JPS60158354A - 空間フイルタ応用速度センサ - Google Patents
空間フイルタ応用速度センサInfo
- Publication number
- JPS60158354A JPS60158354A JP1404484A JP1404484A JPS60158354A JP S60158354 A JPS60158354 A JP S60158354A JP 1404484 A JP1404484 A JP 1404484A JP 1404484 A JP1404484 A JP 1404484A JP S60158354 A JPS60158354 A JP S60158354A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- waveform
- circuit
- spatial filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000001788 irregular Effects 0.000 abstract description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/36—Devices characterised by the use of optical means, e.g. using infrared, visible, or ultraviolet light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は空間フィルタを応用した速度センサに関する。
（ロ）従来技術
一般に、空間フィルタを応用した速度センサにおいては
、測定対象物を反射又は透過した光を空間フィルタに導
き、その空間フィルタを経た光を電気信号に変換してそ
の信号の中心周波数をめ、その周波数に基づいて測定対
象物の速度を検出する。その原理は次の通りである。
、測定対象物を反射又は透過した光を空間フィルタに導
き、その空間フィルタを経た光を電気信号に変換してそ
の信号の中心周波数をめ、その周波数に基づいて測定対
象物の速度を検出する。その原理は次の通りである。
一定のピッチＰで配列されたスリット列に沿って、点光
源が移動するとスリット列を通過した光により明滅が観
測される。すなわち、光源がスリット列のピッチＰだけ
移動するたびに、強弱のパルスが発生する。光源の速度
がＶであるとき、Ｖ／Ｐのパルス周波数をもつ信号が得
られる。
源が移動するとスリット列を通過した光により明滅が観
測される。すなわち、光源がスリット列のピッチＰだけ
移動するたびに、強弱のパルスが発生する。光源の速度
がＶであるとき、Ｖ／Ｐのパルス周波数をもつ信号が得
られる。
そこで、紙の流れなどの測定対象において、その光学パ
ターンをランダムな光源の集まりと考えることができる
。したがって、光学パターンが速度Ｖで移動すると、ス
リット列を通過した光の強さは各ランダムな光源からの
信号の総和になり、その振幅と位相がゆるやかにゆらぐ
狭帯域の不規則信号が得られる。その中心周波数ｆｃは
下式１式％ で表わされる。このようなスリット列の機能を空間フィ
ルタと称するが、この空間フィルタを構成するスリット
列を通過する光の強さを測定し、その中心周波数ｆｃか
ら移動する測定対象の速度Ｖを得ることができる。
ターンをランダムな光源の集まりと考えることができる
。したがって、光学パターンが速度Ｖで移動すると、ス
リット列を通過した光の強さは各ランダムな光源からの
信号の総和になり、その振幅と位相がゆるやかにゆらぐ
狭帯域の不規則信号が得られる。その中心周波数ｆｃは
下式１式％ で表わされる。このようなスリット列の機能を空間フィ
ルタと称するが、この空間フィルタを構成するスリット
列を通過する光の強さを測定し、その中心周波数ｆｃか
ら移動する測定対象の速度Ｖを得ることができる。
以上のような空間フィルタ応用速度センサにおいては、
その計測信号、すなわち空間フィルタの通過光の電気変
換信号は、上述した通り、狭帯域の不規則信号となる。
その計測信号、すなわち空間フィルタの通過光の電気変
換信号は、上述した通り、狭帯域の不規則信号となる。
その信号の例を第１図に示す。このような信号において
は、通常、振巾の小さい部分において周波数の乱れを生
じている。従来、この狭帯域の不規則信号から当該信号
の中心周波数ｆｃを正確に計測する為に、信号の自己相
関をとる方法が採用されている。この自己相関をハード
構成によってめる場合には、装置が大がかりとなる問題
があり、また、ソフト処理によってめる場合では計算量
が膨大なものとなる欠点を有している。
は、通常、振巾の小さい部分において周波数の乱れを生
じている。従来、この狭帯域の不規則信号から当該信号
の中心周波数ｆｃを正確に計測する為に、信号の自己相
関をとる方法が採用されている。この自己相関をハード
構成によってめる場合には、装置が大がかりとなる問題
があり、また、ソフト処理によってめる場合では計算量
が膨大なものとなる欠点を有している。
（ハ）目的
本発明は上記に鑑みてなされたもので、上述の如き狭帯
域不規則信号の中心周波数を、自己相関をとることなく
正確に測定することができ、従来のように大がかりな装
置や膨大な計算を必要としない空間フィルタ応用速度セ
ンサの提供を目的としている。
域不規則信号の中心周波数を、自己相関をとることなく
正確に測定することができ、従来のように大がかりな装
置や膨大な計算を必要としない空間フィルタ応用速度セ
ンサの提供を目的としている。
（ニ）構成
本発明の特徴とするところは、空間フィルタの通過光の
電気変換信号を入力して、あらかじめ設定された正負の
スレシホールド電圧を越えた波形についてその波形を整
形する波形整形回路と、その波形整形回路の出力信号を
絶対値信号に変換する絶対値回路どくその絶対値回路の
出力信号を入力するローパスフィルタと、そのローパス
フィルタの出力信号をゲート信号として、上述の電気変
換信号の中心周波数を計数する周波数計数回路を備えた
ことを特徴としている。
電気変換信号を入力して、あらかじめ設定された正負の
スレシホールド電圧を越えた波形についてその波形を整
形する波形整形回路と、その波形整形回路の出力信号を
絶対値信号に変換する絶対値回路どくその絶対値回路の
出力信号を入力するローパスフィルタと、そのローパス
フィルタの出力信号をゲート信号として、上述の電気変
換信号の中心周波数を計数する周波数計数回路を備えた
ことを特徴としている。
（ホ）実施例
本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。
第２図は本発明実施例の要部構成を示すブロック図であ
り、第３図はその各部の信号波形図である。
り、第３図はその各部の信号波形図である。
空間フィルタの通過光を光−電変換してなる第１図に示
す如き計測信号は、まず波形整形回路１に入力される。
す如き計測信号は、まず波形整形回路１に入力される。
波形整形回路１では、あらかじめ正電圧と負電圧にそれ
ぞれスレシホールド電圧が設定されており、これらのい
ずれかを越える入力信号波形を整形して、第３図Ａに示
す如く、＋ｙ。
ぞれスレシホールド電圧が設定されており、これらのい
ずれかを越える入力信号波形を整形して、第３図Ａに示
す如く、＋ｙ。
０、−■の３値を採る矩形波を出力する。この波形整形
回路ｌの出力信号は絶対値回路２に入力され、第３図Ｂ
に示す如く、その−Ｖの部分が反転される。この絶対値
回路２の出力信号はローパスフィルタ３に導かれ、第３
図Ｃの如き信号に変換される。このローパスフィルタ３
の出力は、周波数計数回路４のゲート信号として供され
る。周波数計数回路４は、このゲート信号がＨレベルの
間、波形整形回路１の出力信号のパルス数を計数すると
ともに、その間の時間でその計数値を除し、その値を出
力する。
回路ｌの出力信号は絶対値回路２に入力され、第３図Ｂ
に示す如く、その−Ｖの部分が反転される。この絶対値
回路２の出力信号はローパスフィルタ３に導かれ、第３
図Ｃの如き信号に変換される。このローパスフィルタ３
の出力は、周波数計数回路４のゲート信号として供され
る。周波数計数回路４は、このゲート信号がＨレベルの
間、波形整形回路１の出力信号のパルス数を計数すると
ともに、その間の時間でその計数値を除し、その値を出
力する。
以上のようにして周波数針数回路４から出力される値は
、第１図に示すような狭帯域不規則信号において周波数
の乱れの生じている振巾の小さい部分を除いた部分の周
波数の検出値であるから、この信号の中心周波数ｆｃを
表わしている。
、第１図に示すような狭帯域不規則信号において周波数
の乱れの生じている振巾の小さい部分を除いた部分の周
波数の検出値であるから、この信号の中心周波数ｆｃを
表わしている。
なお、周波数計数回路４でパルス数を計数する信号は、
上述の実施例の如く波形整形回路１の出力でも良いし、
絶対値回路２の出力であっても良い。
上述の実施例の如く波形整形回路１の出力でも良いし、
絶対値回路２の出力であっても良い。
（へ）効果
以上説明したように本発明によれば、従来の自己相関を
採る方法に比べて極めて簡単な回路構成で計測信号の中
心周波数ｆｃを検出することができ、しかも、得られた
検出値は、周波数の乱れを生じている部分を無視して正
規の周波数を有する部分から検出した値であるから、そ
の精度は高い。
採る方法に比べて極めて簡単な回路構成で計測信号の中
心周波数ｆｃを検出することができ、しかも、得られた
検出値は、周波数の乱れを生じている部分を無視して正
規の周波数を有する部分から検出した値であるから、そ
の精度は高い。
第１図は空間フィルタの通過光を電気変換してなる狭帯
域不規則信号の波形例、第２図は本発明実施例の要部構
成を示すブロック図、第３図はその各部における信号波
形図である。 １−・波形整形回路 ２・−絶対値回路３−ニローバス
フィルタ ４−周波数計数回路特許出願人 株式会社島
津製作所 代理人 弁理士西田新
域不規則信号の波形例、第２図は本発明実施例の要部構
成を示すブロック図、第３図はその各部における信号波
形図である。 １−・波形整形回路 ２・−絶対値回路３−ニローバス
フィルタ ４−周波数計数回路特許出願人 株式会社島
津製作所 代理人 弁理士西田新
Claims (1)
- 所定方向に移動する測定対象物からの光を、空間フィル
タに導き、その空間フィルタを通過した光を電気信号に
変換してその信号の中心周波数をめ、その周波数に基づ
いて測定対象物の速度を検出する装置において、上記変
換された電気信号を入力して、あらかじめ設定された正
負のスレシホールド電圧を越えた波形についてその波形
を整形する波形整形回路と、その波形整形回路の出力信
号を絶対値信号に変換する絶対値回路と、その絶対値回
路の出力信号を入力するローパスフィルタと、そのロー
パスフィルタの出力信号をゲート信号として上記電気信
号の中心周波数を計数する周波数計数回路を備えたこと
を特徴とする空間フ・イルタ応用速度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1404484A JPS60158354A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 空間フイルタ応用速度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1404484A JPS60158354A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 空間フイルタ応用速度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60158354A true JPS60158354A (ja) | 1985-08-19 |
Family
ID=11850105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1404484A Pending JPS60158354A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 空間フイルタ応用速度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60158354A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63174065U (ja) * | 1987-01-09 | 1988-11-11 | ||
| JPS6486068A (en) * | 1987-09-29 | 1989-03-30 | Omron Tateisi Electronics Co | Space filter type speed measuring apparatus |
| EP0517359A2 (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-09 | Lucas Industries Public Limited Company | Method of and apparatus for checking speed measurement |
-
1984
- 1984-01-27 JP JP1404484A patent/JPS60158354A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63174065U (ja) * | 1987-01-09 | 1988-11-11 | ||
| JPS6486068A (en) * | 1987-09-29 | 1989-03-30 | Omron Tateisi Electronics Co | Space filter type speed measuring apparatus |
| EP0517359A2 (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-09 | Lucas Industries Public Limited Company | Method of and apparatus for checking speed measurement |
| EP0517359A3 (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-23 | Lucas Industries Public Limited Company | Method of and apparatus for checking speed measurement |
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