JPS60178301A - 遠隔変位量検出装置 - Google Patents

遠隔変位量検出装置

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JPS60178301A
JPS60178301A JP3429384A JP3429384A JPS60178301A JP S60178301 A JPS60178301 A JP S60178301A JP 3429384 A JP3429384 A JP 3429384A JP 3429384 A JP3429384 A JP 3429384A JP S60178301 A JPS60178301 A JP S60178301A
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JP
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displacement
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wire
point
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JP3429384A
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JPH0521161B2 (ja
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Shigetaka Magara
真柄 栄毅
Akira Okada
章 岡田
Yuichi Kozuka
裕一 小塚
Takeo Watanabe
健夫 渡邊
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KYOWA DENGIYOU KK
Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Takenaka Komuten Co Ltd
Original Assignee
KYOWA DENGIYOU KK
Kyowa Electronic Instruments Co Ltd
Takenaka Komuten Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、測点の変位量をその測点からかなり隔たった
基i(7!位置で遠隔検出する遠隔変位量検出装置に関
するものである。
遠隔変位量検出装置としては、近年、光電子増倍管やイ
メージセンサ等を月↑いた光学式のものが専門誌等で多
々紹介されており、aiq定精度もがなり高粘度なデー
タが報告されている。
しかしなから、上述の光学式のものは非常に高価であり
、また光学系を用いているために面倒な焦点調整操作が
不可欠なので、気乾に使用し得ないという難点がある。
また、従来、50rnとかLoom程度雛れた位置の測
点の変位量を簡単に測ろうとする場合には、トランシッ
ト等を用いての手動による目視測量が主流をなしている
が、かがる方法では電気信号が得られないため測点の変
位量の長期連続自動検出が不可能であり、測点の変位量
制御を自動的に行ない得ないという難点がある。
本発明は、このような従来装置の難点に鑑み案出された
もので、その目的とするところは次のとおりである。
すなわち、本発明の第1の目的は、構造か簡単で、特に
現場での取付部材点数が少なく、取付け、取扱いが容易
な遠隔変位量検出装置を提供することにあり、第2の目
的は固定滑車を2つ乃至それ以」二使う場合、ワイヤロ
ーブの移動量が同一でも角度検出器に適宜大きな回転角
度変化を与え得る遠隔変位量検出装置を提供することに
あり、第3の目的は、小変位から大変位まで非常に大き
な訓点範囲にわたる変位5(を検出し得る遠隔変位量検
出装置を]ノj供することにあり、第4の目的は、使用
現場に合せた設計および製作が容易に行なえる遠隔変位
3〒L検出装置を提供することにあり、第5の目的は、
較正、保守が容易な遠隔変位量検出装置を提供すること
にあり、第6の目的は、周囲の温度変化が測定精度にあ
まり影響を与えない遠隔変位量検出装置を提供すること
にあり、第7の目的は、必要に応じて長時間安定した電
気信号を得ることができる遠隔変位量検出装置を提供す
ることにあり、第8の目的は、上記の各目的を達しなが
らなおかつ安価で大量に供給し得る遠隔変位量検出装置
を提供することにある。
以下、本発明の一実施例を添付図面に基づき詳細に説明
する。
第1図は、本発明の一実施例の構成を模式的に示す側面
図、第2図(イ)および(ロ)は、同実施例の固定滑車
の部分を拡大して示す拡大側面図および底面図である。
第1図、第2図(イ)および(ロ)において、1は変位
を測定すべき41す点であり、この預す点1には、軸支
部であるブラケッ1−が固定された動滑車2が設けられ
ている。3は測点1からかなり隔たった基準位置であり
、この基準位置3に所定距離を隔てて測点1の変位方向
1aに略平行となるように軸支部であるブラケッ1へを
それぞれ固定された2つの固定滑車4,5 が設けられ
ている。6は、ワイヤローブであり、2つの固定滑車4
および5に甘1けてその両*ra6a、6bは、測点1
まで延ばし共に動滑車2に同−回りになるようにして掛
けその両先端Ga、Gbには、張架されたワイヤローブ
6に適度な張力を常時付与するための張カイ」与手段と
しての重錘7が吊下げられている。そして、基r(11
位置3には、角度検出器8の取付脚9が固定され、この
角度検出器8の回転角度伝達中1+ 8 aが一方の固
定滑車5の回転ΦIllと一体または同4i:l+に連
結され、固定滑車5と一体的に回転されるように()7
成されている。
尚、測点lに動滑車2を設けたJ!!!iJjは、ン°
111点1の変位によって各滑車2,4.5間のワイヤ
長の和が変化したときにその変化−F;1を!:)J滑
車2の回転によって吸収するためてあり、また、l’4
42力伺与手段としての重錘7は、ワイヤローブ6に等
しく張力を与えるためである。。
次に、上記構成よりなる実施例の動作につき説明する。
今、動滑車2からのワイヤローブ6が上の固定滑車4と
最初に接する点をA、下の固定滑車5と最初に接する点
をB、さらに固定滑車4゜5からのワイヤローブ6が動
滑車2と最初に接する点をそれぞれCa、Cbとすると
、動滑車2の直径が基i(チ位置3と測点lの間の距離
に11ウベて十分に小さい場合は、2点C:a、 Cb
は略同−の点Cとみなせる。
そこで、直イ、aABの長さをQ、測点1が長さDだけ
ぐイ1直方向に変位して、点CがC’ (図示せす)に
移動したときのワイヤローブ6の固定指xiL間および
その近傍の一点の移動量をd、点c、c’ から直蒜A
Bまての距離をLとすると、本件出1願人が先に出願し
た昭和58年1、v許願第1、85 ’078号で開示
したところより明らかなように、′7v6峡丁で(モし
)のとき、dラーD−Q/2L ・−・・・・・(1)
となり、このとき、ワイヤローブ6と(妾する固定滑車
5上の一点Cが点fの位置まで回動したとすると〔第2
図(イ)参照〕、半径rの固定滑車5の回転角O(ラジ
アン)は、 0 == (ン f / r = d / rミーI)
’Q/2L −r ・・・・・ ・・・・(2)となり
、測点1の変位量りが、角度検出器8によって一次的に
まることが分る。なお、τC’=BC(−■、)とはい
えないとぎは、御1点1の変位量りと角度検出?4if
 8の回転角Oとの関係が非直ビス性を呈するようにな
るか、限られた領域では、略直線的な関係にあるものと
みなし得るので、同様に角度検出器8によってdIす点
1の変位量りを略−次的にめることかでさる。
尚、本発明は、上述した実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範lム1内で、種々の変更、
組合せ、置換等か可fj−であることは勿論である。
例えば、ワイヤローブに等しく張力をイ・」与する手段
としては、重錘によらず、一端を適当な箇所に固定した
スプリングの池幅にワイヤローブを連結するか、測点が
2測点以上ある場合にはそれらに共通の張カイ;4与手
段を設けてもよいし、またスプリング内蔵の巻尺のよう
な自動巻取式のものを測点に取付け、該巻尺の先端をワ
イヤローブの先端に取付けることによってワイヤローブ
に常時均一な張力を与えるようにしてもよい。
また、2つの固定滑車の間に第3、第4・・ ・の固定
滑車を設けてもよいし、逆に基準位置に固定?’fjI
Lを1つ設けるだけでもよい。ただし、固定滑車を2つ
乃至それ以上用いた場合、角度検出器を爪有ける固定滑
車の直径の大きさを適宜変えることにより、ワイヤロー
ブの移動量が同じでも固定滑車の回1転角が変る。すな
わち、固定滑車に直径の小ごなものを使用すると、同じ
変位量に対して大きな回転角度が得られ、分解能をより
向上させることができる。
また、角度検出器とじて11、非接触型回転式ポテンシ
ョメータやロータリエンコーダ等が用いられるが、特に
360″回転型(いわゆるエンドレス型)を用いると、
小変位から大変位まで非常に大きな訓点範囲にわたる変
位量の検出が可能となる。
さらにまた、ワイヤローブの滑車への掛は方として、図
示の実施例においては、2つの固定滑車に掛けたワイヤ
ローブを測点まで延ばし、その両端を同−回りに動滑車
に掛けた例を示したが、固定滑車に掛けたワイヤローブ
を4(1点近傍まで延ばしその測点近傍で8−1び合せ
、そこ力1ら1本のワイヤローブにしてシ」滑車に掛け
た一]二、その端部をり1(力付与手段へ連結するよう
にして十)よい。さらに、ワイヤローブを角度検出(!
j+が取付けられた固定滑車に掛けるとき、ワイヤロー
ブをその固定滑車に1巻きして(Jζけるようにすると
、ワイヤローブのすへりを減少させることができる。ま
た、滑車の表面をλIt !Tit ’y二して上記ワ
イヤローブと固定滑車との間のすべり?ご減少させるよ
うにしてもよい。
以上詳述したところより明らかなように、本発明によれ
は、従来の遠隔変位5i(検出器f【tまたは方法に比
べ、以下に述べる数々の利点を有する遠隔変位量検出装
置を提供することができる。
第1に本発明は、滑車、ワイヤローブ、張力付与手段、
角度検出器よりなる簡素な構成であり、角度検出器は予
め固定滑車に取付けておけるので、現場での取付部材は
、各滑車だけであって、しかもそれら滑車は、ポル1〜
h4の緊締手段で容易に取イ」けることができる。ワイ
ヤローブも重錘等の張力付与手段で容易に等しく張力を
安定して与えることができるので、取扱い上特別の熟練
を必要としない。これにより、」二連した本発明の第1
の目的が達成されることになる第2に本発明のものは、
固定滑車を2つ乃至それ以上使う場合、(2)式で明ら
かなようにワイヤローブの移動量が同一でも固定滑車の
半径rを変更すると回転角が変るので、例えば固定滑車
の直径の小さなものを用い九ば、同じ変位量に列して大
ぎな回転角度が得られ、分解能をより向上させることが
できる。これにより、」二連した本発明の第2の目的が
達成されることになる。
第3に本発明は、いわゆるエンドレス型の角度検出器を
用いることができ、その場合には、小変位から本変位ま
で非常に大きな測点範囲にわたる変位量の検出が可能で
ある。これにより上述した本発明の第3の目的が達成さ
れることになる。
第4に、本発明のものは、ワイヤローブ長や2つ(乃至
それ以上)の固定滑車の間隔と変位計を適当に定めるこ
とにより測定現場に合せた設R]を容易に行なうことが
できる。因に、本発明によれば、測点と基準位置との離
隔距射が数Cmから数百mの範囲において、その被dl
l定対数によって実用」二問題なく使用することができ
る。
これにより、上述した本発明の第4の目的が達成される
ことになる。
第5に、本発明のものは、測点の変位量と得られるデー
タとの間の関係が一次的であるので、較正が容易であり
、構成が簡素で調達の容易な部材により構成されている
ので、保守も容易である。これにより上述した本発明の
第5の目的が達成されることになる。
第6に本発明のものは、周囲温度が変化するとワイヤロ
ーブが伸び縮みするが、張力付与手段によりワイヤロー
ブの張力分布を一定に保ち、1つ一方の固定滑車と動滑
車間の長さと、他方の固売滑車と動滑車間の長さの変化
分の差を角度検出器で検出する方式を採用しているため
、ワイヤローブの伸び縮みによる測定値への影響が軽微
である。これにより上述した本発明の第6の目的が達成
されることになる。
第7に、本発明のものは、角度検出器としてポテンショ
メータ式、ロータリエンコーダ式のものなどを用いるこ
とができ、これら角度検出器は変位量に対応した電気信
号を得ることができるため、測点の変位量の長期連続自
動測定用や、変位量自動制御用に適用でき、また、36
0゜回転型あるいは、エンコーダ式等のものを用いた場
合には、測点の過大変位に対しても壊れにくい装置とす
ることができる。これにより上述した本発明の゛第7の
目的が達成されることになる。
第8に、本発明のものは、上述したように、滑車、ワイ
ヤローブ、重錘等の張カイづ与手段−角度検出器等より
なる簡素な構成であり、安価で容易に入手できる部材に
より構成されているため、安価にしかも大量に供給する
ことができる。これにより、」二連した第8の本発明の
目的も達成されることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例の構成を僕人的に示す側面
図、第2゛図(イ)および(ロ)は。 同実施例の角度検出器がコラけられた固定7Fj沖の部
分を拡大して示す側面図および底面図である。 1・・・・測点、 la ・・・変位方向、2・・・・
動滑車、 3・ ・・基/(f]位置。 4.5 ・・・固定滑車、6・・・・・・・ワイヤロー
ブ、7511重錘、 8・・・・・角度検出)(g。 特許出願人 株式会社 竹中工務店 代理人力、理十真田修治−・ 第 1 、図 第 2 図(イ) 第 2 図(ロ) 〜レー

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 測点の変位りをその測点からかなり隔たった基
    準位置で遠隔検出する遠隔変位量検出装置において、前
    記基準位置に軸支部を固定された1つまたは所定距離を
    隔てて前記測点の変位方向に略平行となるように軸支部
    を固定された2つ乃至それ以上の固定計車と、前記測点
    に軸支部を固定されその測点と共に移動する動滑車と、
    前記1つまたは2つ乃至それ以上の固定;(1・隼に掛
    けら九両端が前記測点の近傍まで延ばされてその両端ま
    たは互いに結ばれたうちの一端か前記動滑車に掛けられ
    たワイヤローブと、このワイヤローブの前記両端または
    前記一端と連結されそのワイヤローブに適度な張力を常
    時付与する張力付与手段と、前記基準位置に本体側が固
    定され前記固定滑車の回転軸の適当な1つに回転角感知
    部が連結された角度検出器とを具備したことを特徴どす
    る遠隔変位量検出装置。
JP3429384A 1984-02-27 1984-02-27 遠隔変位量検出装置 Granted JPS60178301A (ja)

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JP3429384A JPS60178301A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 遠隔変位量検出装置

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JP3429384A JPS60178301A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 遠隔変位量検出装置

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JPS60178301A true JPS60178301A (ja) 1985-09-12
JPH0521161B2 JPH0521161B2 (ja) 1993-03-23

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ID=12410106

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JP3429384A Granted JPS60178301A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 遠隔変位量検出装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7171759B1 (en) * 2003-06-02 2007-02-06 Mark Vincent Loen Method and apparatus to accurately measure the angular orientation of two surfaces
FR3069632A1 (fr) * 2017-07-27 2019-02-01 Safran Aircraft Engines Dispositif de mesure de l'expansion axiale ou radiale d'un organe tubulaire de turbomachine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5429009U (ja) * 1977-07-29 1979-02-26

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