KR101291834B1 - 광전 센서 및 광전 센서의 동작 확인 작업의 지원 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 검출 대상물의 물체의 움직임에 수반하여 수광량이나 해석 데이터에 생기는 변화를, 유저가 용이하게 확인할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다. 본 발명의 한 실시 형태에 의한 광전 센서에서는, 제어부에서, 수광부로부터 입력된 수광량 데이터 또는 계측 처리에 의해 얻은 계측 데이터를 메모리에 축적함과 함께, 메모리에 저장된 데이터를 샘플링 데이터로서 일정한 간격으로 판독하는 샘플링 처리를, 판독의 대상이 되는 기간을 한정하여 실행한다. 또한, 판독된 샘플링 데이터를, 이들이 메모리에 저장된 순서에 대응시켜서 출력한다. 예를 들면, 1번째의 샘플링 데이터를 메모리로부터 판독하여 표시한 후에, 이후는, 유저의 표시 전환 조작을 접수할 때마다, 샘플링된 순서로 샘플링 데이터를 판독하여 그 데이터에 의해 표시를 전환한다. 또한, 각 샘플링 데이터를 그래프로서 표시하거나, 외부의 표시 장치에 출력하여 표시하는 것도 가능하다.

Description

광전 센서 및 광전 센서의 동작 확인 작업의 지원 방법{PHOTOELECTRIC SENSOR AND METHOD OF SUPPORT FOR ACTION CONFIRMATION WORKING OF PHOTOELECTRIC SENSOR}

본 발명은, 이동하는 물체가 목표 위치를 통과한 것을 검출하거나, 물체의 자세의 변화를 검출하는 목적 등에 사용되는 광전 센서에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 광전 센서의 동작을 확인하는 작업을 지원하는 방법에 관한 것이다.

광전 센서에는, 투광부로부터 출사되어 검출 대상물의 검지 에어리어를 통과한 광을 수광하는 타입(투과형)과, 투광부로부터 출사된 후에 검출 대상물에 의해 반사한 광을 수광하는 타입(반사형)이 있다. 어느 타입의 센서라도, 수광부로부터 출력되는 수광량 신호를 디지털 데이터로 변환하고, 변환 후의 데이터(이하, 수광량 데이터라고 한다)를 마이크로 프로세서를 포함하는 처리 회로에 입력하여, 수광량 데이터의 값을 미리 설정된 임계치와 대조하여 검출 대상물의 유무를 판별하고, 검출 대상물 있음으로 판별되어 있을 때에 온 상태가 된는 검출 신호를 출력한다. 또한, 센서의 사용 목적에 의해서는, 수광량을 임계치와 비교하는 처리에 대신하여, 수광량의 변화량이나 이동평균치 등을 구하는 연산 처리를 실행하고, 이 처리에 의해 얻은 값을 임계치와 비교하는 경우도 있다.

어느 타입의 광전 센서라도, 검출 대상물을 안정하게 검출하는데는, 임계치와의 대조 대상이 되는 계측 데이터가 물체의 움직임에 응하여 어떻게 변화하는지를 확인하여, 임계치를 설정하는 것이 바람직하다. 그러나, 검출 대상물이 고속으로 움직이는 경우에는, 수광량 신호나 앞으로 얻어지는 데이터의 변화도 매우 빨라지기 때문에, 그 변화를 확인하는 것은 곤란하다.

이와 같기 때문에, 종래의 광전 센서에는, 소정 기간 내의 수광량중의 최대치 및 최소치를 추출하여, 이들을 병렬 표시함에 의해, 검출 대상물의 움직임에 수반하는 신호의 변화의 폭을 확인할 수 있도록 한 것이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 2 참조).

[특허 문헌]

특허 문헌 1 : 일본 특개2005-181343호 공보

특허 문헌 2 : 일본 특개2004-104612호 공보

그러나, 단지 수광량의 최대치 및 최소치를 표시하여도, 적절한 임계치를 설정하는 것이 곤란한 경우가 있다.

예를 들면, 복잡한 형상의 물체를 검출 대상으로 하는 경우에는, 이 검출 대상물이 센서의 검지 에어리어를 통과하는 동안에 생기는 수광량의 변화의 패턴이 복잡하게 되고, 최대치와 최소치 사이의 적당한 값을 임계치로 설정하면, 복잡한 변화의 일부가 임계치에 의한 검출 범위로부터 벗어나, 검출 대상물을 안정하게 검출하는 것이 곤란해진다.

또한, 수광량의 최대치나 최소치는, 반드시 검출 대상물의 움직임에 수반하여 생긴다고는 한할 수가 없고, 노이즈가 생기는 경우도 있다. 그러나, 최대치나 최소치가 표시되는 것만으로는, 그들이 노이즈에 기인하는 것인지를 판단하는 것은 곤란하다. 또한, 그들이 노이즈에 기인하는 경우에, 그것을 인식할 수가 없이 임계치를 설정하면, 그 임계치는, 검출에 적합한 값으로부터 벗어날 우려가 있다.

이와 같은 이유로부터, 현장의 유저는 시행착로 임계치를 설정하고 있고, 설정 작업을 행하는 유저의 부담이 큰 것으로 되어 있다.

또한, 현장에서는, 임계치를 설정하는 목적으로 한하지 않고, 고속으로 이동하는 검출 대상물이 올바르게 검출되어 있는지의 여부를 확인하기 위해서도, 계측 데이터의 변화를 상세히 확인하여 싶다는 요망이 높아지고 있다.

본 발명은 상기한 문제에 착안하여, 고속으로 움직이는 검출 대상물에 의해 계측 데이터에 생긴 변화를, 유저가 용이하게 확인할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.

본 발명이 적용되는 광전 센서는, 광을 출사하는 투광부와, 투광부로부터 투광된 광을 수광하여, 그 수광량 데이터를 생성하는 수광부와, 검출 대상물이 검출된 것을 나타내는 검출 신호를 출력하기 위한 출력부와, 수광부에 의해 생성된 수광량 데이터를 입력하여 당해 수광량 데이터를 대상으로 한 계측 처리를 실행하고, 이 처리에 의해 얻은 계측 데이터를 미리 설정된 임계치에 의해 대조하여 검출 대상물의 유무를 판별하고, 그 판별 결과에 응하여 상기 검출 신호의 온/오프를 전환하는 신호 처리부를 구비한다.

상기한 구성에 있어서, 수광부에 의한 수광은, 투광 소자로부터의 출사광을 직접 수광하는 경우(투과형의 사양)와, 출사광에 대한 물체로부터의 반사광을 수광하는 경우(반사형의 사양)의 쌍방을 포함한다. 또한 신호 처리부에서는, 계측 처리로서, 예를 들면, 수광부로부터 입력한 수광량 데이터를, 매회 또는 일정 시간마다 계측하는 처리를 실행한다. 또한, 이 계측에 의해 얻은 수광량 데이터를 미분(微分)하여 단위 시간당의 수광량의 변화량을 구하거나, 수광량 데이터의 이동평균치를 구하는 등의 해석 처리를 행하는 경우도 있다.

본 발명에 의한 광전 센서에서는, 상기한 과제를 해결하기 위해, 신호 처리부에, 수광부로부터 입력한 수광량 데이터, 또는 계측 처리에 의해 취득한 계측 데이터를 기억하기 위한 기억 수단과, 유저에 의한 받아들임 조작을 접수하여, 그 조작 이후에 기억 수단에 격납된 수광량 데이터군 또는 계측 데이터군 중에서, 당해 데이터군에 대해 임계치를 이용한 판별 처리를 행한 경우에 검출 신호가 온 상태가 되는 온 기간에 대응하는 데이터군을 특정하는 처리를, 1회의 온 기간을 대상으로 실행하는 온 기간 특정 수단과, 기억 수단에 축적된 데이터군 중, 온 기간 특정 수단에 의해 특정된 데이터군을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터를, 이들이 기억 수단에 격납된 순서에 대응시켜서 출력하는 출력 수단을 구비한다.

삭제

상기한 구성에 의하면, 수광부로부터 매시(每時) 입력되는 수광량 데이터, 또는 검출 대상물의 검출용의 임계치와 대조하기 위해 계측된 데이터(수광량을 나타내는 경우와 수광량의 해석 처리 결과를 나타내는 경우가 있다.)가 기억 수단에 축적됨과 함께, 유저에 의한 받아들임 조작 이후에 기억 수단에 격납된 데이터군 중에서, 온 기간을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터가 기억 수단에 격납된 순서, 즉 데이터가 발생한 순서에 대응시켜서 출력된다. 따라서, 실제의 계측 데이터가 고속으로 변화하여도, 그 변화가 종료된 후에, 당해 변화를 유저가 확인하는 것이 가능한 속도로 재현(再現)하거나, 당해 변화의 확인이 용이한 그래프를 나타내는 것이 가능해진다. 따라서, 유저는, 계측 데이터의 변화를 용이하게 파악할 수 있다.

상기한 온 기간 특정 수단 및 출력 수단에 의한 처리는, 임계치의 설정 후에, 그 설정이 적절한지의 여부를 확인하는 목적으로 실시할 수가 있다. 또한, 검출 대상물이 올바르게 검출되어 있는지의 여부나, 노이즈의 유무를 확인하는 용도에도 이용할 수 있다.

한 실시 양태에 의한 광전 센서에서는, 온 기간 특정 수단은, 받아들임 조작 이후에 기억 수단에 격납된 데이터를 오래된 것부터 차례로 임계치와 대조하여, 온 기간의 시작 시점에 대응하는 데이터를 특정하는 스텝과, 이 시작 시점보다 후의 데이터를 계속해서 임계치와 대조하여 당해 온 기간 종료 시점에 대응하는 데이터를 특정하는 스텝을 실행한다.

바람직한 한 실시 양태에 의한 광전 센서는, 수광량 데이터 또는 계측 데이터가 나타내는 값의 디지털 표시가 가능한 표시부를 구비한다. 또한, 출력 수단은, 온 기간을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터를, 이들 데이터가 기억 수단에 격납되는데 필요로 한 시간보다도 긴 시간을 걸려서, 기억 수단에 격납된 순서에 따라 표시부에 차례로 표시하는 수단으로서 구성된다.

검출 대상물이 고속으로 움직이는 경우에는, 수광량이나 계측치를 리얼타임으로 표시하여도, 이들 표시 데이터의 변화를 사람의 눈으로 확인하는 것은 곤란하다. 상기한 실시 형태는, 이 점을 감안하여, 출력 대상의 각 데이터를, 이들이 기억 수단에 격납되는데 필요로 한 시간보다 긴 시간을 걸려서 차례로 표시하기 때문에, 검출 대상물의 움직임에 수반하는 수광량이나 계측치의 변화를 확인하는 것이 가능해지다. 따라서, 따라서, 검출 대상물의 움직임이 올바르게 검출되어 있는지를 확인하거나, 임계치 등의 설정치를 설정하는 작업을 용이하게 행하는 것이 가능해진다.

출력 대상의 데이터가 나타내는 값의 디지털 표시가 가능한 표시부를 구비하는 광전 센서의 다른 바람직한 한 실시 양태에서는, 처리 내용을 지시하는 조작을 접수하는 조작부를 구비한다. 또한, 출력 수단은, 최초의 출력 대상의 데이터가 나타내는 값을 표시부에 표시하고, 이후, 조작부가 데이터의 표시를 다음으로 진행하는 것을 지시하는 조작을 접수할 때마다, 기억 수단으로부터 다음 출력 대상의 데이터를 판독하는 스텝과, 표시부의 표시를 판독된 데이터의 값을 나타내는 것으로 전환하는 스텝을 실행한다.

상기한 실시 양태에 의하면, 온 기간 특정 수단에 의한 처리가 종료되면, 출력 대상의 최초의 데이터의 값이 표시부에 표시된다. 이 후, 유저는, 데이터의 표시를 다음으로 진행하는 것을 지시하는 조작을 행함에 의해, 2번째 이후의 데이터를 차례로 표시부에 표시시켜서, 각 값을 확인하는 것이 가능해진다. 이와 같은 표시에 의하면, 검출 대상물의 움직임에 수반하여, 실제의 수광량 신호나 계측 데이터가 고속으로 변화한 경우에도, 유저는, 사후에, 자신의 페이스로, 검출 대상물의 이동에 수반하는 계측 데이터의 변화를 상세히 확인하는 것이 가능해진다.

또한 상기한 실시 양태에서는, 조작부를, 표시부로의 데이터의 표시를 다음으로 진행하는 것을 지시하는 조작과, 상기 표시를 전으로 되돌리는 것을 지시하는 조작을 접수하는 것이 가능하게 구성할 수 있다. 또한, 이 구성에 수반하여, 출력 수단은, 표시부에 2번째 이후의 출력 대상의 데이터의 값이 표시되어 있는 상태하에서, 조작부에 있어서 당해 표시를 전으로 되돌리는 것을 지시하는 조작이 행해진 때에, 표시되어 있는 데이터보다 한 단계 전에 표시된 데이터의 값에 의해 표시부의 표시를 갱신하도록 구성된다.

상기한 구성에 의하면, 유저는, 온 기간을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터의 값을 시간의 흐름에 따라 차례로 확인할 수 있는 외에, 필요에 응하여, 각 데이터를 과거로 소급하여 확인하는 것도 가능해지다. 따라서, 검출 대상물의 움직임에 수반하는 계측 데이터의 변화를, 보다 상세히 확인하는 것이 가능해진다.

다른 바람직한 실시 양태에 의한 광전 센서는, 그래프를 표시하는 것이 가능한 표시부를 구비한다. 또한, 출력 수단은, 기억 수단으로부터 표시부의 표시 대상의 데이터를 판독하고, 이들 데이터의 값의 시계열 변화를 나타내는 그래프를 표시부에 표시한다.

상기한 구성에 의하면, 검출 대상물의 움직임에 수반하는 수광량 데이터 또는 계측 데이터의 변화를 그래프로서 표시할 수 있기 때문에, 유저는, 데이터의 변화를 보다 용이하게 파악하는 것이 가능해진다.

다른 바람직한 실시 양태에 의한 광전 센서에서는, 출력 수단은, 그래프를 표시하는 기능을 갖는 외부 기기와의 통신을 행하는 수단으로서 구성된다. 또한 출력 수단은, 출력 대상의 데이터를, 이들이 기억 수단에 격납된 순서에 대응시켜서 상기 외부 기기에 출력한다.

상기한 양태에 의하면, 광전 센서에서 온 기간을 포함하는 소정 기간 내의 데이터로서 특정된 각 데이터가 그들의 발생 순서에 대응시켜져서 외부 기기에 송신된다. 따라서, 외부 기기에서는, 송신된 데이터에 의거하여, 검출 대상물의 움직임에 수반하는 수광량 또는 계측치의 시계열 변화를 나타내는 그래프를 작성하여 표시할 수 있기 때문에, 유저는, 수광량 또는 계측치의 변화를 용이하게 파악하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은, 광을 출사하는 투광부와, 투광부로부터 투광된 광을 수광하여, 그 수광량을 나타내는 수광량 데이터를 생성하는 수광부와, 검출 대상물이 검출된 것을 나타내는 검출 신호를 출력하기 위한 출력부와, 수광부에 의해 생성된 수광량 데이터를 입력하여 당해 수광량 데이터를 대상으로 한 계측 처리를 실행하고, 이 처리에 의해 얻은 계측 데이터를 미리 설정된 임계치에 의해 대조하여 검출 대상물의 유무를 판별하고, 그 판별 결과에 응하여 상기 검출 신호의 온/오프를 전환하는 신호 처리부를 구비하는 광전 센서를 대상으로 하여, 당해 광전 센서에 의한 검지 동작을 확인하는 작업을 지원하는 방법에 적용된다. 이 방법에서는, 광전 센서의 검지 영역에 대해 검출 대상물이 움직이고 있는 상태하에서 광전 센서를 동작시키면서, 당해 광전 센서의 신호 처리부에서, 수광부로부터 입력한 수광량 데이터 또는 계측 처리에 의해 취득한 계측 데이터를 메모리에 축적함과 함께, 유저에 의한 받아들임 조작을 접수하여, 그 조작 이후에 메모리에 격납된 수광량 데이터군 또는 계측 데이터군 중에서, 당해 데이터군에 대해 임계치를 이용한 판별 처리를 행한 경우에 검출 신호가 온 상태가 되는 온 기간에 대응하는 데이터군을 특정하는 처리를, 1회분의 온 기간을 대상으로 실행한다. 또한, 광전 센서에 일체로 마련된 표시부 또는 광전 센서의 외부에 설치된 표시 장치에서, 메모리에 축적된 데이터군 중, 상기 특정된 데이터군을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터가 나타내는 값을, 이들이 메모리에 격납된 순서에 대응시켜서 표시하는 스텝을 실행한다.

삭제

삭제

상기한 방법에 의하면, 검출 대상물의 움직임에 수반하여 신호가 변화한 동안에 생긴 수광량 데이터, 또는 이 수광량 데이터에 대한 계측 처리에 의해 생성된 계측 데이터를 광전 센서의 메모리에 축적하고, 축적된 데이터군 중에서 1회분의 온 기간을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터가 나타내는 값을, 이들이 발생한 순서에 대응시켜서 광전 센서 본체에 마련된 표시부, 또는 외부의 표시 장치에 표시함에 의해, 검출 대상물의 움직임에 수반하여 수광량 또는 계측치가 변화하는 상태를 표시할 수 있다. 따라서, 유저는, 수광량 또는 계측치가 검출 대상물의 움직임에 수반하여 변화하는 상태를 용이하게 파악하는 것이 가능해진다.

또한, 광전 센서의 외부의 표시 장치에서 상기한 표시를 행하기 위해서는, 예를 들면, 이 표시 장치의 동작을 제어하는 컴퓨터에 대해, 표시 대상의 데이터를 통신에 의해 제공하면 좋다. 또한, 예를 들면, 온 기간에 대응한다고 하여 특정된 데이터군을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터를 광전 센서로부터 리무버블 기억 매체에 출력하고, 이 기억 매체를 외부의 컴퓨터에 세트함에 의해, 표시 대상의 데이터를 판독시키도록 하여도 좋다.

본 발명에 의하면, 수광부에 의해 생성된 수광량 데이터나 물체 검출용의 임계치에 의한 조합 처리의 대상이 되는 계측 데이터가, 검출 대상물의 움직임에 수반하여 고속으로 변화하는 경우에도, 그 변화를, 후에 용이하게 확인할 수 있기 때문에, 검출 대상물이 올바르게 검출되어 있는지를 확인하거나, 임계치를 변경하는 작업을 용이하게 행하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명이 적용되는 광전 센서의 사용례를 도시하는 설명도.
도 2는 광전 센서의 외관을 도시하는 사시도.
도 3은 광전 센서의 케이스체의 윗면을 정면에서 본 도면.
도 4는 광전 센서의 회로 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 워크의 이동에 수반하는 수광량 신호의 예, 및 수광량 데이터의 샘플링 및 표시에 관한 처리의 예를 도시하는 설명도.
도 6은 수광량 데이터의 샘플링 및 표시에 관한 처리의 순서를 도시하는 플로우 차트.
도 7은 수광량 데이터의 샘플링 및 표시에 관한 처리의 순서(도 6에 계속되는 것)를 도시하는 플로우 차트.
도 8은 외부용 기기에서 샘플링된 수광량 데이터에 의한 그래프를 표시한 예를 도시하는 설명도.
도 9는 투과형의 광전 센서의 사용례 및 이 광전 센서가 얻는 수광량 데이터, 및 수광량의 샘플링 데이터에 의거하여 표시되는 그래프를 도시하는 설명도.
도 10은 광전 센서의 다른 사용례, 수광량의 미분치를 임계치와 비교하여 검출 대상물을 검출하는 원리, 및 미분치의 샘플링 데이터에 의거하여 표시되는 그래프를 도시하는 설명도.

도 1은, 본 발명이 적용되는 광전 센서의 사용례를 도시한다.

이 실시예의 광전 센서(1)는, 광파이버식의 반사형의 센서이고, 공장의 생산 라인(3)을 반송되는 워크(W)(예를 들면 전자 부품)를 검출하는 목적으로, 라인(3)의 부근에 마련된다.

워크(W)를 검출하기 위해, 광전 센서(1)의 본체로부터는, 투광용의 광파이버(21)와 수광용의 광파이버(22)가 인출된다. 이들의 광파이버(21, 22)의 선단은, 공통의 헤드부(20)에 연결되어 있다. 또한, 광전 센서(1)의 본체 내의 각 파이버(21, 22)의 삽입구의 부근에는, 각각 도 4에 도시하는 LED(131), 포토 다이오드(PD)(141)가 배열 구비되어 있다. LED(131)로부터 출사된 광은, 투광용 파이버(21)을 통하여 헤드부(20)로부터 출사된다. 또한, 이 출사광에 대한 워크(W)로부터의 반사광이 헤드부(20)에 입사하면, 그 입사광은 수광용 파이버(22)를 통하여 포토 다이오드(141)에 유도되고, 이에 의해 포토 다이오드(141)의 수광량이 증가한다.

광전 센서(1) 내의 처리 회로에서는, 상기한 수광량의 증가를 검출하고, 워크(W)에 대하는 처리를 행하는 장치(예를 들면, 워크를 검사하는 시각(視覺) 센서)에, 그 검출 결과를 나타내는 신호(검출 신호)를 출력한다.

도 2는, 상기한 광전 센서(1)의 본체의 외관을 도시한 것이다. 이 광전 센서(1)의 본체는, 윗면에 덮개부(11)를 갖는 케이스체(10)에 의해 구성된다. 케이스체(10)의 앞면부터는, 광파이버(21, 22)가 인출되고, 배면부터는, 도시하지 않은 코드 선이 인출되어 있다. 케이스체(10)의 윗면에는, 표시부(101) 및 조작부(102)가 마련되어 있지만, 이들은, 센서(1)의 사용시에는 덮개부(11)에 의해 덮혀진다.

도 3은, 표시부(101) 및 조작부(102)를 정면으로 본 구성을 도시한다. 표시부(101)에는, 각각 4자릿수의 숫자를 표시하는 2개의 디지털 표시기(12A, 12B)가 마련되고, 각 디지털 표시기(12A, 12B)의 왼쪽에, 각각 동작 램프(13A, 13B)가 마련되어 있다. 또한, 디지털 표시기(12A, 12B)에는, 숫자 외에, 알파벳에 의한 문자열이 표시되는 경우가 있다.

조작부(102)에는, 3개의 푸시버튼 스위치(14, 15, 16) 및 2개의 슬라이드 스위치(17, 18)가 마련된다.

각 푸시버튼 스위치(14 내지 16)중의 중앙의 스위치(14), 및 좌단의 스위치(15)는, 각각 오른쪽 방향 및 왼쪽 방향의 화살표를 모방한 형상으로 형성되고, 설정 모드시의 표시기(12A, 12B)의 표시를 전환하거나, 설정치의 값을 변경하는 용도에 사용된다. 설정치를 변경할 때에, 스위치(14)에는 수치를 증가시키는 기능이 설정되고, 스위치(15)에는 수치를 감소시키는 기능이 설정되기 때문에, 이하에서는, 이들의 스위치(14, 15)를 「UP 스위치(14)」 「DOWN 스위치(15)」라고 한다.

오른쪽 끝의 푸시버튼 스위치(16)는, 표시기(12A, 12B)에 표시된 수치를 확정하거나, UP 스위치(14)나 DOWN 스위치(15)에 의해 호출된 기능을 선택하는 목적 등에 사용된다. 이하, 이 스위치(16)를 설정 「스위치(16)」라고 한다.

슬라이드 스위치(17)는, 광전 센서(1)의 동작 모드로서, 설정 모드 및 계측 모드의 어느 한쪽을 선택한다. 다른쪽의 슬라이드 스위치(18)은, 광전 센서(1)로부터의 출력의 정의(定義)로서, 수광량이 임계치를 초과한 때에 출력을 온으로 한 모드(라이트 온 모드) 및 수광량이 임계치를 하회할 때에 출력을 온으로 하는 모드(다크 온 모드)의 어느 한쪽을 선택한다.

도 4는, 상기한 광전 센서(1)의 회로 구성을 도시한다.

도면중의 표시부(101)에는, 도 3에 도시한 디지털 표시기(12A, 12B)나 동작 램프(13A, 13B)가 포함되고, 조작부(102)에는, 도 3에 도시한 UP 스위치(14), DOWN 스위치(15), 설정 스위치(16), 및 슬라이드 스위치(17, 18)가 포함된다. 또한 도면중의 제어부(100), 투광부(103), 수광부(104), 출력부(105), 외부 기기용 인터페이스(106), 전원부(107)는, 케이스체(10)의 내부에 수용된다.

투광부(103)에는, LED(131) 및 그 구동 회로(LED 구동 회로)(132)가 포함된다. 수광부(104)에는, 포토 다이오드(PD)(141) 외에, 포토 다이오드로부터 출력된 수광량 신호를 처리한 회로(수광량 처리 회로(142))가 포함된다. 수광량 처리 회로(142)에는, 증폭 회로나 A/D 변환 회로 등이 포함되어 있고, 이들의 회로에 의해, 수광량 신호를 0 내지 4000의 범위의 수치로 변환하여 출력한다.

제어부(100)는, 마이크로 프로세서에 의해 이루어지는 것으로, CPU 및 불휘발성의 메모리가 포함되어 있다. 메모리에는, 프로그램이 저장되는 외에, 유저에 의해 설정된 임계치 등의 파라미터가 등록된다. CPU는, 이들의 프로그램이나 파라미터에 의거하여, 투광부(103)의 발광 동작을 제어하면서, 수광량 처리 회로(142)에 의한 변환 처리에 의해 생성된 디지털 데이터(이하, 수광량 데이터라고 한다)를 입력하고, 이 입력 데이터가 나타내는 수광량을 임계치와 대조하고, 검출 대상물의 유무를 판별한다. 또한, 이 실시예의 제어부(100)의 메모리에는, 과거의 일정 기간 내에 입력된 수광량 데이터를 선입선출 방식으로 기억하는 영역이 마련된다.

출력부(105)는, 상기한 판별 결과를 나타내는 신호(검출 신호)를 외부에 출력하기 위한 것이다. 외부 기기용 인터페이스(106)는, 후기하는 설정용 기기(200)와 정보를 교환하기 위한 것이다.

전원부(107)는, 도시하지 않은 외부 전원에 접속되어 있고, 이 외부 전원으로부터 공급된 전원을 이용하여, 각 부분에 구동용의 전원을 공급한다.

상기 구성의 광전 센서(1)를 유저가 사용하는데는, 우선, 슬라이드 스위치(17)를 설정 모드에 맞춘 상태로 하여, 시험적으로 워크(W)를 이동시키면서 검출 처리를 실행하고, 조작부(101)를 이용하여 임계치의 설정 입력을 행한다. 또한, 설정이 종료되면, 슬라이드 스위치(17)를 계측 모드에 맞춤에 의해, 제어부(100)는, 설정된 임계치에 의거한 검출 동작을 시작한다.

또한, 이 실시예에서는, 설정 모드에 있어서, 워크(W)의 이동에 수반하는 수광량 신호의 변화를 표시부(101)에 상세히 표시함에 의해, 유저가 워크가 올바르게 검출되어 있는지를 확인하거나, 임계치의 적정치를 판단하는 작업을 지원하도록 하고 있다.

도 5의 (A)는, 광전 센서(1)의 검지 에어리어를 복수의 워크(W)가 통과하는 동안에 생긴 수광량 신호의 변화를 도시한다. 이 신호의 하나하나의 산(山)이 개개의 워크(W)에 대응하는 것인데, 이 실시예의 워크(W)는 고속으로 이동하기 때문에, 수광량 신호의 변화도 매우 빠르다. 이 때문에, 수광량 신호를 리얼타임으로 표시하여도, 개개의 워크(W)에 대응하는 신호의 변화를 사람의 눈으로 확인하는 것은 곤란하다.

그래서, 이 실시예의 제어부(100)에서는, 설정 모드에 있어서, 유저가 신호의 받아들임 조작을 행한 것에 응하여, 그 시점부터 일정한 기간 내에 수광량 처리 회로(142)로부터 입력되어 메모리에 저장되는 수광량 데이터를 대상으로 한 샘플링 처리를 실행한다. 구체적으로는, 제어부(100)는, 받아들임 조작 후에 메모리에 축적된 수광량 데이터중으로부터 워크(W)가 1개 통과하는 동안의 수광량의 변화를 나타내는 데이터군을 특정하고, 이 데이터군을 포함하는 일정 기간 내의 수광량 데이터를 샘플링 데이터로서 판독하고, 표시부(101)에 표시하도록 하고 있다.

도 5의 (A)에서는, 수광량 신호의 그래프중의 표시 대상으로서 특정된 데이터군에 대응하는 범위를, 굵은테두리로 둘러싸서 도시한다. 도 5의 (B)에서는, 이 굵은테두리 부분의 수광량 신호를 시간축의 폭을 지연시켜서 나타냄과 함께, 그 오른쪽에, 이 수광량 신호로부터 샘플링된 수광량 데이터에 의한 표시의 예를 도시한다. 수광량의 그래프에서는, 개개의 샘플링 데이터에 대응하는 위치를 도트에 의해 나타내고, 또한 오른쪽의 표시(2)(3)(4)(5)와 이들에 대응하는 샘플링 데이터의 위치를, 화살표에 의해 대응시키고 있다.

도 5의 (B)의 표시예에서는, 2개의 디지털 표시기(12A, 12B)중의 우측의 표시기(12B)에, 현재의 임계치의 설정치(도시예에서는 2000)를 표시하고, 좌측의 표시기(12A)를 수광량 데이터의 표시에 사용하고 있다.

다음에, 이 실시예의 광전 센서(1)에서는, 노이즈의 영향을 고려하여, 3종류의 임계치(H0, H1, H2)를 이용하여 검출 대상물의 유무를 검출하도록 하고 있다. 도 5의 (B)의 표시예에서 표시기(12B)에 표시되어 있는 수치 2000은, 이 중의 H0이다. H0은 디폴트의 값이 2000에 설정되어 있지만, 유저의 조작에 의해 변경할 수 있다.

나머지 임계치(H1, H2)(H1>H2)는, H0을 기준으로 하여, 이 H0이 H1과 H2의 중간에 위치하도록, 미리 정한 폭(D)을 띄워서 설정된다.

제어부(100)는, 계측 모드에서는, 입력된 수광량 데이터가 나타내는 수광량이 H1보다 낮은 상태로부터 H1을 상회하는 상태가 된 때에 검출 신호를 오프로부터 온으로 전환하고, 수광량이 H2보다 높은 상태로부터 H2를 하회하는 상태가 된 때에 검출 신호를 온으로부터 오프로 전환한다. 이 점을 감안하여, 제어부(100)는, 설정 모드에서도, 메모리에 축적된 수광량 데이터중에서, 현재의 임계치(H0 내지 H2)에 의해 검출 신호가 온 상태가 되는 기간을 포함하는 일정 길이의 기간을 특정하고, 이 기간에 포함되는 각 수광용 데이터를 차례로 판독하고 표시기(12A)에 표시하도록 하고 있다. 또한, 이 실시예에서는, 이 표시의 전환를, 유저 자신의 지정 조작(UP 스위치(14)의 조작)에 의해 행하도록 하고 있다.

도 6 및 도 7은, 수광량의 샘플링 처리 및 샘플링 데이터의 표시에 관한 처리의 순서를 도시한다. 이하, 이 플로우 차트에 도시하는 처리를, 적절히, 도 5의 (B)의 그래프 및 표시((1) 내지 (7))를 참조하면서 설명한다.

이 처리는, 유저에 의한 데이터 받아들임 지시 조작을 받아서 시작된다. 우선, 최초의 스텝 S1에서는, 표시부(101)에 샘플링 처리의 시작을 표시한다. 도 5의 (B)의 표시(1)는, 이 시점의 표시예를 나타내는 것으로, 여기서는, 표시기(12A)에, 스타트(START)를 의미한 문자열 「StAt」가 표시되어 있다.

계속해서 스텝 S2에서는, 이후에 입력되는 N개의 수광량 데이터(P(1), P(2) …P(N))를 분석 대상의 데이터로서 차례로 받아들여, 메모리에 저장한다. 또한, N의 값은, 미리, 수광량 데이터의 받아들임 간격(△T)이나 워크(W)의 이동 속도 등에 의거하여, 1개의 워크(W)가 검지 에어리어를 통과하는 동안에 취득 가능한 데이터 수보다도 충분히 큰 값이 되도록 설정된다.

스텝 S2의 처리에 의해 메모리에 N개의 수광량 데이터가 저장되면, 이하의 스텝 S3 내지 S10에서, 검출 신호가 온 상태가 되는 기간(이하, 「온 기간」이라고 한다)에 대응하는 수광량 데이터를 특정한다.

이 특정 처리를 구체적으로 설명한다. 우선, 카운터(n)를 이용하여, 1번째의 수광량 데이터(P(1))에 주목하고, 이 수광량 데이터(P(1))의 값을 임계치(H1)와 비교한다(스텝 S3, S4). 여기서 P(1)<H1인 경우(n=1, 또한 스텝 S4가 「YES」인 경우), 즉 검출 신호가 오프가 되는 상태하에서 수광량 데이터의 받아들임이 시작된 경우에는, 2번째 이후의 수광량 데이터에 차례로 주목하여, 임계치(H1)를 상회하는 수광량 데이터(P(n))를 검색한다(스텝 S5 내지 S7).

한편, 1번째의 수광량 데이터(P(1))가 임계치(H1)를 상회하고 있는 경우(n=1, 또한 스텝 S4가 「NO」인 경우), 즉 검출 신호가 온이 되는 상태하에서 수광량 데이터의 받아들임이 시작된 경우에는, 2번째 이후의 수광량 데이터를 차례로 주목하여, 임계치(H2)를 하회하는 수광량 데이터(P(n))를 검색한다(스텝 S8 내지 10). 이 조건을 충족시키는 수광량 데이터(P(n))가 발견되면(스텝 S10이 「YES」), 그 때의 n의 값을 기점(起點)으로 스텝 S5 내지 S7을 실행하여, 임계치(H1)를 상회하는 수광량 데이터(P(n))를 찾는 처리를 실행한다.

상기 스텝 S5 내지 S7의 루프에 의해 임계치(H1)를 상회하는 수광량 데이터(P(n))가 특정된 때의 n의 값은, 검출 신호가 오프 상태로부터 온 상태로 전환되는 시점, 즉 도 5의 (B)의 그래프의 시간축상의 점(T1)에 상당한다. 이하, 이 점을 검출 시작점이라고 한다.

검출 시작점이 특정된 후는, 제 2의 카운터(m)를 이용하여, 검출 시작점보다 후에 얻은 수광량 데이터(P(m))에 차례로 주목하여, 임계치(H2)를 하회하는 수광량 데이터(P(m))를 검색한다(스텝 S11 내지 S14).

상기한 조건을 충족시키는 수광량 데이터(P(m))가 발견된 때(스텝 S12가 「YES」)의 m의 값은, 검출 신호가 온 상태로부터 오프 상태로 전환되는 시점, 즉 도 5의 (B)의 그래프의 시간축상의 점(T2)에 상당한다. 이하, 이 점을 「검출 종료점」이라고 한다. 스텝 S15에서는, 검출 시작점을 나타내는 카운터(n), 검출 종료점을 나타내는 카운터(m), 및 수광량 데이터의 받아들임 간격(△T)을 이용하여, 연산식 T=(m-n)×△t를 실행함에 의해, 검출 신호의 온 상태가 유지되는 기간(온 기간)의 길이(T)를 산출한다. 이하, 이 T를 온시간(T)이라고 한다.

또한 스텝 S16에서는, P(n)로부터 헤아려서 K개의 수광량 데이터(K>m-1)를 표시 대상으로 설정한다. 또한, K의 값은, 미리 정하여져 있지만, P(m)보다 후의 수광량 데이터의 수에 응하여 적절히 변경하는 것도 가능하다. 이에 의해, 예를 들면, 도 5의 (B)의 그래프에 도시하는 바와 같은 표시 대상 기간이 설정된다.

스텝 S17에서는, 표시 대상으로 설정된 수광량 데이터중의 최초의 데이터(P(n))를 메모리로부터 판독하여 표시한다. 도 5의 (B)의 표시(2)는, 이 표시 상태를 나타내는 것이다.

이 후는, UP 스위치(14)가 조작될 때마다, n을 잉크리먼트하여(스텝 S18, 19), 상기한 스텝 S17을 실행함에 의해, 수광량 데이터를 메모리에 저장된 순서로 판독하여 표시한다. 이 처리에 의해, 도 5의 (B)의 표시(3)(4)(5)에 도시하는 바와 같이, UP 스위치(14)의 조작에 응하여 표시기(12A)에 표시되는 수치가 여러가지로 변화한다.

표시 대상의 수광량 데이터중의 최후의 데이터가 표시되어 있는 상태(도 5의 (B)의 (5))에서 UP 스위치(14)가 조작되고(n=K, 또한 스텝 S18이 「YES」인 경우), 이에 응하여 n이 잉크리먼트되면(스텝 S19), 잉크리먼트 후의 n은 K를 상회하는 상태가 된다. 이에 의해 스텝 S17 내지 S20의 루프는 종료하고, 스텝 S21에서, 표시기(101)를 온시간(T)의 표시로 전환한다.

도 5의 (B)의 표시(6)는, 이 온시간의 표시예를 나타내는 것으로, 좌측의 표시기(12A)에 온시간(T)을 나타내는 수치가 표시되고, 우측의 표시기(12B)에, T의 단위를 나타내는 문자열(US)이 표시되어 있다. 또한, U는 μ을 의미한다. 즉, 표시(6)는, 온시간이 400 마이크로초인 것을 나타내는 것이 된다.

다시, UP 스위치(14)가 조작되면(스텝 S22가 「YES」), 재차, 각 표시부(12A, 12B)의 표시가 전환된다(스텝 S23). 도 5의 (B)의 표시(7)는, 이 표시의 예를 나타내는 것으로, 왼쪽의 표시기(12A)에 End의 문자열이 표시되고, 오른쪽의 표시기(12B)는 재차 임계치(H0)를 표시하는 상태로 복귀한다.

이 표시에 의해 처리가 종료된 것이 알려지고, 일련의 처리가 종료된다.

또한, 검출 시작점을 특정하기 위한 스텝 S5 내지 S7의 루프 및 스텝 S8 내지 S10의 루프, 및 검출 종료점을 특정하기 위한 스텝 S12 내지 S14의 루프의 어느 하나에서, 조건을 충족시키는 수광량 데이터를 얻을 수가 없는 채로 카운터(n)가 N을 초과한 경우(스텝 S6, S9, S14의 어느 하나가 「NO」)에는, 처리를 중단하고, 에러 표시(E)를 실행한다. 예를 들면, 표시기(12A)에 에러를 나타내는 코드를 표시하는 문자열을 표시한다.

또한, 상기한 플로우 차트에서는 복잡해지기 때문에 생략하였지만, 이 실시예에서는, 표시 대상의 수광량 데이터중의 2번째 이후의 데이터가 표시되어 있는 상태하에서, DOWN 스위치(15)의 조작에 응하여 표시기(12A)에서의 표시를 1단계 전의 표시로 되돌릴 수가 있다.

상기 일련의 처리에 의하면, 유저는, 워크(W)의 통과에 수반하는 수광량의 시계열적 변화를 자신의 페이스로 상세히 확인할 수 있다. 또한, 이 수광량의 표시의 옆에 임계치(H0)의 현재치가 표시되기 때문에, 양자를 비교함에 의해 임계치(H0)의 설정이 적절한지의 여부를 용이하게 판단할 수 있다. 또한, 수광량 데이터중에 노이즈에 의한 이상치가 포함되는 경우에도, 그 이상치의 전후의 표시와의 관계로부터, 이상치를 용이하게 인식할 수 있다.

또한, 이 실시예에서는, 수광량 데이터의 표시의 후에, 온시간(T)의 값이 표시되기 때문에, 유저는, 수광량 데이터의 표시의 수와 온시간(T)의 길이로부터, 워크(W)를 검출하는데 적절한 수의 데이터가 얻어져 있는지의 여부를 파악할 수 있다.

또한, 도 6, 7에 도시한 처리에서는, 검출 시작점(T1)을 기점으로 하여 수광량 데이터의 표시를 시작하도록 하였지만, 이것으로 한하여지지 않고, 검출 시작점(T1)보다 약간 전의 시점을 표시의 기점으로 하여도 좋다. 또한, 상기한 실시예에서는, 하나의 워크(W)의 통과에 대응하는 기간보다 약간 긴 기간 내의 수광량을 표시의 대상으로 하였지만, 보다 긴 기간, 즉 2 이상의 워크(W)가 통과하는 시간에 대응하는 기간 내의 수광량을 표시의 대상으로 하여도 좋다.

또한, 상기한 실시예에서는, 받아들임 조작 후에 메모리에 저장된 수광량 데이터를 솎아 내는 일 없이 체크하고, 표시 대상으로서 특정된 기간에 포함되는 모든 수광량 데이터를 샘플링하였지만, 표시 대상의 기간을 길게 하는 경우에는, 수광량 데이터의 체크나 샘플링의 대상을, 2개 이상이 간격을 두고 설정하여도 좋다.

또한, 상기한 실시예에서는, 각 수광량을 나타내는 수치를 하나씩 디지털 표시하였지만, 이에 대신하여, 예를 들면, 표시부(101)를, 바 그래프를 표시할 수 있도록 미소한 LED 등을 집합시킨 구성으로 하고, 일정 기간 내의 수광량 데이터를 나타내는 바 그래프를, 샘플링된 순서로 나열하여 표시하여도 좋다. 이 경우에도, 표시 대상의 데이터가 한번에 완전히 표시되지 않는 경우에는, UP 스위치(14)나 DOWN 스위치(15)의 조작에 응하여 바 그래프에 의한 표시를 스크롤시킬 수 있다.

또한, 상기한 실시예에서는, 유저의 데이터 받아들임 조작에 응하여 도 6, 7에 도시한 순서를 처리하지만, 이것으로 한하지 않고, 예를 들면, 임계치가 디폴트의 상태에서 설정 모드가 시작된 때나, 임계치의 설정 변경 메뉴가 선택됨에 응하여, 도 6, 7의 처리를 시작하여도 좋다.

또한, 이 실시예의 광전 센서(1)에서는, 계측 모드에서도, 적절히, 데이터 받아들임 조작에 응하여 수광량 데이터의 샘플링 및 표시를 행할 수가 있다.

계측 모드시에는, 2개의 디지털 표시기(12A, 12B)중의 좌측의 표시기(12A)에, 입력된 직후의 수광량 데이터(생(生) 데이터)를 표시함과 함께, 우측의 표시기(12B)에, 샘플링 데이터를 표시하도록 하고 있다. 또한, 표시기(12A)의 표시는, 실제의 데이터 입력에 따라 고속으로 전환되지만, 표시기(12B)에서는, 도 6의 스텝 S1 내지 S16과 같은 수법으로 특정된 일정 기간 내의 수광량 데이터를, 이들의 데이터의 입력 및 보존에 필요로 하는 시간보다도 충분히 긴 시간(사람의 눈으로의 시인이 가능한 시간)을 들여서 차례로 표시한다. 이와 같은 표시에 의하면, 워크(W)가 고속으로 이동하는 경우에도, 유저는, 표시기(12B)에서의 샘플링 데이터의 표시에 의해, 그 이동에 수반하는 수광량의 변화를 용이하게 확인하는 것이 가능해진다. 따라서, 워크(W)가 올바르게 검출되고 있는지의 여부도, 용이하게 판단할 수 있다.

또한, 계측 모드에서도, 설정 모드시와 마찬가지로 하여, UP 스위치(14)나 DOWN 스위치(15)의 조작에 응하여 표시부 12B의 표시를 전환하도록 하여도 좋다.

또한, 수광량 데이터의 표시는, 반드시 광전 센서(1)의 본체에서 실시할 필요는 없다. 예를 들면, 도 4에 도시한 외부 기기 인터페이스(106)에 설정용 기기를 접속하면, 제어부(100)에서, 수광량 데이터를 샘플링한 후에, 각 샘플링 데이터를 샘플링된 순서, 환언하면 각 데이터가 메모리에 저장된 순서에 대응시켜서 설정용 기기에 송신하고, 설정용 기기에서 시인성이 좋은 표시를 행할 수가 있다.

도 8은, 수광량 데이터의 송신을 받은 설정용 기기(200)에서의 표시예를 도시한다.

이 실시예의 설정용 기기(200)의 앞면에는, 액정 패널에 의한 모니터(201)와, 3개의 누름버튼 스위치(202, 203, 204)가 마련되고, 기체 내에는, 광전 센서(1)와의 통신 회로나 마이크로 프로세서에 의한 제어부 등이 마련되어 있다. 각 스위치(202, 203, 204)에는, 각각 광전 센서(1)의 스위치(14, 15, 16)와 같은 기능이 설정되고, 여기서 설정된 내용이 광전 센서(1)에 전송된다.

설정용 기기(200)의 제어부는, 광전 센서(1)로부터 출력된 수광량 데이터에 의거하여, 모니터(201)에 수광량의 시계열 변화를 곡선으로 표시한 그래프(G)를 표시한다. 또한, 그래프(G)에서는, 임계치(H0)의 현재치(3000)가 점선에 의해 명시되고, 또한 그래프(G)의 하방에도, 임계치(H0)나 응답 시간(수광량 데이터의 받아들임 간격(△T)에 상당한다)이 표시되어 있다.

유저는, 상기한 표시를 확인하면서, 스위치(202, 203)를 이용하여 임계치의 설정치를 변경하거나, 스위치 204를 이용하여, 설정한 임계치를 확정하는 등의 조작을 행할 수가 있다.

도 8의 예와 같이 시인성이 좋은 표시를 행하는 경우에는, 광전 센서(1)의 메모리에 축적된 수광량 데이터중에서 표시 대상을 짜내는 일 없이, 메모리에 축적된 모든 수광량 데이터에 의한 그래프를 표시하여도 좋다. 또한, 복수개의 워크(W)의 통과에 상당하는 기간의 수광량을 샘플링하여, 샘플링된 모든 데이터에 의한 그래프를 표시하여도 좋다.

또한, 이 설정용 기기(200)가 다른 장치(퍼스널 컴퓨터 등)와 통신을 하는 기능을 갖는 경우에는, 광전 센서(1)에서 생성되는 수광량 신호를 상세히 분석하는 목적으로 설정용 기기(200)를 이용할 수 있다. 예를 들면, 광전 센서(1)에서, 어느 정도의 기간, 샘플링을 행한 후에, 샘플링된 모든 수광량 데이터를 설정용 기기(200)에 송신하고, 또한, 설정용 기기(200)로부터 퍼스널 컴퓨터에, 각 수광량 데이터를 송신하도록 하여도 좋다.

다음에, 상기한 설정용 기기(200)에 의한 그래프 표시는, 임계치와의 대조 대상의 데이터의 변화가 복잡하게 되는 경우에, 매우 유용한 것이 된다. 구체적인 사례를, 도 9 및 도 10을 이용하여 설명한다.

도 9의 실시예는, 원반형상의 커터(5)의 날의 망가짐을 검출하는 것이다. 이 실시예에서는, 도 9의 (1)에 도시하는 바와 같이, 투과형의 광전 센서의 투광측의 헤드부(20a)와, 수광측의 헤드부(20b)를, 커터(5)의 외연부를 끼우고 대향하는 관계로써 배치하고, 양자의 사이에 날의 망가진 부분이 위치한 때의 수광량의 증가를 검출한다.

또한, 투과형의 광전 센서에서도, 외관이나 회로 구성은 도 2 내지 4에 도시한 것과 같기 때문에, 이하, 헤드부(20a, 20b) 이외의 구성에 관해서는, 도 2 내지 4와 같은 부호를 사용한다.

도 9의 (2)의 (a)는, 상기한 헤드부(20a, 20b)의 배치에 의해, 광전 센서(1)의 제어부에 입력되는 수광량 데이터의 변화를 도시하고, (b)는, (a)의 굵은테두리 부분을 대상으로 샘플링 처리를 실행한 후에, 설정용 기기(200)의 모니터(201)에 표시된 그래프를 도시한다.

커터(5)는 고속으로 회전하기 때문에, 종래에는, 그 회전에 수반하는 수광량의 변화를 검출하는 것이 곤란하였지만, 이 실시예에서는, 제어부(100)에 입력되는 수광량 데이터를 일정한 기간으로 한정하여 샘플링한 후에, 도 9의 (2)에 도시하는 바와 같이, 샘플링된 수광량 데이터를 이용하여 시간축을 잡아늘린 그래프를 작성하고, 이것을 설정용 기기(200)의 모니터(201)에 표시한다.

이와 같은 표시에 의하면, 유저는, 수광량 데이터의 변화의 상태를 상세히 확인할 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 수광량 데이터의 통상의 편차의 범위를 특정하여, 그 최소치(HA1)와 최대치(HA2)를 표시하고 있기 때문에, 유저는 허용할 수 있는 수광량의 최대치(HA2)로부터 일탈하고 있는 데이터를 용이하게 분간할 수 있다. 따라서, HA2 보다 높은 값을 임계치로서 설정함에 의해, 허용 범위 내의 수광량의 오차가 날 망가짐으로 오검출되거나, 이상치에 상당한 수광량이 허용치로 간주되는 것을 방지할 수 있다.

도 10의 실시예는, 투과형의 광전 센서(1)를 낙하하는 검출 대상물(6)을 검출하는 것으로서, 도 10의 (1)에 도시하는 바와 같이, 투광측의 헤드부(21a)와, 수광측의 헤드부(21b)가, 검출 대상물(6)이 낙하하는 경로를 끼우고 대향하도록 배치된다.

또한, 이 실시예의 광전 센서(1)의 제어부(100)에서는, 검출 대상물(6)의 낙하에 수반하여 수광량이 고속으로 변화하기 때문에, 도 10의 (2)의 그래프(a), (b)에 도시하는 바와 같이, 수광량 신호로부터 얻은 수광량을 미분함에 의해, 수광량의 변화의 경사를 검출하고, 이 검출치를 부(負)인 임계치(Hb)와 비교한다. 그리고 수광량의 변화의 경사가 임계치(Hb)를 하회하는 상태가 되는 동안에, 검출 신호를 온으로 설정한다.

또한, 이 실시예에서는, 수광량 데이터에 대신하여, 상기한 미분 연산의 결과(b)를 메모리에 축적하고, 축적된 데이터를 대상으로 한 샘플링 처리를 실행하고, 취득한 샘플링 데이터를, 설정용 기기(200)의 모니터(201)에, 시간축을 잡아늘린 그래프로서 표시한다. 도 10의 (2)의 그래프 (c)는, 이 표시예를 도시한다.

도 10의 (2)의 그래프(b), (c)에 도시하는 바와 같이, 검출 대상물의 낙하에 수반하는 수광량 데이터의 미분치는 복잡한 변화를 나타내고, 게다가 그 변화의 속도가 빠르기 때문에, 종래에는, 안정된 검출에 적합한 임계치를 설정하는 것이 곤란하였다. 도 10의 (2)의 그래프(c)와 같이, 시간축을 잡아늘린 그래프를 표시함에 의해, 유저는, 임계치와 대조된 데이터의 구체적인 패턴을 인식하고, 임계치의 적정치를 용이하게 결정할 수 있다.

W : 워크 1 : 광전 센서
12A, 12B : 디지털 표시기 14 : UP 스위치
15 : DOWN 스위치 100 : 제어부
101 : 표시부 102 : 조작부
103 : 투광부 104 : 수광부
131 : LED 132 : LED 구동 회로
141 : 포토 다이오드(PD) 142 : 수광량 신호 처리 회로
200 : 외부용 기기 201 : 모니터

Claims (9)

1. 검출 대상물의 유무를 검출하는 광전 센서에 있어서,
   광을 출사하는 투광부와,
   상기 투광부로부터 투광된 광을 수광하여, 그 수광량을 나타내는 수광량 데이터를 생성하는 수광부와,
   상기 검출 대상물이 검출된 것을 나타내는 검출 신호를 출력하기 위한 출력부와,
   상기 수광부에 의해 생성된 수광량 데이터를 입력하여 당해 수광량 데이터를 대상으로 한 계측 처리를 실행하고, 이 처리에 의해 얻은 계측 데이터를 미리 설정된 임계치에 의해 대조하여 검출 대상물의 유무를 판별하고, 그 판별 결과에 응하여 상기 검출 신호의 온/오프를 전환하는 신호 처리부를 구비하고,
   상기 신호 처리부는,
   상기 수광부로부터 입력한 수광량 데이터, 또는 상기 계측 처리에 의해 취득한 계측 데이터를 축적하기 위한 기억 수단과,
   유저에 의한 받아들임 조작을 접수하여, 그 조작 이후에 상기 기억 수단에 격납된 수광량 데이터군 또는 계측 데이터군 중에서, 당해 데이터군에 대해 상기 임계치를 이용한 판별 처리를 행한 경우에 상기 검출 신호가 온 상태가 되는 온 기간에 대응하는 데이터군을 특정하는 처리를, 1회분의 온 기간을 대상으로 실행하는 온 기간 특정 수단과,
   상기 기억 수단에 축적된 데이터군 중, 상기 온 기간 특정 수단에 의해 특정된 데이터군을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터를, 이들이 기억 수단에 격납된 순서에 대응시켜서 출력하는 출력 수단을, 구비하는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 온 기간 특정 수단은, 상기 받아들임 조작 이후에 상기 기억 수단에 격납된 데이터를 오래된 것부터 차례로 상기 임계치와 대조하여, 온 기간의 시작 시점에 대응하는 데이터를 특정하는 스텝과, 이 시작 시점보다 후의 데이터를 계속해서 임계치와 대조하여 당해 온 기간 종료 시점에 대응하는 데이터를 특정하는 스텝을 실행하는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 수광량 데이터 또는 계측 데이터가 나타내는 값의 디지털 표시가 가능한 표시부를 또한 구비하고,
   상기 출력 수단은, 상기 온 기간을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터를, 이들 데이터가 상기 기억 수단에 격납되는데 필요로 한 시간보다도 긴 시간을 걸려서, 기억 수단에 격납된 순서에 따른 순서로 상기 표시부에 차례로 표시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
4. 제 3항에 있어서,
   처리 내용을 지시하는 조작을 접수하는 조작부를 또한 구비하고,
   상기 출력 수단은, 최초의 출력 대상의 데이터가 나타내는 값을 상기 표시부에 표시하고, 이후, 상기 조작부가 상기 데이터의 표시를 다음으로 진행하는 것을 지시하는 조작을 접수할 때마다, 상기 기억 수단으로부터 다음의 출력 대상의 데이터를 판독하는 스텝과, 상기 표시부의 표시를 판독된 데이터의 값을 나타내는 것으로 전환하는 스텝을 실행하는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 조작부는, 상기 표시부에서의 데이터의 표시를 다음으로 진행하는 것을 지시하는 조작과, 상기 표시를 전으로 되돌리는 것을 지시하는 조작을 접수하는 것이 가능하게 구성되고,
   상기 출력 수단은, 표시부에 2번째 이후의 출력 대상의 데이터의 값이 표시되어 있는 상태하에서, 상기 조작부에서 당해 표시를 전으로 되돌리는 것을 지시하는 조작이 행하여진 때, 표시되어 있는 데이터보다 1단계 전에 표시된 데이터의 값에 의해 상기 표시부의 표시를 갱신하는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
6. 제 1항에 있어서,
   그래프를 표시하는 것이 가능한 표시부를 또한 구비하고,
   상기 출력 수단은, 상기 기억 수단으로부터 상기 표시부의 표시 대상의 데이터를 판독하고, 이들 데이터의 값의 시계열 변화를 나타내는 그래프를 상기 표시부에 표시하는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 출력 수단은, 그래프를 표시하는 기능을 갖는 외부 기기와의 통신을 행하는 수단으로서 구성되고, 출력 대상의 데이터를, 이들이 기억 수단에 격납된 순서에 대응시켜서 상기 외부 기기에 출력하는 것을 특징으로 하는 광전 센서.
8. 삭제
9. 광을 출사하는 투광부와, 투광부로부터 투광된 광을 수광하여, 그 수광량을 나타내는 수광량 데이터를 생성하는 수광부와, 검출 대상물이 검출된 것을 나타내는 검출 신호를 출력하기 위한 출력부와, 상기 수광부에 의해 생성된 수광량 데이터를 입력하여 당해 수광량 데이터를 대상으로 한 계측 처리를 실행하고, 이 처리에 의해 얻은 계측 데이터를 미리 설정된 임계치에 의해 대조하여 검출 대상물의 유무를 판별하고, 그 판별 결과에 응하여 상기 검출 신호의 온/오프를 전환하는 신호 처리부를 구비하는 광전 센서를 대상으로 하여, 당해 광전 센서에 의한 검지 동작을 확인하는 작업을 지원하는 방법에 있어서,
   상기 광전 센서의 검지 영역에 대해 검출 대상물이 움직이고 있는 상태하에서 광전 센서를 동작시키면서, 당해 광전 센서의 상기 신호 처리부에서, 상기 수광부로부터 입력한 수광량 데이터 또는 상기 계측 처리에 의해 취득한 계측 데이터를 메모리에 축적함과 함께, 유저에 의한 받아들임 조작을 접수하여, 그 조작 이후에 상기 메모리에 격납된 수광량 데이터군 또는 계측 데이터군 중에서, 당해 데이터군에 대해 상기 임계치를 이용한 판별 처리를 행한 경우에 상기 검출 신호가 온 상태가 되는 온 기간에 대응하는 데이터군을 특정하는 처리를, 1회분의 온 기간을 대상으로 실행하고,
   상기 광전 센서에 일체로 마련된 표시부 또는 광전 센서의 외부에 설치된 표시 장치에서, 상기 메모리에 축적된 데이터군 중, 상기 특정된 데이터군을 포함하는 소정 기간 내의 각 데이터가 나타내는 값을, 이들이 메모리에 격납된 순서에 대응시켜서 표시하는 스텝을 실행하는 것을 특징으로 하는 광전 센서의 동작 확인 작업의 지원 방법.

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