JP2005114551A

JP2005114551A - Multi-optical-axis photoelectric sensor

Info

Publication number: JP2005114551A
Application number: JP2003349158A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Osako; 一功尾▲さこ▼; Tetsuya Akagi; 哲也赤木
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2003-10-08
Filing date: 2003-10-08
Publication date: 2005-04-28

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multi-optical-axis photoelectric sensor capable of properly avoiding interference and keeping operating, without stopping its operation or the like, even if interference is detected. <P>SOLUTION: The multi-optical-axis photoelectric sensor has a projection sensor head, wherein a plurality of projectors are arranged, and a light-receiving sensor head wherein a plurality of photodetectors are arranged, and supervises invasion of a substance into a predetermined area by projecting detection light by a predetermined period, synchronizing a projection period with a light-receiving sampling period for each optical axis. The sensor is provided with an existence-of-disturbance-light determining means which performs light reception sampling concerning predetermined two durations close to a projection light and determines whether entry of disturbance light exists, a counting means for counting the number of times of the entry of light, confirmed by the existence-of-disturbance-light determination means for each of the two durations separately, and a period changing means which changes, when a number of times of entry of the disturbance light exceeding a predetermined number of times is counted in any of the two durations in a fixed duration, a planed next-time synchronization timing depending on which of the two durations is one exceeding the duration, and consequently shifts the phases of the periods thereafter. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、例えば、ライトカーテンやエリアセンサとしての用途に好適な多光軸光電センサに係り、特に、相互干渉回避対策の施された多光軸光電センサに関する。 The present invention relates to a multi-optical axis photoelectric sensor suitable for use as, for example, a light curtain or an area sensor, and more particularly to a multi-optical axis photoelectric sensor in which measures against mutual interference are taken.

多光軸光電センサは一般に、一方側には複数の投光素子が配列された投光センサヘッド（投光器）が、対向する側には同数の受光素子が配列された受光センサヘッド（受光器）が配置されて構成される。ライトカーテンとして使用される場合には、検出対象領域（危険領域）に物体が侵入すると、投光器からの検出光が受光器手前で遮蔽又は反射されるため、受光器における受光量が部分的又は全体に亘り変化し（受光量が減衰し）、それにより物体侵入が検出される。また、エリアセンサとして使用される場合には、検出対象領域に物体が侵入すると、いずれかの光軸が侵入物体により遮蔽されるため、該当する１又は２以上の受光素子における受光量が減衰し、それにより所定領域（エリア）への物体侵入が検出される。 A multi-optical axis photoelectric sensor generally has a light projecting sensor head (light projector) in which a plurality of light projecting elements are arranged on one side, and a light receiving sensor head (light receiver) in which the same number of light receiving elements are arranged on the opposite side. Are arranged and configured. When used as a light curtain, when an object enters the detection target area (dangerous area), the detection light from the projector is shielded or reflected in front of the light receiver, so the amount of light received by the light receiver is partially or entirely (The amount of received light is attenuated), whereby the intrusion of the object is detected. Further, when used as an area sensor, when an object enters the detection target area, one of the optical axes is shielded by the intruding object, so that the amount of light received by the corresponding one or more light receiving elements is attenuated. Thereby, the intrusion of the object into the predetermined area (area) is detected.

ところで、上述のような多光軸光電センサは、現場においては近接して複数台が設置されるような場合が多々あり、このような場合には、所謂相互干渉の発生が懸念される。そこで、昨今では、そのような相互干渉への対策が施された多光軸光電センサが種々提案されている。具体的には、非投光期間中に所定回数の受光サンプリングを行い、この受光サンプリング期間中に幾度かの受光が確認されたときには、相互干渉が発生している（外乱光が入光している）ものとして、警告灯を表示させたり、センサの動作を停止等させるものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
特開平５−７５４２１号公報特開平１１−２６０２１５号公報 By the way, there are many cases where a plurality of multi-optical axis photoelectric sensors as described above are installed close to each other in the field. In such a case, there is a concern that so-called mutual interference may occur. In view of this, various multi-optical axis photoelectric sensors with such countermeasures against mutual interference have been proposed recently. Specifically, a predetermined number of times of light reception sampling is performed during the non-light projection period, and when light reception is confirmed several times during this light reception sampling period, mutual interference has occurred (disturbance light is incident and received). There are known devices that display a warning light, stop the operation of the sensor, and the like (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
Japanese Patent Laid-Open No. 5-75421 Japanese Patent Laid-Open No. 11-260215

しかしながら、上述のような相互干渉防止対策の施された多光軸光電センサは、相互干渉を検知（発見）することそのものに重点が置かれているため、干渉を検知すると警告灯を表示させたり、センサの動作を停止等させるのみであり、干渉が発生したときの具体的回避策までは施されていない。すなわち、干渉を検知したときに自動的に当該干渉を回避して動作を継続させることのできるものではなかった。 However, multi-optical axis photoelectric sensors with measures for preventing mutual interference as described above are focused on detecting (discovering) mutual interference. Therefore, when interference is detected, a warning light is displayed. This only stops the operation of the sensor, and no specific workaround is provided when interference occurs. That is, when interference is detected, it is not possible to automatically avoid the interference and continue the operation.

この発明は、上述の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、干渉を検知しても動作を停止等させることなく、適切に当該干渉を回避して、動作を継続させることのできる多光軸光電センサを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to appropriately avoid the interference without stopping the operation even if the interference is detected, and to operate. The object is to provide a multi-optical axis photoelectric sensor that can be continued.

この発明のさらに他の目的乃至作用効果については、以下の明細書の記載を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。 Other objects and operational effects of the present invention will be easily understood by those skilled in the art by referring to the description of the following specification.

上記問題点を解決するための本発明の多光軸光電センサは、複数の投光器が配列された投光センサヘッドと、複数の受光器が配列された受光センサヘッドとを有し、各光軸毎に投光期間並びに受光サンプリング期間を同期させて所定の周期で検出光の投光を行うことにより所定エリアへの物体侵入有無を監視する多光軸光電センサを前提とする。尚、ここでいう多光軸光電センサには、所定エリアへの物体侵入が検知されたときには外部制御対象機器の動作停止信号を生成するライトカーテンや、遮光が検知された１又は２以上の光軸に基づいて、所定エリア内における物体の侵入位置を検知するエリアセンサが含まれる。 The multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention for solving the above-mentioned problems has a light projecting sensor head in which a plurality of light projectors are arranged, and a light receiving sensor head in which a plurality of light receivers are arranged, and each optical axis A multi-optical axis photoelectric sensor that monitors whether or not an object has entered a predetermined area by projecting detection light in a predetermined cycle in synchronization with the light projection period and the light reception sampling period is assumed. The multi-optical axis photoelectric sensor referred to here includes a light curtain that generates an operation stop signal for an external control target device when an object intrusion into a predetermined area is detected, and one or more light beams that have been detected to block light. An area sensor that detects an intrusion position of an object within a predetermined area based on the axis is included.

そして、本発明の多光軸光電センサには、投光期間直近の所定の２つの期間についてそれぞれ受光サンプリングを行い、外乱光の入光有無を判定する外乱光有無判定手段と、外乱光有無判定手段により確認された入光有りの回数を２つの期間別にカウントするカウント手段と、一定期間内に前記２つの期間のいずれかで所定回数を超える入光数がカウントされたときには、それが前記２つの期間のいずれかに基づいて、予定された次回の同期タイミングを変更することにより、以降の周期の位相をずらす周期変更手段とが設けられている。 In the multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention, the received light sampling is performed for each of the predetermined two periods closest to the light projecting period, the disturbance light presence / absence determination means for determining the presence / absence of disturbance light, and the presence / absence determination of the disturbance light A counting means for counting the number of incident lights confirmed by the means for each of two periods; and when the number of incident lights exceeding a predetermined number is counted in one of the two periods within a certain period, Period change means for shifting the phase of the subsequent period by changing the next scheduled synchronization timing based on one of the two periods is provided.

本発明の多光軸光電センサでは、投光期間の直近の２つの非投光期間中に受光サンプリングを行い、それぞれのオンオフ認定結果を得ている。このため、自身のセンサと他の隣接センサとの投受光周期の差により、自身の投光タイミングに時間的に前から近づきつつある他のセンサの投光タイミングの到来と、時間的に後から近づいてくる他のセンサの投光タイミングの到来とを識別することができる。そのため、その識別結果に応じて、その後の投光タイミング（投受光同期）を適宜前後へ移動させることができる。そのため、干渉を検知乃至予知した場合にも、動作を停止等させることなく、適切に当該干渉を回避して、動作を継続させることが可能となる。 In the multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention, light reception sampling is performed during the two non-light-projecting periods closest to the light-projecting period, and respective on-off certification results are obtained. For this reason, due to the difference in the light-emission / reception period between its own sensor and another adjacent sensor, the light-emission timing of another sensor that is approaching its own light-emission timing from the front in time and the time later It is possible to distinguish from the arrival of the light projection timing of another sensor approaching. Therefore, the subsequent light projecting timing (light projecting / receiving synchronization) can be appropriately moved back and forth according to the identification result. Therefore, even when interference is detected or predicted, it is possible to appropriately avoid the interference and continue the operation without stopping the operation.

本発明において、好ましくは、前記２つの期間は、投光期間の直前と直後にそれぞれ設定される。このような態様によれば、他のセンサの検出光が自身のセンサの投光タイミングと完全に一致してしまう（干渉が発生してしまう）前に、その旨を検知乃至予知できるから、干渉を未然に防止し、かつ、適切に当該干渉を回避して、動作を継続させることが可能となる。 In the present invention, preferably, the two periods are set immediately before and after the light projection period. According to such an aspect, since the detection light of the other sensor is completely coincident with the light projection timing of its own sensor (interference occurs), this can be detected or predicted. Can be prevented, and the interference can be appropriately avoided to continue the operation.

尚、「適切に当該干渉を防止」とあるが、具体的には、一定期間内における投光期間の直前の入光数が所定数を超えたときには、次回の同期タイミングを予定されたそれより所定時間遅れさせ、一定期間内における投光期間の直後の入光数が所定数を超えたときには、次回の同期タイミングを予定されたそれより所定時間早めるようにするのが好ましい。このように設定すれば、適当に同期タイミングを変更する場合に比して、確実に干渉を回避することができる。 In addition, “Properly prevent the interference”, specifically, when the number of incident lights immediately before the light projection period within a certain period exceeds a predetermined number, the next synchronization timing is more than that scheduled. It is preferable to delay the predetermined time, and when the number of incident lights immediately after the light projection period within a certain period exceeds a predetermined number, the next synchronization timing is preferably advanced by a predetermined time from the scheduled time. By setting in this way, interference can be reliably avoided as compared with the case where the synchronization timing is appropriately changed.

また、本発明において、好ましくは外乱光有無判定手段は、全光軸を対象として投光期間の直前及び直後における入光有無を判定し、周期変更手段は、いずれか１つの光軸に対応する外乱光の入光数が所定回数を超えたことを条件として、全光軸についての次回の同期タイミングを一律に変更するようにされる。 In the present invention, the disturbance light presence / absence determining means preferably determines the presence / absence of incident light immediately before and immediately after the light projection period for all optical axes, and the period changing means corresponds to any one of the optical axes. The next synchronization timing for all the optical axes is uniformly changed on condition that the number of disturbance light incidents exceeds a predetermined number.

すなわち、多光軸光電センサにおいては、いずれか１つの光軸でも干渉を検知乃至予知したときには、他の光軸への干渉が生じることも想定される。そのため、そのような場合には、全光軸についての次回の同期タイミングを一律に変更することにより、そのような懸念が排除される。また、一般に、多光軸光電センサにおいては、各光軸の投受光周期が所定の間隔づつずらされて設定されている。このため、１つの光軸のみの投受光周期を変更することは設計的にも煩雑であるため、１つの光軸に対応する外乱光の入光数が所定回数を超えたような場合には、全光軸についての次回の同期タイミングを一律に変更する方が容易である。 That is, in the multi-optical axis photoelectric sensor, when any one of the optical axes detects or predicts interference, it is assumed that interference with other optical axes occurs. Therefore, in such a case, such a concern is eliminated by uniformly changing the next synchronization timing for all the optical axes. In general, in the multi-optical axis photoelectric sensor, the light projecting / receiving periods of the respective optical axes are set to be shifted by a predetermined interval. For this reason, it is complicated in design to change the light projecting / receiving period of only one optical axis. Therefore, when the number of disturbance light incidents corresponding to one optical axis exceeds a predetermined number of times. It is easier to change the next synchronization timing for all optical axes uniformly.

本発明において、好ましくは、外乱光有無判定手段は、投光期間の直前のみの受光サンプリングと、投光期間の直後のみの受光サンプリングとを、１周期毎に交互に繰り返すように設定される。センサの応答速度を問わずに、干渉発生検知（予知）の速さを重視するのであれば、１周期毎に投光期間の直前と直後の両方で受光サンプリングするのが好ましいのであるが、このような態様によれば、センサの応答時間を短縮することができるというメリットが得られる。 In the present invention, preferably, the disturbance light presence / absence determining means is set to alternately repeat the light reception sampling just before the light projection period and the light reception sampling only just after the light projection period every one period. Regardless of the response speed of the sensor, if importance is attached to the speed of detection of interference occurrence (prediction), it is preferable to perform light reception sampling for each cycle both immediately before and after the light projection period. According to such an aspect, there is an advantage that the response time of the sensor can be shortened.

本発明において、好ましくは、カウント手段は、投光期間の直前と直後における連続入光数をそれぞれカウントする直前入光カウンタ及び直後入光カウンタを有し、カウント手段の各カウンタは、１周期毎に到来する監視対象周期において入光が確認されたときにはカウンタ値が歩進される一方、監視対象周期において入光が確認されないときには、カウンタ値がリセットされるようにする。 In the present invention, it is preferable that the counting unit has a just before incident light counter and a just after incident light counter for counting the number of continuous incidents immediately before and immediately after the light projecting period, and each counter of the counting unit is provided for each cycle. The counter value is incremented when the incident light is confirmed in the monitoring target period, and the counter value is reset when the incident light is not confirmed in the monitoring target period.

このような態様によれば、直前入光カウンタ或いは直後入光カウンタにより連続して所定回数入光が確認されたときのみ、同期タイミングの変更が実行されるから、回路内部で発生するノイズや蛍光灯ノイズ等の単発ノイズを干渉光と見なして直ちに同期タイミングを変更してしまうといったような不要な対応動作を防止することができる。 According to such an aspect, the synchronization timing is changed only when light incident is confirmed a predetermined number of times continuously by the immediately preceding incident counter or the immediately following incident counter. It is possible to prevent an unnecessary corresponding operation such that a single noise such as a lamp noise is regarded as interference light and the synchronization timing is immediately changed.

本発明において、好ましくは、同期タイミングが複数周期に亘り連続して変更された回数をカウントする連続変更回数カウント手段と、連続変更回数が所定回数を超えたときには、センサ動作を停止する手段と、が更に設けられる。 In the present invention, preferably, a continuous change number counting unit that counts the number of times that the synchronization timing is continuously changed over a plurality of cycles, and a unit that stops the sensor operation when the continuous change number exceeds a predetermined number of times, Is further provided.

すなわち、本発明の多光軸光電センサにあっては、繰り返し連続して同期タイミングを変更しているにもかかわらず、依然として干渉が検知されるような場合も想定される。このような状況は、何らかの原因により干渉回避が不可能な状態にあり、多光軸光電センサとしての正常な検出動作を実行できていないとみなすことができるから、直ちにセンサの動作を停止することで、そのような不具合を回避することができる。 That is, in the multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention, it is assumed that interference is still detected even though the synchronization timing is changed continuously and repeatedly. In such a situation, interference cannot be avoided for some reason, and it can be considered that normal detection operation as a multi-optical axis photoelectric sensor cannot be executed. Thus, such a problem can be avoided.

以上の説明で明らかなように、本実施の形態によれば、干渉を検知しても動作を停止等させることなく、適切に当該干渉を回避して、動作を継続させることのできる多光軸光電センサを提供することができる。 As is clear from the above description, according to the present embodiment, even when interference is detected, the multi-optical axis that can appropriately avoid the interference and continue the operation without stopping the operation or the like. A photoelectric sensor can be provided.

以下に、本発明に係る多光軸光電センサの好適な実施の一形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の実施の形態は本発明の一例を示すものに過ぎず、言うまでもなく、本発明の要旨は特許請求の範囲によってのみ規定されるものである。 Hereinafter, a preferred embodiment of a multi-optical axis photoelectric sensor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely examples of the present invention, and needless to say, the gist of the present invention is defined only by the claims.

本実施形態の多光軸光電センサ１００の構成が図１の外観図に示されている。同図に示されるように本実施形態の多光軸光電センサは、投光センサヘッド１と受光センサヘッド２とが通信用ケーブル１０１で接続されて構成されている。また、通信用ケーブル１０１には、接続コネクタ１０２を介して、外部設定器３が連結されている。尚、図示は省略されているが、接続コネクタ１０２と投光センサヘッド１との間には、電源供給用の配線ボックス等が介在されている。 The configuration of the multi-optical axis photoelectric sensor 100 of this embodiment is shown in the external view of FIG. As shown in the figure, the multi-optical axis photoelectric sensor of this embodiment is configured by connecting a light projecting sensor head 1 and a light receiving sensor head 2 with a communication cable 101. The external setting device 3 is connected to the communication cable 101 via the connection connector 102. Although not shown, a power supply wiring box or the like is interposed between the connection connector 102 and the light projecting sensor head 1.

外部設定器３は、複数の押しボタンスイッチで構成される操作部３ａと、液晶ディスプレイで構成される表示部３ｂとを有している。本実施形態では、この外部設定器３を介して、投光センサヘッド１からの投光量、受光センサヘッド２における受光信号増幅率並びに受光判定しきい値の設定が可能とされている。また、表示部３ｂには、そのときどきの投光用、受光量或いは受光判定しきい値等が表示される。 The external setting device 3 includes an operation unit 3a composed of a plurality of push button switches and a display unit 3b composed of a liquid crystal display. In the present embodiment, it is possible to set the light projection amount from the light projecting sensor head 1, the light reception signal amplification factor in the light reception sensor head 2, and the light reception determination threshold value via the external setting device 3. Further, the display unit 3b displays the light projecting amount, the light reception amount, the light reception determination threshold value, and the like at that time.

本実施形態の多光軸光電センサの本体部（センサヘッド）の回路構成が図２に示されている。同図に示されるように、投光センサヘッド１は、投光素子、電流制御回路及び光軸選択回路を含むｎ個の投光器１１（１１1〜１１n）と、それら投光器１１の駆動信号等を生成するＣＰＵ１２と、受光センサヘッド２との通信並びに外部設定器３との通信を行うための通信回路１３と、上位装置（この例ではＰＬＣ）との通信を行うためのＩ／Ｏインターフェース１４とを有している。 The circuit configuration of the main body (sensor head) of the multi-optical axis photoelectric sensor of this embodiment is shown in FIG. As shown in the figure, the light projecting sensor head 1 generates n light projectors 11 (111 to 11n) including a light projecting element, a current control circuit, and an optical axis selection circuit, and a drive signal for the light projectors 11 and the like. A communication circuit 13 for performing communication with the CPU 12, the light receiving sensor head 2, and communication with the external setting device 3, and an I / O interface 14 for performing communication with a host device (in this example, a PLC). Have.

また、受光センサヘッド２は、受光素子を含む光電変換部、受光素子からの受光信号を増幅するプリアンプ並びに光軸選択回路を含む受光器２１（２１1〜２１n）と、メインアンプ、フィルタ（コムフィルタ）並びにＡ／Ｄ変換器を含む信号処理部２２と、受光器２１の駆動信号等を生成すると共に信号処理部２２からの信号に基づいて検出判定のための演算を行うＣＰＵ２３と、投光センサヘッド１との通信並びに外部設定器３との通信を行うための通信回路２４と、上位装置（この例ではＰＬＣ）との通信を行うためのＩ／Ｏインターフェース２５とを有している。 The light receiving sensor head 2 includes a photoelectric conversion unit including a light receiving element, a preamplifier that amplifies a light reception signal from the light receiving element, and a light receiver 21 (211 to 21n) including an optical axis selection circuit, a main amplifier, and a filter (com filter). ) And a signal processing unit 22 including an A / D converter, a CPU 23 that generates a driving signal of the light receiver 21 and the like, and performs calculation for detection determination based on a signal from the signal processing unit 22, and a light projection sensor A communication circuit 24 for performing communication with the head 1 and communication with the external setting device 3 and an I / O interface 25 for performing communication with a host device (PLC in this example) are provided.

投光センサヘッド１の回路構成の詳細が図３に示されている。同図に示されるように、各投光センサヘッド１は、赤外光（又は赤色光）を発光する投光素子１１１と、投光素子１１１を駆動するためのＣＰＵからの駆動信号（光軸選択信号）がベース端子に入力されるトランジスタ（光軸選択回路）１１２と、ＣＰＵ１２からの信号に基づき、投光素子１１１からの投光量調整を行うための電流制御回路１１３と、内部メモリを有するＣＰＵ１２と、ＣＰＵ１２からのｍ本の信号入力線とｎ本の出力線とが接続されたデコーダ１２０とを含んで構成されている。尚、同図では、ＣＰＵ１２に対して一体の投光器が接続されている様子が示されているが、実際には、同様の構成により、図２に示したようにＣＰＵ１２にはｎ個の投光器１１が信号線を介して接続されている。 The details of the circuit configuration of the light projection sensor head 1 are shown in FIG. As shown in the figure, each light projecting sensor head 1 includes a light projecting element 111 that emits infrared light (or red light), and a drive signal (optical axis) from a CPU for driving the light projecting element 111. A transistor (optical axis selection circuit) 112 having a selection signal) input to the base terminal, a current control circuit 113 for adjusting the amount of light emitted from the light projecting element 111 based on a signal from the CPU 12, and an internal memory. The CPU 12 is configured to include a decoder 120 to which m signal input lines from the CPU 12 and n output lines are connected. In the figure, a state in which an integral projector is connected to the CPU 12 is shown, but in reality, the CPU 12 has n projectors 11 as shown in FIG. Are connected via a signal line.

同図から理解されるように、図２に示すｎ個の各投光器１１は、ＣＰＵ１２からの光軸選択信号（Ｓ１）により、トランジスタ１１２を介して選択的に駆動される。 As understood from the figure, each of the n projectors 11 shown in FIG. 2 is selectively driven via the transistor 112 by an optical axis selection signal (S 1) from the CPU 12.

また、電流制御回路１１３は、メイン抵抗１１３ａを介在させて、トランジスタ１１２に並列接続されるｎ個のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を含んで構成される。尚、符号１１３Ｒ1，１１３Ｒ2，１１３Ｒ3〜１１３Ｒnは、メイン抵抗１１３ａと各ＦＥＴとの間に介在される異なる抵抗値を有する抵抗である。 The current control circuit 113 includes n FETs (field effect transistors) connected in parallel to the transistor 112 with a main resistor 113a interposed. Reference numerals 113R1, 113R2, and 113R3 to 113Rn are resistors having different resistance values interposed between the main resistor 113a and each FET.

それぞれのＦＥＴ（１１３Ｒ1，１１３Ｒ2，１１３Ｒ3〜１１３Ｒn）には、デコーダ１２０から駆動信号（Ｓ３）が入力されるようになっている。すなわち、ＣＰＵ１２から、デコーダ１２０に対しては、各信号線につき２ビットによる複数通り（２m通り)の信号入力（Ｓ２）が可能とされており、これにより、デコーダからは、ｎ個のＦＥＴを選択的に駆動するためのｎ通りの信号出力（Ｓ３）がなされる。このことから理解されるように、各投光器１１においては、ＦＥＴ（１１３Ｒ1，１１３Ｒ2，１１３Ｒ3〜１１３Ｒn）及び抵抗（１１３Ｒ1，１１３Ｒ2，１１３Ｒ3〜１１３Ｒn）を介して、投光量（投光電流値）をｎ通り選択することが可能とされている。尚、投光量の設定値は、外部設定器３を介して指定され、その値は、ＣＰＵ２１の内部メモリに格納される。 A drive signal (S3) is input from the decoder 120 to each FET (113R1, 113R2, 113R3 to 113Rn). That is, a plurality of (2m) signal inputs (S2) with 2 bits per signal line can be performed from the CPU 12 to the decoder 120, whereby n FETs are transmitted from the decoder. N kinds of signal outputs (S3) for selective driving are performed. As can be understood from this, in each projector 11, the light projection amount (light projection current value) is set to n via the FET (113R1, 113R2, 113R3 to 113Rn) and the resistor (113R1, 113R2, 113R3 to 113Rn). It is possible to select the street. Note that the set value of the light projection amount is designated via the external setting device 3, and the value is stored in the internal memory of the CPU 21.

受光センサヘッド２の回路構成の詳細が図４に示されている。同図に示されるように、各投光センサヘッド２は、光電変換部２１ａ、プリアンプ２１ｂ及び光軸選択回路２１ｃを含む投光器２１と、プリアンプ２１からの受光信号を増幅するメインアンプ２２ａと、増幅された受光信号の中から検出光による受光信号成分を抽出する（後述するインバータ蛍光灯からのノイズ光に対応する信号成分を除去する）フィルタ２２ｂと、フィルタリング後の受光信号をＡ／Ｄ変換器２２ｃを通して受信し、この受光信号レベルに基づき検出判定処理を行うＣＰＵ２３とを主体として構成される。 The details of the circuit configuration of the light receiving sensor head 2 are shown in FIG. As shown in the figure, each light projecting sensor head 2 includes a light projector 21 including a photoelectric conversion unit 21a, a preamplifier 21b, and an optical axis selection circuit 21c, a main amplifier 22a that amplifies a light reception signal from the preamplifier 21, and an amplification. A filter 22b for extracting a received light signal component from the detected light from the received light signal (removing a signal component corresponding to noise light from an inverter fluorescent lamp described later), and an A / D converter for the received light signal after filtering The CPU 23 is configured mainly by the CPU 23 which receives the signal through the 22c and performs detection determination processing based on the received light signal level.

ＣＰＵ２３は、内部メモリを有し、受光判定しきい値の設定値は、外部設定器３を介して指定され、この内部メモリに格納される。この受光判定しきい値と信号処理部２２からの受光信号（Ｓ４）との比較を行うことにより、検出判定処理を実行する。 The CPU 23 has an internal memory, and the set value of the light reception determination threshold value is designated via the external setting device 3 and stored in this internal memory. The detection determination process is executed by comparing the light reception determination threshold value with the light reception signal (S4) from the signal processing unit 22.

また、ＣＰＵ２３からは、メインアンプ２２ａにおける受光信号増幅率を規定するためのｎビットの信号（Ｓ５）が出力される。すなわち、本実施形態では、このｎビットの信号（Ｓ５）に基づいて、メインアンプ２２においては、２n通りの受光信号増幅率を設定することが可能とされている。尚、この受光信号増幅率も、外部設定器３を介して設定されるものであり、その設定値はＣＰＵ２３の内部メモリに格納される。 Further, the CPU 23 outputs an n-bit signal (S5) for defining the light reception signal amplification factor in the main amplifier 22a. That is, in this embodiment, the main amplifier 22 can set 2n received light signal amplification factors based on the n-bit signal (S5). This received light signal amplification factor is also set via the external setting device 3, and the set value is stored in the internal memory of the CPU 23.

また、ＣＰＵ２３からは、トランジスタ（図示せず）を有する光軸選択回路２１ｃを介して光電変換部２１における受光素子を選択的に駆動するための光軸選択信号（Ｓ６）と、受光信号の有効化（ゲート開）を指示するゲート制御信号（Ｓ７）とが出力されるようになっている。 Further, the CPU 23 sends an optical axis selection signal (S6) for selectively driving the light receiving element in the photoelectric conversion unit 21 via the optical axis selection circuit 21c having a transistor (not shown) and the validity of the light reception signal. And a gate control signal (S7) for instructing to open (gate opening).

更に、ＣＰＵ２３には、本発明の要部ともなる『前後干渉カウンタ機能』、『干渉連続発生カウンタ機能』を具備している。これらの詳細については後述する。 Further, the CPU 23 is provided with a “front-rear interference counter function” and an “interference continuous occurrence counter function” which are essential parts of the present invention. Details of these will be described later.

外部設定器３の回路構成の詳細が図５に示されている。同図に示されるように、外部設定器３は、図１に示した操作部３ａに対応する入力回路３１と、図１に示した表示部３ｂに対応する表示回路３２と、投光センサヘッド１並びに受光センサヘッド２との通信を行うための通信回路３３と、それら入力回路３１、表示回路３２、通信回路３３を統括制御するＣＰＵ３４とを有している。ＣＰＵ３４は、内部メモリを有しており、この内部メモリには、図６に示す変換テーブルが格納されている。尚、同図中符号３５で示されるのは、通信ケーブル用の接続端子である。 Details of the circuit configuration of the external setting device 3 are shown in FIG. As shown in the figure, the external setting device 3 includes an input circuit 31 corresponding to the operation unit 3a shown in FIG. 1, a display circuit 32 corresponding to the display unit 3b shown in FIG. 1 and a communication circuit 33 for communicating with the light receiving sensor head 2, and an input circuit 31, a display circuit 32, and a CPU 34 that controls the communication circuit 33. The CPU 34 has an internal memory, and a conversion table shown in FIG. 6 is stored in the internal memory. In the figure, reference numeral 35 denotes a connection terminal for a communication cable.

変換テーブルは、外部設定器３を介して、投光センサヘッド１からの投光量、受光センサヘッド２における受光信号増幅率並びに受光判定しきい値を一括して規定するために予め用意されるものである。変換テーブルでは、距離値に対して、投光量、受光信号増幅率、受光判定しきい値が一義的に対応付けられている。すなわち、この例では、外部設定器３には、投光センサヘッドと受光センサヘッド間の距離値が入力され、これにより、投光センサヘッド１からの投光量、受光センサヘッド２における受光信号増幅率並びに受光判定しきい値が特定される。 The conversion table is prepared in advance to preliminarily define the light projection amount from the light projecting sensor head 1, the light reception signal amplification factor and the light reception determination threshold value via the external setting device 3. It is. In the conversion table, the light projection amount, the light reception signal amplification factor, and the light reception determination threshold value are uniquely associated with the distance value. That is, in this example, a distance value between the light projecting sensor head and the light receiving sensor head is input to the external setting device 3, whereby the light projection amount from the light projecting sensor head 1 and the light reception signal amplification in the light receiving sensor head 2. The rate and the light reception threshold value are specified.

具体的には、入力される距離値が５００ｍｍ〜５５０ｍｍの間にあるときは、投光量はＩ１、受光信号増幅率はＧ１、受光判定しきい値はＴｈ１と特定される。同様にして、外部設定器３に入力される距離値が５５１ｍｍ〜６５０ｍｍの間にあるときは、投光量はＩ２、受光信号増幅率はＧ２、受光判定しきい値はＴｈ２と特定される。尚、同図に示される距離値の例から明らかであるように、本実施形態では、センサヘッド間の距離は、５００ｍｍ〜１００００ｍｍの間で設定可能とされている。尚、図１１に“Ｍａｎｕａｌの表示値”とあるが、これは、外部設定器３に入力される距離値を、実質値（単位：メートル、センチ、ミリメートル）ではなく、距離相当のパラメータ値で入力する場合に用いられる値である。すなわち、本実施形態では、外部設定器３に入力する距離値として、実質値とパラメータ値との双方が利用可能とされている。尚、上述の各種設定値は、外部設定器３の操作を介して個々に微調整乃至変更可能とされている。 Specifically, when the input distance value is between 500 mm and 550 mm, the light projection amount is specified as I1, the light reception signal amplification factor as G1, and the light reception determination threshold as Th1. Similarly, when the distance value input to the external setting device 3 is between 551 mm and 650 mm, the light projection amount is specified as I2, the light reception signal amplification factor as G2, and the light reception determination threshold as Th2. As is clear from the example of the distance values shown in the figure, in this embodiment, the distance between the sensor heads can be set between 500 mm and 10000 mm. Note that “Manual display value” in FIG. 11 indicates that the distance value input to the external setting device 3 is not a real value (unit: meter, centimeter, millimeter) but a parameter value corresponding to the distance. This is the value used when entering. That is, in the present embodiment, both the real value and the parameter value can be used as the distance value input to the external setting device 3. The various setting values described above can be finely adjusted or changed individually through the operation of the external setting device 3.

次に、本実施形態における投光周期並びに投光パルス生成の態様について図７乃至図８を参照しつつ説明する。 Next, a projection cycle and a projection pulse generation mode in the present embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施形態では、設置環境下におけるインバータ蛍光灯による検出判定への影響を排除するための対策として、インバータ蛍光灯の点滅周期（蛍光灯ノイズ周期）ＴＮ内において少なくとも３回以上の投光を行うように仕組まれている。具体的には、投光センサヘッド１のＣＰＵ１２からは、想定されるもっとも短い蛍光灯ノイズの周期（例えば６０〜７０μｓｅｃ）と同程度の投光周期となるように駆動信号が各投光部１１に順次送られる。この駆動信号は、この例では、図７，８に示されるように３個のタイミング成分（投光パルスＰ１、Ｐ２、Ｐ３）を有する。これらの投光パルスＰ１、Ｐ２、Ｐ３により各投光部１１の投光素子１１１が駆動され、３個のパルス状検出光が所定間隔で対象領域へと投光される。対象領域を通過したパルス状検出光は、対応する光電変換部２１ａへと到達して光電変換並びに増幅されて、受光信号ＶＳ１、ＶＳ２、ＶＳ３が生成される。このとき同様に、インバータ蛍光灯によるノイズ信号ＶＮも生成される。 In the present embodiment, as a measure for eliminating the influence on the detection determination by the inverter fluorescent lamp in the installation environment, at least three or more times of light projection are performed within the blinking period (fluorescent lamp noise period) TN of the inverter fluorescent lamp. It is structured as follows. Specifically, the CPU 12 of the light projecting sensor head 1 sends a drive signal to each light projecting unit 11 so as to have a light projecting period comparable to the expected shortest fluorescent lamp noise period (for example, 60 to 70 μsec). Will be sent sequentially. In this example, this drive signal has three timing components (light projection pulses P1, P2, and P3) as shown in FIGS. The light projecting elements 111 of the light projecting units 11 are driven by these light projecting pulses P1, P2, and P3, and three pulsed detection lights are projected onto the target region at predetermined intervals. The pulsed detection light that has passed through the target region reaches the corresponding photoelectric conversion unit 21a, undergoes photoelectric conversion and amplification, and light reception signals VS1, VS2, and VS3 are generated. Similarly, a noise signal VN from the inverter fluorescent lamp is also generated at this time.

こうして生成された受光信号ＶＳとノイズ信号ＶＮとの関係が図９に示されている。同図に示されるように、３個の受光信号ＶＳ１，ＶＳ２，ＶＳ３の間隔は蛍光灯ノイズＶＮが存在することにより、両側に位置する２個の受光信号ＶＳ１，ＶＳ３が蛍光灯ノイズの位相０度並びに位相１８０度に一致した最悪の状況であっても、真ん中に位置する投光信号ＶＳ２については、ノイズ波形上の比較的変化の緩やかな位相９０度の部分に一致するように設定されている。 The relationship between the light reception signal VS and the noise signal VN generated in this way is shown in FIG. As shown in the figure, the interval between the three light reception signals VS1, VS2, and VS3 is that the fluorescent light noise VN is present, so that the two light reception signals VS1 and VS3 located on both sides have a phase 0 of the fluorescent light noise. Even in the worst situation where the phase coincides with the phase and the phase of 180 degrees, the light projection signal VS2 located in the middle is set to coincide with the 90 degree portion of the noise waveform having a relatively gentle change. Yes.

受光センサヘッド２のフィルタ２２ｂでは、既知の手法により受光信号ＶＳ、ＶＮをレベルシフトする。こうしてレベルシフトされた受光信号が図１０に示されている。図示される３個の受光信号ＶＳ１，ＶＳ２，ＶＳ３は、検出光が入光されている場合、第１のタイミングＴ１においては、本来いずれもしきい値Ｖｔｈを越えていなければならない。しかしながら、上述の最悪の状況にあっては、ノイズ波形の位相０度並びに９０度にタイミングが一致した受光信号ＶＳ１，ＶＳ２については、いずれもしきい値Ｖｔｈを越えるのに対して、ノイズ波形の位相１８０度にタイミングが一致した投光信号ＶＳ３については、その値がしきい値Ｖｔｈを越えることができない。一方、図示しないが、３個の受光信号ＶＳ１，ＶＳ２，ＶＳ３が、いずれもしきい値Ｖｔｈを越えてはいけないノイズ光ＬＮのみが入光されている場合を想定すると、位相９０度並びに１８０度にタイミングが一致した受光信号ＶＳ２，ＶＳ３については、その値がしきい値Ｖｔｈを越えることがないのに対して、位相０度にタイミングが一致した受光信号ＶＳ１については、その値がしきい値Ｖｔｈを越えることとなる。そこで、１ノイズ周期（ＴＮ）内で行われる３回の判定のうちで、２回以上がしきい値を越える場合にはオン認定、２回以上がしきい値を越えない場合にはオフ認定と多数決原理に従うものとすれば、インバータ蛍光灯による検出判定への影響を回避して信頼性の高いオンオフ判定結果が得られることが判る。 In the filter 22b of the light receiving sensor head 2, the light receiving signals VS and VN are level-shifted by a known method. The received light signal level-shifted in this way is shown in FIG. The three received light signals VS1, VS2, and VS3 shown in the figure must originally exceed the threshold value Vth at the first timing T1 when the detection light is incident. However, in the above-mentioned worst situation, the light reception signals VS1 and VS2 whose timings coincide with each other at the phase of the noise waveform of 0 degree and 90 degrees exceed the threshold value Vth, whereas the phase of the noise waveform For the light projection signal VS3 whose timing coincides with 180 degrees, the value cannot exceed the threshold value Vth. On the other hand, although not shown, assuming that only the noise light LN that should not exceed the threshold value Vth is received by the three light reception signals VS1, VS2, and VS3, the phase is 90 degrees and 180 degrees. The values of the light receiving signals VS2 and VS3 having the same timing do not exceed the threshold value Vth, whereas the values of the light receiving signals VS1 having the same timing at 0 degree are the threshold value Vth. Will be exceeded. Therefore, of the three judgments performed within one noise period (TN), if two or more times exceed the threshold value, it is turned on. If two or more times does not exceed the threshold value, it is turned off. If it follows the majority rule, it can be seen that a highly reliable on / off determination result can be obtained by avoiding the influence on the detection determination by the inverter fluorescent lamp.

次に、本発明の要部となる相互干渉回避のための構成について、先ず、その概略を説明する。 Next, an outline of a configuration for avoiding mutual interference, which is a main part of the present invention, will be described first.

図１１は相互干渉の発生の様子を説明するためのタイミングチャートである。同図（ａ）は一体の多光軸光電センサにおける任意の１光軸の投光タイミングを、同図（ｂ）はそれに隣接する多光軸光電センサにおける任意の１光軸の投光タイミングをそれぞれ示している。尚、この例では説明を容易とするために投光パルス生成は１周期につき１個とする。同図（ａ）に示される多光軸光電センサにおいては周期Ｔａで投光が行われているのに対し、同図（ｂ）に示される多光軸光電センサにおいては周期Ｔｂで投光が行われている。尚、このような投光周期の差は、ソフトウェア処理の内容の相違や、クロックのバラツキ等により生じる。ここでＴｂ＞Ｔａとすると、両者の投光タイミングの時間差分は、差分ａ、差分ｂ、差分ｃ、差分ｄと徐々にその差を狭めながら、やがては、同図（ｂ）に示される多光軸光電センサの投光タイミングが同図（ａ）に示される多光軸光電センサの投光タイミングに“追いつき”、相互干渉が発生する。尚、この現象は、換言すれば、同図（ａ）に示される多光軸光電センサの投光タイミングが同図（ｂ）に示される多光軸光電センサの投光タイミングに“追いつかれ”、相互干渉が発生するものとも言える。 FIG. 11 is a timing chart for explaining how mutual interference occurs. The figure (a) shows the projection timing of any one optical axis in the integrated multi-optical axis photoelectric sensor, and the figure (b) shows the projection timing of any one optical axis in the adjacent multi-optical axis photoelectric sensor. Each is shown. In this example, for ease of explanation, the number of light projection pulses is one per cycle. In the multi-optical axis photoelectric sensor shown in FIG. 5A, light is projected at a period Ta, whereas in the multi-optical axis photoelectric sensor shown in FIG. Has been done. Note that such a difference in the light projection period is caused by a difference in the contents of software processing, clock variation, and the like. Assuming that Tb> Ta, the time difference between the light projection timings of the two is gradually reduced to the difference a, difference b, difference c, and difference d. The projection timing of the optical axis photoelectric sensor “catch up” with the projection timing of the multi-optical axis photoelectric sensor shown in FIG. In other words, this phenomenon means that the projection timing of the multi-optical axis photoelectric sensor shown in FIG. 5A is “catch up” with the projection timing of the multi-optical axis photoelectric sensor shown in FIG. It can be said that mutual interference occurs.

従来の多光軸光電センサにおける相互干渉対策は、単に、相互干渉の発生有無を検知するのみであったが、本発明では、この“追いつき”、“追いつかれ”に着目し、それぞれの場合に応じて適切に投光タイミングを変更することにより、干渉を検知（予知）しても動作を停止等させることなく、適切に当該干渉を回避して、動作を継続させるように構成している。 In the conventional multi-optical axis photoelectric sensor, the countermeasure against mutual interference was merely detecting the presence or absence of mutual interference. However, in the present invention, paying attention to “catch up” and “catch up”, each case Accordingly, by appropriately changing the light projection timing accordingly, even if the interference is detected (predicted), the operation is appropriately avoided without stopping the operation, and the operation is continued.

そのための構成として、本発明の多光軸光電センサにおいては、図１２に示されるように、各光軸（この例では（ａ）〜（ｃ）の３個のみを示す）の投光周期Ｔ毎に、投光期間（実線で示される３個の連続パルス）の直前と直後の非投光期間（点線で示される１個のパルス）に受光サンプリングを行って入光有無を判定することにより、時間的に“追いつき”または“追いつかれ”て発生しようとしている干渉を識別して検知するようにしている。尚、図１２で示される例では、投光期間の直前のみの受光サンプリングと、投光期間の直後のみの受光サンプリングとを、１周期毎に交互に繰り返しているが、これは、センサの応答時間を短縮するためである。応答速度を問わずに、干渉発生予知の速さを重視するのであれば、１周期毎に投光期間の直前と直後の両方で受光サンプリングするのが好ましい。 As a configuration for this, in the multi-optical axis photoelectric sensor of the present invention, as shown in FIG. 12, the light projection period T of each optical axis (only three of (a) to (c) are shown in this example). By performing light reception sampling in the non-projection period (one pulse indicated by a dotted line) immediately before and after the light emission period (three continuous pulses indicated by a solid line) and determining whether light is incident or not In this case, interference that is about to be caught up with time or caught up is identified and detected. In the example shown in FIG. 12, the light reception sampling just before the light projection period and the light reception sampling only just after the light projection period are alternately repeated every cycle. This is to shorten the time. Regardless of the response speed, if importance is attached to the speed of predicting the occurrence of interference, it is preferable to perform light reception sampling for each cycle both immediately before and after the projection period.

そして、投光期間の直前の受光サンプリングによる入光が連続して確認された場合には、自身の投光タイミングが隣接する他の多光軸光電センサの投光タイミングに、時間的に“追いつかれつつある”と考えられるから、この場合には、自身の全光軸についての次回の投光タイミングを図１３に示されるように、投光周期Ｔで規定される予定された投光タイミングｔよりも時間Ｔａ分だけ遅らせる（Ｔ＋Ｔａ）。但し、その後の投光周期Ｔはそのまま維持される。これにより、以降の投光周期の位相が時間的に前にずらされるから、追いつかれそうであった状況を脱して相互干渉が未然に防がれる上に、動作を停止等させることなくセンサ動作を継続させることができる。尚、同図中、縦の点線で挟まれる領域“Ｉ”は自己診断やセンサ間通信等に費やされる期間を示している。 Then, when the incident light by the light reception sampling immediately before the light projection period is continuously confirmed, its own light projection timing “catch up” with the light projection timing of another adjacent multi-optical axis photoelectric sensor. In this case, the next light projection timing for all the optical axes is scheduled light projection timing t defined by the light projection period T as shown in FIG. Is delayed by the time Ta (T + Ta). However, the subsequent light projection period T is maintained as it is. As a result, the phase of the subsequent projection cycle is shifted forward in time, so that the situation where it was likely to be overtaken can be avoided and mutual interference can be prevented, and the sensor operation can be performed without stopping the operation. Can be continued. In the figure, an area “I” between vertical dotted lines indicates a period spent for self-diagnosis, communication between sensors, and the like.

一方、投光期間の直後の受光サンプリングによる入光が連続して確認された場合には、自身の投光タイミングが隣接する他の多光軸光電センサの投光タイミングに、時間的に“追いつきつつある”と考えられるから、この場合には、自身の全光軸についての次回の投光タイミングを図１４に示されるように、投光周期Ｔで規定される予定された投光タイミングｔよりも時間Ｔａ分だけ早める（Ｔ−Ｔａ）。但し、その後の投光周期Ｔはそのまま維持される。これにより、以降の投光周期の位相が時間的に後ろにずらされるから、追いつきそうであった状況を脱して相互干渉が未然に防がれる上に、動作を停止等させることなくセンサ動作を継続させることができる。尚、同図中、縦の点線で挟まれる領域“Ｉ”は自己診断やセンサ間通信等に費やされる期間を示している。 On the other hand, if incident light by light reception sampling immediately after the light projection period is continuously confirmed, its own light projection timing “catch up” with the light projection timing of another adjacent multi-optical axis photoelectric sensor. In this case, the next light projection timing for all of its own optical axes is based on the scheduled light projection timing t defined by the light projection period T as shown in FIG. Is also advanced by the time Ta (T-Ta). However, the subsequent light projection period T is maintained as it is. As a result, the phase of the subsequent projection cycle is shifted backward in time, so that the situation where it was likely to catch up is avoided and mutual interference is prevented in advance, and the sensor operation can be performed without stopping the operation. Can continue. In the figure, an area “I” between vertical dotted lines indicates a period spent for self-diagnosis, communication between sensors, and the like.

次に、上述の相互干渉回避を実現するための本実施形態の多光軸光電センサの動作内容全体の概略を図１５のゼネラルフローチャートに示す。 Next, an outline of the entire operation of the multi-optical axis photoelectric sensor of this embodiment for realizing the above-described mutual interference avoidance is shown in the general flowchart of FIG.

同フローチャートに示されるように、本実施形態の多光軸光電センサは、電源が投入されると、先ず、センサヘッド及び外部設定器のメモリの初期化等の起動処理が実行される（ステップ１５０１）。起動処理が終了すると、次いで検出処理が実行される。この検出処理では、先に図１３、図１４を参照して説明した投光タイミング調整処理（ステップ１５０２）と、投受光処理（ステップ１５０３）と、自己診断処理（１５０４）と、投光センサヘッド１、受光センサヘッド２並びに外部設定器３との間の通信又は受光センサヘッド２と他の多光軸光電センサ（多光軸光電センサが併設されるような場合）の受光センサヘッドとの通信を行う通信処理（ステップ１５０５）とを繰り返すことにより実行される。 As shown in the flowchart, when the multi-optical axis photoelectric sensor of the present embodiment is turned on, first, startup processing such as initialization of the memory of the sensor head and the external setting device is executed (step 1501). ). When the startup process ends, the detection process is then executed. In this detection process, the light projection timing adjustment process (step 1502), the light projection / reception process (step 1503), the self-diagnosis process (1504), and the light projection sensor head described above with reference to FIGS. 1. Communication between the light receiving sensor head 2 and the external setting device 3 or communication with the light receiving sensor head of the light receiving sensor head 2 and another multi-optical axis photoelectric sensor (when a multi-optical axis photoelectric sensor is provided together) It is executed by repeating the communication process (step 1505) for performing the above.

尚、本実施形態では、通信処理（ステップ１５０５）の終了後に、異常有無確認（ステップ１５０６）と、受光判定しきい値、投光量、受光信号増幅率等の設定を行うための設定モードに移行するか否かの確認が行われる（ステップ１５０８）。ステップ１５０６で行われる異常有無確認では、ステップ１５０４の自己診断についての異常有無確認と、ステップ１５０５の通信処理についての異常確認と、ステップ１５０２のタイミング調整が所定回数以上連続して行われていないか（すなわち、繰り返しタイミング調整を行っても干渉を回避できていない場合）の確認が行われている。これらに異常が認められたときには（ステップ１５０６ＹＥＳ）、異常モードへと移行し（ステップ１５０７）、センサの動作が一時的にロックアウトされる。また、この例では、外部設定器３からの所定の設定開始信号の入力があったときに（ステップ１５０８ＹＥＳ）、設定モード（ステップ１５０９）へと移行する In the present embodiment, after completion of the communication process (step 1505), a transition is made to a setting mode for confirming the presence / absence of abnormality (step 1506) and setting the light reception determination threshold value, the light projection amount, the light reception signal amplification factor, and the like. Whether or not to confirm is confirmed (step 1508). In the confirmation of the presence / absence of abnormality performed in step 1506, whether the abnormality presence / absence confirmation for the self-diagnosis in step 1504, the abnormality confirmation for the communication processing in step 1505, and the timing adjustment in step 1502 have been continuously performed a predetermined number of times or more. (That is, interference is not avoided even after repeated timing adjustment) is confirmed. When an abnormality is recognized in these (YES in step 1506), the operation shifts to an abnormal mode (step 1507), and the sensor operation is temporarily locked out. In this example, when a predetermined setting start signal is input from the external setting device 3 (YES in step 1508), the mode shifts to the setting mode (step 1509).

まず、ステップ１５０３に示される投受光処理の詳細を図１６のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、同図には、投光センサヘッド１における処理（ステップ１６０１、１６０２）と、受光センサヘッド２における処理（ステップ１６１１〜１６１９）とが並列的に示されている。同フローチャートには示されていないが、投受光処理に際しては、先ず、投光センサヘッド１においては、ＣＰＵ１２において、内部メモリから投光量の設定値（投光電流データ）が読み込まれ、これにより、図３に示したデコーダ１２０からのＦＥＴ駆動信号出力（Ｓ３）が決定される。一方、受光センサヘッド２においては、先ず、ＣＰＵ２３において、内部メモリから受光信号増幅率、及び受光判定しきい値の設定値が読み込まれ、これにより、図４に示したＣＰＵ２３からの受光信号増幅率指定信号（Ｓ５）及び受光判定しきい値が決定される。 First, details of the light projecting / receiving process shown in step 1503 will be described with reference to the flowchart of FIG. In the figure, the processing in the light projecting sensor head 1 (steps 1601 and 1602) and the processing in the light receiving sensor head 2 (steps 1611 to 1619) are shown in parallel. Although not shown in the flowchart, in the light projecting / receiving process, first, in the light projecting sensor head 1, the CPU 12 reads the setting value (light projecting current data) of the light projecting amount from the internal memory. The FET drive signal output (S3) from the decoder 120 shown in FIG. 3 is determined. On the other hand, in the light receiving sensor head 2, first, the CPU 23 reads the light reception signal amplification factor and the set value of the light reception determination threshold value from the internal memory, whereby the light reception signal amplification factor from the CPU 23 shown in FIG. A designation signal (S5) and a light reception determination threshold value are determined.

次いで、投光センサヘッド１及び受光センサヘッド２において、通信用ケーブル１０１を通じて、投光センサヘッド１と受光センサヘッド２との間の同期をとるための同期通信が行われる（ステップ１６０１，ステップ１６１１）。 Next, in the light projecting sensor head 1 and the light receiving sensor head 2, synchronous communication for synchronizing the light projecting sensor head 1 and the light receiving sensor head 2 is performed through the communication cable 101 (steps 1601 and 1611). ).

次いで、受光センサヘッド２においては、その後の投受光処理（ステップ１６０２、ステップ１６１３）における干渉チェックのための受光サンプリングを投光期間の直前に行うか直後に行うかの確認を行う（ステップ１６１２）。この確認はＣＰＵ２３の内部メモリに書き込まれる干渉チェックフラグを見ることで行われる。 Next, in the light receiving sensor head 2, it is confirmed whether the light receiving sampling for interference check in the subsequent light projecting / receiving process (step 1602, step 1613) is performed immediately before or after the light projecting period (step 1612). . This confirmation is performed by looking at the interference check flag written in the internal memory of the CPU 23.

次いで、光軸の数だけループ処理が行われる。投光センサヘッド１においては、先に決定された投光量と規定の連続投光数（３回）を前提として、各投光器１１を順次選択的に駆動させることにより、各投光器１１からの投光が行われる（ステップ１６０２）。これが全光軸分終了するまで繰り返される。 Next, loop processing is performed for the number of optical axes. In the light projecting sensor head 1, light projection from each light projecting device 11 is performed by selectively driving each light projecting device 11 on the premise of the previously determined light projecting amount and a prescribed number of continuous light projections (3 times). Is performed (step 1602). This is repeated until all the optical axes have been completed.

一方、受光センサヘッド２においては、先に決定された受光信号増幅率を前提として、各受光器２１の受光サンプリングゲートを各々４回分（オンオフ判定用３回＋干渉チェック用１回）選択的に順次開放し、各受光器２１からの受光信号を順次取り込む。受光信号は、Ａ／Ｄ変換器２２ｃによりＡ／Ｄ変換されて、ＣＰＵ２３に取り込まれる。ＣＰＵ２３では、取り込まれた受光信号と、先に決定された受光判定しきい値とを比較することにより、受光判定処理（各光軸における受光有無の判定）を実行する（ステップ１６１３）。より詳細には、この判定処理は、投光器からの投光に同期した３回分の受光サンプリングにより得られる受光信号を、それぞれ受光判定しきい値と比較し、３回の判定のうちで、２回以上がしきい値を越える場合にはオン認定、２回以上がしきい値を越えない場合にはオフ認定と多数決原理に従って最終的な受光判定を行う。尚、このとき、同時に、干渉チェック用の受光サンプリングにより得られる受光信号についてもオンオフ認定が行われる。この結果は、後述する相互干渉データ処理（ステップ１６１５）で使用される。 On the other hand, in the light receiving sensor head 2, on the premise of the light receiving signal amplification factor determined in advance, the light receiving sampling gates of the respective light receivers 21 are selectively selected four times (on / off determination three times + interference check once). The light receiving signals from the respective light receivers 21 are sequentially taken in sequentially. The received light signal is A / D converted by the A / D converter 22 c and taken into the CPU 23. The CPU 23 executes a light reception determination process (determination of the presence or absence of light reception in each optical axis) by comparing the received light reception signal with the previously determined light reception determination threshold value (step 1613). More specifically, in this determination process, the light reception signals obtained by the light reception sampling for three times synchronized with the light projection from the light projector are respectively compared with the light reception determination threshold value, and two times among the three determinations. When the above exceeds the threshold value, the on-recognition is performed, and when the number of times does not exceed the threshold value, the final light reception determination is performed according to the off-determination and the majority rule. At this time, on-off certification is also performed for the received light signal obtained by the received light sampling for interference check. This result is used in the mutual interference data processing (step 1615) described later.

尚、この例では、ライトカーテンを用途としているため、受光判定処理（ステップ１６１３）において、何れかの光軸において受光が確認されなかったとき（オフ認定のとき）には、それに応じた所定動作（例えば、制御対象機器の停止信号の生成）が実行される（出力制御処理、ステップ１６１４）。また、この多光軸光電センサがエリアセンサを用途とする場合には、受光判定処理（ステップ１６１３）において、受光が確認されなかった光軸に基づいて、それに応じた所定動作（例えば、物体侵入エリアを特定するための信号生成）が実行される（出力制御処理、ステップ１６１４）。尚、これら受光判定処理後の出力制御処理については当業者にとって自明であるからここでの詳細説明は省略する。 In this example, since the light curtain is used, when light reception is not confirmed on any of the optical axes in the light reception determination process (step 1613) (when off is recognized), a predetermined operation corresponding thereto is performed. (For example, generation of a stop signal for the control target device) is executed (output control processing, step 1614). Further, when the multi-optical axis photoelectric sensor is used as an area sensor, a predetermined operation (for example, object intrusion) corresponding to the optical axis for which light reception is not confirmed in the light reception determination process (step 1613). Signal generation for specifying an area) is executed (output control processing, step 1614). Note that the output control processing after the light reception determination processing is obvious to those skilled in the art, and thus detailed description thereof is omitted here.

続くステップ１６１５では、相互干渉データ処理が実行される。この相互干渉データ処理では、先のステップ１６１３で得られた干渉チェック用の受光サンプリングによるオンオフ認定結果が使用される。 In the following step 1615, mutual interference data processing is executed. In this mutual interference data processing, the on / off recognition result by the light reception sampling for interference check obtained in the previous step 1613 is used.

相互干渉データ処理の詳細が図１７のフローチャートにより示されている。この処理では、先ず、先のステップ１６１３で得られた干渉チェック用の受光サンプリングによるオンオフ認定結果が確認される。ここで、干渉有り（オン認定）の場合には（ステップ１７０１ＹＥＳ）、次いで、その受光サンプリングが投光期間の直前のものか直後のものかの識別が干渉チェックフラグを見て行われる（ステップ１７０２）。次いで、ＣＰＵ２３において前後干渉カウンタ機能が使用される。すなわち、受光サンプリングが投光期間の直前のものであった場合には（ステップ１７０２前）、前干渉カウンタＮ２が＋１歩進される（ステップ１７０３）。一方、受光サンプリングが投光期間の直後のものであった場合には（ステップ１７０２後）、後干渉カウンタＮ３が＋１歩進される（ステップ１７０４）。これに対し、先のステップ１６１３で得られた干渉チェック用の受光サンプリングによるオンオフ認定結果がオフ認定（干渉無し）の場合には（ステップ１７０１ＮＯ）、次いで、その受光サンプリングが投光期間の直前のものか直後のものかの識別が干渉チェックフラグを見て行われる（ステップ１７０５）。次いで、ＣＰＵ２３において前後干渉カウンタ機能が使用される。すなわち、受光サンプリングが投光期間の直前のものであった場合には（ステップ１７０５前）、前干渉カウンタＮ２がリセット（クリア）される（ステップ１７０６）。一方、受光サンプリングが投光期間の直後のものであった場合には（ステップ１７０５後）、後干渉カウンタＮ３がリセット（クリア）される（ステップ１７０４）。このように、前後干渉カウンタは、投光期間の直前か直後の受光サンプリングの結果、複数周期連続してオン認定が行われた場合にのみ歩進される。これは、単発のノイズ等は干渉光として認定しないための対応である。 Details of the mutual interference data processing are shown in the flowchart of FIG. In this process, first, the on / off recognition result by the light reception sampling for interference check obtained in the previous step 1613 is confirmed. If there is interference (ON authorization) (YES at step 1701), then, whether the received light sampling is immediately before or after the projection period is identified by checking the interference check flag (step 1702). ). Next, the front / rear interference counter function is used in the CPU 23. That is, when the light reception sampling is immediately before the light projection period (before step 1702), the previous interference counter N2 is incremented by +1 (step 1703). On the other hand, if the received light sampling is immediately after the light projection period (after step 1702), the rear interference counter N3 is incremented by +1 (step 1704). On the other hand, if the ON / OFF recognition result by the light reception sampling for interference check obtained in the previous step 1613 is OFF recognition (no interference) (step 1701 NO), then the light reception sampling is performed immediately before the light projection period. Whether it is a thing or just after is identified by looking at the interference check flag (step 1705). Next, the front / rear interference counter function is used in the CPU 23. That is, if the light reception sampling is immediately before the light projection period (before step 1705), the previous interference counter N2 is reset (cleared) (step 1706). On the other hand, if the received light sampling is immediately after the light projection period (after step 1705), the rear interference counter N3 is reset (cleared) (step 1704). As described above, the front-rear interference counter is incremented only when ON recognition is performed continuously for a plurality of periods as a result of light reception sampling immediately before or after the light projection period. This is a measure for preventing single noise or the like from being recognized as interference light.

図１６のフローチャートに戻り、ステップ１６１３〜ステップ１６１５で示されるループ処理が終了されると、受光センサヘッドにおいては、ＣＰＵ２３の内部メモリ内の干渉チェックフラグの書き換え（反転）が行われる（ステップ１６１６）。これにより、次回のループ処理における干渉チェック用の受光サンプリングの投光期間に対する前後位置が反転されることとなる。 Returning to the flowchart of FIG. 16, when the loop processing shown in steps 1613 to 1615 is completed, the light receiving sensor head rewrites (inverts) the interference check flag in the internal memory of the CPU 23 (step 1616). . As a result, the front and rear positions of the light reception sampling for interference check in the next loop processing are inverted.

次いで、投受光ループ処理の結果に基づく補助出力が生成される（ステップ１６１７）。この補助出力は、ＰＬＣ等の上位機器に、センサのオンオフ認定の状態を複数周期毎に通知するためのものであるが、発明の要部とは直接関係しないため、ここでの詳細説明は省略するものとする。 Next, an auxiliary output based on the result of the light projection / reception loop processing is generated (step 1617). This auxiliary output is for notifying a host device such as a PLC of the on / off status of the sensor for each of a plurality of cycles, but is not directly related to the main part of the invention, so detailed description thereof is omitted here. It shall be.

次いで、ステップ１６１８に示される相互干渉判定処理が実行される。相互干渉判定処理の詳細内容が図１８のフローチャートにより示されている。相互干渉判定処理では、まず、先のステップ１６１５で歩進・リセット等された前後干渉カウンタについて、全光軸を対象として検証が行われる。第１に、全光軸に対応する前干渉カウンタＮ２の値が確認される（ステップ１８０１）。ここで１つの光軸でも前干渉カウンタＮ２の値が“５”に達していると（５回連続して投光期間の直前の受光サンプリングでオン認定がされていると）（ステップ１８０１ＹＥＳ）、ＣＰＵ２３の内部メモリの所定領域に前干渉発生フラグＦ１に“１”が書き込まれる（ステップ１８０２）。すなわち、この状態は、自身の何れかの光軸についての投光タイミングが、他のセンサの投光タイミングに追いつかれつつあり、干渉を受けている、あるいは干渉を受ける直前の状態にあることを意味している。この前干渉フラグＦ１は、図１５で示したタイミング調整処理（ステップ１５０２）において使用される。その詳細については後述する。 Next, the mutual interference determination process shown in step 1618 is executed. The detailed contents of the mutual interference determination process are shown in the flowchart of FIG. In the mutual interference determination process, first, the front / rear interference counter that has been advanced / reset in step 1615 is verified for all optical axes. First, the value of the front interference counter N2 corresponding to all the optical axes is confirmed (step 1801). Here, if the value of the front interference counter N2 reaches “5” even with one optical axis (if the light reception sampling immediately before the light projection period is turned on five times) (YES in step 1801), "1" is written in the previous interference occurrence flag F1 in a predetermined area of the internal memory of the CPU 23 (step 1802). In other words, this state indicates that the light projection timing for any one of the optical axes is being caught up with the light projection timing of another sensor, and is in an interfering state or just before receiving the interference. I mean. This previous interference flag F1 is used in the timing adjustment process (step 1502) shown in FIG. Details thereof will be described later.

続くステップ１８０３では、全光軸についての前干渉カウンタＮ２をリセットして処理は一旦終了する。 In the subsequent step 1803, the pre-interference counter N2 for all the optical axes is reset, and the process is temporarily ended.

一方、先のステップ１８０１において、いずれの光軸に対応する前干渉カウンタＮ２の値が“５”に達していない場合には、次いで、全光軸に対応する後干渉カウンタＮ３の値が確認される（ステップ１８０４）。ここで１つの光軸でも後干渉カウンタＮ３の値が“５”に達していると（５回連続して投光期間の直後の受光サンプリングでオン認定がされていると）（ステップ１８０４ＹＥＳ）、ＣＰＵ２３の内部メモリの所定領域に後干渉発生フラグＦ２に“１”が書き込まれる（ステップ１８０２）。すなわち、この状態は、自身の何れかの光軸についての投光タイミング他のセンサの投光タイミングに追いつきつつあり、相互干渉を受けている、或いは受ける直前の状態にあることを意味している。この後干渉フラグＦ２は、図１５で示したタイミング調整処理（ステップ１５０２）において使用される。その詳細については後述する。 On the other hand, if the value of the front interference counter N2 corresponding to any optical axis has not reached “5” in the previous step 1801, then the value of the rear interference counter N3 corresponding to all the optical axes is confirmed. (Step 1804). Here, if the value of the rear interference counter N3 reaches “5” even with one optical axis (if the light reception sampling is performed immediately after the light projection period for five consecutive times) (YES in step 1804). “1” is written to the post-interference occurrence flag F2 in a predetermined area of the internal memory of the CPU 23 (step 1802). That is, this state means that it is catching up with the light projection timing of any one of its own optical axes and the light projection timing of other sensors, and is in a state of receiving or receiving a mutual interference. . Thereafter, the interference flag F2 is used in the timing adjustment process (step 1502) shown in FIG. Details thereof will be described later.

次に、図１５のフローチャートに戻り、タイミング調整処理について説明する。このタイミング調整処理は、各投受光ループ処理の先頭で行われるものである。タイミング調整処理の詳細が図１９のフローチャートにより示されている。 Next, returning to the flowchart of FIG. 15, the timing adjustment processing will be described. This timing adjustment process is performed at the head of each light emitting / receiving loop process. Details of the timing adjustment processing are shown in the flowchart of FIG.

タイミング調整処理では、ＣＰＵ２３の内部メモリに書き込まれた前干渉発生フラグＦ１、並びに後干渉発生フラグＦ２についての確認が行われる。ここで、前干渉発生フラグＦ１＝“１”の場合には（ステップ１９０１ＹＥＳ）、自身の何れかの光軸についての投光タイミングが、他のセンサの投光タイミングに追いつかれつつあり、干渉を受けている、あるいは干渉を受ける直前の状態にあると判断し、先に図１３で示したように、次回の投光タイミング（投受光同期タイミング）を時間Ｔａ分遅らせるための処理を行う（ステップ１９０２）。その後、前干渉発生フラグを“０”に書き換え（ステップ１９０３）、更に、干渉連続発生カウンタＰを＋１歩進させ、処理は一旦終了する。尚、この干渉連続発生カウンタＰは、図１５のステップ１５０６で示される異常検出処理の際、参照されるものである。詳細は後述する。 In the timing adjustment process, confirmation is performed on the front interference occurrence flag F1 and the rear interference occurrence flag F2 written in the internal memory of the CPU 23. Here, when the previous interference occurrence flag F1 = “1” (step 1901 YES), the light projection timing of any of its own optical axes is being caught up with the light projection timing of other sensors, and interference is not caused. It is determined that it is being received or is in a state immediately before receiving interference, and as shown in FIG. 13, processing for delaying the next light projection timing (projection / reception synchronization timing) by time Ta is performed (step 1902). Thereafter, the previous interference occurrence flag is rewritten to “0” (step 1903), and the continuous interference occurrence counter P is incremented by +1, and the process is temporarily ended. The continuous interference occurrence counter P is referred to in the abnormality detection process shown at step 1506 in FIG. Details will be described later.

一方、タイミング調整処理において、後干渉発生フラグＦ２＝“１”の場合には（ステップ１９０１ＮＯ，ステップ１９０５ＹＥＳ）、自身の何れかの光軸についての投光タイミング他のセンサの投光タイミングに追いつきつつあり、相互干渉を受けている、或いは受ける直前の状態にあると判断し、先に図１４で示したように、次回の投光タイミング（投受光同期タイミング）を時間Ｔａ分早めるための処理を行う（ステップ１９０６）。その後、後干渉発生フラグを“０”に書き換え（ステップ１９０７）、更に、干渉連続発生カウンタＰを＋１歩進させ（ステップ１９０８）、処理は一旦終了する。尚、この干渉連続発生カウンタＰは、図１５のステップ１５０６で示される異常検出処理の際、参照されるものである。詳細は後述する。尚、前後干渉フラグの何れもが“０”である場合には（ステップ１９０１ＮＯ、ステップ１９０５ＮＯ）、干渉連続発生カウンタＰはリセットされる（ステップ１９０９）。 On the other hand, in the timing adjustment process, when the post-interference occurrence flag F2 = “1” (NO in step 1901, YES in step 1905), the projection timing for any one of its own optical axes catches up with the projection timing of other sensors. Yes, it is determined that it is receiving mutual interference or is in a state just before receiving, and as shown in FIG. 14, processing for advancing the next light projection timing (projection / reception synchronization timing) by time Ta is performed. Perform (step 1906). Thereafter, the post-interference occurrence flag is rewritten to “0” (step 1907), and the continuous interference occurrence counter P is incremented by +1 (step 1908), and the process is temporarily ended. The continuous interference occurrence counter P is referred to in the abnormality detection process shown at step 1506 in FIG. Details will be described later. If both the front and rear interference flags are “0” (NO in step 1901 and NO in step 1905), the continuous interference occurrence counter P is reset (step 1909).

図１５のフローチャートに戻り、投受光処理（ステップ１５０３）が終了すると、次いで、先に説明した自己診断処理（ステップ１５０４）、通信処理（１５０５が行われ、その後、異常有無確認（ステップ１５０６）が行われる。ステップ１５０６で行われる異常有無確認では、ステップ１５０４の自己診断についての異常有無確認と、ステップ１５０５の通信処理についての異常確認と、ステップ１５０２のタイミング調整が所定回数以上連続して行われていないか（すなわち、繰り返しタイミング調整を行っても干渉を回避できていない場合）の確認が行われている。 Returning to the flowchart of FIG. 15, when the light projection / reception processing (step 1503) is completed, the self-diagnosis processing (step 1504) and communication processing (1505) described above are then performed, and then the presence / absence confirmation of abnormality (step 1506) is performed. In the abnormality presence / absence confirmation performed in step 1506, the abnormality presence / absence confirmation in step 1504, the abnormality confirmation in communication processing in step 1505, and the timing adjustment in step 1502 are continuously performed a predetermined number of times or more. (That is, when interference is not avoided even after repeated timing adjustments).

ここで、ステップ１５０２のタイミング調整が所定回数以上連続して行われていないかについては、先に図１９のフローチャートを参照して説明した干渉連続発生カウンタＰの値が参照される。この値がこの例では“５”に達していると、干渉を回避できていない（５回連続してタイミング調整を行っているにも拘わらず干渉が検知され続けている）状態が発生しているものとして、異常モードへと移行し、センサがロックアウトされる。 Here, as to whether or not the timing adjustment in step 1502 has been continuously performed a predetermined number of times or more, the value of the continuous interference occurrence counter P described above with reference to the flowchart of FIG. 19 is referred to. If this value reaches “5” in this example, interference cannot be avoided (interference is continuously detected despite timing adjustment being performed five times in succession). As a result, a transition is made to the abnormal mode and the sensor is locked out.

このように、本実施形態では、投光期間の直前と直後の非投光期間中に受光サンプリングを行い、直前と直後のそれぞれのオンオフ認定結果に基づいて、その後の投光タイミング（投受光同期）を適宜前後へ移動させているため、干渉を検知乃至予知しても動作を停止等させることなく、適切に当該干渉を回避して、動作を継続させることを可能としている。 As described above, in the present embodiment, the light reception sampling is performed during the non-light projection period immediately before and after the light projection period, and the subsequent light projection timing (projection / light reception synchronization) is based on the respective on / off certification results immediately before and after the light projection period. ) Is appropriately moved back and forth, so that even if the interference is detected or predicted, the operation can be appropriately avoided without stopping the operation, and the operation can be continued.

尚、上記実施形態では、インバータ蛍光灯ノイズの影響を排除するために投光周期の到来毎に３発の連続投光を行ったが、投光が単発の場合であっても、本発明を適用することができる。 In the above embodiment, three consecutive light projections are performed every time the light projection period arrives in order to eliminate the influence of inverter fluorescent lamp noise. However, the present invention is not limited to a single light projection. Can be applied.

また、上記実施形態では、３発連続投光（投光期間）の直前と直後における受光サンプリングを行っているが、非投光時における受光サンプリング（干渉チェック）は、３発投光（複数投光）の合間に介在させることもできる。 In the above embodiment, light reception sampling is performed immediately before and immediately after three consecutive light projections (light projection periods). However, light reception sampling (interference check) during non-light projection is performed by three light projections (multiple light projections). It is also possible to intervene between light).

本発明の多光軸光電センサの外観図（全体構成図）である。It is an external view (whole structure figure) of the multi-optical axis photoelectric sensor of this invention. 本発明の多光軸光電センサの本体部（投受光センサヘッド）の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the main-body part (projection-and-reception sensor head) of the multi-optical axis photoelectric sensor of this invention. 投光センサヘッドの回路構成の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the circuit structure of a light projection sensor head. 受光センサヘッドの回路構成の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the circuit structure of a light-receiving sensor head. 外部設定器の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of an external setting device. 変換テーブル内容の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the content of a conversion table. 蛍光灯ノイズの波形と投光パルスとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the waveform of fluorescent lamp noise, and a light projection pulse. 投光パルスの発生タイミングと蛍光灯ノイズ周期との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the generation timing of a light projection pulse, and a fluorescent lamp noise period. 蛍光灯ノイズと受光信号との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between fluorescent lamp noise and a light reception signal. レベルシフト後の受光信号としきい値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the light received signal after a level shift, and a threshold value. 相互干渉の発生の様子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the mode of generation | occurrence | production of mutual interference. 投受光タイミングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a light projection / reception timing. タイミング調整の例を示す図（その１）である。FIG. 6 is a diagram (part 1) illustrating an example of timing adjustment. タイミング調整の例を示す図（その２）である。FIG. 10 is a second diagram illustrating an example of timing adjustment; 本発明の多光軸光電センサの動作内容の全体を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the whole operation | movement content of the multi-optical axis photoelectric sensor of this invention. 投受光処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a light projection / reception process. 相互干渉データ処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a mutual interference data process. 相互干渉判定処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a mutual interference determination process. タイミング調整処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a timing adjustment process.

符号の説明Explanation of symbols

１投光センサヘッド
２受光センサヘッド
３外部設定器
３ａ操作部
３ｂ表示部
４ＰＬＣ
１０ケーブル
１１投光器
１２ＣＰＵ
１３通信用回路
１４Ｉ／Ｏ
２１受光器
２２信号処理部
２３ＣＰＵ
２４通信用回路
２５Ｉ／Ｏ
３１入力回路
３２表示回路
３３通信回路
３４ＣＰＵ
１００多光軸光電センサ
１０１通信用ケーブル
１０２通信用ケーブル接続コネクタ
１１１投光素子
１１２選択回路
１１３電流制御回路
１２０デコーダ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３投光パルス
ＴＮ蛍光灯ノイズ周期
ＶＳ受光信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emission sensor head 2 Light reception sensor head 3 External setting device 3a Operation part 3b Display part 4 PLC
10 Cable 11 Floodlight 12 CPU
13 Communication circuit 14 I / O
21 Photoreceiver 22 Signal processor 23 CPU
24 Communication circuit 25 I / O
31 Input Circuit 32 Display Circuit 33 Communication Circuit 34 CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Multi-optical axis photoelectric sensor 101 Communication cable 102 Communication cable connector 111 Light emitting element 112 Selection circuit 113 Current control circuit 120 Decoder P1, P2, P3 Light emission pulse TN Fluorescent lamp noise period VS Light reception signal

Claims

複数の投光器が配列された投光センサヘッドと、複数の受光器が配列された受光センサヘッドとを有し、各光軸毎に投光期間並びに受光サンプリング期間を同期させて所定の周期で検出光の投光を行うことにより所定エリアへの物体侵入有無を監視する多光軸光電センサであって、
投光期間直近の所定の２つの期間についてそれぞれ受光サンプリングを行い、外乱光の入光有無を判定する外乱光有無判定手段と、
外乱光有無判定手段により確認された入光有りの回数を２つの期間別にカウントするカウント手段と、
一定期間内に前記２つの期間のいずれかで所定回数を超える入光数がカウントされたときには、それが前記２つの期間のいずれかに基づいて、予定された次回の同期タイミングを変更することにより、以降の周期の位相をずらす周期変更手段と、
を有する多光軸光電センサ。 It has a light projecting sensor head in which a plurality of light projectors are arranged and a light receiving sensor head in which a plurality of light receivers are arranged, and detects at a predetermined cycle by synchronizing the light projection period and the light reception sampling period for each optical axis. A multi-optical axis photoelectric sensor that monitors the presence or absence of an object entering a predetermined area by projecting light,
Light receiving sampling for each of the two predetermined periods nearest to the light projecting period, disturbance light presence / absence determining means for determining the presence or absence of disturbance light, and
Counting means for counting the number of incident lights confirmed by the disturbance light presence / absence judging means for two periods;
When the number of incident light exceeding a predetermined number is counted in either of the two periods within a certain period, it is changed based on either of the two periods by changing the scheduled next synchronization timing. , Period changing means for shifting the phase of the subsequent period,
A multi-optical axis photoelectric sensor.

２つの期間は、投光期間の直前と直後にそれぞれ設定されている、ことを特徴とする１に記載の多光軸光電センサ。 2. The multi-optical axis photoelectric sensor according to 1, wherein the two periods are set immediately before and after the light projection period, respectively.

外乱光有無判定手段は、全光軸を対象として投光期間の直前及び直後における入光有無を判定し、
周期変更手段は、いずれか１つの光軸に対応する外乱光の入光数が所定回数を超えたことを条件として、全光軸についての次回の同期タイミングを一律に変更する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の多光軸光電センサ。 The disturbance light presence / absence determining means determines the presence / absence of incident light immediately before and immediately after the light projection period for all optical axes,
The period changing means uniformly changes the next synchronization timing for all the optical axes on condition that the number of disturbance light incidents corresponding to any one optical axis exceeds a predetermined number of times. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1 or 2.

周期変更手段は、一定期間内における投光期間の直前の入光数が所定数を超えたときには、次回の同期タイミングを予定されたそれより所定時間遅れさせ、一定期間内における投光期間の直後の入光数が所定数を超えたときには、次回の同期タイミングを予定されたそれより所定時間早める、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の多光軸光電センサ。 The period changing means delays the next synchronization timing by a predetermined time from the scheduled time when the number of incident lights immediately before the light projection period within a certain period exceeds a predetermined number, and immediately after the light projection period within the certain period. 4. The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 2, wherein when the number of incident lights exceeds a predetermined number, the next synchronization timing is advanced by a predetermined time from the scheduled timing.

外乱光有無判定手段は、投光期間の直前のみの受光サンプリングと、投光期間の直後のみの受光サンプリングとを、１周期毎に交互に繰り返すことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の多光軸光電センサ。 5. The disturbance light presence / absence determining means alternately repeats the light reception sampling just before the light projection period and the light reception sampling only immediately after the light projection period every one cycle. The multi-optical axis photoelectric sensor according to 1.

カウント手段は、投光期間の直前と直後における連続入光数をそれぞれカウントする直前入光カウンタ及び直後入光カウンタを有し、
カウント手段の各カウンタは、１周期毎に到来する監視対象周期において入光が確認されたときにはカウンタ値が歩進される一方、監視対象周期において入光が確認されないときには、カウンタ値がリセットされる、
ことを特徴とする請求項５に記載の多光軸光電センサ。 The counting means has a just before incident light counter and a just after incident light counter for counting the number of continuous incident light immediately before and immediately after the light projection period,
Each counter of the counting means is incremented when the incident light is confirmed in the monitoring target period that arrives every one period, and is reset when no incident light is confirmed in the monitoring target period. ,
The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 5.

同期タイミングが複数周期に亘り連続して変更された回数をカウントする連続変更回数カウント手段と、
連続変更回数が所定回数を超えたときには、センサ動作を停止する手段と、
を更に有することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の多光軸光電センサ。 Continuous change count counting means for counting the number of times the synchronization timing has been continuously changed over a plurality of cycles;
Means for stopping the sensor operation when the number of continuous changes exceeds a predetermined number;
The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, further comprising:

所定エリアへの物体侵入が検知されたときには、外部制御対象機器の動作停止信号を生成するライトカーテンである、ことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の多光軸光電センサ。 The multi-optical axis photoelectric sensor according to claim 1, wherein the multi-optical axis photoelectric sensor is a light curtain that generates an operation stop signal of an external control target device when an object intrusion into a predetermined area is detected.

遮光が検知された１又は２以上の光軸に基づいて、所定エリア内における物体の侵入位置を検知するエリアセンサである、ことを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の多光軸光電センサ。 The multi-light according to claim 1, wherein the multi-light is an area sensor that detects an intrusion position of an object in a predetermined area based on one or more optical axes in which light shielding is detected. Axis photoelectric sensor.