JP3021221B2 - Moving object detection method and apparatus - Google Patents
Moving object detection method and apparatusInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、検出対象である移動物
体から発する磁界によって当該移動物体が特定の位置に
あるか否かを検出するための方法及び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for detecting whether or not a moving object at a specific position is detected by a magnetic field generated from the moving object to be detected.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、流体圧シリンダのピストン位
置を検出するために、ピストンに装着されたマグネット
から発する磁界によって作動する磁気センサーを備えた
検出装置が用いられている。このような検出装置は、シ
リンダチューブの表面に取り付けられ、その取り付け位
置にピストンが来ると磁気センサーがオンして検出信号
を出力する。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to detect the position of a piston of a hydraulic cylinder, a detecting device provided with a magnetic sensor operated by a magnetic field generated from a magnet mounted on the piston has been used. Such a detection device is attached to the surface of a cylinder tube, and when a piston comes to the attachment position, the magnetic sensor is turned on and outputs a detection signal.
【０００３】ところが、検出装置に内蔵された磁気セン
サーは、ピストンとは関係のない外部磁界によっても作
動することがあるため、検出装置の取り付け位置にピス
トンが無いにもかかわらず、例えば溶接機から発する強
い磁界によって磁気センサーがオンし、誤った検出信号
を出力するおそれがあった。[0003] However, the magnetic sensor built into the detection device may be actuated by an external magnetic field unrelated to the piston. There is a possibility that the magnetic sensor is turned on by a strong magnetic field generated and an erroneous detection signal is output.
【０００４】従来において、このような外部磁界による
誤動作を軽減するため、次のような方法がとられてい
る。 磁気センサーの磁気シールドを２重又は３重として
外部磁界の影響を少なくする。 ピストンに装着するマグネットに希土類を用いるこ
とによって強力な磁界を発生させ、且つ磁気センサーの
感度を低くして外部磁界の影響を少なくする。Conventionally, the following method has been adopted in order to reduce such a malfunction caused by an external magnetic field. The influence of the external magnetic field is reduced by making the magnetic shield of the magnetic sensor double or triple. By using a rare earth element for the magnet mounted on the piston, a strong magnetic field is generated, and the sensitivity of the magnetic sensor is reduced to reduce the influence of an external magnetic field.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した検出
方法では、次のような問題がある。すなわち、上述の
の方法では検出装置が大型化且つ重量化する。の方法
では、マグネットの価格が高くなるため検出装置が高価
になるとともに、マグネット及びその近辺に鉄粉などが
付着して故障の原因になり易い。また、及びのいず
れの検出方法においても、強い磁界に対してはやはり誤
動作の生じるおそれがある。However, the above-described detection method has the following problems. That is, the above-described method increases the size and weight of the detection device. In the method (1), the cost of the magnet is increased, so that the detection device becomes expensive, and iron powder or the like adheres to the magnet and its vicinity, which is likely to cause a failure. In any of the detection methods (1) and (2), a malfunction may still occur with a strong magnetic field.
【０００６】本発明は、上述の問題に鑑み、大型化又は
重量化することなく、溶接機などによる強い外部磁界に
対しても誤動作のおそれのない移動物体の検出方法及び
装置を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has as its object to provide a method and apparatus for detecting a moving object which does not increase in size or weight and does not cause a malfunction even with a strong external magnetic field caused by a welding machine or the like. The purpose is.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る方
法は、上述の課題を解決するため、移動物体から発する
磁界によって当該移動物体が特定の位置にあるか否かを
検出するための方法であって、前記移動物体から発する
磁界を感知可能な少なくとも２つの磁気センサーを、前
記移動物体の移動方向に沿って互いに離れた位置に配置
しておき、前記２つの磁気センサーが、互いに所定の時
間以上の間隔をおいて磁界を感知したときに、前記移動
物体が特定の位置にあることを検出する、移動物体の検
出方法である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for detecting whether or not a moving object is located at a specific position by a magnetic field generated from the moving object. A method, wherein at least two magnetic sensors capable of sensing a magnetic field emitted from the moving object are arranged at positions separated from each other along a moving direction of the moving object, and the two magnetic sensors are mutually predetermined. A method of detecting a moving object, comprising detecting that the moving object is at a specific position when a magnetic field is sensed at intervals of at least a predetermined time.
【０００８】請求項２の発明に係る方法は、前記２つの
磁気センサーが、互いに所定の時間以上の間隔をおいて
磁界を感知しなくなったときに、前記移動物体が特定の
位置にないことを検出する、移動物体の検出方法であ
る。According to a second aspect of the present invention, the moving object is not located at a specific position when the two magnetic sensors stop sensing a magnetic field at an interval of a predetermined time or more from each other. This is a method of detecting a moving object to be detected.
【０００９】請求項２の発明に係る装置は、互いに離れ
た位置に配置された２つの磁気センサーと、前記２つの
磁気センサーから出力される信号の時間差を計測する手
段と、前記時間差を予め設定された基準時間と比較し、
比較結果に応じて検出信号を出力する手段と、を有して
構成される。According to a second aspect of the present invention, there is provided an apparatus comprising: two magnetic sensors disposed apart from each other; means for measuring a time difference between signals output from the two magnetic sensors; and setting the time difference in advance. Compared to the reference time
Means for outputting a detection signal according to the comparison result.
【００１０】[0010]
【作用】２つの磁気センサーが離れた位置に配置されて
いるため、これら２つの磁気センサーによる移動物体の
感知には時間差が生じる。これに対し、外部磁界につい
ては２つの磁気センサーがほぼ同時に、又は一定の時間
内に感知するので、２つの磁気センサーの感知時間を計
測し、これと基準時間とを比較することによって、移動
物体を感知したか又は外部磁界を感知したかが識別さ
れ、正しい検出信号が出力される。Since the two magnetic sensors are arranged at a distance from each other, there is a time difference between the two magnetic sensors detecting a moving object. On the other hand, since the two magnetic sensors sense the external magnetic field almost at the same time or within a certain time, the sensing time of the two magnetic sensors is measured, and by comparing this with the reference time, the moving object is detected. Is detected or an external magnetic field is detected, and a correct detection signal is output.
【００１１】[0011]
【実施例】図１は本発明の検出方法に係る２つの磁気セ
ンサー１１，１２の配置の一例を示す図、図２は図１の
２つの磁気センサー１１，１２のオン信号Ｓ１，２と検
出信号Ｓｄとの関係を示すタイミング図である。1 is a diagram showing an example of the arrangement of two magnetic sensors 11 and 12 according to the detection method of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing ON signals S1 and S2 of the two magnetic sensors 11 and 12 in FIG. FIG. 4 is a timing chart showing a relationship with a signal Sd.
【００１２】図１において、流体圧シリンダ１のチュー
ブ２の表面に取り付けられた検出装置５には、２つの磁
気センサー１１，１２（第１磁気センサー１１及び第２
磁気センサー１２）が、距離Ｌだけ互いに離れた位置に
配置されている。このような磁気センサー１１，１２と
しては、例えば磁気抵抗素子、ホール素子、リードスイ
ッチ、又はこれらと検出回路の組み合わせが用いられ
る。In FIG. 1, two magnetic sensors 11 and 12 (a first magnetic sensor 11 and a second magnetic sensor 11) are mounted on a detecting device 5 attached to the surface of a tube 2 of a hydraulic cylinder 1.
The magnetic sensors 12) are arranged at positions separated from each other by a distance L. As such magnetic sensors 11 and 12, for example, a magnetoresistive element, a Hall element, a reed switch, or a combination of these with a detection circuit is used.
【００１３】これらの磁気センサー１１，１２は、移動
物体であるピストン３に装着されたマグネットＭＧがそ
れぞれの下方位置にあるときにその磁界によって作動
し、オン信号を出力する。When the magnets MG mounted on the piston 3, which is a moving object, are at their respective lower positions, these magnetic sensors 11 and 12 are activated by their magnetic fields and output an ON signal.
【００１４】ここで、ピストン３が磁気センサー１１，
１２の位置（下方位置）を左から右に向かって速度Ｖで
通過したとすると、最初に磁気センサー１１がオンし、
その後に磁気センサー１２がオンする。これらの磁気セ
ンサー１１，１２がそれぞれオンする時間差ｔｄ（差の
時間ｔｄ）は、次の（１）式で示される。Here, the piston 3 is connected to the magnetic sensor 11,
Assuming that the vehicle has passed the position 12 (lower position) from left to right at a speed V, the magnetic sensor 11 is first turned on,
Thereafter, the magnetic sensor 12 is turned on. The time difference td (time difference td) when these magnetic sensors 11 and 12 are turned on is expressed by the following equation (1).
【００１５】ｔｄ＝Ｌ／Ｖ ……（１） 上の（１）式で示されるように、時間ｔｄは、距離Ｌに
比例し速度Ｖに反比例する。一般に、ピストン３の速度
Ｖは有限の値であるので、その最大値をＶｍとすると、
時間ｔｄは、常に、Ｌ／Ｖｍで求められる時間ｔｍ以上
の値となる。つまり、次の（２）式が常時成立する。Td = L / V (1) As shown by the above equation (1), the time td is proportional to the distance L and inversely proportional to the velocity V. Generally, since the speed V of the piston 3 is a finite value, if its maximum value is Vm,
The time td is always a value equal to or longer than the time tm obtained by L / Vm. That is, the following equation (2) is always satisfied.
【００１６】ｔｄ≧ｔｍ ……（２） 一方、外部磁界、例えば直流溶接機から発する強い磁界
によって磁気センサー１１，１２がオンする場合には、
これらがほぼ同時にオンし、時間差は零であるとしてよ
い。Td ≧ tm (2) On the other hand, when the magnetic sensors 11 and 12 are turned on by an external magnetic field, for example, a strong magnetic field generated from a DC welding machine,
These may be turned on almost simultaneously and the time difference may be zero.
【００１７】したがって、距離Ｌと最大速度Ｖｍとに応
じた時間（基準時間）ｔｍを予め求めておき、２つの磁
気センサー１１，１２がオンしたときの時間差ｔｄを計
測し、計測した時間ｔｄが基準時間ｔｍ以上である場合
には、外部磁界によるものではなく、ピストン３の移動
による正常な動作であると判断することができる。Accordingly, a time (reference time) tm corresponding to the distance L and the maximum speed Vm is obtained in advance, and a time difference td when the two magnetic sensors 11 and 12 are turned on is measured. When the time is equal to or longer than the reference time tm, it can be determined that the normal operation is not caused by the external magnetic field but is caused by the movement of the piston 3.
【００１８】つまり、図２（ａ）に示すように、第１磁
気センサー１１、第２磁気センサー１２の順にオン信号
Ｓ１，２が出力されたときに、その出力タイミングに基
準時間ｔｍ以上のずれがある場合には、磁気センサー１
２のオン信号Ｓ２と同じタイミングで正規の検出信号Ｓ
ｄを出力する。そして、２つの磁気センサー１１，１２
のオン信号Ｓ１，２が同時に出力されたときには、当然
にタイミングのずれの大きさが基準時間ｔｍ以下である
から、検出信号Ｓｄを出力しない。That is, as shown in FIG. 2A, when the ON signals S1 and S2 are output in order of the first magnetic sensor 11 and the second magnetic sensor 12, the output timing is shifted by more than the reference time tm. If there is a magnetic sensor 1
2 at the same timing as the ON signal S2 of the normal detection signal S.
Output d. And two magnetic sensors 11, 12
When the ON signals S1 and S2 are output at the same time, the detection signal Sd is not output because the magnitude of the timing shift is naturally smaller than the reference time tm.
【００１９】また、図２（ｂ）には、各磁気センサー１
１，１２のオン幅が長く、２つの磁気センサー１１，１
２のオン状態が重なる場合が示されている。この場合に
おいても、２つの磁気センサー１１，１２のオンするタ
イミングに基準時間ｔｍ以上のずれがあるので、磁気セ
ンサー１２のオン信号Ｓ２と同じタイミングで検出信号
Ｓｄを出力する。FIG. 2B shows each magnetic sensor 1.
1 and 12 have a long ON width and two magnetic sensors 11 and 1
2 shows the case where the ON states overlap. In this case as well, since there is a difference of more than the reference time tm between the on timings of the two magnetic sensors 11 and 12, the detection signal Sd is output at the same timing as the on signal S2 of the magnetic sensor 12.
【００２０】そして、図２（ｂ）の場合には、磁気セン
サー１１のオン信号Ｓ１がオフになった時点から基準時
間ｔｍ以上の経過後に磁気センサー１２のオン信号Ｓ２
がオフになっているので、磁気センサー１２のオフは外
部磁界によるものではなく、ピストン３の移動による正
常な動作であると判定される。したがって、磁気センサ
ー１２のオン信号Ｓ２のオフと同時に検出信号Ｓｄもオ
フとする。In the case of FIG. 2B, the ON signal S2 of the magnetic sensor 12 is passed after the reference time tm has elapsed since the ON signal S1 of the magnetic sensor 11 was turned OFF.
Is turned off, it is determined that the turning off of the magnetic sensor 12 is not due to the external magnetic field but a normal operation due to the movement of the piston 3. Therefore, the detection signal Sd is turned off at the same time when the on signal S2 of the magnetic sensor 12 is turned off.
【００２１】図２（ｃ）には、２つの磁気センサー１
１，１２のオン状態が重なる場合であり、且つ、両方の
磁気センサー１１，１２がオンした位置でピストン３が
停止し、その後、ピストン３が逆方向に移動して磁気セ
ンサー１１，１２がオフになった場合が示されている。
このような状態は、例えば検出装置５がピストン３のス
トロークエンド位置に取り付けられている場合に生じ
る。FIG. 2C shows two magnetic sensors 1.
This is the case where the ON states of the magnetic sensors 1 and 12 overlap, and the piston 3 stops at the position where both the magnetic sensors 11 and 12 are turned ON, and then the piston 3 moves in the opposite direction and the magnetic sensors 11 and 12 are turned OFF. Is shown.
Such a state occurs, for example, when the detection device 5 is attached to the stroke end position of the piston 3.
【００２２】この場合においても、２つの磁気センサー
１１，１２のオンするタイミングに基準時間ｔｍ以上の
ずれがあるので、磁気センサー１２のオン信号Ｓ２と同
じタイミングで検出信号Ｓｄを出力する。２つの磁気セ
ンサー１１，１２がオンしている間に、外部磁界によっ
て磁気センサー１１，１２が同時にオフしたが、オフに
なるのは同時であり、時間差がないので、これはピスト
ン３の移動による正常な動作ではないと判定され、検出
信号Ｓｄはオフしない。その後、磁気センサー１２がオ
フし、基準時間ｔｍ以上の経過後に磁気センサー１１が
オフしたので、磁気センサー１１のオフは外部磁界によ
るものではなく、ピストン３の移動による正常な動作で
あると判定されて検出信号Ｓｄをオフとする。In this case as well, since there is a difference in the timing at which the two magnetic sensors 11 and 12 are turned on that is longer than the reference time tm, the detection signal Sd is output at the same timing as the on signal S2 of the magnetic sensor 12. While the two magnetic sensors 11 and 12 are turned on, the magnetic sensors 11 and 12 are simultaneously turned off by an external magnetic field. However, the turning off is simultaneous and there is no time difference. It is determined that the operation is not normal, and the detection signal Sd is not turned off. Thereafter, the magnetic sensor 12 is turned off, and the magnetic sensor 11 is turned off after the lapse of the reference time tm or more. Therefore, it is determined that the turning off of the magnetic sensor 11 is not an external magnetic field but a normal operation due to the movement of the piston 3. To turn off the detection signal Sd.
【００２３】このように、本発明の検出方法によると、
２つの磁気センサー１１，１２のオン又はオフする時間
差ｔｄを計測し、これを基準時間ｔｍと比較することに
よって、そのオン動作又はオフ動作がピストン３の移動
による正常な動作であるか、又は外部磁界による誤動作
であるかが容易に且つ確実に識別され、外部磁界による
誤動作のない正常な検出信号Ｓｄのみを容易に出力する
ことができる。また、検出装置５の構造としては２つの
磁気センサー１１，１２を離して配置すればよいので、
構成が簡単であり、検出装置５を小型に構成することが
できる。As described above, according to the detection method of the present invention,
By measuring a time difference td for turning on or off the two magnetic sensors 11 and 12 and comparing the time difference td with a reference time tm, whether the on operation or the off operation is a normal operation due to the movement of the piston 3 or an external operation. It is possible to easily and reliably identify whether the malfunction is caused by the magnetic field, and it is possible to easily output only the normal detection signal Sd without malfunction caused by the external magnetic field. Further, the structure of the detection device 5 may be such that the two magnetic sensors 11 and 12 may be arranged apart from each other.
The configuration is simple, and the detection device 5 can be configured to be small.
【００２４】なお、数値の一例を挙げると次の通りであ
る。 例えば、距離Ｌを２０ｍｍ、速度Ｖｍを１０００
ｍｍ／ｓｅｃとすると、基準時間ｔｍは２０ｍｓｅｃと
なり、時間差ｔｄが２０ｍｓｅｃ以上であれば、正常な
検出信号Ｓｄを出力することとなる。しかし、基準時間
ｔｍとして、距離Ｌ及び最大速度Ｖｍから求められる時
間を正又は負の方向に増減して修正した時間を用いても
よい。例えば、上述の数値例で、求められた２０ｍｓｅ
ｃに対して、５ｍｓｅｃの余裕を見て基準時間ｔｍを２
５ｍｓｅｃとしてもよい。An example of numerical values is as follows. For example, the distance L is 20 mm, the speed Vm is 1000
If mm / sec, the reference time tm is 20 msec, and if the time difference td is 20 msec or more, a normal detection signal Sd is output. However, a time obtained by increasing or decreasing the time obtained from the distance L and the maximum speed Vm in the positive or negative direction may be used as the reference time tm. For example, in the above numerical example, the calculated 20 mse
With reference to c, a margin of 5 msec, and the reference time tm is set to 2
It may be 5 msec.
【００２５】外部磁界の発生原因が交流溶接機である場
合には、磁気センサー１１，１２の互いの感度のバラツ
キによって、それらの動作が１サイクル（２０ｍｓｅｃ
又は１７ｍｓｅｃ）又は半サイクルずれることがあるの
で、そのずれの時間又はこれに余裕を見た時間を基準時
間ｔｍとしてもよい。直流溶接機である場合には、２つ
の磁気センサー１１，１２はほぼ同時に動作するので、
磁気センサー１１，１２のバラツキ及び検出回路のタイ
ミング誤差などを考慮した極短い時間（例えば数ｍｓｅ
ｃ〜１０ｍｓｅｃ）を基準時間ｔｍとしてもよい。If the external magnetic field is generated by an AC welding machine, the operation of the magnetic sensors 11 and 12 may take one cycle (20 msec) due to the variation in the sensitivity of the magnetic sensors 11 and 12.
Or 17 msec) or a half cycle, so the time of the shift or a time with a margin may be set as the reference time tm. In the case of a DC welding machine, since the two magnetic sensors 11 and 12 operate almost simultaneously,
An extremely short time (for example, several milliseconds) taking into account the variations of the magnetic sensors 11 and 12 and the timing error of the detection circuit.
c to 10 msec) may be set as the reference time tm.
【００２６】図３は本発明に係る検出装置５ａの回路構
成の一例を示すブロック図、図４は検出装置５ａの各部
の信号の状態を示すタイミング図である。検出装置５ａ
は、２つの磁気センサー１１ａ，１２ａ、波形整形回路
１３，１４、論理回路１５、時間計測回路１６、判定回
路１７、出力回路１８、パワーオン回路１９からなる。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a circuit configuration of the detection device 5a according to the present invention, and FIG. 4 is a timing chart showing the state of signals at various parts of the detection device 5a. Detection device 5a
Consists of two magnetic sensors 11a and 12a, waveform shaping circuits 13 and 14, a logic circuit 15, a time measurement circuit 16, a determination circuit 17, an output circuit 18, and a power-on circuit 19.
【００２７】磁気センサー１１ａ，１２ａは、それぞれ
２つの抵抗とともにブリッジに接続された２つの磁気抵
抗素子からなり、磁界に応じて出力電圧が変化するよう
に接続される。Each of the magnetic sensors 11a and 12a is composed of two magnetoresistive elements connected to a bridge together with two resistors, and is connected so that an output voltage changes according to a magnetic field.
【００２８】波形整形回路１３，１４は、磁気センサー
１１ａ，１２ａから出力される電圧波形を整形し、適当
なレベルで２値化し、それぞれの磁気センサー１１ａ，
１２ａが一定以上の磁界を感知したときにオンする信号
Ｓ１，２に変換する。The waveform shaping circuits 13 and 14 shape the voltage waveforms output from the magnetic sensors 11a and 12a, binarize them at an appropriate level, and convert the waveforms to the respective magnetic sensors 11a and 12a.
The signal 12a is converted into signals S1 and S2 that are turned on when a magnetic field equal to or more than a predetermined value is detected.
【００２９】論理回路１５は、２つの磁気センサー１１
ａ，１２ａから入力される信号Ｓ１，２に基づいて、３
つの信号Ｓ３，４，５を出力する。信号Ｓ３は、両方の
磁気センサー１１ａ，１２ａがオンしたときにオンする
信号であり、信号Ｓ１，２に対する論理積をとることに
より得られる。信号Ｓ４は、両方の磁気センサー１１
ａ，１２ａがオフしたときにオンする信号であり、信号
Ｓ１，２に対する論理和の否定をとることにより得られ
る。信号Ｓ５は、両方の磁気センサー１１ａ，１２ａの
うちの一方のみがオンしたときにオンする信号であり、
信号Ｓ１，２に対する排他的論理和をとることにより得
られる。The logic circuit 15 includes two magnetic sensors 11
a, 3a based on the signals S1, 2 input from the
And outputs three signals S3, S4, S5. The signal S3 is a signal that is turned on when both of the magnetic sensors 11a and 12a are turned on, and is obtained by taking a logical product of the signals S1 and S2. The signal S4 indicates that both magnetic sensors 11
This signal is turned on when a and 12a are turned off, and is obtained by negating the logical sum of the signals S1 and S2. The signal S5 is a signal that is turned on when only one of the two magnetic sensors 11a and 12a is turned on,
It is obtained by taking the exclusive OR of the signals S1 and S2.
【００３０】時間計測回路１６は、信号Ｓ５の立ち上が
りからの時間を計測し、信号Ｓ５の立ち上がりから予め
設定された基準時間ｔｍの後に立ち上がり、且つ信号Ｓ
３又は信号Ｓ４の立ち上がり（信号Ｓ５の立ち下がり）
と同時に立ち下がる信号Ｓ６を出力する。The time measurement circuit 16 measures the time from the rise of the signal S5, rises after a preset reference time tm from the rise of the signal S5, and
3 or rising of signal S4 (falling of signal S5)
At the same time, a falling signal S6 is output.
【００３１】判定回路１７は、入力される信号Ｓ３，
４，６に基づいて、検出信号Ｓｄに対応する信号Ｓ７を
出力する。また、パワーオン回路１９からの信号Ｓ８に
基づいて、経過処置的な検出信号Ｓｄを出力する。The determination circuit 17 receives the input signal S3,
A signal S7 corresponding to the detection signal Sd is output based on the signals 4 and 6. In addition, based on the signal S8 from the power-on circuit 19, a detection signal Sd like a treatment is output.
【００３２】出力回路１８は、信号Ｓ７に基づいて外部
へ出力して制御に用いることのできる検出信号Ｓｄを出
力する。パワーオン回路１９は、検出装置５ａの電源を
オンしたときに、各部の状態を初期化するとともに、ピ
ストン３（マグネットＭＧ）の状態に応じた正しい検出
信号Ｓｄを出力するための信号Ｓ８を出力する。The output circuit 18 outputs a detection signal Sd which can be output to the outside based on the signal S7 and used for control. The power-on circuit 19 initializes the state of each part when the power supply of the detection device 5a is turned on, and outputs a signal S8 for outputting a correct detection signal Sd according to the state of the piston 3 (magnet MG). I do.
【００３３】例えば、検出装置５ａがピストン３のスト
ロークエンド位置に取り付けられている場合に、ピスト
ン３がその２つの磁気センサー１１ａ，１２ａを作動さ
せる位置に停止していることが多いが、その状態で検出
装置５ａの電源をオンにすると、２つの磁気センサー１
１ａ，１２ａのオンに時間差が生じないので、そのまま
では検出信号Ｓｄが出力されない。これを補正するた
め、そのような状態で電源をオンした場合には、検出信
号Ｓｄを出力するように信号８を出力する。For example, when the detecting device 5a is mounted at the stroke end position of the piston 3, the piston 3 is often stopped at a position for operating the two magnetic sensors 11a and 12a. When the power supply of the detection device 5a is turned on, the two magnetic sensors 1
Since there is no time difference between ON of 1a and 12a, the detection signal Sd is not output as it is. To correct this, when the power is turned on in such a state, the signal 8 is output so as to output the detection signal Sd.
【００３４】なお、図３に示した検出装置５ａにおい
て、ピストン３が磁気センサー１１ａ，１２ａのいずれ
の側から接近し又はいずれの側へ離れていった場合でも
検出信号Ｓｄを正常に出力するように、判定回路１７を
構成することができるが、判定回路１７の構成を簡略化
するために、磁気センサー１２ａに対して磁気センサー
１１ａと対称な位置にもう１つの磁気センサー１１ｂを
設けてもよい。次にそのように構成した検出装置５ｂの
例を示す。In the detecting device 5a shown in FIG. 3, the detection signal Sd is normally output even when the piston 3 approaches or moves away from either side of the magnetic sensors 11a and 12a. In addition, the determination circuit 17 can be configured. However, in order to simplify the configuration of the determination circuit 17, another magnetic sensor 11b may be provided at a position symmetric to the magnetic sensor 11a with respect to the magnetic sensor 12a. . Next, an example of the detection device 5b configured as described above will be described.
【００３５】図５は本発明に係る他の実施例の検出装置
５ｂの回路構成の一例を示すブロック図である。図５に
おいて、図３に示す検出装置５ａと同様の要素には同一
の符号を付して説明を省略し又は簡略化する。FIG. 5 is a block diagram showing an example of a circuit configuration of a detecting device 5b according to another embodiment of the present invention. 5, the same elements as those of the detection device 5a shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the description will be omitted or simplified.
【００３６】検出装置５ｂにおいては、両端に配置され
た２つの磁気センサー１１ａ，１１ｂの出力する信号Ｓ
１，１ａについて、オア回路２１によって論理和された
信号Ｓ１１が論理回路１５に入力される。In the detecting device 5b, the signals S output from the two magnetic sensors 11a and 11b disposed at both ends are provided.
The signal S11 obtained by performing an OR operation on the signals 1 and 1a by the OR circuit 21 is input to the logic circuit 15.
【００３７】論理回路１５から出力される信号Ｓ１２
は、信号Ｓ１１と信号Ｓ２との論理積であり、信号Ｓ１
３は、信号Ｓ１１と信号Ｓ２との論理和の否定である。
したがって、この検出装置５ｂでは、磁気センサー１１
ａ，１１ｂのうちのいずれか一方ともう１つの磁気セン
サー１２とによって、ピストン３（マグネットＭＧ）の
検知と時間差の検知が行われることとなる。Signal S12 output from logic circuit 15
Is the logical product of the signal S11 and the signal S2, and the signal S1
3 is the negation of the logical sum of the signal S11 and the signal S2.
Therefore, in this detection device 5b, the magnetic sensor 11
The detection of the piston 3 (magnet MG) and the detection of the time difference are performed by one of the a and 11b and the other magnetic sensor 12.
【００３８】つまり、検出装置５ｂにおいては、ピスト
ン３のストロークエンド位置に取り付けるに当たり、磁
気センサー１１ａ，１１ｂのうちのいずれか一方ともう
１つの磁気センサー１２とによってマグネットＭＧを検
出するように位置が決められる。この検出装置５ｂによ
ると、判定回路１７の構成を簡略化することができると
ともに、ストロークエンドに取り付けるに当たり左右の
方向性を考慮する必要がないというメリットがある。That is, in the detection device 5b, when the magnet MG is detected by one of the magnetic sensors 11a and 11b and the other magnetic sensor 12 when the magnet MG is attached to the stroke end position of the piston 3, the position is determined. I can decide. According to the detection device 5b, the configuration of the determination circuit 17 can be simplified, and there is an advantage that it is not necessary to consider the left and right directionality when attaching to the stroke end.
【００３９】上述の実施例によると、溶接機のすぐ傍に
おいても、流体圧シリンダ１及び検出装置５，５ａ，５
ｂを誤動作することなく使用することができる。また、
ピストン３に装着されるマグネットＭＧを特に強力にす
ることなく、例えば安価なプラスチックマグネットを用
いることができるので、流体圧シリンダ１のコストダウ
ンを図ることができる。According to the above-described embodiment, the hydraulic cylinder 1 and the detecting devices 5, 5a, 5
b can be used without malfunction. Also,
For example, an inexpensive plastic magnet can be used without making the magnet MG attached to the piston 3 particularly strong, so that the cost of the fluid pressure cylinder 1 can be reduced.
【００４０】上述の実施例において、論理回路１５、時
間計測回路１６、判定回路１７、パワーオン回路１９な
どの機能は、トランジスタ、ロジック素子、半導体集積
回路などの種々のハード回路、又は適切にプログラムさ
れたマイクロプロセッサー、又はこれらを組み合わせる
ことにより、ハード的又はソフト的に実現することがで
きる。In the above-described embodiment, the functions of the logic circuit 15, the time measurement circuit 16, the determination circuit 17, the power-on circuit 19, and the like are implemented by various hardware circuits such as transistors, logic elements, semiconductor integrated circuits, or the like. A hardware or software implementation can be realized by using a microprocessor or a combination thereof.
【００４１】上述の実施例において、検出装置５，５
ａ，５ｂの構成、構造、回路構成、素子の種類、定数、
個数、配置などは、本発明の主旨に沿って種々変更する
ことができる。In the above embodiment, the detection devices 5, 5
a, 5b configuration, structure, circuit configuration, element types, constants,
The number, arrangement, and the like can be variously changed in accordance with the gist of the present invention.
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明によると、大型化又は重量化する
ことなく、溶接機などによる強い外部磁界に対しても誤
動作のおそれのない移動物体の検出方法及び装置を提供
することができる。According to the present invention, it is possible to provide a method and an apparatus for detecting a moving object which are not liable to malfunction even with a strong external magnetic field generated by a welding machine or the like without increasing the size or weight.
【図１】本発明の検出方法に係る２つの磁気センサーの
配置の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of an arrangement of two magnetic sensors according to a detection method of the present invention.
【図２】図１の２つの磁気センサーのオン信号と検出信
号との関係を示すタイミング図である。FIG. 2 is a timing chart showing a relationship between ON signals and detection signals of two magnetic sensors of FIG. 1;
【図３】本発明に係る検出装置の回路構成の一例を示す
ブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a circuit configuration of the detection device according to the present invention.
【図４】図３に示す検出装置の各部の信号の状態を示す
タイミング図である。FIG. 4 is a timing chart showing signal states of respective parts of the detection device shown in FIG.
【図５】本発明に係る他の実施例の検出装置の回路構成
の一例を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a circuit configuration of a detection device according to another embodiment of the present invention.
ＭＧ マグネット（移動物体） ３ ピストン（移動物体） ５，５ａ，５ｂ 検出装置 １１，１１ａ，１１ｂ，１２，１２ａ 磁気センサー １６ 時間計測回路（時間差を計測する手段） １７ 判定回路（検出信号を出力する手段） MG Magnet (moving object) 3 Piston (moving object) 5, 5a, 5b Detector 11, 11a, 11b, 12, 12a Magnetic sensor 16 Time measurement circuit (means for measuring time difference) 17 Judgment circuit (outputs a detection signal means)
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 7/00 - 7/34 F15B 15/28 G01D 5/245 101 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01B 7 /00-7/34 F15B 15/28 G01D 5/245 101
Claims (3)
物体が特定の位置にあるか否かを検出するための方法で
あって、 前記移動物体から発する磁界を感知可能な少なくとも２
つの磁気センサーを、前記移動物体の移動方向に沿って
互いに離れた位置に配置しておき、 前記２つの磁気センサーが、互いに所定の時間以上の間
隔をおいて磁界を感知したときに、前記移動物体が特定
の位置にあることを検出することを特徴とする移動物体
の検出方法。1. A method for detecting whether a moving object is at a specific position based on a magnetic field generated from the moving object, the method comprising: detecting at least two magnetic fields generated from the moving object;
Two magnetic sensors are arranged at positions separated from each other along the moving direction of the moving object, and when the two magnetic sensors sense a magnetic field at an interval of a predetermined time or more from each other, the moving is performed. A method for detecting a moving object, comprising detecting that the object is at a specific position.
物体が特定の位置にあるか否かを検出するための方法で
あって、 前記移動物体から発する磁界を感知可能な少なくとも２
つの磁気センサーを、前記移動物体の移動方向に沿って
互いに離れた位置に配置しておき、 前記２つの磁気センサーが、互いに所定の時間以上の間
隔をおいて磁界を感知しなくなったときに、前記移動物
体が特定の位置にないことを検出することを特徴とする
移動物体の検出方法。2. A method for detecting whether or not a moving object is at a specific position based on a magnetic field generated from the moving object, the method comprising: detecting at least two magnetic fields emitted from the moving object;
Two magnetic sensors are arranged at positions apart from each other along the moving direction of the moving object, and when the two magnetic sensors stop sensing a magnetic field at an interval of a predetermined time or more from each other, A method for detecting a moving object, comprising detecting that the moving object is not at a specific position.
センサーと、 前記２つの磁気センサーから出力される信号の時間差を
計測する手段と、 前記時間差を予め設定された基準時間と比較し、比較結
果に応じて検出信号を出力する手段と、 を有してなることを特徴とする移動物体の検出装置。3. Two magnetic sensors arranged at positions separated from each other, means for measuring a time difference between signals output from the two magnetic sensors, and comparing the time difference with a preset reference time; Means for outputting a detection signal in accordance with the comparison result; and a moving object detection device, comprising:
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