JPS63282606A - 光学式センサの自動出力制御装置 - Google Patents
光学式センサの自動出力制御装置Info
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- JPS63282606A JPS63282606A JP62116715A JP11671587A JPS63282606A JP S63282606 A JPS63282606 A JP S63282606A JP 62116715 A JP62116715 A JP 62116715A JP 11671587 A JP11671587 A JP 11671587A JP S63282606 A JPS63282606 A JP S63282606A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 10
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
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- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (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】
産業上の利用分野
本発明は、投光器と受光器を有する光学式センサにおい
て光量を安定化する自動出力制御回路に関する０本発明
においてＡＰＣ回路とは自動出力制御回路のことを表し
ている。
て光量を安定化する自動出力制御回路に関する０本発明
においてＡＰＣ回路とは自動出力制御回路のことを表し
ている。
従来の技術
反射型または透過型の光学式センサにおいて光量を安定
化するためには負帰還技術が利用される、その場合投光
器の光は、投光器の近くに配置したモニタ受光器により
検出され、検出した光の量に応じて投光器の駆動出力が
制御される。また特にモニタ受光器を設けなくとも、本
来の受光器により検出した光の量に従って同様の制御を
行うこともできる。これらの技術は、例えば特開昭５９
−５２８８９号公報または特開昭６１−１９２０４４号
公報に記載されている。
化するためには負帰還技術が利用される、その場合投光
器の光は、投光器の近くに配置したモニタ受光器により
検出され、検出した光の量に応じて投光器の駆動出力が
制御される。また特にモニタ受光器を設けなくとも、本
来の受光器により検出した光の量に従って同様の制御を
行うこともできる。これらの技術は、例えば特開昭５９
−５２８８９号公報または特開昭６１−１９２０４４号
公報に記載されている。
発明が解決しようとする問題点
投光器側に設けたモニタ受光器により光量の制御を行う
場合、投光ｌは一定に制御できるが、被測定物の表面反
射率または透過率に従って受光１よは大幅に変化するの
で、」Ｅ確な測定が困難になる。例えば被測定物の表面
からの反射光の受光位置により被測定物までの距離を三
角側聞する距離センサの場合、このような受光器の変動
は訓電精度を大幅に低下させる。
場合、投光ｌは一定に制御できるが、被測定物の表面反
射率または透過率に従って受光１よは大幅に変化するの
で、」Ｅ確な測定が困難になる。例えば被測定物の表面
からの反射光の受光位置により被測定物までの距離を三
角側聞する距離センサの場合、このような受光器の変動
は訓電精度を大幅に低下させる。
一方本来の受光器により九πを検出する場合、投光器の
実際の投光Ｖはモニタできないので、被測定物の状態に
よっては投光量は異常に増加することがあり、投光器の
寿命を短くしてしまう。
実際の投光Ｖはモニタできないので、被測定物の状態に
よっては投光量は異常に増加することがあり、投光器の
寿命を短くしてしまう。
本発明の目的は、投光量と受光量を所定の範囲内で一定
に維持でき、しかも投光器の１？命に著しく害を及ぼす
ことのない光学式センサの自動出力制御装置を提供する
ことにある。
に維持でき、しかも投光器の１？命に著しく害を及ぼす
ことのない光学式センサの自動出力制御装置を提供する
ことにある。
問題点を解決するための手段
本発明によればこの目的は次のようにして達成される。
すなわち投光器と受光器を有する光学式センサにおいて
、投光器の投光量３検出するためモニタ受光器を含むモ
ニタ回路、モニタ回路により検出した投光量に応じて投
光器駆動回路の駆動出力を制御する第１のＡＰＣ回路、
受光器の受光量を検出する受光回路、および受光回路に
より検出した受光量に応じて投光器駆動回路の駆動出力
を制御する第２のＡＰＣ回路を設ける。
、投光器の投光量３検出するためモニタ受光器を含むモ
ニタ回路、モニタ回路により検出した投光量に応じて投
光器駆動回路の駆動出力を制御する第１のＡＰＣ回路、
受光器の受光量を検出する受光回路、および受光回路に
より検出した受光量に応じて投光器駆動回路の駆動出力
を制御する第２のＡＰＣ回路を設ける。
ここでは投光器に、モニタ受光器を含むモニタ回路およ
び投光器駆動回路が１１属しており、モニタ回路の出力
端子は、第１のＡＰＣ回路を介して投光器駆動回路に接
続されている。第１のＡＰＣ回路は、モニタ回路の出力
を受は取り、投光量基準値と比較して、この差により投
光器駆動回路を制御し、それにより投光２；の投光量を
安定化する。受光器に受光回路がｌ＝を属しており、受
光回路の出力端子は、第２のＡＰＣ回路を介して投光器
駆動回路に接続されている。第２のＡＰＣ回路は、受光
回路の出力を受は取り、受光量基準値と比較して、この
差により投光器駆動回路を制御し、それにより受光器の
受光量゛を安定化する。その際第１のＡＰＣ回路の出力
と第２のＡＰＣ回路の出力は、加算回路を介して加算し
、投光器駆動回路の制御入力端子に供給すると有利であ
る。
び投光器駆動回路が１１属しており、モニタ回路の出力
端子は、第１のＡＰＣ回路を介して投光器駆動回路に接
続されている。第１のＡＰＣ回路は、モニタ回路の出力
を受は取り、投光量基準値と比較して、この差により投
光器駆動回路を制御し、それにより投光２；の投光量を
安定化する。受光器に受光回路がｌ＝を属しており、受
光回路の出力端子は、第２のＡＰＣ回路を介して投光器
駆動回路に接続されている。第２のＡＰＣ回路は、受光
回路の出力を受は取り、受光量基準値と比較して、この
差により投光器駆動回路を制御し、それにより受光器の
受光量゛を安定化する。その際第１のＡＰＣ回路の出力
と第２のＡＰＣ回路の出力は、加算回路を介して加算し
、投光器駆動回路の制御入力端子に供給すると有利であ
る。
また本発明は次のことを示している。すなわち投光器と
受光器を有する光学式センサにおいて、投光器の投光量
を検出するためモニタ受光器を含むモニタ回路、モニタ
回路により検出した投光量に応じて投光器駆動回路の駆
動出力を制御する第１のＡＰＣ回路、受光器の受光器を
検出する受光回路、および受光回路により検出した受光
量に応じて投光量の基準値を形成する第２のΔ１）Ｃ回
路を設け、この基県値を第１のＡＰＣ回路の基市大力と
して使用する。このようにすれば前記の加算回路は省略
でき、いずれにせよ第１と第２のＡＰＣ回路の両方の出
力により投光器駆動回路が制御できる。
受光器を有する光学式センサにおいて、投光器の投光量
を検出するためモニタ受光器を含むモニタ回路、モニタ
回路により検出した投光量に応じて投光器駆動回路の駆
動出力を制御する第１のＡＰＣ回路、受光器の受光器を
検出する受光回路、および受光回路により検出した受光
量に応じて投光量の基準値を形成する第２のΔ１）Ｃ回
路を設け、この基県値を第１のＡＰＣ回路の基市大力と
して使用する。このようにすれば前記の加算回路は省略
でき、いずれにせよ第１と第２のＡＰＣ回路の両方の出
力により投光器駆動回路が制御できる。
作用
投光器、モニタ回ｉ、第１のＡＰＣ回路および投光器駆
動回路は、いわば第１の負帰還ループを形成しており、
−力投光器、受光器、受光回路、第２のＡＰＣ回路およ
び投光器駆動回路は、第２の負帰還ループを形成してい
る。従って本発明による自動出力制御装置は、二重の負
帰還ループを備えた光量安定化回路として作用するもの
である実施例の説明 図示した実施例は、いわゆる三角測量方式によりセンサ
と被測定物１の間の距離を測定する１ｉ１１′８Ｍセン
サに本発明を応用した例を示している。またここでは同
時に被測定物１の表面の傷を検査することができる。
動回路は、いわば第１の負帰還ループを形成しており、
−力投光器、受光器、受光回路、第２のＡＰＣ回路およ
び投光器駆動回路は、第２の負帰還ループを形成してい
る。従って本発明による自動出力制御装置は、二重の負
帰還ループを備えた光量安定化回路として作用するもの
である実施例の説明 図示した実施例は、いわゆる三角測量方式によりセンサ
と被測定物１の間の距離を測定する１ｉ１１′８Ｍセン
サに本発明を応用した例を示している。またここでは同
時に被測定物１の表面の傷を検査することができる。
センサには、レーザー素子２からなる投光器と位置検出
素子３からなる受光器がＭａｌ定物に対向して設けられ
ている。レーザー素子２の近くに、レーザー光の一部を
受は取るモニタ受光器が配置されており、このモニタ受
光器はフォトダイオード４からなる。
素子３からなる受光器がＭａｌ定物に対向して設けられ
ている。レーザー素子２の近くに、レーザー光の一部を
受は取るモニタ受光器が配置されており、このモニタ受
光器はフォトダイオード４からなる。
第１図に示す第１の実施例においてフォトダイオード４
の出力は、図示していない増幅器を介して第１のＡＰＣ
回路に供給される。ここでは第１のＡＰＣ回路は簡単に
差動増幅器６として構成されており、この差動増幅器の
他方の入力端子には投光量基準電圧ＶＲＩが供給されて
いる。差動増幅器６の出力は、荷重加算回路５の第１の
入力端子に供給される。
の出力は、図示していない増幅器を介して第１のＡＰＣ
回路に供給される。ここでは第１のＡＰＣ回路は簡単に
差動増幅器６として構成されており、この差動増幅器の
他方の入力端子には投光量基準電圧ＶＲＩが供給されて
いる。差動増幅器６の出力は、荷重加算回路５の第１の
入力端子に供給される。
レーザー光の大部分は被測定物ｌに当たり、ここで反射
して位置検出素子３に達する。位置検出素子３は２つの
出力端子を有し、光が位置検出素子３の中央に当たると
、２つの出力端子から同じ大きさの出力分生じ、かつ光
の当たる位置に応じて、一方の出力端子から他方の出力
端子より大きな出力を生じる。それによりいわゆる三角
１１１ｆｉが可能である。すなわち一方の出力端子の出
力を〜′１、他方の出力端子の出力を■２とすると、（
■１−Ｖ２）／＜Ｖｌ＋Ｖ２）は距離データとして利用
できる。またｖ１＋ｖ２は光量データであり、被測定物
１の表面の傷の検査に利用できる。この点は本発明の対
象ではないので、これに関する詳細な説明は省略する。
して位置検出素子３に達する。位置検出素子３は２つの
出力端子を有し、光が位置検出素子３の中央に当たると
、２つの出力端子から同じ大きさの出力分生じ、かつ光
の当たる位置に応じて、一方の出力端子から他方の出力
端子より大きな出力を生じる。それによりいわゆる三角
１１１ｆｉが可能である。すなわち一方の出力端子の出
力を〜′１、他方の出力端子の出力を■２とすると、（
■１−Ｖ２）／＜Ｖｌ＋Ｖ２）は距離データとして利用
できる。またｖ１＋ｖ２は光量データであり、被測定物
１の表面の傷の検査に利用できる。この点は本発明の対
象ではないので、これに関する詳細な説明は省略する。
前記の演算を行うため、位置検出素子３の出力は、それ
ぞれ増幅３８．９を介して演算回路１０に供給される。
ぞれ増幅３８．９を介して演算回路１０に供給される。
その際ここでは位置検出素子の出力は電流値として供給
されるので、増幅器８．９は電流電圧変換を行う。
されるので、増幅器８．９は電流電圧変換を行う。
増幅器８．９の出力は加算回路１１で加算され、ここで
も差動増幅器１２から構成された第２のＡＰＣ回路に供
給される。その際加算を前記演算回路１０において行っ
てらよいことは明らかである。差動増幅器１２は加３！
電圧と受光基因４電圧■Ｒ２の差を形成し、この差を荷
重加算回路５の第２の入力端子に供給する。
も差動増幅器１２から構成された第２のＡＰＣ回路に供
給される。その際加算を前記演算回路１０において行っ
てらよいことは明らかである。差動増幅器１２は加３！
電圧と受光基因４電圧■Ｒ２の差を形成し、この差を荷
重加算回路５の第２の入力端子に供給する。
荷重加算回路５は、第１の入力端子に供給された第１の
差動増幅器もの出力と第２の入力端子に供給される第２
の差動増幅器１２の出力を適当な割合として加算する。
差動増幅器もの出力と第２の入力端子に供給される第２
の差動増幅器１２の出力を適当な割合として加算する。
その際この割合を適当に選定することにより、２つの帰
還ループの帰還率を適当に選定できる。
還ループの帰還率を適当に選定できる。
荷重加算回路５の出力端子は投光器駆動回路７の制御入
力端子に接続されており、この投光器駆動回路７は、差
動増幅器６および差動増幅器１２の出力に依存してレー
ザー素子２を駆動する。
力端子に接続されており、この投光器駆動回路７は、差
動増幅器６および差動増幅器１２の出力に依存してレー
ザー素子２を駆動する。
第２図に示す第２の実施例によれば、ｆｔ重加算回路５
は省略されている。ここでは第２の差動増幅器１２°の
出力は、投光量基準電圧とし”Ｃ第１の差動増幅器６°
に供給される。ここにおいて差動増幅器６’、１２”の
利得および基準電圧ＶＲ２°をそれぞれ調節可能とすれ
ば、差動増幅器６’、１２’で行われる演算は、第１図
において差動増幅器６．１２および荷重加算回路５にお
いて行われる演算と実質的に同じである。その他の点に
おいて第２の実施例は第１のものと全く同じである。
は省略されている。ここでは第２の差動増幅器１２°の
出力は、投光量基準電圧とし”Ｃ第１の差動増幅器６°
に供給される。ここにおいて差動増幅器６’、１２”の
利得および基準電圧ＶＲ２°をそれぞれ調節可能とすれ
ば、差動増幅器６’、１２’で行われる演算は、第１図
において差動増幅器６．１２および荷重加算回路５にお
いて行われる演算と実質的に同じである。その他の点に
おいて第２の実施例は第１のものと全く同じである。
効渠
本発明による自動出力制御装置によれば、光７式センサ
の投光量と受光量を４しく安定化することができ、しか
もその際投光器の寿命に害が及ぶことはない。
の投光量と受光量を４しく安定化することができ、しか
もその際投光器の寿命に害が及ぶことはない。
反射型センサの場合、被測定物とセンサの間の距離が多
少変化しても安定した受光量が得られるため、被測定物
の交換が容易に行われ、被測定物の支持構造を単純化で
きる。
少変化しても安定した受光量が得られるため、被測定物
の交換が容易に行われ、被測定物の支持構造を単純化で
きる。
被測定物からの受光量に応じて投光強度が自動的に設定
されるため、煩雑な投光強度設定作業が省略でき、かつ
受光部分を遮断することにより投光器が最大強度で発光
するため、容易に投光位置を確認することができる。
されるため、煩雑な投光強度設定作業が省略でき、かつ
受光部分を遮断することにより投光器が最大強度で発光
するため、容易に投光位置を確認することができる。
第１図は、本発明による自動出力制御装置の第１の実施
例を示すブロック口、第２図は、同じく第２の実施例を
示すブロック図である。 １−被測定物、２−レーザー素子、３−位置検出素子、
４−フォトダイオード、５−荷重加算回路、６．１２−
ＡＰＣ回路、７−投光器駆動回路、８．９−増幅器、１
ｏ−演算回路、１１−加算回路
例を示すブロック口、第２図は、同じく第２の実施例を
示すブロック図である。 １−被測定物、２−レーザー素子、３−位置検出素子、
４−フォトダイオード、５−荷重加算回路、６．１２−
ＡＰＣ回路、７−投光器駆動回路、８．９−増幅器、１
ｏ−演算回路、１１−加算回路
Claims (2)
- （１）投光器と受光器を有する光学式センサにおいて、
投光器の投光量を検出するためモニタ受光器を含むモニ
タ回路、モニタ回路により検出した投光量に応じて投光
器駆動回路の駆動出力を制御する第１のＡＰＣ回路、受
光器の受光量を検出する受光回路、および受光回路によ
り検出した受光量に応じて投光器駆動回路の駆動出力を
制御する第２のＡＰＣ回路を設けたことを特徴とする光
学式センサの自動出力制御装置。 - （２）投光器と受光器を有する光学式センサにおいて、
投光器の投光量を検出するためモニタ受光器を含むモニ
タ回路、モニタ回路により検出した投光量に応じて投光
器駆動回路の駆動出力を制御する第１のＡＰＣ回路、受
光器の受光量を検出する受光回路、および受光回路によ
り検出した受光量に応じて投光量の基準値を形成する第
２のＡＰＣ回路を設け、この基準値を第１のＡＰＣ回路
の基準入力として使用することを特徴とする光学式セン
サの自動出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62116715A JPS63282606A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 光学式センサの自動出力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62116715A JPS63282606A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 光学式センサの自動出力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63282606A true JPS63282606A (ja) | 1988-11-18 |
| JPH0466284B2 JPH0466284B2 (ja) | 1992-10-22 |
Family
ID=14694017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62116715A Granted JPS63282606A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 光学式センサの自動出力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63282606A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5696370A (en) * | 1995-02-28 | 1997-12-09 | Psc Inc. | Bar code scanning system for automatically calculating the optical power output levels of the light source |
| US6744034B2 (en) * | 2002-01-30 | 2004-06-01 | Texas Instruments Incorporated | Micro-electromechanical apparatus and method with position sensor compensation |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP62116715A patent/JPS63282606A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5696370A (en) * | 1995-02-28 | 1997-12-09 | Psc Inc. | Bar code scanning system for automatically calculating the optical power output levels of the light source |
| US5834750A (en) * | 1995-02-28 | 1998-11-10 | Psc, Inc. | Bar code scanning system for automatically maintaining constant the amplitude of light reflected from a bar code |
| US6744034B2 (en) * | 2002-01-30 | 2004-06-01 | Texas Instruments Incorporated | Micro-electromechanical apparatus and method with position sensor compensation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0466284B2 (ja) | 1992-10-22 |
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