JPH08159860A - 振動測定装置 - Google Patents
振動測定装置Info
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- JPH08159860A JPH08159860A JP32130894A JP32130894A JPH08159860A JP H08159860 A JPH08159860 A JP H08159860A JP 32130894 A JP32130894 A JP 32130894A JP 32130894 A JP32130894 A JP 32130894A JP H08159860 A JPH08159860 A JP H08159860A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高周波数のビート波信号に対して、測定精度
を向上させる。 【構成】 振動測定装置１０は、振動している被測定物
Ｍへ向けてレーザ光Ｌを照射するレーザ光源９２と、レ
ーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波から電気
的なビート波信号ｆｄを抽出する混合回路９４と、混合
回路９４で抽出されたビート波信号ｆｄをその周波数に
応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路１２と、周
波数−電圧変換回路１２で変換された電圧波形Ｖｂに基
づき被測定物Ｍの振動の周期Ｔｍを算出する周期算出回
路１４とを備えている。
を向上させる。 【構成】 振動測定装置１０は、振動している被測定物
Ｍへ向けてレーザ光Ｌを照射するレーザ光源９２と、レ
ーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波から電気
的なビート波信号ｆｄを抽出する混合回路９４と、混合
回路９４で抽出されたビート波信号ｆｄをその周波数に
応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路１２と、周
波数−電圧変換回路１２で変換された電圧波形Ｖｂに基
づき被測定物Ｍの振動の周期Ｔｍを算出する周期算出回
路１４とを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、振動している被測定物
へレーザ光を照射し、その反射光のドップラ効果を利用
することにより、被測定物の振動の周波数，周期，振幅
等を測定する振動測定装置に関する。
へレーザ光を照射し、その反射光のドップラ効果を利用
することにより、被測定物の振動の周波数，周期，振幅
等を測定する振動測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、この種の従来の振動測定装置を
示すブロック図である。図６は、図５の振動測定装置で
得られるビート波信号を示す波形図である。以下、これ
らの図面に基づき説明する。
示すブロック図である。図６は、図５の振動測定装置で
得られるビート波信号を示す波形図である。以下、これ
らの図面に基づき説明する。
【０００３】従来の振動測定装置９０は、振動している
被測定物Ｍへ向けてレーザ光Ｌを照射するレーザ光源９
２と、レーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波
から電気的なビート波信号ｆｄを抽出する混合回路９４
と、混合回路９４で抽出されたビート波信号ｆｄに基づ
き被測定物Ｍの周波数ｆｍを検出する周波数検出回路９
６とから構成されている。レーザ光源９２は、半導体レ
ーザ９２ａと、半導体レーザ９２ａを駆動する駆動回路
９２ｂと、レーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの自
己混合波を電気的信号に変換するフォトダイオード９２
ｃと、図示しない光学系等とによって構成されている。
例えば、半導体レーザ９２ａ及びフォトダイオード９２
ｃはこれらが一体化されたシャープ（株）製LT030 シリ
ーズであり、駆動用ＩＣはシャープ（株）製IR3C01シリ
ーズである。混合回路９４は、増幅器，リミッタ，直流
成分遮断用コンデンサ等によって構成されている。
被測定物Ｍへ向けてレーザ光Ｌを照射するレーザ光源９
２と、レーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波
から電気的なビート波信号ｆｄを抽出する混合回路９４
と、混合回路９４で抽出されたビート波信号ｆｄに基づ
き被測定物Ｍの周波数ｆｍを検出する周波数検出回路９
６とから構成されている。レーザ光源９２は、半導体レ
ーザ９２ａと、半導体レーザ９２ａを駆動する駆動回路
９２ｂと、レーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの自
己混合波を電気的信号に変換するフォトダイオード９２
ｃと、図示しない光学系等とによって構成されている。
例えば、半導体レーザ９２ａ及びフォトダイオード９２
ｃはこれらが一体化されたシャープ（株）製LT030 シリ
ーズであり、駆動用ＩＣはシャープ（株）製IR3C01シリ
ーズである。混合回路９４は、増幅器，リミッタ，直流
成分遮断用コンデンサ等によって構成されている。
【０００４】照射光Ｌｆは、レーザ光源９２から被測定
物Ｍへ向けて照射され、被測定物Ｍで散乱して一部が反
射光Ｌｒとして再びレーザ光源９２へ入射する。反射光
Ｌｒは、ドップラ効果により被測定物Ｍの周波数ｆｍに
応じた周波数に変化している。したがって、照射光Ｌｆ
と反射光Ｌｒとの混合波からは、ビート波信号ｆｄが得
られる。
物Ｍへ向けて照射され、被測定物Ｍで散乱して一部が反
射光Ｌｒとして再びレーザ光源９２へ入射する。反射光
Ｌｒは、ドップラ効果により被測定物Ｍの周波数ｆｍに
応じた周波数に変化している。したがって、照射光Ｌｆ
と反射光Ｌｒとの混合波からは、ビート波信号ｆｄが得
られる。
【０００５】ビート波信号ｆｄは、図６に示すように、
被測定物Ｍがレーザ光源９２へ近づくときと遠ざかると
きとでその波形が異なったものとなる。周波数検出回路
９６では、その波形に基づき振動の折り返し点Ｐ1 ，Ｐ
2 ，Ｐ3 ，…を検出し、それらの時間から周波数ｆｍを
算出する。
被測定物Ｍがレーザ光源９２へ近づくときと遠ざかると
きとでその波形が異なったものとなる。周波数検出回路
９６では、その波形に基づき振動の折り返し点Ｐ1 ，Ｐ
2 ，Ｐ3 ，…を検出し、それらの時間から周波数ｆｍを
算出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
振動測定装置９０では、ビート波信号ｆｄの周波数がレ
ーザ光Ｌの周波数レベルであるため、ビート波信号ｆｄ
の周波数が高くなると、折り返し点Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，
…の検出が困難になって精度が低下するという問題があ
った。
振動測定装置９０では、ビート波信号ｆｄの周波数がレ
ーザ光Ｌの周波数レベルであるため、ビート波信号ｆｄ
の周波数が高くなると、折り返し点Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，
…の検出が困難になって精度が低下するという問題があ
った。
【０００７】そこで、本発明の目的は、高周波数のビー
ト波信号でも被測定物の振動を精度良く測定できる、振
動測定装置を提供することにある。
ト波信号でも被測定物の振動を精度良く測定できる、振
動測定装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の振動測定
装置は、振動している被測定物へ向けてレーザ光を照射
するレーザ光源と、前記レーザ光の照射光と反射光との
混合波から電気的なビート波信号を抽出する混合回路
と、この混合回路で抽出されたビート波信号をその周波
数に応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路と、こ
の周波数−電圧変換回路で変換された電圧波形に基づき
前記被測定物の振動の周期を算出する周期算出回路とを
備えている。
装置は、振動している被測定物へ向けてレーザ光を照射
するレーザ光源と、前記レーザ光の照射光と反射光との
混合波から電気的なビート波信号を抽出する混合回路
と、この混合回路で抽出されたビート波信号をその周波
数に応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路と、こ
の周波数−電圧変換回路で変換された電圧波形に基づき
前記被測定物の振動の周期を算出する周期算出回路とを
備えている。
【０００９】請求項２記載の振動測定装置は、請求項１
記載の振動測定装置において、前記混合回路で抽出され
たビート波信号の一周期について一定数のパルス信号を
発生させるパルス化回路と、このパルス化回路から発生
したパルス信号を前記周期算出回路で算出された一周期
について計数する振幅算出回路とを付設したものであ
る。
記載の振動測定装置において、前記混合回路で抽出され
たビート波信号の一周期について一定数のパルス信号を
発生させるパルス化回路と、このパルス化回路から発生
したパルス信号を前記周期算出回路で算出された一周期
について計数する振幅算出回路とを付設したものであ
る。
【００１０】
【作用】請求項１記載の振動測定装置の作用は、次のと
おりである。レーザ光は、レーザ光源から被測定物へ向
けて照射される。その反射光は、ドップラ効果により被
測定物の振動に応じた周波数に変化している。そのた
め、照射光と反射光との混合波にはビート波信号が含ま
れており、このビート波信号が混合回路で抽出される。
ビート波信号は、被測定物がレーザ光源に対して近づく
とき又は遠ざかるときに対応して、高周波の部分と低周
波の部分とが形成される。したがって、周波数−電圧変
換回路により高周波の部分が高電圧となり低周波の部分
が低電圧となる波形に変換される。すなわち、この波形
の周期は、被測定物の周期の二倍になっている。そこ
で、周波数−電圧変換回路で変換された電圧波形の周期
を周期算出回路で算出することにより、被測定物の周期
が求められる。
おりである。レーザ光は、レーザ光源から被測定物へ向
けて照射される。その反射光は、ドップラ効果により被
測定物の振動に応じた周波数に変化している。そのた
め、照射光と反射光との混合波にはビート波信号が含ま
れており、このビート波信号が混合回路で抽出される。
ビート波信号は、被測定物がレーザ光源に対して近づく
とき又は遠ざかるときに対応して、高周波の部分と低周
波の部分とが形成される。したがって、周波数−電圧変
換回路により高周波の部分が高電圧となり低周波の部分
が低電圧となる波形に変換される。すなわち、この波形
の周期は、被測定物の周期の二倍になっている。そこ
で、周波数−電圧変換回路で変換された電圧波形の周期
を周期算出回路で算出することにより、被測定物の周期
が求められる。
【００１１】請求項２記載の振動測定装置の作用は、次
のとおりである。被測定物がレーザ光の波長の半分の距
離だけ移動するごとに、ビート波信号の一周期が形成さ
れる。したがって、ビート波信号の一周期あたり一定数
のパルス信号をパルス化回路で発生させると、被測定物
の振動の一周期について振幅算出回路で計数されたパル
ス数は、被測定物の振動の振幅の大きさに対応する。
のとおりである。被測定物がレーザ光の波長の半分の距
離だけ移動するごとに、ビート波信号の一周期が形成さ
れる。したがって、ビート波信号の一周期あたり一定数
のパルス信号をパルス化回路で発生させると、被測定物
の振動の一周期について振幅算出回路で計数されたパル
ス数は、被測定物の振動の振幅の大きさに対応する。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明に係る振動測定装置の一実施
例を示すブロック図である。図２は、図１の振動測定装
置の動作を示す波形図である。以下、これらの図面に基
づき説明する。ただし、図５と同一部分は同一符号を付
して重複説明を省略する。
例を示すブロック図である。図２は、図１の振動測定装
置の動作を示す波形図である。以下、これらの図面に基
づき説明する。ただし、図５と同一部分は同一符号を付
して重複説明を省略する。
【００１３】振動測定装置１０は、振動している被測定
物Ｍへ向けてレーザ光Ｌを照射するレーザ光源９２と、
レーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波から電
気的なビート波信号ｆｄを抽出する混合回路９４と、混
合回路９４で抽出されたビート波信号ｆｄをその周波数
に応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路１２と、
周波数−電圧変換回路１２で変換された電圧波形Ｖｂに
基づき被測定物Ｍの振動の周期Ｔｍを算出する周期算出
回路１４とを備えている。そして、混合回路９４で抽出
されたビート波信号ｆｄの一周期について一定数のパル
ス信号ＰFDを発生させるパルス化回路２０と、パルス化
回路２０から発生したパルス信号ＰFDを周期算出回路１
４で算出された一周期について計数する振幅算出回路２
２とが付設されている。
物Ｍへ向けてレーザ光Ｌを照射するレーザ光源９２と、
レーザ光Ｌの照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波から電
気的なビート波信号ｆｄを抽出する混合回路９４と、混
合回路９４で抽出されたビート波信号ｆｄをその周波数
に応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路１２と、
周波数−電圧変換回路１２で変換された電圧波形Ｖｂに
基づき被測定物Ｍの振動の周期Ｔｍを算出する周期算出
回路１４とを備えている。そして、混合回路９４で抽出
されたビート波信号ｆｄの一周期について一定数のパル
ス信号ＰFDを発生させるパルス化回路２０と、パルス化
回路２０から発生したパルス信号ＰFDを周期算出回路１
４で算出された一周期について計数する振幅算出回路２
２とが付設されている。
【００１４】周波数−電圧変換回路１２は、例えば、Ｆ
Ｍ波の復調に用いられる周波数弁別回路である。ビート
波信号ｆｄは、被測定物Ｍがレーザ光源９２に対して近
づくとき又は遠ざかるときに対応して、高周波の部分と
低周波の部分とが形成される（図２（３））。したがっ
て、周波数−電圧変換回路１２により高周波の部分が高
電圧となり低周波の部分が低電圧となる電圧波形Ｖｂに
変換される（図２（４））。すなわち、電圧波形Ｖｂの
周期は、被測定物Ｍの周期Ｔｍ（図２（１））の二倍に
なっている。
Ｍ波の復調に用いられる周波数弁別回路である。ビート
波信号ｆｄは、被測定物Ｍがレーザ光源９２に対して近
づくとき又は遠ざかるときに対応して、高周波の部分と
低周波の部分とが形成される（図２（３））。したがっ
て、周波数−電圧変換回路１２により高周波の部分が高
電圧となり低周波の部分が低電圧となる電圧波形Ｖｂに
変換される（図２（４））。すなわち、電圧波形Ｖｂの
周期は、被測定物Ｍの周期Ｔｍ（図２（１））の二倍に
なっている。
【００１５】周期算出回路１４は、周波数−電圧変換回
路１２から出力された電圧波形Ｖｂをしきい値Ｖｓによ
りパルス化するコンパレータ１４１と、コンパレータ１
４１でパルス化されたパルス信号を反転するインバータ
１４２と、インバータ１４２で反転されたパルス信号Ｖ
ｃに基づきリセット信号ＳRE，イネーブル信号ＳEN，ラ
ッチ信号ＳLAを出力するタイミング信号発生回路１４３
と、クロックパルスＣＰを発生させる発振器１４４と、
イネーブル信号ＳENによりクロックパルスＣＰを計数す
るとともにリセット信号ＳREによりその計数値をリセッ
トするカウンタ１４５と、ラッチ信号ＳLAによりカウン
タ１４５の計数値を保持するラッチ回路１４６と、ラッ
チ回路１４６で保持された計数値を入力するとともにそ
の計数値に基づき周期Ｔｍ及びその逆数の周波数ｆｍを
算出するマイクロコンピュータ１４７とから構成されて
いる。
路１２から出力された電圧波形Ｖｂをしきい値Ｖｓによ
りパルス化するコンパレータ１４１と、コンパレータ１
４１でパルス化されたパルス信号を反転するインバータ
１４２と、インバータ１４２で反転されたパルス信号Ｖ
ｃに基づきリセット信号ＳRE，イネーブル信号ＳEN，ラ
ッチ信号ＳLAを出力するタイミング信号発生回路１４３
と、クロックパルスＣＰを発生させる発振器１４４と、
イネーブル信号ＳENによりクロックパルスＣＰを計数す
るとともにリセット信号ＳREによりその計数値をリセッ
トするカウンタ１４５と、ラッチ信号ＳLAによりカウン
タ１４５の計数値を保持するラッチ回路１４６と、ラッ
チ回路１４６で保持された計数値を入力するとともにそ
の計数値に基づき周期Ｔｍ及びその逆数の周波数ｆｍを
算出するマイクロコンピュータ１４７とから構成されて
いる。
【００１６】パルス化回路２０は、ビート波信号ｆｄの
一周期あたり一個のパルス信号ＰFDを発生させるコンパ
レータである。
一周期あたり一個のパルス信号ＰFDを発生させるコンパ
レータである。
【００１７】振幅算出回路２２は、イネーブル信号ＳEN
によりパルス信号ＰFDを計数するとともにリセット信号
ＳREによりその計数値をリセットするカウンタ２２１
と、ラッチ信号ＳLAによりカウンタ２２１の計数値を保
持するラッチ回路２２２と、ラッチ回路２２２で保持さ
れた計数値を入力するとともにその計数値に基づき被測
定物Ｍの振幅Ｌｍを算出するマイクロコンピュータ２２
３とから構成されている。
によりパルス信号ＰFDを計数するとともにリセット信号
ＳREによりその計数値をリセットするカウンタ２２１
と、ラッチ信号ＳLAによりカウンタ２２１の計数値を保
持するラッチ回路２２２と、ラッチ回路２２２で保持さ
れた計数値を入力するとともにその計数値に基づき被測
定物Ｍの振幅Ｌｍを算出するマイクロコンピュータ２２
３とから構成されている。
【００１８】図３は、振動測定装置１０におけるタイミ
ング信号発生回路１４３の一例を示すブロック図であ
る。図４は、タイミング信号発生回路１４３の動作を示
すタイムチャートである。以下、これらの図面に基づき
説明する。
ング信号発生回路１４３の一例を示すブロック図であ
る。図４は、タイミング信号発生回路１４３の動作を示
すタイムチャートである。以下、これらの図面に基づき
説明する。
【００１９】タイミング信号発生回路１４３は、ＪＫフ
リップフロップ４３１，４３２と、アンドゲート４３
３，４３４と、インバータ４３５とから構成されてい
る。
リップフロップ４３１，４３２と、アンドゲート４３
３，４３４と、インバータ４３５とから構成されてい
る。
【００２０】ＪＫフリップフロップ４３１，４３２は、
Ｊ，Ｋ端子が電源電圧Ｖccに接続されているので、クロ
ックパルスを入力するたびに出力が反転するＴフリップ
フロップとして動作する。これにより、ＪＫフリップフ
ロップ４３１は、パルス信号Ｖｃのアップエッジで動作
して、パルス信号Ｖｃの二倍の周期のパルス信号Ｖｅを
出力する（図４（１）（２））。すなわち、パルス信号
Ｖｅの周期は被測定物Ｍの周期Ｔｍに一致する。同様
に、ＪＫフリップフロップ４３２は、パルス信号Ｖｅの
アップエッジで動作して、パルス信号Ｖｅの二倍の周期
のイネーブル信号ＳENを出力する（図４（３））。イン
バータ４３５は、パルス信号Ｖｃの反転出力が得られる
ように接続されている。アンドゲート４３３は、イネー
ブル信号ＳENが「０」かつパルス信号Ｖｅが「１」かつ
パルス信号Ｖｃが「０」の場合に、ラッチ信号ＳLAが
「１」となるように接続されている。アンドゲート４３
４は、イネーブル信号ＳENが「０」かつパルス信号Ｖｅ
が「０」かつパルス信号Ｖｃが「０」の場合に、リセッ
ト信号ＳREが「１」となるように接続されている。
Ｊ，Ｋ端子が電源電圧Ｖccに接続されているので、クロ
ックパルスを入力するたびに出力が反転するＴフリップ
フロップとして動作する。これにより、ＪＫフリップフ
ロップ４３１は、パルス信号Ｖｃのアップエッジで動作
して、パルス信号Ｖｃの二倍の周期のパルス信号Ｖｅを
出力する（図４（１）（２））。すなわち、パルス信号
Ｖｅの周期は被測定物Ｍの周期Ｔｍに一致する。同様
に、ＪＫフリップフロップ４３２は、パルス信号Ｖｅの
アップエッジで動作して、パルス信号Ｖｅの二倍の周期
のイネーブル信号ＳENを出力する（図４（３））。イン
バータ４３５は、パルス信号Ｖｃの反転出力が得られる
ように接続されている。アンドゲート４３３は、イネー
ブル信号ＳENが「０」かつパルス信号Ｖｅが「１」かつ
パルス信号Ｖｃが「０」の場合に、ラッチ信号ＳLAが
「１」となるように接続されている。アンドゲート４３
４は、イネーブル信号ＳENが「０」かつパルス信号Ｖｅ
が「０」かつパルス信号Ｖｃが「０」の場合に、リセッ
ト信号ＳREが「１」となるように接続されている。
【００２１】したがって、図４（３）〜（５）に示すよ
うに、パルス信号Ｖｅの一周期中イネーブル信号ＳENの
みが「１」となり、次のパルス信号Ｖｅの半周期にラッ
チ信号ＳLAのみが「１」となり、残りの半周期にリセッ
ト信号ＳREのみが「１」となる。こうして、図４（６）
（７）に示すように、カウンタ回路１４５，２２１、及
びラッチ回路１４６，２２２が動作する。
うに、パルス信号Ｖｅの一周期中イネーブル信号ＳENの
みが「１」となり、次のパルス信号Ｖｅの半周期にラッ
チ信号ＳLAのみが「１」となり、残りの半周期にリセッ
ト信号ＳREのみが「１」となる。こうして、図４（６）
（７）に示すように、カウンタ回路１４５，２２１、及
びラッチ回路１４６，２２２が動作する。
【００２２】次に、振動測定装置１０の全体としての動
作を、図１に基づき説明する。
作を、図１に基づき説明する。
【００２３】レーザ光Ｌは、レーザ光源９２から被測定
物Ｍへ向けて照射される。反射光Ｌｒは、ドップラ効果
により被測定物Ｍの振動に応じた周波数に変化してい
る。そのため、照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波には
ビート波信号ｆｄが含まれており、ビート波信号ｆｄが
混合回路９４で抽出される。ビート波信号ｆｄは、前述
したように周波数−電圧変換回路１２により、被測定物
Ｍの周期Ｔｍの二倍の周期を有する電圧波形Ｖｂに変換
される。したがって、電圧波形Ｖｂの周期を周期算出回
路１４で算出することにより、周期Ｔｍ及び周波数ｆｍ
が求められる。
物Ｍへ向けて照射される。反射光Ｌｒは、ドップラ効果
により被測定物Ｍの振動に応じた周波数に変化してい
る。そのため、照射光Ｌｆと反射光Ｌｒとの混合波には
ビート波信号ｆｄが含まれており、ビート波信号ｆｄが
混合回路９４で抽出される。ビート波信号ｆｄは、前述
したように周波数−電圧変換回路１２により、被測定物
Ｍの周期Ｔｍの二倍の周期を有する電圧波形Ｖｂに変換
される。したがって、電圧波形Ｖｂの周期を周期算出回
路１４で算出することにより、周期Ｔｍ及び周波数ｆｍ
が求められる。
【００２４】また、被測定物Ｍがレーザ光Ｌの波長λの
半分の距離だけ移動するごとに、ビート波信号ｆｄの一
周期が形成される。したがって、ビート波信号ｆｄの一
周期あたり一個のパルス信号ＰFDをパルス化回路２０で
発生させると、被測定物Ｍの振動の一周期Ｔｍの時間内
に振幅算出回路２２で計数されたパルス数は、被測定物
Ｍの振動の振幅Ｌｍの大きさに対応する。
半分の距離だけ移動するごとに、ビート波信号ｆｄの一
周期が形成される。したがって、ビート波信号ｆｄの一
周期あたり一個のパルス信号ＰFDをパルス化回路２０で
発生させると、被測定物Ｍの振動の一周期Ｔｍの時間内
に振幅算出回路２２で計数されたパルス数は、被測定物
Ｍの振動の振幅Ｌｍの大きさに対応する。
【００２５】なお、本発明は、言うまでもなく、上記実
施例に限定されるものではない。例えば、振幅Ｌｍの測
定を必要としない場合は、パルス化回路２０及び振幅算
出回路２２を除去してもよい。また、周期算出回路１４
は、上記実施例ではデジタル処理により周期Ｔｍを求め
るものであるが、アナログ処理によりに周期Ｔｍを求め
るものでもよい。
施例に限定されるものではない。例えば、振幅Ｌｍの測
定を必要としない場合は、パルス化回路２０及び振幅算
出回路２２を除去してもよい。また、周期算出回路１４
は、上記実施例ではデジタル処理により周期Ｔｍを求め
るものであるが、アナログ処理によりに周期Ｔｍを求め
るものでもよい。
【００２６】
【発明の効果】請求項１記載の振動測定装置によれば、
ビート波信号を周波数−電圧変換回路により、被測定物
の周期の二倍の周期を有する電圧波形に変換するように
したので、この電圧波形の周期を周期算出回路で算出す
ることにより、被測定物の周期が求めることができる。
したがって、従来のようにレーザ光の周波数レベルで測
定していたことが、被測定物の周期レベルの低い周波数
で測定できる。その結果、ビート波信号の周波数が高い
場合における、被測定物の周期，周波数等の測定精度を
向上できる。
ビート波信号を周波数−電圧変換回路により、被測定物
の周期の二倍の周期を有する電圧波形に変換するように
したので、この電圧波形の周期を周期算出回路で算出す
ることにより、被測定物の周期が求めることができる。
したがって、従来のようにレーザ光の周波数レベルで測
定していたことが、被測定物の周期レベルの低い周波数
で測定できる。その結果、ビート波信号の周波数が高い
場合における、被測定物の周期，周波数等の測定精度を
向上できる。
【００２７】請求項２記載の振動測定装置によれば、請
求項１記載の振動測定装置の効果に加え、ビート波信号
の一周期に対応するパルス信号をパルス化回路から発生
させ、このパルス信号を被測定物の振動の一周期につい
て振幅算出回路で計数するようにしたので、被測定物の
周期，周波数と同時に、振幅も測定できる。
求項１記載の振動測定装置の効果に加え、ビート波信号
の一周期に対応するパルス信号をパルス化回路から発生
させ、このパルス信号を被測定物の振動の一周期につい
て振幅算出回路で計数するようにしたので、被測定物の
周期，周波数と同時に、振幅も測定できる。
【図１】本発明に係る振動測定装置の一実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】図１の振動測定装置の動作を示す波形図であ
り、図２（１）は被測定物の振動周期を表す波形図であ
り、図２（２）は被測定物の速度を表す波形図であり、
図２（３）はビート波信号を表す波形図であり、図２
（４）は周波数・電圧変換回路によりビート波信号を電
圧波形に変換した波形図であり、図２（５）は電圧波形
をしきい値によりパルス化したパルス信号を表す波形図
であり、図２（６）はビート波信号をパルス化回路によ
りパルス化したパルス信号を表す波形図である。
り、図２（１）は被測定物の振動周期を表す波形図であ
り、図２（２）は被測定物の速度を表す波形図であり、
図２（３）はビート波信号を表す波形図であり、図２
（４）は周波数・電圧変換回路によりビート波信号を電
圧波形に変換した波形図であり、図２（５）は電圧波形
をしきい値によりパルス化したパルス信号を表す波形図
であり、図２（６）はビート波信号をパルス化回路によ
りパルス化したパルス信号を表す波形図である。
【図３】図１の振動測定装置におけるタイミング信号発
生回路の一例を示すブロック図である。
生回路の一例を示すブロック図である。
【図４】図３のタイミング信号発生回路の動作を示すタ
イムチャートである。
イムチャートである。
【図５】従来の振動測定装置を示すブロック図である。
【図６】ビート波信号を示す波形図である。
１０ 振動測定装置 １２ 周波数−電圧変換回路 １４ 周期算出回路 ２０ パルス化回路 ２２ 振幅算出回路 ９２ レーザ光源 ９４ 混合回路 Ｍ 被測定物 Ｌ レーザ光 Ｌｆ レーザ光の照射光 Ｌｒ レーザ光の反射光 ｆｄ ビート波信号 Ｖｂ 周波数−電圧変換回路から出力された電圧波形 ＰFD パルス化回路から出力されたパルス信号 Ｔｍ 被測定物の振動の周期 Ｌｍ 被測定物の振動の振幅
Claims (2)
- 【請求項１】 振動している被測定物へ向けてレーザ光
を照射するレーザ光源と、前記レーザ光の照射光と反射
光との混合波から電気的なビート波信号を抽出する混合
回路と、この混合回路で抽出されたビート波信号をその
周波数に応じた電圧に変換する周波数−電圧変換回路
と、この周波数−電圧変換回路で変換された電圧波形に
基づき前記被測定物の振動の周期を算出する周期算出回
路とを備えた振動測定装置。 - 【請求項２】 前記混合回路で抽出されたビート波信号
の一周期について一定数のパルス信号を発生させるパル
ス化回路と、このパルス化回路から発生したパルス信号
を前記周期算出回路で算出された一周期について計数す
る振幅算出回路とを付設した、請求項１記載の振動測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32130894A JPH08159860A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 振動測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32130894A JPH08159860A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 振動測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08159860A true JPH08159860A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=18131135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32130894A Withdrawn JPH08159860A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 振動測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08159860A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011117861A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Yamatake Corp | 振動振幅計測装置および振動振幅計測方法 |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP32130894A patent/JPH08159860A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011117861A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Yamatake Corp | 振動振幅計測装置および振動振幅計測方法 |
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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: 20020205 |