JPS592842B2 - Dimension measuring device - Google Patents
Dimension measuring deviceInfo
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- JPS592842B2 JPS592842B2 JP12527777A JP12527777A JPS592842B2 JP S592842 B2 JPS592842 B2 JP S592842B2 JP 12527777 A JP12527777 A JP 12527777A JP 12527777 A JP12527777 A JP 12527777A JP S592842 B2 JPS592842 B2 JP S592842B2
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- signal
- pulse
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えば高速度で移動する被測定物の形状等を高
分解能で測定する寸法測定装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a dimension measuring device that measures, for example, the shape of an object to be measured moving at high speed with high resolution.
被測定物の形状等を測定する場合、被測定物から照射さ
れた光信号を多数の光電変換素子を並べた受光装置で受
光し、しかる後、この装置の電気的出力信号と一定のス
レシユホールドレベルとを比較し、その比較の結果得ら
れたパルス信号をカウントすることにより被測定物の形
状等を測定している。なお、光電変換素子はＭ６ｓダイ
オード又はＣＣＤ（電荷結合素子）を用い、これらの出
力信号は何れも入射エネルギーとその時間積分値で定ま
る。ところで、このような装置の測定分解能は光電変換
素子の１エレメント当りの検査幅つまり光学系の倍率に
よつて決定される。When measuring the shape of an object to be measured, an optical signal emitted from the object is received by a light receiving device in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged, and then the electrical output signal of this device and a certain threshold are received. The shape of the object to be measured is measured by comparing the hold level and counting the pulse signals obtained as a result of the comparison. Note that an M6s diode or a CCD (charge coupled device) is used as the photoelectric conversion element, and the output signals thereof are determined by the incident energy and its time integral value. Incidentally, the measurement resolution of such an apparatus is determined by the inspection width per element of the photoelectric conversion element, that is, the magnification of the optical system.
この検査幅のむやみな拡張は分解能の低下をきたすので
、両者を勘案して最適のところを選択することがエンジ
ニアリング上重要である。さらに、高速度で移動する被
測定物を高精度で寸法測定する場合、前述の分解能の向
上に加えて所定間隔を短時間で測定することが必要であ
る。Unnecessary expansion of the inspection width will result in a decrease in resolution, so it is important from an engineering point of view to take both factors into account and select the optimum one. Furthermore, when measuring the dimensions of an object to be measured that moves at high speed with high precision, it is necessary to measure a predetermined interval in a short time in addition to the above-mentioned improvement in resolution.
この場合被測定物の入射エネルギー（放射エネルギー）
に基準の幅弁別スレシユホールドレベルを越えるむらが
あると、この部分に出力がでないので正確な幅寸法の測
定はできない。従つて、出力信号レベルの安定化が重要
なポイントとなる。以下、従来の寸法測定装置について
述べる。第１図はその１つの構成を示すもので、高速度
で移動する熱間圧延鋼板の被測定物１と平行でかつ同一
直線上にそつて多数の光学レンズ２ａ、２ｂ、・・・・
・・を配置し、さらにレンズ２ａ，２ｂ，・・・・・・
の出力側に多数の光電変換素子を並べた受光装置３ａ，
３ｂ，・・・・・・を配置し、これらの装置３ａ，３ｂ
，・・・・・・の光電変換素子を信号発生器４からのク
ロツクパルスで順次同期的に走査し、これにより素子に
結像された信号を取り出す。そして受光装置３ａ，３ｂ
，・・・・・・の出力信号をビデオアンプ５ａ，５ｂ，
・・・・・・で増幅した後、比較器６ａ，６ｂ，・・・
・・・に与えてスレシユホールドレベルＶｅと比較する
。この比較の結果、ビデオアンプ５ａ，５ｂ・・・・・
・の出力信号レベルがスレシユホールドレベルｅを越え
れば、比較器６ａ，６ｂ・・・・・・より出力パルスを
発生し、これを後続のカウンタ７Ａ，７ｂ・・・・・・
でカウントさせる。しかる後、複数のカウンタ７Ａ，７
ｂ・・・・・・の内容を演算回路部８に送つて演算処理
を行ない被測定物１の形状を求めている。従つて、本装
置では、複数の受光装置３ａ，３ｂ，・・・・・・を１
個の信号発振器４で走査制御しているので、測定時間は
１つの受光装置３ａ又は３ｂ，３ｃ，・・・・・・の走
査周期と演算処理に必要な時間とで定まる。In this case, the incident energy (radiant energy) of the object to be measured
If there is any unevenness that exceeds the standard width discrimination threshold level, no output is produced in this area, making it impossible to accurately measure the width dimension. Therefore, stabilization of the output signal level is an important point. A conventional dimension measuring device will be described below. FIG. 1 shows one such configuration, in which a large number of optical lenses 2a, 2b, .
..., and further lenses 2a, 2b,...
A light receiving device 3a in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged on the output side of the
3b,... are arranged, and these devices 3a, 3b
, . . . are sequentially and synchronously scanned by clock pulses from the signal generator 4, thereby extracting signals imaged on the elements. And light receiving devices 3a, 3b
, . . . output signals to the video amplifiers 5a, 5b,
After amplification by..., comparators 6a, 6b,...
... and compare it with the threshold level Ve. As a result of this comparison, video amplifiers 5a, 5b...
When the output signal level of . exceeds the threshold level e, the comparators 6a, 6b, . . . generate output pulses, which are sent to the subsequent counters 7A, 7b, .
Make it count. After that, the plurality of counters 7A, 7
The contents of b. Therefore, in this device, a plurality of light receiving devices 3a, 3b, . . .
Since scanning is controlled by three signal oscillators 4, the measurement time is determined by the scanning period of one light receiving device 3a or 3b, 3c, . . . and the time required for arithmetic processing.
しかし、この場合には各受光装置３ａ，３ｂ・・・・・
・は利得制御手段をもつていないので、入射エネルギー
のむらに対して対応することができず、このため被測定
物１が存在しても比較器６ａ，６ｂ，・・・・・・より
出力信号が現われないこともあつて装置として致命的な
欠陥とされている。However, in this case, each light receiving device 3a, 3b...
Since it does not have a gain control means, it cannot deal with unevenness in incident energy. Therefore, even if the object to be measured 1 is present, the output signal from the comparators 6a, 6b, . . . This is considered to be a fatal flaw in the device as it sometimes does not appear.
そこで、以上のような不都合を改善するために第２図に
示すように、受光装置３ａ，３ｂ・・・・・・ごとに信
号発生器４ａ，４ｂ，・・・・・・を設けるとともに、
ビデオアンプ５ａ，５ｂ，・・・・・・の出力側に自動
利得制御回路９ａ，・・・・・・（以下、ＡＧＣ回路９
ａ，・・・・・・と指称する）を接続し、このＡＧＣ回
路９ａ，・・・・・・は受光装置３ａ，３ｂ，・・・・
・・からの走査終了信号ＥＯｓを検出して各受光装置３
ａ，３ｂ・・・・・・の出力信号ピーク値とＡＧＣ設定
回路１０ａの設定値とを比較し、その差信号で信号発振
器４ａ，・・・・・・のパルス周波数を変えて受光装置
３ａ，３ｂ，・・・・・・の蓄積時間を制御するように
している。Therefore, in order to improve the above-mentioned disadvantages, as shown in FIG. 2, signal generators 4a, 4b, . . . are provided for each light receiving device 3a, 3b,
Automatic gain control circuits 9a, . . . (hereinafter, AGC circuits 9
AGC circuits 9a, . . . are connected to light receiving devices 3a, 3b, .
Detecting the scanning end signal EOs from ..., each light receiving device 3
The output signal peak value of a, 3b, . . . is compared with the setting value of the AGC setting circuit 10a, and the pulse frequency of the signal oscillator 4a, . , 3b, . . . are controlled.
この装置の場合には利得匍脚手段をもつているので出力
信号レベルの安定化を図ることができるが、複数の受光
装置３ａ，３ｂ，・・・・・・は互いに非同期であるの
で、一回の測定データの読み取りが各受光装置３ａ，３
ｂ，・・・・・・によつて異なるとともに、各カウンタ
７Ａ，７ｂ，・・・・・・から演算回路部８への転送時
間は各受光装置３ａ，３ｂ・・・・・・数の走査周期の
時間を加え合せたものとなり、さらに個々のＡＧＣ操作
によつて走査時間の遅れを生ずることもあつて迅速なデ
ータ処理ができない。In the case of this device, it is possible to stabilize the output signal level because it has a gain leg means, but since the plurality of light receiving devices 3a, 3b, . . . are asynchronous with each other, Each light receiving device 3a, 3 can read measurement data once.
b, . . . , and the transfer time from each counter 7A, 7b, . This is the sum of the scanning period times, and furthermore, the scanning time may be delayed due to individual AGC operations, making it impossible to perform rapid data processing.
また、構成の複雑さやコスト高は免れない。以上のよう
に従来の２つの装置は何れも問題点が多く末だ高分解能
で被測定物の形状等を測定することは困難である。本発
明は上記実情にかんがみてなされたもので、複数の受光
装置に対し同期走査と利得制御との両方を行なうように
構成し、これにより高精度、高分解能で静止又は移動物
体の寸法測定を行なう寸法測定装置を提供するものであ
る。Moreover, the complexity of the configuration and the high cost cannot be avoided. As described above, both of the two conventional devices have many problems, and it is difficult to measure the shape of the object to be measured with high resolution. The present invention has been made in view of the above circumstances, and is configured to perform both synchronous scanning and gain control on a plurality of light receiving devices, thereby measuring the dimensions of stationary or moving objects with high precision and high resolution. The present invention provides a dimension measuring device for measuring dimensions.
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第３図において２０は高速度で移動する被測定物であつ
て、例えば熱間圧延鋼板の場合には高温状態であるので
光像を発しているが、そうでない場合には図示していな
いが被測定物２０に対して光を照射して反射像を得るよ
うにしている。２１ａ，２１ｂ，・・・・・・は光学レ
ンズ、２２ａ，２２ｂ・・・・・・は被測定物２０の光
像を光学レンズ２１ａ，２１ｂ，・・・・・・を通して
結像する多数の光電変換素子を持つ受光装置である。In FIG. 3, reference numeral 20 indicates an object to be measured that moves at high speed. For example, in the case of a hot-rolled steel plate, it emits a light image because it is in a high temperature state, but in other cases, it is not shown. The object to be measured 20 is irradiated with light to obtain a reflected image. 21a, 21b, . . . are optical lenses, and 22a, 22b, . This is a light receiving device that has a photoelectric conversion element.
この受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・の入力側に
は、スタートパルスＳＭを発生する第１の信号発生器２
３とこの発生器２３からのスタートパルスＳＭをそれぞ
れの受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・に入力する
オアゲート回路２４ａ，２４ｂ，・・・・・・が接続さ
れている。On the input side of the light receiving devices 22a, 22b, . . ., there is a first signal generator 2 that generates a start pulse SM.
3 and OR gate circuits 24a, 24b, . . . , which input the start pulse SM from the generator 23 to the respective light receiving devices 22a, 22b, .
このスタートパルスＳＭは複数の受光装置２２ａ，２２
ｂ，・・・・・・を同時に走査開始する匍卿信号である
。また、受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・には多
数の光電変換素子を順次シフトするためのクロツクパル
スを常時発生している第２の信号発生器２５が接続され
ている。一方、受光装置２２ａ，２２ｂ・・・・・・の
出力側には走査によつて光電変換素子からシフトされた
ビデオ信号を増幅するビデオアンプ２６ａ・・・・・・
および走査終了信号ＥＯｓ，，ＥＯｓ２，・・・・・・
を検出して利得制御動作を行なうＡＧＣ回路２７ａ，・
・・・・・が接続されている。This start pulse SM is transmitted to a plurality of light receiving devices 22a, 22.
This is a signal that starts scanning b, . . . at the same time. Further, a second signal generator 25 is connected to the light receiving devices 22a, 22b, . . ., which constantly generates clock pulses for sequentially shifting a large number of photoelectric conversion elements. On the other hand, on the output side of the light receiving devices 22a, 22b..., a video amplifier 26a... which amplifies the video signal shifted from the photoelectric conversion element by scanning.
and scanning end signals EOs,,EOs2,...
AGC circuits 27a, . . .
...is connected.
このＡＧＣ回路２７ａ，・・・・・・はＡＧＣ設定回路
２８ａ，・・・・・・の設定レベルとビデオアンプ２６
ａ，・・・・・・の出力信号ＶＯｌ，・・・・・・のレ
ベルとを比較し、その差信号に比例した時間幅のパルス
を出力するものである。差信号に比例した時間幅のパル
スを得る手段としては第４図のような時間積分器を用い
る。これは、走査終了信号ＥＯｓによりスイツチ回路４
１をオフ状態にし、この時点で比較部４２より所定レベ
ルの立上り信号を発生させる。スイツチ回路４１がオフ
になると、直流電圧４３がコンデンサＣに充電されてい
くので積分回路４４の出力信号レベルは徐々に上昇する
。そして、回路４４の出力信号レベルが差信号と等しく
なつた時点で比較部４２の出力を立下げれば、差信号に
比例した時間幅のパルスを作ることができる。２９ａ，
・・・・・・はＡＧＣ回路２７ａ，・・・・・・の出力
パルスの立下りでワンシヨツトパルスＳｌ，・・・・・
・を発生し再度受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・
の走査を開始させるワンシヨツト回路、（第３の信号発
生回路）、３０ａ，・・・・・・はビデオアンプ２６ａ
の出力信号とスレシユホールドレベルＶｅとを比較する
比較器で、ビデオアンプ２６ａの出力パルスのレベルが
Ｖｅより高くなつたときパルスを出力する。These AGC circuits 27a, . . . are the setting level of the AGC setting circuit 28a, .
It compares the levels of output signals VOl, . . . of output signals VOl, . A time integrator as shown in FIG. 4 is used as a means for obtaining a pulse with a time width proportional to the difference signal. This is activated by the switch circuit 4 due to the scan end signal EOs.
1 is turned off, and at this point the comparator 42 generates a rising signal of a predetermined level. When the switch circuit 41 is turned off, the capacitor C is charged with the DC voltage 43, so that the output signal level of the integrating circuit 44 gradually increases. If the output of the comparator 42 is lowered when the output signal level of the circuit 44 becomes equal to the difference signal, a pulse with a time width proportional to the difference signal can be generated. 29a,
. . . is a one-shot pulse Sl, . . . at the falling edge of the output pulse of the AGC circuit 27a, . . .
・The light receiving devices 22a, 22b, . . .
The one-shot circuit (third signal generation circuit) 30a, . . . is the video amplifier 26a that starts the scanning of the
The comparator compares the output signal of the video amplifier 26a with a threshold level Ve, and outputs a pulse when the level of the output pulse of the video amplifier 26a becomes higher than Ve.
３１ａ，・・・・・・は比較器３０ａ，・・・・・・の
出力信号と第１の信号発生器２３のスタートパルスＳＭ
を受けて所定幅のパルスを作る回路３２の出力信号ＳＭ
Ｕとをナンドゲートするナンドゲート回路である。31a, . . . are the output signals of the comparators 30a, . . . and the start pulse SM of the first signal generator 23.
Output signal SM of the circuit 32 which receives the signal and generates a pulse of a predetermined width.
This is a NAND gate circuit that NAND gates U.
３３ａ，３３ｂ・・・・・・はナンドゲート回路３１ａ
，・・・・・・の出力パルスをカウントするカウンタ、
３４はカウンタ３３ａ，３３ｂ，・・・・・・の内容を
演算して被測定物２０の形状を求める演算回路部である
。33a, 33b... are NAND gate circuits 31a
A counter that counts the output pulses of ,...
34 is an arithmetic circuit unit that calculates the shape of the object to be measured 20 by calculating the contents of the counters 33a, 33b, . . . .
以上のように構成した寸法測定装置の作用について第５
図を参照して説明する。Part 5 regarding the operation of the dimension measuring device configured as above.
This will be explained with reference to the figures.
今、所定の走行路を高速度で被測定物体２０が移動する
と、その被測定物体２０の光像が光学レンズ２１ａ，２
１ｂ，・・・・・・を経て受光装置２２ａ，２２ｂ，・
・・・・・の光電変換素子に結像される。このような状
態において第１の信号発生器２３よりスタートパルスＳ
Ｍを発生すると、このパルスＳＭはそれぞれのオアゲー
ト回路２４ａ，２４ｂ，・・・・・・を経て受光装置２
２ａ，２２ｂ，・・・・・・に入り、これらの装置２２
ａ，２２ｂ，・・・・・・は同時に走査を開始する。Now, when the object to be measured 20 moves at a high speed on a predetermined travel path, the optical image of the object to be measured 20 is transmitted through the optical lenses 21a and 21.
1b, . . . to the light receiving devices 22a, 22b, .
The image is formed on the photoelectric conversion element. In this state, the first signal generator 23 generates a start pulse S.
When the pulse SM is generated, this pulse SM passes through the respective OR gate circuits 24a, 24b, . . . to the light receiving device 2.
2a, 22b, ...... and these devices 22
a, 22b, . . . start scanning at the same time.
この受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・の走査は常
時出力されている第２の信号発生器２５のクロツクパル
スによつて各光電変換素子をシフトし、素子に結像され
ている信号を順次出力してビテオアンプ２６ａ，・・・
・・・に供給する。これによつて、ビデオアンプ２６ａ
・・・・・・から第５図に示すような信号Ｖ１′，Ｖ２
Ｓ・・・・・・を出力し、これを後続のＡＧＣ回路２７
ａ，・・・・・・と比較器３０ａ，・・・・・・に供給
する．この比較器３０ａ，・・・・・・はビデオアンプ
２６ａ，・・・・・・の信号レベルと予め設定したスレ
シユホールドレベルＶｅとを比較し、ビデオ信号レベル
ＶＯｌ，ＶＯ２，・・・・・−がレベルＶｅより高いと
きにパルスを出力する。しかし、この時点では回路３２
から通過阻止用の匍脚信号ＳＭＵがナンドゲート回路３
１ａ，・・・・・・に入つているので比較器３０ａ，・
・・・・・からパルスが入力されてもナンドグート回路
３１ａ，・・・・・・で阻止されてしまう。このパルス
をナンドゲート回路３１ａ，・・・・・・で消去する理
由は、この出力パルスはＡＧＣ操作の結果得られたもの
ではなく、単に複数の受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・
・・・を同期させた結果得られたものであるためである
。而して、クロツクパルスにより受光装置２２ａ，２２
ｂ，・・・・・・のすべての光電変換素子の走査が終了
すると、次のクロツクパルスを検出して受光装置２２ａ
，２２ｂ，・・・・・・は走査終了信号ＥＯＳｌ，ＥＯ
Ｓ２，・・・・・・を発生し、ＡＧＣ回路２７ａ，・・
・・・・の動作を開始させる。The scanning of the light receiving devices 22a, 22b, . Sequentially output to the video amplifier 26a,...
Supply to... As a result, the video amplifier 26a
. . . to the signals V1' and V2 as shown in FIG.
S...... is output, and this is sent to the subsequent AGC circuit 27.
a, . . . and comparators 30a, . The comparators 30a, . . . compare the signal levels of the video amplifiers 26a, . - Outputs a pulse when - is higher than level Ve. However, at this point, the circuit 32
The signal SMU for blocking passage from the NAND gate circuit 3
1a,..., so the comparators 30a,...
Even if a pulse is input from . . . , it will be blocked by the Nandgut circuit 31a, . The reason why this pulse is erased by the NAND gate circuit 31a, . . . is that this output pulse is not obtained as a result of AGC operation, but is simply a result of the plurality of light receiving devices 22a, 22b, .
This is because it is obtained as a result of synchronizing... Therefore, the light receiving devices 22a, 22 are activated by the clock pulse.
When scanning of all the photoelectric conversion elements b, . . . is completed, the next clock pulse is detected and the light receiving device 22a
, 22b, . . . are scan end signals EOSl, EO
S2,... is generated, and the AGC circuit 27a,...
Start the operation of...
ＡＧＣ回路２７ａ，・・・・・・は上述したようにビデ
オアンプ２６ａ，・・・・・・の出力信号レベルとＡＧ
Ｃ設定回路２８ａ，・・・・・・の設定レベルと比較し
、その差信号のレベルに比例する時間幅のパルスＴＡＧ
Ｃｌ，ＴＡＧＯ２，・・・・・・を出力する。そして、
このパルスＴＡＧＣｌラＴＡＧＣ２，・・・・・・の立
下りをワンシヨツト回路２９ａ，・・・・・・で検出し
ワンシヨツトパルスＳｌ，Ｓ２，・・・・・・をオアゲ
ート回路２４ａ，２４ｂ，・・・・・・を通して再度受
光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・の走査を開始させ
る。従つて、ＡＧＣ回路２７ａ，・・・・・・は受光装
置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・の蓄積時間ＴＳｌ，Ｔ
Ｓ２，・・・・・・を制御し前述したビデオ信号ＶＯｌ
，ＶＯ２，・・・・・・を安定化する機能をもつている
。このようにして、再度受光装置２２ａ，２２ｂ，・・
・・・・の走査が開始されると、前述同様第２の信号発
生器２５のクロツクパルスによつて光電変換素子が順次
シフトされ、この素子からでた信号はビデオアンプ２６
ａ，・・・・・・で増幅されて第５図に示すような信号
Ｖｌ，Ｖ２となり、後続の比較器３０ａ，・・・・−・
で比較した後、ナンドゲート回路３１ａ，・・・・・・
に加える。このとき、回路３２から通過解除用制御信号
゛０゛を受けているので、比較器３０ａ，・・・・・・
からでたパルス信号はナンドゲート回路３１ａ，・・・
・・・を通つて後続のカウンタ３３ａ，・・・・・・で
カウントされ、このカウン汐３３ａ，・・・・・・のデ
ータを演算回路部３４に転送し演算処理を行なつて被測
定物２０の形状等を求める。この演算回路部３４へのデ
ータ転送は具体的には第６図に示すような手段を用いて
行なう。As mentioned above, the AGC circuits 27a, . . .
A pulse TAG with a time width proportional to the level of the difference signal compared with the setting level of the C setting circuit 28a, . . .
Cl, TAGO2, . . . are output. and,
The one-shot circuits 29a, . . . detect the falling edge of the pulses TAGCl TAGC2, . . . and pass the one-shot pulses Sl, S2, . . . , the light receiving devices 22a, 22b, . . . start scanning again. Therefore, the AGC circuits 27a, . . . adjust the accumulation times TSL, T
S2, . . . and control the video signal VOl mentioned above.
, VO2, . . . In this way, the light receiving devices 22a, 22b, . . .
When scanning starts, the photoelectric conversion elements are sequentially shifted by the clock pulses of the second signal generator 25 as described above, and the signals output from these elements are sent to the video amplifier 26.
a, . . . amplify the signals Vl and V2 as shown in FIG. 5, and the subsequent comparators 30a, .
After comparing the NAND gate circuit 31a,...
Add to. At this time, since the passage cancellation control signal "0" is received from the circuit 32, the comparators 30a, . . .
The pulse signal output from the NAND gate circuit 31a, . . .
The data of the counters 33a, . . . is counted by the subsequent counters 33a, . . . through the counters 33a, . Find the shape etc. of the object 20. Specifically, data transfer to the arithmetic circuit section 34 is performed using means as shown in FIG.
即ち、各々の比較器３０ａ，３０ｂ，・・・・・・の出
力信号ＰＶＯｌ，ＰＶＯ，，・・・・・・を各々走査終
了信号ＥＯＳｌ，ＥＯＳ２，・・・・・・でカウンタ３
３ａ，３３ｂ，・・・・・・にラツチさせるとともに、
スタートパルスＳＭと走査終了信号ＥＯＳｌ，ＥＯＳ２
，・・・・・・とを用いてフリップ．フロツプ回路３６
ａ，３６ｂ，・・・・・・によりデータセツト完了信号
を作り、カウンタ３３ａ，３３ｂ・・・・・・のデータ
を演算回路部３４へ転送する。ところで、前記ビデオア
ンプ２６ａ，２６ｂ，・・・・・・から出力する２種の
ビデオ信号１゛，Ｖ１は第５図に示すように蓄積時間Ｔ
ＳｌとＴＳｌ゛とによつて決まり、例えばＴｓ，〉Ｔ８
ｌ′の条件であればＶ，〉Ｖ１′ となる。そして、こ
のビデオ信号Ｖｌ５をとらえてＡＧＣ回路２７ａは各受
光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・のスタートパルス
Ｓ１を作り該受光装置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・の
光電変換素子の蓄積時間ＴＳｌを変えることにより、ビ
デオ信号Ｖ１を安定にする。次に、第７図はＡＧＣ回路
２７ａ，・・・・・・におけるレベル検出手段について
示した図である。That is, the output signals PVOl, PVO, . . . of the respective comparators 30a, 30b, .
3a, 33b, . . . are latched, and
Start pulse SM and scan end signals EOSl, EOS2
,...Flip using . Flop circuit 36
A, 36b, . . . generate a data set completion signal, and transfer the data of the counters 33a, 33b, . By the way, the two types of video signals 1' and V1 output from the video amplifiers 26a, 26b, . . . have an accumulation time T as shown in FIG.
Determined by Sl and TSl゛, for example, Ts,〉T8
If the condition is l', then V, >V1'. Then, by capturing this video signal Vl5, the AGC circuit 27a generates a start pulse S1 for each light receiving device 22a, 22b, . By changing the storage time TSL, the video signal V1 is stabilized. Next, FIG. 7 is a diagram showing level detection means in the AGC circuits 27a, . . . .
ＡＧＣ回路２７ａのレベル検出は具体的にはビデオアン
プ２６ａの出力信号をＡＧＣ設定回路内のサンプリング
回路で検出し、そのサンプリングポイントを第７図に示
すように各光電変換素子の入射エネルギーの最も低い点
Ａ，Ｂ，Ｃでサンプリングする。従つて、このサンプリ
ングポイントが丁度飽和するように調整しておけば、出
力信号のむらがなくなり、安定した比較ができる。同図
のＶＯはＡＧＣを行なはない場合の出力信号で比較結果
欠けた部分４がでてくる。ＡＧＣ回路２７ａでＡＧＣを
行なつた場合には全体の出力レベルが上がるので、欠け
た部分がなくなる。なお、上記実施例では個々の受光装
置２２ａ，２２ｂ，・・・・・・に複数個の光電変換素
子を用いたが一個の場合でも有効であることは言うまで
もない。Specifically, the level detection of the AGC circuit 27a is performed by detecting the output signal of the video amplifier 26a with a sampling circuit in the AGC setting circuit, and setting the sampling point at the lowest incident energy of each photoelectric conversion element as shown in FIG. Sample at points A, B, and C. Therefore, if this sampling point is adjusted so that it is exactly saturated, the unevenness of the output signal will be eliminated and stable comparison will be possible. VO in the figure is an output signal when AGC is not performed, and a missing portion 4 appears as a result of the comparison. When the AGC circuit 27a performs AGC, the overall output level increases, so that the missing portion disappears. In the above embodiment, a plurality of photoelectric conversion elements are used in each of the light receiving devices 22a, 22b, .
以上詳述したように本発明によれば、各受光装置の光電
変換素子を同期走査しているので、データ処理の迅速化
を図ることができ、また演算回路部への転送手段も非常
に簡単にすることができる。また、各受光装置の同期走
査に加え、該装置の出力に対してＡＧＣを行ない受光装
置の蓄積時間を制御して演算回路部への処理データーを
得るようにしているので、光電変換素子への入射エネル
ギーにむらがあつてもＡＧＣ手段によつて均一化され、
この結果比較回路の出力に欠けた部分が生じるようなこ
とがなくなり、ひいては高精度の測定データを得ること
ができる。As detailed above, according to the present invention, since the photoelectric conversion elements of each light receiving device are scanned synchronously, data processing can be speeded up, and the means for transferring to the arithmetic circuit section is also very simple. It can be done. In addition to synchronous scanning of each photodetector, AGC is performed on the output of each photodetector to control the accumulation time of the photodetector to obtain processing data for the arithmetic circuit, so that the output of the photoelectric conversion element is Even if the incident energy is uneven, it is made uniform by the AGC means,
As a result, the output of the comparator circuit will not have any missing portions, and as a result, highly accurate measurement data can be obtained.
第１図および第２図は従来の寸法測定装置のプロツク図
、第３図は本発明に係る寸法測定装置の全体プロツク図
、第４図は第３図に示すＡＧＣ回路の具体的構成の一例
図、第５図は本発明装置の動作を説明するタイムチヤー
ト図、第６図は演算回路部への転送手段を説明する図、
第７図はＡＧＣ回路の有無におけるデータの出力状態図
である。
２０・・・・・・被測定物、２２ａ，２２ｂ・・・・・
・受光装置、２３・・−・・・第１の信号発生器、２５
・・・・・・第２の信号発生器、２７ａ，・・・・・・
ＡＧＣ回路、３１ａ，・・・・・一比較器、３３ａ，・
・・・・・カウンタ、３４・・・・・・演算回路部。1 and 2 are block diagrams of a conventional dimension measuring device, FIG. 3 is an overall block diagram of a dimension measuring device according to the present invention, and FIG. 4 is an example of a specific configuration of the AGC circuit shown in FIG. 3. 5 is a time chart explaining the operation of the device of the present invention, FIG. 6 is a diagram explaining the transfer means to the arithmetic circuit section,
FIG. 7 is a data output state diagram with and without an AGC circuit. 20...Object to be measured, 22a, 22b...
- Light receiving device, 23...first signal generator, 25
...Second signal generator, 27a, ...
AGC circuit, 31a,... one comparator, 33a,...
... Counter, 34 ... Arithmetic circuit section.
Claims (1)
て静止又は移動する被測定物の光像を結像し、この光電
変換素子の走査によつて得た出力信号をカウントして演
算し前記被測定物の寸法（形状等を含む）を測定する装
置において、前記複数の受光装置にスタートパルスを印
加して走査開始の制御を行なう第１の信号発生器と、前
記複数の受光装置にクロックパルスを印加して各光電変
換素子を順次シフトし出力信号を発生させる第２の信号
発生器と、前記受光装置からの走査終了信号により前記
受光装置の出力信号と設定レベルとの比較を行ない、そ
の差信号に比例した時間幅のパルスを発生する自動利得
制御回路と、この自動利得制御回路からのパルスの立下
りを検出して前記受光装置へ再び走査開始のためのパル
スを出力する第３の信号発生回路と、前記第１の信号発
生器からのスタートパルスを用いて作成された通過解除
用制御信号により前記自動利得制御回路によつて自動利
得制御操作された前記受光装置からの出力信号を通過解
除する回路と、前記スタートパルスと前記走査終了信号
とに基づいて前記受光装置からの出力信号をカウントし
、このカウント値から前記被測定物の寸法を求める演算
処理手段とを具備したことを特徴とする寸法測定装置。1. Forms an optical image of a stationary or moving object using a plurality of light receiving devices arranged with a plurality of photoelectric conversion elements, and calculates by counting the output signals obtained by scanning the photoelectric conversion elements. The apparatus for measuring the dimensions (including shape, etc.) of the object to be measured includes: a first signal generator that applies a start pulse to the plurality of light receiving devices to control the start of scanning; A second signal generator applies a clock pulse to sequentially shift each photoelectric conversion element to generate an output signal, and a scanning end signal from the light receiving device is used to compare the output signal of the light receiving device with a set level. , an automatic gain control circuit that generates a pulse with a time width proportional to the difference signal, and a second circuit that detects the falling edge of the pulse from the automatic gain control circuit and outputs a pulse to the light receiving device to start scanning again. Output from the light receiving device subjected to automatic gain control operation by the automatic gain control circuit according to the pass cancellation control signal created using the signal generation circuit No. 3 and the start pulse from the first signal generator. The method includes a circuit for passing and canceling signals, and an arithmetic processing means for counting output signals from the light receiving device based on the start pulse and the scanning end signal, and calculating the dimensions of the object to be measured from this count value. A dimension measuring device characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12527777A JPS592842B2 (en) | 1977-10-19 | 1977-10-19 | Dimension measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12527777A JPS592842B2 (en) | 1977-10-19 | 1977-10-19 | Dimension measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5459169A JPS5459169A (en) | 1979-05-12 |
| JPS592842B2 true JPS592842B2 (en) | 1984-01-20 |
Family
ID=14906081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12527777A Expired JPS592842B2 (en) | 1977-10-19 | 1977-10-19 | Dimension measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS592842B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198436U (en) * | 1985-05-31 | 1986-12-11 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654308A (en) * | 1979-10-09 | 1981-05-14 | Toshiba Corp | Detector for plate-width defect |
| JPS57135573A (en) * | 1981-02-16 | 1982-08-21 | Canon Inc | Picture reader |
| JPS57134609U (en) * | 1981-02-14 | 1982-08-21 | ||
| JPS61286707A (en) * | 1985-06-12 | 1986-12-17 | Hokuyo Automatic Co | Apparatus for optical length measurement of outer shape |
| JPH0242343A (en) * | 1988-08-02 | 1990-02-13 | Nec Corp | Device for inspecting through-hole |
-
1977
- 1977-10-19 JP JP12527777A patent/JPS592842B2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61198436U (en) * | 1985-05-31 | 1986-12-11 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5459169A (en) | 1979-05-12 |
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