光学测量装置制造方法及图纸

光学测量装置(3)，其构成为具有使主站装置以及从站装置之间的时刻同步的同步功能且可与工业网络连接。光学测量装置(3)包括：接口部(31)，其接收从主站装置以一定的通信周期发送到工业网络的同步信号；测量部(32)，其根据测量周期进行光学测量。测量部(32)根据由接口部(31)进行的同步信号的接收，使测量时刻与通信周期同步。

【技术实现步骤摘要】
光学测量装置
本专利技术关于光学测量装置，特别地，关于可与工业网络连接的光学测量装置。
技术介绍
在大多生产现场中使用的机械和设备，通常，被含有由可编程控制器(ProgrammableLogicController，以下也称为"PLC")构成的控制装置的控制系统控制。PLC与一个或多个远程IO端子之间的通信，也存在PLC作为管理通信整体的主站而发挥作用，并利用轮询方式实现通信的情况。例如，特开2007-312043号公报记载了，作为远程IO系统中的主站/从站间的通信方式，例如有同步广播方式和轮询方式这两种通信方式。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开第2007-312043号公报近年来，在工业自动化的现场，一般构建有用于发送控制指令和数据信号的网络(也被称为现场总线)。作为这样的网络的一例，有EtherCAT(注册商标)。EtherCAT是一种高同步性的现场总线，其优势在于能够使所有从站以1μs以下的抖动同步。各从站，在该同步时刻接受从主站发出的输出信号(控制信号)，将从外部获取的值反映为输入到主站的输入信号(测量值、状态信号等)。另一方面，存在可通过内部同步而连续测量的光学测量装置。在将这样的光学测量装置与EtherCAT连接的情况下，与EtherCAT连接的设备之间的同步成为了问题。为实现高精度测量，重要的是何时获取被从各设备输入到PLC的信号反映的数据。通常，光学测量装置中，为了得到测量值，必须在一段时间内接收光。即，测量时间中包括用于接收光的时间。因此，光学测量装置中，测量时刻与输出测量结果的时刻不同步。因此，主站装置难以判断从光学测量装置输出的数据反映了在哪个时刻测量的结果。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种进行测量的光学测量装置，以能够使主站装置根据输入至主站装置的测量值来判别测量时刻。本专利技术一个方面的光学测量装置，其构成为具有使主站装置以及从站装置之间的时刻同步的同步功能且可由与工业网络连接。光学测量装置包括：接口部，其接收从主站装置以一定的通信周期发送到工业网络的同步信号；测量部，其根据测量周期进行光学测量。测量部根据由接口部进行的同步信号的接收，使测量时刻与通信周期同步。根据上述结构中，能够提供一种光学测量装置，其执行测量以使主站装置根据输入至主站装置的测量值来判别测量时刻。由于光学测量装置的测量周期与工业网络的通信周期同步，因此，在主站装置内部，能够掌握从光学测量装置输入的测量值是在哪个通信周期获得的值。因此主站装置能够判别光学测量装置的测量时刻。优选地，测量部对在通信周期内的多个测量周期进行测量所获得的多个值执行计算处理并计算出测量值。根据上述结构，能够从光学测量装置输出高精度的测量值。优选地，测量周期为通信周期的1/N或N倍，其中，所述N为1以上的整数。根据上述结构，没有间隙地连续测量成为了可能。此外，光学测量装置可以输出所有连续测量得到的多个值。或者，光学测量装置也可以通过上述计算处理算出测量值，并输出该算出的测量值。优选地，测量部在从同步信号的接收开始经过补偿时间后，开始测量。根据上述结构，能够将光学测量装置的测量结果的发送到主站装置的输入时刻与从其他的从站装置输入到主站装置的输入时刻整合。优选地，光学测量装置为光学式位移传感器。根据上述结构，主站装置通过从光学式位移传感器获取的测量值，能够掌握光学式位移传感器的测量时刻。可参照附图理解本专利技术的上述以及其他目的、特征、方面及优点，可通过如下的关于本专利技术的详细说明来了解。附图说明图1为示出本实施方式的测量系统100的构成例的示意图。图2为用于说明经由EtherCAT的从站的同步的示意性框图。图3为用于说明EtherCAT中的时刻同步功能的示意图。图4为用于说明与现场总线连接的光学测量装置的测量周期与EtherCAT的通信周期不同步时的课题的时序图。图5为用于说明通常的光学位移传感器的处理流程的时序图。图6为示出了本实施方式的光学测量装置的详细构成的框图。图7为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第一例的时序图。图8为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第二例的时序图。图9为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第三例的时序图。图10为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第四例的时序图。图11为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第五例的时序图。图12为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第六例的时序图。图13为示意性地示出本实施方式的光学测量装置3的测量周期与通信周期同步的第七例的时序图。图14为示意性地示出包含本实施方式的光学测量装置3的多个从站装置之间的同步的时序图。图15为由本实施方式的光学测量装置3执行的一系列处理的流程图。具体实施方式参照附图详细说明本专利技术的实施方式。图中的相同或相当部分标上相同的符号并省略对其的说明。<A.控制系统的构成例>图1为示出本实施方式的测量系统100的构成例的示意图。参照图1，测量系统100包括：PLC1、现场总线2、光学测量装置3和伺服电机4。PLC1、光学测量装置3以及伺服电机4被现场总线2连接。现场总线2传送与PLC1交换的各种数据。作为现场总线2，可使用各种工业以太网络(注册商标)。作为工业以太网络，例如有EtherCAT、PROFINET(注册商标)等。在以下说明中，以EtherCAT为代表来说明现场总线2。伺服电机4使工作台5移动。虽然图中未示出，但伺服电机4包括编码器。编码器的值相当于表示工作台5的位置的数据。位置数据经由现场总线2被输入到PLC1。光学测量装置3测量放置于工作台5上的测量对象51的位移。光学测量装置3包括：传感器控制器11、传感器头部12和光缆13。传感器头部12经由光缆13连接至传感器控制器11。来自传感器控制器11的控制信号通过光缆13被传送到传感器头部12。如后所述，传感器头部12具有光投射部以及光接收部。光投射部向工作台5照射光束，光接收部接收从工作台5反射的反射光。从光接收部输出信号，该信号通过光缆13被传送至传感器控制器11。传感器控制器11基于来自传感器头部12的信号计算出测量值。传感器控制器11经由现场总线2向PLC1发送测量值。通过伺服电机4移动工作台5，由此，测量对象51的表面被光学测量装置3扫描。因此，光学测量装置3沿着工作台5的移动方向，可测量从传感器头部12到测量对象51的表面的位移。其结果是，光学测量装置3可测量沿着工作台5的移动方向的测量对象51的表面形状。本实施方式中，从伺服电机4输入到PLC1的位置数据(编码器值)与从光学测量装置3输入到PLC1的测量值之间的同步性得以保证。因此，由于可准确关联位置信息和测量值(位移信息)，能够得到关于测量对象51的表面形状的更加高精度的信息。<B.现场总线>图2为用于说明经由EtherCAT的从站的同步的示意性框图。参照图2，控制系统SYS由主站装置1a、从站装置3-1～3-3、连接主站装置1a和从站装置3-1～3-3的现场总线2构成。主站装置1a负责从站装置3-1～3-3的控制。从站装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学测量装置，其构成为具有使主站装置以及从站装置之间的时刻同步的同步功能且可与工业网络连接，其特征在于，包括：接口部，其接收从所述主站装置以一定的通信周期发送到所述工业网络的同步信号，测量部，其根据测量周期进行光学测量；所述测量部根据由所述接口部进行的所述同步信号的接收，使所述测量时刻与所述通信周期同步。

【技术特征摘要】
2016.03.24 JP 2016-0602861.一种光学测量装置，其构成为具有使主站装置以及从站装置之间的时刻同步的同步功能且可与工业网络连接，其特征在于，包括：接口部，其接收从所述主站装置以一定的通信周期发送到所述工业网络的同步信号，测量部，其根据测量周期进行光学测量；所述测量部根据由所述接口部进行的所述同步信号的接收，使所述测量时刻与所述通信周期同步。2.根据权利要求1所述的光学测...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛田浩二，近藤智则，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP