JP5978933B2 - センサシステム - Google Patents

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Description

本発明は、センサシステムに関し、特に、複数のセンサユニットを有するセンサシステムにおいて、各センサユニットの投光時期を制御する技術に関する。
生産ラインなどにおいては、センサで検知した受光量等の物理量に基づいてワーク(検知対象物)の有無が判定される。物理量は複数箇所で検知される。すなわち、センサが複数設けられる。この際、例えば光電センサの受光部は、別の光電センサの受光部付近に配置されることもある。この場合、ある光電センサから投光された光が別の光電センサの受光部に入射し、判定精度を悪化させ得る。このような問題に鑑みて、それぞれのセンサの動作時期を異ならせて相互干渉を防止する手法が用いられる。
特許第3478646号(特許文献1)は、光電センサの投光時期を異ならせる1つの手法を開示する。特許文献1においては、親機が所定の周期の外部同期信号を自励出力する。子機は、外部同期信号を受けると、外部同期信号よりも所定時間遅延されたタイミングで投光パルス信号を発生するとともに外部同期信号を外部に出力する。
特許第3478646号明細書
しかしながら、特許文献1においては、子機が投光するときに同期信号が出力されるため、下段にある子機の投光時期は、上流にある子機の投光時期に左右され得る。たとえば、上段にある子機が投光周期が長い種別(機種)の光電センサであれば、下段にある子機へ同期信号が伝えられる周期も長くなるため、下段にある子機の投光周期も長くなる。したがって、投光周期が短くてもよい種別の光電センサと投光周期が長い種別の光電センサとが混在し得るシステムにおいて、下段の光電センサの投光周期が不必要に長くなってしまう。これにより、応答速度が低下し、計測精度が悪化し得る。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数のセンサユニットを有するセンサシステムにおいて、種別毎に任意に定められる動作周期を実現し、かつ同一種別間での相互干渉を防ぐことである。
センサシステムは、コネクタ手段を介して信号伝達可能に結合された複数のセンサユニットを有する。各センサユニットは、各々の識別情報を保持するとともに、互いに信号伝達することにより各々に固有の識別番号を設定する。また、各センサユニットは、複数のセンサユニットのうちの特定の種別番号を有するセンサユニットから所定の周期で発信される同期信号を起点として、各々の識別番号に応じて定められる遅延時間が経過してから動作する。各センサユニットの遅延時間は、動作周期が種別情報毎に定められた所定の周期と一致し、かつ同一の種別情報を有する他のセンサユニットの遅延時間とは異なるように定められる。センサユニットの種別が異なるとは、たとえば動作(投光)時間、投光される光の波長、周期、振幅、周波数などが異なることを意味する。遅延時間は、種別毎の動作順に所定時間ずつ長くなるように定めてもよい。「センサユニット」には、光電センサユニットか、超音波センサユニットか、近接センサユニットなどが含まれ得る。
同一の種別間では動作時期が異なるため、同一の種別間での相互干渉は防止される。また、異なる種別間では動作時期が相互影響しないため、複数の種別毎に動作周期を任意に設定することができる。なお、異なる種別間では動作時期が重なり得るものの、種別が異なる場合は受光時期以外の特徴から光を区別することができるため、判定精度に及ぼす影響は小さい。
遅延時間が同期信号の発信周期よりも長い場合、遅延時間を短くしてもよい。この場合、発信周期だけ遅延時間を短くしてもよい。各種別の動作周期を、同一の種別情報を有するセンサユニットの遅延時間の総和よりも長くしてもよい。
センサユニットは、互いに隣接して配置されてもよい。この場合、コネクタ手段を介して隣接するもの同士で信号伝達可能に結合されていてもよい。
コネクタ手段は、一対の投光素子と受光素子とからなる光コネクタであってもよい。この場合、センサユニット内で受光素子の駆動回路が投光素子の駆動回路と電気的に接続されていてもよい。受光素子の駆動回路が投光素子の駆動回路と電気的に接続されていることにより、受光素子における受光時期と投光素子からの投光時期との差を小さくすることができる。そのため、信号の伝達遅れを小さくできる。
光電センサユニットを示す斜視図である。 光電センサユニットを並べて配設した状態を示す斜視図である。 光電センサユニット内における投受光素子配置と光通信用窓との位置関係を示す断面図である。 光電センサユニットの内部構成を示す図である。 3台の種別Aの光電センサユニットと、3台の種別Bの光電センサユニットとを並べて配置したセンサシステムを示す図である。 各光電センサユニットの遅延時間Tを示す図である。 各光電センサユニット1がチャネル番号を認識するために実行する処理を示すフローチャートである。 親機が送信するバイナリデータを示す図である。 子機が送信するバイナリデータを示す図である。 光電センサユニットが遅延時間Tを設定するために実行する処理を示すフローチャートである。 親機が受光量を計測するために実行する処理を示すフローチャートである。 子機が受光量を計測するために実行する処理を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
図2を参照して、本実施の形態に係るセンサシステムは、各々が複数の光電センサユニット1を含む、複数の種別の光電センサユニット1から構成される。一例として、動作(投光)時間、投光される光の波長、周期、振幅、周波数などによって種別が区別される。すなわち、種別毎に、投光時間、投光される光の波長、周期、振幅、周波数などが異なる。光電センサユニット1の代わりにもしくは加えて、超音波センサユニット、近接センサユニットなどがセンサシステムに含まれてもよい。
図1を参照して、各光電センサユニット1は、一例として、ファイバタイプの光電センサユニット1である。光電センサユニット1は、扁平な略直方体上のハウジング2を有する。ハウジング2の後端部3からは、往路光ファイバケーブル4と復路光ファイバケーブル5とが引き出されている。これら2本の光ファイバケーブル4,5の先端は、検出領域に配置された後述するセンサヘッド4a,5aに繋がれている。
ハウジング2の前端部6からは、コネクタ7を介して電気ケーブル(電気コード)8が引き出されている。この電気ケーブル8は、ハウジング内部のセンシング系回路(図示せず)の出力信号(例えば、オンオフ信号や光量値信号等)を導出するためのものである。この電気ケーブル8は、例えば、プログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)等の制御機器(図示せず)へと繋がれる。ハウジング2の底面には、後述するDINレールに装着するためのDINレール装着溝9が形成されている。
ハウジング2の右側面11には右側通信用の光通信用窓12が配置され、ハウジング2の左側面13には左側通信用の光通信用窓14が配置されている。これらの光通信用窓12,14は、図では貫通孔として描かれているが、実際には、赤外線は透過するものの可視光線は遮断する樹脂製フィルタで塞がれ、その表面はハウジング側面と同一レベルの平坦面とされている。
後に詳細に説明するが、右側面の光通信用窓12の背後には赤外線を使用した右側通信用の一対の発光素子と受光素子(図示せず)が配置され、左側面の光通信用窓14の背後には赤外線を使用した左側通信用の一対の発光素子と受光素子(図示せず)とが配置されている。
多数の光電センサユニット1をDINレールに装着した状態が図2に示されている。同図に示されるように、多数の光電センサユニット1をその底部のDINレール装着溝9を利用してDINレール10上に密に装着すると、それらのセンサユニット1は互いに密に隣接して1列に整列される。このとき、先ほど説明した光通信用窓12と光通信用窓14とは互いに対向する。これにより、後述するように、図中矢印15に示されるように、それらの光通信用窓12,14を介して、相隣接する光電センサユニット1,1間で赤外線を利用した双方向光通信が可能となる。
光電センサユニット1のハウジング2内における発光素子及び受光素子の支持構造の一例が図3のハウジング断面図に示されている。図では、3台の光電センサユニット1a,1b,1cが互いに密に隣接して配置された状態が示されている。
同図に示されるように、各光電センサユニット1a,1b,1cのハウジング2内には、各種の回路部品を搭載した回路基板16が収容されている。回路基板16は、図示しない支持機構を介して、ハウジング2の左右側面11,13と平行な姿勢で支持されている。
回路基板16の図中右側面には、右側通信用の発光素子(例えば、赤外線発光ダイオード)17と受光素子(例えば、フォトダイオード)18とが取り付けられている。それらの素子17,18は、ハウジング右側面11に設けられた光通信用窓12と対向するように位置決めされている。同様にして、回路基板16の図中左側面には、左側通信用の受光素子(例えば、フォトダイオード)19と発光素子(例えば、赤外線発光ダイオード)20とが取り付けられている。それらの素子19,20は、ハウジング左側面13に設けられた光通信用窓14と対向するように位置決めされている。なお、図では省略されているが、左右の光通信用窓12,14は、可視光遮断フィルタで塞がれている。
以上の構成によれば、発光素子17から発せられる光を受光素子19にて受ける処理を相隣接するセンサユニット間で繰り返すことにより、図中矢印Aに示される方向へと信号を送信することができる。また、発光素子20から発せられる光を受光素子18にて受ける処理を相隣接するセンサユニット間で繰り返すことにより、図中矢印Bに示される方向へと信号を送信することができる。つまり、図示の例では、光電センサユニット1a,1b,1c間において、双方向へデータ伝送が可能となる。
ハウジング2の左右の光通信用窓12,14には、隣接するセンサユニット間で対向する発光素子と受光素子との間の光送受効率を改善するためにレンズを配置しても良い。レンズとしては、任意の光学レンズ、フレネルレンズ等を使用することができる。
図4を参照して、光電センサユニット1の内部構成について説明する。光電センサユニット1は、CPU(Central Processing Unit)100によってソフトウェア的に実現される各種の処理機能と、専用の回路によってハードウェア的に実現される各種の処理機能とから構成される。
CPU100は、投光制御部203を制御し、発光素子(LED)201から赤外線を放出させる。より具体的には、CPU100は、複数の光電センサユニット1のうち、親機として認識された一台から所定の周期で発信される同期信号を起点として、光電センサユニット1毎に定められる遅延時間Tが経過してから動作(より具体的には投光)するように、投光制御部203を制御する。各光電センサユニット1の遅延時間Tは、投光周期が、種別情報毎に定められた所定の周期TFと一致し、かつ同一の種別情報を有する他の光電センサユニット1の遅延時間Tとは異なるように定められる。種別情報は、各光電センサユニット1の種別を表す。各光電センサユニット1は、各々の種別情報を保持する。
受光素子(PD)202が受光することによって生じた信号は、増幅回路204を介して増幅された後、A/Dコンバータ205を介してデジタル信号に変換されて、CPU100に取り込まれる。CPU100では、受光データをそのまま、あるいは予め設定されたしきい値と比較して二値化した後、外部へと送出する。
さらにCPU100は、左右の投光回路211,213を制御することにより、左右の通信用発光素子(LED)207,209から赤外線を隣接する光電センサユニットに対して放出する。隣接する左右の光電センサユニットから到来する赤外線は左右の受光素子(PD)206,208で受光された後、その受光信号は受光回路210,212を介しCPU100へと到来する。CPU100では、所定のプロトコルに基づいて、送受信信号を制御することにより、左右の隣接するセンサとの間で光通信を行なう。
受光素子206、通信用発光素子209、受光回路210、投光回路213は、光電センサユニット1間の相互干渉を防止するための同期信号を送受信するために利用される。具体的には、各光電センサユニット1において、受光回路210と投光回路213とは直接結線される。この構成により、受信した同期信号が、CPU100による遅延処理が施されずに速やかに投光回路213を経て通信用発光素子209から隣接する別の光電センサユニット1に送信される。
上述したように、同期信号は、複数の光電センサユニット1の中から親機として認識した一台から所定の周期で発信される。例えば、全ての光電センサユニット1が通信用発光素子209から赤外線を発光するように制御されている期間において、受光素子206において赤外線を受光しない光電センサユニット1が自身を親機として認識する。すなわち、1列に並べられた光電センサユニット1のうちの両端の光電センサユニット1のうちのいずれか一方が親機である。
CPU100は、さらに、表示部214を点灯制御する。又、CPU100は、設定スイッチ215からの信号を処理する。CPU100によって生成された信号は、出力回路216を経てPLC等に送信される。リセット部217から得られた信号は、CPU100へと送られ、計測制御のリセットが行われる。電源回路218は、CPU100の駆動に必要な電力を供給する。CPU100の動作に必要な各種のデータは、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)219等の記録媒体に記憶される。発振器(OSC)220からCPU100には、基準クロックが入力される。
以下、図5,6を参照して、光電センサユニット1を複数使用したセンサシステムにおける相互干渉防止動作について説明する。
図5,6では、種別Aの3台の光電センサユニット100a、100b,100cと、種別Bの3台の光電センサユニット200a、200b,200cとが用いられた例について説明する。なお、光電センサユニットの種別の数、ならびに各種別の数は、図5,6に示されるものに限定されない。
図5,6では、光電センサユニット100aが親機であると想定する。子機である光電センサユニット100b,100c、200a、200b,200cは、親機から近い順番に、光電センサユニット100b,光電センサユニット200a、光電センサユニット100c、光電センサユニット200b、光電センサユニット200cの順に配置されていると想定する。
また、図5,6に示す例では、光電センサユニット100aのチャネル(CH)番号が「1」であると認識される。以下同様に、光電センサユニット100bのチャネル番号が「2」であると認識される。光電センサユニット200aのチャネル番号が「3」であると認識される。光電センサユニット100cのチャネル番号が「4」であると認識される。光電センサユニット200bのチャネル番号が「5」であると認識される。光電センサユニット200cのチャネル番号が「6」であると認識される。
前述した通り、本実施の形態においては、親機として認識された光電センサユニット100aから所定の周期T0で同期信号が発信される。各光電センサユニットは、発信される同期信号を起点として、光電センサユニット毎に定められる遅延時間Tが経過してから投光する。各光電センサユニットの遅延時間Tは、同じ種別の他の光電センサユニット(同一の種別情報を有する他の光電センサユニット)の遅延時間Tとは異なるように定められる。
具体的には、1回目に発信された同期信号に対する親機(光電センサユニット100a)の遅延時間T1(1)はDA0(DA0≧0)である。この遅延時間DA0は、開発者によって予め定められる。
1回目に発信された同期信号に対する光電センサユニット100bの遅延時間T2(1)はDA0+DA1(DA1>0)である。時間DA1は、センサの検出原理ならびに種別Aの仕様から定まる投光周期TFAに基づいて開発者によって予め定められる。たとえば、種別Aの投光周期TFAが、種別Aの光電センサユニットの遅延時間の総和よりも長くなるように、時間DA1が定められる。
1回目に発信された同期信号に対する光電センサユニット100cの遅延時間T4(1)はDA0+2×DA1である。
1回目に発信された同期信号に対する光電センサユニット200aの遅延時間T3(1)はDB0(DB0≧0)である。この遅延時間DB0は、開発者によって予め定められる。
1回目に発信された同期信号に対する光電センサユニット200bの遅延時間T5(1)はDB0+DB1(DB1>0)である。時間DB1は、センサの検出原理ならびに種別Bの投光周期TFBに基づいて開発者によって予め定められる。たとえば、種別Bの仕様から定まる投光周期TFBが、種別Bの光電センサユニットの遅延時間の総和よりも長くなるように、時間DA1が定められる。
1回目に発信された同期信号に対する光電センサユニット200cの遅延時間T6(1)はDA0+2×DB1である。
上記の説明から明らかなように、本実施の形態において、遅延時間は、種別毎の投光順に所定時間ずつ長くなるように定められる。すなわち、種別Aの光電センサユニットの遅延時間は、時間DA1ずつ長くなるように定められる。種別Bの光電センサユニットの遅延時間は、時間DB1ずつ長くなるように定められる。
2回目に発信された同期信号に対する各光電センサユニットの各遅延時間T1(2),T2(2),T3(2),T4(2),T5(2),T6(2)は、各光電センサユニットの投光周期が種別情報毎に定められた所定の周期と一致し、かつ同一の種別情報を有する他の光電センサユニットの遅延時間とは異なるように定められる。
すなわち、種別Aの各光電センサユニットの各遅延時間T1(2),T2(2),T4(2)は、各光電センサユニットの実際の投光周期が種別毎に定められた所定の投光周期TFAと一致し、かつ同じ種別の他の光電センサの遅延時間とは異なるように定められる。
同様に、種別Bの各光電センサユニットの各遅延時間T3(2),T5(2),T6(2)は、各光電センサユニットの実際の投光周期が種別毎に定められた所定の周期TFBと一致し、かつ同じ種別の他の光電センサの遅延時間とは異なるように定められる。
3回目以降に発信された同期信号に対する各光電センサユニットの各遅延時間についても、各光電センサユニットの実際の投光周期が種別情報毎に定められた所定の周期TFと一致し、かつ同一の種別情報を有する他の光電センサユニットの遅延時間とは異なるように定められる。
以下、図7を参照して、各光電センサユニット1がチャネル番号を認識するために実行する処理について説明する。
ステップ(以下、ステップをSと略す)100にて、各光電センサユニット1は、赤外線入力ポートおよび出力ポートの両方とも、汎用入出力割付に設定した上で、赤外線出力を所定期間オンにする。すなわち、通信用発光素子209から赤外線が所定期間発光される。
赤外線を発光してから所定期間経過した後において、受光素子206から赤外線を受光していなければ(S102にてNO)、S104にて、チャネル番号は「1」であると認識する。すなわち、自身が親機であると認識する。
さらに所定時間が経過した後、S106にて、各光電センサユニット1は、赤外線入力ポートおよび出力ポートの両方ともUART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)割付に切替えた上で、親機である光電センサユニット1は、隣接する(例えば右隣)の光電センサユニット1に対して、図8に例示するバイナリデータを赤外線出力を用いて送信する。このバイナリデータは、電源投入タイミングが異なることを考慮して、所定回数以上繰り返し出力される。データ「0x01」が「自CH番号」として入力されていることにより、親機のチャネル番号がチャネル1であることが表される。データ「0x01」が「センサ種別A台数」として入力されていることにより、種別Aの光電センサユニット1が1台認識されていることが表される。すなわち、図8のバイナリデータを送った親機の種別が「A」である。例えば親機の種別が「B」である場合、データ「0x00」が「センサ種別A台数」として入力される一方で、データ「0x01」が「センサ種別B台数」として入力される。光電センサユニット1の種別を表す種別情報は、各光電センサユニット1が保持している。
センサの種別毎の台数は、センサの種別毎の順番mも表す。たとえば、データ「0x01」が「センサ種別A台数」として入力されていることにより、種別Aの光電センサユニット1群の中での順番mが「1」であることが表される。
なお前述の「汎用入出力割付に設定する」こととは、「UART割付に設定しない」ことを意味する。
図7に戻って、S108にて、バイナリデータを受け取った光電センサユニット1、すなわち子機である光電センサユニット1は、隣接する(例えば右隣)の光電センサユニット1に対して、図9に例示するバイナリデータを赤外線出力を用いて送信する。受け取ったバイナリデータの「自CH番号」にデータ「0x01」入力されていたため、このバイナリデータを受け取った光電センサユニット1は、自身のチャネル番号がチャネル2であることを認識する。すなわち、受け取ったバイナリデータデータの「自CH番号」により表されるチャネル番号よりも1つだけ大きい番号がチャネル番号として認識される。図9に示すバイナリデータデータでは、チャネル番号を1つインクリメントしてチャネル番号がチャネル2であることを表すべく、データ「0x02」が「自CH番号」として入力されている。よって、受け取ったバイナリデータの「自CH番号」においてデータ「0x05」が入力されていた場合には、送信するバイナリデータの「自CH番号」においてデータ「0x06」が入力される。
また、図9に示す例では、親機からバイナリデータを受け取った光電センサユニット1の種別が「A」であったため、「センサ種別A台数」が1つインクリメントされてデータ「0x02」が入力されている。すなわち、種別Aの光電センサユニット1群の中での順番が「2」であることが認識される。
このようにして、バイナリデータが各光電センサユニット1によって順次送られる。各光電センサユニット1は、受け取ったバイナリデータデータの「自CH番号」により表されるチャネル番号よりも1つだけ大きい番号をチャネル番号として認識する。
以下、図10を参照して、各光電センサユニット1が遅延時間Tを設定するために実行する処理について説明する。図10においては、一例として種別「A」の光電センサユニット1が遅延時間Tを設定するために実行する処理について説明する。種別「B」の光電センサユニット1が遅延時間Tを設定するために実行する処理は、「時間DA0」および「時間DA1」の代わりに「時間DB0」および「時間DB1」が用いられる点でのみ相違する。種別Aならびに種別Bとは異なる種別が用いられる場合も同様である。
各光電センサユニット1が起動すると、S200にて、上述した手法により自身が親機であるか子機であるかを判別する。親機である場合(S202にてYES)、S204にて、周期タイマの起動処理を実行し、ワーク検出のための投光回数Eを「0」に設定し(リセットし)、同期信号の発信回数Pを「0」に設定し(リセットし)、遅延時間Tを時間DA0とする。S204で設定される遅延時間Tは、親機の遅延時間Tの初期値である。その後、ワークを検出するための受光量の計測処理がS300において実行される。
子機である場合(S202にてNO)、S206にて、ワーク検出のための投光回数Eを「0」に設定し(リセットし)、同期信号の受光回数、すなわち同期信号の発信回数Pを「0」に設定し(リセットし)、遅延時間を時間DA0+(m−1)×DA1とする。「m」は、上述したバイナリデータの「センサ種別A台数」によって表される、種別毎の順番である。S206で設定される遅延時間Tは、子機の遅延時間Tの初期値である。その後、ワークを検出するための受光量の計測処理がS400において実行される。
図11を参照して、親機が受光量を計測するために実行する処理について説明する。図11においては、親機が種別「A」の光電センサユニット1であるときの例について説明する。親機が種別「B」の光電センサユニット1である場合には、「時間DA0」の代わりに「時間DB0」が用いられ、「投光周期TFA」の代わりに「投光周期TFB」が用いられる点でのみ相違する。種別Aならびに種別Bとは異なる種別が用いられる場合も同様である。
S302にて、親機が同期信号を発信すると、S304にて、同期信号の発信回数Pが「1」だけインクリメントされる。
現在の遅延時間Tが同期信号の周期T0よりも長い場合(S305にてYES)、S306にて、短くなるように遅延時間Tが再設定される。具体的には、同期信号の発信周期T0だけ遅延時間Tが短くされる。
現在の遅延時間Tが同期信号の周期T0以下である場合(S305にてNO)、S308にて、同期信号が発信されてからの経過時間を「0」に設定(リセット)した上で経過時間のカウントを開始し、経過時間が遅延時間Tを超えると(S310にてYES)、S312にてセンサヘッド4aから投光するとともに、投光回数Eを「1」だけインクリメントする。
その後、S314にて、受光処理、受光量の算出、ならびに受光量としきい値のと比較を行ない、データの出力処理を実行する。
データの出力が完了すると、S316にて、初期値以降の遅延時間Tが設定される。遅延時間Tは、投光周期が種別毎に定められた所定の周期TFAと一致し、かつ同じ種別の他の光電センサユニットの遅延時間Tとは異なるように定められる。より具体的には、遅延時間Tが下記の式に基づいて算出される。
遅延時間T=E×TFA−P×T0+DA0・・・(1)
図12を参照して、子機が受光量を計測するために実行する処理について説明する。図12においては、子機が種別「A」の光電センサユニット1であるときの一例について説明する。子機が種別「B」の光電センサユニット1である場合には、「時間DA0」および「時間DA1」の代わりに「時間DB0」および「時間DB1」が用いられ、「投光周期TFA」の代わりに「投光周期TFB」が用いられる点でのみ相違する。種別Aならびに種別Bとは異なる種別が用いられる場合も同様である。
子機が同期信号を受光すると(S402にてYES)、S404にて、同期信号の発信回数Pが「1」だけインクリメントされる。
現在の遅延時間Tが同期信号の周期T0よりも長い場合(S405にてYES)、S406にて、短くなるように遅延時間Tが再設定される。具体的には、同期信号の発信周期T0だけ遅延時間Tが短くされる。
現在の遅延時間Tが同期信号の周期T0以下である場合(S405にてNO)、S408にて、同期信号が発信されてからの経過時間を「0」に設定(リセット)した上で経過時間のカウントを開始し、経過時間が遅延時間Tを超えると(S410にてYES)、S412にて、センサヘッド4aから投光するとともに、投光回数Eを「1」だけインクリメントする。
その後、S414にて受光処理、受光量の算出、ならびに受光量としきい値のと比較を行ない、データの出力処理を実行する。
データの出力が完了すると、S416にて、初期値以降の遅延時間Tが設定される。遅延時間Tは、投光周期が種別毎に定められた所定の周期TFAと一致し、かつ同じ種別の他の光電センサユニットの遅延時間Tとは異なるように定められる。より具体的には、遅延時間Tが下記の式に基づいて算出される。
遅延時間T=E×TFA−P×T0+DA0+(m−1)×DA1・・・(2)
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 光電センサユニット、4 往路光ファイバケーブル、4a,5a センサヘッド、5 復路光ファイバケーブル、12,14 光通信用窓、100 CPU、201,207,209 発行素子、202,206,208 受光素子、203 投光制御部、204 増幅回路、205 A/Dコンバータ、209 通信用発光素子、210,212 受光回路、211,213 投光回路、214 表示部、215 設定スイッチ、217 リセット部。

Claims (7)

  1. コネクタ手段を介して信号伝達可能に結合された複数のセンサユニットを有するセンサシステムであって、
    各前記センサユニットは、各々の種別情報を保持するとともに、互いに信号伝達することにより各々に固有の識別番号を設定し、
    各前記センサユニットは、前記複数のセンサユニットのうちの特定の識別番号を有するセンサユニットから所定の周期で発信される同期信号を起点として、各々の識別番号に応じて定められる遅延時間が経過してから動作し、
    各前記センサユニットの遅延時間は、動作周期が前記種別情報毎に定められた所定の周期と一致し、かつ同一の種別情報を有する他のセンサユニットの遅延時間とは異なるように定められることを特徴とするセンサシステム。
  2. 前記遅延時間は、種別毎の動作順に所定時間ずつ長くなるように定められる、請求項1に記載のセンサシステム。
  3. 前記遅延時間が前記同期信号の発信周期よりも長い場合、前記遅延時間が短くされる、請求項1に記載のセンサシステム。
  4. 前記遅延時間が前記発信周期よりも長い場合、前記発信周期だけ前記遅延時間が短くされる、請求項3に記載のセンサシステム。
  5. 各種別の動作周期は、同一の種別情報を有するセンサユニットの遅延時間の総和よりも長い、請求項1に記載のセンサシステム。
  6. 前記センサユニットは、互いに隣接して配置され、前記コネクタ手段を介して隣接するもの同士で信号伝達可能に結合されている、請求項1に記載のセンサシステム。
  7. 前記コネクタ手段は、一対の投光素子と受光素子とからなる光コネクタであり、前記センサユニット内で前記受光素子の駆動回路が前記投光素子の駆動回路と電気的に接続されている、請求項1に記載のセンサシステム。
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