JP2009069035A - 非接触センサ - Google Patents
非接触センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009069035A JP2009069035A JP2007238736A JP2007238736A JP2009069035A JP 2009069035 A JP2009069035 A JP 2009069035A JP 2007238736 A JP2007238736 A JP 2007238736A JP 2007238736 A JP2007238736 A JP 2007238736A JP 2009069035 A JP2009069035 A JP 2009069035A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gain
- offset
- state
- value
- detected
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
- G01D5/2405—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by varying dielectric
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/02—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation
- G01D3/022—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation having an ideal characteristic, map or correction data stored in a digital memory
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Technology Law (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
【解決手段】被検出物20がない第1の状態と、所定の距離に被検出物20がある第2の状態で、それぞれ同様に検出ゲインを変化させ、各ゲインにおいて所定の出力値となるようにオフセット値を調整し、当該オフセット値を格納し、第1の状態のオフセット値と第2の状態のオフセット値が最も近くなったときの当該ゲインおよびオフセット値を調整値とするようにした。
【選択図】図1
Description
図1は、実施例1の非接触式センサの構成図である。同図のように、1はセンサ部であり、5は信号周波数f(Hz)の交流電圧E(V)を出力する発振回路であり、6はバッファ回路であり電流検出抵抗7を介して発振回路5の交流電圧を送信電極2aに印加する。
以上の構成により実施例1の非接触センサは、以下のように動作する。この動作を図3、図4の動作説明図および図5の動作フローチャート図を用いて以下詳細に説明する。
送信電極2aと補助電極2bは、バッファ回路6により同電位に保ち、コンデンサとして働かないようにしている。このため、送信電極2aと補助電極2b間の距離を小さくすることが可能となる。
次に、誘電体で接地された被検出物20がセンサ部1から所定の距離Lx離れた位置にあり、このときの出力を所定の電圧Vaに調整する場合について説明する。なお、ゲイン調整回路16の初期値は被検出物20がない場合と同様に、A0とする。
以上の制御部17の動作を図5の動作フローチャートを用いてさらに、詳細に説明する。同図に示したように、先ず、被検出物20を取り除き(ステップS10)、ゲインをA0、iカウンタ値を0とし(ステップS11)、出力値Voutを測定し(ステップS12)、被検出物20がない場合の目標出力0Vとの差となるオフセットD00をD/A変換器14にセットし出力値Voutが0Vとなるようにする。そして、ゲインA0に対応付けてオフセットD00を格納する(ステップS13)。
以上のように、実施例1の非接触センサによれば、所定の範囲でゲインを変化させるゲイン調整手段と、被検出物を配置しない第1の状態と、所定の位置に被検出物を配置した第2の状態についてあらかじめ決めた出力値となるように前記各ゲインにおいてオフセット値を調整するオフセット調整手段と、前記ゲインごとに前記オフセット値を保持するオフセット保持手段を設け、前記保持した第1の状態のオフセット値と第2の状態のオフセット値が最も近いゲインを求め、当該ゲインと、当該ゲインに対応したオフセット値を調整値とするようにしたので、短時間で確実に、所望の検出位置における最適なゲインとオフセットに調整することができる。
実施例2の非接触式センサの構成は、図1および図2に示した実施例1の構成と同様であるので、簡略化のためにその詳細な説明は省略する。
以上の構成により実施例2の非接触センサは以下のように動作する。なお、 実施例2の非接触センサでは、測定回数を減らすために測定ポイントを所定の数としている。
以上の制御部17の動作を図7の動作フローチャートを用いてさらに、詳細に説明する。なお、ステップS30〜S34、S36、ステップS38〜S42、S44は、実施例1のステップS10〜S14、S16、ステップS17〜S21、S23と同様であるので、同様の部分は簡略化して説明する。
以上のように実施例の非接触センサによれば、測定ポイントを所定の数とし、被検出物がない場合と所定の距離にある場合について、各測定ポイントのゲインに対するオフセット値を測定し、当該測定した結果からそれぞれの直線近似をして交点を算出し、設定するゲインとオフセットを求めるようにしたので、実施例1の効果に加え、調整精度を維持したままで、測定に要する時間を短縮することができる。
なお、以上の実施例の説明では、ゲインA0と初期値として説明したが、ゲインAnを初期値として、ゲインAを徐々に減少させながらゲインA0までオフセット値を求めるようにしても勿論よい。
2a 送信電極
2b 補助電極
7 電流検出抵抗
9 第1の差動増幅回路
13 第2の差動増幅回路
14 D/A変換器
15 ゲイン調整回路
16 A/D変換器
17 制御部
20 被検出物
Claims (3)
- 被検出物の位置を検出する静電容量型の非接触センサにおいて、
所定の範囲でゲインを変化させるゲイン調整手段と、
第1の所定の位置に被検出物を配置した第1の状態と、第2の所定の位置に被検出物を配置した第2の状態についてあらかじめ決めた出力値となるように前記各ゲインにおいてオフセット値を調整するオフセット調整手段と、
前記ゲインごとに前記オフセット値を保持するオフセット保持手段を設け、
前記保持した第1の状態のオフセット値と第2の状態のオフセット値が最も近いゲインを求め、当該ゲインと、当該ゲインに対応したオフセット値を調整値とすることを特徴とする非接触センサ。 - 被検出物の位置を検出する静電容量型の非接触センサにおいて、
所定の範囲のゲインを所定の数で分割し、当該分割した各ゲインに順次変化させるゲイン調整手段と、
第1の所定の位置に被検出物を配置した第1の状態と、第2の所定の位置に被検出物を配置した第2の状態についてあらかじめ決めた出力値となるように前記各ゲインにおいてオフセット値を調整するオフセット調整手段と、
前記ゲインごとにオフセット値を保持するオフセット保持手段を設け、
前記第1の状態と第2の状態について保持したゲインおよびオフセット値から第1の近似直線と第2の近似直線を求める近似直線化手段と、
前記第1の近似直線と第2の近似直線の交点を算出する交点算出手段とを設け、
算出した交点のゲイン及びオフセットを調整値とすることを特徴とする非接触センサ。 - 前記第1の状態を、被検出物を配置しない状態とし、
前記第2の状態を、被検出物を所定の距離離した位置に配置するようにしたことを特徴とする請求項1および請求項2記載の非接触センサ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007238736A JP4849042B2 (ja) | 2007-09-14 | 2007-09-14 | 非接触センサ |
US12/232,054 US7756662B2 (en) | 2007-09-14 | 2008-09-10 | Non-contact capacitive sensor with gain and offset values calculated as adjustment values |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007238736A JP4849042B2 (ja) | 2007-09-14 | 2007-09-14 | 非接触センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009069035A true JP2009069035A (ja) | 2009-04-02 |
JP4849042B2 JP4849042B2 (ja) | 2011-12-28 |
Family
ID=40455486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007238736A Expired - Fee Related JP4849042B2 (ja) | 2007-09-14 | 2007-09-14 | 非接触センサ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7756662B2 (ja) |
JP (1) | JP4849042B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012173106A1 (ja) | 2011-06-16 | 2012-12-20 | ソニー株式会社 | 情報処理装置と情報処理方法ならびにプログラム |
WO2012173107A1 (ja) | 2011-06-16 | 2012-12-20 | ソニー株式会社 | 情報処理装置と情報処理方法ならびにプログラム |
JP2014199181A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | カヤバ工業株式会社 | 信号処理装置及び信号処理方法 |
WO2018216232A1 (ja) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 株式会社京岡 | 隙間センサおよび隙間測定方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201218049A (en) * | 2010-10-19 | 2012-05-01 | xiang-yu Li | employing measurement of electric field variation to identify touch control input |
CN102467306B (zh) * | 2010-11-17 | 2014-09-17 | 李祥宇 | 侦测感应电场的电容式触控装置 |
PL3084408T3 (pl) * | 2013-12-20 | 2021-07-05 | Gerd Reime | Układ czujników i sposób ustalania co najmniej jednego parametru fizycznego |
DE102014010671A1 (de) * | 2014-05-23 | 2015-12-17 | Gerd Reime | Verfahren zur Ermittlung wenigstens eines physikalischen Parameters mittels einer Sensoreinheit |
FR3062205B1 (fr) * | 2017-01-23 | 2020-01-31 | Fogale Nanotech | Dispositif capacitif de detection d'un objet electriquement flottant |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5921751A (ja) * | 1982-07-22 | 1984-02-03 | 東洋紡績株式会社 | 織機における停止段の防止方法 |
JPS63111415A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-16 | Komatsu Ltd | センサのゲイン調整方法およびその装置 |
JPH0266406A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Tokyo Keiki Co Ltd | 自動較正機能付計測装置 |
JPH05203459A (ja) * | 1992-01-24 | 1993-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | 計測装置 |
JPH09178511A (ja) * | 1995-12-22 | 1997-07-11 | Nittan Co Ltd | 感度調整装置並びに感度調整方法および感度調整システムおよび物理量検出システム |
JPH10332312A (ja) * | 1997-06-05 | 1998-12-18 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 非接触センサ及び静電容量センサ |
JP2000356733A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Sony Corp | カメラ装置 |
JP2001221604A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-17 | Canon Inc | 位置センサの調整方法及び取り付け方法 |
JP2005051566A (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Nisca Corp | 画像読取装置及び画像読取方法 |
JP2007537443A (ja) * | 2004-05-13 | 2007-12-20 | エイエムアイ セミコンダクター インコーポレイテッド | 集積センサモジュール及び同等物のためのパデ近似を基にした補償 |
JP2008541050A (ja) * | 2005-05-04 | 2008-11-20 | エイエムアイ セミコンダクター インコーポレイテッド | 検出手段用のパデ近似関数エミュレータを用いた非線形温度補償の提供 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4036798B2 (ja) * | 2003-07-29 | 2008-01-23 | アルプス電気株式会社 | 容量検出回路および検出方法並びに指紋センサ |
-
2007
- 2007-09-14 JP JP2007238736A patent/JP4849042B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-09-10 US US12/232,054 patent/US7756662B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5921751A (ja) * | 1982-07-22 | 1984-02-03 | 東洋紡績株式会社 | 織機における停止段の防止方法 |
JPS63111415A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-16 | Komatsu Ltd | センサのゲイン調整方法およびその装置 |
JPH0266406A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Tokyo Keiki Co Ltd | 自動較正機能付計測装置 |
JPH05203459A (ja) * | 1992-01-24 | 1993-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | 計測装置 |
JPH09178511A (ja) * | 1995-12-22 | 1997-07-11 | Nittan Co Ltd | 感度調整装置並びに感度調整方法および感度調整システムおよび物理量検出システム |
JPH10332312A (ja) * | 1997-06-05 | 1998-12-18 | Tokyo Seimitsu Co Ltd | 非接触センサ及び静電容量センサ |
JP2000356733A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Sony Corp | カメラ装置 |
JP2001221604A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-17 | Canon Inc | 位置センサの調整方法及び取り付け方法 |
JP2005051566A (ja) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Nisca Corp | 画像読取装置及び画像読取方法 |
JP2007537443A (ja) * | 2004-05-13 | 2007-12-20 | エイエムアイ セミコンダクター インコーポレイテッド | 集積センサモジュール及び同等物のためのパデ近似を基にした補償 |
JP2008541050A (ja) * | 2005-05-04 | 2008-11-20 | エイエムアイ セミコンダクター インコーポレイテッド | 検出手段用のパデ近似関数エミュレータを用いた非線形温度補償の提供 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012173106A1 (ja) | 2011-06-16 | 2012-12-20 | ソニー株式会社 | 情報処理装置と情報処理方法ならびにプログラム |
WO2012173107A1 (ja) | 2011-06-16 | 2012-12-20 | ソニー株式会社 | 情報処理装置と情報処理方法ならびにプログラム |
JP2014199181A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-23 | カヤバ工業株式会社 | 信号処理装置及び信号処理方法 |
WO2018216232A1 (ja) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 株式会社京岡 | 隙間センサおよび隙間測定方法 |
CN109313007A (zh) * | 2017-05-26 | 2019-02-05 | 株式会社京冈 | 间隙传感器以及间隙测量方法 |
US10514245B2 (en) | 2017-05-26 | 2019-12-24 | KYOOKA Co., Ltd. | Gap sensor and gap measuring method using a capacitance measuring technique detecting or measuring gaps between conductive member surfaces |
CN109313007B (zh) * | 2017-05-26 | 2020-12-01 | 株式会社京冈 | 间隙传感器以及间隙测量方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090076769A1 (en) | 2009-03-19 |
JP4849042B2 (ja) | 2011-12-28 |
US7756662B2 (en) | 2010-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4849042B2 (ja) | 非接触センサ | |
US5455513A (en) | System for measuring properties of materials | |
WO2001067118A1 (fr) | Circuit detecteur d'impedance, detecteur d'impedance et procede de detection d'impedance | |
CN102870327B (zh) | 介电对象的检测 | |
US20110285407A1 (en) | Impedance detection circuit and adjustment method of impedance detection circuit | |
KR20170066492A (ko) | 광학 파라미터를 측정하기 위한 조정 회로, 방법 및 광학 측정 시스템 | |
CN102870012A (zh) | 金属的或磁性对象的检测 | |
KR20170086527A (ko) | 위치 측정 디바이스 및 측정 물체의 위치를 결정하기 위한 방법 | |
TWI477754B (zh) | 壓力偵測電路 | |
JP3501401B2 (ja) | インピーダンス検出回路、インピーダンス検出装置、及びインピーダンス検出方法 | |
JP3501403B2 (ja) | インピーダンス検出回路、インピーダンス検出装置、及びインピーダンス検出方法 | |
Kumar et al. | A simple signal conditioning scheme for inductive sensors | |
WO2019178740A1 (zh) | 触控感应电路、触控面板、触控装置及触控方法 | |
WO1991011685A1 (en) | Position detector | |
JPS6182104A (ja) | 静電容量型距離計 | |
JP7127141B2 (ja) | 基準センサを有する誘導センサ装置 | |
JP2002022785A (ja) | インピーダンス検出回路及びインピーダンス検出方法 | |
EP1671159A1 (en) | Method and apparatus for metal target proximity detection at long distances | |
US10079580B2 (en) | Proximity sensor | |
JP2007121125A (ja) | 電流検出装置および静電容量測定装置 | |
EP4270790A1 (en) | Capacitive sensor device with drift compensation | |
JP5851316B2 (ja) | 電圧検出装置 | |
JPH07234102A (ja) | 変位測定装置 | |
US20050083046A1 (en) | Method and circuit for detecting a change in inductance | |
WO2021205942A1 (ja) | 信号処理回路および荷重検出装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100218 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110907 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110920 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111003 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141028 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |