JPS59153109A - 変化量測定装置の誤動作監視装置 - Google Patents

変化量測定装置の誤動作監視装置

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JPS59153109A
JPS59153109A JP58028168A JP2816883A JPS59153109A JP S59153109 A JPS59153109 A JP S59153109A JP 58028168 A JP58028168 A JP 58028168A JP 2816883 A JP2816883 A JP 2816883A JP S59153109 A JPS59153109 A JP S59153109A
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JP
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voltage
circuit
encoder
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main power
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JP58028168A
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Mamoru Yasuda
守 安田
Takeshi Nishimura
武司 西村
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Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
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Mitsutoyo Manufacturing Co Ltd
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    • GPHYSICS
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は変化量測定装置の誤動作監視装置、特に物理的
変化量の測定を主スケール−及びインデックススケール
の相対移動にて行う変化量測定装置の誤動作監視装置に
関する。
背景技術 従来より所定の物理的変化量を主スケール及びインデッ
クススケールの相対移動により測定する変化量測定装置
が周知であり、例えば測長器、座標測定機又は工作機械
の位置決め等において長さ、物理的変化量測定用として
、あるいはその他の用途に幅広く用いられている。
この変化量測定装置は、物理的変化量に対応して相対移
動される一対の主スケール、及びインデックススケール
と、これら両スケールの相対移動量を検出するエンコー
ダと、を含み、このエンコーダの検出する両スケールの
移動量に基づき所望の物理的変化量の測定を行っている
ここにおいて、前記エンコーダは、両スケールの相対移
動量を、光学的、電磁的あるいは接触抵抗を用いた周知
方法により電気信号として検出し、更に該検出信号を単
位時間当りの相対移動量に応じたカウントパルス信号に
変換してエンコーダ内部のカウンタに供給している。カ
ウンタは、供給されるカウントパルス信号をカウントし
、このカウント・ソルス信号計数値を所定の物理的変化
量測定11Lを表わすデジタル値として表示しあるいは
他の制御用信号として用いている。
従って、この変化量測定装置を用い、所望の物理的変化
量に対応して主スケール及びインデックススケールを相
対移動させることにより、当該物理的変化量を所定のデ
ソタル信号として正確に測定することが可能となる。
しかし、このような変化量測定装置では、何らかの原因
で停電または電圧の大幅な低下が発生すると、エンコー
ダ内においてカウントされているカウントパルス信号計
数値がクリアされてしまい、電圧が適正レベルまで回復
した時点から再度カウント・臂ルス信号のカウントを最
初から開始する。
従って、このような停電まだは電圧降下が発生すると、
エンコーダにより電気信号に変換表示される主スケール
及びインデックススケールの相対移動量ト、これら両ス
ケールの実際の移動量との間に測定誤差が発生し、しか
もその誤差の発生に測定者が気が付かない場合が多いと
いう問題があった。
特に、このような停電または電圧降下が、例えば大型機
械の起動停止あるいは急激な負荷変動等により瞬間的に
発生したような場合には、エンコーダはそのカウント/
(ルス信号計数値をクリアしり後スぐにカラントノ9ル
ス信号のカウントを再開するため、測定者はこれに気付
かない場合が#1とんどありその有効な対策が望まれて
いた。
発明の目的 本発明は、このような従来の課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、電圧の不足によるエンコーダの誤動
作を確実に検出し、正確な物理的変化量の測定を行うこ
とを可能とする変化量測定装置の誤動作監視装置を提供
することにある。
発明の構成 前記目的を達成するだめ、本発明の装置は、物理的変化
量に対応して相対移動される一対の主スケール及びイン
デックススケールと、電源スィッチが操作されることに
より所定の直流定電圧を出力する主電源回路と、この主
電源回路の出力電圧により駆動され前記両スケールの相
対移動量を電気信号に変換表示するエンコーダと、を有
する変化量測定装置において、エンコーダの正常動作に
必要な基準電圧が予め設定され前記主電源回路の出力電
圧が基準電圧を下回った際電圧不足検出信号を出力する
電圧不足検出回路と、主電源回路の電源スィッチが操作
されかつ電圧不足検出信号が入力されることによりエラ
ーメツセーソを出力するメッセーノ出力回路と、を含み
、エラーメッセー)の出力をもって主電源回路の出力電
圧不足によるエンコーダの誤動作を警告表示することを
特徴とする。
実施例 次に本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。
第1図には本発明を適用する変化量測定装置の好適な実
施例が示されており、実施例の測定装置は、所定の物理
的変化量に対応して相対移動される図示しない一対の主
スケ−〃及びインデックススケールと、これら両スケー
ルの相対移動量を電気信号に変換表示するエンコーダ1
0と、を含み、電源スィッチ12をオン操作することに
より所望の物理的変化量の測定が開始される。
ここにおいて、電源スィッチ12をオン操作すると、測
定装置外部から供給される交流電圧が主電源回路14に
入力される。主電源回路14は、このようにして入力さ
れる交流電圧を交流・直流変換しIC回路駆動用の所定
の直流定電圧V。o1実施例では■cc−5vの直流定
電圧に変換し、この直流定電圧VCCを前述したエンコ
ーダ10及びその他の回路に供給している。
エンコーダ10は、このようにして主電源回路14から
直流定電圧V。Cが供給されると、図示しない主スケー
ル及びインデックススケールの相対移動量を光学的、電
磁的あるいは接触的な周知手段により測定し、これを電
気信号に変換表示している。
実施例の装置では、このような両スケールの相対移動量
の測定を、両スケールにそれぞれ所定の光学格子を設は
該光学格子を透過または反射する光の変化量を測定して
行う周知の光学的手段をもって行っている。
このだめ、実施例のエンコーダ10では、このように両
スケールの相対移動に伴う光の変化を検出する検出器1
6と、この検出器16により検出された単位時間当りの
光の変化量を所定のカウントパルス信号に変換する信号
処理回路18と、この信号処理回路18から出力される
カラン) ノ4ルス信号をカウントするカウンタ2oと
、を含み、カウンタ20によりカウントされるノソルス
信号計数値をもって両スケールの相対移動量、すなわち
物理的変化量の測定値を求めている。
そして、このようにしてエンコーダ10により測定され
た物理的変化量は表示器22により表示されるとともに
、例えばこのような物理的変化t1の測定値を用いて所
望の工作機械の制御を行う場合にはカウンタ20のパル
ス信号計数値を制御回路24に入力している。制御回路
24は、このようにしてカウンタ20から出力されるカ
ラントノそルス信号計数値に基づき、所望の工作機械に
向は制御信号を出力している。従って、例えばこのよう
な制御回路24により被工作物を送り操作するスピンド
ルを制御する場合には、このスピンドルの回転数の制御
及び起動停止制御等を確実に行うことが可能となる。
ところで、このような変化量測定装置では、何らかの原
因で主電源回路14から供給される直流定電圧が一時的
に停電しあるいは著しく電圧降下した場合には、カウン
タ2o内にてカウントされているカラントノ4?ルス計
数値がクリアされてしまい、電圧の回復とともに再度カ
ウントパルス信号のカウントを最初から行う。このため
、表示器22上には誤った物理的変化量測定値が表示さ
れることになり、このカラントノ臂ルス計数値ヲ用いて
工作機械の制御等を行っている場合には制御の適正を欠
くこととなるだめその有効な対策が必要となる。
本発明は、このような主電圧回路14の出力電圧不足に
よるエンコーダ1oの誤動作を確実に監視することを可
能とし、誤動作の発生に有効に対処可能としたことにあ
る。
このため、本発明の装置は、エンコーダ1oの正常動作
に必要な基準電圧vLが予め設定され生理回路14の出
力電圧■。0が基準電圧vLを下回った際電圧不足検出
信号Sを出力する電圧不足検出回路26と、主電源回路
14の電源スィッチがオン操作されかつ電源不足検出信
号Sが入力されることによりエラーメツセージを出力す
るメツセージ出力回路28と、を含み、エラーメツセー
ジをメツセージ表示器3oに表示している。
ここにおいて、実施例の装置では、主電源回路14から
供給される電圧vccが不足した場合でもメツセージ出
力回路28が正常に動作できるようバックアップ電源3
2が設けられており、このバックアップ電源32から所
定の直流定電圧■。0がメツセージ出力回路28に出力
されている。このバックアップ′屯源32は、主′屯源
回路14から供給される電力により充電される充電型直
流電源、通常の電池等いずれの種類の電源を用いること
も可能である。
また、実施例の装置では、電源スィッチ12とメツセー
ジ出力回路28との間に補助スイッチ12aが設けられ
、メツセージ出力回路28がらエラーメツセージが出力
された場合に補助スイッチ12aの操作のみで該エラー
メツセージの出力をクリアすることができる。
以上の構成とすることにより、本発明の装置によれば、
電源スィッチ12をオン操作し物理的変化量の測定を行
っている間に、何らかの原因で主電源回路14から供給
−される電圧の電圧レベルが低下しあるいは停電したよ
うな場合には、メツセージ出力回路28からエラーメツ
セージが出力されメツセージ表示器30に表示されるた
め、とのエラーメツセージの表示により測定者は主電源
回路14の出力電圧不足によるエンコーダの誤動作を確
実に認識することが可能となる1゜また、本発明の装置
では、メツセージ出力回路28では、電源スィッチ12
がオン状態において電圧不足検出信号が入力された場合
に限りエラーメツセージを出力する構造を採用している
ため、電源スィッチ12をオフ操作し主電源回路14か
ら供給される電圧をオフしたような場合に誤ってエラー
メツセージを出力することが防止される。
このように、本発明の装置によれば、主′屯源回路14
から供給される電圧の不足、例えば一時的な停電または
電圧降下によるエンコーダ10の誤動作を確実に検出す
ることができるだめ、所望の物理的変化量の測定を正確
に行うことが可能となる。
第2図には前記第1図に示す電圧不足検出回路26及び
エラーメツセージ出力回路28の具体的な実施例が示さ
れており、第3図には第2図に示す回路各部における信
号波形が示されている。
実施例の電圧不足検出回路26は、■cL8212ff
)IC半導体素子4oを含み、主電源回路14から出力
される電圧”ccが4.5v以下まで低下した際にIC
半導体素子4oの出力端子4からHレベルの電圧不足検
出信号を出方するよう形成されている。
また、メツセージ出力回路28は、バックアップ電源3
2から所定の直流電圧■。0が供給される74LS’7
4のIC半導体素子42を用いて形成されており、この
半導体素子42のCL端子、cK端子には電源ス、イッ
チ12がらのスイッチ操作信号及びIC半導体素子4o
の出力端子4からの信号がそれぞれ入力され、端子Qが
らのメツセージ表示器30に向はエラーメツセージを表
わすHレベルの信号が出力される。
ここにおいて、このIC半導体素子42は、電源スィッ
チ12がオンされそのCL端子にHレベルのオン信号が
入力されている状態でCK端子にHレベルの信号が入力
された場合に限り端子QからHレベルの信号を出力する
よう形成されているため、第3図のタイミングチャート
に示すごとく、′It源スイッチ12をオンしている状
態で素子40から1(レベルの電圧不足検出回路が入力
された場合に限りメツセージ表示器30に向けてHレベ
ルのエラーメツセージを出力することになる。
そして、この半導体素子42は、その端子Qからエラー
メツセージを表わすHレベルの信号を出力すると、その
後電源スィッチ12がオフされる゛までそのHレベルの
信号を出力し続け、従ってメツセージ表示器30には電
源スィッチ12をオフされる場合までの同エラーメツセ
ージが表示され続けることになる。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、主電源回路の出力
電圧不足によるエンコーダの誤動作をエラーメツセージ
の出力をもって確実に警告表示することが可能となるた
め、エンコーダの正常動作、誤動作を確実に判断し所定
の物理的変化量の測定を正確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の装置の好適な実施例を示すブロック図
、 第2図は第1図に示す装置に用いられる回路の一部の具
体的な実施例を示す回路図、 第3図は第2図に示す回路各部におけるタイミングチャ
ート図である。 IO・・・エンコーダ、  12・・・を源ス(ッテ、
14・・・主電源回路、  26・・・電圧不足検出回
路、28・・・メツセージ出力回路。 代理人 弁理士 吉 1)研 二 (ほか1名) 手 続 ネFit  丁[摺4(自発)昭和58年3月
25日 特許庁長官殿 1、事f1の表示 昭和58年 特許願 第28168号 2、発明の名称 変化量測定装置の誤動作監視装置 3、補正をづる者 事件との関係     特許出願人 件 所  東京都港区芝5丁目33番7号名称 株式合
着 三豊製作所 4、代理人 明細書の発明の詳細な説明の欄、図面。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  物理的変化量に対応して相対移動される一対
    の主スケール及びインデックススケールと、電源スィッ
    チが操作されることにより所定の直流定電圧を出力する
    主電源回路と、この主電源回路の出力電圧により駆動さ
    れ前記両スケールの相対移動量を電気信号に変換表示す
    るエンコーダと、を有する変化量測定装置において、エ
    ンコーダの正常動作に必要な基準電圧が予め設定され前
    記主電源回路の出力電圧が基準電圧を下回った際電圧不
    足検出信号を出力する電圧不足検出回路と、主電源回路
    の電源スィッチが操作されかつ電圧不足検出信号が入力
    されることによシェラ−メツセージを出力するメツセー
    ジ出力回路と、を含み、エラーメツセージの出力をもっ
    て主電源回路の出力電圧不足によるエンコーダの誤動作
    を警告表示することを特徴とする変化量測定装置の誤動
    作監視装置。
JP58028168A 1983-02-22 1983-02-22 変化量測定装置の誤動作監視装置 Pending JPS59153109A (ja)

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