JPH10291015A - Device for measuring pass-line of roller table and pass line - Google Patents
Device for measuring pass-line of roller table and pass lineInfo
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- JPH10291015A JPH10291015A JP10009797A JP10009797A JPH10291015A JP H10291015 A JPH10291015 A JP H10291015A JP 10009797 A JP10009797 A JP 10009797A JP 10009797 A JP10009797 A JP 10009797A JP H10291015 A JPH10291015 A JP H10291015A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、鋼板等の搬送に
利用されるローラテーブルのローラレベルを計測するた
めのパスライン計測装置およびパスライン計測方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pass line measuring device and a pass line measuring method for measuring a roller level of a roller table used for conveying a steel plate or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】物品の搬送に用いられるローラテーブル
は、各ローラのレベルを同一にしておく必要がある。し
かし、長期間使用していると、ローラの外周面や軸受の
摩耗により、必ずしもレベルを一定に保つことは容易で
はない。そこで、ローラレベルを測定する方法が、従来
からいくつか提案されている。2. Description of the Related Art In a roller table used for transporting articles, the level of each roller must be the same. However, when used for a long time, it is not always easy to keep the level constant due to wear of the outer peripheral surface of the roller and the bearing. Therefore, several methods for measuring the roller level have been conventionally proposed.
【０００３】特開平３−９９２１４号公報には、傾きを
検出するセンサを設けた台車を用いて、ローラテーブル
の平坦度を検出する方法が提案されている。台車の長さ
はローラテーブルの１ローラピッチより長く２ローラピ
ッチより短くしている。これにより隣接するローラのレ
ベル差を求めている。Japanese Patent Laying-Open No. 3-99214 proposes a method for detecting the flatness of a roller table using a carriage provided with a sensor for detecting inclination. The length of the carriage is longer than one roller pitch of the roller table and shorter than two roller pitches. Thus, the level difference between the adjacent rollers is obtained.
【０００４】特開平５−８７５６０号公報には、同様の
測定用台車にローラ上を転動可能なコロを備えることに
より移動し易くし、平坦度を検出する方法が提案されて
いる。台車には、２組のローラ掴み具が設置されてお
り、２本のローラを把持した状態で、台車の傾斜を測定
している。Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 5-87560 proposes a method of detecting the flatness by providing a similar measuring cart with rollers that can roll on rollers to facilitate movement. The carriage is provided with two sets of roller grippers, and the inclination of the carriage is measured while holding the two rollers.
【０００５】実開平６−７７９０１号公報には、台車に
備えた２つの爪によりローラを挟むことによりローラ径
を測定し、予め測定してあるローラ取付けの基準面とロ
ーラ回転中心の距離等を加えて、ローラテーブルのパス
ラインのレベルを測定するというものである。Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. Hei 6-77901 discloses that a roller diameter is measured by sandwiching a roller between two claws provided on a carriage, and a distance between a reference surface for roller installation and a roller rotation center measured in advance is determined. In addition, the level of the pass line of the roller table is measured.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】特開平３−９９２１４
号公報記載の技術では、台車の長さを２ローラピッチよ
り短くしているので、走行上の問題がある。それは、走
行中の台車は、全期間２本のローラの上に乗っている訳
ではなく、一定の期間は１本のローラのみの上に載った
状態となることである。そのため、実際には台車の走行
は不安定となり、台車がローラ間に挟まったり落下した
りするという問題がある。Problems to be Solved by the Invention
In the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-260, there is a problem in running because the length of the bogie is shorter than two roller pitches. That is, the running trolley does not ride on the two rollers for the entire period, but stays on only one roller for a certain period. Therefore, the traveling of the cart becomes unstable in practice, and there is a problem that the cart is pinched or dropped between the rollers.
【０００７】これを防ぐには、台車の長さを２ローラピ
ッチより長くすればよいが、その場合は、３本のローラ
の上に乗ることになるため、隣接するローラのレベル差
が測定できなくなる。その結果、隣接するローラのレベ
ル差を求めることができなくなる。In order to prevent this, the length of the carriage should be longer than two roller pitches. In this case, however, the rider rides on three rollers, so that the level difference between adjacent rollers can be measured. Disappears. As a result, the level difference between adjacent rollers cannot be obtained.
【０００８】特開平５−８７５６０号公報記載の技術で
は、台車の傾斜を２本のローラを２組のローラ掴み具が
把持した状態で測定するため、測定のための機構が複雑
となる。ローラ掴み具がローラを把持するためには、ロ
ーラの位置を検出して掴み具を移動する必要がある。詳
細な説明では、ローラ掴み具の位置合わせにはステッピ
ングモータ駆動のボールネジを用いて、ロータリーエン
コーダで制御すると記載されている。In the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-87560, since the inclination of the carriage is measured while two rollers are held by two sets of roller grippers, a mechanism for measurement is complicated. In order for the roller gripper to grip the roller, it is necessary to detect the position of the roller and move the gripper. The detailed description states that the positioning of the roller gripper is controlled by a rotary encoder using a ball screw driven by a stepping motor.
【０００９】しかしこの技術では、実際はローラの位置
を何らかの位置検出手段で検出し、その後で位置合わせ
をする必要があると思われる。さらに、ローラ毎にロー
ラ掴み具が把持してからローラレベルの測定を行うの
で、実際の測定を行う時間よりもローラ掴み具の設定に
時間がかかると予想され、効率的でない。However, in this technique, it is considered that it is actually necessary to detect the position of the roller by some kind of position detecting means, and then to perform position adjustment. Furthermore, since the roller level is measured after the roller gripper grips each roller, setting the roller gripper is expected to take longer than the actual measurement time, which is not efficient.
【００１０】実開平６−７７９０１号公報記載の技術で
は、ローラを挟む形式の接触式の測定器によりローラ径
を測定しているので、測定器の位置合わせ等が必要であ
り効率的でない。また、予めローラ取付けの基準面とロ
ーラ回転中心の距離等を測定しておく必要があり、むし
ろこの作業の方が人手を要し困難とも言える。In the technique described in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. Hei 6-77901, the roller diameter is measured by a contact-type measuring device that sandwiches the roller, so that the positioning of the measuring device is required, which is not efficient. In addition, it is necessary to measure in advance the distance between the roller mounting reference surface and the center of rotation of the roller, and it can be said that this operation requires more labor and is more difficult.
【００１１】この発明は、以上のような従来技術の問題
点を解決し、安定した走行が可能であり、連続走行で計
測可能な測定効率と測定精度の高いローラテーブルのパ
スライン計測装置およびパスライン計測方法を提供す
る。The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and enables a stable traveling, enables continuous measurement, and has a high measuring efficiency and a high measuring accuracy. Provide a line measurement method.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ロー
ラテーブル上を移動可能なパスライン計測装置におい
て、ローラテーブルのローラの位置を検出するローラ位
置検出手段と、ローラ間隔と同じ間隔で配置された複数
の非接触距離計と、装置本体の傾斜を計測する傾斜計
と、前記傾斜計の計測データにより前記非接触距離計の
計測データを補正してローラの相対的高さを算出する傾
斜補正手段と、前記傾斜計の計測データを累積して基準
面に対する装置本体の高さを求め、前記ローラの相対的
高さをこの装置本体の高さにより補正してローラの高さ
補正データを算出する高さ補正手段とを備えたことを特
徴とするローラテーブルのパスライン計測装置である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a path line measuring device movable on a roller table, wherein a roller position detecting means for detecting a roller position of the roller table is provided at the same interval as the roller interval. A plurality of arranged non-contact distance meters, an inclinometer for measuring the inclination of the apparatus main body, and calculating the relative height of the roller by correcting the measurement data of the non-contact distance meter with the measurement data of the inclinometer. Inclination correction means, accumulating the measurement data of the inclinometer to determine the height of the apparatus main body with respect to a reference plane, and correcting the relative height of the roller with the height of the apparatus main body to correct the height of the roller. And a height correction unit for calculating the path table.
【００１３】ローラ位置検出手段は、測定対象のローラ
についてローラテーブルにおける位置（番号）を検出す
る。これは、走行中のローラの本数の計数装置、走行距
離をローラ間隔で除する演算装置等、適宜選択して用い
ることができる。The roller position detecting means detects the position (number) of the roller to be measured in the roller table. This can be appropriately selected and used, such as a device for counting the number of running rollers, an arithmetic device for dividing the running distance by the roller interval, and the like.
【００１４】複数の非接触距離計は、ローラ間隔と同じ
間隔で配置してあるので、同時に複数本のローラの距離
計測を行うことができる。ここで、ローラ間隔と同じ間
隔というのは、ほぼ同じということであり、ローラ間隔
と多少違っていても、計測装置本体の傾斜が変わらない
内に、複数の距離計すべての計測が完了できる限り支障
ない。The plurality of non-contact distance meters are arranged at the same interval as the roller interval, so that the distance measurement of a plurality of rollers can be performed simultaneously. Here, the same interval as the roller interval means almost the same, and even if it is slightly different from the roller interval, as long as the measurement of all of the plurality of distance meters can be completed within the same inclination of the measuring device main body. No problem.
【００１５】傾斜計は、複数の非接触距離計が計測して
いる時点で、装置の傾斜を計測する。この傾斜計の計測
データは、後述のように累積されるので、精度が高いこ
とが望ましい。The inclinometer measures the inclination of the device at the time when a plurality of non-contact distance meters are measuring. Since the measurement data of the inclinometer is accumulated as described later, it is desirable that the accuracy is high.
【００１６】傾斜補正手段は、計測装置本体の傾斜によ
り生ずる複数の非接触距離計の高さの差を補正する。こ
の高さの差は、傾斜計の計測値に非接触距離計の間隔を
乗じて得られる。非接触距離計によるローラ高さの計測
データを、この高さの差で補正する（加える）ことによ
り、装置本体に対する各ローラの相対的高さが得られ
る。The tilt correcting means corrects a difference in height between the plurality of non-contact distance meters caused by the tilt of the measuring device main body. This height difference is obtained by multiplying the measured value of the inclinometer by the interval of the non-contact distance meter. By correcting (adding) the measurement data of the roller height by the non-contact distance meter with this difference in height, the relative height of each roller with respect to the apparatus main body can be obtained.
【００１７】高さ補正手段は、計測装置本体の高さを求
めてローラの相対的高さを補正し、ローラの高さ補正デ
ータを算出する。計測装置本体の高さは、計測装置本体
の傾斜（ローラ間隔当りの高低差）を、ローラ測定位置
毎に加算（累積）して算出する。基準位置としては、例
えば、計測開始位置等をとればよい。この計測装置本体
の高さで前述のローラの相対的高さを補正する（加え
る）ことにより、各ローラの高さ補正データが得られ
る。The height correcting means calculates the height of the main body of the measuring apparatus, corrects the relative height of the rollers, and calculates height correction data of the rollers. The height of the measuring device main body is calculated by adding (accumulating) the inclination of the measuring device main body (the difference in height per roller interval) for each roller measurement position. The reference position may be, for example, a measurement start position. By correcting (adding) the relative height of the rollers with the height of the measuring device main body, the height correction data of each roller is obtained.
【００１８】ここで、傾斜補正手段と高さ補正手段は、
専用の演算回路、マイクロコンピュータ等で、ハードウ
ェア的にそれぞれ実現することができる。また、後述の
ようにコンピュータを用いてソフトウェア的に実現して
もよいことは、言うまでもない。Here, the inclination correction means and the height correction means
Each of them can be realized by hardware using a dedicated arithmetic circuit, a microcomputer, or the like. Needless to say, it may be realized by software using a computer as described later.
【００１９】この発明では、各ローラの高さ補正データ
は、計測装置本体に配置された非接触距離計の個数と同
じ数だけ得られる（ローラテーブルの両端付近を除
く）。従って、これらのデータをそれぞれ平均するだけ
でも、従来の方法に比べて測定精度が向上できる。さら
に、後述（請求項２）のように、非接触距離計の個数を
３個以上配置することにより測定誤差の除去が可能とな
るので、正確なローラ高さを得ることができる。According to the present invention, the height correction data of each roller is obtained by the same number as the number of the non-contact distance meters arranged in the measuring apparatus main body (except for the vicinity of both ends of the roller table). Therefore, even if only these data are averaged, the measurement accuracy can be improved as compared with the conventional method. Further, as described later (claim 2), by arranging three or more non-contact distance meters, it is possible to remove a measurement error, so that an accurate roller height can be obtained.
【００２０】請求項２の発明は、非接触距離計を３個以
上配置した請求項１記載のローラテーブルのパスライン
計測装置を用いて得られたローラの高さ補正データを、
ローラの絶対高さ、計測時点における装置本体の高さの
誤差および傾斜計の計測データによる誤差の和として表
し、この連立方程式に最小自乗法を適用することにより
前記ローラの絶対高さを算出することを特徴とするロー
ラテーブルのパスライン計測方法である。According to a second aspect of the present invention, the roller height correction data obtained by using the roller table pass line measuring device according to the first aspect, wherein three or more non-contact distance meters are arranged,
The absolute height of the roller is expressed as the sum of the error of the height of the apparatus main body at the time of measurement and the error due to the measurement data of the inclinometer, and the absolute height of the roller is calculated by applying the least square method to this simultaneous equation. A roller table pass line measuring method characterized in that:
【００２１】計測装置本体に配置された非接触距離計の
数をｍ、計測したローラの数をＮ本とする（両端付近の
ローラを除く）と、ローラの高さ補正データは各ローラ
についてｍ個、全体でｍ×Ｎ個となる。これに対して、
未知数であるローラの絶対高さはＮ個、計測時点におけ
る装置本体の高さの誤差および傾斜計の計測データによ
る誤差もそれぞれＮ個である。従って、未知数は全部で
３Ｎ個となる。When the number of non-contact distance meters arranged in the measuring apparatus main body is m and the number of measured rollers is N (excluding rollers near both ends), the height correction data of the rollers is m for each roller. And a total of m × N. On the contrary,
The absolute height of the roller, which is an unknown number, is N, and the error of the height of the apparatus main body at the time of measurement and the error due to the measurement data of the inclinometer are also N. Therefore, the total number of unknowns is 3N.
【００２２】これより、非接触距離計の数ｍが３以上の
場合は、未知数の数（３Ｎ）より式の本数（ｍ×Ｎ）の
方が多くなる。この場合は、連立方程式に最小自乗法を
適用することにより、未知数の値を決定できる。非接触
距離計の数ｍが３の場合は、未知数の数（３Ｎ）と式の
本数（ｍ×Ｎ）が等しくなり、連立方程式を解くことに
より未知数の値を決定できる。このようにして、各ロー
ラの絶対高さを精度よく計測することができる。Thus, when the number m of non-contact distance meters is 3 or more, the number of formulas (m × N) is larger than the number of unknowns (3N). In this case, the value of the unknown can be determined by applying the least squares method to the simultaneous equations. When the number m of the non-contact distance meter is 3, the number of unknowns (3N) is equal to the number of equations (m × N), and the value of the unknowns can be determined by solving simultaneous equations. In this way, the absolute height of each roller can be accurately measured.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】計測装置本体に配置された非接触
距離計は、計測装置本体の走行中、ローラ最上部の距離
を計測する。以下の説明では、計測装置本体の走行する
方向に、非接触距離計の番号とローラの番号をつけるこ
とにする。非接触距離計ｊにより時刻ｉ（ローラテーブ
ル上での装置本体の位置を表す）に測定されたローラの
高さをＹij' 、同じ時刻ｉに測定された装置本体の傾斜
をＫi' とする。ここで、傾斜Ｋi' はローラ間隔当りの
高低差を表し、ローラ間隔をＬ、傾斜角をθとすると、 Ｋi' ＝Ｌ・ｔａｎθ と表される。以下、このローラ間隔当りの高低差を単に
傾斜とよぶ。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A non-contact distance meter disposed on a measuring device main body measures the distance of the uppermost roller while the measuring device main body is running. In the following description, the number of the non-contact distance meter and the number of the roller will be assigned to the traveling direction of the measuring device body. The height of the roller measured by the non-contact distance meter j at time i (representing the position of the apparatus body on the roller table) is Y ij ′, and the inclination of the apparatus body measured at the same time i is K i ′. I do. Here, the inclination K i ′ represents a height difference per roller interval, and assuming that the roller interval is L and the inclination angle is θ, K i ′ = L · tan θ. Hereinafter, the height difference per roller interval is simply referred to as inclination.
【００２４】距離計１を基準とすると距離計ｊの位置
は、この傾斜Ｋi' の（ｊ−１）倍高くなっている。ま
ず、この傾斜による距離計の高さについて、ローラの高
さの計測データＹij' を補正する。距離計の位置補正後
の値をＹij''とすると、次のようになる。 Ｙij''＝Ｙij' ＋（ｊ−１）Ｋi' （１）With reference to the distance meter 1, the position of the distance meter j is (j-1) times higher than the inclination K i '. First, the measurement data Y ij ′ of the height of the roller is corrected for the height of the distance meter due to the inclination. Assuming that the value after the position correction of the distance meter is Y ij ″, the following is obtained. Y ij ″ = Y ij ′ + (j−1) K i ′ (1)
【００２５】傾斜Ｋi' の距離（ローラテーブルに沿っ
て測る）についての積分値をＫi とすると次のように表
される。 Ｋi ＝Σh=2 i（Ｋh-1'＋Ｋh'）／２ （２） ここで、積分値は傾斜Ｋi' の累積値で表し、Σh=2 iは
ｈ＝２からｉまでの総和を表す。Assuming that the integral value for the distance of the slope K i ′ (measured along the roller table) is K i , it is expressed as follows. K i = Σ h = 2 i (K h-1 '+ K h') / 2 (2) , where the integrated value represents a cumulative value of the slope K i ', Σ h = 2 i is i from h = 2 Represents the sum up to.
【００２６】補正後の測定データをＹijとすると、 Ｙij＝Ｙij''＋Ｋi （３） となる。式（２）より、補正後の測定データＹijは次の
ようになる。 Ｙij＝Ｙij' ＋（ｊ−１）Ｋi' ＋Ｋi （４）Assuming that the corrected measurement data is Y ij , Y ij = Y ij ″ + K i (3) From the equation (2), the corrected measurement data Y ij is as follows. Y ij = Y ij ′ + (j−1) K i ′ + K i (4)
【００２７】次に、求めるローラレベル（ローラの絶対
高さ）をｙi とする。また、計測時点における測定装置
の上下方向のガタによる誤差をｄi 、装置回転による傾
斜の誤差を（ローラ間隔当り）ｋi とする。測定データ
Ｙijは、これら３つの未知数の和に等しく、次のように
表される。 Ｙij＝ｙi+1−ｄi−｛(m＋1)/2−j｝ｋi （５）Next, let the roller level (absolute height of the roller) to be determined be y i . Also, errors due to vertical play of the measuring device in the measuring point d i, the error of the slope by the device rotation (per roller interval) k i. The measurement data Y ij is equal to the sum of these three unknowns and is expressed as: Y ij = y i + 1 -d i - {(m + 1) / 2-j} k i (5)
【００２８】例えば、距離計が５個（ｍ＝５）の場合、
式（５）は次のようになる。 Ｙi1＝ｙi −ｄi −２ｋi ， Ｙi2＝ｙi+1 −ｄi − ｋi ， Ｙi3＝ｙi+2 −ｄi ， Ｙi4＝ｙi+3 −ｄi ＋ ｋi ， Ｙi5＝ｙi+4 −ｄi ＋２ｋi ， （５’）For example, when there are five distance meters (m = 5),
Equation (5) is as follows. Y i1 = y i −d i −2 k i , Y i2 = y i + 1 −d i −k i , Y i3 = y i + 2 −d i , Y i4 = y i + 3 −d i + k i , Y i5 = y i + 4 -d i + 2k i, (5 ')
【００２９】補正後の測定データＹijをｊ＝１からｍま
で並べ、さらにそれらをｉ＝１から順にｎ−ｍ＋１まで
並べて列ベクトルを作り、ｂと表す。 ｂ＝T( Ｙ11,...,Ｙ1m, Ｙ21,...,Ｙ2m, ...,Ｙij,...,Ｙn-m+1,m ) （６） このベクトルｂの成分Ｙijの個数は、ｍ×（ｎ−ｍ＋
１）個となる。The corrected measurement data Y ij are arranged from j = 1 to m, and they are arranged in order from i = 1 to nm + 1 to form a column vector, which is represented by b. b = T (Y 11, ... , Y 1m, Y 21, ..., Y 2m, ..., Y ij, ..., Y n-m + 1, m) (6) The vector b The number of components Y ij is m × (nm−m +
1) It becomes pieces.
【００３０】同様に右辺についても、ｙi をｉ＝１から
順にｎ個、ｄi , ｋi ｉ＝１から順にｎ−ｍ＋１個それ
ぞれ並べた列ベクトルを作り、ｘと表す。 ｘ＝T( ｙ1,...,ｙn , ｄ1,...,ｄn-m+1,ｋ1,...,ｋn-m+1 ) （７） ベクトルｘの成分ｙi , ｄi , ｋi の個数は、合計ｎ
＋（ｎ−ｍ＋１）×２個となる。Similarly, for the right-hand side, a column vector in which n numbers of y i are arranged in order from i = 1, and n−m + 1 numbers in order of d i and k i i = 1 are created, and are expressed as x. x = T (y 1, ... , y n, d 1, ..., d n-m + 1, k 1, ..., k n-m + 1) (7) components of the vector x y i , d i , k i are n
+ (N−m + 1) × 2.
【００３１】式（５）の係数は、次の数１に示す行列
Ａで表すことができる。The coefficient of equation (5) can be represented by a matrix A shown in the following equation 1.
【００３２】[0032]
【数１】 (Equation 1)
【００３３】ここで、行列Ａの空欄の部分の行列要素
はすべて０である。また、行列Ａは、ｍ×（ｎ−ｍ＋
１）行、ｎ＋（ｎ−ｍ＋１）×２列の行列となる。例え
ば、距離計が５個（ｍ＝５）の場合、行列Ａは次の数
２に示すようになる。Here, all the matrix elements in the blank portion of the matrix A are zero. The matrix A is m × (nm−
1) A matrix of rows and n + (nm + 1) × 2 columns. For example, when there are five rangefinders (m = 5), the matrix A is as shown in the following Expression 2.
【００３４】[0034]
【数２】 (Equation 2)
【００３５】行列で表すと、式（５）は次のようにな
る。ｂ ＝Ａ・ｘ （８）When represented by a matrix, equation (5) is as follows. b = A x (8)
【００３６】これより、行列Ａは、ｍ＝３のとき行と
列の数が等しくなり、正方行列となる。その場合、式
（８）の両辺に逆行列Ａ-1を掛けることでｘが解け
る。ｘ ＝Ａ-1・ｂ （９） 逆行列Ａ-1は、特異値分解法で行列Ａの一般化逆行
列を求めることにより、容易に得られる。Thus, the matrix A has the same number of rows and columns when m = 3, and becomes a square matrix. In that case, x can be solved by multiplying both sides of equation (8) by the inverse matrix A -1 . x = A −1 · b (9) The inverse matrix A −1 can be easily obtained by obtaining a generalized inverse matrix of the matrix A by a singular value decomposition method.
【００３７】一般には、測定誤差を低減させるためｍを
３以上にするのがよい。その場合は、連立方程式（５）
あるいは（８）に最小自乗法を適用することにより、
ｘが得られる。In general, m is preferably set to 3 or more in order to reduce a measurement error. In that case, the simultaneous equations (5)
Alternatively, by applying the least squares method to (8),
x is obtained.
【００３８】[0038]
【実施例】前述の式を用いて演算を行った例について説
明する。[Embodiment] An example in which an operation is performed using the above-described equation will be described.
【００３９】まず、式（４）については変数をコンピュ
ータ用の変数に置き換えて、例えば、Ｙij' を Ym1(i,
j) 、Ｋi' を kdum(i,j)、Ｙijを Ym2(i,j) とする。式
（４）は、 i=1の場合は次のように演算処理される。 ここで、for ... end は、ｊについての１からｍまでの
繰り返し演算（ループ）を表す。First, in equation (4), the variables are replaced with computer variables, and for example, Y ij ′ is replaced with Ym1 (i,
j) and K i ′ are kdum (i, j), and Y ij is Ym2 (i, j). Equation (4) is processed as follows when i = 1. Here, for ... end represents a repetition operation (loop) from 1 to m for j.
【００４０】また、i=2〜n-m+1 については、次のよう
に演算処理される。なお積分値Ｋiは、kdum＿dtで表
し、演算効率の観点から、i が加算される毎に演算す
る。 for i=2:n-m+1 kdum＿dt= kdum＿dt+(kdum(i-1,1)+kdum(i,1))/2 for j=1:m Ym2(i,j)=Ym1(1,j)+(j-1)*kdum(i,1)+kdum＿dt end end For i = 2 to n-m + 1, the following arithmetic processing is performed. The integral value K i is represented by kdum_dt, and is calculated every time i is added from the viewpoint of calculation efficiency. for i = 2: n-m + 1 kdum_dt = kdum_dt + (kdum (i-1,1) + kdum (i, 1)) / 2 for j = 1: m Ym2 (i, j) = Ym1 (1, j ) + (j-1) * kdum (i, 1) + kdum_dt end end
【００４１】このようにして得られた Ym2(i,j) を１次
元に並べ換えて、配列 B(I) をつくる。並べ方はまずｊ
＝１からｍまで並べ、さらにそれらをｉ＝１から順にｎ
−ｍ＋１まで並べる。従って、配列 B(I) の要素番号 I
は、 I=m*(i-1)+jとなる。これより、配列 Ym2(i,j) か
ら B(I) への置き換えは、演算処理で行う場合は、次の
ようになる。 The Ym2 (i, j) thus obtained is rearranged one-dimensionally to form an array B (I). First, j
= 1 to m, and further order them from i = 1 to n
Line up to −m + 1. Therefore, element number I of array B (I)
Is I = m * (i-1) + j. Therefore, when the array Ym2 (i, j) is replaced with B (I) by arithmetic processing, the following is performed.
【００４２】次に、前述の行列Ａを配列 A(I,J) で、
ベクトルｘを配列 X(J) でそれぞれ表す。このように
ベクトルや行列を配列に置き換えて、特異値分解法によ
る最小自乗法のサブプログラム等を用いて配列 X(J) の
演算を行う。Next, the above-described matrix A is converted into an array A (I, J) by
Each vector x is represented by an array X (J). In this manner, the vector or matrix is replaced with an array, and the array X (J) is calculated using a subprogram of the least squares method using the singular value decomposition method.
【００４３】最小自乗法により配列 X(J) が得られた
ら、次のようにして X(J) を y(i), d(i), k(i) （それ
ぞれｙi 、ｄi 、ｋi に対応）に置き換える。 得られた y(i), d(i), k(i) が、求めるローラの絶対高
さおよび計測誤差を表す。なお、計測誤差の演算は省略
してもよいことは言うまでもない。[0043] When the minimum square method by sequence X (J) is obtained as follows X a (J) y (i), d (i), k (i) ( each y i, d i, k i ). The obtained y (i), d (i), and k (i) represent the absolute height of the roller to be obtained and the measurement error. It goes without saying that the calculation of the measurement error may be omitted.
【００４４】図１は、パスライン計測装置の１実施例に
おける計測機器の配置を示す配置図である。図（ａ）は
底面から見た図、図（ｂ）は図（ａ）記載のＡ−Ａ’断
面を示す図である。図中、１０は計測装置本体、１６は
ローラ位置検出手段、１７は傾斜計、１８は傾斜補正手
段、１９は高さ補正手段、Ｓ１〜Ｓ５は非接触距離計を
それぞれ示す。非接触距離計Ｓ１〜Ｓ５、ローラ位置検
出手段１６、傾斜計１７の計測値は、それぞれ傾斜補正
手段１８に信号線等により伝達される。傾斜補正手段１
８の出力はさらに高さ補正手段１９に入力されて、各ロ
ーラの高さ補正データが出力される。FIG. 1 is a layout diagram showing the layout of measuring instruments in one embodiment of the pass line measuring device. FIG. 1A is a diagram viewed from the bottom, and FIG. 1B is a diagram showing a cross section taken along line AA ′ in FIG. 1A. In the figure, 10 is a measuring device main body, 16 is a roller position detecting means, 17 is an inclinometer, 18 is an inclination correcting means, 19 is a height correcting means, and S1 to S5 are non-contact distance meters. The measured values of the non-contact distance meters S1 to S5, the roller position detecting means 16, and the inclinometer 17 are transmitted to the inclination correcting means 18 by signal lines or the like. Tilt correction means 1
The output of 8 is further input to height correction means 19, and height correction data of each roller is output.
【００４５】図２は、パスライン計測装置の１実施例を
示す外観図である。図中、１１はアーム、１２は車輪、
１３は脚部、１４は牽引用金具、１５は緩衝器をそれぞ
れ示し、その他の符号は図１に同じである。車輪１２
は、後述のローラテーブルのガイドに接触して、装置本
体１０をローラテーブルから外れないようにしている。
脚部１３の底面は、ローラと接触して計測装置本体を支
持する。また、同時に脚部１３の底面は、距離測定と傾
斜測定の精度を左右するので、同一平面に仕上げられて
いる。FIG. 2 is an external view showing one embodiment of the pass line measuring device. In the figure, 11 is an arm, 12 is a wheel,
Reference numeral 13 denotes a leg, 14 denotes a towing fitting, 15 denotes a shock absorber, and other reference numerals are the same as those in FIG. Wheels 12
The roller contacts a roller table guide, which will be described later, to prevent the apparatus main body 10 from coming off the roller table.
The bottom surface of the leg 13 contacts the roller and supports the measuring device main body. At the same time, the bottom surface of the leg portion 13 is finished in the same plane because it affects the accuracy of distance measurement and inclination measurement.
【００４６】図３は、パスライン計測装置の使用例を示
す外観図であり、（ａ）は斜め前方から見た図、（ｂ）
は正面図である。図中、９はローラ、４１は牽引用ワイ
ヤ、５３はローラ駆動用モータ、５４はローラテーブル
のガイドをそれぞれ示し、その他の符号は図１に同じで
ある。この図では、脚部１３が、複数のローラ９に支え
られながら、走行しているところである。FIGS. 3A and 3B are external views showing an example of use of the pass line measuring device. FIG. 3A is a diagram viewed obliquely from the front, and FIG.
Is a front view. In the figure, 9 is a roller, 41 is a towing wire, 53 is a roller driving motor, 54 is a roller table guide, and other reference numerals are the same as those in FIG. In this figure, the leg 13 is running while being supported by the plurality of rollers 9.
【００４７】図４は、パスライン計測装置により計測さ
れた結果を示す図である。図の横軸はローラ番号、縦軸
は高さ（任意メモリ）を示す。図中、破線はパスライ
ン、即ちローラの相対高さを示し、実線は実際のローラ
の高さ、即ちローラの絶対高さを示す。従来の方法では
パスライン（図中破線）しか求められず、また精度的に
不十分であったが、このように実際のローラの高さが得
られる。FIG. 4 is a diagram showing a result measured by the pass line measuring device. In the figure, the horizontal axis indicates the roller number, and the vertical axis indicates the height (arbitrary memory). In the figure, the broken line indicates the pass line, that is, the relative height of the roller, and the solid line indicates the actual height of the roller, that is, the absolute height of the roller. In the conventional method, only the pass line (broken line in the figure) is obtained, and the accuracy is not sufficient. In this way, the actual roller height can be obtained.
【００４８】図５は、図４に示す計測結果に基づき、実
際のローラの高さを拡大して描いた図である。この発明
により、パスライン自体のうねりも含めたローラテーブ
ルのローラの高さの現状を正確に知ることが可能となっ
た。この図より、磨耗したロールの交換だけで良いの
か、あるいはローラテーブル自体の高さ調整が必要なの
か等の判断が的確にできるようになる。その結果、設備
保全の作業が効率化し、ひいては操業の安定も図ること
が可能となる。FIG. 5 is an enlarged view of the actual roller height based on the measurement results shown in FIG. According to the present invention, it is possible to accurately know the current state of the roller height of the roller table including the undulation of the pass line itself. From this figure, it is possible to accurately determine whether only the worn roll needs to be replaced or whether the height of the roller table itself needs to be adjusted. As a result, the efficiency of equipment maintenance work can be increased, and the operation can be stabilized.
【００４９】[0049]
【発明の効果】この発明は、測定装置本体に複数の非接
触距離計とともに傾斜計を配置したことにより、連続走
行でローラの絶対高さを計測することを可能としてお
り、パスライン自体のうねりも含めたローラテーブルの
ローラの高さの現状を知ることができる。さらにこの発
明では、３個以上の非接触距離計により計測したデータ
から、演算処理により測定装置本体の高さの誤差および
傾斜の誤差を除去することが可能である。その結果、設
備保全の作業が効率化し、ひいては操業の安定も図るこ
とが可能となる。According to the present invention, the absolute height of the roller can be measured in continuous running by arranging an inclinometer together with a plurality of non-contact distance meters on the measuring device main body. It is possible to know the current state of the roller height of the roller table, including the height. Further, according to the present invention, it is possible to remove a height error and a tilt error of the measuring apparatus main body from data measured by three or more non-contact distance meters by arithmetic processing. As a result, the efficiency of equipment maintenance work can be increased, and the operation can be stabilized.
【図１】発明の計測装置の１実施例における計測機器の
配置を示す配置図である。 （ａ） 底面から見た図 （ｂ） 断面図FIG. 1 is an arrangement diagram showing an arrangement of measuring instruments in one embodiment of a measuring device of the present invention. (A) View from bottom (b) Cross-sectional view
【図２】発明の計測装置の１実施例を示す外観図であ
る。FIG. 2 is an external view showing one embodiment of the measuring device of the present invention.
【図３】発明の計測装置の使用例を示す外観図である。 （ａ） 斜め前方から見た図 （ｂ） 正面図で
ある。FIG. 3 is an external view showing an example of use of the measuring device of the present invention. (A) The figure seen from diagonally forward. (B) It is a front view.
【図４】発明の計測装置により計測された結果を示す図
である。FIG. 4 is a diagram showing a result measured by the measuring device of the present invention.
【図５】得られたローラの高さを拡大して描いたパスラ
インの模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram of a pass line drawn by enlarging the height of the obtained roller.
１０ 計測装置本体 １６ ローラ位置検出手段 １７ 傾斜計 １８ 傾斜補正手段 １９ 高さ補正手段 Ｓ１〜Ｓ５ 非接触距離計 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Measuring apparatus main body 16 Roller position detection means 17 Inclinometer 18 Inclination correction means 19 Height correction means S1-S5 Non-contact distance meter
Claims (2)
ン計測装置において、ローラテーブルのローラの位置を
検出するローラ位置検出手段と、ローラ間隔と同じ間隔
で配置された複数の非接触距離計と、装置本体の傾斜を
計測する傾斜計と、前記傾斜計の計測データにより前記
非接触距離計の計測データを補正してローラの相対的高
さを算出する傾斜補正手段と、前記傾斜計の計測データ
を累積して基準面に対する装置本体の高さを求め、前記
ローラの相対的高さをこの装置本体の高さにより補正し
てローラの高さ補正データを算出する高さ補正手段とを
備えたことを特徴とするローラテーブルのパスライン計
測装置。1. A path line measuring device movable on a roller table, a roller position detecting means for detecting a position of a roller of the roller table, a plurality of non-contact distance meters arranged at the same interval as the roller interval, An inclinometer for measuring the inclination of the apparatus body, inclination correction means for correcting the measurement data of the non-contact distance meter based on the measurement data of the inclinometer to calculate the relative height of the roller, and measurement data of the inclinometer Accumulating the height of the apparatus body with respect to the reference plane, and correcting the relative height of the roller with the height of the apparatus body to calculate roller height correction data. A roller table pass line measuring device, characterized in that:
１記載のローラテーブルのパスライン計測装置を用いて
得られたローラの高さ補正データを、ローラの絶対高
さ、計測時点における装置本体の高さの誤差および傾斜
計の計測データによる誤差の和として表し、この連立方
程式に最小自乗法を適用することにより前記ローラの絶
対高さを算出することを特徴とするローラテーブルのパ
スライン計測方法。2. The roller height correction data obtained by using the roller table pass line measuring device according to claim 1, wherein three or more non-contact distance meters are arranged, and the absolute height of the roller at the time of measurement is obtained. A roller table path characterized by calculating the absolute height of the roller by expressing the error of the height of the apparatus body and the error based on the measurement data of the inclinometer and applying the least square method to this simultaneous equation. Line measurement method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10009797A JP3264210B2 (en) | 1997-04-17 | 1997-04-17 | Roller table pass line measuring device and pass line measuring method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP10009797A JP3264210B2 (en) | 1997-04-17 | 1997-04-17 | Roller table pass line measuring device and pass line measuring method |
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| JPH10291015A true JPH10291015A (en) | 1998-11-04 |
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| JP (1) | JP3264210B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009098092A (en) * | 2007-10-19 | 2009-05-07 | Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd | Relative height detector |
| CN101865940A (en) * | 2009-04-14 | 2010-10-20 | 三菱电机株式会社 | Electrical equipment and arrangements of terminal thereof |
| JP2013224940A (en) * | 2012-04-19 | 2013-10-31 | Alstom Technology Ltd | Measuring tool for disc coil |
| CN104668317A (en) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 广西桂冠电力股份有限公司大化水力发电总厂 | Shape correcting method and shape correcting device for inner guide water ring of bulb through flow type water turbine |
| KR20170008931A (en) * | 2015-07-14 | 2017-01-25 | 현대제철 주식회사 | Inspection device for thickness measuring instrument |
| CN114964093A (en) * | 2022-05-12 | 2022-08-30 | 宁波睿威工程技术有限公司 | Deep horizontal displacement measuring device of deep foundation pit of subway station |
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1997
- 1997-04-17 JP JP10009797A patent/JP3264210B2/en not_active Expired - Fee Related
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