JPH0735873A - 物体有無検出方法 - Google Patents
物体有無検出方法Info
- Publication number
- JPH0735873A JPH0735873A JP19874793A JP19874793A JPH0735873A JP H0735873 A JPH0735873 A JP H0735873A JP 19874793 A JP19874793 A JP 19874793A JP 19874793 A JP19874793 A JP 19874793A JP H0735873 A JPH0735873 A JP H0735873A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- contactor
- contact
- cpu
- pulse
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 接触式物体有無検出において、信頼性が高
く、処理時間が短かく、かつ操作が容易な検出方法を提
供する。 【構成】 三相のパルスエンコーダと係合させたモータ
を所定の電流で駆動させることにより接触子を所定速度
で回転し、その回転面を物体の検出範囲とすると共に、
前記接触子が検出すべき物体に接触したとき前記モータ
の回転が停止するようにしておき、前記接触子の回転時
に前記パルスエンコーダが発生するパルス信号を監視
し、その周波数の変化から物体を認識するようにした物
体有無検出方法。
く、処理時間が短かく、かつ操作が容易な検出方法を提
供する。 【構成】 三相のパルスエンコーダと係合させたモータ
を所定の電流で駆動させることにより接触子を所定速度
で回転し、その回転面を物体の検出範囲とすると共に、
前記接触子が検出すべき物体に接触したとき前記モータ
の回転が停止するようにしておき、前記接触子の回転時
に前記パルスエンコーダが発生するパルス信号を監視
し、その周波数の変化から物体を認識するようにした物
体有無検出方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＮＣ自動盤、ＮＣボール
盤等における工具折損の検出或いはワーク等の物体有無
の検出、または物体の種類，形状を特定する方法に関す
る。
盤等における工具折損の検出或いはワーク等の物体有無
の検出、または物体の種類，形状を特定する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、物体が有るか無いかを検出するに
は種々の方法がとられているが、大きく分類すると接触
式と非接触式に分けることができる。このうち、非接触
式としては光（レーザ）又は音（超音波）等を利用した
近接スイッチがよく使われており、その他の非接触式に
は静電容量或いは磁気を利用したものもある。一方、接
触式では従来の導通方式やスイッチ方式が一般に用いら
れている。
は種々の方法がとられているが、大きく分類すると接触
式と非接触式に分けることができる。このうち、非接触
式としては光（レーザ）又は音（超音波）等を利用した
近接スイッチがよく使われており、その他の非接触式に
は静電容量或いは磁気を利用したものもある。一方、接
触式では従来の導通方式やスイッチ方式が一般に用いら
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、非接触
式の光又は音を利用するものは、周囲の状況にょり影響
を受け易く、信頼性、操作性、コスト面で実際使用に当
って十分満足されないことが多い。また、静電容量や磁
気を利用するものでは検出しようとする物体の性質に依
存したり、距離が離れると検出が困難になったりして制
約が多く、汎用的に用いられない。これに対し、接触式
は取扱い操作が簡単で使い易いが次のような問題があ
る。図６は従来の導通方式によりドリル刃の折損を検出
する方法を示す図であり、検出器１は、接触子２の回転
範囲内にドリル刃３があるように設置され、接触子２は
電源４に接続されている。この状態で接触子２を回転す
ると、ドリル刃３に折損がなければ接触子２とドリル刃
３とが接触し、導通することにより電源４からドリル刃
３を通して電流が流れ、折損していれば導電しないの
で、これを検出してドリル刃の折損を検出するようにし
たものである。この方法は、ドリル刃のような導電体の
みに適用できるものであり、また、ゴミ等の付着により
導電不良を起し、信頼性の点で問題がある。
式の光又は音を利用するものは、周囲の状況にょり影響
を受け易く、信頼性、操作性、コスト面で実際使用に当
って十分満足されないことが多い。また、静電容量や磁
気を利用するものでは検出しようとする物体の性質に依
存したり、距離が離れると検出が困難になったりして制
約が多く、汎用的に用いられない。これに対し、接触式
は取扱い操作が簡単で使い易いが次のような問題があ
る。図６は従来の導通方式によりドリル刃の折損を検出
する方法を示す図であり、検出器１は、接触子２の回転
範囲内にドリル刃３があるように設置され、接触子２は
電源４に接続されている。この状態で接触子２を回転す
ると、ドリル刃３に折損がなければ接触子２とドリル刃
３とが接触し、導通することにより電源４からドリル刃
３を通して電流が流れ、折損していれば導電しないの
で、これを検出してドリル刃の折損を検出するようにし
たものである。この方法は、ドリル刃のような導電体の
みに適用できるものであり、また、ゴミ等の付着により
導電不良を起し、信頼性の点で問題がある。
【０００４】図７は、スイッチ方式によりワーク有無を
検出する方法を説明するための図である。図のように、
検出器５の対向位置にそれぞれ接触子２によりＯＮ−Ｏ
ＦＦする原点スイッチ６及びスイッチ７が設けられてお
り、接触子２は原点スイッチ６の位置からスイッチ７の
位置まで所定の速度で回転するようになっている。そし
て、接触子２の回転によって原点スイッチ６はＯＮから
ＯＦＦとなり所定時間後にスイッチ７がＯＮとなる。
今、接触子２の回転範囲内にワーク８がくるように検出
器５をセットしておけば、接触子２の回転はワーク８に
よって止められ所定時間を超過してもスイッチ７はＯＮ
しない。すなわち、接触子２がワーク８に接触した時点
ではワーク８の存在は認識できず、上記所定時間を超過
したときに始めて物体の存在が確認できる。この方法は
判定するために常に所定の時間が必要であり、処理に時
間がかかり過ぎる欠点がある。
検出する方法を説明するための図である。図のように、
検出器５の対向位置にそれぞれ接触子２によりＯＮ−Ｏ
ＦＦする原点スイッチ６及びスイッチ７が設けられてお
り、接触子２は原点スイッチ６の位置からスイッチ７の
位置まで所定の速度で回転するようになっている。そし
て、接触子２の回転によって原点スイッチ６はＯＮから
ＯＦＦとなり所定時間後にスイッチ７がＯＮとなる。
今、接触子２の回転範囲内にワーク８がくるように検出
器５をセットしておけば、接触子２の回転はワーク８に
よって止められ所定時間を超過してもスイッチ７はＯＮ
しない。すなわち、接触子２がワーク８に接触した時点
ではワーク８の存在は認識できず、上記所定時間を超過
したときに始めて物体の存在が確認できる。この方法は
判定するために常に所定の時間が必要であり、処理に時
間がかかり過ぎる欠点がある。
【０００５】このような欠点を除く方法として、接触子
を動作させるのにＤＣモータを使用し、このモータを流
れる負荷電流を監視することにより、ワークに当った場
合と、検出器内部のメカロックに当った場合とをパター
ン認識して、ワークの有無（又はドリル刃損）を判定す
る方法がある。この方法は、接触子がワークに当ったか
どうかを認識できるので処理時間は短縮されるが、接触
子と回転軸との接続における弾性係数の調整（接触時の
電流パターンに影響する）、メカロックの必要、モータ
電流のノイズ除去及び電流パターン認識の難しさ等の問
題を残している。
を動作させるのにＤＣモータを使用し、このモータを流
れる負荷電流を監視することにより、ワークに当った場
合と、検出器内部のメカロックに当った場合とをパター
ン認識して、ワークの有無（又はドリル刃損）を判定す
る方法がある。この方法は、接触子がワークに当ったか
どうかを認識できるので処理時間は短縮されるが、接触
子と回転軸との接続における弾性係数の調整（接触時の
電流パターンに影響する）、メカロックの必要、モータ
電流のノイズ除去及び電流パターン認識の難しさ等の問
題を残している。
【０００６】本発明は上述のような事情により成された
ものであり、本発明の目的は、接触方式による物体有無
検出において、信頼性が高く、処理時間が短かく、か
つ、操作が容易な検出方法を提供することにある。
ものであり、本発明の目的は、接触方式による物体有無
検出において、信頼性が高く、処理時間が短かく、か
つ、操作が容易な検出方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は接触式の物体有
無検出に関するもので、本発明の上記目的は、三相のパ
ルスエンコーダと係合させたモータを所定の電流で駆動
させることにより接触子を所定速度で回転し、その回転
面を物体の検出範囲とすると共に、前記接触子が検出す
べき物体に接触したとき前記モータの回転が停止するよ
うにしておき、前記接触子の回転時に前記パルスエンコ
ーダが発生するパルス信号を監視し、その周波数の変化
から物体を認識するようにした物体有無検出方法によっ
て達成される。
無検出に関するもので、本発明の上記目的は、三相のパ
ルスエンコーダと係合させたモータを所定の電流で駆動
させることにより接触子を所定速度で回転し、その回転
面を物体の検出範囲とすると共に、前記接触子が検出す
べき物体に接触したとき前記モータの回転が停止するよ
うにしておき、前記接触子の回転時に前記パルスエンコ
ーダが発生するパルス信号を監視し、その周波数の変化
から物体を認識するようにした物体有無検出方法によっ
て達成される。
【０００８】
【作用】モータが定速で回転していればパルスエンコー
ダは所定周波数のパルスを発生し、接触子が物体に当っ
てモータが減速・停止すると周波数は低下し０になるの
で、物体が検出される。また、Ｃ相信号を原点としてパ
ルス数をカウントすれば、その時のモータ（接触子）の
回転角度が得られ、これを物体の位置，サイズ情報とし
て用いることができる。
ダは所定周波数のパルスを発生し、接触子が物体に当っ
てモータが減速・停止すると周波数は低下し０になるの
で、物体が検出される。また、Ｃ相信号を原点としてパ
ルス数をカウントすれば、その時のモータ（接触子）の
回転角度が得られ、これを物体の位置，サイズ情報とし
て用いることができる。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明の方法における検出部の概要
を示す斜視図である。検出部９は検出範囲を回転する接
触子２と、この接触子２を定速で回転させるモータ１０
と、このモータ１０にギヤ等を介して軸を係合させた三
相パルスエンコーダ１１とから構成される。図２は本発
明における処理動作を説明するためのブロック構成図で
ある。全体の処理動作は、プログラムに基づいて制御す
る制御部１２と、検出位置に設置される検出部９とによ
って行なわれる。外部からの命令は入力インタフェース
１３を通してコントローラ（ＣＰＵ）１４に入力され
る。モータドライバー１５はＣＰＵ１４の指示により、
配線により接続された検出部９のモータ１０に所定の電
流を流す。モータ１０は接触子２を定速で回転させ、同
時にパルスエンコーダ（ＰＧ）１１はモータ回転数に対
応した周波数の三相パルス信号を発生する。発生した
Ａ，Ｂ，Ｃ相の信号は配線を通して制御部１２のインタ
フェース１６に送られ、回転方向別（ＣＷ，ＣＣＷ）に
ＣＰＵ１４に入力する。ＣＰＵ１４は入力した信号を処
理し、検出結果を出力インタフェース１７から出力す
る。ここで、接触子２が物体に当ればモータ１０の回転
は止まり、パルスの発生もなくなるので、物体の有無が
検出される。また、Ｃ相信号を原点としてパルス数をカ
ウントし、接触子２が物体に当った角度がわかる。
を示す斜視図である。検出部９は検出範囲を回転する接
触子２と、この接触子２を定速で回転させるモータ１０
と、このモータ１０にギヤ等を介して軸を係合させた三
相パルスエンコーダ１１とから構成される。図２は本発
明における処理動作を説明するためのブロック構成図で
ある。全体の処理動作は、プログラムに基づいて制御す
る制御部１２と、検出位置に設置される検出部９とによ
って行なわれる。外部からの命令は入力インタフェース
１３を通してコントローラ（ＣＰＵ）１４に入力され
る。モータドライバー１５はＣＰＵ１４の指示により、
配線により接続された検出部９のモータ１０に所定の電
流を流す。モータ１０は接触子２を定速で回転させ、同
時にパルスエンコーダ（ＰＧ）１１はモータ回転数に対
応した周波数の三相パルス信号を発生する。発生した
Ａ，Ｂ，Ｃ相の信号は配線を通して制御部１２のインタ
フェース１６に送られ、回転方向別（ＣＷ，ＣＣＷ）に
ＣＰＵ１４に入力する。ＣＰＵ１４は入力した信号を処
理し、検出結果を出力インタフェース１７から出力す
る。ここで、接触子２が物体に当ればモータ１０の回転
は止まり、パルスの発生もなくなるので、物体の有無が
検出される。また、Ｃ相信号を原点としてパルス数をカ
ウントし、接触子２が物体に当った角度がわかる。
【００１０】図３は本発明の方法によるドリル刃損検出
の様子を示す図であり、同図（Ａ）はその側面図、同図
（Ｂ）は平面図である。接触子２を回転させることによ
りドリル刃１８の先端部に当るよう検出部９がセットさ
れており、もし、ドリル刃１８が正常であれば接触子２
はスタート位置から角度θだけ回転して停止するものと
する。従って、予めプログラムされたスタート角度、回
転方向、回転角度においてパルス信号に変化がなければ
ドリル刃損が判定できる。
の様子を示す図であり、同図（Ａ）はその側面図、同図
（Ｂ）は平面図である。接触子２を回転させることによ
りドリル刃１８の先端部に当るよう検出部９がセットさ
れており、もし、ドリル刃１８が正常であれば接触子２
はスタート位置から角度θだけ回転して停止するものと
する。従って、予めプログラムされたスタート角度、回
転方向、回転角度においてパルス信号に変化がなければ
ドリル刃損が判定できる。
【００１１】図４は本発明の方法を用いてワークの大き
さを識別する例を示す図であり、同図（Ａ）は側面図、
同図（Ｂ）は正面図である。コンベア１９の所定位置に
検出部９を設け、接触子２を回転することによりコンベ
ア１９上を搬送されてくるそれぞれ大きさの異なるワー
ク２０，２１，２２に接触させるようにする。この場
合、ワークの大きさによりそれぞれ接触子２の回転角度
θが異なるのでこの回転角度からワークの有無のみなら
ず大きさの識別ができる。
さを識別する例を示す図であり、同図（Ａ）は側面図、
同図（Ｂ）は正面図である。コンベア１９の所定位置に
検出部９を設け、接触子２を回転することによりコンベ
ア１９上を搬送されてくるそれぞれ大きさの異なるワー
ク２０，２１，２２に接触させるようにする。この場
合、ワークの大きさによりそれぞれ接触子２の回転角度
θが異なるのでこの回転角度からワークの有無のみなら
ず大きさの識別ができる。
【００１２】また、図５は本発明の他の応用例を示す図
であり、同図（Ａ）は側面図、同図（Ｂ）は正面図、同
図（Ｃ）は平面図である。図のように、コンベア１９に
対し所定位置に検出部９を設け、種類別ワーク２３，２
４をそれぞれパレット２５，２６に乗せてコンベア１９
上を搬送する。パレット２５，２６にはワークの種類に
対応させて異なる位置にＩＤピン２７，２８を挿着して
おく。このようにして、各パレット毎に所定位置におい
て、接触子２の回転角度からＩＤピンの位置を検出し、
ワーク種類を判定することができる。
であり、同図（Ａ）は側面図、同図（Ｂ）は正面図、同
図（Ｃ）は平面図である。図のように、コンベア１９に
対し所定位置に検出部９を設け、種類別ワーク２３，２
４をそれぞれパレット２５，２６に乗せてコンベア１９
上を搬送する。パレット２５，２６にはワークの種類に
対応させて異なる位置にＩＤピン２７，２８を挿着して
おく。このようにして、各パレット毎に所定位置におい
て、接触子２の回転角度からＩＤピンの位置を検出し、
ワーク種類を判定することができる。
【００１３】
【発明の効果】以上に述べたように本発明の物体有無検
出方法によれば、パルスエンコーダのＣ相信号を原点に
することができるので、検出器内部のメカロックは不要
となり、全てデジタル処理のため信頼性が高い。また、
プログラム指令することにより、モータ（接触子）の右
回転、左回転、回転角度及び回転スタート位置が自由に
選択でき、回転速度の制御も可能である。更に、ワーク
に当った角度が検出できるので、ワークの有無のみなら
ずドリル刃損、ワークの大きさや種類の識別にも利用で
きる。
出方法によれば、パルスエンコーダのＣ相信号を原点に
することができるので、検出器内部のメカロックは不要
となり、全てデジタル処理のため信頼性が高い。また、
プログラム指令することにより、モータ（接触子）の右
回転、左回転、回転角度及び回転スタート位置が自由に
選択でき、回転速度の制御も可能である。更に、ワーク
に当った角度が検出できるので、ワークの有無のみなら
ずドリル刃損、ワークの大きさや種類の識別にも利用で
きる。
【図１】本発明に用いる検出部の概要を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明における処理動作を説明するためのブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
【図３】ドリル刃損検出の様子を示す図である。
【図４】本発明を用いてワークの大きさを識別する例を
示す図である。
示す図である。
【図５】本発明を用いてワークの種類を識別する例を示
す図である。
す図である。
【図６】導電方式によりドリル刃折損を検出する従来方
法を示す図である。
法を示す図である。
【図７】スイッチ方式によりワーク有無を検出する従来
方法を示す図である。
方法を示す図である。
１，５ 検出器 ２ 接触子 ３，１８ ドリル刃 ４ 電源 ６ 原点スイッチ ７ スイッチ ８，２０，２１，２２，２３，２４ ワーク ９ 検出部 １０ モータ １１ パルスエンコーダ（ＰＧ） １２ 制御部 １３ 入力インタフェース １４ コントローラ（ＣＰＵ） １５ モータドライバー １６ インタフェース １７ 出力インタフェース １９ コンベア ２５，２６ パレット ２７，２８ ＩＤピン
Claims (1)
- 【請求項１】 三相のパルスエンコーダと係合させたモ
ータを所定の電流で駆動させることにより接触子を所定
速度で回転し、その回転面を物体の検出範囲とすると共
に、前記接触子が検出すべき物体に接触したとき前記モ
ータの回転が停止するようにしておき、前記接触子の回
転時に前記パルスエンコーダが発生するパルス信号を監
視し、その周波数の変化から物体を認識するようにした
ことを特徴とする物体有無検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19874793A JPH0735873A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 物体有無検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19874793A JPH0735873A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 物体有無検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735873A true JPH0735873A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16396298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19874793A Withdrawn JPH0735873A (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 物体有無検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0735873A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111142015A (zh) * | 2018-11-06 | 2020-05-12 | 西门子股份公司 | 开关装置触头状态的监测方法及监测电路 |
-
1993
- 1993-07-19 JP JP19874793A patent/JPH0735873A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111142015A (zh) * | 2018-11-06 | 2020-05-12 | 西门子股份公司 | 开关装置触头状态的监测方法及监测电路 |
| CN111142015B (zh) * | 2018-11-06 | 2022-12-06 | 西门子股份公司 | 开关装置触头状态的监测方法及监测电路 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |