專利名稱：連裝式傳感器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如通過(guò)DIN軌道等將構(gòu)成例如放大器分離型位移傳感器的放大器單元緊密連裝起來(lái)而構(gòu)成的連裝式位移傳感器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
位移傳感器用于通過(guò)在生產(chǎn)線上輔助裝置的動(dòng)作，或者檢查工件的完成狀態(tài)，來(lái)維持、提高制造產(chǎn)品的生產(chǎn)性和產(chǎn)品質(zhì)量。這時(shí)的傳感器引起的生產(chǎn)線的各種問(wèn)題的解決被稱之為應(yīng)用。
可是，在位移傳感器的情況下，因?yàn)樗玫降男畔H僅是從傳感器到工件的位移信息，所以僅被限定于可實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用。而若使工件或傳感器移動(dòng)等而保持有時(shí)間信息，就能夠取得表示工件的種種狀態(tài)(工件的個(gè)數(shù)、工件面的傾斜、工件面的凹凸的大小或形狀、工件的移動(dòng)距離等)的數(shù)據(jù)。對(duì)具有該時(shí)間信息的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行某些加工或處理，就能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用，能夠按照用戶要求提供直接的信息。
作為現(xiàn)有技術(shù)例，有這樣的構(gòu)成在位移傳感器的內(nèi)部除傳感檢測(cè)處理之外還進(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用處理。這種情況下，應(yīng)用處理的結(jié)果顯示和設(shè)定，由傳感器本身進(jìn)行，或者連接PC進(jìn)行?；蛘呤刮灰苽鞲衅鞯墓碳?フア一ムウエア)可改寫，使對(duì)應(yīng)于應(yīng)用的變更自由度提高，這種現(xiàn)有技術(shù)例也是為人們所公知的(參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1為日本公開(kāi)專利特開(kāi)2003-99278號(hào)公報(bào)。
因生產(chǎn)項(xiàng)目、生產(chǎn)工序、生產(chǎn)者等的不同，生產(chǎn)線的應(yīng)用也是各式各樣的。另外，因?yàn)樵谌魏喂S內(nèi)生產(chǎn)線都在日新月異地改善，所以新的應(yīng)用都是突然發(fā)生。若使傳感器側(cè)具有該處理，在反復(fù)對(duì)應(yīng)用進(jìn)行應(yīng)對(duì)時(shí)，必須進(jìn)行包含傳感檢測(cè)處理的部分的廣泛范圍的改造。因此，需要改造成本和交付期限，不能應(yīng)付多種應(yīng)用，改造帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)也大。另外，如果不清楚未來(lái)發(fā)生的應(yīng)用處理的規(guī)模，使ROM容量等很大以便能夠與此對(duì)應(yīng)，則會(huì)提高傳感器本身的成本，即使在不要應(yīng)用處理本身的情況下，也要增加其成本。
在應(yīng)用處理中有計(jì)數(shù)或傾斜計(jì)測(cè)等，這些都是位移計(jì)的數(shù)據(jù)的后期處理。在位移計(jì)中有激光式或磁式等各式各樣的位移計(jì)，最好是不選這些的結(jié)構(gòu)。但是，在上述的現(xiàn)有技術(shù)例中，即使應(yīng)用相同，如果傳感器不同，也要重新開(kāi)發(fā)傳感器，所以也需要改造成本和交付期限。
另外，在上述的現(xiàn)有技術(shù)例中，因?yàn)樵谶M(jìn)行傳感檢測(cè)處理的同時(shí)進(jìn)行應(yīng)用處理，所以存在整體處理慢的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種連裝式位移傳感器系統(tǒng)，不需要在構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元內(nèi)安裝復(fù)雜的應(yīng)用程序，就能夠?qū)姆糯笃鲉卧磿r(shí)序得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)適用期望的解析處理，生成對(duì)應(yīng)于該解析結(jié)果的輸出。
參照說(shuō)明書的以下描述，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以更容易地理解本發(fā)明進(jìn)一步的其他目的和作用效果。
本發(fā)明的連裝式位移傳感器系統(tǒng)具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線。在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上連裝擴(kuò)展單元，與放大器單元同樣，將該擴(kuò)展單元連接于傳輸線，在所述擴(kuò)展單元中具有計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，積蓄所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)并積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中；數(shù)據(jù)解析裝置，按照規(guī)定的算法解析積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；判定裝置，判定所述數(shù)據(jù)解析裝置的數(shù)據(jù)解析結(jié)果；輸出裝置，將對(duì)應(yīng)于所述判定裝置的判定結(jié)果的控制信號(hào)輸出到外部。
按照這樣的構(gòu)成，無(wú)須在構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元內(nèi)組裝復(fù)雜的應(yīng)用程序，就能夠?qū)姆糯笃鲉卧磿r(shí)序得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)適用所期望的解析處理，生成對(duì)應(yīng)于該解析結(jié)果的輸出。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置基于規(guī)定的數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的成立，自動(dòng)開(kāi)始計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得，同時(shí)基于規(guī)定的數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件的成立，自動(dòng)結(jié)束計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄。按照這樣的構(gòu)成，無(wú)論數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件和數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件如何設(shè)定，都能適當(dāng)?shù)匕延?jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄起來(lái)。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，在從所述取得開(kāi)始起到積蓄結(jié)束為止的期間，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置按規(guī)定的間隔有選擇地取得經(jīng)傳輸線送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。按照這樣的構(gòu)成，在維持了解析所必要的數(shù)據(jù)取得密度的同時(shí)，還能夠在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中取得與容量對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，在取得計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的過(guò)程中參照前面各次的運(yùn)算處理結(jié)果，逐次執(zhí)行運(yùn)算處理。按照這樣的構(gòu)成，因?yàn)槟軌蚋鶕?jù)所積蓄起來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)并用進(jìn)行計(jì)測(cè)處理的積蓄處理和逐次進(jìn)行計(jì)測(cè)處理的逐次處理，所以在進(jìn)行積蓄處理的過(guò)程中進(jìn)行逐次處理，從而能夠縮短整個(gè)計(jì)測(cè)處理所需要的時(shí)間。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，所述擴(kuò)展單元與計(jì)算機(jī)等的上位裝置之間可以進(jìn)行通信。按照這樣的構(gòu)成，能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理功能反映到擴(kuò)展單元的控制中。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，所述擴(kuò)展單元中具有顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，把所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)作為顯示數(shù)據(jù)積蓄起來(lái)；顯示數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，作為顯示數(shù)據(jù)積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)；顯示數(shù)據(jù)上載裝置，將積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)的顯示數(shù)據(jù)上載到所述上位裝置。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，所述顯示數(shù)據(jù)取得裝置，與用于解析的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄期間無(wú)關(guān)，而按比解析用數(shù)據(jù)的取得間隔大的一定的間隔取得計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，并積蓄在顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，所述擴(kuò)展單元中具有下載處理裝置，該下載處理裝置從上位裝置下載用于實(shí)現(xiàn)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得積蓄、解析、判定、輸出的各處理的固件。
本發(fā)明擴(kuò)展單元是適用于連裝式位移傳感器系統(tǒng)，該連裝式位移傳感器系統(tǒng)具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線。該擴(kuò)展單元連裝在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上，與放大器單元同樣，與傳輸線連接。
在所述擴(kuò)展單元中具有計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，積蓄所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)并積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中；數(shù)據(jù)解析裝置，按照規(guī)定的算法解析積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；判定裝置，判定所述數(shù)據(jù)解析裝置的數(shù)據(jù)解析結(jié)果；輸出裝置，將對(duì)應(yīng)于所述判定裝置的判定結(jié)果的控制信號(hào)輸出到外部。
在本發(fā)明的單元的優(yōu)選實(shí)施例中，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置基于規(guī)定的數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的成立，自動(dòng)開(kāi)始計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得，同時(shí)基于規(guī)定的數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件的成立，自動(dòng)結(jié)束計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄。
在本發(fā)明的單元的優(yōu)選實(shí)施例中，在從所述取得開(kāi)始起到積蓄結(jié)束為止的期間，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置按規(guī)定的間隔有選擇地取得經(jīng)傳輸線送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的單元的優(yōu)選實(shí)施例中，所述擴(kuò)展單元與計(jì)算機(jī)等的上位裝置之間可以進(jìn)行通信。
在本發(fā)明的單元的優(yōu)選實(shí)施例中，具有顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，把所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)作為顯示數(shù)據(jù)積蓄起來(lái)；顯示數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，作為顯示數(shù)據(jù)積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)；顯示數(shù)據(jù)上載裝置，將積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)的顯示數(shù)據(jù)上載到所述上位裝置。
在本發(fā)明的單元的優(yōu)選實(shí)施例中，所述顯示數(shù)據(jù)取得裝置，與用于解析的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄期間無(wú)關(guān)，而按比解析用數(shù)據(jù)的取得間隔大的一定的間隔取得計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，并積蓄在顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)。
在本發(fā)明的單元的優(yōu)選實(shí)施例中，具有下載處理裝置，該下載處理裝置從上位裝置下載用于實(shí)現(xiàn)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得積蓄、解析、判定、輸出的各處理的固件。
在本發(fā)明的連裝式位移傳感器系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，在所述擴(kuò)展單元中具有存儲(chǔ)裝置，把計(jì)測(cè)算法被組件化了(計(jì)測(cè)アルゴリズムが部品化された)的一個(gè)或多個(gè)處理程序與其識(shí)別信息和執(zhí)行地址一起，按預(yù)先確定了執(zhí)行順序的不同計(jì)測(cè)階段存儲(chǔ)起來(lái)；輸入裝置，按不同計(jì)測(cè)階段輸入應(yīng)執(zhí)行的處理程序的識(shí)別信息和執(zhí)行順序；表作成裝置，作成由通過(guò)輸入裝置輸入的執(zhí)行順序和從存儲(chǔ)裝置讀出的執(zhí)行地址構(gòu)成的計(jì)測(cè)處理表；不同計(jì)測(cè)階段程序執(zhí)行裝置，根據(jù)計(jì)測(cè)處理表，按不同計(jì)測(cè)階段讀出并執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)處理程序。
按照這樣的構(gòu)成，通過(guò)輸入應(yīng)執(zhí)行的處理程序的識(shí)別信息和執(zhí)行順序，由此來(lái)從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的處理程序中選擇應(yīng)執(zhí)行的處理程序并按不同計(jì)測(cè)階段執(zhí)行。因?yàn)榘床煌?jì)測(cè)階段存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)處理程序，所以按不同計(jì)測(cè)階段選擇處理程序的自由度就大，能夠自由地構(gòu)建所期望的計(jì)測(cè)算法。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，輸入裝置可以接受來(lái)自計(jì)算機(jī)等的上位裝置的通信。按照這樣的構(gòu)成，按不同計(jì)測(cè)階段容易輸入應(yīng)執(zhí)行的處理程序的識(shí)別信息和執(zhí)行順序。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，處理程序構(gòu)成為可以設(shè)定規(guī)定的參數(shù)。按照這樣的構(gòu)成，能夠使計(jì)測(cè)算法多樣化。另外，因?yàn)閮H能變更處理程序的參數(shù)，所以不變更計(jì)測(cè)算法而能夠接近用戶所期望的計(jì)測(cè)。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，上位裝置中具備有第一設(shè)定方式，可以按不同計(jì)測(cè)階段登錄或刪除應(yīng)執(zhí)行的程序，且可變更程序的參數(shù)的設(shè)定；第二設(shè)定方式，可變更程序的參數(shù)的設(shè)定。
按照這樣的構(gòu)成，可以將第一設(shè)定方式作為熟手用的管理者模式，而將第二設(shè)定方式作為初學(xué)者用的用戶模式。由此，在初學(xué)者用的用戶模式下不能選擇處理程序，所以能夠預(yù)防初學(xué)者用戶誤變更計(jì)測(cè)算法而無(wú)法還原的情況。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，還具有可改寫的存儲(chǔ)裝置，該可改寫的存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)從上位裝置接受的處理程序的識(shí)別信息以及其執(zhí)行順序。按照這樣的構(gòu)成，能夠應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)豐富多彩的計(jì)測(cè)算法。這種情況下，由于不改寫處理程序的內(nèi)容本身而僅變更從上位裝置接受的處理程序的識(shí)別信息及其執(zhí)行順序，所以能夠縮短變更所需要的時(shí)間。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，規(guī)定的計(jì)測(cè)算法被存儲(chǔ)在可改寫的存儲(chǔ)裝置內(nèi)。按照這樣的構(gòu)成，即使是初學(xué)者的用戶，也能輕而易舉地進(jìn)行所期望的計(jì)測(cè)。并能夠變更預(yù)先存儲(chǔ)的計(jì)測(cè)算法而構(gòu)建起新的計(jì)測(cè)算法。
在本發(fā)明系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，計(jì)測(cè)階段中包含有對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的信號(hào)或自觸發(fā)脈沖而規(guī)定計(jì)測(cè)處理的開(kāi)始和結(jié)束的第一步驟；從檢測(cè)端輸出的波形數(shù)據(jù)中除去噪聲的第二步驟；從整形過(guò)的波形中提取特征點(diǎn)的第三步驟；根據(jù)所提取的特征點(diǎn)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算的第四步驟。按照這樣的構(gòu)成，能夠從檢測(cè)端輸出的波形數(shù)據(jù)中提取用戶所期望的數(shù)據(jù)，隨意使用。
在本發(fā)明的連裝式傳感器系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中，也可以具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線，在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上連裝擴(kuò)展單元，與放大器單元同樣，將該擴(kuò)展單元連接于傳輸線，在所述擴(kuò)展單元中具有存儲(chǔ)裝置，把計(jì)測(cè)算法被組件化了的一個(gè)或多個(gè)處理程序與其識(shí)別信息和執(zhí)行地址一起，按預(yù)先確定了執(zhí)行順序的不同計(jì)測(cè)階段存儲(chǔ)起來(lái)；輸入裝置，按不同計(jì)測(cè)階段輸入應(yīng)執(zhí)行的處理程序的識(shí)別信息和執(zhí)行順序；表作成裝置，作成由通過(guò)輸入裝置輸入的執(zhí)行順序和從存儲(chǔ)裝置讀出的執(zhí)行地址構(gòu)成的計(jì)測(cè)處理表；不同計(jì)測(cè)階段程序執(zhí)行裝置，根據(jù)計(jì)測(cè)處理表，按不同計(jì)測(cè)階段讀出并執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)處理程序。
由以上說(shuō)明可知，按照本發(fā)明，為了將計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器設(shè)置在擴(kuò)展單元內(nèi)，而把它連裝在一連串的放大器單元列的端部，同時(shí)，連接在已有的數(shù)據(jù)傳輸線上，然后，如果使各單元處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，各放大器單元所生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)就按規(guī)定的定時(shí)順序積蓄存儲(chǔ)在擴(kuò)展單元內(nèi)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中，此后，根據(jù)所積蓄存儲(chǔ)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)執(zhí)行規(guī)定的解析處理和判定處理，其結(jié)果是與以往的位移傳感器系統(tǒng)不同，能夠?qū)Π瑫r(shí)間信息的一連串計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)執(zhí)行所期望的運(yùn)算處理，能夠更精密地獲取被計(jì)測(cè)對(duì)象物的信息。另外，由于數(shù)據(jù)取得、數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)判定的功能設(shè)置于擴(kuò)展單元側(cè)，所以在放大器單元側(cè)就不必組裝特別的存儲(chǔ)器或高功能程序，在可以使用通用的裝置作為放大器單元的同時(shí)，也可以并用放大器單元和擴(kuò)展單元，從而能夠?qū)崿F(xiàn)更高功能的計(jì)測(cè)。


圖1是表示擴(kuò)展單元(帶外部輸入輸出線和RS232C電纜)與放大器單元的相鄰結(jié)合狀態(tài)的立體圖；圖2是位移傳感器用的傳感器頭部單元的立體圖；圖3是位移傳感器的計(jì)測(cè)原理的說(shuō)明圖；圖4是表示擴(kuò)展單元(帶外部輸入輸出線和RS232C電纜)與放大器單元的相鄰結(jié)合狀態(tài)的俯視圖；
圖5是表示擴(kuò)展單元(帶外部輸入輸出線)與放大器的分離狀態(tài)的立體圖；圖6A、圖6B是擴(kuò)展單元的說(shuō)明圖；圖7是擴(kuò)展單元的操作/顯示部的構(gòu)成圖；圖8是表示擴(kuò)展單元(帶外部輸入輸出線)與放大器單元的相鄰結(jié)合狀態(tài)的立體圖；圖9是表示擴(kuò)展單元(帶外部輸入輸出線)與放大器單元的相鄰結(jié)合狀態(tài)的俯視圖；圖10是傳感器系統(tǒng)整體的硬件構(gòu)成圖；圖11是擴(kuò)展單元的硬件構(gòu)成框圖；圖12是放大器單元的硬件構(gòu)成框圖；圖13A、圖13B是概略表示放大器單元的處理的流程圖；圖14A～圖14C是概略表示擴(kuò)展單元的處理的流程圖；圖15是有關(guān)本發(fā)明的擴(kuò)展單元進(jìn)行的數(shù)據(jù)積蓄/解析處理的總流程圖；圖16A～圖16C是圖15的各部的詳細(xì)流程圖；圖17是數(shù)據(jù)積蓄定時(shí)的說(shuō)明圖；圖18A、圖18B是表示PC指令的對(duì)應(yīng)處理的流程圖；圖19A、圖19B是應(yīng)用的一個(gè)具體例的說(shuō)明圖；圖20是說(shuō)明數(shù)據(jù)取得和解析動(dòng)作的時(shí)序圖；圖21是連裝式位移傳感器系統(tǒng)的構(gòu)成圖；圖22是本實(shí)施例的計(jì)測(cè)處理整體說(shuō)明圖；圖23是處理程序的登錄方法的說(shuō)明圖；圖24是表示處理程序和參數(shù)的設(shè)定畫面的說(shuō)明圖；圖25是表示應(yīng)用菜單畫面的說(shuō)明圖；圖26是擴(kuò)展單元的處理的總流程圖；圖27是表示啟動(dòng)時(shí)處理細(xì)節(jié)的流程圖；圖28是表示計(jì)測(cè)值接收插入時(shí)處理的流程圖；圖29是表示接收來(lái)自外部的指令而插入時(shí)處理的流程圖；圖30A、圖30B是表示各處理程序的執(zhí)行時(shí)處理的流程圖；圖31A～圖31D是加工位移波形的狀況的說(shuō)明圖；圖32是截面積測(cè)定應(yīng)用的說(shuō)明圖；
圖33是截面積測(cè)定應(yīng)用的計(jì)測(cè)時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1示出本發(fā)明所使用的擴(kuò)展單元1與一臺(tái)或一臺(tái)以上的放大器單元2、2、2，…的相鄰結(jié)合狀態(tài)的立體圖。如該圖所示，在該例中，擴(kuò)展單元1與放大器單元2經(jīng)DIN軌道3以相鄰結(jié)合的狀態(tài)連裝成一列。
該例中，擴(kuò)展單元1的外殼4和放大器單元2的外殼5具有同樣的規(guī)格。這些外殼4、5具有長(zhǎng)方體形狀，在垂直于DIN軌道3的方向上稍長(zhǎng)。即，擴(kuò)展單元1的外殼4設(shè)置有前面4a、后面4b、左側(cè)面4c、右側(cè)面4d、上面4e和底面4f，呈六面體的箱形。
同樣，放大器單元2的外殼5設(shè)置有前面5a、后面5b、左側(cè)面5c、右側(cè)面5d、上面5e和底面5f，呈六面體的形狀。
從放大器單元2的前面5a引出第一軟電線6。該第一軟電線6內(nèi)包含有外部輸入線、外部輸出線和電源線等。外部輸入線用于例如從PLC等把各種指令送向放大器單元2，外部輸出線用于向外部的例如PLC等輸出在放大器單元2的內(nèi)部生成的切換輸出或模擬輸出等，電源線用于對(duì)放大器單元2的內(nèi)部電路供電。
從放大器單元2的后面5b引出的第二軟電線7內(nèi)包含有與后述的傳感器頭部單元9(參照?qǐng)D2)之間交換信號(hào)的各種信號(hào)線。這些信號(hào)線中包含有在傳感器頭部單元9生成的受光光量信號(hào)等。在該第二軟電線7的前端安裝著圓形連接器8，該圓形連接器8與安裝在從未圖示的傳感器頭部單元9引出的軟電線的前端上的同樣的圓形連接器13相結(jié)合。
圖2示出位移傳感器用的傳感器頭部單元的立體圖。該圖所示的傳感器頭部單元9具有長(zhǎng)方體狀的外殼10。在外殼10的前面?zhèn)仍O(shè)置有投受光窗11，另外，從其后面?zhèn)纫鲕涬娋€12，軟電線12的前端安裝著圓形連接器13。該圓形連接器13與先前的圓形連接器8相結(jié)合，這樣，在放大器分離型的光電傳感器中，通過(guò)圓形連接器13與圓形連接器8的裝卸，根據(jù)需要能夠使放大器單元2與傳感器頭部單元9分離開(kāi)。而且，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的那樣，如圖3所示，在傳感器頭部單元9內(nèi)，內(nèi)裝有光源9a、投光光學(xué)系統(tǒng)9b、受光光學(xué)系統(tǒng)9c、位置檢測(cè)元件(PSD)9d和未圖示的投光用及受光用電路等。從而對(duì)投光用電路的輸入信號(hào)或來(lái)自受光用電路的輸出信號(hào)等流過(guò)軟電線12。
再回到圖1，從擴(kuò)展單元1的后面4b引出第三軟電線14，在該第三軟電線14的前端安裝著與計(jì)算機(jī)側(cè)的相應(yīng)連接器連接的RS-232C連接器15。在第三軟電線14內(nèi)包含有用于在擴(kuò)展單元1與計(jì)算機(jī)PC之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的通信線。
從擴(kuò)展單元1的前面4a引出第四軟電線16，該第四軟電線16包含有外部輸入線、外部輸出線和電源線等。外部輸入線從外部的PLC等把各種指令送向該擴(kuò)展單元1，外部輸出線用于向外部的PLC等輸出在該擴(kuò)展單元內(nèi)部生成的各種信號(hào)(后面將詳述)，電源線用于對(duì)擴(kuò)展單元1的內(nèi)部電路供電。
由圖可知，擴(kuò)展單元1的外殼4的尺寸與RS-232C連接器15的尺寸相比，被設(shè)計(jì)得充分小。
在擴(kuò)展單元1的上面設(shè)置有可開(kāi)閉的透明蓋4g。該透明蓋4g的下面設(shè)置有進(jìn)行該擴(kuò)展單元1的各種指令操作或動(dòng)作顯示等用的操作顯示部23。
在放大器單元2的上面也設(shè)置有可開(kāi)閉的透明蓋5g，該透明蓋5g的下面設(shè)置有進(jìn)行該放大器單元2的各種指令操作或動(dòng)作顯示等用的操作顯示部25。
參照?qǐng)D1～圖6可知，雖然擴(kuò)展單元1的外殼4構(gòu)成得較為小型，但在DIN軌道安裝狀態(tài)下，可以有效地利用面對(duì)用戶的外殼4的上面4e，把操作顯示部23配置在這里。之所以能夠進(jìn)行這樣的操作顯示部23的配置，是因?yàn)椴⒉皇前裄S-232C連接器15勉強(qiáng)組裝在外殼4內(nèi)，而是將該RS-232C連接器15安裝在從外殼4引出的第三軟電線14的前端。采用這樣的構(gòu)成，即使RS-232C連接器15承受過(guò)分的力，這樣的力也會(huì)由于第三軟電線14而受到干擾，所以不會(huì)損傷外殼4本身。相反，如果把RS-232C連接器15固定地安裝在擴(kuò)展單元1的外殼4上，在進(jìn)行連接器的連接拆卸作業(yè)時(shí)，會(huì)使外殼4側(cè)承受過(guò)分的力，從而有可能使外殼破損，或者發(fā)生連接器的連接不良。
如圖4～圖6所示，在擴(kuò)展單元1的外殼4和放大器單元2的外殼5的左右兩側(cè)面上設(shè)置有滑蓋17和滑蓋18。當(dāng)打開(kāi)這些滑蓋17、18時(shí)，連接器窗19面對(duì)其內(nèi)部，該窗中露出相鄰結(jié)合連接器20。因此，通過(guò)使在擴(kuò)展單元1與放大器單元2相面對(duì)的側(cè)面露出來(lái)的相鄰結(jié)合連接器20、22之間嚙合起來(lái)，而能電氣及機(jī)械地結(jié)合起來(lái)。如圖4所示，不言而喻，這些單元1、2整體的固定是經(jīng)DIN軌道3進(jìn)行的。另外，該相鄰結(jié)合連接器20、22包含有后述的第一傳輸線(BB)和第二傳輸線(BS0、BS1)兩者。
圖4是示出擴(kuò)展單元1與放大器單元2的相鄰結(jié)合狀態(tài)的俯視圖。如該圖所示，當(dāng)將這些單元1、2、…2相鄰結(jié)合起來(lái)時(shí)，成為這樣的結(jié)果從擴(kuò)展單元1的后面4b引出來(lái)的第三軟電線14和從放大器單元2的后面5b引出來(lái)的第二軟電線7向同一方向被引出來(lái)。另一方面，從放大器單元2的前面5a引出來(lái)的第一軟電線6和從擴(kuò)展單元1的前面4a引出來(lái)的第四軟電線16以與DIN軌道3垂直的方向向與軟電線7、6相反的方向延伸。因此，即使在經(jīng)DIN軌道3將這些單元1、2安裝在控制盤的盤面等上的情況下，也能按不同功能整理引出軟電線6、7、14、16，其結(jié)果是，其操作很簡(jiǎn)便，在并列配置多個(gè)單元的情況下，打捆作業(yè)變得容易。在圖1～圖6中，21是用于進(jìn)行與DIN軌道3的結(jié)合的DIN軌道卡槽。
圖7示出擴(kuò)展單元1的操作顯示部23的一例的構(gòu)成圖。如該圖所示，操作顯示部23設(shè)置有第一7段顯示器23a、第二7段顯示器23b、構(gòu)成4個(gè)方向移動(dòng)鍵的左方向鍵23c、上方向鍵23d、右方向鍵23e、下方向鍵23f和一個(gè)按鈕鍵23g。適當(dāng)操作這些鍵23c～23g，同時(shí)在第一和第二7段顯示器23a、23b中顯示各種數(shù)據(jù)，從而能夠進(jìn)行后述的解析處理的選擇和設(shè)定數(shù)據(jù)的選擇，進(jìn)而給予各種操作指令。
以上參照?qǐng)D1～圖7說(shuō)明了的擴(kuò)展單元1和放大器單元2的構(gòu)造不過(guò)是本發(fā)明的一例。特別是前面所說(shuō)明的構(gòu)造是以經(jīng)通信把計(jì)算機(jī)連接在擴(kuò)展單元上為前提。本發(fā)明的構(gòu)成不一定將計(jì)算機(jī)作為必須的構(gòu)成。這種情況下，如圖8和圖9所示，不存在RS-232C連接器15和第三軟電線14。
接著參照?qǐng)D10、圖11和圖12來(lái)說(shuō)明擴(kuò)展單元1和放大器單元2的電氣硬件構(gòu)成。圖10示出傳感器系統(tǒng)整體的硬件構(gòu)成圖，如該圖所示，該傳感器系統(tǒng)內(nèi)包含有例如筆記本式計(jì)算機(jī)26、一臺(tái)擴(kuò)展單元1、與該擴(kuò)展單元1按順序連接的兩臺(tái)放大器單元2、2、…。
如前面說(shuō)明的那樣，計(jì)算機(jī)26和擴(kuò)展單元1經(jīng)連接器13、15和軟電線12、14結(jié)合起來(lái)(參照?qǐng)D1和圖2)。
擴(kuò)展單元1內(nèi)包含有驅(qū)動(dòng)器IC101、CPU102、EEPROM108(第一存儲(chǔ)裝置)。驅(qū)動(dòng)器IC101支持RS-232C通信。在CPU102內(nèi)包含有雖未圖示但存儲(chǔ)定義該擴(kuò)展單元1的功能的固件的程序存儲(chǔ)器、和執(zhí)行程序存儲(chǔ)器內(nèi)的固件的微處理器。另外，在CPU102內(nèi)包含有計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a(參照?qǐng)D11)。如后詳述，按照規(guī)定的順序?qū)姆糯笃鲉卧蛠?lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)器102a中。
圖11示出表示該擴(kuò)展單元1的更詳細(xì)的內(nèi)部構(gòu)成的電路框圖。如該圖所示，在擴(kuò)展單元1內(nèi)包含有CPU102、放大器單元側(cè)電路板103、用來(lái)實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的RS-232C驅(qū)動(dòng)器101、構(gòu)成操作顯示部23的操作部23-1和顯示部23-2。在放大器側(cè)的電路板103中包含有與放大器連接的連接器(右側(cè))22和電流的流入防止電路(電源非接通時(shí))104。外部輸入電路105用來(lái)經(jīng)外部輸入輸出線把從PLC等送來(lái)的各種指令輸入到CPU102。模擬輸出電路106用來(lái)經(jīng)外部輸入輸出線把在該擴(kuò)展單元1內(nèi)生成的各種模擬輸出輸出到外部。外部輸出電路107用來(lái)把該擴(kuò)展單元生成的各種信號(hào)輸出到通向PLC等的外部輸入輸出線上。
接著，返回到圖10，來(lái)說(shuō)明放大器單元2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在各放大器單元2的內(nèi)部，包含有包括存儲(chǔ)定義該放大器單元的功能的固件的程序存儲(chǔ)器和執(zhí)行程序存儲(chǔ)器內(nèi)的固件的微處理器的CPU201。各放大器單元2內(nèi)的CPU201經(jīng)傳輸方向不同的兩條串行總線BS0、BS1與擴(kuò)展單元1連結(jié)起來(lái)。另外，擴(kuò)展單元1內(nèi)的CPU102和放大器單元2內(nèi)的CPU201也按斗鏈(バケッリレ一)方式用串行傳送數(shù)據(jù)的串行傳輸線BB順次連結(jié)起來(lái)。
串行總線BS0、BS1主要用于指令或程序數(shù)據(jù)的發(fā)送接收等，相對(duì)于此，按斗鏈方式傳輸數(shù)據(jù)的傳輸線BB則用于從各放大器單元2向擴(kuò)展單元1隨意送出在放大器單元內(nèi)生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。在使用該傳輸線BB進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)兼用信號(hào)交換處理。
圖12的框圖示出放大器單元2的內(nèi)部電路的更詳細(xì)的構(gòu)成。如該圖所示，在放大器單元2內(nèi)部，包含有CPU201、電流的流入防止電路(電源非接通時(shí))202、與放大器連接的連接器(下游側(cè))203、電流的流入防止電路(電源非接通時(shí))204、與放大器連接的連接器(上游側(cè))205、電源復(fù)位電路206、EEPROM207、外部輸入電路208、模擬輸出電路209和外部輸出電路210。
如前所述，CPU201包含有雖未圖示但存儲(chǔ)定義該放大器單元的功能的固件的程序存儲(chǔ)器、和執(zhí)行程序存儲(chǔ)器內(nèi)的固件的微處理器。模擬輸出電路209經(jīng)外部輸入輸出線把在該放大器單元2內(nèi)生成的各種模擬輸出輸出到外部。外部輸出電路210用來(lái)把該放大器單元生成的HIGH、PASS、LOW等判定輸出輸出到外部輸入輸出線。外部輸入電路208用來(lái)把經(jīng)外部輸入輸出線送來(lái)的各種指令輸入到CPU201。
接著說(shuō)明擴(kuò)展單元1和放大器單元2的軟件構(gòu)成。
圖13A、圖13B表示概略示出了放大器單元的處理的流程，放大器單元的處理包含有圖13A所示的通常處理和圖13B所示的SH接收插入處理。
在通常處理中，如圖13A所示，接通電源后即刻進(jìn)行連接處理(步驟1301)。在這種連裝型傳感器單元中，該連接處理是所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的，即，在相互相鄰而配置的一連串的放大器單元中，從位于最端部的放大器單元開(kāi)始按順序分配地址，由此來(lái)對(duì)構(gòu)成放大器單元列的各個(gè)放大器單元分配固有的地址，同時(shí)取得計(jì)測(cè)定時(shí)的同步基準(zhǔn)點(diǎn)，自動(dòng)開(kāi)始周期性的脈沖亮燈處理。即，在這種連裝型位移傳感器系統(tǒng)中，為了防止相鄰傳感器之間的干擾，按順序以時(shí)間差進(jìn)行投受光。這種投受光在相鄰放大器單元之間具有相位差，而周期性地進(jìn)行。
如果就這樣結(jié)束了連接處理，接下來(lái)進(jìn)行鍵輸入接受處理(步驟1302)和外部輸入接受處理(步驟1303)。在鍵輸入接受處理(步驟1302)中，通過(guò)檢查來(lái)自圖12所示的操作部25-1的信號(hào)，來(lái)判定在操作部25-1中是否進(jìn)行某種鍵輸入操作。在外部輸入接受處理(步驟1303)中，通過(guò)檢查來(lái)自外部輸入電路208的信號(hào)，來(lái)判定是否經(jīng)外部輸入線送來(lái)了某個(gè)指令。
接下來(lái)的輸入應(yīng)對(duì)處理(步驟1304)根據(jù)在以上的步驟中所接受的鍵輸入或外部輸入而進(jìn)行種種處理。針對(duì)該輸入應(yīng)對(duì)處理的詳細(xì)內(nèi)容，在說(shuō)明后述的各種功能時(shí)，分別參照詳細(xì)的流程圖進(jìn)行說(shuō)明。
下面，如圖13B所示，在SH接收插入處理中，從來(lái)自上游側(cè)(放大器單元)的SH(握手信號(hào)シエイクハンド信號(hào))接收起通過(guò)插入處理開(kāi)始執(zhí)行，首先，執(zhí)行延時(shí)處理(步驟1311)，確保與相鄰傳感器的投光時(shí)間差。接著進(jìn)行投光處理(步驟1312)和受光處理(步驟1313)，對(duì)檢測(cè)對(duì)象物體進(jìn)行脈沖光的照射，然后進(jìn)行計(jì)測(cè)處理(步驟1314)。在該計(jì)測(cè)處理(步驟1314)中，根據(jù)位移傳感器的固有算法取得有關(guān)檢測(cè)對(duì)象物體的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。
在接下來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)傳送處理(步驟1315)中，將上述的處理中得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)和從上游側(cè)的放大器單元接受的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)群向下游側(cè)的放大器單元或擴(kuò)展單元進(jìn)行SH發(fā)送。
接下來(lái)在判定處理(步驟1316)中，對(duì)在計(jì)測(cè)處理(步驟1314)中得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)適用一個(gè)或一個(gè)以上的判定基準(zhǔn)值而進(jìn)行規(guī)定的判定處理，來(lái)進(jìn)行作為計(jì)測(cè)對(duì)象物體的工業(yè)產(chǎn)品等的產(chǎn)品是否良好的判定等。這種判定例如可以作為L(zhǎng)OW(太低或太小)、PASS(良)、HIGH(太高或太大)等而進(jìn)行。
在接下來(lái)的輸出處理(步驟1317)中，將在上述判定處理(步驟1316)中得到的判定結(jié)果送到外部輸出電路210，從而從外部輸出線把判定輸出送出去。
然后，在圖14A～圖14C中示出了概略表示擴(kuò)展單元的處理的流程。如該圖所示，該擴(kuò)展單元的處理整體包含有圖14A所示的通常處理、圖14B所示的上位插入處理、圖14C所示的SH接收插入處理。
首先，如圖14A所示，在通常處理中，從接通電源開(kāi)始進(jìn)行處理，首先進(jìn)行與先前相同的連接處理(步驟1401)。
接下來(lái)，與上述放大器單元的情況一樣，進(jìn)行鍵輸入接受處理(步驟1402)和外部輸入接受處理(步驟1403)之后，進(jìn)行輸入應(yīng)對(duì)處理(步驟1404)和常規(guī)(ル一チン)處理(步驟1405)。這兩種處理(步驟1404、1405)是進(jìn)行對(duì)應(yīng)于鍵輸入或外部輸入的種種處理，后面將對(duì)其細(xì)節(jié)與各種功能的說(shuō)明一起加以說(shuō)明。
如圖14B所示，上位插入處理從來(lái)自上位(PC、PDA)的指令接收起通過(guò)插入開(kāi)始執(zhí)行，執(zhí)行對(duì)應(yīng)于來(lái)自例如計(jì)算機(jī)的指令的各種處理。如后面所詳述的那樣，在該處理中，包含有應(yīng)用程序的下載處理。
SH接收插入處理從來(lái)自下位(放大器單元)的SH信號(hào)的接收起通過(guò)插入開(kāi)始執(zhí)行，后面將對(duì)其細(xì)節(jié)與各種功能的說(shuō)明一起加以說(shuō)明。
下面，圖15示出了與本發(fā)明相關(guān)的、擴(kuò)展單元進(jìn)行的數(shù)據(jù)積蓄/解析處理的總流程。如該圖所示，該總流程所示的處理整體由初始處理(步驟1501)、數(shù)據(jù)取得開(kāi)始等待處理(步驟1502)、數(shù)據(jù)取得過(guò)程中處理(步驟1503)、數(shù)據(jù)解析處理(步驟1504)構(gòu)成。
初始處理(步驟1501)是進(jìn)行放大器機(jī)種信息/設(shè)定內(nèi)容的取得、放大器設(shè)定變更、輸出狀態(tài)/顯示狀態(tài)的初始化等的處理。
在接下來(lái)的數(shù)據(jù)取得開(kāi)始等待處理(步驟1502)中，監(jiān)視數(shù)據(jù)取得的開(kāi)始定時(shí)(自觸發(fā)/外部輸入)。圖16A示出了該數(shù)據(jù)取得開(kāi)始等待處理(步驟1502)的細(xì)節(jié)。如該圖所示，當(dāng)數(shù)據(jù)取得開(kāi)始等待處理開(kāi)始時(shí)，在進(jìn)行計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)輸入處理(步驟1601)的同時(shí)，反復(fù)判定數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的成立(步驟1602)。這時(shí)的數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件既可以根據(jù)所輸入的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)自身的大小或變化等按自觸發(fā)的方式來(lái)進(jìn)行，也可以根據(jù)在外部輸入接受處理(步驟1403)所接受的外部輸入的狀態(tài)來(lái)進(jìn)行。這里，計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)輸入處理(步驟1601)和判定數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的成立的處理(步驟1602)在圖14C所示的SH接收插入處理(步驟1421)中進(jìn)行。即，從各放大器單元2、2在投受光的過(guò)程中分別進(jìn)行計(jì)測(cè)處理(步驟1314)而生成計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，再把這樣得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)按斗鏈方式經(jīng)傳輸線BB順序傳送，最后送達(dá)擴(kuò)展單元1內(nèi)的CPU102。這樣進(jìn)行圖14C所示的SH接收插入處理(步驟1421)，在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)輸入處理中把來(lái)自放大器單元2的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)送到CPU102(步驟1601)，然后，進(jìn)行是否滿足數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的判定處理(步驟1602)，根據(jù)自觸發(fā)或外部輸入來(lái)確定數(shù)據(jù)取得的開(kāi)始定時(shí)。這樣，當(dāng)判定數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件成立時(shí)(步驟1602為“是”)，接著進(jìn)行數(shù)據(jù)取得過(guò)程中處理(步驟1503)。
圖16B示出了數(shù)據(jù)取得過(guò)程中處理(步驟1503)的細(xì)節(jié)。如該圖所示，當(dāng)數(shù)據(jù)取得過(guò)程中處理開(kāi)始時(shí)，使表示數(shù)據(jù)取得過(guò)程中或計(jì)測(cè)過(guò)程中的指示燈亮(步驟1611)。這樣，在擴(kuò)展單元的顯示部23-2中進(jìn)行相應(yīng)的顯示動(dòng)作。接著，判定數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件的成立(步驟1612)。這里，因?yàn)楫?dāng)初數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件不成立，所以該判定結(jié)果被否定(步驟1612為“否”)，接著判定從上次數(shù)據(jù)取得開(kāi)始是否經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間(步驟1613)。該判定處理是按一定的時(shí)間間隔取得數(shù)據(jù)。即，因?yàn)閳D11所示的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a的容量有限，僅取得能與其容量相平衡的量的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，所以減少經(jīng)傳輸線BB送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，以使計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器不溢出?？傊?，在經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間為止(步驟1613為“否”)，反復(fù)判定數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件的成立和規(guī)定時(shí)間的經(jīng)過(guò)(步驟1612、1613)，把這時(shí)存儲(chǔ)器102a內(nèi)有空區(qū)與規(guī)定時(shí)間的經(jīng)過(guò)(步驟1613為“是”)一起作為條件(步驟1614為“是”)，進(jìn)行所輸入的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄處理(步驟1615)。反復(fù)進(jìn)行以上的步驟的結(jié)果，按規(guī)定時(shí)間間隔取得經(jīng)由傳輸線BB送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，并順次積蓄存儲(chǔ)在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a內(nèi)，如果計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器儲(chǔ)滿(步驟1614為“否”)，或此前已經(jīng)滿足規(guī)定的數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件(步驟1612)，就跳過(guò)輸入計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄處理(步驟1615)，而后轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)解析處理。
返回到圖15，在數(shù)據(jù)解析處理(步驟1504)中，處理所積蓄的數(shù)據(jù)，并輸出判定結(jié)果。圖16C示出了該數(shù)據(jù)解析處理(步驟1504)的細(xì)節(jié)。在該圖中，當(dāng)處理開(kāi)始時(shí)，就按照規(guī)定的算法根據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a內(nèi)的一連串計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)解析處理(步驟1621)。在該數(shù)據(jù)解析處理(步驟1621)中，一般對(duì)存儲(chǔ)在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a內(nèi)的一連串計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化處理并除去噪聲分量之后，按照預(yù)先確定的算法進(jìn)行特征點(diǎn)提取處理，再根據(jù)這樣得到的特征點(diǎn)進(jìn)行規(guī)定的運(yùn)算，由此求出作為目的的信息。接下來(lái)，對(duì)這樣得到的數(shù)據(jù)解析結(jié)果與規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，來(lái)進(jìn)行判定處理，并輸出判定結(jié)果(步驟1622)。然后，斷開(kāi)先前點(diǎn)亮的數(shù)據(jù)取得或計(jì)測(cè)過(guò)程中顯示，結(jié)束數(shù)據(jù)解析處理。
這樣，在數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件被滿足之前(步驟1612)或存儲(chǔ)器容量達(dá)到無(wú)空區(qū)之前(步驟1614)順次把經(jīng)傳輸線BB從放大器單元2、2送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)在擴(kuò)展單元的CPU102內(nèi)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a中。然后，進(jìn)行數(shù)據(jù)解析處理(步驟1621)和判定結(jié)果輸出處理(步驟1622)，由此來(lái)根據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a內(nèi)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行所期望的數(shù)據(jù)解析處理，此后，通過(guò)進(jìn)行判定結(jié)果輸出處理(步驟1622)，經(jīng)擴(kuò)展單元側(cè)的外部輸出電路107把控制信號(hào)輸出到外部輸入輸出線。因此，按照本實(shí)施例，無(wú)須把復(fù)雜的數(shù)據(jù)解析處理或判定結(jié)果輸出處理組裝到原來(lái)的放大器單元本身中，僅僅簡(jiǎn)單地把擴(kuò)展單元1鄰接放大器單元2連裝起來(lái)就能夠根據(jù)包含時(shí)間信息的一連串計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)據(jù)解析和判定處理。
另外，在本實(shí)施例中，因?yàn)閿U(kuò)展單元1與計(jì)算機(jī)26可以進(jìn)行通信，所以只要把包含圖15和圖16所示的初始處理(步驟1501)、數(shù)據(jù)取得開(kāi)始等待處理(步驟1502)、數(shù)據(jù)取得過(guò)程中處理(步驟1503)和數(shù)據(jù)解析處理(步驟1504)的固件本身從計(jì)算機(jī)26下載到擴(kuò)展單元1，就能夠在用戶的現(xiàn)場(chǎng)把最合適的固件組裝到擴(kuò)展單元1內(nèi)。另外，在本實(shí)施例中，可以從擴(kuò)展單元1側(cè)把一連串的顯示用計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)上載到計(jì)算機(jī)26側(cè)，所以將計(jì)算機(jī)26連接到擴(kuò)展單元1上，并從擴(kuò)展單元1把計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)裝入計(jì)算機(jī)26，而可以具有這樣的效果能夠在實(shí)時(shí)地確認(rèn)計(jì)測(cè)狀態(tài)的同時(shí)，在畫面上看著位移數(shù)據(jù)列，設(shè)定最佳閾值并可進(jìn)行設(shè)定變更。
即，如圖18A、圖18B的流程圖所示，在擴(kuò)展單元1側(cè)，進(jìn)行傳感器連接處理，成為等待通信插入、等待來(lái)自PC的通信接收、等待來(lái)自傳感器的任意數(shù)據(jù)接收的狀態(tài)(步驟1801)。在這種狀態(tài)下，從計(jì)算機(jī)26把某條指令送到擴(kuò)展單元1，而當(dāng)開(kāi)始PC接收插入處理時(shí)，首先進(jìn)行接收指令的解析(步驟1811)，然后根據(jù)該內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)用下載處理(步驟1813)或顯示數(shù)據(jù)上載處理(步驟1815)之任一種處理。即，如果解析接收指令的結(jié)果(步驟1811)被判定為請(qǐng)求程序下載時(shí)(步驟1812)，進(jìn)行應(yīng)用下載處理(步驟1813)，從計(jì)算機(jī)26把與圖15和圖16所示的一連串的處理(步驟1501～1504)相當(dāng)?shù)墓碳绦蛳螺d到擴(kuò)展單元1內(nèi)的程序存儲(chǔ)器(例如閃存器)中。因此，如果利用這種功能，與一連串的放大器單元2連續(xù)而連裝擴(kuò)展單元1，再把計(jì)算機(jī)26連接到該擴(kuò)展單元1上之后，如果從計(jì)算機(jī)26側(cè)發(fā)送規(guī)定的程序下載請(qǐng)求指令，則在擴(kuò)展單元1對(duì)該指令進(jìn)行確認(rèn)(步驟1812)，并進(jìn)行應(yīng)用下載處理(步驟1813)，結(jié)果是，能夠從計(jì)算機(jī)26把與所期望的數(shù)據(jù)解析處理相當(dāng)?shù)墓碳绦蛳螺d到擴(kuò)展單元1。
然后，說(shuō)明從擴(kuò)展單元1逆向把一連串的顯示用計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)上載到計(jì)算機(jī)26的動(dòng)作。
如圖11所示，在擴(kuò)展單元的CPU102內(nèi)，除計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a之外還設(shè)置有顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b，如后面詳細(xì)說(shuō)明的那樣，把從經(jīng)傳輸線BB送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)中按規(guī)定時(shí)間間隔取得的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)作為顯示用計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)在該顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b內(nèi)。如圖17所示，被存儲(chǔ)在該顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b內(nèi)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)是按比計(jì)測(cè)用數(shù)據(jù)積蓄定時(shí)大得多的顯示用數(shù)據(jù)積蓄定時(shí)取樣后存儲(chǔ)起來(lái)的。即，由于顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b是經(jīng)通信線路向計(jì)算機(jī)26上載的，所以如果考慮用RS-232C進(jìn)行計(jì)算機(jī)26與擴(kuò)展單元1之間的通信，則為了高速傳送而必須限制數(shù)據(jù)量。因此，把圖17中(a)的顯示用數(shù)據(jù)積蓄定時(shí)設(shè)定得比該圖的(b)所示的計(jì)測(cè)用數(shù)據(jù)積蓄定時(shí)的間隔更寬，圖中，(c)表示有無(wú)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄條件的成立。即，如果計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄條件(c)成立，而成為“H”狀態(tài)時(shí)，則如該圖的(b)所示，限定在該期間內(nèi)進(jìn)行計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄，另一方面，與有無(wú)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄條件的成立無(wú)關(guān)，對(duì)于顯示用數(shù)據(jù)定時(shí)來(lái)說(shuō)，在整個(gè)期間內(nèi)按一定大的取樣定時(shí)積蓄數(shù)據(jù)，并將其存儲(chǔ)在顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b內(nèi)。這樣，不僅在傳送線上傳送來(lái)的物品進(jìn)入位移傳感器的視野而開(kāi)始計(jì)測(cè)的狀態(tài)，而且還包含對(duì)象物品到來(lái)前后，把整個(gè)區(qū)間的顯示用數(shù)據(jù)積蓄在顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b內(nèi)。因此，如果將其上載到計(jì)算機(jī)26內(nèi)，在計(jì)算機(jī)26側(cè)經(jīng)顯示畫面視認(rèn)對(duì)象物品達(dá)到位移傳感器的視野內(nèi)前后的狀態(tài)的同時(shí)，實(shí)時(shí)地確認(rèn)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間位移，并且微細(xì)地確認(rèn)畫面上計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的大小，由此就能夠找出最佳閾值。
圖19A、圖19B示出本發(fā)明的位移傳感器系統(tǒng)中較佳的應(yīng)用的一個(gè)具體例的說(shuō)明圖。在該例中，如圖19A所示，使工件W與位移傳感器的傳感器頭部單元9相對(duì)移動(dòng)，經(jīng)前面說(shuō)明的步驟將這樣得到的一連串位移數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a內(nèi)，然后，如圖19B所示，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，從而在不同的各時(shí)間區(qū)域TA、TB內(nèi)求出峰值P1、P2和谷值B1、B2，取這些值之差來(lái)判別特定區(qū)域內(nèi)的階梯差。
即，在該例中，在測(cè)定值低于規(guī)定的觸發(fā)電平L3的期間內(nèi)，將間隔了規(guī)定時(shí)間的兩個(gè)期間TA、TB設(shè)定為數(shù)據(jù)積蓄期間。該例的觸發(fā)電平L3是根據(jù)對(duì)應(yīng)于工件W內(nèi)的最高面的測(cè)定值來(lái)設(shè)定的。在該例中，對(duì)每個(gè)所述數(shù)據(jù)積蓄期間TA、TB，從該期間內(nèi)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中求出最大值和最小值。圖中，P1、B1分別對(duì)應(yīng)于期間TA內(nèi)的最大值、最小值。P2、B2分別對(duì)應(yīng)于期間TB內(nèi)的最大值、最小值。該系統(tǒng)中，可以對(duì)各期間TA、TB求出其期間內(nèi)的最大值與最小值之差。另外，通過(guò)求出期間TA內(nèi)的最大值P1與期間TB內(nèi)的最小值B2之差h，能夠進(jìn)行使用期間TA、TB雙方的數(shù)據(jù)的運(yùn)算處理。
在原來(lái)的位移傳感器中，雖然具備保持規(guī)定計(jì)測(cè)期間內(nèi)得到的測(cè)定值的最大值或最小值的功能，但不具備保持多個(gè)測(cè)定值的功能，所以，只能夠計(jì)測(cè)最高面與最低面之間的距離。因此，對(duì)于圖19A所示的那種工件W，為了詳細(xì)計(jì)測(cè)各階梯差，必須使用多個(gè)傳感器，而相對(duì)于此，按照該實(shí)施例，從工件W通過(guò)傳感器頭部單元9的檢測(cè)區(qū)域的期間所得到的測(cè)定數(shù)據(jù)中把對(duì)應(yīng)計(jì)測(cè)目的的期間設(shè)定為數(shù)據(jù)積蓄期間，從而能夠進(jìn)行作為目的的計(jì)測(cè)處理。這樣，就能夠使用單獨(dú)的傳感器頭部單元9進(jìn)行比原來(lái)更詳細(xì)的計(jì)測(cè)處理。
圖20示出說(shuō)明數(shù)據(jù)取得和解析動(dòng)作的時(shí)序圖。如該圖所示，首先，當(dāng)數(shù)據(jù)取得條件成立時(shí)，在該期間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的取得，等待數(shù)據(jù)的取得結(jié)束，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)的解析，在數(shù)據(jù)取得和數(shù)據(jù)解析的整個(gè)期間中，數(shù)據(jù)取得/計(jì)測(cè)過(guò)程中指示燈點(diǎn)亮，這樣，等待數(shù)據(jù)取得和數(shù)據(jù)解析結(jié)束后生成判定輸出。
下面來(lái)說(shuō)明圖21所示的連裝式位移傳感器系統(tǒng)。在該連裝式位移傳感器系統(tǒng)中，將N個(gè)放大器單元2連裝起來(lái)(圖中為一個(gè))，同時(shí)把擴(kuò)展單元1連接到計(jì)算機(jī)26上。在該系統(tǒng)中，將N個(gè)傳感器輸出送到擴(kuò)展單元1中，并將計(jì)測(cè)處理結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)26的顯示部26a上。從計(jì)算機(jī)26對(duì)擴(kuò)展單元1進(jìn)行各種設(shè)定，另外，例如從傳感器頭部單元9對(duì)收納在托盤28上的計(jì)測(cè)對(duì)象物27照射激光，來(lái)進(jìn)行計(jì)測(cè)對(duì)象物27的個(gè)數(shù)的計(jì)測(cè)。這時(shí)，波形顯示區(qū)26b中就顯示出計(jì)測(cè)對(duì)象物的位移波形29，并在當(dāng)前計(jì)數(shù)值顯示區(qū)域26c上顯示出當(dāng)前的計(jì)數(shù)值。
圖22示出說(shuō)明組裝在本實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)內(nèi)的計(jì)測(cè)算法的概念的說(shuō)明圖。擴(kuò)展單元1對(duì)N個(gè)傳感器頭部單元的輸出301施以規(guī)定的計(jì)測(cè)處理302，并將判定結(jié)果303輸出到計(jì)算機(jī)26。計(jì)測(cè)處理302被劃分為按時(shí)序排列的6個(gè)計(jì)測(cè)階段(以下稱為類)，即，所謂這6個(gè)計(jì)測(cè)階段是以下六類對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的信號(hào)或自觸發(fā)脈沖規(guī)定計(jì)測(cè)處理的開(kāi)始和結(jié)束的觸發(fā)控制類311(第一步驟)、從傳感器頭部單元輸出的波形數(shù)據(jù)中除去噪聲的波形整形類312(第二步驟)、從整形過(guò)的波形中提取特征點(diǎn)的特征點(diǎn)提取類313(第三步驟)、根據(jù)所提取的特征點(diǎn)進(jìn)行規(guī)定的運(yùn)算的運(yùn)算類314(第四步驟)、按照運(yùn)算結(jié)果和規(guī)定的閾值對(duì)整形過(guò)的波形進(jìn)行規(guī)定的判定處理的判定類315(第五步驟)、將判定結(jié)果輸出到外部的外部輸出設(shè)定類316(第六步驟)。
通過(guò)操作計(jì)算機(jī)26把從觸發(fā)控制處理程序群321選擇出的處理程序分配到觸發(fā)控制類311。處理程序是計(jì)測(cè)算法的構(gòu)成要素，把計(jì)測(cè)算法組件化(部品化)。雖然后述其細(xì)節(jié)，但在圖22所示的例子中，將處理程序“ST觸發(fā)模式”設(shè)定在觸發(fā)控制類311內(nèi)。同樣，將從波形整形處理程序群322、特征點(diǎn)提取處理程序群323、運(yùn)算處理程序群324、判定處理程序群325和外部輸出設(shè)定處理程序群326中選擇出的一個(gè)或多個(gè)處理程序分配到各處理類312～316內(nèi)。分配到處理類312～316的處理程序形成計(jì)測(cè)算法，并順次執(zhí)行處理程序來(lái)進(jìn)行計(jì)測(cè)處理。
如圖11所示，擴(kuò)展單元的CPU102內(nèi)，除計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a、顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102b之外，還設(shè)置有ROM102c(存儲(chǔ)裝置)。多個(gè)處理程序?qū)?yīng)于多種多樣的計(jì)測(cè)處理，被預(yù)先程序庫(kù)化后存儲(chǔ)在該ROM102c中。在進(jìn)行一種計(jì)測(cè)處理的情況下，從程序庫(kù)中選擇一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)于類的處理程序，并設(shè)定執(zhí)行順序。波形整形類312的處理程序叫做波形整形處理程序，特征點(diǎn)提取類313的處理程序叫做計(jì)測(cè)處理程序，運(yùn)算類314的處理程序叫做運(yùn)算處理程序，判定類315的處理程序叫做判定處理程序，外部輸出設(shè)定類316的處理程序叫做輸出處理程序。
構(gòu)成應(yīng)執(zhí)行的計(jì)測(cè)算法的處理程序的執(zhí)行順序和處理程序的信息(識(shí)別信息)被設(shè)定在擴(kuò)展單元1的EEPROM108(可改寫存儲(chǔ)裝置)中。由ROM102c的內(nèi)容和EEPROM108的內(nèi)容，在CPU102內(nèi)的RAM中作成由處理程序的執(zhí)行順序和執(zhí)行地址構(gòu)成的計(jì)測(cè)處理表，并根據(jù)該計(jì)測(cè)處理表進(jìn)行計(jì)測(cè)處理。
在將處理程序的執(zhí)行順序設(shè)定在EEPROM108內(nèi)之前，用戶用本實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)于在哪種狀況下測(cè)定被測(cè)對(duì)象物的哪種測(cè)定項(xiàng)目這樣的要求，研究特征量的提取方法或運(yùn)算式。
根據(jù)研究過(guò)的內(nèi)容在計(jì)算機(jī)上按不同類從處理程序群中選擇所期望的處理程序(有關(guān)特征量的提取方法或運(yùn)算式的程序等)，并設(shè)定為應(yīng)執(zhí)行的處理程序。圖23示出了說(shuō)明這時(shí)的設(shè)定的說(shuō)明圖。在圖23所示的表上，(a)表示處理類名，(b)表示處理程序號(hào)，(c)表示處理程序一覽。各處理類中，準(zhǔn)備一個(gè)或多個(gè)處理程序登錄區(qū)域(0號(hào)～9號(hào))。例如，在波形整形類中最多可以登錄4個(gè)處理程序，特征點(diǎn)提取類最多可以登錄10個(gè)處理程序。處理程序號(hào)表示處理程序的處理順序。即，在圖23所示的例子中，首先執(zhí)行觸發(fā)控制類的0號(hào)處理程序，然后順次執(zhí)行波形整形類的0號(hào)處理程序、1號(hào)處理程序、2號(hào)處理程序、3號(hào)處理程序，接下來(lái)，以下同樣執(zhí)行特征點(diǎn)提取類的0號(hào)處理程序等。處理程序一覽(c)欄示例出對(duì)不同類的處理程序的登錄候補(bǔ)。在各類中，與(b)欄的處理程序號(hào)建立對(duì)應(yīng)而設(shè)定從(c)欄中選擇出來(lái)的處理程序。
返回到圖22，在圖22中，例如在觸發(fā)控制類311中，作為從觸發(fā)控制處理程序群321選擇出來(lái)的處理程序，設(shè)定“ST觸發(fā)模式”。同樣，在波形整形類中，作為處理程序，設(shè)定“移動(dòng)平均”和“中心值”。在特征點(diǎn)提取類中，設(shè)定處理程序“峰/谷”；在運(yùn)算類中，設(shè)定處理程序“2點(diǎn)階梯差”和“2點(diǎn)長(zhǎng)度”，在判定類中，設(shè)定處理程序“運(yùn)算式0的判定”和“運(yùn)算式1的判定”。
處理程序“ST觸發(fā)模式”表示計(jì)測(cè)時(shí)必須定時(shí)輸入，而不一定積蓄處理的情況，一次計(jì)測(cè)需要的時(shí)間為計(jì)測(cè)周期。處理程序“移動(dòng)平均”是用所設(shè)定的次數(shù)來(lái)計(jì)算出平均值的處理，在每個(gè)計(jì)測(cè)周期將數(shù)據(jù)一個(gè)個(gè)錯(cuò)開(kāi)進(jìn)行處理。處理程序“中心值”是輸出所設(shè)定的濾波器大小(對(duì)象數(shù)據(jù)數(shù))的中心值的處理，在每個(gè)計(jì)測(cè)周期將數(shù)據(jù)一個(gè)個(gè)錯(cuò)開(kāi)進(jìn)行處理。處理程序“峰/谷”是從波形數(shù)據(jù)中提取出峰值和谷值作為運(yùn)算中所使用的特征點(diǎn)的處理。這種情況下，處理程序“2點(diǎn)階梯差”、“2點(diǎn)長(zhǎng)度”分別是進(jìn)行求出峰和谷的高低差、峰和谷的水平位置之差的運(yùn)算的處理。處理程序“運(yùn)算式0的判定”是將運(yùn)算式0的運(yùn)算結(jié)果與規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，并進(jìn)行HIGH、PASS、LOW等的判定的處理。分配到外部輸出設(shè)定類的4個(gè)處理程序是對(duì)為外部輸出用所準(zhǔn)備的DO0～DO3四個(gè)輸出進(jìn)行應(yīng)輸出的判定結(jié)果的分配或輸出條件的設(shè)定的處理。
圖24示出在設(shè)定構(gòu)成計(jì)測(cè)算法的處理程序時(shí)顯示在計(jì)算機(jī)26上的畫面例。在該畫面上，設(shè)置有處理類顯示區(qū)域2401、處理程序顯示區(qū)域2402、參數(shù)顯示區(qū)域2403、設(shè)定值顯示區(qū)域2404。如圖所示，在一個(gè)處理程序中，具備幾個(gè)參數(shù)，通過(guò)變更參數(shù)設(shè)定值，就能更詳細(xì)地進(jìn)行設(shè)定。例如，在處理程序“移動(dòng)平均”中，作為參數(shù)設(shè)置有“平均次數(shù)”和“對(duì)象放大器單元通道”，并能夠變更參數(shù)的設(shè)定值。
本實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)，在從計(jì)算機(jī)26設(shè)定構(gòu)成計(jì)測(cè)算法的處理程序時(shí)，可以進(jìn)行管理者模式的設(shè)定和用戶模式的設(shè)定。用戶模式是初學(xué)者用戶用，管理者模式是精通設(shè)定操作的用戶用。在管理者模式下可以執(zhí)行這樣的設(shè)定考慮規(guī)定的計(jì)測(cè)算法整體，可選擇處理程序按處理順序進(jìn)行登錄，或者進(jìn)行消除，而且能夠變更處理程序的參數(shù)值(第一設(shè)定方式)。另一方面，在用戶模式下，僅能進(jìn)行變更處理程序的參數(shù)值的設(shè)定(第二設(shè)定方式)。
具體地說(shuō)，在管理者模式下，能夠變更圖24所示的畫面例的處理程序顯示區(qū)域2402、參數(shù)顯示區(qū)域2403、設(shè)定值顯示區(qū)域2404的各欄。在用戶模式下，僅能變更圖24所示設(shè)定畫面例的設(shè)定值顯示區(qū)域2404的欄。這樣，由于在初學(xué)者用的用戶模式下不能登錄和消除處理程序，所以可以預(yù)防因初學(xué)者用戶誤變更算法而不能還原的情況。
在本實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)中，預(yù)先將推定了規(guī)定的計(jì)測(cè)處理的多個(gè)算法(應(yīng)用菜單)存儲(chǔ)在EEPROM108內(nèi)，從而也可以不從頭開(kāi)始進(jìn)行構(gòu)成計(jì)測(cè)算法的處理程序的登錄和處理程序的參數(shù)設(shè)定等。在圖24所示的畫面上，當(dāng)按下應(yīng)用菜單按鈕2405時(shí)，顯示出圖25所示的畫面。在圖25所示的畫面顯示例上，設(shè)置有菜單顯示/設(shè)定區(qū)域2501和設(shè)定確認(rèn)按鈕2502。
在該例中，作為應(yīng)用菜單，設(shè)置有計(jì)數(shù)菜單、接縫菜單、偏心菜單、突起高度菜單、移動(dòng)寬度菜單、扭曲菜單、平坦度菜單和階梯差菜單。
計(jì)數(shù)菜單是工件(計(jì)測(cè)對(duì)象物)的個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)用菜單，適用于例如容器或封袋等的個(gè)數(shù)、枚數(shù)計(jì)數(shù)。
接縫菜單是微小的階梯差或接縫檢測(cè)用的菜單，適用于例如帶子的接縫或帶狀物上的纖維須等的檢測(cè)。具體地說(shuō)，從正在移動(dòng)的工件的位移信號(hào)中除掉噪聲分量、波動(dòng)后，提取出階梯差部分(或者，接縫、邊沿、異物、缺欠、開(kāi)裂等)。
偏心菜單是旋轉(zhuǎn)工件的偏心計(jì)測(cè)用菜單，適用于例如輥軸或旋轉(zhuǎn)齒輪等的偏心計(jì)測(cè)。
突起高度菜單是工件的突起或凹槽的高度計(jì)測(cè)用菜單，適用于例如鉚釘?shù)你T入量或電子產(chǎn)品的高度尺寸等的計(jì)測(cè)。具體地說(shuō)，從正在移動(dòng)的工件的突起部(或凹槽部)及其前后共3點(diǎn)的高度數(shù)據(jù)求出突起部(或凹槽部)的高度。
移動(dòng)寬度菜單是工件的突起或凹槽的寬度計(jì)測(cè)用菜單，適用于例如傳送帶上的工件間隔或建材的寬度等的計(jì)測(cè)。這是從橫切正在移動(dòng)的工件的位移信號(hào)預(yù)先設(shè)定的邊沿高度時(shí)取得的交點(diǎn)的間隔求出工件的突起部(或凹槽部)的寬度。
扭曲菜單是工件面內(nèi)的扭曲計(jì)測(cè)用菜單，適用于用4臺(tái)放大器單元來(lái)檢查例如鋼板或盤面等的扭曲。這是用4臺(tái)傳感器頭部單元計(jì)測(cè)靜止的工件面內(nèi)4角的表面高度，從其高度數(shù)據(jù)之差求出扭曲量。
平坦度菜單是工件面內(nèi)的平坦度計(jì)測(cè)用菜單，適用于例如機(jī)械臂或制動(dòng)片等的平坦度檢查。這是用3～5臺(tái)傳感器頭部單元計(jì)測(cè)靜止的工件同一面內(nèi)的表面高度，從其高度數(shù)據(jù)的最大值與最小值之差求出工件的平坦度。
階梯差菜單是工件面之間的階梯差計(jì)測(cè)用菜單，適用于例如模具或HDD機(jī)架等的突起、凹陷尺寸檢查。這是用3～5臺(tái)傳感器頭部單元計(jì)測(cè)靜止工件的基準(zhǔn)面與計(jì)測(cè)對(duì)象面的表面高度，從基準(zhǔn)面與各計(jì)測(cè)對(duì)象面的高度數(shù)據(jù)差求出各工件面的階梯差。
本實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)把上述應(yīng)用菜單作為取樣來(lái)變更處理程序的參數(shù)的設(shè)定值等，由此可以容易地作成最適合用戶的計(jì)測(cè)算法。而且能夠?qū)⑿伦鞒傻乃惴ǖ卿浽诓藛蝺?nèi)。
下面來(lái)說(shuō)明執(zhí)行不同類中設(shè)定了處理程序的計(jì)測(cè)算法時(shí)的擴(kuò)展單元1的動(dòng)作。圖26示出了表示擴(kuò)展單元1的處理的總流程圖。
從接通電源開(kāi)始進(jìn)行處理時(shí)，在進(jìn)行過(guò)初始化處理等的啟動(dòng)時(shí)處理(步驟2601)之后，判別是否由來(lái)自上位的放大器單元2的插入已將計(jì)測(cè)值更新為最新的計(jì)測(cè)值(步驟2602)。
在已將計(jì)測(cè)值更新為最新的計(jì)測(cè)值時(shí)，根據(jù)計(jì)測(cè)處理表的內(nèi)容(處理程序的執(zhí)行順序與執(zhí)行地址的對(duì)應(yīng)表)逐次執(zhí)行波形整形處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2603)、積蓄數(shù)據(jù)存儲(chǔ)(步驟2604)、計(jì)測(cè)處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2605)、運(yùn)算處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2606)、判定處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2607)和輸出處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2608)。
圖27的流程圖示出了啟動(dòng)時(shí)處理(步驟2601)的細(xì)節(jié)。在啟動(dòng)時(shí)處理中，進(jìn)行硬件初始化處理(步驟2701)之后，取得存儲(chǔ)在CPU102內(nèi)的ROM102c中的處理程序信息(處理程序號(hào)(識(shí)別信息)、處理程序內(nèi)容、執(zhí)行地址)(步驟2702)，作成處理程序號(hào)與執(zhí)行地址的對(duì)應(yīng)表(步驟2703)。
接下來(lái)，讀出存儲(chǔ)在EEPROM108內(nèi)的設(shè)定內(nèi)容(步驟2704)。該設(shè)定內(nèi)容是處理程序的執(zhí)行順序與處理程序號(hào)的對(duì)應(yīng)表。
然后作成處理程序的執(zhí)行順序與執(zhí)行地址的對(duì)應(yīng)表(計(jì)測(cè)處理表)(步驟2705)。
接著，確保執(zhí)行處理程序時(shí)使用的RAM區(qū)域(步驟2706)，在該區(qū)域內(nèi)展開(kāi)設(shè)定參數(shù)和計(jì)測(cè)結(jié)果。
如圖28所示，從來(lái)自放大器單元2(上位)的計(jì)測(cè)接收起通過(guò)插入開(kāi)始執(zhí)行計(jì)測(cè)值接收插入時(shí)處理，進(jìn)行把接收數(shù)據(jù)分成對(duì)應(yīng)于N個(gè)放大器單元2的N通道(CH)的處理(步驟2801)。然后把存儲(chǔ)在不同通道的計(jì)測(cè)值存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的計(jì)測(cè)值更新為最新的計(jì)測(cè)值(步驟2802)。
如圖29所示，從來(lái)自外部的指令接收起通過(guò)插入開(kāi)始執(zhí)行來(lái)自外部的指令接收的插入時(shí)處理，首先進(jìn)行解析來(lái)自外部的指令的處理(步驟2901)。然后判別指令的內(nèi)容是“處理程序的登錄或刪除”、“設(shè)定參數(shù)變更”、“保存”中的哪一種(步驟2902)。
在指令是“處理程序的登錄或刪除”的情況下，再生成處理程序的執(zhí)行順序與處理程序號(hào)的對(duì)應(yīng)表(在步驟2704中從EEPROM108讀出的表)(步驟2903)，即，改寫EEPROM108。接著再生成處理程序的執(zhí)行順序與執(zhí)行地址的對(duì)應(yīng)表(計(jì)測(cè)處理表)(步驟2904)，確保執(zhí)行處理程序時(shí)使用的RAM區(qū)域(步驟2905)。
在指令是“設(shè)定參數(shù)變更”的情況下，變更系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)或處理程序的設(shè)定參數(shù)(步驟2906)。這里，作為系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)，例如列舉出放大器單元2的連接臺(tái)數(shù)等。
在指令是“保存”的情況下，將RAM的內(nèi)容保存在EEPROM108內(nèi)(步驟2907)。被保存的內(nèi)容是系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)等數(shù)據(jù)、處理程序的執(zhí)行順序表、處理程序的設(shè)定參數(shù)等。
圖30A、圖30B示出各處理程序的執(zhí)行時(shí)處理的流程圖。圖30A所示的流程圖表示了波形整形處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2603)、運(yùn)算處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2606)、判定處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2607)、輸出處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2608)和逐次型的計(jì)測(cè)處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2605)。
當(dāng)處理開(kāi)始時(shí)，參照該處理程序的設(shè)定參數(shù)(步驟3001)。然后參照上流的處理程序的計(jì)測(cè)值(步驟3002)。例如在運(yùn)算處理程序執(zhí)行時(shí)，參照波形整形處理程序的計(jì)測(cè)值。接下來(lái)進(jìn)行不同處理程序的計(jì)測(cè)處理(步驟3003)。最后把計(jì)測(cè)值存儲(chǔ)在RAM內(nèi)(步驟3004)。
在計(jì)測(cè)處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2605)中，除進(jìn)行逐次型處理之外，還進(jìn)行積蓄型處理。圖30B示出了該積蓄型處理的流程圖。當(dāng)處理開(kāi)始時(shí)，參照處理程序的設(shè)定參數(shù)(步驟3005)。然后參照積蓄在計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器102a內(nèi)的積蓄數(shù)據(jù)(步驟3006)。接下來(lái)進(jìn)行不同處理程序中的計(jì)測(cè)處理(步驟3007)。最后把計(jì)測(cè)值存儲(chǔ)在RAM內(nèi)(步驟3008)。
下面說(shuō)明把用本系統(tǒng)檢測(cè)到的“位移與時(shí)間”的2維數(shù)據(jù)(位移波形)加工成用戶所要求的數(shù)據(jù)的狀況。在波形整形處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2603)中，選擇“平均處理”、“中心值”的各處理程序，在計(jì)測(cè)處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2605)中，選擇“峰頂”的處理程序，在運(yùn)算處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2606)中，選擇“2點(diǎn)階梯差”、“2點(diǎn)長(zhǎng)度”的各處理程序。傳感器頭部單元9感測(cè)所取得的、圖31A所示的原始波形數(shù)據(jù)通過(guò)波形整形處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2603)除去噪聲。從而求出圖31B所示的波形數(shù)據(jù)。對(duì)此進(jìn)行計(jì)測(cè)處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2605)時(shí)，如圖31C所示，提取峰頂T1、T2作為特征點(diǎn)。另外，在進(jìn)行運(yùn)算處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2606)時(shí)，如圖13D所示，求出峰頂T1、T2的2點(diǎn)階梯差D和2點(diǎn)長(zhǎng)度L。從而對(duì)數(shù)據(jù)D、L進(jìn)行判定、輸出，得到用戶所要求的數(shù)據(jù)。
下面，在計(jì)測(cè)處理程序執(zhí)行時(shí)處理(步驟2605)中，作為逐次處理和積蓄處理并用情況的處理的一例，說(shuō)明截面積測(cè)定應(yīng)用。
如圖32所示，把平板表面具有突起部(三角形)3201的工件3202放置在傳送輥3203上，傳送輥3203轉(zhuǎn)動(dòng)而使工件3202移動(dòng)時(shí)，從配置在上方的本實(shí)施例的位移傳感器3204照射激光，想定測(cè)定突起部3201的峰和截面積的情況。
這種情況下，將有關(guān)“峰值”和“截面積”的處理程序和參數(shù)設(shè)定在構(gòu)成計(jì)測(cè)算法的特征點(diǎn)提取類和運(yùn)算類中。設(shè)峰高度為h，邊沿高度為u，左邊沿位置(時(shí)間數(shù)據(jù))為a，右邊沿位置(時(shí)間數(shù)據(jù))為b，工件移動(dòng)速度為w時(shí)，突起部3201的截面積S的運(yùn)算式用下式(1)表示。
S＝(h-u)×(b-a)×w×0.5…(1)工件3202會(huì)因向圖中的左向移動(dòng)而上下振動(dòng)，所以為了考慮因振動(dòng)產(chǎn)生的誤差而能正確算出邊沿高度u，在從觸發(fā)接通開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間的位置P取得邊沿基準(zhǔn)高度v(位置P處的邊沿高度)，把修正值z(mì)加上該基準(zhǔn)高度所得到的量作為運(yùn)算式用的邊沿高度u。
用逐次型計(jì)測(cè)處理來(lái)求得峰高度h、邊沿高度u，而用積蓄型計(jì)測(cè)處理來(lái)求得左邊沿位置a和右邊沿位置b，這時(shí)的計(jì)測(cè)時(shí)序圖示于圖33。
在圖33的標(biāo)號(hào)a所示的定時(shí)輸入為ON(觸發(fā)接通)的時(shí)刻t1，開(kāi)始計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)(對(duì)應(yīng)于工件和位移傳感器的距離)的積蓄。在此期間內(nèi)，逐次連續(xù)更新用標(biāo)號(hào)c表示的運(yùn)算結(jié)果1(峰值)，在用標(biāo)號(hào)a表示的定時(shí)輸入為OFF(觸發(fā)斷開(kāi))的時(shí)刻t2，確定峰值。在時(shí)刻t2～t3之間，確定左邊沿位置a和右邊沿位置b，進(jìn)行標(biāo)號(hào)e表示的運(yùn)算結(jié)果2(截面積)的計(jì)測(cè)處理，這樣來(lái)算出突起部3201的截面積S。當(dāng)所算出的截面積S超過(guò)規(guī)定的HIGH閾值時(shí)，就將標(biāo)號(hào)f表示的判定結(jié)果從LOW的判定輸出切換到PASS的判定輸出。用另外設(shè)置的光電傳感器的接通信號(hào)或自觸發(fā)脈沖來(lái)檢測(cè)出觸發(fā)接通。
同樣，在時(shí)刻t4觸發(fā)接通時(shí)，直到觸發(fā)斷開(kāi)時(shí)刻t5為止一直積蓄計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，在此期間，逐次連續(xù)更新標(biāo)號(hào)c表示的運(yùn)算結(jié)果1(峰值)，在時(shí)刻t5確定峰值。在時(shí)刻t5～t6之間，確定左邊沿位置a和右邊沿位置b，進(jìn)行標(biāo)號(hào)e表示的運(yùn)算結(jié)果2(截面積)的計(jì)測(cè)處理，這樣來(lái)算出截面積S。如果所算出的截面積S處于規(guī)定的LOW閾值與HIGH閾值之間，就將標(biāo)號(hào)f表示的判定結(jié)果從PASS的判定輸出切換到HIGH的判定輸出。在時(shí)刻t7，根據(jù)標(biāo)號(hào)b表示的復(fù)位輸入的接通，判定結(jié)果斷開(kāi)。
在上述的截面積測(cè)定應(yīng)用中，由于進(jìn)行計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄的期間內(nèi)進(jìn)行逐次型計(jì)測(cè)處理，所以與僅進(jìn)行積蓄型計(jì)測(cè)處理的情況相比，能夠縮短計(jì)測(cè)處理需要的時(shí)間。
上述實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)是以位移傳感器構(gòu)成的系統(tǒng)為例，但本發(fā)明并不局限于此，例如，也可以由視覺(jué)傳感器、接近傳感器、測(cè)長(zhǎng)傳感器等構(gòu)成。
如以上所說(shuō)明的那樣，按照本實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)，把計(jì)測(cè)算法組件化，并對(duì)應(yīng)于處理類的執(zhí)行順序?qū)⒔M件化了的處理程序組合起來(lái)，從而能夠自如地構(gòu)建數(shù)量多的算法。而且由于預(yù)先設(shè)置有規(guī)定的應(yīng)用菜單，所以即使對(duì)于初學(xué)者用戶也能運(yùn)用自如。另外，由于并用逐次型計(jì)測(cè)處理和積蓄型計(jì)測(cè)處理，所以還具有能夠縮短計(jì)測(cè)時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種連裝式位移傳感器系統(tǒng)，具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線，在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上連裝擴(kuò)展單元，與放大器單元同樣，將該擴(kuò)展單元連接于傳輸線，在所述擴(kuò)展單元中具有計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，積蓄所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)并積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中；數(shù)據(jù)解析裝置，按照規(guī)定的算法解析積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；判定裝置，判定所述數(shù)據(jù)解析裝置的數(shù)據(jù)解析結(jié)果；輸出裝置，將對(duì)應(yīng)于所述判定裝置的判定結(jié)果的控制信號(hào)輸出到外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置基于規(guī)定的數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的成立，自動(dòng)開(kāi)始計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得，同時(shí)基于規(guī)定的數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件的成立，自動(dòng)結(jié)束計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，在從所述取得開(kāi)始起到積蓄結(jié)束為止的期間，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置按規(guī)定的間隔有選擇地取得經(jīng)傳輸線送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，在取得計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的過(guò)程中參照前面各次的運(yùn)算處理結(jié)果，逐次執(zhí)行運(yùn)算處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展單元與計(jì)算機(jī)等的上位裝置之間可以進(jìn)行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展單元中具有顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，把所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)作為顯示數(shù)據(jù)積蓄起來(lái)；顯示數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，作為顯示數(shù)據(jù)積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)；顯示數(shù)據(jù)上載裝置，將積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)的顯示數(shù)據(jù)上載到所述上位裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示數(shù)據(jù)取得裝置，與用于解析的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄期間無(wú)關(guān)，而按比解析用數(shù)據(jù)的取得間隔大的一定的間隔取得計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，并積蓄在顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，所述擴(kuò)展單元中具有下載處理裝置，該下載處理裝置從上位裝置下載用于實(shí)現(xiàn)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得積蓄、解析、判定、輸出的各處理的固件。
9.一種擴(kuò)展單元，適用于連裝式位移傳感器系統(tǒng)，該連裝式位移傳感器系統(tǒng)具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線，其特征在于，該擴(kuò)展單元連裝在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上，與放大器單元同樣，與傳輸線連接，在所述擴(kuò)展單元中具有計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，積蓄所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)并積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中；數(shù)據(jù)解析裝置，按照規(guī)定的算法解析積蓄在所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器中的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)；判定裝置，判定所述數(shù)據(jù)解析裝置的數(shù)據(jù)解析結(jié)果；輸出裝置，將對(duì)應(yīng)于所述判定裝置的判定結(jié)果的控制信號(hào)輸出到外部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的擴(kuò)展單元，其特征在于，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置基于規(guī)定的數(shù)據(jù)取得開(kāi)始條件的成立，自動(dòng)開(kāi)始計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得，同時(shí)基于規(guī)定的數(shù)據(jù)積蓄結(jié)束條件的成立，自動(dòng)結(jié)束計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的積蓄。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的擴(kuò)展單元，其特征在于，在從所述取得開(kāi)始起到積蓄結(jié)束為止的期間，所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置按規(guī)定的間隔有選擇地取得經(jīng)傳輸線送來(lái)的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的擴(kuò)展單元，其特征在于，所述擴(kuò)展單元與計(jì)算機(jī)等的上位裝置之間可以進(jìn)行通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的擴(kuò)展單元，其特征在于，具有顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器，把所述計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)作為顯示數(shù)據(jù)積蓄起來(lái)；顯示數(shù)據(jù)取得裝置，取得經(jīng)所述傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，作為顯示數(shù)據(jù)積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)；顯示數(shù)據(jù)上載裝置，將積蓄在所述顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)的顯示數(shù)據(jù)上載到所述上位裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的擴(kuò)展單元，其特征在于，所述顯示數(shù)據(jù)取得裝置，與用于解析的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄期間無(wú)關(guān)，而按比解析用數(shù)據(jù)的取得間隔大的一定的間隔取得計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)，并積蓄在顯示數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的擴(kuò)展單元，其特征在于，具有下載處理裝置，該下載處理裝置從上位裝置下載用于實(shí)現(xiàn)計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的取得積蓄、解析、判定、輸出的各處理的固件。
16.一種連裝式位移傳感器系統(tǒng)，具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型位移傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線，在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上連裝擴(kuò)展單元，與放大器單元同樣，將該擴(kuò)展單元連接于傳輸線，在所述擴(kuò)展單元中具有存儲(chǔ)裝置，把計(jì)測(cè)算法被組件化了的一個(gè)或多個(gè)處理程序與其識(shí)別信息和執(zhí)行地址一起，按預(yù)先確定了執(zhí)行順序的不同計(jì)測(cè)階段存儲(chǔ)起來(lái)；輸入裝置，按不同計(jì)測(cè)階段輸入應(yīng)執(zhí)行的處理程序的識(shí)別信息和執(zhí)行順序；表作成裝置，作成由通過(guò)輸入裝置輸入的執(zhí)行順序和從存儲(chǔ)裝置讀出的執(zhí)行地址構(gòu)成的計(jì)測(cè)處理表；不同計(jì)測(cè)階段程序執(zhí)行裝置，根據(jù)計(jì)測(cè)處理表，按不同計(jì)測(cè)階段讀出并執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)處理程序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，輸入裝置可以接受來(lái)自計(jì)算機(jī)等的上位裝置的通信。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，處理程序構(gòu)成為可以設(shè)定規(guī)定的參數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，上位裝置中具備有第一設(shè)定方式，可以按不同計(jì)測(cè)階段登錄或刪除應(yīng)執(zhí)行的程序，且可變更程序的參數(shù)的設(shè)定；第二設(shè)定方式，可變更程序的參數(shù)的設(shè)定。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，還具有有可改寫的存儲(chǔ)裝置，該可改寫的存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)從上位裝置接受的處理程序的識(shí)別信息以及其執(zhí)行順序。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，規(guī)定的計(jì)測(cè)算法被存儲(chǔ)在可改寫的存儲(chǔ)裝置內(nèi)。
22.根據(jù)權(quán)利要求16至21中任一項(xiàng)所述的連裝式位移傳感器系統(tǒng)，其特征在于，計(jì)測(cè)階段中包含有對(duì)應(yīng)于來(lái)自外部的信號(hào)或自觸發(fā)脈沖而規(guī)定計(jì)測(cè)處理的開(kāi)始和結(jié)束的第一步驟；從檢測(cè)端輸出的波形數(shù)據(jù)中除去噪聲的第二步驟；從整形過(guò)的波形中提取特征點(diǎn)的第三步驟；根據(jù)所提取的特征點(diǎn)執(zhí)行規(guī)定的運(yùn)算的第四步驟。
23.一種連裝式傳感器系統(tǒng)，具有連裝一臺(tái)或一臺(tái)以上的構(gòu)成放大器分離型傳感器的放大器單元而成的放大器單元列；分別連接于構(gòu)成所述放大器單元列的各放大器單元、將由這些放大器單元生成的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)向一個(gè)方向傳送的傳輸線，在所述放大器單元列中位于傳輸線下游側(cè)端部的放大器單元上連裝擴(kuò)展單元，與放大器單元同樣，將該擴(kuò)展單元連接于傳輸線，在所述擴(kuò)展單元中具有存儲(chǔ)裝置，把計(jì)測(cè)算法被組件化了的一個(gè)或多個(gè)處理程序與其識(shí)別信息和執(zhí)行地址一起，按預(yù)先確定了執(zhí)行順序的不同計(jì)測(cè)階段存儲(chǔ)起來(lái)；輸入裝置，按不同計(jì)測(cè)階段輸入應(yīng)執(zhí)行的處理程序的識(shí)別信息和執(zhí)行順序；表作成裝置，作成由通過(guò)輸入裝置輸入的執(zhí)行順序和從存儲(chǔ)裝置讀出的執(zhí)行地址構(gòu)成的計(jì)測(cè)處理表；不同計(jì)測(cè)階段程序執(zhí)行裝置，根據(jù)計(jì)測(cè)處理表，按不同計(jì)測(cè)階段讀出并執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)處理程序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種傳感器系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)臉?gòu)成傳感器系統(tǒng)的放大器單元按時(shí)序得到的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)適用所期望的解析處理，并能夠生成對(duì)應(yīng)于該解析結(jié)果的輸出。在連裝于放大器單元的擴(kuò)展單元內(nèi)具備有計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)積蓄存儲(chǔ)器；取得經(jīng)傳輸線送來(lái)的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)并積蓄在所述存儲(chǔ)器中的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)取得裝置；按規(guī)定的算法解析所積蓄的一連串的計(jì)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)解析裝置；判定數(shù)據(jù)解析結(jié)果的判定裝置；將對(duì)應(yīng)于判定結(jié)果的控制信號(hào)輸出到外部的輸出裝置。將計(jì)測(cè)算法被組件化了的多個(gè)處理程序組裝在擴(kuò)展單元內(nèi)，根據(jù)來(lái)自計(jì)算機(jī)的指示選擇處理程序，按規(guī)定的順序執(zhí)行所選擇出來(lái)的處理程序。
文檔編號(hào)G06F17/40GK1598824SQ20041007971
公開(kāi)日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
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