專利名稱：線圈阻抗檢測方法、采用該方法的物體檢測方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種振動式水平傳感器的振動線圈阻抗檢測方法、采用該方法的物體檢測方法及其裝置。特別涉及通過檢測在振動線圈中用頻率信號高速掃描時所產生的施加電壓和由反勵激電壓的干涉所產生的差拍電壓，檢測振動線圈的阻抗的檢測方法、采用該方法的物體檢測方法及其裝置。
進一步，電磁鐵4朝向振動片2的軸方向，與檢測管部1的內壁密接安裝。電磁鐵4如果用交流電驅動，由于電磁鐵4所產生的磁場和永久磁鐵3的對磁場吸引的反作用，振動片2和閉塞部12、檢測管部1產生根部11作為固定端的折返單端支撐梁的振動。
檢測管部1的根部11側中內側的壁上設置應變檢測元件5。應變檢測元件5檢測檢測管部1的根部11側的振動幅度狀態，并轉換成電信號，輸出給放大電路6。放大電路6對所輸入的信號進行放大后再次輸入給電磁鐵4。
如果施加在電磁鐵4上的電流極性和在電磁鐵4上產生的磁場之間的關系為
圖18B之間的關系，則電磁鐵4朝向永久磁鐵3的極性為N極，在該N極和安裝在振動片2上的永久磁鐵3的S極之間產生吸引力，在永久磁鐵3的S極與N極之間產生排斥力，讓振動片2的自由端在圖18B中受到向上側的力而向上側變位。
另一方面，如果施加在電磁鐵4上的電流極性相反，如圖18C所示，電磁鐵4朝向永久磁鐵3的極性變反成為S極，該S極由于與振動片2上的永久磁鐵的S極相互排斥，而與N極相互吸引，讓振動片2的自由端受到向下側的力，改變振動模式。因此，通過切換讓施加在電磁鐵4上的電流的極性與折返單端支撐梁的振動系的固有振動頻率一致，可以產生振動，并持續進行。
在圖18A到圖18C所示的例中，振動系的振動由檢測元件5檢測，并變換成電信號，由放大電路6放大后再次輸入到電磁鐵4中，同時通過檢測電路7輸出檢測信號。作為振動的檢測元件5雖然可以采用壓電元件或者加速度檢測器，但壓電元件容易破裂，用粘接劑粘貼在檢測管部上時容易受到環境和溫度等的影響，而且壓電元件本身也存在可靠性低的問題。
此外，也有采用例如特開平5-87612號公報所記載的檢測電路。即，在該方法中采用相位比較電路、環路濾波器(積分電路)、電壓控制振蕩電路(VCO電路)構成PLL電路，讓前置振蕩電路以與被檢測物對應的振蕩頻率振蕩，將振蕩頻率輸入到PLL電路的相位比較電路，與VCO電路的頻率信號進行頻率比較，由此檢測出被檢測物。
但是，在上述現有技術的例中，所存在的問題是檢測電路的部件數量多，成本高，而且結構也復雜，組裝時工序數多。部件數量增多也伴隨著可靠性的降低。
為此，本發明的主要目的在于提供一種通過檢測高速掃描時所產生的施加電壓和反勵激電壓的干涉所產生的差拍電壓，根據其大小可以判斷粉體的有無的振動式水平傳感器的振動線圈阻抗檢測方法、采用該方法的物體檢測方法及其裝置。
另一發明是檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的線圈的在振動頻率下的阻抗的方法，在線圈中施加包含振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，檢測掃描中的線圈的阻抗的變化。
又，另一發明是檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的線圈的在振動頻率下的阻抗的方法，在線圈中施加包含振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，根據掃描產生的干涉成分的大小輸出檢測信號。
進一步，另一發明是通過檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的線圈的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的方法，在線圈中施加與振動板的共振頻率一致的頻率的交流電流，以流過電流的大小和相位連續監測該線圈的阻抗變化，檢測該變化的大小，通過將所檢測的阻抗變化與基準值進行比較，檢測物體的有無。
進一步，另一發明通過檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的線圈的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的方法，在線圈中施加包含振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，檢測掃描中的線圈的阻抗的變化，通過將所檢測的掃描中的阻抗的最大變化與基準值進行比較，檢測物體的有無。
進一步，另一發明是通過檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的線圈的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的方法，在線圈中施加包含振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，將掃描產生的干涉成分的大小與基準值進行比較，檢測物體的有無。
進一步，另一發明是通過檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的線圈的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的裝置，其特征是包括在線圈中施加與振動板的共振頻率一致的頻率的交流電流的交流電流施加電路、以流過電流的大小和相位連續監測由交流施加電路施加交流電流時線圈的阻抗變化以檢測該變化的大小的阻抗變化檢測電路、將阻抗變化檢測電路所檢測的阻抗的變化與基準值進行比較檢測物體的有無的物體檢測電路。
進一步，另一發明是通過檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的電磁鐵線圈的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的裝置，其特征是包括在線圈中施加包含振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流的交流電流施加電路、檢測由交流施加電路施加掃描交流電流時的線圈中阻抗的變化的阻抗變化檢測電路、將阻抗變化檢測電路所檢測的掃描中的阻抗的最大變化與基準值進行比較、檢測物體的有無的物體檢測電路。
進一步，另一發明是通過檢測與設置在檢測管內的振動板上的磁鐵相距一定間隔對向配置的電磁鐵線圈的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的裝置，其特征是包括在線圈中施加包含振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流的交流電流施加電路、抽出由交流施加電路施加掃描交流電流所產生的干涉成分的大小的干涉成分抽出電路、將干涉成分抽出電路所抽出的干涉成分與基準值進行比較、檢測物體的有無的物體檢測電路。
圖2A和圖2B表示沒有進行任何檢測時的自由振動狀態的圖。
圖3A和圖3B表示檢測粉體時的狀態的圖。
圖4A和圖4B表示檢測水時的狀態的圖。
圖5A和圖5B表示其檢測管的前端用鉗子固定時的狀態的圖。
圖6A和圖6B表示用手握住檢測管時的狀態的圖。
圖7表示在圖1所示的驅動用線圈中輸入猝發脈沖波后，測定停止供給時的波形的方法。
圖8表示在驅動用線圈中輸入猝發脈沖波后，停止供給時的波形。
圖9表示圖8的波形的放大圖。
圖10表示在振動板上施加300Hz到400Hz的掃描信號時的振幅與頻率之間的關系圖。
圖11表示高速掃描振動板時的振幅與頻率之間的關系圖。
圖12表示基于上述原理的第1實施方式的方框圖。
圖13表示本發明的第2實施方式的方框圖。
圖14表示本發明的第3實施方式的方框圖。
圖15表示本發明的第4實施方式的方框圖。
圖16表示本發明的第5實施方式的方框圖。
圖17表示本發明的第6實施方式的方框圖。
圖18A～圖18C表示現有技術的振動式水平傳感器的概略方框圖。
驅動線圈4的一端通過電阻R1＝10Ω與頻率特性分析儀(FrequencyResponse AnalyzerFRA)15的第1輸入端以及輸出端連接，電阻R1的兩端連接在FRA15的第2輸入端上。FRA15的輸出端子的輸出電壓設定為10Vp-p，FRA的頻率在300Hz～500Hz之間掃描，測定第1輸入端的輸入電壓，同時測定輸入給第2輸入端的在電阻R1中流動的電流。其測定結果在圖2A～圖6B中表示。
在圖2A～圖6B中，圖2A和圖2B表示沒有進行任何檢測時的自由振動狀態，圖3A和圖3B表示檢測粉體時的狀態，圖4A和圖4B表示檢測水時的狀態，圖5A和圖5B表示其檢測管1的前端用鉗子固定時的狀態，圖6A和圖6B表示用手握住檢測管1時的狀態。
在各圖中，A表示線圈的增益，B表示流入線圈中的電流的相位差，在各測定狀態下以增益和相位最大變化時的頻率為中心，以適當的頻率范圍進行測定。因此，各曲線的X軸的頻率范圍各不相同。
在圖2A～圖6B中，注意力集中在382Hz附近的增益和相位的變化，其余頻率下的變化不用在意。對圖2A～圖6B進行對比表明，對檢測管1的約束越強增益和相位的變化狀況越小。如果將圖2A和圖2B所示的自由振動狀態和圖4A和圖4B所示的檢測水時的狀態進行對比，檢測水時的狀態下的增益和相位的變化相對減少。
又，在圖5A～圖6B中所示的其檢測管的前端用鉗子固定、或者用手握住檢測管時，不產生振動，在圖3A和圖3B所示的檢測粉體時的狀態下，基本上沒有增益和相位的變化，可以和自由振動狀態的情況充分區別開來。
圖7表示在圖1所示的驅動用線圈中輸入猝發脈沖波后，測定停止供給時的波形的方法，圖8表示這時的波形圖，圖9表示圖8的波形的放大圖。
如圖7所示，在驅動線圈4上串聯連接電阻R1＝10Ω和R2＝100Ω，頻率發生器6產生382Hz的正弦(sin)波，通過開關SW和電阻R1提供給驅動線圈4，電阻R1的兩端與示波器17連接。接通開關SW，向驅動線圈4輸入幅度為5Vp-p的382Hz的正弦(sin)波，驅動電磁鐵，由電磁鐵產生的交變磁場和永久磁鐵3的磁場交互排斥、吸引，對振動板2施加382Hz頻率的振蕩力。該振蕩力的周期與振動板2的機械振動頻率一致時，根據弗萊銘左手定律，振動板2的振動幅度達到最大。其結果在示波器7上可以觀察到圖8所示的5Vp-p的峰值的共振頻率。
如果斷開開關SW，永久磁鐵3得不到驅動線圈4產生的磁場，振動板2停止共振，在示波器17上的波形從斷開開關SW開始共振波形應該消失，但出現了極小的波動波形。
以下進行說明其理由。即使向驅動線圈4停止提供sin波，振動板2和永久磁鐵3成為機械自由振動狀態，由于這之前的共振慣性繼續振動。根據振動板2的振動，永久磁鐵3繼續振動，驅動線圈4由于發電作用而產生電動勢。該電動勢產生的電流流經電阻R1和R2。其結果在示波器7上測定的驅動線圈4上的波形，如圖8所示，即使在斷開開關SW瞬間，也不會為0，而是下降到約1.1Vp-p之后，逐漸衰減。
將該波形的衰減狀態放大后如圖9所示。在圖9中，在斷開開關SW的瞬間，5Vp-p的電壓下降到1.1Vp-p，在經過約1.2秒的時間常數后，下降到0.3Vp-p。該衰減波形與振動板2的振動的衰減狀態一致。
驅動線圈4產生的磁場讓振動板2以共振頻率共振的狀態下，由于永久磁鐵3的擺動，在驅動線圈4中產生反電動勢，為阻止在驅動線圈4中流動的電流的方向。為此，在共振部分阻抗將發生變化。然而，如果頻率偏離，振動板2不會擺動，即使在驅動線圈4中流入相同的電流，由于不產生因擺動而產生的反電動勢，在驅動線圈4中流入單純的電流。其結果，即使電流相同也會出現由于振動板2是否擺動所引起的阻抗的變化。因此，這樣，根據振動板2處于自由振動狀態和由物體約束其振動的狀態下分別在驅動線圈4中流過的電流上的不同，可以檢測物體的有無。
由于振動板2的Q值非常高，如果換算成為使振動板2共振而對驅動線圈4進行驅動時的頻帶寬度(從峰值下降到-3db以內的頻帶寬度)，共振頻率的帶寬為1Hz以內。即，如果讓振動板2例如在300Hz下振動，而在298Hz或者302Hz將不會振動。因此，理論上，由振蕩器產生振動板2的振動頻率，始終驅動驅動線圈4，這時通過測定在驅動線圈4中流過的電流，可以檢測物體的有無。
但是，實際上振動板2的共振頻率具有溫度特性，而振蕩器也具有溫度特性，而檢測管1也存在機械上的偏差情況，頻率不可避免會產生某種變動。為此，要想固定頻率檢測物體的有無是非常困難的。
為此，以振動板2的振動頻率為中心以一定范圍內的頻率進行掃描，其中如果電流有變化，則可以檢測出物體的有無。
圖10表示在振動板上施加300Hz到400Hz的掃描信號時的振幅與頻率之間的關系圖。如圖10所示，振動板的共振頻率假定設定為350Hz。輸入到振動板的信號頻率從300Hz開始逐漸上升，在350Hz附近振動板2開始共振，共振到達峰值后，逐漸開始減弱。共振頻率范圍如前所述在1Hz以內。該范圍越寬越有利于檢測，但振動板2本身是機械系統，到開始振動需要時間，檢測管1和振動板2開始振動的時間(從開始向電磁鐵施加共振頻率到振動達到充分大為止的時間)需要數秒鐘的時間。例如，假定在1Hz內掃描需要1秒，而從300Hz到400Hz的掃描，需要100秒鐘，作為檢測物體的有無的裝置使用并不現實。為此，需要考慮對振動板高速掃描的方法。
圖11表示高速掃描了驅動線圈4時的振幅與頻率之間的關系圖。振動板2的共振頻率假定設定為350Hz，從300Hz到400Hz的掃描信號例如以3秒的時間進行掃描。于是，如圖11所示，由于振動板2的固有共振頻率為350Hz，掃描信號到達350Hz時，振動板2開始共振，但由于掃描速度快，頻率立刻就被偏離。
但是，即使掃描信號的頻率多少有一些偏離，振動板2由于機械系統的慣性特性，在一定時間內以共振頻率繼續振動。掃描信號的頻率例如達到355Hz時，在振動板2的固有振動數350Hz和355Hz的掃描信號之間產生干涉(差拍)。為此，如圖11所示，產生8Hz～10Hz的波動。通過實驗表明，例如當以3～5秒的速度掃描驅動線圈4時，該波動一定會產生。為此，本發明通過檢測上述波動的有無，來檢測物體的有無。
圖12表示基于上述原理的第1實施方式的方框圖。在圖12中，三角波發生電路21產生三角波掃描電壓，并輸入給電壓控制振蕩器(以下稱為VCO)22。VCO22根據該掃描電壓掃描頻率，產生頻率信號施加給驅動線圈4。例如，VCO22在三角波的振幅下降時頻率下降，振幅增高時頻率增高。驅動線圈4，如圖18A到圖18C中說明的那樣，構成電磁鐵，其它的檢測管1、振動板2、永久磁鐵3也和圖18A到圖18C中說明的是相同的構成。
在該實施方式中，VCO22例如產生300Hz～400Hz的頻率掃描信號。VCO22產生的掃描信號由驅動電路23放大成驅動構成檢測管1內的電磁鐵的驅動線圈4的驅動信號，通過電流檢測電路24輸入給驅動線圈4。電流檢測電路24檢測在驅動線圈中流動的電流。
電流檢測電路24所檢測的檢測電流輸入給放大電路25進行放大，由帶通濾波器(以下稱為BPF)26只抽出上述的圖11所示的干涉成分即干涉電壓的頻率成分。該干涉成分輸入給整流電路27進行整流，只取出干涉電壓的正(或者負)的成分。峰值保持電路28保持在1掃描期間內的干涉電壓的峰值。所保持的峰值在比較電路29中與預先確定的值進行比較，如果峰值比預先確定的值大，物體不存在，將表示作為振動板2共振的物體不存在的信號輸出給繼電器電路30。反之，峰值比預先確定的值小，從繼電器電路(30)輸出表示物體存在的信號。
此外，在上述說明中，雖然是將所保持的峰值與預先確定的值進行比較來判定物體的有無，也可以判別物體的狀態。例如，所檢測的介質是水結冰的狀態、水的狀態，根據從水的狀態到結冰狀態，振動板2的振動狀態不同，如果將與此分別對應的預先確定的值在比較電路29中進行比較即可。此外，也可以檢測被檢測介質的粘度的不同狀態。
圖13表示該發明的另一實施方式的方框圖。在圖13中，微計算機31可以輸出PWM(Pulse Width Modulation脈沖幅度調制)，該PWM輸出被輸出給平滑電路32變換成三角波信號。該三角波信號輸入給VCO33，例如將300Hz～400Hz的循環頻率掃描信號輸出給驅動電路34，驅動信號通過電流檢測電路35輸出給驅動線圈4。
電流檢測電路35檢測在驅動線圈4中流過的電流，該檢測信號輸出給相位檢測電路36。相位檢測電路36檢測在驅動線圈4中流過的電流的相位的擺動變化。該檢測信號輸出給平滑電路37進行平滑處理，將擺動成分作為電壓變化成分輸出。
進一步，通過BPF39輸出干涉成分，輸出給放大電路40進行放大，該放大輸出被輸入給檢波電路41檢測干涉成分，經過平滑電路42平滑后連接到微計算機31的A/D輸入端。微計算機31將輸入到A/D輸入端的干涉成分變換成數字信號，然后通過軟件處理計算其峰值，將該峰值與預先確定的值進行比較，將表示物體有無的信號輸出給繼電器電路44。
此外，在微計算機31上還連接有靈敏度設定器43、繼電器電路44、動作顯示器45。靈敏度設定器43設定為檢測干涉成分的靈敏度。
圖14表示該發明的第3實施方式的方框圖。圖14所示的實施方式是將圖13所示的檢波電路41和平滑電路42省略，放大電路40輸出的交流電平信號直接輸出給微計算機31的A/D輸入端，進行讀取處理。這樣，雖然可以簡化硬件構成，但需要頻繁使用A/D變換，以及與其相應的軟件。
圖15表示該發明的第4實施方式的方框圖。該實施方式將輸出給驅動電路34的電壓、和由相位檢測電路36所檢測的驅動電流的相位變化輸出給比較電路46直接進行比較，該比較輸出在平滑電路37進行平滑后輸出給微計算機31的A/D輸入端。
在圖12～圖14所示的例中，均為由干涉的擺動產生的相位由相位檢測電路36檢測，為產生擺動，需要動態掃描頻率。對此，圖15所示的例由于是將輸出給驅動線圈4的驅動信號波形直接與電流檢測的波形的相位進行比較，具有可以靜態檢測峰值的存在的優點。
圖16表示該發明的第5實施方式的方框圖。該實施方式是省略了圖15所示的平滑電路37，將相位比較電路46的輸出直接輸入給微計算機31的截獲輸入端。在該例中，具有可以正確確定共振點的特點。
圖17表示該發明的第6實施方式的方框圖。在該實施方式中，相位比較電路36所檢測的驅動電流的相位的干涉變化直接輸出給微計算機31的截獲輸入端。在該例中，與上述各實施方式相比，電路構成最簡單，但軟件處理增多。
此外，也可以不從圖17所示的微計算機31輸出PWM，也可以通過程序處理，導出振動頻率以及其附近的頻率的脈沖輸出，省略平滑電路32和VCO33，直接將脈沖輸出給驅動電路34。
上面示出的實施方式只不過將所有的點列舉出例示，并不能認為是為了限制。本發明的范圍并不在上述說明的范圍，而是在要求專利保護的范圍中示出，包含與要求專利保護的范圍等同的內容，以及在該范圍內所進行的所有的變更。
如上所述，依據該發明，在振動式水平傳感器中，向電磁鐵施加以振動板的共振頻率為中心的電壓掃描頻率信號時，由掃描頻率和振動體的機械振動之間的差所產生的干涉可以檢測出電磁鐵的線圈阻抗的變化，根據該阻抗的變化可以檢測出上述物體的有無。
因此，作為傳感器部分只設置驅動用線圈(電磁鐵)和永久磁鐵，在接收用的傳感器部分中不需要采用象現有技術那樣的壓電元件和加速度傳感器，就可以判別物體的有無，這樣可以簡化結構，大幅度降低成本，提高裝置的可靠性。
產業上利用的可能性該發明是振動式水平傳感器的振動線圈阻抗的檢測方法、采用該方法的物體檢測方法及其裝置，該發明適用于通過檢測在振動線圈中輸入高速頻率掃描信號時所產生的施加電壓與反電動勢之間的干涉所產生的差拍電壓，檢測振動線圈阻抗，可以檢測儲罐內的粉體的裝置。
權利要求
1.一種線圈阻抗檢測方法，是檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗的方法，其特征在于在所述驅動線圈(4)中施加與所述振動板(2)的共振頻率一致的頻率的交流電流，以流過電流的大小和相位連續監測該驅動線圈的阻抗變化，以檢測該變化的大小。
2.一種線圈阻抗檢測方法，是檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗的方法，其特征在于在所述驅動線圈(4)中施加包含所述振動板(2)的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，檢測掃描中的驅動線圈(4)的阻抗的變化。
3.一種線圈阻抗檢測方法，是檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗的方法，其特征在于在所述驅動線圈(4)中施加包含所述振動板(2)的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，根據掃描產生的干涉成分的大小輸出檢測信號。
4.一種物體檢測方法，是通過檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的方法，其特征在于在所述驅動線圈(4)中施加與所述振動板(2)的共振頻率一致的頻率的交流電流，以流過電流的大小和相位連續監測該驅動線圈(4)的阻抗變化，檢測該變化的大小，通過將所檢測的阻抗變化與基準值進行比較，檢測物體的有無。
5.一種物體檢測方法，是通過檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的方法，其特征在于在所述驅動線圈(4)中施加包含所述振動板(2)的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，檢測掃描中的驅動線圈(4)的阻抗的變化，通過將所檢測的掃描中的阻抗的最大變化與基準值進行比較，檢測物體的有無。
6.一種物體檢測方法，是通過檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的方法，其特征在于在所述驅動線圈(4)中施加包含所述振動板(2)的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流，將掃描產生的干涉成分的大小與基準值進行比較，檢測物體的有無。
7.一種物體檢測裝置，是通過檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的裝置，其特征在于包括在所述線圈中施加與所述振動板的共振頻率一致的頻率的交流電流的交流電流施加電路(21～23)、以流過電流的大小和相位連續監測由所述交流施加電路施加交流電流時的驅動線圈的阻抗變化，以檢測該變化的大小的阻抗變化檢測電路(24～27)、將所述阻抗變化檢測電路所檢測的阻抗的變化與基準值進行比較檢測物體的有無的物體檢測電路(29)。
8.一種物體檢測裝置，是通過檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的裝置，其特征在于包括在所述驅動線圈(4)中施加包含所述振動板(2)的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流的交流電流施加電路(21～23)、檢測由所述交流施加電路施加掃描交流電流時的驅動線圈中阻抗的變化的阻抗變化檢測電路(24～27)、將所述阻抗變化檢測電路所檢測的掃描中的阻抗的最大變化與基準值進行比較檢測物體的有無的物體檢測電路(29)。
9.一種物體檢測裝置，是通過檢測與設置在檢測管(1)內的振動板(2)上的磁鐵(3)相距一定間隔對向配置的驅動線圈(4)的在振動頻率下的阻抗、檢測物體有無的裝置，其特征在于包括在所述驅動線圈中施加包含所述振動板的共振頻率的附近頻率的掃描交流電流的交流電流施加電路(21～23)、抽出由所述交流施加電路施加掃描交流電流所產生的干涉成分的大小的干涉成分抽出電路(26)、將所述干涉成分抽出電路所抽出的干涉成分與基準值進行比較檢測物體的有無的物體檢測電路(29)。
10.根據權利要求9所述的物體檢測裝置，其特征在于所述干涉抽出電路檢測由掃描的頻率與振動體的機械振動所產生的干涉的相位差。
11.根據權利要求9所述的物體檢測裝置，其特征在于所述干涉抽出電路檢測由掃描的頻率與振動體的機械振動所產生的干涉的相位的峰值。
12.根據權利要求9所述的物體檢測裝置，其特征在于所述干涉抽出電路通過檢測所述驅動線圈中流動的電流，檢測干涉的相位差或者干涉的相位的峰值。
全文摘要
三角波發生電路(21)產生三角波掃描電壓，VCO(22)根據該掃描電壓掃描頻率，驅動線圈4用該掃描電壓驅動，基于在驅動線圈中流動的電流，抽出干涉成分、用整流電路(27)進行整流，峰值保持電路(28)保持在1掃描期間內的干涉電壓的峰值。所保持的峰值在比較電路(29)中與預先確定的值進行比較，從繼電器電路(30)輸出表示物體有無的信號。
文檔編號G01V3/10GK1462365SQ02801586
公開日2003年12月17日 申請日期2002年5月2日 優先權日2001年5月8日
發明者川勝裕志 申請人:株式會社能研