JP4919590B2 - 測距センサ及びその設定方法 - Google Patents
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Description
さらにまた、本発明の第15の側面に係る測距センサの設定方法は、設定モードにおいて閾値の設定を行うための、複数の異なるチューニングを実行可能であり、設定部で複数の検出モード中から選択された検出モードにおいて、各々の検出モードに適したチューニングが割り当てられてなる。
さらにまた、本発明の第16の側面に係る測距センサの設定方法は、チューニングとして、通常表示モードにおいて実行可能な、2点チューニングと、最大感度チューニングと、フルオートチューニングと、変換表示モードにおいて実行可能な、1点ゾーンチューニングと、コンベアチューニングと、を含む。また2点チューニングは、通常表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を検出範囲最大距離とみなし、対象物がある状態の距離と検出範囲最大距離との中間に閾値を設け、変換表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を0とみなし、対象物がある状態の距離と0との中間に閾値を設け、最大感度チューニングは、通常表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を測定し、該距離の最大値よりもやや小さい値を閾値として設定し、変換表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を0とし、これよりも僅かに大きい値を閾値として設定し、フルオートチューニングは、通常表示モード時及び変換表示モード時において、対象物を動かして適切な閾値を設定し、1点ゾーンチューニングは、変換表示モード時において、センサヘッド部の測距媒体照射位置に配置された対象物に測距媒体を照射してセンサヘッド部の照射面から対象物までの距離を演算し、該距離に設定部にて設定された所定の偏差に基づいて、閾値を演算して設定し、コンベアチューニングは、変換表示モード時において、対象物のない状態でセンサヘッド部の照射面から背景までの距離を一定時間測定して、上下変動量を検出し、該上下変位量に基づいて基準位置を判定した上で閾値を設定することができる。
さらにまた、本発明の第17の側面に係る測距センサの設定方法は、独立検出モードを、通常表示モード及び変換表示モードにおいて実行可能とし、高さ判別モードと、背景変動検知モードと、液面ウィンドウモードと、ゾーンコントロールモードとを、変換表示モードにおいて実行可能としている。
[第1の実施の形態]
(センサヘッド部10)
(アンプ部20)
(表示部30)
(設定部26)
(距離を測定する手順)
(モード切替部27)
(通常表示モード)
(変換表示モード)
(基準位置の設定)
(正負方向の設定)
(測定範囲外)
(出力の反転)
(出力パターンの自動切り替え)
(出力パターン変更部25)
(閾値の設定変更)
(オートチューニング)
(2点チューニング)
(最大感度チューニング)
(フルオートチューニング)
(1点ゾーンチューニング)
(コンベアチューニング)
(検出モード)
(1)測定値を予め設定された基準値を尺度とする値で表示し、この表示値と予め設定された閾値との大小により出力のON/OFFが可能な独立検出モード
(2)測定値を予め設定された基準値を尺度とする値で表示し、この表示値が予め設定された閾値の近傍にあるか否かで出力のON/OFFが可能な高さ判別モード
(3)複数の出力を備え、測定値を予め設定された基準値を尺度とする値で表示し、この表示値が予め設定された一の閾値を上回る場合に一の出力のON/OFFが可能であり、かつ他の出力は予め設定された他の閾値を下回る場合に出力のON/OFFが可能な背景変動検知モード
(4)予め一の領域を指定すると共に、該領域を含む他の予備領域を指定して、表示値がどの領域に含まれるかに応じて出力のON/OFFが可能な液面ウィンドウモード
(5)2以上の出力を備え、かつ予め2つの閾値を設定し、一方の閾値で一方の出力をON/OFFさせると共に他方の出力を逆の出力パターンとし、他方の閾値で他方の出力をON/OFFさせると共に一方の出力を逆の出力パターンとするゾーンコントロールモード
(独立検出モード)
(高さ判別モード)
(高さ判別モードのチューニング)
(背景変動検知モード)
(背景変動検知モードのチューニング)
(液面ウィンドウモード)
(ゾーンコントロールモード)
(設定方法の詳細)
(表示モード)
(設定モード)
(独立検出モードの設定)
(距離表示モード選択)
(入出力端子設定)
(アナログ出力)
(外部シフト入力)
(バンク入力)
(出力様式設定)
(応答速度設定)
(ヒステリシス設定)
(電力節約設定)
(表示設定)
(高さ判別モードの設定)
(背景変動検知モードの設定)
(液面ウィンドウモード)
(ゾーンコントロールモード)
(光電センサ)
10、910…センサヘッド部
13…送受信素子;14、914…送信回路;15、915…受信回路
16…ケーブル部
20…アンプ部
22…入力部
24…演算部;25…出力パターン変更部
26…設定部;27…モード切替部
28…出力部
30…表示部;32…第1表示領域;34…第2表示領域
36…出力表示部;38…チャンネルインジケータ;39…サブインジケータ
911…送信部;912…受信部
42…増減部;44…決定部
W…ワーク;C…コンベア
Claims (17)
- 測距媒体を対象物に照射し、対象物で反射された測距媒体を検出可能なセンサヘッド部と、
前記センサヘッド部で検出した値に基づき前記センサヘッド部の照射面から対象物までの距離を演算可能な演算部と、
予め閾値および必要に応じて基準値を設定可能な設定部と、
前記演算部で演算された測定値または測定値を前記設定部で設定された基準値に従って変換した変換値を、表示値として表示可能な変位表示部と、
前記変位表示部で表示される表示値が前記設定部で設定された閾値とを比較し、所定のON/OFFの動作パターンにて出力可能な出力部と、
を備える測距センサであって、
前記変位表示部における表示及び動作パターンの異なる複数の検出モードが予め用意されており、複数の検出モードのいずれかを前記設定部で選択し、選択された検出モードに応じて各設定項目の設定を行う設定モードと、設定された検出モードに従い表示値を表示する表示モードとを備えており、
前記測距センサはさらに、前記変位表示部における表示を、表示モードと、検出モードの選択及び/又は検出モードの設定を行う設定モードとに切替可能なモード切替部を備え、
前記表示モードとして、
前記演算部により測定された対象物までの距離を、前記変位表示部に表示する通常表示モードと、
測定された距離に基づいて基準値からの距離を演算して前記変位表示部に表示する変換表示モードと、
を切り替え可能であって、
前記複数の検出モードは、前記通常表示モード又は変換表示モードのいずれか一方、あるいは前記通常表示モードと変換表示モードとを切り替えて動作可能とするよう、各検出モードが割り当てられてなることを特徴とする測距センサ。 - 請求項1に記載の測距センサであって、
前記検出モードとして、
表示値と、前記設定部で設定された閾値とを比較して前記出力部をON/OFFする独立検出モードと、
表示値が、前記設定部で設定された閾値の近傍にあるか否かを判定して前記出力部をON/OFFする高さ判別モードと、
前記センサヘッド部の測定方向に変位する変動量を記憶して、該変動量ではON/OFFしない設定値を設定して測定を行う背景変動検知モードと、
前記設定部で一の領域と、該領域を含む予備領域を指定して、表示値がどの領域に位置するかに応じて出力のON/OFFが可能な液面ウィンドウモードと、
前記出力部が複数の出力を備え、かつ前記演算部で複数の閾値を設定し、表示値が一の閾値を上回る場合に一方の出力をON/OFFさせ、他方の閾値を上回る場合に他方の出力をON/OFFさせるゾーンコントロールモード
の少なくともいずれかを備えていることを特徴とする測距センサ。 - 請求項2に記載の測距センサであって、
前記高さ判別モードが、閾値を中心とする偏差範囲を前記設定部で設定し、表示値が該偏差範囲に含まれるか否かで閾値の近傍判定を行うことを特徴とする測距センサ。 - 請求項2または3に記載の測距センサであって、
前記背景変動検知モードは、前記出力部が複数の出力を備え、かつ前記演算部で複数の閾値を設定し、表示値が一の閾値を上回る場合に一の出力をON/OFFし、他の閾値を下回る場合に他の出力がON/OFFされることを特徴とする測距センサ。 - 請求項2から4のいずれかに記載の測距センサであって、
前記液面ウィンドウモードは、背景を基準として対象物の高さを表示値として設定すると共に、前記出力部が複数の出力を備え、かつ前記演算部で上下限の2つの閾値に加えて、上下限の手前の予知信号用の閾値を2つ設定し、合計4つの閾値に応じて2つの出力をON/OFFさせて表示値がどの領域にあるかを区別することを特徴とする測距センサ。 - 請求項2から5のいずれかに記載の測距センサであって、
前記ゾーンコントロールモードは、背景を基準として対象物の高さを表示値として設定すると共に、前記出力部が複数の出力を備え、かつ前記演算部で上下限の2つの閾値を設定し、一の出力は表示値が上限閾値を超えるとOFFし、下限閾値を下回るとONし、一方他の出力は、表示値が上限閾値を超えるとONし、下限閾値を下回るとOFFするよう構成されてなることを特徴とする測距センサ。 - 請求項1から6のいずれかに記載の測距センサであって、
前記設定部で選択された検出モードに応じて、所定の設定項目を推奨値で設定すると共に、必要に応じて推奨設定値を調整可能に構成してなることを特徴とする測距センサ。 - 請求項1から7のいずれかに記載の測距センサであって、
前記設定部で選択された検出モードに応じて、設定不要な項目を選択不能にすることを特徴とする測距センサ。
この構成により、ユーザが誤って不要な項目を設定するミスを防ぐと共に、設定すべき項目のみを表示させることにより手間を省いた判りやすい設定を行うことができる。 - 請求項1から8のいずれかに記載の測距センサであって、さらに
前記モード切替部を長押しすることで表示モードと設定モードとを切り替えることを特徴とする測距センサ。 - 請求項1から9のいずれかに記載の測距センサであって、
前記出力部は、複数の出力端子と、入出力端子を備えており、
前記入出力端子は、
測定された表示値に応じた値のアナログ信号を出力するアナログ出力、
表示値を所定の量だけシフトするための外部シフト入力、
前記複数の出力端子のページ切替を行うためのトリガとして使用するバンク入力の少なくともいずれかに前記設定部で切替可能に構成してなることを特徴とする測距センサ。 - 請求項1から10のいずれかに記載の測距センサであって、
前記演算部が、前記センサヘッド部で照射された測距媒体が検出されるまでに要した時間と、測距媒体の進行速度とに基づいて前記センサヘッド部の照射面から対象物までの距離を演算可能であることを特徴とする測距センサ。 - 請求項1から11のいずれかに記載の測距センサであって、
前記測距媒体が超音波であることを特徴とする測距センサ。 - センサヘッド部が測距媒体を対象物に照射し、対象物で反射された測距媒体を検出し、演算部が前記センサヘッド部で検出した値に基づき前記センサヘッド部の照射面から対象物までの距離を演算し、変位表示部に表示可能であり、かつ測定された距離と予め設定された閾値とを比較して、所定のON/OFF信号を出力部から出力可能な測距センサの設定方法であって、
前記変位表示部における表示を、表示値を表示する表示モードから、前記変位表示部における表示及び前記出力部の動作パターンの異なる複数の検出モードの選択及び設定を行う設定モードに切り替える工程と、
前記測距センサに予め用意された複数の検出モードのいずれかを前記設定部で選択する工程と、
前記設定部で選択された検出モードに応じて、測距センサが所定の設定項目を推奨値で設定すると共に、設定不要な項目を選択不能にする工程と、
必要に応じて推奨設定値を調整する工程と、
を有し、
前記表示モードとして、
演算部により測定された対象物までの距離を、前記表示部に表示する通常表示モードと、
測定された距離に基づいて基準値からの距離を演算して前記変位表示部に表示する変換表示モードと、
を切り替え可能であって、
前記複数の検出モードは、前記通常表示モード又は変換表示モードのいずれか一方、あるいは前記通常表示モードと変換表示モードとを切り替えて動作可能とするよう、各検出モードが割り当てられてなることを特徴とする測距センサの設定方法。 - 請求項13に記載の測距センサの設定方法であって、
前記検出モードとして、
表示値と、前記設定部で設定された閾値とを比較して前記出力部をON/OFFする独立検出モードと、
表示値が、前記設定部で設定された閾値の近傍にあるか否かを判定して前記出力部をON/OFFする高さ判別モードと、
前記センサヘッド部の測定方向に変位する変動量を記憶して、該変動量ではON/OFFしない設定値を設定して測定を行う背景変動検知モードと、
前記設定部で一の領域と、該領域を含む予備領域を指定して、表示値がどの領域に位置するかに応じて出力のON/OFFが可能な液面ウィンドウモードと、
前記出力部が複数の出力を備え、かつ前記演算部で複数の閾値を設定し、表示値が一の閾値を上回る場合に一方の出力をON/OFFさせ、他方の閾値を上回る場合に他方の出力をON/OFFさせるゾーンコントロールモード
の少なくともいずれかを備えていることを特徴とする測距センサの設定方法。 - 請求項2から12のいずれか一に記載の測距センサであって、
前記設定モードにおいて閾値の設定を行うための、複数の異なるチューニングを実行可能であり、
前記設定部で複数の検出モード中から選択された検出モードにおいて、各々の検出モードに適したチューニングが割り当てられてなることを特徴とする測距センサ。 - 請求項15に記載の測距センサであって、
前記チューニングとして、
前記通常表示モードにおいて実行可能な、
2点チューニングと、最大感度チューニングと、フルオートチューニングと、
前記変換表示モードにおいて実行可能な、
1点ゾーンチューニングと、コンベアチューニングと、
を含み、
前記2点チューニングは、
前記通常表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を検出範囲最大距離とみなし、対象物がある状態の距離と検出範囲最大距離との中間に閾値を設け、
前記変換表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を0とみなし、対象物がある状態の距離と0との中間に閾値を設け、
前記最大感度チューニングは、
前記通常表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を測定し、該距離の最大値よりもやや小さい値を閾値として設定し、
前記変換表示モード時においては、対象物が無い状態の距離を0とし、これよりも僅かに大きい値を閾値として設定し、
前記フルオートチューニングは、
前記通常表示モード時及び変換表示モード時において、対象物を動かして適切な閾値を設定し、
前記1点ゾーンチューニングは、前記変換表示モード時において、前記センサヘッド部の測距媒体照射位置に配置された対象物に測距媒体を照射して前記センサヘッド部の照射面から対象物までの距離を演算し、該距離に前記設定部にて設定された所定の偏差に基づいて、閾値を演算して設定し、
前記コンベアチューニングは、前記変換表示モード時において、対象物のない状態で前記センサヘッド部の照射面から背景までの距離を一定時間測定して、上下変動量を検出し、該上下変位量に基づいて基準位置を判定した上で閾値を設定する
ことを特徴とする測距センサ。 - 請求項16に記載の測距センサであって、
前記独立検出モードを、前記通常表示モード及び変換表示モードにおいて実行可能とし、
前記高さ判別モードと、背景変動検知モードと、液面ウィンドウモードと、ゾーンコントロールモードとを、前記変換表示モードにおいて実行可能としてなることを特徴とする測距センサ。
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