JPH0921820A - 回転数測定方法 - Google Patents
回転数測定方法Info
- Publication number
- JPH0921820A JPH0921820A JP17346995A JP17346995A JPH0921820A JP H0921820 A JPH0921820 A JP H0921820A JP 17346995 A JP17346995 A JP 17346995A JP 17346995 A JP17346995 A JP 17346995A JP H0921820 A JPH0921820 A JP H0921820A
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- Japan
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- measuring
- rotating body
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- revolution
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Abstract
(57)【要約】
【課題】回転体の回転数を精度よく、殊に低速回転にお
ける回転数を簡易かつ短時間で計測する。 【解決手段】回転体２の回転数を測定する回転数測定方
法であって、前記回転体に、レーザ光の反射状態を変え
うる刻み部４を同一円周上かつ前記回転体と同芯に等角
度ピッチで設けた測定円板を取付けるとともに、前記回
転体とともに回転する測定円板の刻み部をレーザ距離計
５により測定した電気信号を２値化して刻み部の時間当
りの発振数を求めることによって、回転数を求めること
を特徴としている。
ける回転数を簡易かつ短時間で計測する。 【解決手段】回転体２の回転数を測定する回転数測定方
法であって、前記回転体に、レーザ光の反射状態を変え
うる刻み部４を同一円周上かつ前記回転体と同芯に等角
度ピッチで設けた測定円板を取付けるとともに、前記回
転体とともに回転する測定円板の刻み部をレーザ距離計
５により測定した電気信号を２値化して刻み部の時間当
りの発振数を求めることによって、回転数を求めること
を特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば車両用の
タイヤなどの回転数を測定する回転数測定方法であり、
更に詳しくは低速回転時における回転数測定に適してい
る。
タイヤなどの回転数を測定する回転数測定方法であり、
更に詳しくは低速回転時における回転数測定に適してい
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から図７に示すように、回転するド
ラムｄの周面にタイヤなどの回転体ｗを接触させつつそ
の回転体ｗの移動距離及び回転数を測定する測定方法が
知られている。しかしこの方法では円周面相互の摩擦接
触によって回転が伝えられるため、測定精度に劣る。特
に回転体ｗが低速で回転するときの回転数を測定するに
は、測定誤差が大きく利用出来ないという問題があっ
た。
ラムｄの周面にタイヤなどの回転体ｗを接触させつつそ
の回転体ｗの移動距離及び回転数を測定する測定方法が
知られている。しかしこの方法では円周面相互の摩擦接
触によって回転が伝えられるため、測定精度に劣る。特
に回転体ｗが低速で回転するときの回転数を測定するに
は、測定誤差が大きく利用出来ないという問題があっ
た。
【０００３】このような問題点の一端の解決を図るべ
く、実開平５−３７５０５号によって、回転体の周囲に
枚数の磁性体を環状に配し、その磁性体の磁極を交互に
向けることによって交番磁界を発生させ、交番磁界の変
化数を計測することにより、その回転体の回転数を測定
する方法が提案されている。
く、実開平５−３７５０５号によって、回転体の周囲に
枚数の磁性体を環状に配し、その磁性体の磁極を交互に
向けることによって交番磁界を発生させ、交番磁界の変
化数を計測することにより、その回転体の回転数を測定
する方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この提案では
磁性体を極度に小さくすること、即ち磁性に配される磁
性体の数に自ずと限度があるため、低速域における回転
数測定には制度が劣る。
磁性体を極度に小さくすること、即ち磁性に配される磁
性体の数に自ずと限度があるため、低速域における回転
数測定には制度が劣る。
【０００５】なお回転数の測定に関する提案として実開
平６−４０８６４号が存在するが、この提案はロータリ
エンコーダ等の回転検出器を実車に対して容易に装脱し
うることを特徴事項としており、本願の課題を解決する
ものではない。
平６−４０８６４号が存在するが、この提案はロータリ
エンコーダ等の回転検出器を実車に対して容易に装脱し
うることを特徴事項としており、本願の課題を解決する
ものではない。
【０００６】本発明は、回転体の回転数が前記従来技術
では高精度の測定をなし得なかった低速回転における回
転数の測定をもなしうる回転数測定方法の提供を目的と
している。
では高精度の測定をなし得なかった低速回転における回
転数の測定をもなしうる回転数測定方法の提供を目的と
している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転体の回転
数を測定する回転数測定方法であって、前記回転体に、
レーザ光の反射状態を変えうる刻み部を同一円周上かつ
前記回転体と同芯に等角度ピッチで設けた測定円板を取
付けるとともに、前記回転体とともに回転する測定円板
の刻み部をレーザ距離計により測定した電気信号を２値
化して刻み部の時間当りの発振数を求めることによっ
て、回転数を求めることを特徴とする回転数測定方法で
ある。
数を測定する回転数測定方法であって、前記回転体に、
レーザ光の反射状態を変えうる刻み部を同一円周上かつ
前記回転体と同芯に等角度ピッチで設けた測定円板を取
付けるとともに、前記回転体とともに回転する測定円板
の刻み部をレーザ距離計により測定した電気信号を２値
化して刻み部の時間当りの発振数を求めることによっ
て、回転数を求めることを特徴とする回転数測定方法で
ある。
【０００８】ここでレーザ光の反射状態を変えうる刻み
部とは、例えば回転体の円周面に、その円周面から凹む
溝又は凹所であってもよく、さらには円周面から突出す
る突起体であってもよい。
部とは、例えば回転体の円周面に、その円周面から凹む
溝又は凹所であってもよく、さらには円周面から突出す
る突起体であってもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図示例
と共に説明する。図１〜５において回転数測定方法は、
回転体が回転する際のその回転数を測定する方法であ
り、殊に低速で回転する際に僅少な回転時間又は回転角
度において精度の高い計測値を得ることを特徴としてい
る。
と共に説明する。図１〜５において回転数測定方法は、
回転体が回転する際のその回転数を測定する方法であ
り、殊に低速で回転する際に僅少な回転時間又は回転角
度において精度の高い計測値を得ることを特徴としてい
る。
【００１０】回転体２は本実施例では空気入りタイヤで
あり、その一方の側面には該回転体２と同芯に添着、固
定される測定円板３が取付けられる。
あり、その一方の側面には該回転体２と同芯に添着、固
定される測定円板３が取付けられる。
【００１１】回転体２は、本実施例ではタイヤのビード
部にリムを装着するとともにこのリムを減速電動機Ｍの
出力軸１１に共廻り可能に固定される。又、前記測定円
板３は、前記リムにボルト等を用いて固定することによ
り回転体２と同芯に前記出力軸１１の中心Ｘを軸として
取付けられる。
部にリムを装着するとともにこのリムを減速電動機Ｍの
出力軸１１に共廻り可能に固定される。又、前記測定円
板３は、前記リムにボルト等を用いて固定することによ
り回転体２と同芯に前記出力軸１１の中心Ｘを軸として
取付けられる。
【００１２】測定円板３は、厚みを有する円板体であ
り、その外側の円周面３Ａに、周方向に並ぶ多数の刻み
部４が設けられる。刻み部４は本実施例では、図２に示
す如く、測定円板３の両側面間を結ぶ断面矩形の細溝で
あって、この細溝の溝底は外周面３Ａから凹むととも
に、該円周面３Ａに沿ってかつ略等間隔を隔てて２００
個以上、好ましくは５００個以上設けられる。
り、その外側の円周面３Ａに、周方向に並ぶ多数の刻み
部４が設けられる。刻み部４は本実施例では、図２に示
す如く、測定円板３の両側面間を結ぶ断面矩形の細溝で
あって、この細溝の溝底は外周面３Ａから凹むととも
に、該円周面３Ａに沿ってかつ略等間隔を隔てて２００
個以上、好ましくは５００個以上設けられる。
【００１３】従って、減速電動機Ｍを駆動することによ
り、測定円板３は、回転体２と一体となり、出力軸１１
の前記中心Ｘを回転軸として回転することが出来る。な
お、前記減速電動機Ｍをその出力回転数を可変とするこ
とにより、測定が一層容易となりかつ多様な測定が可能
となる。
り、測定円板３は、回転体２と一体となり、出力軸１１
の前記中心Ｘを回転軸として回転することが出来る。な
お、前記減速電動機Ｍをその出力回転数を可変とするこ
とにより、測定が一層容易となりかつ多様な測定が可能
となる。
【００１４】レーザ距離計５は、例えば図３に原理を示
すマイケルソン干渉計を採用することが出来る。このマ
イケルソン干渉計は、レーザ発光器１３からの光を測定
円板３の外周面３Ａに投光し、その反射光１４と、器内
に設ける固定鏡１５から反射して戻る基準光１６との光
路差によって生じる光の干渉現象を検出器１７が読み取
り前記外周面３Ａまでの距離を高精度に測定しうる周知
の距離計測器であり、このような構成による装置として
は、例えば三菱電機株式会社製のレーザ式変位計（ＭＤ
−１２１１Ｂ等）がある。
すマイケルソン干渉計を採用することが出来る。このマ
イケルソン干渉計は、レーザ発光器１３からの光を測定
円板３の外周面３Ａに投光し、その反射光１４と、器内
に設ける固定鏡１５から反射して戻る基準光１６との光
路差によって生じる光の干渉現象を検出器１７が読み取
り前記外周面３Ａまでの距離を高精度に測定しうる周知
の距離計測器であり、このような構成による装置として
は、例えば三菱電機株式会社製のレーザ式変位計（ＭＤ
−１２１１Ｂ等）がある。
【００１５】従って、この反射光１４を反射させる測定
円板３の外周面３Ａに前記刻み部４が存在することによ
って、この測定円板３の回転によって、反射光１４は、
刻み部４が通過する毎にその光路長さに差が生じこの長
さ差を検出器１７が経時的に検知することが出来る。そ
の経時的な距離の波形は図４に示す如くなる。又、レー
ザ距離計５は、これを電気的に変換しその電気信号Ｓを
出力する。
円板３の外周面３Ａに前記刻み部４が存在することによ
って、この測定円板３の回転によって、反射光１４は、
刻み部４が通過する毎にその光路長さに差が生じこの長
さ差を検出器１７が経時的に検知することが出来る。そ
の経時的な距離の波形は図４に示す如くなる。又、レー
ザ距離計５は、これを電気的に変換しその電気信号Ｓを
出力する。
【００１６】前記電気信号Ｓは増巾器１９により増巾さ
れ、電気計算器２０に入力される。電子計算器２０は前
記信号Ｓを基準レベルを変化させ図５のグラフに示すよ
うに２値化（０レベル化）して方形波かつ等高の０と１
とのパルス信号として、しかも時間Ｔとともに記録する
ことが出来る。
れ、電気計算器２０に入力される。電子計算器２０は前
記信号Ｓを基準レベルを変化させ図５のグラフに示すよ
うに２値化（０レベル化）して方形波かつ等高の０と１
とのパルス信号として、しかも時間Ｔとともに記録する
ことが出来る。
【００１７】然して、レーザー距離計５を測定円板３の
円周面３Ａに向き合わせて設置するとともに、回転体２
及び測定円板３が取付く、出力軸１１を回転させること
により、レーザ距離計５は、該レーザ距離計５と前記円
周面３Ａとの間の距離を時間Ｔとともに記録する。
円周面３Ａに向き合わせて設置するとともに、回転体２
及び測定円板３が取付く、出力軸１１を回転させること
により、レーザ距離計５は、該レーザ距離計５と前記円
周面３Ａとの間の距離を時間Ｔとともに記録する。
【００１８】ここで円周面３Ａには前述の如く複数個の
刻み部４が設けられており、レーザ距離計５はこの刻み
部４と向き合う毎に、距離の相違を検知しかつ経時的に
波状を記録する。又、電気計算器２０によって前記波形
は２値価処理され、計数の容易な方形のパルス信号に変
換され、単位時間Ｔ当たりのパルス数ｎを解読しかつ記
録することが出来る。
刻み部４が設けられており、レーザ距離計５はこの刻み
部４と向き合う毎に、距離の相違を検知しかつ経時的に
波状を記録する。又、電気計算器２０によって前記波形
は２値価処理され、計数の容易な方形のパルス信号に変
換され、単位時間Ｔ当たりのパルス数ｎを解読しかつ記
録することが出来る。
【００１９】又、前記電子計算機２０には演算機能を有
し、前述の単位時間当たりのパルス数ｎを演算すること
により、回転体２の回転数を求めることが出来る。
し、前述の単位時間当たりのパルス数ｎを演算すること
により、回転体２の回転数を求めることが出来る。
【００２０】ここでｎ ：単位時間当たり計測した刻み
数の数（即ちパルス数） Ｐ ：刻み部４、４間の円周面３Ａ上のピッチ ｎｏ：円周面３Ａ上に設けた刻み部４の総数 ｒｏ：円周面３Ａの出力軸Ｘからの半径 Ｎ ：上記計測値から求められる回転体の回転数 とするとき、測定円板３の円周面の長さは、 ｎｏＰ＝２πｒ0 （１）
数の数（即ちパルス数） Ｐ ：刻み部４、４間の円周面３Ａ上のピッチ ｎｏ：円周面３Ａ上に設けた刻み部４の総数 ｒｏ：円周面３Ａの出力軸Ｘからの半径 Ｎ ：上記計測値から求められる回転体の回転数 とするとき、測定円板３の円周面の長さは、 ｎｏＰ＝２πｒ0 （１）
【００２１】又円周面の周速度ｖは次の関係がそれぞれ
成立する。 ｖ＝２πｒ0 Ｎ （２） ｖ＝ｎＰ／Ｔ （３） （２）式に（１）式を代入すれば ｖ＝ｎ0 ＰＮ （４） （３）、（４）式より ｎＰ／Ｔ＝ｎ0 ＰＮ （５） 従って回転数Ｎは、 Ｎ＝ｎＰ／（Ｔ）×（ｎ0 Ｐ）＝ｎ／（Ｔｎ0 ） （６） （６）式によって求めることが出来る。
成立する。 ｖ＝２πｒ0 Ｎ （２） ｖ＝ｎＰ／Ｔ （３） （２）式に（１）式を代入すれば ｖ＝ｎ0 ＰＮ （４） （３）、（４）式より ｎＰ／Ｔ＝ｎ0 ＰＮ （５） 従って回転数Ｎは、 Ｎ＝ｎＰ／（Ｔ）×（ｎ0 Ｐ）＝ｎ／（Ｔｎ0 ） （６） （６）式によって求めることが出来る。
【００２２】（６）式において、ｎ0 を大きくすれば回
転数Ｎを求めるための計測時間Ｔを短縮でき、換言すれ
ば回転体２の測定のための回転が一回転に満たない場合
であっても高精度で回転数を計測でき、又回転体２の回
転が極度に低速であっても計測できることとなる。
転数Ｎを求めるための計測時間Ｔを短縮でき、換言すれ
ば回転体２の測定のための回転が一回転に満たない場合
であっても高精度で回転数を計測でき、又回転体２の回
転が極度に低速であっても計測できることとなる。
【００２３】さらに、レザー距離計５を用いることによ
って、１回転当たり５００回以上のパルス信号を発生さ
せることが可能となったため、前記した刻み部４の構成
と有機的に結合しかつ一体化することによって回転体２
の回転数Ｎを精度よく、かつ今まで計測し得なかった低
速回転であっても計測し得るのである。
って、１回転当たり５００回以上のパルス信号を発生さ
せることが可能となったため、前記した刻み部４の構成
と有機的に結合しかつ一体化することによって回転体２
の回転数Ｎを精度よく、かつ今まで計測し得なかった低
速回転であっても計測し得るのである。
【００２４】なお、前記刻み部４は、図６（Ａ）に示す
ように円周面３Ａの軸方向中間位置に有底の円形孔４Ａ
…によって形成してもよく、又その孔が図６（Ｂ）に示
すように長円形孔４Ｂ…であってもよい。
ように円周面３Ａの軸方向中間位置に有底の円形孔４Ａ
…によって形成してもよく、又その孔が図６（Ｂ）に示
すように長円形孔４Ｂ…であってもよい。
【００２５】さらには図６（Ｃ）の如く円周面３Ａから
突出する突起体４Ｃによって形成することも出来る。
突出する突起体４Ｃによって形成することも出来る。
【００２６】なお刻み部４は周方向の壁面を垂直に近い
状態に形成するのが好ましいのであるがこの刻み部の形
状を台形状の溝又は突起体とし、レーザ距離計による波
形の前縁、後縁に立上がり部を有するパルス波として計
測した後、電子計算器２０において例えばシュミット・
トリガ回路等を付設することによって、波形を方形に近
づけて、パルス発振数を計測しうるよう形成することも
出来、本発明の方法は種々な態様に変形できる。
状態に形成するのが好ましいのであるがこの刻み部の形
状を台形状の溝又は突起体とし、レーザ距離計による波
形の前縁、後縁に立上がり部を有するパルス波として計
測した後、電子計算器２０において例えばシュミット・
トリガ回路等を付設することによって、波形を方形に近
づけて、パルス発振数を計測しうるよう形成することも
出来、本発明の方法は種々な態様に変形できる。
【００２７】
【発明の効果】叙上の如く、本発明の回転数測定方法
は、回転体の回転数を精度よく、特に低速回転における
回転数の測定を、従来の方法よりも更に簡易かつ短時間
でなしうる。
は、回転体の回転数を精度よく、特に低速回転における
回転数の測定を、従来の方法よりも更に簡易かつ短時間
でなしうる。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。
【図２】その刻み部の円周面を示す部分斜視図である。
【図３】そのレーザ距離計の作用原理を示す線図であ
る。
る。
【図４】レーザ距離計が出力する出力波形を時間ととも
に示すグラフである。
に示すグラフである。
【図５】電子計算機によって得られた波形の一例を時間
とともに示すグラフである。
とともに示すグラフである。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は何れも刻み部の他の
態様を示す斜視図である。
態様を示す斜視図である。
【図７】従来技術を示す線図である。
２ 回転体 ３ 測定円板 ３Ａ 外周面 ４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ 刻み部 ５ レーザ距離計
Claims (1)
- 【請求項１】回転体の回転数を測定する回転数測定方法
であって、 前記回転体に、レーザ光の反射状態を変えうる刻み部を
同一円周上かつ前記回転体と同芯に等角度ピッチで設け
た測定円板を取付けるとともに、前記回転体とともに回
転する測定円板の刻み部をレーザ距離計により測定した
電気信号を２値化して刻み部の時間当りの発振数を求め
ることによって、回転数を求めることを特徴とする回転
数測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17346995A JPH0921820A (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 回転数測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17346995A JPH0921820A (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 回転数測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0921820A true JPH0921820A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=15961065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17346995A Pending JPH0921820A (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 回転数測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0921820A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100368809C (zh) * | 2006-02-27 | 2008-02-13 | 朱捷 | 风机转子转速检测仪 |
| JP2011085406A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Tokai Rika Co Ltd | 回転検出装置 |
| JP2013034433A (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Agritecno Yazaki Co Ltd | 作業機 |
-
1995
- 1995-07-10 JP JP17346995A patent/JPH0921820A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100368809C (zh) * | 2006-02-27 | 2008-02-13 | 朱捷 | 风机转子转速检测仪 |
| JP2011085406A (ja) * | 2009-10-13 | 2011-04-28 | Tokai Rika Co Ltd | 回転検出装置 |
| JP2013034433A (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Agritecno Yazaki Co Ltd | 作業機 |
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