JPH0217281Y2 - - Google Patents

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JPH0217281Y2
JPH0217281Y2 JP1982148228U JP14822882U JPH0217281Y2 JP H0217281 Y2 JPH0217281 Y2 JP H0217281Y2 JP 1982148228 U JP1982148228 U JP 1982148228U JP 14822882 U JP14822882 U JP 14822882U JP H0217281 Y2 JPH0217281 Y2 JP H0217281Y2
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piston rod
eddy current
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fluid pressure
cylinder
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案はサーボシリンダ等に用いられる流体圧
シリンダに係り、特に、シリンダ内に出入するピ
ストンロツドのストロークを、シリンダ側に設け
た複数の渦電流センサによりピストンロツドに設
けた凹凸数を検出させることによつて、高精度に
演算測定できるようにした流体圧シリンダに関す
る。
[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a fluid pressure cylinder used in a servo cylinder, etc., and in particular, the stroke of a piston rod moving in and out of the cylinder can be measured using a plurality of eddy current sensors installed on the cylinder side. The present invention relates to a fluid pressure cylinder that enables highly accurate calculation and measurement by detecting numbers.

従来から、流体圧系における自動制御手段とし
て、制御指令に応動してシリンダ中のピストンロ
ツドの出入量を検出し、その検出データと前記制
御指令データとの誤差データに基づいて、そのピ
ストンロツドの出入位置を設定指令位置に保持さ
せるようにした流体圧シリンダが広く提供される
に及んでいる。
Conventionally, as an automatic control means in a fluid pressure system, the amount of movement in and out of a piston rod in a cylinder is detected in response to a control command, and the position of movement in and out of the piston rod is determined based on the error data between the detected data and the control command data. Fluid pressure cylinders are now widely available which are designed to hold the motor at a set command position.

また、この場合に用いられるピストンロツドの
出入量を検出する手段、すなわちピストンロツド
の出入位置センサとして、従来から、(イ)シリンダ
側に設けた超音波の送信器からピストンの一側面
に向つて超音波を発射し、同じくシリンダに設け
た受信器によつて、そのピストンの側面を反射し
て戻つてくる超音波を受信し、その超音波の時間
長を検出してピストン位置すなわちピストンロツ
ドのストロークを検出するもの(実開昭56−
104606号)、(ロ)対向並設した多数の発光素子およ
び受光素子間をピストンロツド内の遮光部材とし
ての棒体を移動させ、各受光素子の出力の有無に
応じてピストンロツドのストロークを電気的に検
出するもの(特公昭51−23241号)、(ハ)ピストンロ
ツドの進入量に対応するキヤパシタンスの変化量
を検出することにより、ピストンロツドのストロ
ークを検出するもの(特公昭56−13328号)、(ニ)ピ
ストンロツドの動きをこのピストンロツドに連設
されかつシリンダ外に設けた検出部材により機械
的かつ直接的に検出するもの(実開昭56−104608
号)、(ホ)ピストンロツドの動きを滑車に懸架した
ワイヤの移動量に変え、この滑車で減速したワイ
ヤ位置を電磁検出器により検出するもの(実開昭
57−11314号)、(ヘ)ピストンロツド表面に刻設した
スリツトに磁性材料を塗布し、この磁性材料に一
定波長の信号を記録しておき、シリンダ側に設け
た磁気ヘツドによつてその磁性材料の移動量を磁
気的に検出し、ピストンロツドのストローク量と
して信号変換するようにしたもの(実公昭50−
32704号)などが提供されるに至つている。
In addition, as a means for detecting the amount of movement in and out of the piston rod used in this case, that is, as a sensor for the movement in and out position of the piston rod, conventionally, (a) ultrasonic waves are transmitted from an ultrasonic transmitter installed on the cylinder side toward one side of the piston. A receiver installed in the cylinder receives the ultrasonic waves reflected from the side of the piston and returns, and detects the time length of the ultrasonic waves to detect the piston position, that is, the stroke of the piston rod. Things to do (Jitsukai 1976-
(No. 104606), (b) A rod serving as a light shielding member in the piston rod is moved between a large number of light emitting elements and light receiving elements arranged in parallel, and the stroke of the piston rod is electrically controlled depending on the presence or absence of output from each light receiving element. (Japanese Patent Publication No. 51-23241), (c) A device that detects the stroke of a piston rod by detecting the amount of change in capacitance corresponding to the amount of entry of the piston rod (Japanese Patent Publication No. 56-13328), (Ni) ) The movement of the piston rod is mechanically and directly detected by a detection member connected to the piston rod and provided outside the cylinder (Utility Model No. 56-104608
No.), (e) A method in which the movement of the piston rod is converted into the amount of movement of a wire suspended on a pulley, and the position of the wire decelerated by this pulley is detected by an electromagnetic detector.
57-11314), (f) A magnetic material is applied to the slit carved on the surface of the piston rod, a signal of a certain wavelength is recorded on this magnetic material, and the magnetic material is detected by a magnetic head provided on the cylinder side. A device that magnetically detects the amount of movement of the piston rod and converts it into a signal as the stroke amount of the piston rod.
32704) etc. are now available.

しかしながら、前記(イ)にあつては、シリンダ内
に封入された流体がオイルなどの液状媒体である
場合に、その液状媒体の温度変化に基づく粘度の
変化や液状媒体の圧力変化などによつて検出デー
タに誤差を生じるという欠点があるばかりか、送
受信器を液状媒体からシールする構成が必要にな
るなどの問題があつた。また、(ロ)にあつては、ピ
ストンロツドのストロークの検出感度を上げるた
めには、多数の発光素子および受光素子並びにこ
れらのリードが必要となり、組立てが複雑とな
り、かつ高価になるという問題があつた。(ハ)にあ
つては、構造および回路構成が複雑になり、(ニ)に
あつては構造が複雑になるほか検出精度が各部材
の変形によつて低下するという問題があつた。さ
らに、(ホ)にあつては、ワイヤ自体の伸び縮みによ
りピストンロツドの出入量がワイヤの移動量に正
確に対応しないという問題があり、(ヘ)にあつては
磁気ヘツドと磁性材料との間に隙間aを生じ、こ
の隙間損失(5.46a/λ)により再生感度(信号
検出感度)を悪化するという問題があつた。な
お、λは波長で、波長が短いほど前記損失が増大
するものである。
However, in the case of (a) above, when the fluid sealed in the cylinder is a liquid medium such as oil, changes in viscosity due to changes in the temperature of the liquid medium, changes in the pressure of the liquid medium, etc. Not only does this have the drawback of causing errors in the detected data, but it also requires a configuration to seal the transceiver from the liquid medium. In addition, in (b), in order to increase the detection sensitivity of the stroke of the piston rod, a large number of light emitting elements and light receiving elements as well as their leads are required, making the assembly complicated and expensive. Ta. In the case of (c), the structure and circuit configuration are complicated, and in the case of (d), there is a problem that the structure is complicated and the detection accuracy is lowered due to deformation of each member. Furthermore, in the case of (e), there is a problem that the amount of movement of the piston rod in and out does not correspond accurately to the amount of movement of the wire due to the expansion and contraction of the wire itself, and in the case of (f), there is a problem that the distance between the magnetic head and the magnetic material is There was a problem in that a gap a was created in the gap a, and this gap loss (5.46a/λ) deteriorated the reproduction sensitivity (signal detection sensitivity). Note that λ is a wavelength, and the shorter the wavelength, the greater the loss.

本考案はかかる従来の諸々の問題点を解決する
ものであり、被検出部分たるピストンロツドに対
し、検出部分たる渦電流センサが離隔してシリン
ダ側に配設されるにも拘わらず、ピストンロツド
位置を高感度に検出できるとともに、シリンダ内
部の流体圧力や粘度の変化あるいは周囲温度の影
響を受けずに、信頼性の高い検出データが得られ
るサーボシリンダ等の流体圧シリンダを提供する
ものである。
The present invention solves the various problems of the conventional piston rod, and even though the eddy current sensor, which is the detection part, is disposed on the cylinder side and is separated from the piston rod, which is the detection part, the piston rod position can be determined. The present invention provides a fluid pressure cylinder such as a servo cylinder that can be detected with high sensitivity and can obtain highly reliable detection data without being affected by changes in fluid pressure or viscosity inside the cylinder or by ambient temperature.

このため、本考案はピストンロツド外周の長手
方向に導電部材からなり、かつ一定配置関係にあ
る凹凸面を複数連続して設けるとともに、この凹
凸面に対向して臨むシリンダの所定位置に、前記
長手方向に沿つて一定の距離を隔てて複数の渦電
流センサを配設することによつて、これらの渦電
流センサが凹凸面の変位量をコイルインピーダン
スの変化量として高精度に検出する構成としたも
のである。
For this reason, the present invention provides a plurality of concave and convex surfaces made of a conductive member and arranged in a constant relationship in the longitudinal direction of the outer circumference of the piston rod. By arranging multiple eddy current sensors at a certain distance along the coil, these eddy current sensors can detect the amount of displacement of the uneven surface with high precision as the amount of change in coil impedance. It is.

以下に、本考案の実施例を図面について具体的
に説明する。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

第1図は本考案にかかる流体圧シリンダを概略
的に示すもので、1はシリンダ、2はこのシリン
ダ1の一封止端に貫通して出入するピストンロツ
ド、3はこのピストンロツド2端に固定されかつ
シリンダ内面に摺動するピストンで、このピスト
ン3の外周にシリンダ4が取り付けられている。
なお、前記ピストンロツド2の外周面には、溶射
などによるセラミツクのコーテイングが施こさ
れ、シリンダに対し耐熱性、耐摩耗性を十分に得
られるようになつている。5はピストンロツド2
とシリンダ1の一封止端をシールするシール材、
6はシール材5が設けられる付近のシリンダ1側
に支持された渦電流センサで、この渦電流センサ
6に対向するピストンロツド2外周面の長手方向
には複数の凹凸面7を連設した長溝8が刻設され
ている。また、前記凹凸面7と前記渦電流センサ
6との関係は第2図に拡大して示す如くであり、
渦電流センサ6は複数個の渦電流センサ6a,6
b,6c…6nを寄せ集めたものであつて、これ
ら各渦電流センサ6a,6b,6c…6nは等間
隔に配置された凹凸面に対し、これらの検出位置
をずらす様に配設されている。すなわち、第2図
に示すように、凹凸面7の凸部7aの各立上り部
分間の距離が等しいlに対し、各凸部7aとこれ
に対向する各一の渦電流センサ6a,6b,6c
…6nとの軸方向位置がε0,ε1,ε2…εoのように
徐々に僅かずつずれるような関係となつている。
FIG. 1 schematically shows a fluid pressure cylinder according to the present invention, in which 1 is a cylinder, 2 is a piston rod that penetrates one sealed end of this cylinder 1 and enters and exits, and 3 is fixed to the second end of this piston rod. The piston 3 is a piston that slides on the inner surface of the cylinder, and a cylinder 4 is attached to the outer periphery of the piston 3.
The outer circumferential surface of the piston rod 2 is coated with ceramic by thermal spraying or the like, so as to provide the cylinder with sufficient heat resistance and wear resistance. 5 is piston rod 2
and a sealing material for sealing one sealed end of the cylinder 1;
Reference numeral 6 denotes an eddy current sensor supported on the cylinder 1 side near where the sealing material 5 is provided, and a long groove 8 in which a plurality of uneven surfaces 7 are arranged in a row in the longitudinal direction of the outer peripheral surface of the piston rod 2 facing the eddy current sensor 6. is engraved. Further, the relationship between the uneven surface 7 and the eddy current sensor 6 is as shown in an enlarged view in FIG.
The eddy current sensor 6 includes a plurality of eddy current sensors 6a, 6
These eddy current sensors 6a, 6b, 6c...6n are arranged so that their detection positions are shifted with respect to the uneven surface arranged at equal intervals. There is. That is, as shown in FIG. 2, when the distances between the rising portions of the convex portions 7a of the uneven surface 7 are equal, each convex portion 7a and each one of the eddy current sensors 6a, 6b, 6c facing the convex portions 7a are the same.
. . 6n, the axial positions thereof are gradually shifted slightly as shown in ε 0 , ε 1 , ε 2 , . . . ε o .

ところで、この渦電流センサ6は例えば半径γ
のコイルからなり、これに角周波数ωの交番電流
icが出力回路8を経て発振器9から供給されるよ
うになつている。いま、この凹凸面7を形成する
ピストンロツド2の導電率σ、透磁率μ、厚さ
t、温度Tとして、渦電流センサ6のコイルとの
距離をχとすると、このピストンロツド2のコイ
ル対向部位には誘導電圧による渦電流ieが流れる
こととなり、この渦電流ieは必然的にコイルのイ
ンピーダンスzに変化をもたらし、このインピー
ダンスzはχ,σ,μ,t,Tを含む関数z=f
(χ,σ,μ,t,T)となる。従つて、σ,μ,
t,Tを一定とした場合に、インピーダンスzの
変化分はχの変化分として捉えることができ、こ
れが渦電流を用いた変位センサとして作用する。
そしてこのようにして得たインピーダンスzの変
化を入力回路10を介して演算回路11に入力
し、ここで所定の波形整形を含む信号処理を行つ
て、ピストンロツド2の変位量すなわち変位位置
を演算し、必要に応じ表示することとなる。
By the way, this eddy current sensor 6 has a radius γ, for example.
It consists of a coil with an alternating current of angular frequency ω.
i c is supplied from an oscillator 9 via an output circuit 8. Now, if the electrical conductivity σ, magnetic permeability μ, thickness t, and temperature T of the piston rod 2 forming this uneven surface 7 are given, and the distance from the coil of the eddy current sensor 6 is χ, then An eddy current i e due to the induced voltage flows, and this eddy current i e inevitably causes a change in the impedance z of the coil, and this impedance z is a function z = f including χ, σ, μ, t, and T.
(χ, σ, μ, t, T). Therefore, σ, μ,
When t and T are constant, a change in impedance z can be taken as a change in χ, which acts as a displacement sensor using eddy current.
The change in impedance z obtained in this way is input to the calculation circuit 11 via the input circuit 10, where signal processing including predetermined waveform shaping is performed to calculate the displacement amount, that is, the displacement position of the piston rod 2. , will be displayed as necessary.

第4図は前記演算回路の具体例を示す。同図に
おいて、21a,21b…21nは前記各渦電流
センサ6a,6b…6nに接続された信号比較器
で、これには基準信号発生器22から一定レベル
の基準信号が入力されて、前記渦電流センサ6
a,6b…6nからの各信号との比較出力を取り
出すようになつている。また、各信号比較器21
a,21b…21nには微分回路22a,22b
…22nおよび波形整形回路23a,23b…2
3nが順次接続され、これらの波形整形回路23
a,23b…23nの各出力側は一つのORゲー
ト24に接続され、そのORゲート24はさらに
デイジタルカウンタ25に接続されている。26
は信号比較器21a,21b…21nに接続され
た基準レベル信号発生器で、各渦電流センサ6
a,6b…6nからの交番出力を基準レベル信号
にて比較するようになつている。また27はカウ
ンタ25制御用のセツト・リセツトフリツプフロ
ツプ回路である。
FIG. 4 shows a specific example of the arithmetic circuit. In the figure, 21a, 21b...21n are signal comparators connected to each of the eddy current sensors 6a, 6b...6n, to which a reference signal of a constant level is input from the reference signal generator 22, Current sensor 6
Comparison outputs with each signal from a, 6b, . . . 6n are taken out. In addition, each signal comparator 21
a, 21b...21n have differentiating circuits 22a, 22b.
...22n and waveform shaping circuits 23a, 23b...2
3n are connected sequentially, and these waveform shaping circuits 23
Each output side of a, 23b . . . 23n is connected to one OR gate 24, which is further connected to a digital counter 25. 26
is a reference level signal generator connected to the signal comparators 21a, 21b...21n, and each eddy current sensor 6
The alternating outputs from a, 6b, . . . 6n are compared with a reference level signal. Further, 27 is a set/reset flip-flop circuit for controlling the counter 25.

次に、前記流体圧シリンダおよび前記回路の動
作について具体的に説明する。
Next, the operation of the fluid pressure cylinder and the circuit will be specifically explained.

いま、シリンダ1側の各渦電流センサ6a,6
b…6nに対してピストンロツド2を第3図中左
方向へ移動させたとすると、既述のように各凸面
7aに対し渦電流センサ6a,6b…6nがそれ
ぞれε0,ε1,ε2…εoのごとくずれて取り付けられ
ているため、これらには第5図aのようにe0
e1,e2…eoなる位相がずれたサイン波の信号電圧
が得られる。これらの電圧は各センサのコイルイ
ンピーダンスの変化によつて得られる電圧であ
る。こうして得られた信号電圧は信号比較器21
a,21b…21nに入力され、基準レベル信号
発生器26から出力される所定レベルの信号es
比較され、この信号esが各信号e1,e2…eoの立上
り部分と交わる時点を立上り起点とする一定幅の
パルス信号e1′,e2′…eo′が出力される(第5図
b)。続いて、このようにして得られたパルス信
号e1′,e2′…eo′を各微分回路22a,22b…2
2nに入力して、第5図cに示すような微分パル
スとなし、これらの微分パルスをモノマルチバイ
ブレータなどの波形整形回路23a,23b…2
3nを通して、第5図dに示すような時間幅の小
さいパルスe1″,e2″…eo″を得る。
Now, each eddy current sensor 6a, 6 on the cylinder 1 side
If the piston rod 2 is moved to the left in FIG. 3 with respect to b...6n, the eddy current sensors 6a, 6b...6n will move ε 0 , ε 1 , ε 2 . Since they are installed in a distorted manner as shown in ε o , they have e 0 , as shown in Figure 5a.
Out-of-phase sine wave signal voltages such as e 1 , e 2 ... e o are obtained. These voltages are obtained by changing the coil impedance of each sensor. The signal voltage thus obtained is applied to the signal comparator 21.
a, 21b...21n and is compared with a signal e s of a predetermined level output from the reference level signal generator 26, and the point in time when this signal e s intersects with the rising portion of each signal e 1 , e 2 ... e o Pulse signals e 1 ', e 2 ' . Subsequently, the pulse signals e 1 ′, e 2 ′...e o ′ obtained in this way are applied to the differentiating circuits 22a, 22b...2.
2n to form differential pulses as shown in FIG.
3n, pulses e 1 ″, e 2 ″ . . . e o ″ with small time widths as shown in FIG. 5d are obtained.

次に、これらのパルスe1″,e2″…eo″をORゲー
ト24に入力し、続いてそのORゲート24の出
力をカウンタ25に出力される。このカウンタ2
5は前記セツト・リセツトフリツプフロツプ回路
より計数のオン・オフ信号が入力される。すなわ
ち、このカウンタ25は例えば渦電流センサ6a
から最初の信号e1が得られたときにセツト状態と
なつて、カウンタ25がオンすなわち計数可能状
態になるとともに、次の同一信号e1が得られたと
きリセツト状態となつて、カウンタ25の計数を
停止する。この期間は第5図bに示すようにLで
あり、この期間Lごとにパルス信号e1″,e2″…
eo″が計数される。
Next, these pulses e 1 ″, e 2 ″...e o ″ are input to the OR gate 24, and the output of the OR gate 24 is then output to the counter 25.
5, a counting on/off signal is inputted from the set/reset flip-flop circuit. That is, this counter 25 is, for example, an eddy current sensor 6a.
When the first signal e 1 is obtained, the counter 25 enters the set state, and the counter 25 is turned on, that is, becomes a countable state. When the next same signal e 1 is obtained, the counter 25 enters the reset state, and the counter 25 becomes the reset state. Stop counting. This period is L as shown in FIG. 5b, and pulse signals e 1 ″, e 2 ″, . . .
e o ″ is counted.

このようにすれば、複数の渦電流センサ6a,
6b…6nを用いることによつて、渦電流センサ
を単に1個だけ凹凸面7に臨ませる場合に比較し
てピストンロツド2の変位量をその渦電流センサ
6a,6b…6nの数に応じた分高精度に検出す
ることができ、前記実施例ではn倍精度が向上す
ることとなる。なお、この精度向上のため、渦電
流センサ6a,6b…6nを小形化、集積化して
一体のブロツク体となすことによつて、検出精度
をより向上することができる。また、前記ピスト
ンロツド2外周の異つた複数箇所に、その長手方
向に亘つて前記同様の長溝20を形成するととも
に、これらの内部に前記同様の凹凸面7を形成
し、これらの各凹凸面7に対向する如く渦電流セ
ンサを一個ずつ対向させ、これらが前記のε0
ε1,ε2のごとく互いに所定距離ずつずれるように
することによつても、前記検出精度の向上を図る
ことができる。さらに、これらの各凹凸面7に渦
電流センサを複数互いに一定の関係でずらせるこ
とによつて、検出精度をより向上させることが可
能となる。
In this way, a plurality of eddy current sensors 6a,
By using the eddy current sensors 6b...6n, the amount of displacement of the piston rod 2 can be reduced by the number of eddy current sensors 6a, 6b...6n, compared to the case where only one eddy current sensor is provided facing the uneven surface 7. It is possible to detect with high precision, and in the embodiment described above, the precision is improved by n times. In order to improve this accuracy, the detection accuracy can be further improved by downsizing and integrating the eddy current sensors 6a, 6b, . . . , 6n into an integrated block body. In addition, long grooves 20 similar to those described above are formed at different locations on the outer periphery of the piston rod 2 in the longitudinal direction thereof, and uneven surfaces 7 similar to those described above are formed inside these grooves. The eddy current sensors are placed one by one so as to face each other, and these
The detection accuracy can also be improved by deviating from each other by a predetermined distance such as ε 1 and ε 2 . Furthermore, by displacing a plurality of eddy current sensors on each of these uneven surfaces 7 in a constant relationship, it is possible to further improve detection accuracy.

なお、詳細に説明しないが、ピストンロツド2
の変位方向は、前記渦電流センサ6a,6b…6
nのいずれか二つの出力がピストンロツド2の変
位方向によつて互いに前後する関係となることを
電気的に検出することによつて測定できるもので
あり、また、周知の変位センサを用いて測定する
ことも可能である。
Although not explained in detail, piston rod 2
The displacement direction of the eddy current sensors 6a, 6b...6
It can be measured by electrically detecting that any two outputs of n are in a back-and-forth relationship with each other depending on the direction of displacement of the piston rod 2, and can also be measured using a well-known displacement sensor. It is also possible.

この実施例によれば、凹凸面7の間隔を大幅に
狭くしなくても、渦電流センサ6を多数並設する
ことによつて必然的に高分解能のセンサを構成す
ることができるものである。
According to this embodiment, by arranging a large number of eddy current sensors 6 in parallel, a sensor with high resolution can be constructed without significantly narrowing the interval between the uneven surfaces 7. .

以上詳細に説明したように、本考案によれば、
ピストンロツド外周面の長手方向に導電部材から
なりかつスケーリングした凹凸面を設け、この凹
凸面に対向する位置のシリンダ上に複数の渦電流
センサを並設するとともに、これらの各渦電流セ
ンサの隣設するものどうしの間隔が一定の関係で
徐々に増加または減少するように配設されてな
り、前記ピストンロツドの出入動作に伴つて前記
渦電流センサに生じるインピーダンスの変化量か
ら、前記ピストンロツドのシリンダに対する出入
量(変位量)を求められるようにしたことによ
り、前記凹凸面の間隔を大幅に狭くしなくても、
ピストンロツドの変位量を高分解能にて測定する
ことができるとともに、シリンダ内の流体圧の変
化、流体粘度の変化あるいは流体温度に影響され
ずに、ピストンロツドの変位量を高精度で検出す
ることができる。また、その検出はピストンロツ
ドに対し渦電流センサを非接触に配設したものに
て可能であるため、これら相互の摩耗が生じず、
結果として、シリンダ装置全体の耐久性が向上す
るという利点が得られるものである。
As explained in detail above, according to the present invention,
A scaled uneven surface made of a conductive material is provided in the longitudinal direction of the outer circumferential surface of the piston rod, and a plurality of eddy current sensors are installed in parallel on the cylinder at a position opposite to this uneven surface, and each of these eddy current sensors is installed next to each other. The eddy current sensor is arranged so that the distance between the piston rods gradually increases or decreases in a constant relationship, and the amount of change in impedance that occurs in the eddy current sensor as the piston rod moves in and out of the cylinder determines whether the piston rod moves in or out of the cylinder. By making it possible to determine the amount (displacement amount), the distance between the uneven surfaces can be reduced significantly.
The amount of displacement of the piston rod can be measured with high resolution, and the amount of displacement of the piston rod can be detected with high accuracy without being affected by changes in fluid pressure in the cylinder, changes in fluid viscosity, or fluid temperature. . In addition, since the detection is possible by installing an eddy current sensor non-contact to the piston rod, mutual wear does not occur.
As a result, there is an advantage that the durability of the entire cylinder device is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本考案の流体シリンダの具体例を示す
一部切断正面図、第2図はピストンロツドと渦電
流センサとの関係を示す説明図、第3図は同じく
その関係を詳細に示す説明図、第4図はピストン
ロツドの変位量を測定する演算回路例、第5図は
その演算回路各部の信号のタイムチヤートであ
る。 1……シリンダ、2……ピストンロツド、3…
…ピストン、6,6a,6b…6n……渦電流セ
ンサ、7……凹凸面、11……演算回路。
Fig. 1 is a partially cutaway front view showing a specific example of the fluid cylinder of the present invention, Fig. 2 is an explanatory view showing the relationship between the piston rod and the eddy current sensor, and Fig. 3 is an explanatory view showing the relationship in detail. 4 is an example of an arithmetic circuit for measuring the amount of displacement of a piston rod, and FIG. 5 is a time chart of signals from various parts of the arithmetic circuit. 1...Cylinder, 2...Piston rod, 3...
... Piston, 6, 6a, 6b...6n... Eddy current sensor, 7... Uneven surface, 11... Arithmetic circuit.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 制御指令に応動してシリンダに対しピストン
ロツドが出入する量を検出し、この検出データ
と前記制御指令データとの誤差データに基づい
て、前記ピストンロツドの出入量を前記制御指
令データ通りの位置にセツトする流体圧シリン
ダにおいて、前記ピストンロツド外周面の長手
方向に導電部材からなりかつその長手方向にス
ケーリングした凹凸面を設け、この凹凸面に対
向する位置のシリンダ上に複数の渦電流センサ
を並設するとともに、これら各渦電流センサの
隣接するものどうしの間隔が前記長手方向に一
定の関係で徐々に増加または減少するように配
設し、前記ピストンロツドの出入動作に伴つて
前記渦電流センサに生じるコイルインピーダン
スの変化量から前記ピストンロツドの出入量を
求めうるように構成した流体圧シリンダ。 (2) スケーリングした凹凸面をピストンロツド外
周面の複数箇所に長手方向に設けてなる実用新
案登録請求の範囲第1項に記載の流体圧シリン
ダ。 (3) 複数の渦電流センサを一体ブロツク化してな
る実用新案登録請求の範囲第1項に記載の流体
圧シリンダ。 (4) ピストンロツドの外周面にセラミツク層をコ
ーテイングしてなる実用新案登録請求の範囲第
1項に記載の流体圧シリンダ。
[Claims for Utility Model Registration] (1) Detect the amount by which the piston rod moves in and out of the cylinder in response to a control command, and calculate the amount by which the piston rod moves in and out based on the error data between this detected data and the control command data. In a fluid pressure cylinder in which the piston rod is set at a position according to the control command data, an uneven surface made of a conductive member and scaled in the longitudinal direction is provided in the longitudinal direction of the outer peripheral surface of the piston rod, and an uneven surface is provided on the cylinder at a position opposite to the uneven surface. A plurality of eddy current sensors are arranged in parallel, and the distance between adjacent eddy current sensors gradually increases or decreases in a constant relationship in the longitudinal direction, and the piston rod moves in and out. A fluid pressure cylinder configured such that the amount of movement in and out of the piston rod can be determined from the amount of change in coil impedance that occurs in the eddy current sensor. (2) The fluid pressure cylinder according to claim 1, which is provided with scaled uneven surfaces at a plurality of locations on the outer circumferential surface of the piston rod in the longitudinal direction. (3) The fluid pressure cylinder according to claim 1, which is formed by integrating a plurality of eddy current sensors into an integrated block. (4) The fluid pressure cylinder according to claim 1, wherein the piston rod is coated with a ceramic layer on the outer circumferential surface of the piston rod.
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