JP2897300B2 - 磁気検知器 - Google Patents
磁気検知器Info
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- JP2897300B2 JP2897300B2 JP1334350A JP33435089A JP2897300B2 JP 2897300 B2 JP2897300 B2 JP 2897300B2 JP 1334350 A JP1334350 A JP 1334350A JP 33435089 A JP33435089 A JP 33435089A JP 2897300 B2 JP2897300 B2 JP 2897300B2
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 30
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
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- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 3
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
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- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気検知器に関し、特に、磁性体または導電
体をガイドレーンとして走行する無人搬送車に使用され
るガイドレーン用の磁気検知器に関する。
体をガイドレーンとして走行する無人搬送車に使用され
るガイドレーン用の磁気検知器に関する。
一般に、磁性体の存在を検知する磁気検知器の一つ
に、交流磁場を発生する励起コイルと、それが作る磁場
によって誘導電圧を生じる検知コイルから成る自己励磁
型のものがある。これは、構造が簡単で設計の自由度も
大きいことから、従来広く利用されており、効果を上げ
ている。一つの利用分野として、この技術は種々の車両
誘導システム等に利用され役立っている。。これらの誘
導システムでは、帯状の磁性体または金属等の導電体を
ガイドレーンとして誘導すべき道に設けて、誘導される
べきもの（車両等）に取付けられた検知器の信号からガ
イドレーンの方向を知り、それに応じて操舵し、目的の
場所に誘導するものである。
に、交流磁場を発生する励起コイルと、それが作る磁場
によって誘導電圧を生じる検知コイルから成る自己励磁
型のものがある。これは、構造が簡単で設計の自由度も
大きいことから、従来広く利用されており、効果を上げ
ている。一つの利用分野として、この技術は種々の車両
誘導システム等に利用され役立っている。。これらの誘
導システムでは、帯状の磁性体または金属等の導電体を
ガイドレーンとして誘導すべき道に設けて、誘導される
べきもの（車両等）に取付けられた検知器の信号からガ
イドレーンの方向を知り、それに応じて操舵し、目的の
場所に誘導するものである。
従来、上記の用途に対して用いられている磁気検知器
のブロック図が第３図（ａ）に示される。また、そのコ
イル配置は第３図（ｂ）に示されるとうりである。
のブロック図が第３図（ａ）に示される。また、そのコ
イル配置は第３図（ｂ）に示されるとうりである。
第３図（ｂ）において、励起コイル23は、発振器22に
よる交流電流により励起される。励起コイル23による励
起磁界103は、検知コイル24および25において誘導電圧
を発生させる。この誘導電圧は、それぞれ第３図（ａ）
における増幅回路26および27において増幅され、整流回
路28および29において整流された後、差動回路30に入力
されて、検知コイル24および25における誘導電圧の差電
圧に対応する検知出力信号として出力される。検知コイ
ル24および25は、励起コイル23に対して相互に対称的な
位置に配置されているため、励起コイル23により発生す
る励起磁界103の磁界分布に変化を与える外部要因の無
い限り、差動回路30から出力される検知出力信号は零に
保持される。
よる交流電流により励起される。励起コイル23による励
起磁界103は、検知コイル24および25において誘導電圧
を発生させる。この誘導電圧は、それぞれ第３図（ａ）
における増幅回路26および27において増幅され、整流回
路28および29において整流された後、差動回路30に入力
されて、検知コイル24および25における誘導電圧の差電
圧に対応する検知出力信号として出力される。検知コイ
ル24および25は、励起コイル23に対して相互に対称的な
位置に配置されているため、励起コイル23により発生す
る励起磁界103の磁界分布に変化を与える外部要因の無
い限り、差動回路30から出力される検知出力信号は零に
保持される。
このような状態において、空気より大きい比透磁率を
有する磁性体を検知コイル24に近接させると、励起磁界
103による磁界分布に変化が生じ、各検知コイルを貫く
磁束も変化する。また、導電体が近接する場合において
も、導電体に生じる渦電流により、励起磁界103による
磁界分布に変化が生じる。この結果、各検知コイルに発
生する誘導電圧も変化することになる。
有する磁性体を検知コイル24に近接させると、励起磁界
103による磁界分布に変化が生じ、各検知コイルを貫く
磁束も変化する。また、導電体が近接する場合において
も、導電体に生じる渦電流により、励起磁界103による
磁界分布に変化が生じる。この結果、各検知コイルに発
生する誘導電圧も変化することになる。
この場合において、磁性体または誘電体により作られ
ているガイドレーンの位置が、二つの検知コイル24およ
び25から対称的な位置（第３図（ｂ）における中心線10
4上の位置）にある場合には、励起磁界103による磁界分
布は対称の状態に保持されており、従って、二つの検知
コイル24および25における誘導電圧は等しくなるため、
差動回路30から出力される検知出力信号は零となる。
ているガイドレーンの位置が、二つの検知コイル24およ
び25から対称的な位置（第３図（ｂ）における中心線10
4上の位置）にある場合には、励起磁界103による磁界分
布は対称の状態に保持されており、従って、二つの検知
コイル24および25における誘導電圧は等しくなるため、
差動回路30から出力される検知出力信号は零となる。
しかしながら、磁性体または誘電体により作られたガ
イドレーンが、一方の検知コイルに接近すると、励起磁
界103による磁界分布は非対称の状態に変化し、差動回
路30から出力される検知出力信号は、磁界分布の不平衡
の程度に応じて正または負の検知出力信号として出力さ
れる。従って、この検知出力信号を制御信号として用い
ることにより、誘導されるべき物（車両等）をガイドレ
ーンに沿って走行させることができる。
イドレーンが、一方の検知コイルに接近すると、励起磁
界103による磁界分布は非対称の状態に変化し、差動回
路30から出力される検知出力信号は、磁界分布の不平衡
の程度に応じて正または負の検知出力信号として出力さ
れる。従って、この検知出力信号を制御信号として用い
ることにより、誘導されるべき物（車両等）をガイドレ
ーンに沿って走行させることができる。
上述した従来の磁気検知器においては、第３図（ｂ）
に示されるように、励起コイル23に対して検知コイル24
および25が近接して配置されているため、磁性体または
誘電体の近接状態の有無に関せず、各検知コイルに生じ
る誘導電圧は、かなり高いレベルにある。このような状
態において、磁性体または誘電体の被検知物を近接させ
た場合、検知コイル24および25において生じる誘導電圧
の変化は相対的に極めて低いレベルにあるため、増幅回
路26,27、整流回路28,29および差動回路30等を含む回路
における温度特性等によるレベル変動により、被検知物
の検知が極めて困難になる。この対応策としては、被検
知物が介在しない状態において、二つの検知コイル24,2
5を、励起磁界103の磁界分布に対応して、相互に平衡状
態となる位置に固定し、検知出力が最小となるように調
整する必要がある。しかしながら、上記の相互に平衡状
態となる位置の近傍においては、磁界分布における変化
が大きいため、二つの検知コイルの固定位置の調整が極
めて困難であるという欠点がある。
に示されるように、励起コイル23に対して検知コイル24
および25が近接して配置されているため、磁性体または
誘電体の近接状態の有無に関せず、各検知コイルに生じ
る誘導電圧は、かなり高いレベルにある。このような状
態において、磁性体または誘電体の被検知物を近接させ
た場合、検知コイル24および25において生じる誘導電圧
の変化は相対的に極めて低いレベルにあるため、増幅回
路26,27、整流回路28,29および差動回路30等を含む回路
における温度特性等によるレベル変動により、被検知物
の検知が極めて困難になる。この対応策としては、被検
知物が介在しない状態において、二つの検知コイル24,2
5を、励起磁界103の磁界分布に対応して、相互に平衡状
態となる位置に固定し、検知出力が最小となるように調
整する必要がある。しかしながら、上記の相互に平衡状
態となる位置の近傍においては、磁界分布における変化
が大きいため、二つの検知コイルの固定位置の調整が極
めて困難であるという欠点がある。
本発明の磁気検出器は、磁性体または誘電体を含む被
検知物を被検知対称として、所定の発信器による交流電
流によって励起される励起コイルと、この励起コイルに
より生じる磁界を介して、それぞれ誘導電圧を発生する
複数の検知コイルと、前記複数の検知コイルにおける誘
導電圧を増幅検波する回路と、を有する磁気検知器にお
いて、前記励起コイルにより生じる磁界を介して誘起さ
れる所定の基準電圧を発生する基準電圧検知コイルと、
前記複数の検知コイルにおける誘起電圧に対応する検知
出力と、前記基準電圧検知コイルにおける基準電圧に対
応する検知出力に、適当な比率を乗じて差信号を出力す
る回路と、を備えて構成される。
検知物を被検知対称として、所定の発信器による交流電
流によって励起される励起コイルと、この励起コイルに
より生じる磁界を介して、それぞれ誘導電圧を発生する
複数の検知コイルと、前記複数の検知コイルにおける誘
導電圧を増幅検波する回路と、を有する磁気検知器にお
いて、前記励起コイルにより生じる磁界を介して誘起さ
れる所定の基準電圧を発生する基準電圧検知コイルと、
前記複数の検知コイルにおける誘起電圧に対応する検知
出力と、前記基準電圧検知コイルにおける基準電圧に対
応する検知出力に、適当な比率を乗じて差信号を出力す
る回路と、を備えて構成される。
次に、本発明について図面を参照して説明する。第１
図は、本発明の一実施例のブロック図、第２図は、前記
実施例におけるコイル配置を示す図である。第１図に示
されるように、本実施例は、発振器１と、励起コイル２
と、検知コイル３および４と、基準電圧検知コイル５
と、増幅回路６〜８と、可変抵抗９、抵抗11,12および
増幅器13を含む差動増幅回路14と、可変抵抗10、抵抗1
5,16および増幅器17を含む差動増幅回路18と、整流回路
19,20と、差動回路21と、を備えて構成される。
図は、本発明の一実施例のブロック図、第２図は、前記
実施例におけるコイル配置を示す図である。第１図に示
されるように、本実施例は、発振器１と、励起コイル２
と、検知コイル３および４と、基準電圧検知コイル５
と、増幅回路６〜８と、可変抵抗９、抵抗11,12および
増幅器13を含む差動増幅回路14と、可変抵抗10、抵抗1
5,16および増幅器17を含む差動増幅回路18と、整流回路
19,20と、差動回路21と、を備えて構成される。
第１図において、本発明の特徴とする点は、第２図に
示されるように、励起コイル２の中心線102上の位置
に、基準信号検知コイル５が設けらていることである。
発振器１による交流電流によって励起された励起コイル
２による励起磁界101を介して、検知コイル３および４
に誘導電圧が発生される作用は、前述の従来例の場合と
同様である。この誘導電圧は、それぞれ増幅回路６およ
び８において増幅され、それぞれ可変抵抗９および10の
一方の入力端に入力される。
示されるように、励起コイル２の中心線102上の位置
に、基準信号検知コイル５が設けらていることである。
発振器１による交流電流によって励起された励起コイル
２による励起磁界101を介して、検知コイル３および４
に誘導電圧が発生される作用は、前述の従来例の場合と
同様である。この誘導電圧は、それぞれ増幅回路６およ
び８において増幅され、それぞれ可変抵抗９および10の
一方の入力端に入力される。
一方、基準電圧検知コイル５において発生される誘導
電圧は、基準電圧として増幅回路７において増幅され、
それぞれ可変抵抗９および10の他方の入力端に入力され
る。差動増幅回路14および18は、それぞれ可変抵抗９お
よび10の各両端に入力される電圧に対して、適当な比率
を乗じて差信号を出力する機能を有しており、差動増幅
回路14および18の出力は、それぞれ整流回路19および20
において整流され、差動回路21を介して検知出力信号と
して出力される。
電圧は、基準電圧として増幅回路７において増幅され、
それぞれ可変抵抗９および10の他方の入力端に入力され
る。差動増幅回路14および18は、それぞれ可変抵抗９お
よび10の各両端に入力される電圧に対して、適当な比率
を乗じて差信号を出力する機能を有しており、差動増幅
回路14および18の出力は、それぞれ整流回路19および20
において整流され、差動回路21を介して検知出力信号と
して出力される。
第２図において、検知コイル３および４は、相互に励
起磁界101が平衡する位置付近に設けられており、基準
電圧検知コイル５は、前述のように励起コイル２の近傍
の中心線102上の位置に設けられている。この位置関係
により、基準電圧検知コイル５において発生される基準
の誘導電圧は、被検知物の有無に関せず常に略等しい電
圧が検知される。
起磁界101が平衡する位置付近に設けられており、基準
電圧検知コイル５は、前述のように励起コイル２の近傍
の中心線102上の位置に設けられている。この位置関係
により、基準電圧検知コイル５において発生される基準
の誘導電圧は、被検知物の有無に関せず常に略等しい電
圧が検知される。
本磁気検知器においては、初期調整の段階において、
被検知物が周辺に存在しない状態において、差動回路21
における検知出力信号を最小の状態となるように設定す
る必要があるが、この調整は、可変抵抗９および10を調
整することにより、差動回路21における出力信号を最小
の状態になるように設定できる。この設定は従来行われ
ている各検知コイルの固定位置調整という困難な作業に
比べ、極めて容易に、かつ電気的に行うことができる。
被検知物が周辺に存在しない状態において、差動回路21
における検知出力信号を最小の状態となるように設定す
る必要があるが、この調整は、可変抵抗９および10を調
整することにより、差動回路21における出力信号を最小
の状態になるように設定できる。この設定は従来行われ
ている各検知コイルの固定位置調整という困難な作業に
比べ、極めて容易に、かつ電気的に行うことができる。
なお、上記の説明においては、二つの検知コイルにお
ける検知電圧と基準電圧検知コイルにおける検知電圧と
に対応して、それぞれ適当な比率を乗じて相互の差信号
を取出しているが、本発明は、前記相互の差信号の取出
しという回路操作に限定されるものではなく、相互の和
信号を取出すことによっても、同様の効果が得られるこ
とは明らかである。
ける検知電圧と基準電圧検知コイルにおける検知電圧と
に対応して、それぞれ適当な比率を乗じて相互の差信号
を取出しているが、本発明は、前記相互の差信号の取出
しという回路操作に限定されるものではなく、相互の和
信号を取出すことによっても、同様の効果が得られるこ
とは明らかである。
以上、詳細に説明したように、本発明は、磁気検知器
に適用されて、励起コイルによる励起磁界内において、
前記励起コイルの近傍における励起磁界の平衡点に、所
定の基準電圧検知コイルを設けることにより、複数の検
知コイルの位置固定を極めて容易に行うことができると
いう効果がある。
に適用されて、励起コイルによる励起磁界内において、
前記励起コイルの近傍における励起磁界の平衡点に、所
定の基準電圧検知コイルを設けることにより、複数の検
知コイルの位置固定を極めて容易に行うことができると
いう効果がある。
第１図は、本発明の一実施例の回路構成図、第２図は、
本発明において用いられるコイルの相対位置を示す図、
第３図（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、従来の磁気検
知器の回路構成図およびコイルの相対位置を示す図であ
る。 図において、1,22……発振器、2,23……励起コイル、3,
4,24,25……検知コイル、５……基準電圧検知コイル、
６〜8,26,27……増幅回路、9,10……可変抵抗、11,12,1
5,16抵抗、13,17……増幅器、14,18……差動増幅回路、
19,20,28,29……整流回路、21,30……差動回路。
本発明において用いられるコイルの相対位置を示す図、
第３図（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、従来の磁気検
知器の回路構成図およびコイルの相対位置を示す図であ
る。 図において、1,22……発振器、2,23……励起コイル、3,
4,24,25……検知コイル、５……基準電圧検知コイル、
６〜8,26,27……増幅回路、9,10……可変抵抗、11,12,1
5,16抵抗、13,17……増幅器、14,18……差動増幅回路、
19,20,28,29……整流回路、21,30……差動回路。
Claims (1)
- 【請求項１】磁性体または誘電体を含む被検知物を被検
知対象として、所定の発振器による交流電流によって励
起される励起コイルと、この励起コイルにより生じる磁
界を介して、それぞれ誘導電圧を発生する複数の検知コ
イルと、前記複数の検知コイルにおける誘導電圧を増幅
検波する回路と、を有する磁気検知器において、 前記励起コイルにより生じる磁界を介して誘起される所
定の基準電圧を発生する基準電圧検知コイルと、 前記複数の検知コイルにおける誘起電圧に対応する検知
出力と、前記基準電圧検知コイルにおける基準電圧に対
応する検知出力に、適当な比率を乗じて差信号を出力す
る回路と、 を備えることを特徴とする磁気検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1334350A JP2897300B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 磁気検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1334350A JP2897300B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 磁気検知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03191402A JPH03191402A (ja) | 1991-08-21 |
| JP2897300B2 true JP2897300B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=18276385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1334350A Expired - Lifetime JP2897300B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 磁気検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2897300B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP1334350A patent/JP2897300B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03191402A (ja) | 1991-08-21 |
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