JP5684991B2 - 測定システム及びその校正方法 - Google Patents
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Description
<測定システム>
図1は、本発明の実施の形態1による測定システム100の概略構成の一例を示したシステム図である。この測定システム100は、2つの測定ヘッド10、親機コントローラ20及び子機コントローラ30からなり、測定物までの距離を測定する各測定ヘッド10が親機コントローラ20及び子機コントローラ30にそれぞれ接続されている。測定システム100は、子機側の測定ヘッド10を介して得られた測定値などを子機コントローラ30から親機コントローラ20に転送させることができる。
図2は、図1の測定システム100の要部における構成例を示したブロック図であり、親機コントローラ20のCPU22内の機能構成の一例が示されている。この図では、CPU22がメモリ24内のプログラムに基づいて動作する際の各機能がブロックによって示されている。
図3は、図1の測定システム100の動作の一例を模式的に示した説明図であり、親機側の換算式の補正前後の様子が示されている。この図では、子機側の換算式について、換算式のスパンの符号を変えて表示されている。また、測定物を測定軸に沿ってx1からx2に移動させた場合に、測定物の位置ごとの測定値が直線により示されている。この直線は、センサ出力から測定値を求めるための換算式を表し、傾きが換算式のスパンである。さらに、補正前の換算式を表す直線が実線で示され、親機側の換算式について、スパンが子機側と一致するように補正した後の換算式を示す直線が破線で示されている。
図4及び図5は、図1の測定システム100における校正時の動作の一例を模式的に示した説明図である。図4(a)〜(c)には、測定物B1の測定軸上の位置に関わらず同じ演算値zが得られ、しかもその演算値zが目標値と一致するように、親機側の換算式のスパン及び演算値zのオフセットを補正する場合が示されている。
図6及び図7のステップS101〜S120は、図1の測定システム100の校正時の動作の一例を示したフローチャートである。まず、測定値及び演算値の校正モードでは、センサ出力に基づいて、測定値y1が一定時間ごとに繰返し算出される(ステップS101)。校正モードへの動作モードの切り替えは、例えば、設定メニューからシステム校正を選択し、セットボタンを操作することによって行われる。
図8(a)〜(f)は、図1の測定システム100の校正時の動作の一例を模式的に示した説明図であり、演算値zや測定値y1を表示する表示部25の表示動作が状態ごとに示されている。この図では、上段の表示領域に演算値zが数値表示され、下段の表示領域に測定値y1や測定ステップを示す文字列が表示される。
実施の形態1では、第1校正用測定物に対する1点目の測定及び2点目の測定間の子機側の測定値y2の変化量に基づいて測定値y1の校正を実行する際、第1校正用測定物の測定結果から算出された演算値zが第1目標値と一致するように演算値zのオフセットを補正する場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、第1校正用測定物に対する1点目の測定及び2点目の測定間で演算値zが一致するように測定値y1の校正を行う場合について説明する。
2 演算値算出プログラム
3 校正プログラム
4 目標値
5 測定値
6 演算値
10 測定ヘッド
11 センサ部
12 通信部
20 親機コントローラ
21,26 通信部
22 CPU
23 操作部
24 メモリ
24a 測定値記憶部
24b 演算値記憶部
24c 目標値記憶部
25 表示部
30 子機コントローラ
31,36 通信部
32 CPU
33 操作部
34 メモリ
35 表示部
41,45 測定値取込部
42 第1校正部
43 測定値算出部
46 演算部
47 第2校正部
100 測定システム
B1,B2 測定物
Claims (6)
- 測定対象物までの距離を測定する第1センサを有し、第1換算式を用いて、第1センサの出力から第1測定値を求める第1測定器と、
上記測定対象物までの距離を測定する第2センサを有し、第2換算式を用いて、第2センサの出力から第2測定値を求める第2測定器と、
演算式を用いて、第1測定値及び第2測定値から、上記測定対象物の厚さ、外径、内径又は段差を示す演算値を求める演算手段と、
上記演算手段により求められた上記演算値を記憶する演算値記憶手段と、
上記第1測定器及び第2測定器の測定軸方向に互いに異なる厚さ、外径、内径又は段差を有する第1及び第2校正用測定物の既知の物理量として、厚さ、外径、内径又は段差を示す第1及び第2目標値をそれぞれ記憶する目標値記憶手段と、
上記第1測定器により上記第1校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値を記憶する測定値記憶手段と、
上記第1校正用測定物を上記測定軸方向に移動させた状態で上記第1校正用測定物を測定して得られた校正用第1測定値と、上記第1校正用測定物を上記測定軸方向に移動させる前に上記第1校正用測定物を測定して得られ、かつ、上記測定値記憶手段に記憶された校正用第1測定値との間の変化量に基づいて、上記第2換算式を補正することにより、第2測定値の校正を実行する第1校正手段と、
上記測定値記憶手段に記憶された校正用第1測定値と、上記第1校正用測定物が測定され、かつ、上記第1校正手段による補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算手段より求められる第1演算値が、上記第1目標値と一致するように、上記演算値のオフセットを補正し、当該オフセットの補正後に、上記第2校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値と、上記第2校正用測定物が測定され、かつ、上記第1校正手段による補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算手段より求められる第2演算値が、上記第2目標値と一致するように、上記演算式を補正することにより、上記演算値の校正を実行する第2校正手段とを備えたことを特徴とする測定システム。 - 測定対象物までの距離を測定する第1センサを有し、第1換算式を用いて、第1センサの出力から第1測定値を求める第1測定器と、
上記測定対象物までの距離を測定する第2センサを有し、第2換算式を用いて、第2センサの出力から第2測定値を求める第2測定器と、
演算式を用いて、第1測定値及び第2測定値から、上記測定対象物の厚さ、外径、内径又は段差を示す演算値を求める演算手段と、
上記演算手段により求められた上記演算値を記憶する演算値記憶手段と、
上記第1測定器及び第2測定器の測定軸方向に互いに異なる厚さ、外径、内径又は段差を有する第1及び第2校正用測定物の既知の物理量として、厚さ、外径、内径又は段差を示す第1及び第2目標値をそれぞれ記憶する目標値記憶手段と、
上記第1測定器により上記第1校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値を記憶する測定値記憶手段と、
上記第1校正用測定物を上記測定軸方向に移動させた状態で上記第1校正用測定物を測定して得られた校正用第1測定値と、上記第1校正用測定物を上記測定軸方向に移動させる前に上記第1校正用測定物を測定して得られ、かつ、上記測定値記憶手段に記憶された校正用第1測定値との間の変化量に基づいて、上記第2換算式を補正することにより、第2測定値の校正を実行する第1校正手段と、
上記測定値記憶手段に記憶された校正用第1測定値と、上記第1校正用測定物が測定され、かつ、上記第1校正手段による補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算手段より求められる第1演算値が、上記第1目標値と一致するとともに、上記第2校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値と、上記第2校正用測定物が測定され、かつ、上記第1校正手段による補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算手段より求められる第2演算値が、上記第2目標値と一致するように、上記演算式を補正することにより、上記演算値の校正を実行する第2校正手段とを備え、
上記第1校正手段は、上記第1校正用測定物の上記測定軸方向への移動の前後で、上記演算値が一致するように上記第2換算式の補正を行うことを特徴とする測定システム。 - 2つの表示領域を有し、一方の表示領域に上記第1及び第2校正用測定物の測定結果から算出された上記演算値を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の測定システム。
- 上記表示手段は、一方の表示領域に上記演算値を表示し、他方の表示領域に測定値及び演算値の校正に係る測定ステップを表示することを特徴とする請求項3に記載の測定システム。
- 測定対象物までの距離を測定する第1センサの出力から、第1換算式を用いて、第1測定値を求める第1測定器と、上記測定対象物までの距離を測定する第2センサの出力から、第2換算式を用いて、第2測定値を求める第2測定器とを備え、第1測定値及び第2測定値から、演算式を用いて上記測定対象物の厚さ、外径、内径又は段差を示す演算値を求める測定システムの校正方法において、
上記演算値を演算値記憶手段に記憶させる演算値記憶ステップと、
第1測定器及び第2測定器の測定軸方向に互いに異なる厚さ、外径、内径又は段差を有する第1及び第2校正用測定物の既知の物理量として、厚さ、外径、内径又は段差を示す第1及び第2目標値を目標値記憶手段にそれぞれ記憶させる目標値記憶ステップと、
第1測定器により第1校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値を測定値記憶手段に記憶させる測定値記憶ステップと、
上記測定値記憶ステップにおける測定時の位置から第1校正用測定物を上記測定軸方向に移動させた状態で第1校正用測定物を測定し、第1測定器によって求められた校正用第1測定値と上記測定値記憶手段に保持されている第1測定値との間の変化量に基づいて、第2換算式を補正することにより、第2測定値の校正を実行する第1校正ステップと、
上記測定値記憶手段に記憶された校正用第1測定値と、第1校正用測定物が測定され、かつ、第1校正ステップによる補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算式を用いて求められる第1演算値が、第1目標値と一致するように、上記演算値のオフセットを補正し、当該オフセットの補正後に、第2校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値と、第2校正用測定物が測定され、かつ、第1校正ステップによる補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算式を用いて求められる第2演算値が、第2目標値と一致するように、上記演算式を補正することにより、上記演算値の校正を実行する第2校正ステップとを備えたことを特徴とする測定システムの校正方法。 - 測定対象物までの距離を測定する第1センサの出力から、第1換算式を用いて、第1測定値を求める第1測定器と、上記測定対象物までの距離を測定する第2センサの出力から、第2換算式を用いて、第2測定値を求める第2測定器とを備え、第1測定値及び第2測定値から、演算式を用いて上記測定対象物の厚さ、外径、内径又は段差を示す演算値を求める測定システムの校正方法において、
上記演算値を演算値記憶手段に記憶させる演算値記憶ステップと、
上記第1測定器及び第2測定器の測定軸方向に互いに異なる厚さ、外径、内径又は段差を有する第1及び第2校正用測定物の既知の物理量として、厚さ、外径、内径又は段差を示す第1及び第2目標値を目標値記憶手段にそれぞれ記憶させる目標値記憶ステップと、
上記第1測定器により第1校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値を測定値記憶手段に記憶させる測定値記憶ステップと、
上記測定値記憶ステップにおける測定時の位置から第1校正用測定物を上記測定軸方向に移動させた状態で第1校正用測定物を測定し、第1測定器によって求められた校正用第1測定値と上記測定値記憶手段に保持されている第1測定値との間の変化量に基づいて、第2換算式を補正することにより、第2測定値の校正を実行する第1校正ステップと、
上記測定値記憶手段に記憶された校正用第1測定値と、第1校正用測定物が測定され、かつ、第1校正ステップによる補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算式を用いて求められる第1演算値が、上記第1目標値と一致するとともに、第2校正用測定物を測定して求められた校正用第1測定値と、第2校正用測定物が測定され、かつ、第1校正ステップによる補正後の第2換算式を用いて求められた校正用第2測定値とから上記演算式を用いて求められる第2演算値が、第2目標値と一致するように、上記演算式を補正することにより、上記演算値の校正を実行する第2校正ステップとを備え、
上記第1校正ステップは、第1校正用測定物の上記測定軸方向への移動の前後で、上記演算値が一致するように、上記第2換算式の補正を行うことを特徴とする測定システムの校正方法。
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