量とスパン長の組合せ、
および予め決められた被測定物体のタイプのいずれかで
ある。ベルトタイプは、その構造、形状、材質、重量な
どをパラメ−タとして予め分類される。
【０００６】
【作用】センサで測定した被測定物体の固有振動周波数
／周期を、被測定物体の特性デ−タに対応して予め準備
された補正張力演算式に代入し、被測定物体の張力を求
める。補正張力演算式は、被測定物体の予め決められた
タイプを順次表示画面上に現出させて選択したり、その
単位重量とスパン長の組合せの手動入力によって選択さ
れることができる。
／周期を、被測定物体の特性デ−タに対応して予め準備
された補正張力演算式に代入し、被測定物体の張力を求
める。補正張力演算式は、被測定物体の予め決められた
タイプを順次表示画面上に現出させて選択したり、その
単位重量とスパン長の組合せの手動入力によって選択さ
れることができる。
【０００７】
【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。図２は本発明に好適な被測定物体の固有振動数
・張力測定装置のブロック図である。軸間距離すなわち
スパンＳで配置されたプーリ１ａ，１ｂに架けられてい
る被測定ベルト２に対向してマイクロフォン３が配置さ
れている。マイクロフォン３で検出されたベルト２の振
動波形信号はフィルタ４に入力され、高周波ノイズ成分
が除去される。ノイズが除去された波形信号はコンパレ
ータ５に供給され、予定のしきい値に従って波形整形さ
れた後、矩形波信号として出力される。
明する。図２は本発明に好適な被測定物体の固有振動数
・張力測定装置のブロック図である。軸間距離すなわち
スパンＳで配置されたプーリ１ａ，１ｂに架けられてい
る被測定ベルト２に対向してマイクロフォン３が配置さ
れている。マイクロフォン３で検出されたベルト２の振
動波形信号はフィルタ４に入力され、高周波ノイズ成分
が除去される。ノイズが除去された波形信号はコンパレ
ータ５に供給され、予定のしきい値に従って波形整形さ
れた後、矩形波信号として出力される。
【０００８】前記矩形波信号は微分回路６に入力され、
当該波形の立上がりおよび立下がりに応答するエッジ検
出信号が出力される。このエッジ検出信号のうち、例え
ば立上がりのエッジ検出信号が、遅延回路７、ラッチ８
およびフリップフロップ（Ｆ／Ｆ）９に入力される。カ
ウンタ１０は、図示しないクロック発振器から供給され
るクロックパルス（ＣＫ）を計数する。前記エッジ検出
信号に応答して、まず、ラッチ８がカウンタ１０の計数
値を取込む。一方、遅延回路７は前記エッジ検出信号を
所定時間遅らせてカウンタ１０のリセット端子に供給
し、カウンタ１０の計数値をリセットする。
当該波形の立上がりおよび立下がりに応答するエッジ検
出信号が出力される。このエッジ検出信号のうち、例え
ば立上がりのエッジ検出信号が、遅延回路７、ラッチ８
およびフリップフロップ（Ｆ／Ｆ）９に入力される。カ
ウンタ１０は、図示しないクロック発振器から供給され
るクロックパルス（ＣＫ）を計数する。前記エッジ検出
信号に応答して、まず、ラッチ８がカウンタ１０の計数
値を取込む。一方、遅延回路７は前記エッジ検出信号を
所定時間遅らせてカウンタ１０のリセット端子に供給
し、カウンタ１０の計数値をリセットする。
【０００９】さらに、フリップフロップ９は前記エッジ
検出信号によってセットされる。マイクロコンピュータ
（マイコン）１１はフリップフロップ９のセットを検出
し、これによってカウンタ１０の値がラッチ８に保持さ
れたことを認識する。マイコン１１は、この認識結果に
基づいてラッチ８から計数値を取込み、マイコン１１内
のメモリに格納する。マイコン１１は計数値をラッチ８
から取込んだ後、クリア信号を出力してフリップフロッ
プ９をリセットする。こうして、マイコン１１内のメモ
リには、マイクロフォン３で検出された振動波形すなわ
ちカウンタ１０の計数値に基づいて得られた矩形波の１
サイクル毎の周期および／またはその逆数である周波数
が記憶される。
検出信号によってセットされる。マイクロコンピュータ
（マイコン）１１はフリップフロップ９のセットを検出
し、これによってカウンタ１０の値がラッチ８に保持さ
れたことを認識する。マイコン１１は、この認識結果に
基づいてラッチ８から計数値を取込み、マイコン１１内
のメモリに格納する。マイコン１１は計数値をラッチ８
から取込んだ後、クリア信号を出力してフリップフロッ
プ９をリセットする。こうして、マイコン１１内のメモ
リには、マイクロフォン３で検出された振動波形すなわ
ちカウンタ１０の計数値に基づいて得られた矩形波の１
サイクル毎の周期および／またはその逆数である周波数
が記憶される。
【００１０】以上の構成によって、図示しない加振手段
でベルト２に衝撃を加えて振動させ、このときのベルト
２の振動波形をマイクロフォン３で検出し、各サイクル
の周期／周波数を適当なメモリに記憶させる。ベルト２
の振動は、最初は衝撃波や高調波成分を含んだ不規則な
波形であるが、しだいに規則的な波形が連続するように
なる。この連続波形はプーリ１ａ，１ｂに架けられた当
該ベルト２の固有振動波形と解される。記憶された周期
／周波数および予め準備された演算式に基づいて被測定
ベルトの張力が演算される。
でベルト２に衝撃を加えて振動させ、このときのベルト
２の振動波形をマイクロフォン３で検出し、各サイクル
の周期／周波数を適当なメモリに記憶させる。ベルト２
の振動は、最初は衝撃波や高調波成分を含んだ不規則な
波形であるが、しだいに規則的な波形が連続するように
なる。この連続波形はプーリ１ａ，１ｂに架けられた当
該ベルト２の固有振動波形と解される。記憶された周期
／周波数および予め準備された演算式に基づいて被測定
ベルトの張力が演算される。
【００１１】本発明による張力Ｔ0 の一般的な補正演算
式は、次の式（２）である。 Ｔ0 ＝４ａ・Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−ｂ・Ｍ2 ／Ｓ2 …（２） ここで、Ｍは被測定物体の１ｍ長さ／１リブまたは単位
幅当りの重量（gf/m）、Ｗはベルト幅（ｍｍ）またはリ
ブ数 、Ｓはスパン長さ（ｍｍ）、ｆは固有振動数（Ｈ
ｚ）、ａ、ｂはベルトタイプ（構造、形状、材質、重量
などをパラメ−タとして予め分類された）に依存する定
数である。
式は、次の式（２）である。 Ｔ0 ＝４ａ・Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−ｂ・Ｍ2 ／Ｓ2 …（２） ここで、Ｍは被測定物体の１ｍ長さ／１リブまたは単位
幅当りの重量（gf/m）、Ｗはベルト幅（ｍｍ）またはリ
ブ数 、Ｓはスパン長さ（ｍｍ）、ｆは固有振動数（Ｈ
ｚ）、ａ、ｂはベルトタイプ（構造、形状、材質、重量
などをパラメ−タとして予め分類された）に依存する定
数である。
【００１２】上記式（２）は次のような実験事実の確認
に基づいて定められたものである。
に基づいて定められたものである。
【００１３】ａ．一般に被測定物体の単位長当りの重量
が大きいほど、またスパン長が短くなるほど、図２の装
置による測定、演算で得られる張力値は実際値よりも大
きい方へ著しくずれるようになる。このため、（Ｍ2 ／
Ｓ2 ）を含む減算補正項を、式（１）の基本式に導入し
た。なお、式（１）のρが式（２）のＭ・Ｗに相当する
ことは明らかである。ｂ．前項ａにおけるずれの程度
は、Ｍ、Ｗ、Ｓで決まるベルトタイプに依存するから、
前記の減算補正項（Ｍ2 ／Ｓ2 ）に、ベルトタイプ毎に
実験的に求められた定数ｂを係数として乗算することと
した。本発明者の実験によれば、定数ｂは、Ｖベルトに
対して１０〜５０、Ｖリブドベルトに対して１００〜３
００、また歯付きベルトに対して１０００〜４０００程
度にしたとき、実測値（オートグラフによる）との相関
性が良く、好ましい測定結果が得られた。ｃ．被測定物
体の張力が小さいほど、演算で得られる張力値は実際値
に対して大きくなる方へずれる傾向が認められた（図３
参照）。このため、基本式の傾きを補正する補正係数ａ
を導入した。係数ａの値は１．０〜１．３が望ましい。
が大きいほど、またスパン長が短くなるほど、図２の装
置による測定、演算で得られる張力値は実際値よりも大
きい方へ著しくずれるようになる。このため、（Ｍ2 ／
Ｓ2 ）を含む減算補正項を、式（１）の基本式に導入し
た。なお、式（１）のρが式（２）のＭ・Ｗに相当する
ことは明らかである。ｂ．前項ａにおけるずれの程度
は、Ｍ、Ｗ、Ｓで決まるベルトタイプに依存するから、
前記の減算補正項（Ｍ2 ／Ｓ2 ）に、ベルトタイプ毎に
実験的に求められた定数ｂを係数として乗算することと
した。本発明者の実験によれば、定数ｂは、Ｖベルトに
対して１０〜５０、Ｖリブドベルトに対して１００〜３
００、また歯付きベルトに対して１０００〜４０００程
度にしたとき、実測値（オートグラフによる）との相関
性が良く、好ましい測定結果が得られた。ｃ．被測定物
体の張力が小さいほど、演算で得られる張力値は実際値
に対して大きくなる方へずれる傾向が認められた（図３
参照）。このため、基本式の傾きを補正する補正係数ａ
を導入した。係数ａの値は１．０〜１．３が望ましい。
【００１４】種々のタイプのＶベルト、歯付きベルトに
対して、本発明者が実験的に求めた補正演算式を次に例
示する。 （１）ＡタイプのＶベルト（ＪＩＳＫ6323） Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−４５Ｍ2 ／Ｓ2 …（３） （２）ＢタイプのＶベルト（ＪＩＳＫ6323） Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−４０Ｍ2 ／Ｓ2 …（４） （３）ＣタイプのＶベルト（ＪＩＳＫ6323） Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−２５Ｍ2 ／Ｓ2 …（５） （４）４ＰＫタイプのＶリブドベルト Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−１８０Ｍ2 ／Ｓ2 …（６） （５）８ＹＵタイプの歯付ベルト Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−２５００Ｍ2 ／Ｓ2 …（７ ） 図４は上記の各種ベルトに対する補正演算式とこれを用
いた張力測定例のデ−タである。同図には、本発明の効
果を明確にするための参考例として、補正前の従来の基
本演算式すなわち前記式（１）で得られた張力値をも併
記している。この図から、本発明によれば、より一層検
出誤差の少ない張力測定を実現できることが分かる。例
えば、Ｂタイプベルトを２００ｍｍのスパン、２１．８
Ｋｇｆの実張力で支持した場合、従来の基本式による張
力演算では４７．５Ｋｇｆと大きな誤差が出るが、本発
明によれば２２．２Ｋｇｆと極めて良い結果が得られ
る。Ｖリブドベルトの場合も、１２．２Ｋｇｆの実張力
に対して、従来の基本式では２０．０Ｋｇｆであるのに
対して、本発明の補正演算式では１２．１Ｋｇｆと正確
な測定が可能になる。
対して、本発明者が実験的に求めた補正演算式を次に例
示する。 （１）ＡタイプのＶベルト（ＪＩＳＫ6323） Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−４５Ｍ2 ／Ｓ2 …（３） （２）ＢタイプのＶベルト（ＪＩＳＫ6323） Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−４０Ｍ2 ／Ｓ2 …（４） （３）ＣタイプのＶベルト（ＪＩＳＫ6323） Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−２５Ｍ2 ／Ｓ2 …（５） （４）４ＰＫタイプのＶリブドベルト Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−１８０Ｍ2 ／Ｓ2 …（６） （５）８ＹＵタイプの歯付ベルト Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−２５００Ｍ2 ／Ｓ2 …（７ ） 図４は上記の各種ベルトに対する補正演算式とこれを用
いた張力測定例のデ−タである。同図には、本発明の効
果を明確にするための参考例として、補正前の従来の基
本演算式すなわち前記式（１）で得られた張力値をも併
記している。この図から、本発明によれば、より一層検
出誤差の少ない張力測定を実現できることが分かる。例
えば、Ｂタイプベルトを２００ｍｍのスパン、２１．８
Ｋｇｆの実張力で支持した場合、従来の基本式による張
力演算では４７．５Ｋｇｆと大きな誤差が出るが、本発
明によれば２２．２Ｋｇｆと極めて良い結果が得られ
る。Ｖリブドベルトの場合も、１２．２Ｋｇｆの実張力
に対して、従来の基本式では２０．０Ｋｇｆであるのに
対して、本発明の補正演算式では１２．１Ｋｇｆと正確
な測定が可能になる。
【００１５】図１は本発明の１実施例のハード構成を示
すブロック図、図５は本発明の１実施例装置のパネル面
の平面図である。測定時には、まずタイプ入力部２４か
ら、被測定物体の単位重量（単位幅、１ｍ当りの重
量）、スパン長、幅など、あるいは被測定物体の形状、
寸法、質量などにをパラメ−タとして予め決められた基
準によるタイプ種別が手動入力される。Ｆ（周波数）領
域選択部３２は固有周波数の測定レンジを設定するため
のものであり、標準全域（例えば、１０〜６００Ｈ
ｚ）、低域（例えば、１０〜５０Ｈｚ）、および高域
（例えば、３００〜６００Ｈｚ）を選択できる。
すブロック図、図５は本発明の１実施例装置のパネル面
の平面図である。測定時には、まずタイプ入力部２４か
ら、被測定物体の単位重量（単位幅、１ｍ当りの重
量）、スパン長、幅など、あるいは被測定物体の形状、
寸法、質量などにをパラメ−タとして予め決められた基
準によるタイプ種別が手動入力される。Ｆ（周波数）領
域選択部３２は固有周波数の測定レンジを設定するため
のものであり、標準全域（例えば、１０〜６００Ｈ
ｚ）、低域（例えば、１０〜５０Ｈｚ）、および高域
（例えば、３００〜６００Ｈｚ）を選択できる。
【００１６】補正演算式選択部２５は、そのメモリ２５
ａに各種の補正演算式を予め格納しており、前記入力デ
−タにしたがって、被測定物体のタイプあるいはその形
状、物性、重量などに応じた最適の補正演算式を、予め
準備されたテ−ブルなどを参照して選択し、前記張力演
算部２３に転送する。その代わりに、各種の補正演算式
およびテ−ブルを張力演算部２３に格納しておいても良
いことはもちろんである。張力演算部２３は、前記固有
振動周波数／周期のデ−タおよび補正演算式に基づいて
張力を演算し、その結果を表示画面２６に表示する。
ａに各種の補正演算式を予め格納しており、前記入力デ
−タにしたがって、被測定物体のタイプあるいはその形
状、物性、重量などに応じた最適の補正演算式を、予め
準備されたテ−ブルなどを参照して選択し、前記張力演
算部２３に転送する。その代わりに、各種の補正演算式
およびテ−ブルを張力演算部２３に格納しておいても良
いことはもちろんである。張力演算部２３は、前記固有
振動周波数／周期のデ−タおよび補正演算式に基づいて
張力を演算し、その結果を表示画面２６に表示する。
【００１７】補正演算式選択部２５の動作を、さらに図
６をも参照して説明する。図６は、被測定物体であるベ
ルトの単位重量（単位幅、１ｍ当りの重量）Ｍおよびス
パン長Ｓに基づいて補正演算式を選択する場合のフロー
チャートである。まずステップＳ１で被測定ベルトの単
位重量Ｍおよびスパン長Ｓが手動入力されると、ステッ
プＳ２では単位重量Ｍが３０を超えているかどうかを判
別し、超えておればステップＳ３へ、また超えていなけ
れば、対象はＶリブドタイプと判定され、ステップＳ６
へ進む。ステップＳ３では、単位重量Ｍが１００を超え
るか否かを判別し、超えていなければ式（３）を選択
し、超えておればステップＳ４に進む。ステップＳ４で
は、単位重量Ｍが２００を超えるか否かを判別し、超え
ていなければ式（４）を選択し、超えておればステップ
Ｓ５に進む。ステップＳ５ではさらに、単位重量Ｍが４
００を超えるか否かを判別し、超えていなければ式
（５）を選択し、超えておれば下記の式（８）を選択す
る。ステップＳ６では、スパンＳが３００を超えるか否
かを判別し、超えていなければ式（６）を選択し、超え
ておれば前記の式（１）を選択する。 Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−１５Ｍ2 ／Ｓ2 …（８） 以上のようにして、被測定ベルトの単位重量Ｍおよびス
パン長Ｓの組合せに応じて、予め記憶された複数の補正
演算式から１つが選択されて張力演算部２３へ転送され
る。このような補正演算式選択は、図５においては、テ
ンキ−部３１の重量およびスパン（ならびに幅）ボタン
を用いて被測定ベルトの単位重量Ｍおよびスパン長Ｓ
（ならびに幅Ｗ）を入力することによって行なうことが
できる。
６をも参照して説明する。図６は、被測定物体であるベ
ルトの単位重量（単位幅、１ｍ当りの重量）Ｍおよびス
パン長Ｓに基づいて補正演算式を選択する場合のフロー
チャートである。まずステップＳ１で被測定ベルトの単
位重量Ｍおよびスパン長Ｓが手動入力されると、ステッ
プＳ２では単位重量Ｍが３０を超えているかどうかを判
別し、超えておればステップＳ３へ、また超えていなけ
れば、対象はＶリブドタイプと判定され、ステップＳ６
へ進む。ステップＳ３では、単位重量Ｍが１００を超え
るか否かを判別し、超えていなければ式（３）を選択
し、超えておればステップＳ４に進む。ステップＳ４で
は、単位重量Ｍが２００を超えるか否かを判別し、超え
ていなければ式（４）を選択し、超えておればステップ
Ｓ５に進む。ステップＳ５ではさらに、単位重量Ｍが４
００を超えるか否かを判別し、超えていなければ式
（５）を選択し、超えておれば下記の式（８）を選択す
る。ステップＳ６では、スパンＳが３００を超えるか否
かを判別し、超えていなければ式（６）を選択し、超え
ておれば前記の式（１）を選択する。 Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−１５Ｍ2 ／Ｓ2 …（８） 以上のようにして、被測定ベルトの単位重量Ｍおよびス
パン長Ｓの組合せに応じて、予め記憶された複数の補正
演算式から１つが選択されて張力演算部２３へ転送され
る。このような補正演算式選択は、図５においては、テ
ンキ−部３１の重量およびスパン（ならびに幅）ボタン
を用いて被測定ベルトの単位重量Ｍおよびスパン長Ｓ
（ならびに幅Ｗ）を入力することによって行なうことが
できる。
【００１８】また図５のテンキ−部３１のタイプボタン
を押下してベルトタイプを表示画面２６につぎつぎに表
示させ、所望のタイプが表示されたときに選択ボタンを
操作することにより、所定の補正演算式を選択すること
もできる。この場合、ベルト（一般的には、被測定物
体）の単位重量、幅、スパン長、リブ数などを適当な数
値幅で区分し、各区分の組合せにしたがってベルトタイ
プが決定されているので、測定に当ってはこれらの値の
具体的数値を入力する必要がある。
を押下してベルトタイプを表示画面２６につぎつぎに表
示させ、所望のタイプが表示されたときに選択ボタンを
操作することにより、所定の補正演算式を選択すること
もできる。この場合、ベルト（一般的には、被測定物
体）の単位重量、幅、スパン長、リブ数などを適当な数
値幅で区分し、各区分の組合せにしたがってベルトタイ
プが決定されているので、測定に当ってはこれらの値の
具体的数値を入力する必要がある。
【００１９】このために、所望のベルトタイプが表示さ
れたとき、同じ画面に被測定物体の単位重量、幅、スパ
ン長、リブ数などを入力するための画面を、例えば下記
のように表示し、？印箇所に順次カーソルを移動させて
入力を促すようにしても良い。さらに、補正演算式を併
せて表示することもできる。 測定対象： Ｃタイプベルト Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−２５Ｍ
2 ／Ｓ2 Ｍ＝？Ｋｇ／ｃｍ2 、 Ｗ＝？ｍｍ、 Ｓ＝？ｍｍ さらに、補正演算式の選択のためのパラメ−タとして、
被測定ベルトの単位重量Ｍおよびスパン長Ｓの他に、ベ
ルト幅Ｗを用いても良い。
れたとき、同じ画面に被測定物体の単位重量、幅、スパ
ン長、リブ数などを入力するための画面を、例えば下記
のように表示し、？印箇所に順次カーソルを移動させて
入力を促すようにしても良い。さらに、補正演算式を併
せて表示することもできる。 測定対象： Ｃタイプベルト Ｔ0 ＝４Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−２５Ｍ
2 ／Ｓ2 Ｍ＝？Ｋｇ／ｃｍ2 、 Ｗ＝？ｍｍ、 Ｓ＝？ｍｍ さらに、補正演算式の選択のためのパラメ−タとして、
被測定ベルトの単位重量Ｍおよびスパン長Ｓの他に、ベ
ルト幅Ｗを用いても良い。
【００２０】以上のようにして測定対象物体（ベルト）
を特定し、これに応じた最適の補正演算式を選定した
後、適当な加振手段で測定対象物体を自由振動させると
同時に、図５に示した「測定」ボタンを押下すると、振
動測定が開始される。すなわち、センサ２１（例えば、
マイクロフォン）が前記振動を電気信号として検出し、
検出された信号は固有振動周波数／周期測定、記憶部２
２に供給される。固有振動周波数／周期測定、記憶部２
２では、図２に関して前述したようにして、被測定物体
の固有振動周波数／周期が測定、記憶されると共に、こ
れらデ−タは張力演算部２３にも転送される。周波数／
周期選択部２９は、パネル面での「周期」または「Ｈ
ｚ」ボタンの操作に応じて、転送されるデ−タが周波数
であるか、あるいは周期であるかを決定する。明らかな
ように、前記センサ２１、固有振動周波数／周期測定、
記憶部２２、張力演算部２３、張力演算部２３などは、
図２の構成で実現できる。張力演算が完了すると、求め
られた張力の値が表示画面２６上に表示される。もちろ
ん、周期、周波数、補正演算式、測定対象物体の入力デ
−タなどのうちの所望のものを同時に表示できることは
当然である。
を特定し、これに応じた最適の補正演算式を選定した
後、適当な加振手段で測定対象物体を自由振動させると
同時に、図５に示した「測定」ボタンを押下すると、振
動測定が開始される。すなわち、センサ２１（例えば、
マイクロフォン）が前記振動を電気信号として検出し、
検出された信号は固有振動周波数／周期測定、記憶部２
２に供給される。固有振動周波数／周期測定、記憶部２
２では、図２に関して前述したようにして、被測定物体
の固有振動周波数／周期が測定、記憶されると共に、こ
れらデ−タは張力演算部２３にも転送される。周波数／
周期選択部２９は、パネル面での「周期」または「Ｈ
ｚ」ボタンの操作に応じて、転送されるデ−タが周波数
であるか、あるいは周期であるかを決定する。明らかな
ように、前記センサ２１、固有振動周波数／周期測定、
記憶部２２、張力演算部２３、張力演算部２３などは、
図２の構成で実現できる。張力演算が完了すると、求め
られた張力の値が表示画面２６上に表示される。もちろ
ん、周期、周波数、補正演算式、測定対象物体の入力デ
−タなどのうちの所望のものを同時に表示できることは
当然である。
【００２１】
【発明の効果】本発明では、被測定物体の形状、構造、
物性などに応じて予め経験的、実験的に定めた複数の補
正張力演算式を記憶しておき、測定の都度、被測定物体
に応じて最適の補正演算式を自動的に選択するようにし
たので、特別な知識、経験、熟練がなくても、誤差の少
ない正確な張力測定を容易に行なうことができる。
物性などに応じて予め経験的、実験的に定めた複数の補
正張力演算式を記憶しておき、測定の都度、被測定物体
に応じて最適の補正演算式を自動的に選択するようにし
たので、特別な知識、経験、熟練がなくても、誤差の少
ない正確な張力測定を容易に行なうことができる。
【図１】本発明の１実施例のハード構成を示すブロック
図である。
図である。
【図２】本発明に好適な被測定物体の固有振動数・張力
測定装置のブロック図である。
測定装置のブロック図である。
【図３】被測定物体の実張力と測定（演算）で得られた
張力とのずれを示す実験結果のグラフである。
張力とのずれを示す実験結果のグラフである。
【図４】種々のベルトの実張力と測定（演算）で得られ
た張力との実験結果の表である。
た張力との実験結果の表である。
【図５】本発明の１実施例装置のパネル面の平面図であ
る。
る。
【図６】補正演算式選択の手順を示すフローチャートで
ある。
ある。
２１…センサ ２２…固有周波数／周期測定・記憶部
２３…張力演算部 ２４…タイプ入力部 ２５…補正演
算式選択部 ２６…表示画面 ２９…周波数／周期選択
部 ３２…周波数領域選択部
２３…張力演算部 ２４…タイプ入力部 ２５…補正演
算式選択部 ２６…表示画面 ２９…周波数／周期選択
部 ３２…周波数領域選択部
Claims (5)
- 【請求項１】 被測定物体の振動を検出して前記振動を
表わす信号を出力するセンサと、 前記センサの出力信号に基づいて被測定物体の固有振動
周波数／周期を検出する固有振動周波数／周期測定部
と、 被測定物体の特性（形状、構造、物性など）に対応する
複数の補正張力演算式を予め記憶したメモリ部と、 被測定物体の特性デ−タの入力に応じて、前記複数の補
正張力演算式から１つの張力演算式を選択する手段と、 前記選択された張力演算式に前記固有振動周波数／周期
を代入して被測定物体の張力を演算する張力演算部とを
具備した補正演算式内蔵張力測定装置。 - 【請求項２】 前記複数の補正張力演算式は、つぎのと
おりである請求項１記載の補正演算式内蔵張力測定装
置。 Ｔ0 ＝４ａ・Ｍ・Ｗ・Ｓ2 ・ｆ2 ×１０-9／９．８−ｂ
・Ｍ2 ／Ｓ2 ここで、Ｍは被測定物体の１ｍ長さ／１リブまたは単位
幅当りの重量（gf/m）、 Ｗはベルト幅（ｍｍ）またはリブ数 、 Ｓはスパン長さ（ｍｍ）、 ｆは固有振動数（Ｈｚ）、 ａ、ｂは被測定物体の特性（形状、構造、物性など）に
依存して予め定められた定数。 - 【請求項３】 入力される被測定物体の特性デ−タは、
被測定物体の単位重量とスパン長の組合せ、および予め
決められた被測定物体のタイプのいずれかである請求項
１または２記載の補正演算式内蔵張力測定装置。 - 【請求項４】 予め決められた被測定物体のタイプに基
づく補正演算式の選択は、パネル面上のボタン操作によ
って被測定物体のタイプを表示画面につぎつぎに表示さ
せ、所望のタイプが表示されたとき、張力演算を実行す
ることによって行なわれる請求項１ないし３のいずれか
に記載の補正演算式内蔵張力測定装置。 - 【請求項５】 補正演算式の選択は、被測定物体の幅お
よび単位重量とスパン長のうちの少なくとも２つの組合
せに基づいて行なわれる請求項１ないし３のいずれかに
記載の補正演算式内蔵張力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6268103A JP2741485B2 (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 補正演算式内蔵張力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6268103A JP2741485B2 (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 補正演算式内蔵張力測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08110276A JPH08110276A (ja) | 1996-04-30 |
| JP2741485B2 true JP2741485B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=17453943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6268103A Expired - Fee Related JP2741485B2 (ja) | 1994-10-07 | 1994-10-07 | 補正演算式内蔵張力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2741485B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3188833B2 (ja) * | 1995-11-17 | 2001-07-16 | 三菱電機株式会社 | エレベータのロープテンション測定装置 |
| JP4963215B2 (ja) * | 2006-11-06 | 2012-06-27 | 株式会社小野測器 | 信号解析装置、演算プログラム及び演算処理方法 |
| CN104755894B (zh) * | 2012-10-29 | 2017-03-22 | 阪东化学株式会社 | 带张力计算方法以及带固有频率计算方法 |
| WO2014091713A1 (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | バンドー化学株式会社 | 固有周波数測定装置、ベルト張力算出プログラム及び方法、並びにベルト固有周波数算出プログラム及び方法 |
-
1994
- 1994-10-07 JP JP6268103A patent/JP2741485B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08110276A (ja) | 1996-04-30 |
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