JPH08327400A - 回転量計測装置 - Google Patents
回転量計測装置Info
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- JPH08327400A JPH08327400A JP13038595A JP13038595A JPH08327400A JP H08327400 A JPH08327400 A JP H08327400A JP 13038595 A JP13038595 A JP 13038595A JP 13038595 A JP13038595 A JP 13038595A JP H08327400 A JPH08327400 A JP H08327400A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】被測定回転物体に機構的な回転軸が無くてもそ
の回転角度や回転速度を計測することができる回転量計
測装置を提供する。 【構成】周方向に連続的に表面１２ａの高さが変化する
環状ターゲット１２を、回転軸３０ａをもつ供試体３０
と同軸に回転するようにこの供試体３０に固着し、光学
式で非接触の距離センサ１４を用いて、距離センサ１４
と環状ターゲット１２の表面１２ａとの間の距離を例え
ば１秒毎に繰り返し測定する。
の回転角度や回転速度を計測することができる回転量計
測装置を提供する。 【構成】周方向に連続的に表面１２ａの高さが変化する
環状ターゲット１２を、回転軸３０ａをもつ供試体３０
と同軸に回転するようにこの供試体３０に固着し、光学
式で非接触の距離センサ１４を用いて、距離センサ１４
と環状ターゲット１２の表面１２ａとの間の距離を例え
ば１秒毎に繰り返し測定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被測定回転物体の回転
角度や回転速度等の回転量を計測する回転量計測装置に
関する。
角度や回転速度等の回転量を計測する回転量計測装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、一般に、被測定回転物体の回
転角度や回転速度を計測する回転量計測装置として、被
測定回転物体の回転軸に接続される入力軸や、機構部品
を備えたロータリーエンコーダが使用されている。この
ロータリーエンコーダは、被測定回転物体の回転軸とロ
ータリーエンコーダの入力軸とを接続しこの入力軸を被
測定回転物体と共に回転させて被測定回転物体の回転量
を計測するものである。このため、例えば、被測定回転
物体に機構的な回転軸が存在せず、追加工をして回転軸
を取りつけることもできない場合など、ロータリーエン
コーダの入力軸をを接続できない場合は被測定回転物体
の回転量を計測できないという問題がある。さらに、真
空中等の特殊な環境において被測定回転物体の回転量を
計測する場合、ロータリーエンコーダの機構部品が正常
に作動しない場合もあり、回転量の計測が困難であると
いう問題がある。
転角度や回転速度を計測する回転量計測装置として、被
測定回転物体の回転軸に接続される入力軸や、機構部品
を備えたロータリーエンコーダが使用されている。この
ロータリーエンコーダは、被測定回転物体の回転軸とロ
ータリーエンコーダの入力軸とを接続しこの入力軸を被
測定回転物体と共に回転させて被測定回転物体の回転量
を計測するものである。このため、例えば、被測定回転
物体に機構的な回転軸が存在せず、追加工をして回転軸
を取りつけることもできない場合など、ロータリーエン
コーダの入力軸をを接続できない場合は被測定回転物体
の回転量を計測できないという問題がある。さらに、真
空中等の特殊な環境において被測定回転物体の回転量を
計測する場合、ロータリーエンコーダの機構部品が正常
に作動しない場合もあり、回転量の計測が困難であると
いう問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み、被測定回転物体に機構的な回転軸が無くても被測
定回転物体の回転角度や回転速度を計測することのでき
る回転量計測装置を提供することを目的とする。
鑑み、被測定回転物体に機構的な回転軸が無くても被測
定回転物体の回転角度や回転速度を計測することのでき
る回転量計測装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の回転量計測装置は、 （１）周方向に連続的ないし階段状に表面の高さが変化
する、被測定回転物体と同軸に回転するようにこの被測
定回転物体に固着される環状ターゲット （２）上記環状ターゲットの表面との間の距離を繰り返
し測定する距離測定手段 （３）繰り返し測定された上記距離に基づいて、上記被
測定回転物体の回転量を演算する演算手段 を備えたことを特徴とするものである。
の本発明の回転量計測装置は、 （１）周方向に連続的ないし階段状に表面の高さが変化
する、被測定回転物体と同軸に回転するようにこの被測
定回転物体に固着される環状ターゲット （２）上記環状ターゲットの表面との間の距離を繰り返
し測定する距離測定手段 （３）繰り返し測定された上記距離に基づいて、上記被
測定回転物体の回転量を演算する演算手段 を備えたことを特徴とするものである。
【０００５】ここで、上記環状ターゲットが、互いに高
さの位相のずれた複数の環状の表面が形成されたもので
あり、上記距離測定手段が、上記複数の環状の表面それ
ぞれとの間の距離を繰り返し測定するものであることが
好ましい。また、上記距離測定手段が、上記環状ターゲ
ットの表面との間の距離を非接触で測定するものである
ことが好ましい。
さの位相のずれた複数の環状の表面が形成されたもので
あり、上記距離測定手段が、上記複数の環状の表面それ
ぞれとの間の距離を繰り返し測定するものであることが
好ましい。また、上記距離測定手段が、上記環状ターゲ
ットの表面との間の距離を非接触で測定するものである
ことが好ましい。
【０００６】
【作用】本発明の回転量計測装置では、被測定回転物体
と同軸に回転するように被測定回転物体に固着された環
状ターゲットと距離測定手段との間の距離が距離測定手
段により繰り返し測定され、演算手段により、この繰り
返し測定された距離に基づいて被測定回転物体の回転角
度や回転速度等の回転量が計測される。したがって、被
測定回転物体に機構的な回転軸が無くてもその被測定回
転物体の回転量を計測することができる。
と同軸に回転するように被測定回転物体に固着された環
状ターゲットと距離測定手段との間の距離が距離測定手
段により繰り返し測定され、演算手段により、この繰り
返し測定された距離に基づいて被測定回転物体の回転角
度や回転速度等の回転量が計測される。したがって、被
測定回転物体に機構的な回転軸が無くてもその被測定回
転物体の回転量を計測することができる。
【０００７】ここで、上記環状ターゲットが、互いに高
さの位相のずれた複数の環状の表面が形成されたもので
あり、上記距離測定手段が、上記複数の環状の表面それ
ぞれとの間の距離を繰り返し測定するものである場合
は、距離測定の分解能が向上することとなり回転量計測
精度が向上する。また、上記距離測定手段が、上記環状
ターゲットの表面との間の距離を非接触で測定するもの
である場合は、被測定回転物体の回転に影響を与えずそ
の回転量を計測することができる。また、被測定回転物
体が温度や湿度の高い環境に位置していても、被測定回
転物体に環状ターゲットを固着し、距離測定手段と演算
手段とを温度や湿度の高い環境から遠ざけて被測定回転
物体の回転量を計測することができる。
さの位相のずれた複数の環状の表面が形成されたもので
あり、上記距離測定手段が、上記複数の環状の表面それ
ぞれとの間の距離を繰り返し測定するものである場合
は、距離測定の分解能が向上することとなり回転量計測
精度が向上する。また、上記距離測定手段が、上記環状
ターゲットの表面との間の距離を非接触で測定するもの
である場合は、被測定回転物体の回転に影響を与えずそ
の回転量を計測することができる。また、被測定回転物
体が温度や湿度の高い環境に位置していても、被測定回
転物体に環状ターゲットを固着し、距離測定手段と演算
手段とを温度や湿度の高い環境から遠ざけて被測定回転
物体の回転量を計測することができる。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の回転量計測装
置の実施例を説明する。図１（ａ）は回転量計測装置の
第１実施例の概略構成を示すブロック図、図１（ｂ）は
環状ターゲットの表面高さの周方向の変化を示す模式図
である。回転量計測装置１０は、図１（ｂ）に示すよう
に、周方向に連続的に表面１２ａの高さが変化する環状
ターゲット１２を備えている。この環状ターゲット１２
は、回転部３０ａが形成された供試体３０（本発明にい
う被測定回転物体の一例）と同軸に回転するようにこの
供試体３０に固着される。また、回転量計測装置１０は
光学式で非接触の距離センサ（本発明にいう距離測定手
段の一例）１４を備えており、この距離センサ１４によ
り、距離センサ１４と環状ターゲット１２の表面１２ａ
との間の距離が例えば１秒毎に繰り返し測定される。こ
の測定結果を表す信号は、距離センサ１４を制御するコ
ントローラ１６を経由して、Ａ／Ｄ変換機１８とパソコ
ン２０からなる演算手段に入力され、この演算手段によ
り、距離センサ１４で繰り返し測定された距離に基づい
て供試体３０の回転角度や回転速度等の回転量が計測さ
れ、その結果がディスプレ２２に表示される。このよう
に、距離測定手段として、光学式で非接触の距離センサ
１４を用いた場合、これらには機構部品がないため、真
空中においても回転量を計測できる。
置の実施例を説明する。図１（ａ）は回転量計測装置の
第１実施例の概略構成を示すブロック図、図１（ｂ）は
環状ターゲットの表面高さの周方向の変化を示す模式図
である。回転量計測装置１０は、図１（ｂ）に示すよう
に、周方向に連続的に表面１２ａの高さが変化する環状
ターゲット１２を備えている。この環状ターゲット１２
は、回転部３０ａが形成された供試体３０（本発明にい
う被測定回転物体の一例）と同軸に回転するようにこの
供試体３０に固着される。また、回転量計測装置１０は
光学式で非接触の距離センサ（本発明にいう距離測定手
段の一例）１４を備えており、この距離センサ１４によ
り、距離センサ１４と環状ターゲット１２の表面１２ａ
との間の距離が例えば１秒毎に繰り返し測定される。こ
の測定結果を表す信号は、距離センサ１４を制御するコ
ントローラ１６を経由して、Ａ／Ｄ変換機１８とパソコ
ン２０からなる演算手段に入力され、この演算手段によ
り、距離センサ１４で繰り返し測定された距離に基づい
て供試体３０の回転角度や回転速度等の回転量が計測さ
れ、その結果がディスプレ２２に表示される。このよう
に、距離測定手段として、光学式で非接触の距離センサ
１４を用いた場合、これらには機構部品がないため、真
空中においても回転量を計測できる。
【０００９】次に、図２を参照して供試体３０の回転量
を求める手順を説明する。図２は回転量を求める手順の
一例を示すフロー図である。ここでは、供試体３０（図
１参照）の回転方向を距離センサ１４（図１参照）から
見て、時計回り（ＣＷ）か反時計回り（ＣＣＷ）かを判
定するものとし、また、環状ターゲット１２（図１参
照）は、その表面は時計回りの周方向に連続的に高くな
るように形成されている。さらに、供試体３０の回転方
向を判定するために、この表面高さが最大値から最小値
に変化する段差部分の距離よりも小さい閾値εを設定す
る。
を求める手順を説明する。図２は回転量を求める手順の
一例を示すフロー図である。ここでは、供試体３０（図
１参照）の回転方向を距離センサ１４（図１参照）から
見て、時計回り（ＣＷ）か反時計回り（ＣＣＷ）かを判
定するものとし、また、環状ターゲット１２（図１参
照）は、その表面は時計回りの周方向に連続的に高くな
るように形成されている。さらに、供試体３０の回転方
向を判定するために、この表面高さが最大値から最小値
に変化する段差部分の距離よりも小さい閾値εを設定す
る。
【００１０】このフローは、回転量検出の開始ボタン
（図示せず）が押されると起動し、回転量検出の終了ボ
タン（図示せず）が押されるまで一定時間（例えば１
秒）毎に繰り返される。開始ボタンが押された直後は、
先ず１回目の距離測定か否かが判定され（Ｓ２）、１回
目の距離測定であるときは、後述するＳ６での測定値の
比較ために、その測定値を初期値としてメモリ（図示せ
ず）に格納する（Ｓ３）。Ｓ２で１回目でなく２回目以
降の距離測定と判定されると、後述する測定値の比較た
めに、メモリにその回の測定値を現在値として格納する
（Ｓ４）。次に、２回目の距離測定であるのか、または
３回目以降の距離測定であるのかが判定され（Ｓ５）、
２回目の距離測定か３回目以降の距離測定かによって異
なるステップに進む。
（図示せず）が押されると起動し、回転量検出の終了ボ
タン（図示せず）が押されるまで一定時間（例えば１
秒）毎に繰り返される。開始ボタンが押された直後は、
先ず１回目の距離測定か否かが判定され（Ｓ２）、１回
目の距離測定であるときは、後述するＳ６での測定値の
比較ために、その測定値を初期値としてメモリ（図示せ
ず）に格納する（Ｓ３）。Ｓ２で１回目でなく２回目以
降の距離測定と判定されると、後述する測定値の比較た
めに、メモリにその回の測定値を現在値として格納する
（Ｓ４）。次に、２回目の距離測定であるのか、または
３回目以降の距離測定であるのかが判定され（Ｓ５）、
２回目の距離測定か３回目以降の距離測定かによって異
なるステップに進む。
【００１１】Ｓ５で２回目の距離測定と判定されると、
供試体３０（図１参照）の回転方向を検出するために、
Ｓ３でメモリに格納された初期値（現在値−１）が２回
目の測定値（現在値）よりも大きいか否かが判定される
（Ｓ６）。ここでは、上述のように、距離センサ１４
（図１参照）から見て供試体３０の回転方向が時計回り
（ＣＷ）か反時計回り（ＣＣＷ）かが仮に判定される。
環状ターゲット１２（図１参照）の表面は時計回りに連
続的に高くなるものとしたので、（現在値−１）が（現
在値）よりも大きいと、供試体３０は反時計回りに回転
していると仮に判定され、逆の場合は時計回りに回転し
ていると仮に判定される。しかし、表面高さが最大値か
ら最小値になる段差の前後で初期値（現在値−１）とし
て最小値に近い値が測定され、２回目の測定値（現在
値）として最大値に近い値が測定された場合は、（現在
値−１）が（現在値）よりも小さいこととなり供試体３
０は時計回りに回転していると判定され、誤った判定と
なる。そこで、供試体３０の回転方向を正確に判定する
ために、（現在値−１）と（現在値）との差の絶対値
が、上記した閾値εよりも小さいか否かが判定され（Ｓ
７）、この絶対値が閾値εよりも小さい場合は、上記の
段差の前後を測定したのではないので、供試体３０は反
時計回りに回転していると決定され（Ｓ８）、上記の一
定時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経過後
はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。一方、（現在値
−１）と（現在値）との差の絶対値が閾値ε以上の場合
は、上記の段差の前後を測定したこととなるので、回転
数がカウントアップされ（Ｓ９）、供試体３０は時計回
りに回転していると決定され（Ｓ１０）、その後、上記
の一定時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経
過後はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。
供試体３０（図１参照）の回転方向を検出するために、
Ｓ３でメモリに格納された初期値（現在値−１）が２回
目の測定値（現在値）よりも大きいか否かが判定される
（Ｓ６）。ここでは、上述のように、距離センサ１４
（図１参照）から見て供試体３０の回転方向が時計回り
（ＣＷ）か反時計回り（ＣＣＷ）かが仮に判定される。
環状ターゲット１２（図１参照）の表面は時計回りに連
続的に高くなるものとしたので、（現在値−１）が（現
在値）よりも大きいと、供試体３０は反時計回りに回転
していると仮に判定され、逆の場合は時計回りに回転し
ていると仮に判定される。しかし、表面高さが最大値か
ら最小値になる段差の前後で初期値（現在値−１）とし
て最小値に近い値が測定され、２回目の測定値（現在
値）として最大値に近い値が測定された場合は、（現在
値−１）が（現在値）よりも小さいこととなり供試体３
０は時計回りに回転していると判定され、誤った判定と
なる。そこで、供試体３０の回転方向を正確に判定する
ために、（現在値−１）と（現在値）との差の絶対値
が、上記した閾値εよりも小さいか否かが判定され（Ｓ
７）、この絶対値が閾値εよりも小さい場合は、上記の
段差の前後を測定したのではないので、供試体３０は反
時計回りに回転していると決定され（Ｓ８）、上記の一
定時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経過後
はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。一方、（現在値
−１）と（現在値）との差の絶対値が閾値ε以上の場合
は、上記の段差の前後を測定したこととなるので、回転
数がカウントアップされ（Ｓ９）、供試体３０は時計回
りに回転していると決定され（Ｓ１０）、その後、上記
の一定時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経
過後はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。
【００１２】Ｓ６で、メモリに格納された初期値（現在
値−１）が２回目の測定値（現在値）よりも小さいと判
定されると、Ｓ７と同様に、（現在値−１）と（現在
値）との差の絶対値が閾値εよりも小さいか否かが判定
され（Ｓ１１）、絶対値が閾値ε以上の場合は、上記の
段差の前後を測定したこととなるので、回転数がカウン
トアップされ（Ｓ１２）、供試体３０が反時計回りに回
転していると決定され（フラグセットＳ８）、上記の一
定時間が経過するまで待機する（Ｓ１）。一定時間経過
後はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。一方、この絶
対値が閾値εよりも小さい場合は、上記の段差の前後を
測定したのではないので、供試体３０が時計回りに回転
していると決定され（フラグセットＳ１０）、上記の一
定時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経過後
はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。
値−１）が２回目の測定値（現在値）よりも小さいと判
定されると、Ｓ７と同様に、（現在値−１）と（現在
値）との差の絶対値が閾値εよりも小さいか否かが判定
され（Ｓ１１）、絶対値が閾値ε以上の場合は、上記の
段差の前後を測定したこととなるので、回転数がカウン
トアップされ（Ｓ１２）、供試体３０が反時計回りに回
転していると決定され（フラグセットＳ８）、上記の一
定時間が経過するまで待機する（Ｓ１）。一定時間経過
後はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。一方、この絶
対値が閾値εよりも小さい場合は、上記の段差の前後を
測定したのではないので、供試体３０が時計回りに回転
していると決定され（フラグセットＳ１０）、上記の一
定時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経過後
はＳ２に進み、上記と同じ流れとなる。
【００１３】Ｓ５において３回目以降の距離測定と判定
されると、供試体３０（図１参照）が回転しているか否
かを判定するために、Ｓ４でメモリに格納された（現在
値）と前回の測定値（現在値−１）とが等しいか否かが
判定される（Ｓ１３）。ここで、（現在値）と（現在値
−１）とが等しくないと判定されると、供試体３０の回
転数をカウントするために、（現在値−１）と（現在
値）との差の絶対値が上記した閾値εよりも小さいか否
かが判定され（Ｓ１４）、絶対値が閾値ε以上の場合
は、上記の段差の前後を測定したこととなるので、回転
数がカウントアップされ（Ｓ１５）、上記の一定時間が
経過するまで待機する（Ｓ１）。一定時間経過後はＳ２
に進み、上記と同じ流れとなる。一方、絶対値が閾値ε
よりも小さい場合は、上記の段差の前後を測定したので
はないので、回転数がカウントアップせずに上記の一定
時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経過後は
Ｓ２に進み、上記と同じ流れとなる。Ｓ１３において、
（現在値）と（現在値−１）とが等しいと判定された場
合は、供試体３０は停止しているので、距離センサ１４
（図１参照）で繰り返し測定された距離に基づいて、パ
ソコン２０（図１参照）で供試体３０の回転速度や回転
角度などの回転量が演算され（Ｓ１６）、この演算結果
がディスプレイ２２に表示される（Ｓ１７）。このよう
にして、回転量検出の終了ボタン（図示せず）が押され
るまで一定時間（例えば１秒）毎に、距離センサ１４と
環状ターゲット１２の表面との間の距離が測定され、供
試体３０が停止すると回転量が計測される。
されると、供試体３０（図１参照）が回転しているか否
かを判定するために、Ｓ４でメモリに格納された（現在
値）と前回の測定値（現在値−１）とが等しいか否かが
判定される（Ｓ１３）。ここで、（現在値）と（現在値
−１）とが等しくないと判定されると、供試体３０の回
転数をカウントするために、（現在値−１）と（現在
値）との差の絶対値が上記した閾値εよりも小さいか否
かが判定され（Ｓ１４）、絶対値が閾値ε以上の場合
は、上記の段差の前後を測定したこととなるので、回転
数がカウントアップされ（Ｓ１５）、上記の一定時間が
経過するまで待機する（Ｓ１）。一定時間経過後はＳ２
に進み、上記と同じ流れとなる。一方、絶対値が閾値ε
よりも小さい場合は、上記の段差の前後を測定したので
はないので、回転数がカウントアップせずに上記の一定
時間が経過するまで待機し（Ｓ１）、一定時間経過後は
Ｓ２に進み、上記と同じ流れとなる。Ｓ１３において、
（現在値）と（現在値−１）とが等しいと判定された場
合は、供試体３０は停止しているので、距離センサ１４
（図１参照）で繰り返し測定された距離に基づいて、パ
ソコン２０（図１参照）で供試体３０の回転速度や回転
角度などの回転量が演算され（Ｓ１６）、この演算結果
がディスプレイ２２に表示される（Ｓ１７）。このよう
にして、回転量検出の終了ボタン（図示せず）が押され
るまで一定時間（例えば１秒）毎に、距離センサ１４と
環状ターゲット１２の表面との間の距離が測定され、供
試体３０が停止すると回転量が計測される。
【００１４】次に、回転量計測装置の第２実施例を説明
する。図３（ａ）は回転量計測装置の第２実施例の概略
構成を示すブロック図、図３（ｂ）は環状ターゲットの
表面高さの周方向の変化を示す模式図であり、図１の構
成要素と同じ構成要素は同一の符号で示す。回転量計測
装置４０は、図３（ｂ）に示すように周方向に階段状に
表面４２ａの高さが変化する環状ターゲット４２を備え
ている。この環状ターゲット４２は、回転軸３０ａをも
つ供試体３０と同軸に回転するようにこの供試体３０に
固着される。このような、環状ターゲット４２を用いて
も、図２のフロー図と同様の手順で供試体３０の回転量
が計測される。
する。図３（ａ）は回転量計測装置の第２実施例の概略
構成を示すブロック図、図３（ｂ）は環状ターゲットの
表面高さの周方向の変化を示す模式図であり、図１の構
成要素と同じ構成要素は同一の符号で示す。回転量計測
装置４０は、図３（ｂ）に示すように周方向に階段状に
表面４２ａの高さが変化する環状ターゲット４２を備え
ている。この環状ターゲット４２は、回転軸３０ａをも
つ供試体３０と同軸に回転するようにこの供試体３０に
固着される。このような、環状ターゲット４２を用いて
も、図２のフロー図と同様の手順で供試体３０の回転量
が計測される。
【００１５】次に、回転量計測装置の第３実施例を説明
する。図４（ａ）は回転量計測装置の第３実施例の概略
構成を示すブロック図、図４（ｂ）は環状ターゲットの
表面高さの周方向の変化を示す模式図であり、図１の構
成要素と同じ構成要素は同一の符号で示す。回転量計測
装置５０は、図４（ｂ）に示すように、周方向に階段状
に変化し互いに高さの位相のずれた２つの環状の表面５
２ａ，５２ｂが形成された環状ターゲット５２を備えて
いる。この環状ターゲット５２は、回転軸３０ａをもつ
供試体３０と同軸に回転するようにこの供試体３０に固
着される。また、また、回転量計測装置５０は光学式で
非接触の距離センサ（本発明にいう距離測定手段の一
例）１４ａ，１４ｂを備えており、各距離センサ１４
ａ，１４ｂにより、それぞれ、距離センサ１４ａ，１４
ｂと環状ターゲットの表面５２ａ，５２ｂとの間の距離
が例えば１秒毎に繰り返し測定される。この測定結果を
表す信号は、それぞれ、距離センサ１４ａ，１４ｂを制
御するコントローラ１６ａ，１６ｂを経由して、Ａ／Ｄ
変換機１８とパソコン２０からなる演算手段に入力さ
れ、この演算手段により、距離センサ１４ａ，１４ｂで
繰り返し測定された距離に基づいて供試体３０の回転角
度や回転速度等の回転量が計測され、その結果がディス
プレ２２に表示される。このような、環状ターゲット５
２を用いると、位相のずれた分だけ距離測定の分解能が
向上することとなり回転量計測の精度が向上する。
する。図４（ａ）は回転量計測装置の第３実施例の概略
構成を示すブロック図、図４（ｂ）は環状ターゲットの
表面高さの周方向の変化を示す模式図であり、図１の構
成要素と同じ構成要素は同一の符号で示す。回転量計測
装置５０は、図４（ｂ）に示すように、周方向に階段状
に変化し互いに高さの位相のずれた２つの環状の表面５
２ａ，５２ｂが形成された環状ターゲット５２を備えて
いる。この環状ターゲット５２は、回転軸３０ａをもつ
供試体３０と同軸に回転するようにこの供試体３０に固
着される。また、また、回転量計測装置５０は光学式で
非接触の距離センサ（本発明にいう距離測定手段の一
例）１４ａ，１４ｂを備えており、各距離センサ１４
ａ，１４ｂにより、それぞれ、距離センサ１４ａ，１４
ｂと環状ターゲットの表面５２ａ，５２ｂとの間の距離
が例えば１秒毎に繰り返し測定される。この測定結果を
表す信号は、それぞれ、距離センサ１４ａ，１４ｂを制
御するコントローラ１６ａ，１６ｂを経由して、Ａ／Ｄ
変換機１８とパソコン２０からなる演算手段に入力さ
れ、この演算手段により、距離センサ１４ａ，１４ｂで
繰り返し測定された距離に基づいて供試体３０の回転角
度や回転速度等の回転量が計測され、その結果がディス
プレ２２に表示される。このような、環状ターゲット５
２を用いると、位相のずれた分だけ距離測定の分解能が
向上することとなり回転量計測の精度が向上する。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の回転量計測
装置によれば、環状ターゲットを被測定回転物体と同軸
に回転させるように被測定回転物体に固着し、距離測定
手段と環状ターゲットとの間の距離を繰り返し測定し、
この繰り返し測定された距離に基づいて被測定回転物体
の回転角度や回転速度等の回転量を計測するので、機構
的な回転軸がなくても、被測定回転物体の回転量を計測
することができる。
装置によれば、環状ターゲットを被測定回転物体と同軸
に回転させるように被測定回転物体に固着し、距離測定
手段と環状ターゲットとの間の距離を繰り返し測定し、
この繰り返し測定された距離に基づいて被測定回転物体
の回転角度や回転速度等の回転量を計測するので、機構
的な回転軸がなくても、被測定回転物体の回転量を計測
することができる。
【図１】（ａ）は回転量計測装置の第１の概略構成を示
すブロック図、（ｂ）は環状ターゲットの表面高さの周
方向の変化を示す模式図である。
すブロック図、（ｂ）は環状ターゲットの表面高さの周
方向の変化を示す模式図である。
【図２】回転量の計測手順の一例を示すフロー図であ
る。
る。
【図３】（ａ）は回転量計測装置の第２の概略構成を示
すブロック図、（ｂ）は環状ターゲットの表面高さの周
方向の変化を示す模式図である。
すブロック図、（ｂ）は環状ターゲットの表面高さの周
方向の変化を示す模式図である。
【図４】（ａ）は回転量計測装置の第３の概略構成を示
すブロック図、（ｂ）は環状ターゲットの表面高さの周
方向の変化を示す模式図である。
すブロック図、（ｂ）は環状ターゲットの表面高さの周
方向の変化を示す模式図である。
１０，４０，５０ 回転量計測装置 １２，４２，５２ 環状ターゲット １２ａ，４２ａ，５２ａ，５２ｂ 表面 １４ 距離センサ １８ Ａ／Ｄ変換機 ２０ パソコン ３０ 供試体 ３０ａ 回転軸
Claims (3)
- 【請求項１】 周方向に連続的ないし階段状に表面の高
さが変化する、被測定回転物体と同軸に回転するように
該被測定回転物体に固着される環状ターゲットと、 前記環状ターゲットの表面との間の距離を繰り返し測定
する距離測定手段と、 繰り返し測定された前記距離に基づいて、前記被測定回
転物体の回転量を演算する演算手段とを備えたことを特
徴とする回転量計測装置。 - 【請求項２】 前記環状ターゲットが、互いに高さの位
相のずれた複数の環状の表面が形成されたものであり、 前記距離測定手段が、前記複数の環状の表面それぞれと
の間の距離を繰り返し測定するものであることを特徴と
する請求項１記載の回転量計測装置。 - 【請求項３】 前記距離測定手段が、前記環状ターゲッ
トの表面との間の距離を非接触で測定するものであるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の回転量計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13038595A JPH08327400A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 回転量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13038595A JPH08327400A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 回転量計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08327400A true JPH08327400A (ja) | 1996-12-13 |
Family
ID=15033069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13038595A Pending JPH08327400A (ja) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | 回転量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08327400A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005152126A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Samii Kk | 遊技機 |
| JP2005152125A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Samii Kk | 遊技機 |
| JP2005152123A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Samii Kk | 遊技機 |
| JP2005152122A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Samii Kk | 遊技機 |
| JP2005152124A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Samii Kk | 遊技機 |
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| WO2009068437A1 (de) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Christoph Lucks | Verfahren und system zur messung einer auslenkung eines hohlbauteils einer windenergieanlage aus einer normalposition |
| JP6869416B1 (ja) * | 2020-11-05 | 2021-05-12 | 東京パワーテクノロジー株式会社 | 反射板、測距装置、測距方法、変位観測システム、及びプログラム |
-
1995
- 1995-05-29 JP JP13038595A patent/JPH08327400A/ja active Pending
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