JP2958371B2 - 光電センサの動作条件調整装置及びその動作条件調整方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は物体等の検出を行う光電センサに係り、特に
動作条件設定・調整を簡単に行えるようにした光電セン
サの動作条件調整装置及びその動作条件調整方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、このような光電センサとしては第７図に示され
ているような構成のものが知られている。

図示されているように、光電センサ１は、主に受光素
子２、発光素子３及びマイクロコンピュータ等によって
構成されたデジタル信号処理可能な制御回路４とからな
っている。

上記受光素子２と制御回路４との間には、受光アンプ
５、コンパレータ６及び検波回路７が順次介設されてお
り、該コンパレータ６には比較基準となる基準電圧８が
設定されている。

また、上記制御回路４は駆動回路９を介して上記発光
素子３に接続されており、該駆動回路９には当該光電セ
ンサ１の検出距離設定ボリューム10が接続されている。

さらに、上記制御回路４には、発振回路11と出力回路
12とが接続されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来の光電センサ１にあっては、検出距離
や感度等の動作諸条件の設定は、センサ本体に装備され
ている検出距離設定ボリューム10等のボリュームを操作
することにより行っていたので調整作業が煩わしく、特
に調整作業の行い難い高所等に設置されている光電セン
サ１にあっては、これを設置場所から取り外して行わな
ければならないので作業工数が増加するという問題があ
った。

また、手動でボリューム調整を行うため、調整バラツ
キの少ない高価な部品を使用しなければならず、光電セ
ンサ１の製造コストが増加するという問題があった。

本発明は上記課題に鑑み、検出距離や感度等の動作諸
条件の設定における調整作業が容易で、調整バラツキが
少なく高精度で安価な光電センサの動作条件調整装置及
びその動作条件調整方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、本発明の請求項１に記載の光電センサの
動作条件調整装置によれば、受光素子と発光素子とを備
えた光電センサと、該光電センサの検出距離や感度等の
動作諸条件を入力する光リモコン装置とからなり、該光
リモコン装置から送信されるデータの光信号を上記光電
センサがその受光素子を利用して受信して上記動作諸条
件が自動設定されるようにしたことにより達成される。

また、本発明の請求項２に記載の光電センサの動作条
件調整方法によれば、リモコン送受信機能を備えた複数
の光電センサを構成し、予め一の光電センサに所望の動
作諸条件の設定値をメモリし、他の光電センサからのID
信号により上記一の光電センサが上記メモリ設定値を呼
び出すと共に、上記他の光電センサがその現在の設定値
を該一の光電センサに送信し、該一の光電センサが上記
メモリ設定値と現在の設定値とを比較し、これら設定値
が異なる場合に該一の光電センサから上記他の光電セン
サに新設定値を送信して上記動作諸条件の設定値変更を
行うようにしたことにより、達成される。

さらに、本発明の請求項３に記載の光電センサの動作
条件調整方法によれば、光電センサから動作条件設定器
に基準投光して投光レベルの判断を行った後、該動作条
件設定器から上記光電センサに投光レベル判断後の基準
投光を行って基準受光の受光レベルの判断を行い、その
後上記光電センサから上記動作条件設定器に受光レベル
を送信すると共に上記投光レベルの判断結果及び所望の
検出距離設定値を入力して最適投光レベル及び受光ゲイ
ンを算出し、この算出値を動作条件設定器から上記光電
センサにデータ送信して上記最適投光レベル及び受光ゲ
インを自動設定するようにしたことにより、達成され
る。

〔作用〕

上記光電センサの動作条件調整装置によれば、上記光
電センサは元々受発光素子を内蔵しているので、これら
を利用することにより大幅な部品の増大を必要とせず、
略従来と同等の製造コストの光電センサを使用できる。
そして、光信号を媒体として検出距離や感度等の動作諸
条件の設定・調整作業が容易に行われ、調整バラツキが
少なく高精度に光電センサの動作諸条件が設定され得
る。

また、請求項２に記載の光電センサの動作条件調整方
法によれば、リモコン送受信機能を備えた複数の光電セ
ンサを構成したことにより、光電センサの配置後も該光
電センサ同士で動作諸条件の設定・調整作業を行うこと
ができ、ID信号によりメモリ設定値を呼び出すようにし
たので、設定対象以外の光電センサの誤動作を防止する
ことができる。加えて、上記メモリ設定値と現在の設定
値とを比較して新設定値の変更を行うので、動作諸条件
の設定値変更を精度良く行い得る。

さらに、請求項３記載の光電センサの動作条件調整方
法によれば、上記動作条件設定器を用い、上記投光レベ
ル判断後の基準投光に基づいて基準受光の受光レベルの
判断を行い、該受光レベル判断結果と共に上記投光レベ
ルの判断結果及び所望の検出距離設定値により投光レベ
ル及び受光ゲインを算出するので、極めて精度の良い最
適投光レベル及び／又は受光ゲインを自動設定すること
ができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図は本発明の光電センサの動作条件調整装置を示
している。

図示されているように、光電センサの動作条件調整装
置20は、光リモコン装置21と、該光リモコン装置21から
の光信号により動作諸条件が設定されるように構成され
た光電センサ22とからなっている。

上記光リモコン装置21には、例えばバーコード23或い
はテンキー入力によりデータ入力できるものを採用す
る。

また、上記光電センサ22は受光素子24と発光素子25と
を備えており、具体的には本発明の光電センサの動作条
件調整装置20は、例えば第２図に示されているように構
成されている。

図示されているように、光電センサの動作条件調整装
置20は、上述したように光電センサ22と光リモコン装置
21とからなっている。

上記光電センサ22は従来同様に、主に受光素子24、受
光素子25及びマイクロコンピュータ等のデジタル信号処
理可能な制御回路26からなっている。

上記受光素子24と制御回路26との間には、受光アンプ
27、コンパレータ28及び検波回路29が順次介設されてお
り、該コンパレータ28は上記制御回路26と接続されてい
る。

また、上記制御回路26は検出距離設定ボリューム30に
接続されていると共に、駆動回路31を介して上記発光素
子25に接続されている。

さらに、上記制御回路26には発振回路32が接続されて
いると共に、出力回路33が接続されている。

一方、上記光リモコン装置21には、メモリ回路34及び
モード切替回路35が備えられており、これらの回路34,3
5はそれぞれ制御回路26と光電センサ22の受光素子24及
び発光素子25を介して送受信できるようになっている。

この光電センサの動作条件調整装置20による光電セン
サの動作諸条件の設定は、次のようになされる。

先ず、上記光リモコン装置21に検出距離、投光量、ヒ
ステリシス幅又は受光アンプ27のゲイン等の動作諸条件
の情報をテンキー又はバーコード23などにてメモリす
る。

次に、上記光リモコン装置21のメモリ回路34からメモ
リデータを光電センサ22に送信する。光電センサ22は、
これに備えられた受光素子24を利用して上記メモリデー
タを受信し、その情報を基に動作する。

また、光電センサ22の動作条件がどのように設定され
ているかを確認する場合には、上記光リモコン装置21の
モード切替回路35にモード切替制御入力を行うことによ
り光電センサ22のモードを切り替えた後、該光電センサ
22の発光素子25を利用して、上記光リモコン装置21に送
信すれば、該光リモコン装置21側で確認することができ
る。

即ち、光電センサ22は元々受発光素子24,25を内蔵し
ているので、これらを利用することで大幅な部品の増大
を必要としないため、略従来と同等の製造コストで光電
センサ22を製造することができ、検出距離や感度等の動
作諸条件の設定における調整作業が容易で、調整バラツ
キが少なく高精度に光電センサ22の動作諸条件を設定す
ることができる。特に、同一条件で複数個の光電センサ
22を調整する場合、光リモコン装置21にて同時に調整す
ることができるので、大幅な調整工数の削減を行うこと
ができる。

また、第３図はリモコン送受信機能を備えた光電セン
サ36を複数構成して、該光電センサを互いに通信できる
ように向かい合わせた状態を示すものである。

このような状態で実施する本発明の光電センサの動作
条件調整方法の一例は、第４図に示されたフローチャー
ト図のようになされる。

上記リモコン送受信機能を備えた光電センサ36の内、
便宜上、動作諸条件の設定される側を本体側光電センサ
36aと称し、リモコンとして使用する側をターミナル側
光電センサ36bと称する。

図示されているように、先ず、ターミナル側光電セン
サ36bから本体側光電センサ36aにモード切替指令37を送
信し、該本体側光電センサ36aのリモコンモードON38に
切り替える。

次に、ターミナル側光電センサ36bにバーコード23或
いはテンキーなどにより所望の設定値入力39をし、メモ
リする。あるいは、現在メモリに入っているデータを使
用しても良い。そしてターミナル側光電センサ36bからI
D送信指令40を本体側光電センサ36aに送信する。

この指令を受信41した本体側光電センサ36aは、ID送
信42を行う。

該ターミナル側光電センサ36bがID信号を受信43する
と、前記メモリ設定値呼び出し44を行う。

上記本体側光電センサ36aはID送信42の後、さらにタ
ーミナル側光電センサ36bに現在の設定値送信45を行
う。

これを受信46すると、このターミナル側光電センサ36
bは、上記メモリ設定値と本体側光電センサ36aの現在の
設定値とを比較47する。

これら設定値を比較47した結果、設定値が異なり新設
定48を行う必要がある場合（YES）には、該ターミナル
側光電センサ36bから上記本体側光電センサ36aに新設定
値送信49する。

また、これら設定値を比較した結果、設定値が同一で
あり設定値を変更する必要がない場合（NO）には、該タ
ーミナル側光電センサ36bから上記本体側光電センサ36a
にEND送信50され、その後該ターミナル側光電センサ36b
の動作は終了51する。

該新設定値を受信52した本体側光電センサ36aは、設
定値が変更53されているか否かを判断し、変更されてい
る場合（YES）には設定値変更54を行い、その後リモコ
ンモード自動解除55がなされ、該本体側光電センサ36a
の動作が終了する。また、本体側光電センサ36aが設定
値が変更されているか否かを判断し、変更されていいな
い場合にはリモコンモードが自動解除55され、該本体側
光電センサ36aの動作が終了するものである。

このように、本発明の光電センサの動作条件調整方法
の一例によれば、リモコン送受信機能を備えた光電セン
サ36を複数構成して行うので、光リモコン装置を使用す
ることなく光電センサ同士で動作諸条件の設定・調整を
行うことができるので汎用性に富む。

また、上記リモコン送受信機能は、上記光電センサに
既設の受発光素子を利用して構成することができるの
で、該光電センサの製造コストの増加を抑えることがで
きる。

さらに、ID送信指令40を行うので、動作条件を設定調
整する必要のない光電センサの誤動作を防止することが
できる。そして、ターミナル側光電センサ36bで設定値
の比較判断を行った後に、再度本体側光電センサ36aで
設定値変更判断を行っているので動作条件の設定精度が
良い。

次に、第５図は前記第１図に示した光リモコン装置21
に代えて、動作条件設定器56を構成したものである。

この動作条件設定器56は、基準動作状態（投光側基準
供給電流、受光アンプ基準ゲイン）において投受光特性
を測定し、必要な動作距離を得るための投光電流、アン
プゲイン等を算出し、そのデータを送信できるように構
成されている。

このような動作条件設定器56を使用して、本発明の光
電センサの動作条件調整方法における他の例は第６図に
示されているフローチャート図のようになされる。

図示されているように、先ず動作条件設定器56から上
記光電センサ22に自動設定開始信号送信57を行う。

該自動設定開始信号を受信58した光電センサ22は上記
動作条件設定器56に基準投光59し、該動作条件設定器56
は基準投光59を受信して、その投光レベルの判断60を行
う。

その後、該動作条件設定器56は上記光電センサ22に投
光レベル判断後の基準投光61を行い、これにより該光電
センサ22は基準受光の受光レベルの判断62を行う。この
受光レベル判断62の後、上記光電センサ22から上記動作
条件設定器56に受光レベル送信63が行われる。

この動作条件設定器56には、この受信64した受光レベ
ルと共に、該動作条件設定器56における前記投光レベル
判断60の結果及び所望の検出距離設定値65がデータとし
て入力され、最適投光レベル及び受光ゲインの算出66が
なされる。この算出値が動作条件設定器56から上記光電
センサ22にデータ送信67され、その後該設定器56の動作
は終了68する。

該算出値を受信69した光電センサ22は、この信号によ
り自動設定60され、その後該光電センサ22の動作は終了
し、これと同期して設定モードが自動解除71されるもの
である。

このように、本発明の光電センサの動作条件調整方法
における他の例によれば、上記動作条件設定器56を用い
て光電センサ22の基準投光59の投光レベル判断60と受光
レベル判断62とを行い、これらの判断データと検出距離
設定値65とから投光レベル・受光ゲインの算出を行って
いるので、精度の良い最適な投光レベル及び／又は受光
ゲインを設定することができる。

以上のように、本発明の光電センサの動作条件調整装
置及びその動作条件調整方法によれば、従来の光電セン
サ１のように検出距離設定ボリューム10等のボリューム
を手動操作することなく、光信号を用いて極めて簡単に
調整作業を行うことができ、特に調整作業の行い難い高
所等に設置されている光電センサにあっても、これを設
置場所から取り外すことなく調整できるので、作業工数
を著しく減少させることができることになる。

尚、本発明は光電センサの受発光素子を積極的に利用
すべく該光電センサを対象として構成したが、受発光素
子等の送受信機構を付設すれば、圧力センサ等の他のセ
ンサ類に適用できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上述べた通り、本発明によれば、検出距離や感度等
の設定における調整作業が容易で、調整バラツキが少な
く、高精度で安価な光電センサの動作条件調整装置及び
その動作条件調整方法を提供し得るという、優れた効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光電センサの動作条件調整装置の一実
施例を示す概略図、 第２図は本発明の光電センサの動作条件調整装置の構成
を示す概略図、 第３図は本発明の光電センサの動作条件調整方法の一例
における実施状態を示す概略図、 第４図は本発明の光電センサの動作条件調整方法の一例
を説明するためのフローチャート図、 第５図は本発明の光電センサの動作条件調整方法の他の
例における実施状態を示す概略図、 第６図は本発明の光電センサの動作条件調整方法の他の
例を説明するためのフローチャート図である。 第７図は従来の光電センサの構成を示す概略図である。 20……光電センサの動作条件調整装置;21……光リモコ
ン装置;22……光電センサ;23……バーコード;24……受
光素子;25……発光素子;26……制御回路;27……受光ア
ンプ;28……コンパレータ;29……検波回路;30……検出
距離設定ボリューム;31……駆動回路;32……発振回路;3
3……出力回路;34……メモリ回路； 36……光電センサ;36a……本体側光電センサ;36b……タ
ーミナル側光電センサ;37……モード切替指令;38……リ
モコンモードON;39……設定値入力;40……ID送信指令;4
2……ID送信;44……設定値呼び出し;45……現在の設定
値送信;49……新設定値送信;54……設定値変更;55……
リモコンモード自動解除； 56……動作条件設定器;57……自動設定開始信号送信;59
……基準投光;60……投光レベルの判断;61……投光レベ
ル判断後の基準投光;62……受光レベル判断;63……受光
レベル送信;65……検出距離設定値；最適投光レベル・
受光ゲインの算出;67……データ送信;70……自動設定;7
1……自動解除。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−158295（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−90087（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01V 9/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受光素子と発光素子とを備えた光電センサ
   と、該光電センサの検出距離や感度等の動作諸条件を入
   力する光リモコン装置とからなり、該光リモコン装置か
   ら送信されるデータの光信号を上記光電センサがその受
   光素子を利用して受信して上記動作諸条件が自動設定さ
   れるように構成したことを特徴とする、光電センサの動
   作条件調整装置。
2. 【請求項２】リモコン送受信機能を備えた複数の光電セ
   ンサを構成し、予め一の光電センサに所望の動作諸条件
   の設定値をメモリし、他の光電センサからのID信号によ
   り上記一の光電センサが上記メモリ設定値を呼び出すと
   共に、上記他の光電センサがその現在の設定値を該一の
   光電センサに送信し、該一の光電センサが上記メモリ設
   定値と現在の設定値とを比較し、これら設定値が異なる
   場合に、該一の光電センサから上記他の光電センサに新
   設定値を送信して上記動作諸条件の設定値変更を行うよ
   うにしたことを特徴とする、光電センサの動作条件調整
   方法。
3. 【請求項３】光電センサから動作条件設定器に基準投光
   して投光レベルの判断を行った後、該動作条件設定器か
   ら上記光電センサに投光レベル判断後の基準投光を行っ
   て基準受光の受光レベルの判断を行い、その後上記光電
   センサから上記動作条件設定器に受光レベルを送信する
   と共に上記投光レベルの判断結果及び所望の検出距離設
   定値を入力して最適投光レベル及び受光ゲインを算出
   し、この算出値を動作条件設定器から上記光電センサに
   データ送信して上記最適投光レベル及び受光ゲインを自
   動設定するようにしたことを特徴とする、光電センサの
   動作条件調整方法。