JPH07113541B2 - 移動物体の長さ計 - Google Patents
移動物体の長さ計Info
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- JPH07113541B2 JPH07113541B2 JP13621190A JP13621190A JPH07113541B2 JP H07113541 B2 JPH07113541 B2 JP H07113541B2 JP 13621190 A JP13621190 A JP 13621190A JP 13621190 A JP13621190 A JP 13621190A JP H07113541 B2 JPH07113541 B2 JP H07113541B2
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Description
本発明は、移動物体の通過検出器と移動物体の速度検出
器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の長
さ計の精度向上に関するものである。
器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の長
さ計の精度向上に関するものである。
従来、電動機等により回転する搬送ロールの摩擦力によ
って被搬送物を搬送する搬送装置において、搬送ロール
と共に搬送装置上に配置された測長ロールにより、被搬
送物即ち移動物体の長さを測定するという方法が開示さ
れている。 例えば、特開昭53−79570では、搬送装置上に配置され
た複数の移動物体の通過検出器と、この移動物体の搬送
距離に対応してパルスを発生する回転パルス発生器とに
より、この移動物体の長さに対応するパルス数をカウン
トすると共に、前記複数の通過検出器間の距離を基準と
して、前記回転パルス発生器の１パルス当りの搬送距離
を測長毎に求め、このカウントされたパルス数と１パル
ス当りの搬送距離とにより移動物体の長さを測定すると
いう技術が開示されている。このような方法によれば、
回転パルス発生器が取付けられ、移動物体の搬送移動に
従ってこの移動物体との間の摩擦力により回転する測長
ロールの径が摩耗等により小さくなった場合においても
正しい移動物体の長さを測定することができる。 一方、特開昭62−240805では、移動物体に照射されたレ
ーザビームの移動速度に従ったレーザドップラー効果を
利用した光学的な測長計に関する技術が開示されてい
る。このようなレーザドップラー効果を利用した測長計
においては、前述の移動物体の移動に従って回転する測
長ロールと回転パルス発生器とによりこの移動物体の長
さを測定する方法における、この移動物体と測長ロール
間のスリップや測長ロール摩耗によるロール直径の変化
による誤差の問題を解決することができる。
って被搬送物を搬送する搬送装置において、搬送ロール
と共に搬送装置上に配置された測長ロールにより、被搬
送物即ち移動物体の長さを測定するという方法が開示さ
れている。 例えば、特開昭53−79570では、搬送装置上に配置され
た複数の移動物体の通過検出器と、この移動物体の搬送
距離に対応してパルスを発生する回転パルス発生器とに
より、この移動物体の長さに対応するパルス数をカウン
トすると共に、前記複数の通過検出器間の距離を基準と
して、前記回転パルス発生器の１パルス当りの搬送距離
を測長毎に求め、このカウントされたパルス数と１パル
ス当りの搬送距離とにより移動物体の長さを測定すると
いう技術が開示されている。このような方法によれば、
回転パルス発生器が取付けられ、移動物体の搬送移動に
従ってこの移動物体との間の摩擦力により回転する測長
ロールの径が摩耗等により小さくなった場合においても
正しい移動物体の長さを測定することができる。 一方、特開昭62−240805では、移動物体に照射されたレ
ーザビームの移動速度に従ったレーザドップラー効果を
利用した光学的な測長計に関する技術が開示されてい
る。このようなレーザドップラー効果を利用した測長計
においては、前述の移動物体の移動に従って回転する測
長ロールと回転パルス発生器とによりこの移動物体の長
さを測定する方法における、この移動物体と測長ロール
間のスリップや測長ロール摩耗によるロール直径の変化
による誤差の問題を解決することができる。
しかしながら、前述の特開昭53−79570では、移動物体
の長さが測定の基準となる２つの通過検出器の間の距離
より大きく異なると誤差が増大してしまうという問題点
がある。 特に、この特開昭53−79570の明細書に記載されている
実施例においては、この移動物体の長さが２つの通過検
出器の間の距離よりも短い場合には長さ測定が不可能に
なるという問題がある（この特開昭53−79570の明細書
の実施例における差分長Δｌの測定ができなくなるため
である）。従って、このような移動物体の長さ測定方法
においては、様々な長さの移動物体が搬送される搬送装
置上においては正しい移動物体の長さを測定することが
できない。なお、この特開昭53−79570の特許請求の範
囲には複数の通過検出器と述べられているが、複数の通
過検出器を用いる目的は、１パルスあたりの走行距離γ
を求めることとしている。 一方、特開昭62−240805では、移動物体に照射されたレ
ーザビームのレーザドップラー効果を利用し、この移動
物体の移動速度を検出し、この移動物体の通過期間にお
ける移動速度の積分により、この移動物体の長さを測定
するというものであるため、この移動物体の長さが長く
なるに従い測定誤差が増大する（誤差も積分されてしま
う）という問題点がある。 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、移動物体の通過検出器と移動物体の速度検出
器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の長
さ計において、長さ測定に係る搬送ロールのスリップや
摩耗による測定誤差を生じることなく、移動物体の長さ
が長くなっても測定誤差の増大を防止することのできる
移動物体の長さ計の精度向上を目的としている。
の長さが測定の基準となる２つの通過検出器の間の距離
より大きく異なると誤差が増大してしまうという問題点
がある。 特に、この特開昭53−79570の明細書に記載されている
実施例においては、この移動物体の長さが２つの通過検
出器の間の距離よりも短い場合には長さ測定が不可能に
なるという問題がある（この特開昭53−79570の明細書
の実施例における差分長Δｌの測定ができなくなるため
である）。従って、このような移動物体の長さ測定方法
においては、様々な長さの移動物体が搬送される搬送装
置上においては正しい移動物体の長さを測定することが
できない。なお、この特開昭53−79570の特許請求の範
囲には複数の通過検出器と述べられているが、複数の通
過検出器を用いる目的は、１パルスあたりの走行距離γ
を求めることとしている。 一方、特開昭62−240805では、移動物体に照射されたレ
ーザビームのレーザドップラー効果を利用し、この移動
物体の移動速度を検出し、この移動物体の通過期間にお
ける移動速度の積分により、この移動物体の長さを測定
するというものであるため、この移動物体の長さが長く
なるに従い測定誤差が増大する（誤差も積分されてしま
う）という問題点がある。 本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、移動物体の通過検出器と移動物体の速度検出
器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の長
さ計において、長さ測定に係る搬送ロールのスリップや
摩耗による測定誤差を生じることなく、移動物体の長さ
が長くなっても測定誤差の増大を防止することのできる
移動物体の長さ計の精度向上を目的としている。
【課題を解決するための手段】 本発明は、移動物体の通過検出器と移動物体の速度検出
器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の長
さ計において、移動物体の通過を検出する後端検出器
と、移動物体の通過を検出する複数の先端検出器と、移
動物体の速度検出器と、前記後端検出器を移動物体が完
全に行き過ぎない状態で該移動物体の検出をした最先端
の前記先端検出器と、該後端検出器との間の長さL1を求
め、前記速度検出器からの信号を該最先端の先端検出器
が移動物体を検出してから該後端検出器を移動物体が完
全に行き過ぎるまで積分することにより長さL2を求め、
この長さL1と長さL2の和により移動物体の長さを求める
演算器とを備えることにより、前記課題を達成したもの
である。
器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の長
さ計において、移動物体の通過を検出する後端検出器
と、移動物体の通過を検出する複数の先端検出器と、移
動物体の速度検出器と、前記後端検出器を移動物体が完
全に行き過ぎない状態で該移動物体の検出をした最先端
の前記先端検出器と、該後端検出器との間の長さL1を求
め、前記速度検出器からの信号を該最先端の先端検出器
が移動物体を検出してから該後端検出器を移動物体が完
全に行き過ぎるまで積分することにより長さL2を求め、
この長さL1と長さL2の和により移動物体の長さを求める
演算器とを備えることにより、前記課題を達成したもの
である。
本発明は、移動物体の搬送に従って回転する測長ロール
とこの測長ロールに直結された回転パルス発生器とを用
い、この回転パルス発生器からのパルスをカウントする
ことにより移動物体の長さを測定する方法における、こ
の移動物体と測長ロール間のスリップ発生やこの測長ロ
ールの摩耗による直径の変化による測定誤差を除去する
ために、前述の特開昭62−240805で開示されている移動
物体の移動速度に従ったレーザドップラー効果を利用し
た非接触光学式測長計等を用いたとしても生じる問題、
即ち、このような移動物体の移動速度より移動物体の長
さを測定する場合に生ずる問題を解決するものである。 即ち、移動物体の移動速度を、この移動物体の通過期間
積分して移動物体の長さを測定する方法では、移動物体
の長さが長くなるほど測定誤差が増大してしまうという
問題を解決するものである。 このような問題を解決するために、本発明では、複数の
移動物体の通過検出器をこの移動物体の移動経路に配置
し、この通過検出器のうち最も入側に配置されたものを
後端検出器とし、これ以外の通過検出器を複数の先端検
出器とし、これらの通過検出器間の距離を予め求めてお
き、この距離を基準として移動物体の長さを求めるとい
うものである。 第１図は、本発明の長さ測定方法を示す線図である。 この第１図において、移動物体１は左方から右方へほぼ
一定速度で移動している。この移動物体１の移動経路上
において、合計15個の移動物体の通過検出器、即ち、こ
の図に図示されている後端検出器５と、図示されている
先端検出器17a、17b、17j、17k、図示されぬ先端検出器
17c〜17i、17l〜17nが通過検出器間の距離Lxの等間隔で
配置されている。先端検出器17aに対向する位置で、こ
の先端検出器17aよりもやや左方に移動物体の速度検出
器30が配置されている。この図において、移動物体１
は、この移動物体の先端1aが先端検出器17jよりも長さL
2だけ右方にくる位置まで移動しており、このときこの
移動物体の後端1bは後端検出器５の位置にある。 ここで、移動物体の長さをL0とし、後端検出器５から先
端検出器17jまでの長さをL1とすると次のような関係が
成立つ。 L0＝L1＋L2 ＝10×Lx＋L2 ………（１） ここで、移動物体の速度検出器30における測定誤差を、
この速度検出器30において検出された移動速度の0.1％
であるとする。 このような移動物体の速度検出器30を用い、仮に、従来
のように、移動物体の通過検出器を２つだけ、即ち、後
端検出器５と先端検出器17aのみを用いた場合の移動物
体の長さL0の測定誤差Er1は次のようになる。 ９×Lx×0.1％＜|Er1|＜10×Lx×0.1％ ………（２） 一方、この第１図に示されている15個の移動物体の通過
検出器を全て用いた場合の誤差Er2は、次のように求め
ることができる。 まず、これらの通過検出器のうち主に後端検出器５と先
端検出器17jと17kとにより、移動物体１が後端検出器５
をいきすぎない状態において先端検出器17jが最先端の
先端検出器であると検出されたとする。これにより、移
動物体の長さL0は次のようになる。 10×Lx＜L0＜11×Lx ………（３） 即ち、長さL1は10×Lxである。更に、移動物体の先端1a
が最先端の先端検出器17jで検出されてから移動物体の
後端1bが後端検出器５を完全に行き過ぎるまでの長さL2
は、主に移動物体の速度検出器30により求められる。こ
れら長さL1と長さL2との和により移動物体の長さL0は求
められ、従って、このときの測定誤差Er2は次のように
なる。 ０＜1Er2|＜Lx×0.1％ ………（４） （３）式と（４）式とを比較すると、測定誤差Er2は測
定誤差Er1の10分の１である。即ち、本発明のように複
数の先端検出器を配置し、後端検出器５を移動物体１が
完全に行き過ぎない状態で該移動物体１の検出をした最
先端の先端検出器17jと該後端検出器５との間の長さL1
を基準として移動物体１の長さを測定することにより、
移動物体１の長さが長くなるほど増大してしまうという
誤差を除去することができる。 なお、本発明で用いられる移動物体１の速度検出器30
は、前述のようなレーザドップラー効果を利用した非接
触光学式速度検出方法に限定したものではない。 又、本発明では、先端検出器の設置数や、設置間隔を限
定したものではない。例えば、３種の長さの製品の長さ
を測定しこれらの製品検査をする場合には、これら３種
の長さに対応した３つの先端検出器を設置すればよい。
このとき、３種の長さL1が（製品目標長さ）−（合格偏
差）よりやや短くなるようにこれら３つの先端検出器を
設置すれば、検査精度を向上できると共に、製品の長さ
がこの製品に対応する長さL1より短く測定上不具合とな
っても、これはもともと不合格品なので検査上支障は生
じない。
とこの測長ロールに直結された回転パルス発生器とを用
い、この回転パルス発生器からのパルスをカウントする
ことにより移動物体の長さを測定する方法における、こ
の移動物体と測長ロール間のスリップ発生やこの測長ロ
ールの摩耗による直径の変化による測定誤差を除去する
ために、前述の特開昭62−240805で開示されている移動
物体の移動速度に従ったレーザドップラー効果を利用し
た非接触光学式測長計等を用いたとしても生じる問題、
即ち、このような移動物体の移動速度より移動物体の長
さを測定する場合に生ずる問題を解決するものである。 即ち、移動物体の移動速度を、この移動物体の通過期間
積分して移動物体の長さを測定する方法では、移動物体
の長さが長くなるほど測定誤差が増大してしまうという
問題を解決するものである。 このような問題を解決するために、本発明では、複数の
移動物体の通過検出器をこの移動物体の移動経路に配置
し、この通過検出器のうち最も入側に配置されたものを
後端検出器とし、これ以外の通過検出器を複数の先端検
出器とし、これらの通過検出器間の距離を予め求めてお
き、この距離を基準として移動物体の長さを求めるとい
うものである。 第１図は、本発明の長さ測定方法を示す線図である。 この第１図において、移動物体１は左方から右方へほぼ
一定速度で移動している。この移動物体１の移動経路上
において、合計15個の移動物体の通過検出器、即ち、こ
の図に図示されている後端検出器５と、図示されている
先端検出器17a、17b、17j、17k、図示されぬ先端検出器
17c〜17i、17l〜17nが通過検出器間の距離Lxの等間隔で
配置されている。先端検出器17aに対向する位置で、こ
の先端検出器17aよりもやや左方に移動物体の速度検出
器30が配置されている。この図において、移動物体１
は、この移動物体の先端1aが先端検出器17jよりも長さL
2だけ右方にくる位置まで移動しており、このときこの
移動物体の後端1bは後端検出器５の位置にある。 ここで、移動物体の長さをL0とし、後端検出器５から先
端検出器17jまでの長さをL1とすると次のような関係が
成立つ。 L0＝L1＋L2 ＝10×Lx＋L2 ………（１） ここで、移動物体の速度検出器30における測定誤差を、
この速度検出器30において検出された移動速度の0.1％
であるとする。 このような移動物体の速度検出器30を用い、仮に、従来
のように、移動物体の通過検出器を２つだけ、即ち、後
端検出器５と先端検出器17aのみを用いた場合の移動物
体の長さL0の測定誤差Er1は次のようになる。 ９×Lx×0.1％＜|Er1|＜10×Lx×0.1％ ………（２） 一方、この第１図に示されている15個の移動物体の通過
検出器を全て用いた場合の誤差Er2は、次のように求め
ることができる。 まず、これらの通過検出器のうち主に後端検出器５と先
端検出器17jと17kとにより、移動物体１が後端検出器５
をいきすぎない状態において先端検出器17jが最先端の
先端検出器であると検出されたとする。これにより、移
動物体の長さL0は次のようになる。 10×Lx＜L0＜11×Lx ………（３） 即ち、長さL1は10×Lxである。更に、移動物体の先端1a
が最先端の先端検出器17jで検出されてから移動物体の
後端1bが後端検出器５を完全に行き過ぎるまでの長さL2
は、主に移動物体の速度検出器30により求められる。こ
れら長さL1と長さL2との和により移動物体の長さL0は求
められ、従って、このときの測定誤差Er2は次のように
なる。 ０＜1Er2|＜Lx×0.1％ ………（４） （３）式と（４）式とを比較すると、測定誤差Er2は測
定誤差Er1の10分の１である。即ち、本発明のように複
数の先端検出器を配置し、後端検出器５を移動物体１が
完全に行き過ぎない状態で該移動物体１の検出をした最
先端の先端検出器17jと該後端検出器５との間の長さL1
を基準として移動物体１の長さを測定することにより、
移動物体１の長さが長くなるほど増大してしまうという
誤差を除去することができる。 なお、本発明で用いられる移動物体１の速度検出器30
は、前述のようなレーザドップラー効果を利用した非接
触光学式速度検出方法に限定したものではない。 又、本発明では、先端検出器の設置数や、設置間隔を限
定したものではない。例えば、３種の長さの製品の長さ
を測定しこれらの製品検査をする場合には、これら３種
の長さに対応した３つの先端検出器を設置すればよい。
このとき、３種の長さL1が（製品目標長さ）−（合格偏
差）よりやや短くなるようにこれら３つの先端検出器を
設置すれば、検査精度を向上できると共に、製品の長さ
がこの製品に対応する長さL1より短く測定上不具合とな
っても、これはもともと不合格品なので検査上支障は生
じない。
以下、図を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。 第２図は、本発明が適用された移動物体１の長さ計の構
成図である。 この第２図において、移動物体１は、左方から右方へと
ほぼ等速度で移動している。 移動物体１の移動経路上には、15個の移動物体の通過検
出器が配置されている。この通過検出器のうち最も長さ
計の入側に配置されたものは後端検出器５であり、順
に、先端検出器17aと17bと、更に図示されない先端検出
器17c〜17mと、図示されている先端検出器17nが配置さ
れている。この後端検出器５と先端検出器17aとの間隔
の長さは、Laであり、先端検出器17aと先端検出器17bと
の間隔の長さはLbであり、更にこれ以降の先端検出器17
b、17c〜17nの間隔の長さをそれぞれ順にLc〜Lnとす
る。 レーザ装置７で発振されたレーザビームは、ビームスプ
リッタ８で２分割される。この２分割されたレーザ光
は、それぞれ光ファイバケーブル9aと9bとにより、それ
ぞれ送信光学系10aと10bに導かれる。移動物体１上の１
点に２つの送信光学系10aと10bとによりレーザ光が照射
されるが、このときの送信光学系10aから移動物体１の
表面へのレーザ光の光路と送信光学系10bから移動物体
１の表面へのレーザ光の光路との間の角度は、角度φと
なるように構成されている。 これら照射されたレーザ光の移動物体１上における散乱
光は受信光学系11により検出され、光ファイバ9cにより
光検出器12に導かれる。 この光検出器12に導かれたレーザ光はこの光検出器12に
おいて電気信号に変えられ、この電気信号は増幅器13に
より増幅され、増幅された電気信号は周波数追跡器14に
入力される。この周波数追跡器14に入力される電気信号
には、受信光の強さに比例する直流信号と移動物体１の
移動速度に従った周波数の交流信号（以降、ドップラー
信号と呼ぶ）が存在する。この周波数追跡器14と分周器
15とにより、このドップラー信号から移動物体１の移動
速度を測定するためのパルス信号を発生する。この移動
速度に従ったパルス信号は、設定スイッチ16により任意
の単位に変更することができるようになっている。 ゲート回路６は、後端検出器５を移動物体１が完全に行
き過ぎない状態で該移動物体１の検出をした最先端の先
端検出器（17a〜17nまでのうちのいずれか１つ）と、こ
の後端検出器５との間の長さL1を求めるものである。 パルスカウンタ４は、前述のゲート回路６と前述の分周
器15より出力されるパルス信号とにより移動物体１の長
さL0を求め、求められた測定値を移動物体の長さ表示器
20へ出力するものである。 移動物体の長さ表示器20は、この入力された測定値を、
作業者が目視できるように数値表示する。 このとき、パルスカウンタ４では、先端検出器補正設定
スイッチ18からの入力に従って先端検出器17a〜17nの検
出遅れを補正し、精度向上を図っている。この先端検出
器補正設定スイッチ18は、DigスイッチSW1〜SWnによ
り、先端検出器補正値αの設定をする。 以下、実施例の作用を説明する。 左方から移動し、この移動物体１の長さ計に搬入された
移動物体１の先端1aが先端検出器17aを通過した瞬間に
パルスカウンタ４にはゲート回路６により長さLaがセッ
トされ、この後、パルスカウンタ４は移動物体１の移動
速度に従った分周器15からのパルス信号により、この長
さ測定値を更新していく。 更に、この移動物体１が移動して、この移動物体１の先
端1aが先端検出器17bに到達すると、この到達の瞬間、
ゲート回路６は、パルスカウンタ４内の長さ測定値を強
制的に長さ（La＋Lb）にする。この後、パルスカウンタ
４は、移動物体１の移動速度に従った分周器15からのパ
ルス信号の入力により、このパルスカウンタ４内の長さ
測定値を更新していく。 この図においては、移動物体１の長さL0は、後端検出器
５と、14個の先端検出器17a〜17nとの間の間隔の長さLa
〜Lnとにおいて、次のような関係がある。 La＋Lb＜L0＜La＋Lb＋Lc ………（５） 従って、更に、移動物体１が右方へ移動していくと、移
動物体１の先端1aが先端検出器17cに達する前に、移動
物体１の後端1bは後端検出器５に達するようになる。移
動物体１の後端1bが後端検出器５に到達した瞬間、ゲー
ト回路６は、パルスカウンタ４へこのパルスカウンタ４
内で行われている分周器15からのパルス信号による長さ
測定値の更新を停止させる信号を出力する。 更に、この停止させる信号により、パルスカウンタ４
は、移動物体１の長さL0の長さ測定値を最終確定し、こ
れを移動物体の長さ表示器20へ出力する。 移動物体１の先端1aが先端検出器17b即ち最先端の先端
検出器を通過してから分周器15から出力されるパルス信
号に従ってパルスカウンタ４内で更新増加された長さ測
定値増分は、前述の長さL2と同じものである。従って、
移動物体１の後端1bが後端検出器５を通過し、パルスカ
ウンタ４内の長さ測定値が最終確定した時点における移
動物体１の長さL0は、次のように表わすことができる。 L0＝La＋Lb＋L2 ………（６） しかしながら、移動物体１の通過検出器の検出遅れやゲ
ート回路６やパルスカウンタ４等における処理遅れ等に
より、前述のゲート回路６によるパルスカウンタ４への
長さLaや長さLbの強制書込みには、移動物体１の速度に
比例したタイミング誤差が生じる。先端検出器補正設定
スイッチ18には、この誤差を補正する先端検出器補正値
αが設定されており、パルスカウンタ４は、前述の
（６）式ではなく、この先端検出器補正値αと次式を用
いて移動物体１の長さL0を求める。 L0＝（La＋Lb）×α＋L2 ………（７） なお、このタイミング誤差が移動速度に依存せず一定の
ものであれば、（７）式ではなく次式が用いられる。 L0＝La＋Lb＋L2＋α ………（８） このように、本実施例では、複数の先端検出器17a〜17n
を用いることにより、後端検出器５を移動物体１が完全
に行き過ぎない状態で該移動物体１の先端1aの検出をし
た最先端の前記先端検出器のうちの１つと該後端検出器
５との間の長さL1を求め、これを基準として移動物体１
の速度検出器30を用いながら移動物体の長さL0を測定す
ることにより、移動物体１の長さが長くなるに従って増
大してしまうという性質の誤差を除去することができ
る。
成図である。 この第２図において、移動物体１は、左方から右方へと
ほぼ等速度で移動している。 移動物体１の移動経路上には、15個の移動物体の通過検
出器が配置されている。この通過検出器のうち最も長さ
計の入側に配置されたものは後端検出器５であり、順
に、先端検出器17aと17bと、更に図示されない先端検出
器17c〜17mと、図示されている先端検出器17nが配置さ
れている。この後端検出器５と先端検出器17aとの間隔
の長さは、Laであり、先端検出器17aと先端検出器17bと
の間隔の長さはLbであり、更にこれ以降の先端検出器17
b、17c〜17nの間隔の長さをそれぞれ順にLc〜Lnとす
る。 レーザ装置７で発振されたレーザビームは、ビームスプ
リッタ８で２分割される。この２分割されたレーザ光
は、それぞれ光ファイバケーブル9aと9bとにより、それ
ぞれ送信光学系10aと10bに導かれる。移動物体１上の１
点に２つの送信光学系10aと10bとによりレーザ光が照射
されるが、このときの送信光学系10aから移動物体１の
表面へのレーザ光の光路と送信光学系10bから移動物体
１の表面へのレーザ光の光路との間の角度は、角度φと
なるように構成されている。 これら照射されたレーザ光の移動物体１上における散乱
光は受信光学系11により検出され、光ファイバ9cにより
光検出器12に導かれる。 この光検出器12に導かれたレーザ光はこの光検出器12に
おいて電気信号に変えられ、この電気信号は増幅器13に
より増幅され、増幅された電気信号は周波数追跡器14に
入力される。この周波数追跡器14に入力される電気信号
には、受信光の強さに比例する直流信号と移動物体１の
移動速度に従った周波数の交流信号（以降、ドップラー
信号と呼ぶ）が存在する。この周波数追跡器14と分周器
15とにより、このドップラー信号から移動物体１の移動
速度を測定するためのパルス信号を発生する。この移動
速度に従ったパルス信号は、設定スイッチ16により任意
の単位に変更することができるようになっている。 ゲート回路６は、後端検出器５を移動物体１が完全に行
き過ぎない状態で該移動物体１の検出をした最先端の先
端検出器（17a〜17nまでのうちのいずれか１つ）と、こ
の後端検出器５との間の長さL1を求めるものである。 パルスカウンタ４は、前述のゲート回路６と前述の分周
器15より出力されるパルス信号とにより移動物体１の長
さL0を求め、求められた測定値を移動物体の長さ表示器
20へ出力するものである。 移動物体の長さ表示器20は、この入力された測定値を、
作業者が目視できるように数値表示する。 このとき、パルスカウンタ４では、先端検出器補正設定
スイッチ18からの入力に従って先端検出器17a〜17nの検
出遅れを補正し、精度向上を図っている。この先端検出
器補正設定スイッチ18は、DigスイッチSW1〜SWnによ
り、先端検出器補正値αの設定をする。 以下、実施例の作用を説明する。 左方から移動し、この移動物体１の長さ計に搬入された
移動物体１の先端1aが先端検出器17aを通過した瞬間に
パルスカウンタ４にはゲート回路６により長さLaがセッ
トされ、この後、パルスカウンタ４は移動物体１の移動
速度に従った分周器15からのパルス信号により、この長
さ測定値を更新していく。 更に、この移動物体１が移動して、この移動物体１の先
端1aが先端検出器17bに到達すると、この到達の瞬間、
ゲート回路６は、パルスカウンタ４内の長さ測定値を強
制的に長さ（La＋Lb）にする。この後、パルスカウンタ
４は、移動物体１の移動速度に従った分周器15からのパ
ルス信号の入力により、このパルスカウンタ４内の長さ
測定値を更新していく。 この図においては、移動物体１の長さL0は、後端検出器
５と、14個の先端検出器17a〜17nとの間の間隔の長さLa
〜Lnとにおいて、次のような関係がある。 La＋Lb＜L0＜La＋Lb＋Lc ………（５） 従って、更に、移動物体１が右方へ移動していくと、移
動物体１の先端1aが先端検出器17cに達する前に、移動
物体１の後端1bは後端検出器５に達するようになる。移
動物体１の後端1bが後端検出器５に到達した瞬間、ゲー
ト回路６は、パルスカウンタ４へこのパルスカウンタ４
内で行われている分周器15からのパルス信号による長さ
測定値の更新を停止させる信号を出力する。 更に、この停止させる信号により、パルスカウンタ４
は、移動物体１の長さL0の長さ測定値を最終確定し、こ
れを移動物体の長さ表示器20へ出力する。 移動物体１の先端1aが先端検出器17b即ち最先端の先端
検出器を通過してから分周器15から出力されるパルス信
号に従ってパルスカウンタ４内で更新増加された長さ測
定値増分は、前述の長さL2と同じものである。従って、
移動物体１の後端1bが後端検出器５を通過し、パルスカ
ウンタ４内の長さ測定値が最終確定した時点における移
動物体１の長さL0は、次のように表わすことができる。 L0＝La＋Lb＋L2 ………（６） しかしながら、移動物体１の通過検出器の検出遅れやゲ
ート回路６やパルスカウンタ４等における処理遅れ等に
より、前述のゲート回路６によるパルスカウンタ４への
長さLaや長さLbの強制書込みには、移動物体１の速度に
比例したタイミング誤差が生じる。先端検出器補正設定
スイッチ18には、この誤差を補正する先端検出器補正値
αが設定されており、パルスカウンタ４は、前述の
（６）式ではなく、この先端検出器補正値αと次式を用
いて移動物体１の長さL0を求める。 L0＝（La＋Lb）×α＋L2 ………（７） なお、このタイミング誤差が移動速度に依存せず一定の
ものであれば、（７）式ではなく次式が用いられる。 L0＝La＋Lb＋L2＋α ………（８） このように、本実施例では、複数の先端検出器17a〜17n
を用いることにより、後端検出器５を移動物体１が完全
に行き過ぎない状態で該移動物体１の先端1aの検出をし
た最先端の前記先端検出器のうちの１つと該後端検出器
５との間の長さL1を求め、これを基準として移動物体１
の速度検出器30を用いながら移動物体の長さL0を測定す
ることにより、移動物体１の長さが長くなるに従って増
大してしまうという性質の誤差を除去することができ
る。
以上説明した通り、本発明によれば、移動物体の通過検
出器と移動物体の速度検出器とにより、移動中の物体の
長さを測定する移動物体の長さ計において、長さ測定に
係る測長ロールのスリップや摩耗による測定誤差を生じ
ることなく、移動物体の長さが長くなると増大するとい
う性質の移動物体の速度検出値から算出した移動物体の
長さ測定値に生じる測定誤差の増大を防止し、よって長
さ測定値の精度向上を図ることができるという優れた効
果を得ることができる。
出器と移動物体の速度検出器とにより、移動中の物体の
長さを測定する移動物体の長さ計において、長さ測定に
係る測長ロールのスリップや摩耗による測定誤差を生じ
ることなく、移動物体の長さが長くなると増大するとい
う性質の移動物体の速度検出値から算出した移動物体の
長さ測定値に生じる測定誤差の増大を防止し、よって長
さ測定値の精度向上を図ることができるという優れた効
果を得ることができる。
第１図は、本発明の長さ測定方法を示す線図、 第２図は、本発明が適用された移動物体の長さ計の構成
図である。 １……移動物体、 1a……移動物体の先端、 1b……移動物体の後端、 ４……パルスカウンタ、 ５……後端検出器、 ６……ゲート回路、 ７……レーザ装置、 ８……ビームスプリッタ、 9a、9b、9c……光ファイバケーブル、 10a、10b……送信光学系、 11……受信光学系、 12……光検出器、 13……増幅器、 14……周波数追跡器、 15……分周器、 16……設定スイッチ、 17a〜17n……先端検出器、 18……先端検出器補正設定スイッチ、 20……移動物体の長さ表示器、 30……移動物体の速度検出器、 L0……移動物体の長さ、 L1……後端検出器から最先端の先端検出器までの長さ、 L2……移動物体の先端が最先端の先端検出器で検出され
てから、移動物体の後端が後端検出器を完全に行き過ぎ
るまでの移動物体の移動距離、 Lx、La〜Ln……通過検出器間の距離、 α……先端検出器補正値。
図である。 １……移動物体、 1a……移動物体の先端、 1b……移動物体の後端、 ４……パルスカウンタ、 ５……後端検出器、 ６……ゲート回路、 ７……レーザ装置、 ８……ビームスプリッタ、 9a、9b、9c……光ファイバケーブル、 10a、10b……送信光学系、 11……受信光学系、 12……光検出器、 13……増幅器、 14……周波数追跡器、 15……分周器、 16……設定スイッチ、 17a〜17n……先端検出器、 18……先端検出器補正設定スイッチ、 20……移動物体の長さ表示器、 30……移動物体の速度検出器、 L0……移動物体の長さ、 L1……後端検出器から最先端の先端検出器までの長さ、 L2……移動物体の先端が最先端の先端検出器で検出され
てから、移動物体の後端が後端検出器を完全に行き過ぎ
るまでの移動物体の移動距離、 Lx、La〜Ln……通過検出器間の距離、 α……先端検出器補正値。
Claims (1)
- 【請求項１】移動物体の通過検出器と移動物体の速度検
出器とにより移動中の物体の長さを測定する移動物体の
長さ計において、 移動物体の通過を検出する後端検出器と、 移動物体の通過を検出する複数の先端検出器と、 移動物体の速度検出器と、 前記後端検出器を移動物体が完全に行き過ぎない状態で
該移動物体の検出をした最先端の前記先端検出器と、該
後端検出器との間の長さL1を求め、前記速度検出器から
の信号を該最先端の先端検出器が移動物体を検出してか
ら該後端検出器を移動物体が完全に行き過ぎるまで積分
することにより長さL2を求め、この長さL1と長さL2の和
により移動物体の長さを求める演算器と、 を備えたことを特徴とする移動物体の長さ計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13621190A JPH07113541B2 (ja) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | 移動物体の長さ計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13621190A JPH07113541B2 (ja) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | 移動物体の長さ計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0429001A JPH0429001A (ja) | 1992-01-31 |
| JPH07113541B2 true JPH07113541B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=15169911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13621190A Expired - Fee Related JPH07113541B2 (ja) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | 移動物体の長さ計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113541B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0755427A (ja) * | 1993-08-12 | 1995-03-03 | Nec Corp | リード位置検出装置 |
-
1990
- 1990-05-25 JP JP13621190A patent/JPH07113541B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0429001A (ja) | 1992-01-31 |
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