专利名称:转数计测装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用邻近开关计测旋转对象的转速,在异常情况下发出警报的装置。
背景技术:
日本专利公开1998-246732号公报的专利文献中提出,用邻近开关与旋转的旋转件形成一体的检测器,计测旋转件转数的旋转检测装置。该旋转检测装置中设有第I、第2的显示器,可以显示旋转轴转数和旋转异常。但是,该专利文献是对于加工工具(例如钻子)而设置的,是事先知道标准转速、异常转数的装置,而不是万能型的旋转检测装置。即,测定对象如果是任意的,正常转数以及异常转数将会根据对象的不同而改变,而该专利文献中记载的旋转检测装置,对于不同的测定对象则会存在无法轻易改变其设定的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述情况做出的,以提供如下装置为目的。即,检测被测量对象(以下亦称“对象”)的转数,根据检测出的转数设定正常转数的上限以及下限,被测量对象的转数偏离正常转数的,将检测出此情况并发出警报,本发明提供这样一个的转数计测装置。具体方案如下一种转数计测装置,包括能够检测测量对象转数的邻近开关、接收从邻近开关发出的脉冲信号的控制部件,以及与控制部件连接的显示器;控制部件具有转数计测功能,能够根据邻近开关发出的脉冲信号计测测量对象的转数;控制部件具有基本转数设定功能,能够根据按键操作将计测的转数设定为基本转数;控制部件具有转数上下限设定功能,能够基本转数设定上限转数和下限转数;控制部件具有报警功能,能够在转数超出上限转数和下限转数范围时发出报警信号。在控制部件上设置有通电后让转数计测功能不动作的启动定时器。—种转数计测装置,具备能检测出测量对象物转数的邻近开关,以及接收从该邻近开关发出的脉冲信号的控制部件,以及连接在该控制部件的显示器,通过在前述控制部件上设置的转数计测功能,从前述脉冲信号求得前述测量对象物的转数,在前述显示器的,表示前述测量对象物转数的转数计测装置上,在前述控制部件,设置有根据按键操作测量出的转数作为基准转数记忆的基准转数设定功能,以及从该基准转数设定上限转数和下限转数的上下限设定功能,以及前述测量对象物的旋转超过前述上限转数和前述下限转数范围的情况下,发出警报输出的警报信号发生功能。本发明的有益效果是,本发明的转数计测装置,是以测量的实际转数为基准转数,并以该基准转数确定的适当范围内的上限转数和下限转数而进行异常判断的,即使是高速旋转的对象以及低速旋转的对象,也可以简单地设定基准转数,从而检测实际对象的旋转异常。而且,因为发现旋转异常情况的将会发出警报输出,根据警报输出采取对策。
本发明的转数计测装置上,设置了当计测装置通电后让转数计测功能(“转数计测功能”,日文为转数演算手段。转数演算手段是指比较计算设定转数和实测转数,实测转数达到设定转数的,则认为是检测出异常,而进行必要的输出。通电后,在转数达到正常之前,设置启动定时器以免检测出异常,启动定时器包含延时功能或者延时装置。)不运行的启动定时器,可以避免测量该转数计测装置从启动达到正常运行为止的期间,以及避免测量对象从启动至正常转动的过渡期间的转数,因此能够更准确地监测对象的旋转状态。以前的测速用开关需要事先知晓旋转体的运行速度。在检测降速和升速时,每次都要设定让旋转体运转到已经知晓的运行速度。本装置无需事先知晓旋转体的运行速度,能够立即根据本装置的LED显示器表示检测出运行速度,而且可以把该值作为基准值,并设置记忆。同时,可以对该基准值事先设定偏差值,自动测量出降速及升速。以前的检测装置是以指导正常转数为前提而设计的。如,知道正常转数为IOOrpm的,使用者(顾客)考虑到被检测装置的特性,在可能转向增速的情况下,进行 IIOrpm(+10% )的升速设定。在可能转向减速的情况下,进行90rpm(_10% )的降速设定。升速设定的情况下,将在达到IlOrpm以上的转数时;降速设定的情况下,将在达到90rpm以下转数时认为是检测出异常。另外,上述的10%仅仅是一个例子,具体设定在什么程度将根据被检测装置的管理水平来做判断。(需要精密管理的情况下,比如5% )
图1A、图IB是本发明的一实施形态有关的转数计测装置10的示意图,图IB是图IA局部的右视图。图2是转数计测装置10的内部示意图。图3A、图3B是转数计测装置10的部分电路图。图4是转数计测装置动作的流程图。附图标记说明10 :转数计测装置、11 :控制部件、12 :计测装置体、13 :连接端子群、14 :邻近开关、15 :信号灯、16 24 :端子、25 :直流电源、27 :邻近开关、28 :电阻、29 :光电耦合器、31 33 :操作键、34 :显示器、35 39 :指示灯。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明,但本发明不局限于以下的实施例。如图1A、图1B、图2所示,本发明的一种转数计测装置10,在其内部具有包含微型计算机的控制部件11,外侧有塑料盒构成的计测装置体12、从计测装置体12露出的连接端子群13,与连接端子13连接的邻近开关(邻近传感器)14,以及与连接端子群13连接的信号灯15。计测装置体12的下部是端子16 24构成的连接端子群13,端子16、17为电源端子,连接直流24V的直流电源(例如适配器)25 (或者交流电源)。端子18 20是警报输出的端子,将端子18作为通用端子(图上标有C0M),异常时给予信号灯15触点输出。信号灯15在日本以商用电源100V为电源(在中国可以商用电源220V为电源),测量的转数N超过上限转数Nu时,端子18和端子19将关闭,比如橙色灯将点亮,测定的转数N变得比事先设定的下限转数Nd小的,端子18和端子20将关闭,红色灯将点亮。端子21、22是连接邻近开关14的端子,如图3A所示,是适用于2线式的邻近开关14。如图3B所示,是使用3线式的邻近开关27,这种情况下将4. 7kQ电阻28连接在“输出”和电源之间,再连接到端子21、22。另外,邻近开关14(27)的脉冲信号通过光电耦合器29输入至控制部件11。端子23、24将邻近开关14(27)的检测信号通过集电极开路方式输出。控制部件11连接着操作键31-33和显示器34的同时,控制部件11还连接着由发光二极管构成的指示灯35 39。指示灯35在电源接通时以电源指示灯形式点亮。指示灯36在有邻近开关14(27)输入时点亮。指示灯37、38在有异常(即,转数分别超过其上 限或低于其下限)发生时点亮,并在异常情况下将始终点亮,之后在没有进行重新设定而解除异常的情况下将会闪烁。指示灯39在从端子23、24送出输出脉冲时将相应地点亮。显示器34可以由电子显示器(可为LED显示器)构成,计算邻近开关14测出的脉冲信号作为转数(RPM)表示。该邻近开关14可以检测到检测对象的金属突出部、安装在对象上的金属突起,并发出脉冲信号。控制部件11上设置了从邻近开关14发出的脉冲信号求得转数的转数计测功能,和通过对操作键33长压5秒以上,以当时的转数作为基准转数的基准转数设定功能,和从该基准转数设定上限转数和下限转数的上下限设定功能,以及在对象旋转超过上限转数和下限转数范围时发出警报输出信号的报警功能。下面参照图4的同时,对控制部件11内的微型计算机中记载的程序进行说明。将该转数计测装置10的电源打开后,启动定时器将会运转,计算事先设定好的启动时间(例如10秒)(步骤S11)。启动时间的计算终止后,计算从邻近开关14发出的脉冲数(步骤S12)、计算出对象的转数(RPM)(步骤S13)。另外,到启动定时器计算终止前,让转数计测功能不运行。对操作键33长压5秒以上(步骤S14)后,将当时的转数作为基准转数Ns记忆。此时,基于测量对象的转数N(基准转数Ns),设定预先设定数值的上限转数(例如,Ns X I. 05=Nu),同时,设定预先设定数值的下限转数(例如,NsXO. 9 = Nd)(步骤S15)。另外,该上限以及下限制的数值(1.05,0. 9)可以根据需要而改变。在步骤S14中不长压操作键33或者不压的情况下,判断基准转数Ns是否已经设定,基准转数Ns已经设定的,将转移至步骤S16。基准转数Ns没有设定的,将预先设定的初始值作为上下限的基准转数(步骤S14b),回到步骤S12,计算脉冲信号数,算出转数。 接下来,测量对象的转数N,转数N超过上限转数Nu (步骤S16)的,将发出警报I。具体是在端子18和端子19发出闭触点输出(步骤S17)。该闭触点输出为,通过在控制部件11连接继电器的方式而容易地做到,点击操作键31、32任何一键或双键,出现重置信号,警报I将随即停止(步骤S18、S19)。而且,在转数N低于下限转数Nd (步骤S20)的情况下,警报2 (警报输出的一个例子)将发出信号(步骤S21)。在这种情况下,将端子18和端子20作为闭触点。点击操作键31、32任何一键或双键,出现重置信号的,该警报2随即停止(步骤S22、S23)。以上重置完成后,回到步骤S12,显示器34将显示出通常转数(或者为即时转数或者实时转数)。另外,如前所述,指示灯37、38有上述异常情况的将会点亮。此外,超过上限转数Nu,或者低于下限转数Nd的任何一种情况都可以设定让警报1、2输出。这种情况下,警报I、警报2的电路是独立的。
本发明不限定于上述实施形态,在不改变本发明要旨的情况下,可以对于电路构成、上限值、下限值的值和表示方法等进行改变。
权利要求
1.一种转数计测装置,其特征在于 包括能够检测测量对象转数的邻近开关(14、27)、接收从邻近开关(14、27)发出的脉冲信号的控制部件(11),以及与控制部件(11)连接的显示器(34); 所述控制部件(11)具有转数计测功能,能够根据邻近开关(14、27)发出的脉冲信号计测测量对象的转数; 所述控制部件(11)具有基本转数设定功能,能够根据按键操作将计测的转数设定为基本转数; 所述控制部件(11)具有转数上下限设定功能,能够基本转数设定上限转数和下限转数; 所述控制部件(11)具有报警功能,能够在转数超出上限转数和下限转数范围时发出报警信号。
2.根据权利要求I所述的一种转数计测装置,其特征在于在所述的控制部件(11)上设置有通电后让转数计测功能不动作的启动定时器。
3.根据权利要求2所述的一种转数计测装置,其特征在于邻近开关是两线式的邻近开关。
4.根据权利要求2所述的一种转数计测装置,其特征在于邻近开关是三线式的邻近开关,电阻(28)连接在“输出”与电源之间。
全文摘要
本发明公开了一种转数计测装置,包括能够检测测量对象转数的邻近开关、接收从邻近开关发出的脉冲信号的控制部件,以及与控制部件连接的显示器;控制部件具有转数计测功能、基本转数设定功能、转数上下限设定功能、报警功能。本发明的转数计测装置,是以测量的实际转数为基准转数,并以该基准转数确定的适当范围内的上限转数和下限转数而进行异常判断的,即使是高速旋转的对象以及低速旋转的对象,也可以简单地设定基准转数,从而检测实际对象的旋转异常。
文档编号G01P3/481GK102778579SQ20111015431
公开日2012年11月14日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年5月9日
发明者山本弘尚 申请人:株式会社松岛机械研究所