JP3436515B2 - 測定装置、信号出力方法および記憶媒体 - Google Patents

測定装置、信号出力方法および記憶媒体

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JP3436515B2 JP2000116341A JP2000116341A JP3436515B2 JP 3436515 B2 JP3436515 B2 JP 3436515B2 JP 2000116341 A JP2000116341 A JP 2000116341A JP 2000116341 A JP2000116341 A JP 2000116341A JP 3436515 B2 JP3436515 B2 JP 3436515B2
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    • G01D1/00Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application
    • G01D1/16Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application giving a value which is a function of two or more values, e.g. product or ratio

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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、測定値に応じた信
号を信号線を介して外部装置に出力する測定装置、信号
出力方法および記憶媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、変位量を測定するゲージが接続さ
れ、このゲージから出力されるパルス信号を計数して外
部装置に出力するカウンタが知られている。また、この
カウンタから外部装置への出力は、複数の信号線を用い
たパラレル伝送により高速に行われていた。
【0003】例えば、6桁分のBCD(2進化10進)
データをパラレルに伝送する場合、1桁当たり4本の信
号線を使用するため、合計24本(=6桁×4本)の信
号線が必要であった。
【0004】このように、パラレルでデータを伝送する
ためには、多くの信号線が必要となり、複数のカウンタ
を1台のシーケンサに接続して設置する場合、信号線の
取り扱いが煩雑となり、使い勝手がよくなかった。
【0005】これに対し、デジタルデータをアナログ電
圧に変換するD/Aコンバータをカウンタ内に設け、ア
ナログ電圧信号を1本の信号線を介して外部装置に出力
することで信号線の数を大幅に削減することも検討され
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、外部装
置とカウンタとの間を1本の信号線で接続してアナログ
電圧信号を出力する場合、以下に掲げる問題があり、従
来、精度が要求される信号の伝送には採用されていなか
った。
【0007】すなわち、高精度に変位量を測定可能なゲ
ージのダイナミックレンジに比べて、アナログ電圧への
変換を行うD/Aコンバータのダイナミックレンジが狭
いので、従来ではゲージの全測定範囲に亘って高分解な
アナログ電圧を得ることができなかった。
【0008】例えば、ゲージの最小分解能が0.1μ
m、全測定範囲が10mmである場合、そのダイナミッ
クレンジは10mm/0.1μm=100000(=5
0dB)であるのに対し、D/Aコンバータの最小ステ
ップ電圧が10mV、最大出力電圧が10Vである場
合、そのダイナミックレンジは10V/10mV=10
00(=30dB)であり、ゲージのダイナミックレン
ジに比べて1/100程狭い。
【0009】図6は従来のゲージの移動距離とD/Aコ
ンバータの出力電圧との関係を示すグラフである。ゲー
ジの移動距離が目標値1のときに目標電圧1が得られる
測定範囲を図中aのように設定すると、測定範囲aで
は、移動距離の変化に対する出力電圧の変化が大きく、
高分解能の測定が可能である反面、ゲージの移動距離が
目標値2に達すると、D/Aコンバータの出力電圧は既
に飽和しているので、移動距離に応じた出力電圧を得る
ことができなくなる。
【0010】一方、測定範囲が図中bのように広く設定
されている場合、目標値1、目標値2に応じた目標電圧
1、目標電圧2がそれぞれ得られるが、移動距離の変化
に対する出力電圧の変化が小さくなり、高分解能の測定
ができなくなってしまう。
【0011】このように、従来では、ゲージのダイナミ
ックレンジに対してD/Aコンバータのダイナミックレ
ンジが狭いので、ゲージで測定された変位量(移動距
離)をD/Aコンバータにより出力電圧に変換して1本
の信号線を介して外部装置に出力する場合、ゲージの全
測定範囲に亘って高分解能を確保することができなかっ
た。
【0012】そこで、本発明は、1本の信号線を用いて
アナログ信号を外部装置に出力する際、ゲージの全測定
範囲で必要な分解能を確保することができる測定装置、
信号出力方法および記憶媒体を提供することを目的とす
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1に記載の測定装置は、測定値に応
じた信号を信号線を介して外部装置に出力する測定装置
において、標値と前記測定値との差分を演算する差分
演算手段と、該演算された差分を表すデジタルデータを
アナログ信号に変換するアナログ信号変換手段と、該変
換されたアナログ信号を出力する出力手段と、前記変換
されるアナログ信号が飽和しないような目標値が、予め
設定された測定範囲毎に異なる値に設定された複数の目
標値設定手段と、該複数の目標値設定手段の中から、前
記予め設定された測定範囲の選択に応じて、特定の目標
値設定手段を選択する目標値選択手段とを備え、前記差
分演算手段は、前記選択された特定の目標値設定手段に
設定された目標値と前記測定値との差分を演算すること
を特徴とする
【0014】
【0015】さらに、測定した変位量をパルス信号とし
て出力するゲージに接続され、前記複数の目標値設定手
段には、前記ゲージの全測定範囲に亘って、目標値が異
なる値に設定されていることが好ましい。
【0016】また、前記目標値選択手段は、前記外部装
置からの選択信号に従って、前記特定の目標値設定手段
を選択することが好ましい。
【0017】さらに、前記特定の目標値設定手段を選択
するための信号を生成する選択信号生成手段を備え、前
記目標値選択手段は、前記生成された信号に従って前記
特定の目標値設定手段を選択することが好ましい。
【0018】また、前記出力手段は、接続された1本の
信号線を介して前記アナログ信号を出力することが好ま
しい。
【0019】請求項に記載の信号出力方法は、測定値
に応じた信号を信号線を介して外部装置に出力する信号
出力方法において、標値と前記測定値との差分を演算
するステップと、該演算された差分を表すデジタルデー
タをアナログ信号に変換するステップと、該変換された
アナログ信号を出力するステップと、予め設定された測
定範囲毎に異なる値に設定され、前記変換されるアナロ
グ信号が飽和しないような目標値を複数の目標値設定手
段にそれぞれ記憶しておくステップと、前記複数の目標
値設定手段の中から、前記予め設定された測定範囲の選
択に応じて、特定の目標値設定手段を選択するステップ
とを有し、前記差分を演算するステップでは、前記選択
された特定の目標値設定手段に設定された目標値と前記
測定値との差分を演算することを特徴とする。
【0020】請求項に記載の記憶媒体は、測定装置内
のコンピュータによって実行され、測定値に応じた信号
を信号線を介して外部装置に出力するためのプログラム
が格納された記憶媒体において、前記プログラムは、
標値と前記測定値との差分を演算する手順と、該演算さ
れた差分を表すデジタルデータをアナログ信号に変換す
る手順と、該変換されたアナログ信号を出力する手順
、予め設定された測定範囲毎に異なる値に設定され、
前記変換されるアナログ信号が飽和しないような目標値
を複数の目標値設定手段にそれぞれ記憶しておく手順
と、前記複数の目標値設定手段の中から、前記予め設定
された測定範囲の選択に応じて、特定の目標値設定手段
を選択する手順とを含み、前記差分を演算する手順で
は、前記選択された特定の目標値設定手段に設定された
目標値と前記測定値との差分を演算することを特徴とす
る。
【0021】
【0022】これにより、1本の信号線を用いてアナロ
グ信号を外部装置に出力する際、ゲージの全測定範囲で
必要な分解能を確保することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】本発明の測定装置、信号出力方法
および記憶媒体の実施の形態を説明する。本実施形態の
測定装置は、ゲージが接続されたカウンタから構成さ
れ、サーボモータによって位置決めされるワークの変位
量を測定する変位測定システムに適用される。
【0024】[第1の実施形態]図1は変位測定システ
ムに適用された第1の実施形態におけるカウンタの電気
的構成を示す図である。この変位測定システムは、自動
制御装置としてのシーケンサ11、ゲージ13からの信
号を入力するカウンタ15、およびワーク22を駆動す
る駆動系24から構成される。駆動系24には、サーボ
アンプ26およびモータ28が設けられており、カウン
タ15からの指令電圧に従ってサーボアンプ26はモー
タ28を駆動し、ワーク22を図中矢印c方向に位置決
めする。
【0025】この変位測定システムでは、ゲージ13は
ワーク測定時、所定の位置に支持されており、その先端
部13aがワーク22と当接して変位することにより、
ワーク22の変位量を示すパルス信号をカウンタ15に
出力する。カウンタ15は、ゲージ13からのパルス信
号を入力すると、その測定データおよび公差判定出力信
号を付属の表示器32およびシーケンサ11に出力する
とともに、サーボアンプ26に対して指令電圧を出力す
る。
【0026】ゲージ13は、先端部13aの変位量に応
じた数のパルス信号を出力するものである。このような
ゲージとして、例えば、分解能1μm、全測定範囲10
mm、出力パルス数10ヶ/μmの性能を有するものが
挙げられる。尚、ゲージのタイプとしては、変位量に相
当する数のパルス信号を出力するものに限らず、変位量
に応じた周期のパルス信号を出力するもの、あるいは変
位量そのものをデジタルデータとして出力するものなど
種々使用可能である。
【0027】シーケンサ11は、自動制御装置として使
用されるものであり、A/Dコンバータ、RS232C
インターフェースなどを有する。シーケンサ11は、カ
ウンタ15のデータ出力回路34に1本の信号線36を
介して接続されており、カウンタ15から出力されるア
ナログ電圧信号を内蔵のA/Dコンバータ(図示せず)
でデジタルデータに変換し、また、カウンタ15に対し
てRS232C信号および外部選択信号を出力する。
尚、シーケンサの代わりに、パーソナルコンピュータを
用いて自動制御装置を構成してもよい。
【0028】カウンタ15は、ゲージ13から出力され
るパルス信号を計数する計数回路39、その計数値と目
標値との差分を出力値(デジタル出力データ)として演
算する演算回路41、計数値および出力値の出力先を選
択する出力セレクタ43、出力値等を表示する表示器3
2、1本の信号線36を介してシーケンサ11に接続さ
れるデータ出力回路34、演算回路41での演算結果に
したがって、−NG、OK、+NGの公差判定を行って
出力する公差出力回路45、演算回路41から出力され
るデジタル出力データのゲインを変更するために分解能
を設定する分解能設定回路48、デジタル出力データを
アナログ電圧(指令電圧)に変換するD/A変換回路4
9、ゲージ13の全測定範囲に亘って異なる目標値が設
定された複数の目標値設定レジスタ52(1〜n)、複
数の目標値設定レジスタ52(1〜n)のいずれかを選
択するセレクタ55、各目標値設定レジスタ52(1〜
n)に設定される目標値を入力する設定値入力回路5
7、およびキーボード61からのキー入力、RS232
C信号、外部選択信号を選択的に受け付ける選択入力回
路58から構成される。
【0029】データ出力回路34には、デジタル出力デ
ータをアナログ出力電圧に変換して信号線36を介して
シーケンサ11に出力するD/Aコンバータ34aが設
けられている。
【0030】また、複数の目標値設定レジスタ52(1
〜n)において、例えば、n=10である場合、ゲージ
13の全測定範囲10mmに対して1mm毎に目標値が
設定される。選択入力回路58は、入力されたデータを
設定値入力回路57、セレクタ55、分解能設定回路4
8などに出力する。
【0031】表示器32は、6桁分の7セグメントLE
Dおよび公差判定用LEDを有する。D/Aコンバータ
49は10ビットの分解能を有し、最小ステップ電圧1
mVで最大10V出力可能である。同様に、データ出力
回路34に設けられたD/Aコンバータ34aも10ビ
ットの分解能を有し、最小ステップ電圧1mVで最大1
0V出力可能である。
【0032】D/Aコンバータ34aの出力端子とシー
ケンサ11に内蔵のA/Dコンバータの入力端子との間
には、1本の信号線36が接続されており、この信号線
36を介してD/Aコンバータ34aによって変換され
たアナログ電圧がA/Dコンバータに出力される。ま
た、D/Aコンバータ49とサーボアンプ26との間に
も1本の信号線47が接続されており、この信号線47
を介してD/Aコンバータ49からの指令電圧がサーボ
アンプ26に出力される。
【0033】上記構成を有する変位測定システムでは、
予め、ゲージ13の全測定範囲に亘ってワーク22が位
置決めされる目標値を目標値設定レジスタ52(1〜
n)に設定して記憶しておく必要がある。この目標値設
定レジスタ52に目標値を設定する場合、オペレータ
は、各目標値をシーケンサ11の操作パネルから入力す
る。シーケンサ11は、目標値設定レジスタ52(1〜
n)を選択するための外部選択信号をカウンタ15に対
して出力すると同時に、選択された目標値設定レジスタ
52に設定するための目標値をRS232C信号により
伝送する。
【0034】カウンタ15は、選択入力回路58を介し
て受け取った外部選択信号にしたがって、セレクタ55
により特定の目標値設定レジスタ52を選択すると同時
に、受け取ったRS232C信号にしたがって、セレク
タ55により選択された目標値設定レジスタ52に対し
て目標値を設定値入力回路57により設定する。このよ
うな設定動作を目標値設定レジスタの数だけ繰り返すこ
とにより、各目標値設定レジスタ52(1〜n)には、
それぞれ異なる値の目標値が設定されることになる。
【0035】図2は目標値設定レジスタに設定された各
目標値におけるゲージの移動距離とD/Aコンバータの
出力電圧との関係を示すグラフである。図において、横
軸は測定されるワークの変位量であるゲージの移動距離
を示し、縦軸はD/Aコンバータ34a、49の出力電
圧を示す。セレクタ55により目標値設定レジスタ1が
選択された場合、ゲージ13の測定範囲は図中a1に示
す通りである。同様に、セレクタ55により目標値設定
レジスタ2が選択された場合、測定範囲は図中a2に示
す通りである。以下、目標値設定レジスタnが選択され
た場合も同様である。
【0036】各目標値1、目標値2、……、目標値nに
対する目標電圧は、いずれの目標値設定レジスタ52
(1〜n)に切り替えられた場合も同じであるが、測定
範囲a1、a2、……、anはゲージ13の全測定範囲
に亘って分割して設定されている。したがって、各測定
範囲におけるゲージ13の目標値の変化に対するD/A
コンバータの出力電圧の変化は大きく、高分解能な出力
電圧を得ることが可能である。
【0037】つぎに、変位量の測定動作について説明す
る。測定動作の開始に先立ち、オペレータはシーケンサ
11に対して目標値を指示する。シーケンサ11は指示
された目標値を選択するための外部選択信号をカウンタ
15の選択入力回路58に出力する。選択入力回路58
からの外部選択信号にしたがって、セレクタ55は特定
の目標値設定レジスタ52を選択する。尚、電源投入時
あるいは外部選択信号が入力されない場合、デフォルト
の目標値設定レジスタが選択されるようにしてもよい
し、前回終了時の目標値設定レジスタがそのまま選択さ
れるようにしてもよい。
【0038】測定を開始すると、計数回路39は、ゲー
ジ13から送られてくるワーク22の変位量を示すパル
ス信号を計数する。演算回路41は、この計数値とセレ
クタ55により選択された目標値設定レジスタ52の目
標値との差分を演算回路41で演算し、演算した差分を
出力値(デジタル出力データ)として出力セレクタ43
および分解能設定回路48に出力する。
【0039】出力セレクタ43は、計数回路39からの
計数値あるいは演算回路41からの出力値のいずれかに
切り替えて表示器32あるいはデータ出力回路34に出
力する。尚、この切り替えは、オペレータの指示により
あるいはタイマにより行われるようにしてもよい。表示
器32は6桁分の7セグメントLEDに計数値あるいは
出力値を表示する。
【0040】一方、データ出力回路34は、内蔵のD/
Aコンバータ34aにより出力値(デジタル出力デー
タ)をアナログ電圧信号に変換する。変換されたアナロ
グ電圧信号は、その出力端子に接続された信号線36を
介してシーケンサ11のA/Dコンバータに入力され
る。したがって、シーケンサ11には、測定値と目標値
との差分に応じた高精度な出力電圧がアナログ信号線3
6を介して入力されることになる。
【0041】また、公差出力回路45は、演算回路41
からの出力値を2つの基準値と比較することにより、+
NG、OK、−NGの3つの公差判定を行い、その結果
を信号線66を介してシーケンサ11に出力する。
【0042】さらに、演算回路41からの出力値(デジ
タル出力データ)が分解能設定回路48を介して入力さ
れたD/Aコンバータ49は、デジタル出力データをア
ナログ電圧信号に変換し、変換したアナログ電圧信号
(指令電圧)をサーボアンプ26に出力する。サーボア
ンプ26は指令電圧にしたがってモータ28を駆動す
る。したがって、サーボアンプ26には、測定値と目標
値との差分に応じた高精度なアナログ電圧信号(指令電
圧)が信号線47を介して入力されることになる。この
ようなサーボ制御を行うことにより、ワーク22は目標
値に正確に位置決めされる。
【0043】そして、ワーク22が位置決めされる目標
値を変更する場合、オペレータがその目標値が設定され
た目標値設定レジスタ52(1〜n)をシーケンサ11
に対して指示するだけで、同様の測定動作を行うことが
可能となる。
【0044】このような測定動作を行うことにより、ゲ
ージ13の全測定範囲に亘って必要な分解能を確保する
ことができる。したがって、カウンタ15とシーケンサ
11との間、およびカウンタ15とサーボアンプ26と
の間でそれぞれ出力電圧が出力される信号線36、47
を1本だけで済ますことができ、従来の信号線の数(例
えば、BCD出力における6桁×4ビット=24本)に
比べて省配線を実現でき、その信号線の取り扱いが容易
となり、使い勝手を向上できる。
【0045】[第2の実施形態]前記第1の実施形態で
は、カウンタ15の各部はハードウェアで構成されてい
たが、第2の実施形態では、ソフトウェア制御によりカ
ウンタの各部の機能を実現する場合を示す。
【0046】図3は第2の実施形態におけるカウンタの
電気的構成を示す図である。前記第1の実施形態と同一
の構成要素については同一の符号を用いることとする。
このカウンタ115は、周知のCPU121、ROM1
22、RAM123、カウンタ回路124、タイマ12
5、D/Aコンバータ127およびI/Oインターフェ
ース126がバス128を介して接続された構成を有す
る。I/Oインターフェース167には、表示器129
が接続されている。D/Aコンバータ127は前記第1
の実施形態で示した図2の特性を有する。また、ROM
122には、前記第1の実施形態の各部の機能を実現す
るための制御プログラム、および後述する測定処理プロ
グラムなどが格納されており、CPUはこの制御プログ
ラムを実行することにより各部の機能を実現する。
【0047】図4は測定処理プログラムによる処理手順
を示すフローチャートである。この測定処理プログラム
は前述したようにROM122に格納されており、シー
ケンサ11からのRS232C信号によって起動され、
CPU121によって実行される。
【0048】この測定処理に先立ち、シーケンサ11
は、予め前記第1の実施形態と同様に、RS232C信
号によりI/Oインターフェース126を介してRAM
123内の所定領域に割り当てられた各目標値設定領域
にそれぞれ異なる値に設定された目標値を記憶してお
く。
【0049】この測定処理を開始すると、まず、シーケ
ンサ11からI/Oインターフェース126を介して外
部選択信号が入力されたか否かを判別する(ステップS
1)。シーケンサ11から外部選択信号が入力した場
合、入力した外部選択信号にしたがって特定の目標値設
定領域に記憶された新たな目標値を選択する(ステップ
S2)。一方、ステップS1で外部選択信号が入力され
ていない場合、新たな目標値を選択することなく、前回
実行時の目標値を選択する。
【0050】目標値が選択されると、ゲージ13による
測定・演算・出力処理を行い(ステップS3)、処理を
終了する。このゲージ13による測定・演算・出力処理
では、I/Oインターフェース126を介して入力され
るゲージ13からのパルス信号を、CPU121の指示
によってカウンタ回路124で計数し、CPU121は
この計数値と選択された特定の目標値設定領域に記憶さ
れた目標値との差分を演算し、演算した差分を出力値
(デジタル出力データ)としてD/Aコンバータ127
に出力する。D/Aコンバータ127により出力値をア
ナログ出力電圧に変換し、変換したアナログ出力電圧を
その出力端子に接続されたアナログ信号線36を介して
シーケンサ11に出力する。シーケンサ11は入力した
アナログ電圧信号をA/Dコンバータ(図示せず)でデ
ジタルデータに変換して種々の処理を行う。
【0051】また、CPU121は、ステップS3にお
いて、演算した出力値を表示器129によりその7セグ
メントLEDに表示する。さらに、CPU121はこの
出力値を2つの基準値と比較する公差判定を行い、得ら
れた+NG、OK、−NGの3つの判定結果をI/Oイ
ンターフェース126および信号線66を介してシーケ
ンサ11に出力する。
【0052】また一方、D/Aコンバータ127により
変換されたアナログ電圧信号(指令電圧)を信号線47
を介してサーボアンプ26に出力する。サーボアンプ2
6は指令電圧にしたがってモータ28を駆動し、ワーク
を目標値に位置決めする。
【0053】このように、第2の実施形態では、ソフト
ウェア制御により前記第1の実施形態で示したカウンタ
の各部の機能が実現されるので、前記第1の実施形態と
同様の効果が得られるとともに、種々の仕様変更に容易
に対処することができる。
【0054】尚、上記各実施形態では、オペレータはシ
ーケンサ11を介して目標値の設定、選択などを指示し
たが、シーケンサ11を介することなく、カウンタ1
5、115にプリセッタを接続して直接、数値入力等に
より指示するようにしてもよい。
【0055】また、上記各実施形態では、オペレータが
目標値を指示することにより、目標値の選択が行われた
が、カウンタが自動的に目標値を切り替えるようにして
もよい。例えば、ゲージによって測定されるワークの測
定位置が順番に変更される場合、各測定位置に応じた切
替信号をカウンタ内部で生成し、この生成した切替信号
によって目標値が自動的に選択されるようにしてもよ
い。また、カウンタ内蔵のタイマが所定時間に達する度
に切替信号を発生し、この発生した切替信号によって目
標値が自動的に選択されるようにしてもよい。
【0056】さらには、D/Aコンバータのアナログ出
力電圧が飽和領域(図2参照)に達すると、内部で切替
信号が発生して目標値を切り替えるようにすることで
も、自動的に選択可能である。この場合、図2に示した
グラフでは、測定範囲a1、a2、…、anが重複しな
いように目標値を設定していたが、測定範囲が若干重複
するように目標値を設定しておいてもよい。図5は測定
範囲が重複するように目標値が設定された場合の移動距
離と出力電圧との関係を示すグラフである。図中、斜線
で示すように、測定範囲が若干重複するように目標値を
設定することで、ゲージの全測定範囲に亘って連続的に
高分解な測定を行うことが可能となる。
【0057】以上が本発明の実施の形態の説明である
が、本発明は、これら実施の形態の構成に限られるもの
ではなく、クレームで示した機能、または実施の形態の
構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなも
のであっても適用可能である。
【0058】例えば、上記実施形態では、カウンタから
出力される指令電圧にしたがって、サーボアンプはモー
タを駆動していたが、カウンタからの指令電圧でなく、
シーケンサからの指令電圧にしたがってモータを駆動し
てもよく、この場合、カウンタは本来の変位量の測定だ
けに使用されることになる。
【0059】また、上記実施形態では、ワークの変位量
をゲージにより測定する変位測定システムに適用された
場合を示したが、本発明はこれに限らず、測定値と目標
値との差分を演算し、その差分に相当するデジタルデー
タをアナログ電圧信号に変換するものであれば、いずれ
にも適用可能であるので、例えば、温度、圧力などの物
理量を測定する場合に適用してもよい。
【0060】さらに、上記実施形態では、デジタルデー
タをアナログ電圧に変換する手段として、D/Aコンバ
ータを用いたが、測定値が周期に反映されるパルス信号
を測定する場合、F/Vコンバータ(周波数−電圧変換
器)によりアナログ電圧に変換してもよく、同様の測定
を行うことが可能である。
【0061】
【発明の効果】本発明によれば、1本の信号線を用いて
アナログ信号を外部装置に出力する際、ゲージの全測定
範囲で必要な分解能を確保することができる。これによ
り、省配線を実現でき、複数の測定装置からの信号線を
外部装置に接続して設置する場合、その信号線の取り扱
いが容易となり、使い勝手を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】変位測定システムに適用された第1の実施形態
におけるカウンタの電気的構成を示す図である。
【図2】目標値設定レジスタに記憶された各目標値にお
けるゲージの移動距離とD/Aコンバータの出力電圧と
の関係を示すグラフである。
【図3】第2の実施形態におけるカウンタの電気的構成
を示す図である。
【図4】測定処理プログラムによる処理手順を示すフロ
ーチャートである。
【図5】測定範囲が重複するように目標値が設定された
場合の移動距離と出力電圧との関係を示すグラフであ
る。
【図6】従来のゲージの移動距離とD/Aコンバータの
出力電圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
11 シーケンサ 13 ゲージ 15 カウンタ 34 データ出力回路 34a、49 D/Aコンバータ 36、47 信号線 41 演算回路 52 目標値設定レジスタ 55 セレクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05D 3/00 - 3/20 G05B 11/00 - 13/04 B25J 1/00 - 21/02 G01D 5/00 - 5/252 H03M 1/00 - 1/88

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定値に応じた信号を信号線を介して外
    部装置に出力する測定装置において、 標値と前記測定値との差分を演算する差分演算手段
    と、 該演算された差分を表すデジタルデータをアナログ信号
    に変換するアナログ信号変換手段と、 該変換されたアナログ信号を出力する出力手段と 前記変換されるアナログ信号が飽和しないような目標値
    が、予め設定された測定範囲毎に異なる値に設定された
    複数の目標値設定手段と、 該複数の目標値設定手段の中から、前記予め設定された
    測定範囲の選択に応じて、特定の目標値設定手段を選択
    する目標値選択手段とを備え、 前記差分演算手段は、前記選択された特定の目標値設定
    手段に設定された目標値と前記測定値との差分を演算す
    ことを特徴とする測定装置。
  2. 【請求項2】 測定した変位量をパルス信号として出力
    するゲージに接続され、 前記複数の目標値設定手段には、前記ゲージの全測定範
    囲に亘って、目標値が異なる値に設定されていることを
    特徴とする請求項1記載の測定装置。
  3. 【請求項3】 前記目標値選択手段は、前記外部装置か
    らの選択信号に従って、前記特定の目標値設定手段を選
    択することを特徴とする請求項1記載の測定装置。
  4. 【請求項4】 前記特定の目標値設定手段を選択するた
    めの信号を生成する選択信号生成手段を備え、 前記目標値選択手段は、前記生成された信号に従って前
    記特定の目標値設定手段を選択することを特徴とする請
    求項1記載の測定装置。
  5. 【請求項5】 前記出力手段は、接続された1本の信号
    線を介して前記アナログ信号を出力することを特徴とす
    る請求項1記載の測定装置。
  6. 【請求項6】 測定値に応じた信号を信号線を介して外
    部装置に出力する信号出力方法において、 標値と前記測定値との差分を演算するステップと、 該演算された差分を表すデジタルデータをアナログ信号
    に変換するステップと、 該変換されたアナログ信号を出力するステップと、 予め設定された測定範囲毎に異なる値に設定され、前記
    変換されるアナログ信号が飽和しないような目標値を複
    数の目標値設定手段にそれぞれ記憶しておくステップ
    と、 前記複数の目標値設定手段の中から、前記予め設定され
    た測定範囲の選択に応じて、特定の目標値設定手段を選
    択するステップとを有し、 前記差分を演算するステップでは、前記選択された特定
    の目標値設定手段に設定された目標値と前記測定値との
    差分を演算する ことを特徴とする測定方法。
  7. 【請求項7】 測定装置内のコンピュータによって実行
    され、測定値に応じた信号を信号線を介して外部装置に
    出力するためのプログラムが格納された記憶媒体におい
    て、 前記プログラムは、 標値と前記測定値との差分を演算する手順と、 該演算された差分を表すデジタルデータをアナログ信号
    に変換する手順と、 該変換されたアナログ信号を出力する手順と 予め設定された測定範囲毎に異なる値に設定され、前記
    変換されるアナログ信号が飽和しないような目標値を複
    数の目標値設定手段にそれぞれ記憶しておく手順と、 前記複数の目標値設定手段の中から、前記予め設定され
    た測定範囲の選択に応じて、特定の目標値設定手段を選
    択する手順とを含み、 前記差分を演算する手順では、前記選択された特定の目
    標値設定手段に設定された目標値と前記測定値との差分
    を演算する ことを特徴とする記憶媒体。
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