JPS5833797A - 光電変換測定装置 - Google Patents

光電変換測定装置

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JPS5833797A
JPS5833797A JP13249981A JP13249981A JPS5833797A JP S5833797 A JPS5833797 A JP S5833797A JP 13249981 A JP13249981 A JP 13249981A JP 13249981 A JP13249981 A JP 13249981A JP S5833797 A JPS5833797 A JP S5833797A
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雅紀 小林
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発BAFi光電変換一IllIj定装置に係シ、特に
移動する鋼板のオンライン温度ノ々ターン測定器郷の如
く、移動する被測定物を走査しその特定測定位置(サン
プル位置)における光のエネルギを光I!変換によ夛測
定する光電変換測定装置に関する。
例えば移動する鋼板のオンライン温度ノリーン測定器の
如く、移動する被測定物を走査するととKよル、その特
定測定位置の光のエネルギ1ftIIl定する光電変換
一定装置においては、その・り一ン測定精度を上げるた
めに被測定物の形状変化や移動時の上下方向への変位等
に拘らず常にその特定測定位置を正確に位置決めして測
定を行う必要がある。
そのため従来O斯種光電変換測定装置においては、その
特定一定位置の位置決め法として例えばミラー積分回路
を使用し、被測定物の前端パ2・   部から立ち上る
矩形波の積分値によって特定測定位置を決定するよう罠
なされていた・(例えば「計測技術1974年増刊号第
115頁乃至第121頁」参照)、即ちこのミラー積分
の積分値によって特定測定位置を決定するものでは、例
えば被測定物の前端部から所定距離だけ離れ九特定測定
点を測定するKは、前端部から立ち上る積分値がその点
の位置く対応する積分値となった時に測定を行い、また
被測定物の後端部から所定距離だけ離れ九特定測定点を
測定するには、この走査では未だ後端部の位置が決定さ
れていないので、前回走査時の積分値を参照しされてい
た。
しかしながら前記の如く積分値を利用して位置を決定す
る従来の方法では被測定物が静止状態又祉蛇行状態であ
る場合には、積分値に誤差を生じない限夛、その前端部
および後端部における特定測定位置の位置決めを行うこ
とができるとしても、例えば移動する被測定物が上下に
変位を生じたシ、又社被測定物自身の形状が変化したり
した場合には誤差を生じ易くな)、特に後端部から所定
距離だけ離れ九特定測定位置の位置決めを正確に行う仁
とができなくなル、従りてその特定測定′位置からずれ
ている点の測定を行うこととな)、十分な測定精度が得
られなくなることとなる。この場合特に被欄定−〇中長
等の変位量が大きい時には特定測定位置とは大きくずれ
た点場合によりては鋼1[t−外れた点において測定を
行うこととな〕大きな測定誤差を生ずる欠点を有するも
Qである。
従うて従来の斯種光電変換測定装置例えば参勤ずゐ鋼1
[Oオンライン温度Δターン測定器においては、測定位
置が鋼板から外れないようにするために例えば鋼板の各
端部かもそれぞれ20〜5〇−離れた位置を各端部(0
4?定測定位置として選び、これらO特定測定位置で温
度14ターンを一定するようになされている・このよう
FC特定測定位置を各端部から相尚離れた位置に選ぶこ
とによル例えば±lO−の測定位置の変化があっても、
その測定点が鋼板から外れることがないようKなされて
いる。しかしながらこのような従来のオンライン温度A
ターン測定器は例えば全体的に加熱されている鋼板の各
部の概略の温度分布を測定するような場合には簡便な方
法として適用できるものであるとしても、例えば移動す
る板材から連続的に〕4イグに加工するパイlの製造法
における温度分布の測定等の如く各部の正確な温度分布
を測定する必要のあるものには適用できない、何故なら
ばこの種/lイグの製造法においてはその溶接のために
高温を必要とするのは接合端部のみであるから、板材全
体を加熱する仁と祉熱効率が悪くエネルギの無駄となる
めで、現今の・母イl製造法において社被溶接部分であ
る端部のみを加熱すゐ工、ジとミー一を用いて局部加熱
を行い、端部以外の部分は低い温度で加熱する方法を採
用して省エネルギ化を図っている。ζOような/ヤイグ
の製造法において採用されるオンライン温度ノターン測
定器は従来の板材全体の温度ノ4ターンの測定とは趣旨
が全く異な夛、特11C@材0各端部における特定Il
l定位置例えば各端部からaSmだけ離れている特定測
定位置の正確な温度把握が必要とされる。従ってこの目
的のために前記従来のものにおいてその特定測定位置を
例えば各端部から5箇の位置に設定したとすると、例え
ば板材の中長が一定としてt±lOmo位置変動によル
そO@定点が板材を外れることがたびたび生ずることと
なシ、そのため特に後端部の温度把握は十分には行なわ
れなくなシ信頼性が乏しいものとなる。これに加えて前
記の如く積分値を利用して特定測定位置を決める従来O
もの中は板材が上下−したシ又は板材の中長の変化等に
よるその測定点の変化に対しては位置決めを正確に行う
ことができないので、一層信頼性のある測定積度が得ら
れなくなる欠点もある・さらにオた積分値自体が周囲の
温度羨化九対して誤差を生じ易い欠点もある。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするとζろは移動する被測定物を走査してその巾およ
びその相対位置を測定し、そ、れらO値を参照して複数
の測定位置で測定し、その中の最適位置の値を測定値と
して決定するようにすることによシ、移動する被測定物
の中長の変化等に拘らず測定位置誤差管束くシ、特に被
測定物の各端部における測定をよシ正確に行い得る信頼
性の高い光電変換測定装置を提供するKある。
本発明によれば移動する被測定物を走査して信号を検出
する信号検出部と、 前記信号検出部の出力信号の前記被測定物に対応する対
応信号の相対位置を検出する位置検出部と、前記位置検
出部で検出した前回走査の前記対応信号巾と今回走査の
前記対応信号の前端部信号に応じて少くとも2つの位置
で検出信号tサングルホールドするサンダルホールド部
ト、前記サンプルホールド部の出力を換算する換算部と
、 前記位置検出部の出力と前記換算部の出力とをそれぞれ
記憶する記憶部と、 前回走査の対応信号と今回走査の対応信号に応じて前記
換算部の少くとも2つの出力の中の何れか1つの出力を
今回走査の測定値として決定する。制御部と、 を具備してなることを特徴とする光電変換測定装置が得
られる。
以下本発明の実施例を添附図面を参照して詳細に説明す
る。
第1図は、本発明による光電変換測定装置の全体構成を
示したブロック線図であplその充電変換測定装置は、
移動する被測定物1t−走査して信号を検出する信号検
出部2及びその信号検出部2の出力信号の処理を行う信
号処理部3とから構成されている。
第2図は、それらに含まれる回路の出力波形を示す。
前記の信号検出部2は光電素子4と、被測定物1からの
光を光電素子4上に収束させ図示しない同期モータによ
って回転走査を行う光学系5と、充電素子4の出力を増
幅する増幅器6とからなっている。その光電素子4の出
力波形は第2図のl0IK:示すごとき波形となるよう
Kなされている。
またさらに対物レンズの回転走査に応じた同期信号10
8が発生するよう罠なされている。
前記の処理部3は、さらに補正部、位置検出部、サング
ルホールド部、換算部、記憶部及び制御部から構成され
ている。
前記補正部はさらに距離補正回路r、放射率補正回路8
と直線化回路−かも構成され、信号検出部2の増幅器6
の出力が距離補正回路IK大入力るようになされている
前記距離補正回路rは、信号検出部1の光電素子4と被
測定−1との設置距離の補正を行うようになされている
・ また距離補正回路rの出力は、放射率補正回路8に入力
されこの放射率補正回路8では表面あらさ等による放射
率の低下を補正し、直線化回路#に出力するようになさ
れている・ さらに直線化回路9は検出信号と表面温度との関係を線
形に補正するもので、その出力はそレソれサンプルホー
ルド回路10と比較回路11の一端に接続されておシ、
その出力波形は第2図の102tC示めすような波形と
なるようKなされている。
前記位置検出部は、さらに比較回路11.クロック回路
12.円弧補正回路I J 、 AND回路14 、 
NOT回路zj、R−JIFF回路16及びAND回路
1rで構成されている。
この中で比較回路1rの一方の端子には直線化回路tの
出力が入力され、他方の端子には、前回走査を参照して
定められる値の参照電圧Vr@fが入力されるようにな
されているので、その出力信号は第2図0103の如く
矩形波とな)、この矩形波がそれぞれAND回路14の
一方の端子とNOT回路15へ人力されるようになされ
ている舎 またクロック回路12は前記比較回路17で作成し九矩
形波よシもよ)高い周波数を有する第2図0104の如
くのクロックツlシスを発生し、その出力を円弧補正回
路13に入力するようKなされている。
さらに前記の円弧補正回路13uクロツク/4ルスの/
ヤルス関隔を変化させることKよシ例えば平面状の被測
定物1を円弧走査によ多信号検出することから生ずるパ
ルス数と被測定物1上の距離とO比の誤差を補正するよ
うになされている。
前記の円弧補正回路13の出力信号は第2図の105に
示すような信号となシ、この信号がそれぞれAND回路
J4C)他端と、AND回路11の一方の端子に入力す
るようになされている。
さらにtたANI)’回路14は比較回路11の出力と
、円弧補正回路11の出力OANDをと9、その出力信
号は第2図の106に示めさzbき信号とな夛、その信
号が計数回路J#に入力されるよ゛うになされている。
前記の計数回路18はAND回路14の出力パルスを計
数するのでその計数値は、被測定物1の走査方向の長さ
に対応した値となるものである。
前記O比較回路11の出力はNOT回路15で第2図の
107のように反転されてR−91フV、デフ四ツ1回
路16のリセーデト端子RK入力され、また前記7リツ
グ70ッ!回路160セット端子−には信号検出部2の
同期信号発生回路1gで発生する第2図の同期信号10
gが入力されるようになされている。
さらに前記Oフリッグ70ッグ回路16の出力は一方の
端子に円弧補正回路0出力が入力されているAND回路
11の他端に入力されるようになされておシ、そのフリ
、fフロ、グ回路16の出力信号は第2図の109で示
されるような波形となるよう罠なされている。
また前記AND回路11の出力は計数回路20に入力さ
れ、その出力信号は第2図の110に示されるような信
号となるようになされている。
従って前記の計数回路20で計数される値は、同期信号
から被測定物1の前端までの・々ルス値を示すこととな
る。
前記の計数回路18及び計数回路20には、それぞれ信
号検出部2の同期信号発生回路19の出力が入力され、
第2図々示の同期信号108によってそれぞれリセット
されるようになされている。
さらに計数回路1B、計数回路JO,同期信号発生回路
19及び被測定物1上の測定位置を設定するサングル位
置設定回路21の各出力はそれぞれ制御回路22に入力
されるようになされている。
また前記の換算部は、サングルホールド回路10(以下
87H回路という)、アナログ−ディこの中で8/H回
路10は、制御回路22のサンプルホールド信号11に
よってサングルホールfを行い、その出力がA / D
変換回路24に入力するようKなされている。
またA / D変換回路24は8/H回路10の出力を
ディジタルに変換し、これによυティジタル賓換された
出力が換算演算回路2jK入力されるようになされてい
る。
さらにまた換算演算回路25はA / D変換回路j4
の出力値を測定の目的とする単位に換算し、その換算し
た出力が制御回路JJK入力するようになされている。
記憶装置26は、それぞれ制御回路21に入力された前
記の換算演算回路15.計数回路1#及び計数回路J6
1ip各出力を記憶するもので図示の如くそれぞれ制御
回路21に接続されている。
さらにまたCRTデ(スゲレイ2rを設け、ζれによル
、制御回路22の出方を表示するより忙なされている。
次に前記の如く構成された本発明の実施例の作動につい
て説明する。説明の便宜上第1図に示す本発明の実施例
のフローチャートを示す第3図および前記実施例におけ
るサンプル位置の設定を説明するための第4図に示す説
明図に基いて説明する。
第3図および第4図において先づ同期信号(、)、によ
)測定作動をスタート踵第1回走査によシ走査開始点か
ら被測定物1の前端までの距離Aを位置検出部にて測定
する0次に予め設定された被測定物1のサンプル位置0
1点をテン!リングし、且つ被測定物1の板中値しヲを
測定する・次の走査時に第4−図(・)〜(f)に示す
如く被測定物1の移動に伴りてその形状変化や上下動変
位等によル板中値が相対的に変動したとする・従ってこ
の走査にょp再び走査開始点から被測定物1の前gIA
までの距離Bt測測定る0次に位置検出部によシ得られ
た前記前RAtでの距離ム、B間の差(ム−B)を演算
する。続いてL/、口L・+2(A−B)の演算を行っ
てサン’ ” 位置G l  e G 1点のサン!リ
ングを行う。
次に被測定物1の板中値の実測値L!を測定し、このL
lとL凰′とを比較回路により比較して次の条件即ち を満足するか否かを調らぺる。
(1)式を満足する場合さらに次の条件即ちを満足し且
つ次の条件即ち 1”o  l  I ”11≦o        −(
s)を満足する。場合には01点の?ングリンr値を測
定値として決定してC1丁ディス!レイ21に表示する
。これにより走査が継続すれば最初OAの測定に戻ル、
走査が終了すれば測定作−が終了する。
若しLlとL 、 lとを比較して(1)式を満足する
が(2)式を満足しない場合には前記と同様に01点の
サンシリンダ値を測定値として決定して前記の如く作動
表示する。
tたり、とL宜′とを比較して(0式と(2)式とを満
足するが(3)式を満足しない場合にはG、点のサンシ
リンダ値を測定値として決定して前記の如く作動表示す
る。
さらtcr、t とLIIとを比較して(1)式を満足
しないけれども(2)式を満足する場合にはG、点のサ
ンシリンダ値を測定値として決定して前記と同様に作動
表示し、さらにまた(1)式も(2)式も満足しない場
合にはG・点Oサンシリンダ値を測定値として決定し前
記と同様にしてこれをCRTディスプレイJFK表示す
る。
本発明によれば前記の作動が走査終了まで繰ル返えして
行なわれ、これKよ〕移動する被測定物の形状変化中移
動時の上下方向への変位等に拘らず、常に被測定物の巾
およびそO相対位置を正確に測定し、その値を参照して
複数の測定位置で測定し、その中の最適位置の値を測定
値として決定して測定できるので、測定位置の誤差を少
なくする仁とができ、例えば移動する被測定物の各端部
の温度をよ)正確に測定することができ、信頼性の高い
オンライン温度ノぐターンが得られるものである。
以上は本発明の一実施例について説明し九が本発明は前
記の実施例に示されたものに限定することなく程々変形
、変更を加え得ること言うまでもない6例えば前記実施
例における信号検出部や、信号延理部の中に含まれる位
置検出部および制御部〜としてはこれらのものと同様に
作動する他の任意の信号錫層回路等を用い得ること勿論
である。8らに前記実施例では本発明を温度Iリーンの
測定に適用する場合につiで説明したが光ヱネルギを光
電変換して測定すゐものであれば温度以外のパターン測
定例えは色パターン測定等にも適用できるこに明らかで
ある0
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明0−*1例の全体構成を示すツp、り線
図、 第2図は第111における各回路の出力波形を示す波形
図、 第3図は第1図に示す本発明の一実施例の作動を説明す
るための7−−チヤート図、第4図(a)〜(f)は第
1図に示す本発明の一実施例におけるナングル位置の設
定を説明するための説明用図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (リ 移動する被測定物を走査して信号を検出する信号
    検出部と、 前記信号検出部の出力信号の前記被測定物に対応する対
    応信号の相対位置を検出する位置検出部と、 前記位置検出部で検出した前回走査の前記対応信号中と
    今回走査の前記対応信号の前端部信号に応じて少くとも
    2つの位置で検出信号をサンプルホールドするサングル
    ホールド部と、前記サンプルホールド部の出力を換算す
    る換算部と、 前記位置検出部の出力と前記換算部の出力とをそれぞれ
    記憶する記憶部と、 前回走査の対応信号と今回走査の対応信号に応じて前記
    換算部の少くとも2つの出力の中の何れか1つの出力を
    今回走査の測定値として決定する制御部と、 を具備してなることを特徴とする光電変換−1定装置。 (2)前記特許請求の範囲第1項記載のものにおいて、
    前記制御部は、前回走査の対応信号と今回走査の対応信
    号に応じて、前記換算部の出力又は前記記憶部に記憶さ
    れた前回走査で測定値として決定された値の中の何れか
    1つを今回走査の測定値として決定するようにしてなる
    ことを特徴とする特許 の充電変換測定!!蟹。
JP13249981A 1981-08-24 1981-08-24 光電変換測定装置 Granted JPS5833797A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62145403A (ja) * 1985-12-20 1987-06-29 Sanyo Electric Co Ltd サ−ボ制御回路
JP2003529702A (ja) * 1999-10-04 2003-10-07 ローレンス ポンプ インコーポレイテッド 軸封部を備えた水中用モータ
CN109341867A (zh) * 2018-11-22 2019-02-15 北京遥感设备研究所 一种红外探测器平均光电转换效率确定方法

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