JPH05206824A - 超音波近接スイッチ - Google Patents
超音波近接スイッチInfo
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- JPH05206824A JPH05206824A JP4175034A JP17503492A JPH05206824A JP H05206824 A JPH05206824 A JP H05206824A JP 4175034 A JP4175034 A JP 4175034A JP 17503492 A JP17503492 A JP 17503492A JP H05206824 A JPH05206824 A JP H05206824A
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- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating
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- Remote Sensing (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 共通の導線により一括接続した超音波近接ス
イッチの自動的な同期化を並列または直列に可能にす
る。 【構成】 制御モジュール４とレリーズ出力端３との間
に回路８を設け、この回路８が同期化パルス７、１２に
よりレリーズ出力端３の電位変換を行う。超音波近接ス
イッチ１又は２によりそのレリーズ出力端３に生じる電
位状態「低」は共通の導線１１を介して他の近接スイッ
チに導かれる。共通の導線１１が低電位にある限り近接
スイッチは送出準備状態になく、高電位に変化されては
じめて並列同期化又は直列同期化が可能となる。
イッチの自動的な同期化を並列または直列に可能にす
る。 【構成】 制御モジュール４とレリーズ出力端３との間
に回路８を設け、この回路８が同期化パルス７、１２に
よりレリーズ出力端３の電位変換を行う。超音波近接ス
イッチ１又は２によりそのレリーズ出力端３に生じる電
位状態「低」は共通の導線１１を介して他の近接スイッ
チに導かれる。共通の導線１１が低電位にある限り近接
スイッチは送出準備状態になく、高電位に変化されては
じめて並列同期化又は直列同期化が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、共通の導線を介して少
なくとも１つの別の超音波近接スイッチと接続可能なレ
リーズ出力端を有し、また入力端および出力端を有する
制御モジュールを有する超音波近接スイッチに関する。
なくとも１つの別の超音波近接スイッチと接続可能なレ
リーズ出力端を有し、また入力端および出力端を有する
制御モジュールを有する超音波近接スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】隣接する超音波近接スイッチが作動する
際に、近接スイッチの周囲での超音波の望ましくない反
射に基づいて相互影響が生じ得る。１つの超音波近接ス
イッチの伝播時間測定は、もし超音波近接スイッチが同
期して送り出さないならば、隣接する超音波近接スイッ
チのエコー信号により乱される。その場合、エコー信号
が相応の送出パルスを出力した超音波近接スイッチに正
しく対応付けられないことがある。従って、伝播時間評
価の際に、スイッチング出力端が不定にセットされるこ
とによって誤差が生ずる。この問題を解決するため、こ
れまで、供給電圧が超音波近接スイッチにサイクリック
にスイッチオンおよびスイッチオフされることによっ
て、超音波近接スイッチを直列に作動させることは知ら
れていた。超音波近接スイッチの応答時間はこの技術で
は相応に長く、またさらに内部リセット時間によっても
遅らされる。相互影響を回避する別の可能性は、これま
で、組み込み規定、すなわち超音波近接スイッチの取り
付けに対する最小間隔の規定を守ることにあった。しか
しながらこの最小間隔は極めて応用に関係している。多
くの使用可能性に対してこの方法は、もし高い安全性尺
度が要求されている場合には除外される。相互影響を回
避する別の解決策は、隣接して作動させられる近接スイ
ッチがそれらのレリーズ出力端を介して互いに共通の導
線により接続され、またこれを介して並列同期化が行わ
れることにある。その際にすべての近接スイッチから等
しい時点に送出パルスが出力されるので、当該の超音波
近接スイッチへのエコー信号の時間的に正しい対応付け
の問題はなくなる。このような並列同期化はたとえば会
社文書（ハネウエル、マイクロスイッチ機器情報Ｅ１０
８／ＤＢ‐１０６７．２）から知られている。ここに説
明されている近接スイッチの欠点は、マイクロスイッチ
機器の伝播時間評価が区分ささた評価アルゴリズムを有
しておらず、従ってマイクロスイッチ機器が擾乱に敏感
であることにある。この近接スイッチは標準化された機
器ではなく、また直列同期化の可能性を有していない。
際に、近接スイッチの周囲での超音波の望ましくない反
射に基づいて相互影響が生じ得る。１つの超音波近接ス
イッチの伝播時間測定は、もし超音波近接スイッチが同
期して送り出さないならば、隣接する超音波近接スイッ
チのエコー信号により乱される。その場合、エコー信号
が相応の送出パルスを出力した超音波近接スイッチに正
しく対応付けられないことがある。従って、伝播時間評
価の際に、スイッチング出力端が不定にセットされるこ
とによって誤差が生ずる。この問題を解決するため、こ
れまで、供給電圧が超音波近接スイッチにサイクリック
にスイッチオンおよびスイッチオフされることによっ
て、超音波近接スイッチを直列に作動させることは知ら
れていた。超音波近接スイッチの応答時間はこの技術で
は相応に長く、またさらに内部リセット時間によっても
遅らされる。相互影響を回避する別の可能性は、これま
で、組み込み規定、すなわち超音波近接スイッチの取り
付けに対する最小間隔の規定を守ることにあった。しか
しながらこの最小間隔は極めて応用に関係している。多
くの使用可能性に対してこの方法は、もし高い安全性尺
度が要求されている場合には除外される。相互影響を回
避する別の解決策は、隣接して作動させられる近接スイ
ッチがそれらのレリーズ出力端を介して互いに共通の導
線により接続され、またこれを介して並列同期化が行わ
れることにある。その際にすべての近接スイッチから等
しい時点に送出パルスが出力されるので、当該の超音波
近接スイッチへのエコー信号の時間的に正しい対応付け
の問題はなくなる。このような並列同期化はたとえば会
社文書（ハネウエル、マイクロスイッチ機器情報Ｅ１０
８／ＤＢ‐１０６７．２）から知られている。ここに説
明されている近接スイッチの欠点は、マイクロスイッチ
機器の伝播時間評価が区分ささた評価アルゴリズムを有
しておらず、従ってマイクロスイッチ機器が擾乱に敏感
であることにある。この近接スイッチは標準化された機
器ではなく、また直列同期化の可能性を有していない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、レリ
ーズ出力端を介して共通の導線により一括接続した後に
自動的な同期化が並列または直列に可能である超音波近
接スイッチを提供することである。
ーズ出力端を介して共通の導線により一括接続した後に
自動的な同期化が並列または直列に可能である超音波近
接スイッチを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明によれば、共通の導線を介して少なくとも１
つの第２の超音波近接スイッチと接続可能なレリーズ出
力端を有し、また入力端および出力端を有する制御モジ
ュールを有する超音波近接スイッチにおいて、制御モジ
ュールによりその出力端に超音波近接スイッチの送出準
備ができていることを報知する第１の同期化パルスが発
生可能であり、入力端および出力端ならびにレリーズ出
力端の間に、第１の同期化パルスが生じている間はレリ
ーズ出力端を第１の電位状態に写し得る回路が設けられ
ており、この回路は第１の同期化パルスの終了時に第２
の電位状態をレリーズ出力端に生じさせ、その際に回路
がレリーズ出力端における両電位状態に相応する電位状
態を出力端に生じさせ、その際第１の同期化パルスの終
了後にも レリーズ出力端における第１の電位状態は共
通の導線を介して接続可能な等しい構造の別の超音波近
接スイッチによっても、この超音波近接スイッチにおい
て第１の同期化パルスと重なり、第１の同期化パルスの
経過後にもなお生じており、また別の超音波近接スイッ
チのレリーズ出力端を介して共通の導線の電位を決定
し、こうして第１の超音波近接スィッチのレリーズ出力
端における第１の電位状態を維持する第２の同期化パル
スが発生可能であれば形成可能であり、それによって同
時に超音波近接スイッチの入力端が送出パルスをレリー
ズしない状態に保たれ、その結果として互いに共通の導
線を介して接続可能な超音波近接スイッチにおける送出
パルスのレリーズが、両同期化パルスが経過しておりそ
れによって共通の導線が第２の電位状態に切換わるとき
に初めて実行可能であり、このことが同時に入力端に送
出パルスのレリーズのために必要な状態切換を生じさせ
る。
め、本発明によれば、共通の導線を介して少なくとも１
つの第２の超音波近接スイッチと接続可能なレリーズ出
力端を有し、また入力端および出力端を有する制御モジ
ュールを有する超音波近接スイッチにおいて、制御モジ
ュールによりその出力端に超音波近接スイッチの送出準
備ができていることを報知する第１の同期化パルスが発
生可能であり、入力端および出力端ならびにレリーズ出
力端の間に、第１の同期化パルスが生じている間はレリ
ーズ出力端を第１の電位状態に写し得る回路が設けられ
ており、この回路は第１の同期化パルスの終了時に第２
の電位状態をレリーズ出力端に生じさせ、その際に回路
がレリーズ出力端における両電位状態に相応する電位状
態を出力端に生じさせ、その際第１の同期化パルスの終
了後にも レリーズ出力端における第１の電位状態は共
通の導線を介して接続可能な等しい構造の別の超音波近
接スイッチによっても、この超音波近接スイッチにおい
て第１の同期化パルスと重なり、第１の同期化パルスの
経過後にもなお生じており、また別の超音波近接スイッ
チのレリーズ出力端を介して共通の導線の電位を決定
し、こうして第１の超音波近接スィッチのレリーズ出力
端における第１の電位状態を維持する第２の同期化パル
スが発生可能であれば形成可能であり、それによって同
時に超音波近接スイッチの入力端が送出パルスをレリー
ズしない状態に保たれ、その結果として互いに共通の導
線を介して接続可能な超音波近接スイッチにおける送出
パルスのレリーズが、両同期化パルスが経過しておりそ
れによって共通の導線が第２の電位状態に切換わるとき
に初めて実行可能であり、このことが同時に入力端に送
出パルスのレリーズのために必要な状態切換を生じさせ
る。
【０００５】本発明の構成によれば、種々の形式機器を
自動的に同期化することができ、すなわちたとえば特別
な設定のための付加の費用を必要としない。さらに、超
音波近接スイッチがＶＤＥ０６６０規格２０８部による
ただ１つの４極差し込み端子を有するコンパクト超音波
近接スイッチであってよいことが利点として判明してい
る。
自動的に同期化することができ、すなわちたとえば特別
な設定のための付加の費用を必要としない。さらに、超
音波近接スイッチがＶＤＥ０６６０規格２０８部による
ただ１つの４極差し込み端子を有するコンパクト超音波
近接スイッチであってよいことが利点として判明してい
る。
【０００６】本発明によれば、隣接した近接スイッチを
共通導線を介して並列同期化および直列同期化により作
動させることができる。さらに、共通導線に接続可能な
外部制御部を介して同期化作動が制御可能である。
共通導線を介して並列同期化および直列同期化により作
動させることができる。さらに、共通導線に接続可能な
外部制御部を介して同期化作動が制御可能である。
【０００７】
【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
【０００８】図２には、約１５０μｓの継続時間の送出
パルス２１の出力により開始し、たとえば４，７ｍｓの
検出範囲２３を含んでおり、その後に評価継続時間２４
が続いている近接スイッチの１つの測定サイクルが示さ
れている。この評価継続時間２４は装置形式に関係して
異なる長さであり、たとえば１０ないし１４ｍｓの範囲
内で変動する。この変動範囲の結果として、並列同期化
の後、すなわち隣接する超音波近接スイッチからの送出
パルスの共通の送り出しの後にも測定サイクルはすべて
に対して同時に終了しておらず、従って先ず、各超音波
近接スイッチが新しい測定サイクルの開始の準備ができ
るまで待たれなければならない。そのために各超音波近
接スイッチは評価継続時間２４の終了後に固有の同期化
パルス７（図２）を発生し、その際に同期化パルス７の
長さは、あらゆる場合に少なくとも２つの同期化パルス
７、１２が時間的に部分的に重なるように選定されてい
る。図３にはたとえば３つの近接スイッチからの同期化
パルス７、１２を有する相応のラスターが示されてい
る。同期化パルス７、１２は超音波近接スイッチ１のマ
イクロプロセッサにより構成された制御モジュール４に
おいて発生される（図１参照）。隣接して作動させられ
る超音波近接スイッチ１はそれらのレリーズ出力端３を
介して共通の導線１１により互いに接続されている。マ
イクロプロセッサ４とレリーズ出力端３との間に回路８
が位置している。マイクロプロセッサ４はその出力端６
から同期化パルス７を回路８に出力し、回路８はそれに
基づいて共通の導線１１の電位切換を生じさせ、このこ
とは同時に相応の応答を超音波近接スイッチ１のマイク
ロプロセッサ４の入力端５に生じさせる。このことは、
共通導線１１上の電位状態が、少なくともなお同期化パ
ルス７、１２が生じている間は持続することを意味し、
このことは図３中に下側に示されているすべての同期化
パルス７、１２から続く全体信号により表されている。
各超音波近接スイッチ１のマイクロプロセッサ４の入力
端５における共通導線１１の電位状態の前記の応答によ
り、まだすべての超音波近接スイッチ１が共通導線１１
において作動の準備ができていないという情報が供給さ
れる。同期化パルスラスターのなかの最後の同期化パル
ス７、１２の経過後に初めて、共通導線１１は他の電位
状態に移行し、それに基づいてマイクロプロセッサ４の
入力端５に、すべての超音波近接スイッチ１に対して送
出準備ができていることを示す。この最後の電位切換は
並列同期の際の送出パルス２１の開始のために使用され
る。
パルス２１の出力により開始し、たとえば４，７ｍｓの
検出範囲２３を含んでおり、その後に評価継続時間２４
が続いている近接スイッチの１つの測定サイクルが示さ
れている。この評価継続時間２４は装置形式に関係して
異なる長さであり、たとえば１０ないし１４ｍｓの範囲
内で変動する。この変動範囲の結果として、並列同期化
の後、すなわち隣接する超音波近接スイッチからの送出
パルスの共通の送り出しの後にも測定サイクルはすべて
に対して同時に終了しておらず、従って先ず、各超音波
近接スイッチが新しい測定サイクルの開始の準備ができ
るまで待たれなければならない。そのために各超音波近
接スイッチは評価継続時間２４の終了後に固有の同期化
パルス７（図２）を発生し、その際に同期化パルス７の
長さは、あらゆる場合に少なくとも２つの同期化パルス
７、１２が時間的に部分的に重なるように選定されてい
る。図３にはたとえば３つの近接スイッチからの同期化
パルス７、１２を有する相応のラスターが示されてい
る。同期化パルス７、１２は超音波近接スイッチ１のマ
イクロプロセッサにより構成された制御モジュール４に
おいて発生される（図１参照）。隣接して作動させられ
る超音波近接スイッチ１はそれらのレリーズ出力端３を
介して共通の導線１１により互いに接続されている。マ
イクロプロセッサ４とレリーズ出力端３との間に回路８
が位置している。マイクロプロセッサ４はその出力端６
から同期化パルス７を回路８に出力し、回路８はそれに
基づいて共通の導線１１の電位切換を生じさせ、このこ
とは同時に相応の応答を超音波近接スイッチ１のマイク
ロプロセッサ４の入力端５に生じさせる。このことは、
共通導線１１上の電位状態が、少なくともなお同期化パ
ルス７、１２が生じている間は持続することを意味し、
このことは図３中に下側に示されているすべての同期化
パルス７、１２から続く全体信号により表されている。
各超音波近接スイッチ１のマイクロプロセッサ４の入力
端５における共通導線１１の電位状態の前記の応答によ
り、まだすべての超音波近接スイッチ１が共通導線１１
において作動の準備ができていないという情報が供給さ
れる。同期化パルスラスターのなかの最後の同期化パル
ス７、１２の経過後に初めて、共通導線１１は他の電位
状態に移行し、それに基づいてマイクロプロセッサ４の
入力端５に、すべての超音波近接スイッチ１に対して送
出準備ができていることを示す。この最後の電位切換は
並列同期の際の送出パルス２１の開始のために使用され
る。
【０００９】図１にはレリーズ出力端３を介して共通導
線１１により互いに接続されている２つの超音波近接ス
イッチ１が示されている。各超音波近接スイッチ１のな
かに入力端５および出力端６を有するマイクロプロセッ
サ４が位置している。これらの端子とレリーズ出力端３
との間に下記の構成を有する回路８が位置している。レ
リーズ出力端３と接地電位との間にトランジスタ１５が
接続されており、このトランジスタ１５はマイクロプロ
セッサ４の出力端６を介して駆動可能であり、また第１
の電圧源１４によりオプトカップラ１３を介して給電さ
れる。オプトカップラ１３のスイッチングバスは一方で
はマイクロプロセッサ４の入力端５に、またオーム抵抗
を介して第２の電圧源１６に、また他方では接地電位に
接続されている。マイクロプロセッサ４において発生さ
れる同期化パルス７を出力端６から与えられることによ
りトランジスタ１５は導通状態に制御され、従ってレリ
ーズ出力端３に接続されている導線１１は接地電位に接
続される。トランジスタ１５の導通により同時にオプト
カップラ１３が導通状態にされ、それにより同じくマイ
クロプロセッサ４の入力端５が接地電位に接続される。
互いに接続されている超音波近接スイッチ１の同期化パ
ルス７は時間的に少なくとも部分的に重なっているの
で、すべての互いに接続されている超音波近接スイッチ
１のマイクロプロセッサ４の入力端５には、共通導線１
１に接地電位が与えられている間、すなわち同期化パル
ス７または１２のいずれか１つがなお与えられている間
は、接地電位が与えられている。継続時間は図２中に下
側の全体パルスにより示されている。時間的に最後に生
ずる同期化パルス７または１２が経過した後に初めて、
共通導線１１が第１の電圧源１４により与えられる高電
位に接続され、またそれによって同時に第２の電圧源１
６に相応する高電位がマイクロプロセッサ４の各入力端
５にも与えられる。入力端５におけるこの最後の電位切
換により、すべての超音波近接スイッチ１が送り出しの
準備ができており、またいま送出パルス２１（図２参
照）が等しい時点に出力され得るという情報が与えられ
ている。
線１１により互いに接続されている２つの超音波近接ス
イッチ１が示されている。各超音波近接スイッチ１のな
かに入力端５および出力端６を有するマイクロプロセッ
サ４が位置している。これらの端子とレリーズ出力端３
との間に下記の構成を有する回路８が位置している。レ
リーズ出力端３と接地電位との間にトランジスタ１５が
接続されており、このトランジスタ１５はマイクロプロ
セッサ４の出力端６を介して駆動可能であり、また第１
の電圧源１４によりオプトカップラ１３を介して給電さ
れる。オプトカップラ１３のスイッチングバスは一方で
はマイクロプロセッサ４の入力端５に、またオーム抵抗
を介して第２の電圧源１６に、また他方では接地電位に
接続されている。マイクロプロセッサ４において発生さ
れる同期化パルス７を出力端６から与えられることによ
りトランジスタ１５は導通状態に制御され、従ってレリ
ーズ出力端３に接続されている導線１１は接地電位に接
続される。トランジスタ１５の導通により同時にオプト
カップラ１３が導通状態にされ、それにより同じくマイ
クロプロセッサ４の入力端５が接地電位に接続される。
互いに接続されている超音波近接スイッチ１の同期化パ
ルス７は時間的に少なくとも部分的に重なっているの
で、すべての互いに接続されている超音波近接スイッチ
１のマイクロプロセッサ４の入力端５には、共通導線１
１に接地電位が与えられている間、すなわち同期化パル
ス７または１２のいずれか１つがなお与えられている間
は、接地電位が与えられている。継続時間は図２中に下
側の全体パルスにより示されている。時間的に最後に生
ずる同期化パルス７または１２が経過した後に初めて、
共通導線１１が第１の電圧源１４により与えられる高電
位に接続され、またそれによって同時に第２の電圧源１
６に相応する高電位がマイクロプロセッサ４の各入力端
５にも与えられる。入力端５におけるこの最後の電位切
換により、すべての超音波近接スイッチ１が送り出しの
準備ができており、またいま送出パルス２１（図２参
照）が等しい時点に出力され得るという情報が与えられ
ている。
【００１０】相異なる間隔の対象を隣接する超音波近接
スイッチ１により検出すべき場合には、直列の同期化を
有する作動を行う必要がある。近接スイッチ１の測定サ
イクルはその際に他の隣接する超音波近接スイッチ１の
別の測定サイクルによりレリーズされるので、それぞれ
常に単一の超音波近接スイッチ１によってのみ測定が行
われる。その際に並列同期化に対して説明された構成を
有する超音波近接スイッチ１が使用される。直列同期化
の際にも先ず、共通の導線に接続されているすべての超
音波近接スイッチ１が作動の準備ができているか否かが
確認されなければならない。そのために、並列同期化の
場合のように、先ず図３による同期化パルスラスターが
進行し、しかしいまは共通導線１１およびマイクロプロ
セッサ４の入力端５における高電位への下側の全体パル
スの終端における状態切換が出発点１８として利用され
る（図４参照）。各超音波近接スイッチ１は、マイクロ
プロセッサ４のなかに記憶されておりまたいわゆるその
つどの超音波近接スイッチ１の標識としての役割をする
時間区間１７の形態でアドレスを受ける。共通の出発点
１８から出発してこれらの時間区間１７は図４によるパ
ルスダイアグラムに従って開始される。そのつどの超音
波近接スイッチ１に対して典型的な長さである各時間区
間１７の終了時に、短い優先性パルス２０が発せられ
る。その際にアドレス、すなわち時間区間１７および優
先性パルス２０の継続時間は、優先性パルス２０が時間
的に重ならないように選定されている。出発点１８で十
分に大きく選定された時間窓１９が進行し始め、そのな
かにあらゆる場合にすべての隣接する超音波近接スイッ
チ１の優先性パルス２０が位置している。これらの優先
性パルス２０は、並列同期化の場合の周期パルスと同じ
ように、マイクロプロセッサ４において発生され、その
出力端６から回路８に出力され、また優先性パルス２０
の継続時間にわたり、共通導線１１上に接地に通ずる電
位切換を生じさせる。それによって優先性パルス２０
は、先に説明された同期化パルス７と同じく、マイクロ
プロセッサ４の入力端５における電位切換に通ずる。こ
うして各マイクロプロセッサ４はその入力端５を介し
て、いつ当該の超音波近接スイッチ１に優先性パルス２
０が存在しているかの情報だけでなく、共通の導線１１
を介して隣接する超音波近接スイッチ１の優先性パルス
２０に関する応答をも受ける。こうして、各超音波近接
スイッチ１がそのマイクロプロセッサ４により、どれだ
け多くの個所に出発点１８の後でその優先性パルス２０
が発せられたかを記憶にとどめることが可能である。時
間窓１９の終了時に最初に発せられた優先性パルス２０
を有する近接スイッチはそれに基づいて１つの測定サイ
クルを進行し、また１つの送出パルスを発し、他方にお
いてその他のすべての近接スイッチはそれらの送出パル
スを、それらが自己確認された順番に相応して順番にあ
たっているときに初めて次々とレリーズする。こうして
実行される直列の同期化は、遅れ時間が非常に短いとい
う大きな利点を有する。なぜならば、超音波近接スイッ
チの作動が中断されずに送出パルスの送り出しのみが阻
止され、従って付加時間遅れのための不必要なリセット
時間に通じないからである。説明された回路構成は特
に、一般に外部制御部が省略され、またコスト上望まし
い装置構成を得ようとするコンパクトな装置において有
利である。このようなコンパクトな装置は一般に１つの
４極差し込み端子しか備えていないので、同期化の目的
で出力端しか利用できない。しかし、説明された構成
は、外部から特定の並列同期化または直列同期化を有す
る作動を制御し得るように共通の導線１１に接続可能な
外部制御部による作動をも可能にする。
スイッチ１により検出すべき場合には、直列の同期化を
有する作動を行う必要がある。近接スイッチ１の測定サ
イクルはその際に他の隣接する超音波近接スイッチ１の
別の測定サイクルによりレリーズされるので、それぞれ
常に単一の超音波近接スイッチ１によってのみ測定が行
われる。その際に並列同期化に対して説明された構成を
有する超音波近接スイッチ１が使用される。直列同期化
の際にも先ず、共通の導線に接続されているすべての超
音波近接スイッチ１が作動の準備ができているか否かが
確認されなければならない。そのために、並列同期化の
場合のように、先ず図３による同期化パルスラスターが
進行し、しかしいまは共通導線１１およびマイクロプロ
セッサ４の入力端５における高電位への下側の全体パル
スの終端における状態切換が出発点１８として利用され
る（図４参照）。各超音波近接スイッチ１は、マイクロ
プロセッサ４のなかに記憶されておりまたいわゆるその
つどの超音波近接スイッチ１の標識としての役割をする
時間区間１７の形態でアドレスを受ける。共通の出発点
１８から出発してこれらの時間区間１７は図４によるパ
ルスダイアグラムに従って開始される。そのつどの超音
波近接スイッチ１に対して典型的な長さである各時間区
間１７の終了時に、短い優先性パルス２０が発せられ
る。その際にアドレス、すなわち時間区間１７および優
先性パルス２０の継続時間は、優先性パルス２０が時間
的に重ならないように選定されている。出発点１８で十
分に大きく選定された時間窓１９が進行し始め、そのな
かにあらゆる場合にすべての隣接する超音波近接スイッ
チ１の優先性パルス２０が位置している。これらの優先
性パルス２０は、並列同期化の場合の周期パルスと同じ
ように、マイクロプロセッサ４において発生され、その
出力端６から回路８に出力され、また優先性パルス２０
の継続時間にわたり、共通導線１１上に接地に通ずる電
位切換を生じさせる。それによって優先性パルス２０
は、先に説明された同期化パルス７と同じく、マイクロ
プロセッサ４の入力端５における電位切換に通ずる。こ
うして各マイクロプロセッサ４はその入力端５を介し
て、いつ当該の超音波近接スイッチ１に優先性パルス２
０が存在しているかの情報だけでなく、共通の導線１１
を介して隣接する超音波近接スイッチ１の優先性パルス
２０に関する応答をも受ける。こうして、各超音波近接
スイッチ１がそのマイクロプロセッサ４により、どれだ
け多くの個所に出発点１８の後でその優先性パルス２０
が発せられたかを記憶にとどめることが可能である。時
間窓１９の終了時に最初に発せられた優先性パルス２０
を有する近接スイッチはそれに基づいて１つの測定サイ
クルを進行し、また１つの送出パルスを発し、他方にお
いてその他のすべての近接スイッチはそれらの送出パル
スを、それらが自己確認された順番に相応して順番にあ
たっているときに初めて次々とレリーズする。こうして
実行される直列の同期化は、遅れ時間が非常に短いとい
う大きな利点を有する。なぜならば、超音波近接スイッ
チの作動が中断されずに送出パルスの送り出しのみが阻
止され、従って付加時間遅れのための不必要なリセット
時間に通じないからである。説明された回路構成は特
に、一般に外部制御部が省略され、またコスト上望まし
い装置構成を得ようとするコンパクトな装置において有
利である。このようなコンパクトな装置は一般に１つの
４極差し込み端子しか備えていないので、同期化の目的
で出力端しか利用できない。しかし、説明された構成
は、外部から特定の並列同期化または直列同期化を有す
る作動を制御し得るように共通の導線１１に接続可能な
外部制御部による作動をも可能にする。
【図１】共通の導線により接続された２つの近接スイッ
チを有する本発明の実施例の接続図である。
チを有する本発明の実施例の接続図である。
【図２】超音波近接スイッチの測定サイクルを示す線図
である。
である。
【図３】隣接する超音波近接スイッチの作動のための同
期化パルスラスターを示す線図である。
期化パルスラスターを示す線図である。
【図４】直列同期化の際の優先性決定のためのパルスダ
イアグラムを示す線図である。
イアグラムを示す線図である。
１ 超音波近接スイッチ ２ 第２の超音波近接スイッチ ３ レリーズ出力端 ４ 制御モジュール ５ 入力端 ６ 出力端 ７ 第１の同期化パルス ８ 回路 ９ 第１の電位状態 １０ 第２の電位状態 １１ 導線 １２ 第１の同期化パルス １３ オプトカップラ １４ 第１の電圧源 １５ トランジスタ １６ 第２の電圧源 １７ 時間区間 １８ 出発点 １９ 時間窓 ２０ 優先性パルス ２１ 送出パルス ２３ 検出範囲 ２４ 評価継続時間
Claims (6)
- 【請求項１】 共通の導線（１１）を介して少なくとも
１つの第２の超音波近接スイッチ（２）と接続可能なレ
リーズ出力端（３）を有し、また入力端（５）および出
力端（６）を有する制御モジュール（４）を有する超音
波近接スイッチ（１）において、制御モジュール（４）
によりその出力端（６）に超音波近接スイッチ（１）の
送出準備ができていることを報知する第１の同期化パル
ス（７）が発生可能であり、入力端（５）および出力端
（６）ならびにレリーズ出力端（３）の間に、第１の同
期化パルス（７）が生じている間はレリーズ出力端
（３）を第１の電位状態に移し得る回路（８）が設けら
れており、この回路（８）は第１の同期化パルス（７）
の終了後に第２の電位状態をレリーズ出力端（３）に生
じさせ、その際に回路（８）がレリーズ出力端（３）に
おける両電位状態に相応する電位状態を出力端（６）に
生じさせ、その際第１の同期化パルス（７）の終了後に
もレリーズ出力端（３）における第１の電位状態は共通
の導線（１１）を介して接続可能な等しい構造の別の超
音波近接スイッチ（２）によっても、この超音波近接ス
イッチ（２）において第１の同期化パルス（７）と重な
り、第１の同期化パルス（７）の経過後にもなお生じて
おり、また別の超音波近接スイッチ（２）のレリーズ出
力端（３）を介して共通の導線（１１）の電位を決定
し、こうして第１の超音波近接スイッチ（１）のレリー
ズ出力端（３）における第１の電位状態を維持する第２
の同期化パルス（１２）が発生可能であれば形成可能で
あり、それによって同時に超音波近接スイッチ（１）の
入力端（５）が送出パルスをレリーズしない状態に保た
れ、その結果として互いに共通の導線（１１）を介して
接続可能な超音波近接スイッチ（１、２）における送出
パルスのレリーズが、両同期化パルス（７、１２）が経
過しておりそれによって共通の導線（１１）が第２の電
位状態に切換わるときに初めて実行可能であり、このこ
とが同時に入力端（５）に送出パルスのレリーズのため
に必要な状態切換を生じさせることを特徴とする超音波
近接スイッチ。 - 【請求項２】 制御モジュールがマイクロプロセッサ
（４）として構成されていることを特徴とする請求項１
記載の超音波近接スイッチ。 - 【請求項３】 回路（８）が、レリーズ出力端（３）が
一方ではオプトカップラ（１３）を介して第１の電圧源
（１４）と接続されており、また他方では接地点へ、同
期化パルス（７）により駆動可能かつ通過接続可能であ
るトランジスタ（１５）を介して接続されるように構成
されており、このトランジスタ（１５）によりレリーズ
出力端（３）が供給電圧源（１４）の電位から接地電位
へ切換わり可能であり、またトランジスタ（１５）の通
過接続の際にオプトカップラ（１３）が通過接続し、そ
れによってコレクタに接続されている入力端（５）がエ
ミッタ端子における接地点の電位に接続され、またオプ
トカップラ（１３）の阻止状態で入力端（５）がそれに
接続されている第２の電圧源（１６）の電位に接続され
ていることを特徴とする請求項１または２記載の超音波
近接スイッチ。 - 【請求項４】 並列同期化による作動のため近接スイッ
チがそれらのレリーズ出力端（３）を介して共通の導線
（１１）により互いに接続されていることを特徴とする
の請求項１ないし３の１つに記載の超音波近接スイッ
チ。 - 【請求項５】 直列同期化による作動のため超音波近接
スイッチがそれらのレリーズ出力端（３）を介して共通
の導線（１１）により互いに接続されており、超音波近
接スイッチはそれぞれそれらの制御モジュール（４）の
なかにそれらを特徴付けるアドレスを時間区間（１７）
の形態で記憶しており、同期化パルス（７、１２）の経
過により共通の出発点（１８）が予め定められた時間窓
（１９）内の種々の時間区間（１７）の共通に開始する
経過に対してセットされ、また各時間区間（１７）の経
過の後に各モジュール（４）が優先性パルス（２０）を
その接続されている回路（８）に出力し、優先性パルス
（２０）が導線（１１）を介して互いに接続されている
すべての近接スイッチにより受信され、各近接スイッチ
において優先性パルス（２０）の順序が検出され、時間
窓（１９）の終端において先ず近接スイッチがその送出
パルス（２１）を出力し、それによって第１の優先性パ
ルス（２０）を出力した測定サイクルを開始し、それに
続いてその他の近接スイッチが次々と優先性パルス（２
０）の順序でそれらの測定サイクルを行うことを特徴と
する請求項１ないし３の１つに記載の超音波近接スイッ
チ。 - 【請求項６】 同期化が導線（１１）と接続されている
外部制御部により行われることを特徴とする請求項４ま
たは５に記載の超音波近接スイッチ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP91109721A EP0519090B1 (de) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Ultraschall-Näherungsschalter mit Synchronisiereinrichtung |
| AT91109721.0 | 1991-06-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05206824A true JPH05206824A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=8206824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4175034A Withdrawn JPH05206824A (ja) | 1991-06-13 | 1992-06-10 | 超音波近接スイッチ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5355130A (ja) |
| EP (1) | EP0519090B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05206824A (ja) |
| DE (1) | DE59104631D1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE59903749D1 (de) | 1998-03-30 | 2003-01-23 | Siemens Ag | Verfahren zum betrieb mehrerer benachbarter ultraschall-sensoren |
| DE10036719C1 (de) * | 2000-07-27 | 2001-12-20 | Siemens Ag | Ultraschall-Näherungsschalter sowie Verfahren zum Betrieb eines Ultraschall-Näherungsschalters |
| AU2002248328A1 (en) * | 2001-01-12 | 2002-08-28 | Protune Corp. | Self-aligning ultrasonic sensor system, apparatus and method for detecting surface vibrations |
| US20060048084A1 (en) * | 2004-08-27 | 2006-03-02 | Barney C A | System and method for repairing timing violations |
| US8183982B2 (en) | 2007-08-14 | 2012-05-22 | Infineon Technologies Ag | System including reply signal that at least partially overlaps request |
| GB201105588D0 (en) * | 2011-04-01 | 2011-05-18 | Elliptic Laboratories As | User interface |
| EP2936940B1 (en) * | 2012-12-18 | 2018-02-21 | Philips Lighting Holding B.V. | Controlling transmission of pulses from a sensor |
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Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1991
- 1991-06-13 EP EP91109721A patent/EP0519090B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-06-13 DE DE59104631T patent/DE59104631D1/de not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-06-04 US US07/893,438 patent/US5355130A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-10 JP JP4175034A patent/JPH05206824A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5355130A (en) | 1994-10-11 |
| EP0519090A1 (de) | 1992-12-23 |
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| DE59104631D1 (de) | 1995-03-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |