マーク信号処理装置及びマーク信号同期方法
【課題】マーク信号の良否判定を行ってその結果を出力する場合に、その結果を出力するタイミングのバラツキを抑える。
【解決手段】マーク信号処理装置５は、低速タスクのソフトウェアＡを実行するマーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３、並びに、高速タスクのソフトウェアＢを実行するマーク出力部５４を備える。マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３は、マーク信号の良否判定を行うと共に、スキャンの開始時点からマーク信号のＯＮ位置時点までの間の時間幅からスキャンカウントＴ３ａ，Ｔ３ｂを算出し、スキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａ，Ｔ３ｂ）を出力する。マーク出力部５４は、スキャンカウント開始タイミング信号の入力時点からスキャンカウントＴ３ａ，Ｔ３ｂ経過後に、マーク良信号を出力する。このとき、マーク良信号はマーク信号に同期する。
【解決手段】マーク信号処理装置５は、低速タスクのソフトウェアＡを実行するマーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３、並びに、高速タスクのソフトウェアＢを実行するマーク出力部５４を備える。マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３は、マーク信号の良否判定を行うと共に、スキャンの開始時点からマーク信号のＯＮ位置時点までの間の時間幅からスキャンカウントＴ３ａ，Ｔ３ｂを算出し、スキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａ，Ｔ３ｂ）を出力する。マーク出力部５４は、スキャンカウント開始タイミング信号の入力時点からスキャンカウントＴ３ａ，Ｔ３ｂ経過後に、マーク良信号を出力する。このとき、マーク良信号はマーク信号に同期する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マーク信号処理装置及びマーク信号同期方法に関し、特に、走行する材料に対して切断処理等を行う際に、マーク信号に基づいて、検出したマーク信号の良否判定を行い、そのマーク信号に同期する信号を出力する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続的に高速に送られる鋼板、アルミニウム板、紙、段ボール等のシート状の材料を所定の切断長に切断するための装置として、ロータリカッタが知られている。ロータリカッタは、上下のシリンダに取り付けられた上刃及び下刃の回転により、走行する材料を切断する装置である。このようなロータリカッタ制御システムには、材料に付されたマークを検出するマーク検出用センサ、及び、検出したマーク信号を入力し、マーク信号の良否を判定するマーク信号処理装置が用いられる。
【０００３】
図１は、ロータリカッタ制御システムの全体構成を示すブロック図である。このロータリカッタ制御システム１は、シート状の材料２を挟み込むように配置された上下の回転刃６を有するロータリカッタ３と、ロータリカッタ３を回転制御するロータリカッタ制御装置４と、材料２に付されたマークの検出をマーク信号として入力するマーク信号処理装置５と、ロータリカッタ３を駆動するモータ７と、モータ７に連結され、モータ７の回転速度を検出するパルスジェネレータ８と、材料２に所定間隔で付されたマークを検出するマーク検出用センサ９と、ロータリカッタ３に向けて走行する材料２の位置を検出するメジャーロール１０と、メジャーロール１０に連結されたパルスジェネレータ１１と、マークが等間隔であるか否かを検査する等間隔検査装置１２と、マークが等間隔でない場合にロータリカッタ３により切断された材料を排除する排除装置１３とを備えて構成される。
【０００４】
マーク信号処理装置５は、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、マーク良信号を等間隔検査装置１２に出力する。
【０００５】
等間隔検査装置１２は、マーク信号処理装置５からのマーク良信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、マーク良信号が等間隔に入力されているか否かを検査し、等間隔でない場合、マークが等間隔にないことを示す間隔否信号を排除装置１３に出力する。排除装置１３は、等間隔検査装置１２から間隔否信号を入力し、ロータリカッタ３により切断された材料２を排除する。排除装置１３は、間隔否信号を入力しないときは、切断された材料２の排除を行わない。
【０００６】
例えば、マークが１ｍ間隔で材料２に付されている場合、等間隔検査装置１２は、パルスジェネレータ１１から入力した材料位置信号、及びマーク信号処理装置５から入力したマーク良信号に基づいてマーク間隔を演算し、その演算結果が１ｍ±閾値の範囲内にあるときに、マーク間隔が正常であると判定する。そして、ロータリカッタ３により切断された材料２は正常品として扱われる。これに対し、等間隔検査装置１２は、演算結果が１ｍ±閾値の範囲内にないときに、マーク間隔が異常であると判定し、間隔否信号を出力する。そして、ロータリカッタ３により切断された材料２は、排除装置１３により排除され、異常品として扱われる。
【０００７】
ロータリカッタ制御装置４は、パルスジェネレータ８からのモータ回転速度信号、マーク検出用センサ９からのマーク信号、パルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、予め設定された切断長で材料２を切断するために、ロータリカッタ３を回転駆動するための駆動信号をモータ７へ供給する。
【０００８】
図９は、図１に示したロータリカッタ制御システム１において、従来のマーク信号処理装置５の構成を示すブロック図である。この従来のマーク信号処理装置５は、ラッチ機能付カウンタ部５１及びマーク良否判定部５２を備えている。
【０００９】
ラッチ機能付カウンタ部５１は、ハードウェアにより構成され、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、材料位置信号のパルスを入力する毎に材料位置のカウントを行い、そのカウント値を現在位置信号として出力する。また、入力したマーク信号がＯＦＦからＯＮに変化するタイミングを検出し、そのＯＮタイミングでカウント値をラッチし、ＯＮ位置信号として出力する。また、同様に、入力したマーク信号がＯＮからＯＦＦに変化するタイミングを検出し、そのＯＦＦタイミングでカウント値をラッチし、ＯＦＦ位置信号として出力する。
【００１０】
マーク良否判定部５９は、所定のソフトウェアを実行するＣＰＵ及びＲＡＭ等により構成され、ラッチ機能付カウンタ部５１からＯＮ位置信号、ＯＦＦ位置信号及び現在位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、マーク良信号を等間隔検査装置１２に出力する。具体的には、マーク良否判定部５９は、入力したＯＮ位置信号のカウント値であるＯＮ位置Ｃ１と、入力したＯＦＦ位置信号のカウント値であるＯＦＦ位置Ｃ２とを用いて、Ｃ２−Ｃ１の減算を行い、その減算結果が、予め設定された基準値よりも小さい場合に、マーク信号が良であると判定し、マーク良信号を出力する。これに対し、マーク良否判定部５９は、Ｃ２−Ｃ１の減算結果が、予め設定された基準値よりも小さくない場合に、マーク信号が否であると判定する。ここで、Ｃ２−Ｃ１は、マーク信号がＯＮしている時間幅（マークを検出している時間幅）に相当するカウント値である。
【００１１】
ところで、図９に示したマーク信号処理装置５に関連する装置として、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の装置は、第１のセンサを用いて材料の明度に応じた信号を検出し、第２のセンサを用いてマークの明度に応じた信号を検出し、これらのセンサにより検出した信号を比較することにより、マークの有無を正しく判別するものである。
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−１７０３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
図９に示した従来のマーク信号処理装置５は、所定のソフトウェアにて、マーク信号がＯＮしている時間幅と、予め設定された基準値とを比較することにより、マーク信号が正しい信号であるか否かの整合性をチェックし、マーク信号の良否を判定する。この他、マーク信号がＯＦＦしている時間幅またはマーク信号の個数と、予め設定された基準値とを比較することにより、マーク信号の良否を判定することもあり得る。
【００１４】
しかしながら、従来のマーク信号処理装置５にて実行されるソフトウェアは、一定のスキャンで繰り返し処理を行っているため、マーク信号の入力タイミングとマーク良信号の出力タイミングとは、そのスキャン時間において、マーク信号の入力タイミングに対して、マーク良信号の出力タイミングが一定でないという問題があった。すなわち、マーク信号の入力タイミングがスキャン時間内でマチマチであるから、マーク信号を入力してから、良否判定を行ってマーク良信号を出力するまでの間の時間に、スキャン時間分のバラツキが生じてしまうという問題があった。
【００１５】
等間隔検査装置１２は、このようなバラツキのあるマーク良信号を入力すると、マークが等間隔であるか否かを正しく検査することができず、結果として、切断された材料２の排除を正しく行うことができなくなってしまう。
【００１６】
この場合、マーク信号処理装置５にて実行される良否判定のソフトウェアのスキャン時間を高速化できれば、バラツキを抑えたマーク良信号の出力が可能となる。しかしながら、マーク信号処理装置５による良否判定は、多種多様なマーク信号のパターンに対応する必要があり、ソフトウェア量が大きくなってしまうことから、高速化の実現には限界があった。
【００１７】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、マーク信号の良否判定を行ってその結果を出力する場合に、その結果を出力するタイミングのバラツキを抑えることが可能なマーク信号処理装置及びマーク信号同期方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するために、本発明によるマーク信号処理装置は、材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置において、所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、前記マーク良否判定及び同期計算部は、前記マーク信号の入力を契機として、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から、前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出し、前記マーク出力部は、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明によるマーク信号処理装置は、前記マーク良否判定及び同期計算部が、前記ＯＮ位置と前記マーク信号がＯＮからＯＦＦに変化する材料上のＯＦＦ位置との間の差と、予め設定された値とを比較することによって、前記マークの良否を判定し、自らの処理のスキャン開始時点、前記ＯＮ位置、自らの処理のスキャン時間、及び前記マーク出力部の処理のスキャン時間を用いて、前記ＯＮ位置時間に基づいた、前記マーク出力部の処理のスキャン設定回数を算出し、前記マーク出力部が、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記マーク良否判定及び同期計算部により算出されたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明によるマーク信号処理装置は、前記マーク良否判定及び同期計算部が、前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間内に存在する場合、前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間と前記ＯＮ位置時間との加算結果を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求め、前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン開始時点の前後に渡って存在する場合、前記ＯＮ位置時間を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求める、ことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明によるマーク信号処理装置は、前記マークが付された材料の走行中に、ロータリカッタにより前記材料を切断するロータリカッタ制御システムに用いることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明によるマーク信号同期方法は、材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置によるマーク信号同期方法であって、前記マーク信号処理装置が、所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、前記マーク信号の入力を契機として、前記マーク良否判定及び同期計算部により、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出するステップと、前記マーク出力部により、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力するステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、所定のスキャン時間で処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、前記所定のスキャン時間よりも短い時間で処理を実行するマーク出力部とを備え、マーク良否判定及び同期計算部によって、マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点からマーク信号のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出し、マーク出力部によって、ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、判定結果を出力するようにした。これにより、判定結果の出力タイミングは、マーク信号の入力タイミングに対して、マーク良否判定及び同期計算部による複数スキャン時間とすることができるから、マーク信号の入力と判定結果の出力とは同期するようになる。したがって、マーク信号の良否判定を行ってその結果を出力する場合に、その結果を出力するタイミングのバラツキを抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
〔ロータリカッタ制御システム〕
本発明の実施形態によるマーク信号処理装置が用いられるロータリカッタ制御システムは、図１に示したとおりである。ロータリカッタ制御システム１の各構成要素については、前述のとおりであるから、ここでは説明を省略する。また、図１のマーク信号処理装置５を従来の装置として説明したが、以下、図１のマーク信号処理装置５を、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置として説明する。
【００２５】
〔マーク信号処理装置〕
図２は、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５の構成を示すブロック図である。このマーク信号処理装置５は、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、入力したマーク信号に同期したマーク良信号を等間隔検査装置１２に出力する。従来のマーク信号処理装置５により出力されるマーク良信号と、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５により出力されるマーク良信号とを比較すると、従来のマーク良信号には、マーク信号の入力タイミングに対してバラツキがあるが、本発明の実施形態によるマーク良信号には、そのバラツキが抑えられている点で相違する。
【００２６】
図２を参照して、マーク信号処理装置５は、ラッチ機能付カウンタ部５１、マーク良否判定部５２、マーク同期計算部５３及びマーク出力部５４を備えている。ラッチ機能付カウンタ部５１は、ハードウェアにより構成され、マーク良否判定部５２、マーク同期計算部５３及びマーク出力部５４は、所定のソフトウェアを実行するＣＰＵ及びＲＡＭ等により構成される。マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等によって、従来と同様のスキャン時間で低速タスクのソフトウェアＡを実行し、マーク信号の良否判定を行う。また、マーク出力部５４は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等によって、ソフトウェアＡよりも短いスキャン時間で高速タスクのソフトウェアＢを実行し、マーク良信号を出力する。尚、マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３におけるスキャン時間は、予め設定された固定値とし、マーク出力部５４におけるスキャン時間も、予め設定された固定値とする。
【００２７】
マーク信号処理装置５は、２分化されたソフトウェアＡ及びソフトウェアＢによって、マーク信号の入力タイミングに対して、ソフトウェアＡの３スキャン分遅らせてマーク良信号を出力する。つまり、マーク良否判定部５２、マーク同期計算部５３及びマーク出力部５４は、マーク信号の入力タイミングを基準にして、ソフトウェアＡの３スキャン分遅らせたタイミングを生成し、そのタイミングでマーク良信号を出力する。これにより、マーク信号がソフトウェアＡのスキャンにおいてどのようなタイミングで入力されたとしても、マーク信号の入力タイミングに同期したマーク良信号を出力することができる。以下、図３〜図８を用いて具体的に説明する。
【００２８】
〔ラッチ機能付カウンタ部〕
まず、ラッチ機能付カウンタ部５１について説明する。このラッチ機能付カウンタ部５１は、前述したとおり、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、材料位置信号のパルスを入力する毎に材料位置のカウントを行い、そのカウント値を現在位置信号としてマーク良否判定部５２に出力する。また、入力したマーク信号のＯＮタイミングを検出してカウント値をラッチし、ＯＮ位置信号（Ｃ１）を出力する。また、入力したマーク信号のＯＦＦタイミングを検出してカウント値をラッチし、ＯＦＦ位置信号（Ｃ２）を出力する。
【００２９】
図３は、図２に示したラッチ機能付カウンタ部５１による処理を示すフローチャートである。ラッチ機能付カウンタ部５１は、マーク信号及び材料位置信号を入力し、材料位置信号のパルスを入力する毎に材料位置のカウントを行い（ステップＳ３０１）、その材料位置のカウント値を現在位置信号として出力する（ステップＳ３０２）。図７及び図８を参照して、ラッチ機能付カウンタ部５１により出力される現在位置信号のカウント値は、現在位置カウンタに相当する。
【００３０】
そして、ラッチ機能付カウンタ部５１は、入力したマーク信号がＯＦＦからＯＮに変化するタイミングを監視し（ステップＳ３０３）、ＯＦＦからＯＮに変化するタイミングを判定した場合（ステップＳ３０３：Ｙ）、材料位置のカウント値をラッチし（ステップＳ３０４）、ラッチした材料位置のカウント値をＯＮ位置信号（Ｃ１）として出力する（ステップＳ３０５）。また、ラッチ機能付カウンタ部５１は、入力したマーク信号がＯＮからＯＦＦに変化するタイミングを監視し（ステップＳ３０６）、ＯＮからＯＦＦに変化するタイミングを判定した場合（ステップＳ３０６：Ｙ）、材料位置のカウント値をラッチし（ステップＳ３０７）、ラッチした材料位置のカウント値をＯＦＦ位置信号（Ｃ２）として出力する（ステップＳ３０８）。そして、ステップＳ３０９へ移行する。
【００３１】
一方、ラッチ機能付カウンタ部５１は、ステップＳ３０３において、マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化しないと判定した場合（ステップＳ３０３：Ｎ）、または、ステップＳ３０６において、マーク信号がＯＮからＯＦＦに変化しないと判定した場合（ステップＳ３０６：Ｎ）、ステップＳ３０９へ移行する。
【００３２】
ラッチ機能付カウンタ部５１は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ３０１へ移行し、ステップＳ３０１からステップＳ３０８までの処理を繰り返す（ステップＳ３０９）。
【００３３】
〔マーク良否判定部〕
次に、マーク良否判定部５２について説明する。このマーク良否判定部５２は、ラッチ機能付カウンタ部５１からＯＮ位置信号（Ｃ１）、ＯＦＦ位置信号（Ｃ２）及び現在位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、良判定信号、及び、スキャン開始現在位置Ｃ３とそのスキャン開始現在位置Ｃ３よりも手前のＯＮ位置Ｃ１との間の差に相当する検出位置Ｔ１の信号（検出位置信号（Ｔ１））をマーク同期計算部５３に出力する。尚、マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等により、低速タスクのソフトウェアＡを実行する。
【００３４】
図４は、図２に示したマーク良否判定部５２による処理を示すフローチャートである。マーク良否判定部５２は、スキャン開始のタイミングであるか否かを監視し（ステップＳ４０１）、スキャン開始のタイミングを判定すると（ステップＳ４０１：Ｙ）、入力した現在位置信号から得られる現在位置を、スキャン開始現在位置Ｃ３として図示しないメモリに格納する（ステップＳ４０２）。
【００３５】
そして、マーク良否判定部５２は、マーク信号の入力タイミングを判定する（ステップＳ４０３）。すなわち、マーク信号の入力タイミングが、図７に示すように、ソフトウェアＡのスキャン内にマーク信号を入力した状態となっているか、または、図８に示すように、ソフトウェアＡのスキャン開始時点の前後に渡ってマーク信号を入力した状態となっているかを区別する（ステップＳ４０３）。具体的には、マーク良否判定部５２は、スキャン開始毎にスキャン回数をカウントすると共に、入力するＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２の変化を監視する。そして、今回のスキャンの処理を基準にし、前回のスキャンにおいてＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２を入力した場合には、マーク信号の入力はタイミングａであると判定する。タイミングａにおけるスキャンのタイミングとマーク信号のＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２との関係については、図７を参照されたい。また、前々回のスキャンにおいてＯＮ位置Ｃ１を入力し、前回のスキャンにおいてそのＯＮ位置Ｃ１に対応するＯＦＦ位置Ｃ２を入力した場合には、マーク信号の入力はタイミングｂであると判定する。タイミングｂにおけるスキャンのタイミングとマーク信号のＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２との関係については、図８を参照されたい。
【００３６】
マーク良否判定部５２は、入力したＯＦＦ位置信号（Ｃ２）から得られるＯＦＦ位置Ｃ２から、入力したＯＮ位置信号（Ｃ１）から得られるＯＮ位置Ｃ１を減算し、すなわち、Ｃ２−Ｃ１を算出し、その減算結果（マーク信号のＯＮ時間に対応する値）と、予め設定された基準値とを比較する（ステップＳ４０４）。減算結果が基準値よりも小さい場合（ステップＳ４０４：Ｙ）、マーク信号が良であると判定する（ステップＳ４０５）。
【００３７】
そして、マーク良否判定部５２は、スキャン開始現在位置Ｃ３を図示しないメモリから読み出し、以下の式に示すように、スキャン開始現在位置Ｃ３からＯＮ位置Ｃ１を減算し、その減算結果を検出位置Ｔ１とする（ステップＳ４０６）。
検出位置Ｔ１＝スキャン開始現在位置Ｃ３−ＯＮ位置Ｃ１
そして、良判定信号及び検出位置信号（Ｔ１）をマーク同期計算部５３に出力し（ステップＳ４０７）、ステップＳ４０９へ移行する。
検出位置Ｔ１＝スキャン開始現在位置Ｃ３−ＯＮ位置Ｃ１
【００３８】
一方、マーク良否判定部５２は、ステップＳ４０１において、スキャン開始でないことを判定した場合（ステップＳ４０１：Ｎ）、ステップＳ４０９へ移行する。また、ステップＳ４０４において、減算結果が基準値よりも小さくない場合（ステップＳ４０４：Ｎ）、マーク信号が否であると判定し（ステップＳ４０８）、ステップＳ４０９へ移行する。
【００３９】
マーク良否判定部５２は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ４０１へ移行し、ステップＳ４０１からステップＳ４０８までの処理を繰り返す（ステップＳ４０９）。
【００４０】
ここで、図７のタイミングチャート（ａ）に示すように、ステップＳ４０６により算出される検出位置Ｔ１は、前回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点と、前回のスキャンにおけるＯＦＦ位置Ｃ２の時点を介して、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３の時点との間の時間幅に相当する。また、図８のタイミングチャート（ｂ）に示すように、検出位置Ｔ１は、前々回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点と、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’の時点及び前回スキャンにおけるＯＦＦ位置Ｃ２の時点を介して、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３の時点との間の時間幅に相当する。
【００４１】
〔マーク同期計算部〕
次に、マーク同期計算部５３について説明する。このマーク同期計算部５３は、マーク良否判定部５２から良判定信号及び検出位置信号（Ｔ１）を入力し、マーク出力部５４においてマーク信号に同期したマーク良信号を出力するタイミングを図るために、スキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａ，Ｔ３ｂ）をマーク出力部５４に出力する。
【００４２】
図５は、図２に示したマーク同期計算部５３による処理を示すフローチャートである。マーク同期計算部５３は、マーク良否判定部５２から良判定信号を入力したか否かを監視し（ステップＳ５０１）、良判定信号を入力したことを判定した場合（ステップＳ５０１：Ｙ）、マーク信号の入力タイミングを判定する（ステップＳ５０２）。マーク信号の入力タイミングは、図４のステップＳ４０３により既に判定されているので、その判定結果を受けて、タイミングａ（マーク信号の入力タイミングが、図７に示すように、ソフトウェアＡのスキャン内にマーク信号を入力したタイミングａ）の場合にステップＳ５０３へ移行し、タイミングｂ（マーク信号の入力タイミングが、図８に示すように、ソフトウェアＡのスキャン開始時点の前後に渡ってマーク信号を入力するタイミングｂ）の場合にステップＳ５０４へ移行する。
【００４３】
マーク同期計算部５３は、以下の式に示すように、ＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２を認識する前である、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’と、ＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２を認識した後である、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３との間の差から、１スキャンあたりの変化量（Ｃ３−Ｃ３’）を算出し、ＯＮ位置時間Ｔ２ａ及びスキャンカウントＴ３ａを算出し（ステップＳ５０３）、ステップＳ５０５へ移行する。
Ｔ２ａ＝［｛（Ｃ３−Ｃ３’）−Ｔ１｝／（Ｃ３−Ｃ３’）］×ＳＡ
Ｔ３ａ＝（Ｔ２ａ＋ＳＡ）／ＳＢ
ここで、Ｃ３は、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３’は、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｔ１は、前回のスキャンにおける検出位置信号を示し、ＳＡはソフトウェアＡのスキャン時間を示し、ＳＢはソフトウェアＢのスキャン時間を示す。
【００４４】
また、マーク同期計算部５３は、以下の式に示すように、ＯＮ位置Ｃ１を認識する前である、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３”と、ＯＮ位置Ｃ１を認識した後である、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’との間の差、及び、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３”と、ＯＦＦ位置Ｃ２を認識した後である、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３との間の差から、スキャンあたりの変化量（Ｃ３−Ｃ３”，Ｃ３−Ｃ３’）を算出し、ＯＮ位置時間Ｔ２ｂ及びスキャンカウントＴ３ｂを算出し（ステップＳ５０４）、ステップＳ５０５へ移行する。
Ｔ２ｂ＝［｛（Ｃ３−Ｃ３”）−Ｔ１｝／（Ｃ３’−Ｃ３”）］×ＳＡ
Ｔ３ｂ＝Ｔ２ｂ／ＳＢ
ここで、Ｃ３は、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３’は、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３”は、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｔ１は、前回のスキャンにおける検出位置信号を示し、ＳＡはソフトウェアＡのスキャン時間を示し、ＳＢはソフトウェアＢのスキャン時間を示す。
【００４５】
マーク同期計算部５３は、今回のスキャンが終了したときに、すなわち、今回のスキャンが終了し次回のスキャンへ移行するタイミングで、スキャンカウント開始タイミング信号をマーク出力部５４に出力すると共に、ステップＳ５０３にて算出したスキャンカウント信号（Ｔ３ａ）、またはステップＳ５０４にて算出したスキャンカウント信号（Ｔ３ｂ）をマーク出力部５４に出力し（ステップＳ５０５）、ステップＳ５０６へ移行する。
【００４６】
一方、マーク同期計算部５３は、ステップＳ５０１において、良判定信号を入力していないことを判定した場合（ステップＳ５０１：Ｎ）、ステップＳ５０６へ移行する。マーク同期計算部５３は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ５０１へ移行し、ステップＳ５０１からステップＳ５０５までの処理を繰り返す（ステップＳ５０６）。
【００４７】
ここで、図７のタイミングチャート（ａ）に示すように、ステップＳ５０３により算出されるＯＮ位置時間Ｔ２ａは、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’の時点と、前回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点との間の時間幅に相当する。また、スキャンカウントＴ３ａは、次回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ１と、次々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ２からＯＮ位置時間Ｔ２ａ経過した後の時点ｔ３との間の時間幅（ＳＡ＋Ｔ２ａ）において、その時間幅内に実行するソフトウェアＢのスキャン回数に相当する。
【００４８】
また、図８のタイミングチャート（ｂ）に示すように、ステップＳ５０４により算出されるＯＮ位置時間Ｔ２ｂは、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３”の時点と、前々回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点との間の時間幅に相当する。また、スキャンカウントＴ３ｂは、次回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ１と、次回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ１からＯＮ位置時間Ｔ２ｂ経過した後の時点ｔ３との間の時間幅（Ｔ２ｂ）において、その時間幅内に実行するソフトウェアＢのスキャン回数に相当する。
【００４９】
また、図７及び図８において、スキャンカウント開始タイミング信号は、今回のスキャンが終了し次回のスキャンへ移行するタイミングの時点ｔ１において出力される。
【００５０】
〔マーク出力部〕
次に、マーク出力部５４について説明する。このマーク出力部５４は、マーク同期計算部５３からスキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａまたはＴ３ｂ）を入力し、マーク信号に同期したマーク良信号を出力する。尚、マーク出力部５４は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等により、高速タスクのソフトウェアＢを実行する。
【００５１】
図６は、図２に示したマーク出力部５４による処理を示すフローチャートである。マーク出力部５４は、マーク同期計算部５３からスキャンカウント開始タイミング信号を入力したか否かを監視し（ステップＳ６０１）、スキャンカウント開始タイミング信号を入力したことを判定した場合（ステップＳ６０１：Ｙ）、その時点ｔ１からマーク出力部５４によるソフトウェアＢのスキャンをカウントして、入力したスキャンカウント信号（Ｔ３ａまたはＴ３ｂ）により得られるスキャンカウントＴ３ａまたはＴ３ｂの回数分のスキャンが経過した後の時点ｔ３で、時間幅ＴのＯＮ時間を有するマーク良信号を、等間隔検査装置１２に出力し（ステップＳ６０２、ステップＳ６０３）、ステップＳ６０４へ移行する。
【００５２】
ここで、マーク良信号における時間幅ＴのＯＮ時間は、マーク良否判定部５２が図４のステップＳ４０４にて算出した、ＯＦＦ位置Ｃ２からＯＮ位置Ｃ１を減算した減算結果に対応する時間幅であり、以下の式により算出される。
Ｔ＝｛（Ｃ２−Ｃ１）／（Ｃ３−Ｃ３’）｝×ＳＡ
ここで、Ｃ１はＯＮ位置を示し、Ｃ２はＯＦＦ位置を示し、Ｃ３は、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３’は、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、ＳＡはソフトウェアＡのスキャン時間を示す。
【００５３】
一方、マーク出力部５４は、ステップＳ６０１において、スキャンカウント開始タイミング信号を入力していないことを判定した場合（ステップＳ６０１：Ｎ）、ステップＳ６０４へ移行する。マーク出力部５４は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ６０１へ移行し、ステップＳ６０１からステップＳ６０３までの処理を繰り返す（ステップＳ６０４）。
【００５４】
ここで、図７のタイミングチャート（ａ）及び図８のタイミングチャート（ｂ）に示すように、ステップＳ６０３により出力されるマーク良信号は、今回のスキャンが終了して次回のスキャンが開始してから、スキャンカウントＴ３ａに相当する時間が経過した時点ｔ３で出力される。つまり、マーク信号処理装置５は、物理的に材料２に付されたマークの位置におけるマーク信号を入力してから、ソフトウェアＡの３スキャンに相当する時間分遅れて、マーク良信号を出力することになる。
【００５５】
以上のように、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５によれば、低速タスクのソフトウェアＡを実行するマーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３が、マーク信号の良否判定を行うと共に、マーク信号に同期したマーク良信号が出力されるように、スキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａ，Ｔ３ｂ）を生成し、マーク出力部５４に出力するようにした。また、高速タスクのソフトウェアＢを実行するマーク出力部５４は、高速タスクのスキャン時間を利用し、スキャンカウント開始タイミング信号の時点からスキャンカウントＴ３ａ，Ｔ３ｂの時間調整を行い、マーク信号に同期したマーク良信号を出力するようにした。すなわち、マーク良否判定部５２が、スキャン開始現在位置Ｃ３’またはＣ３”からマーク信号のＯＮ位置Ｃ１までの間の時間幅に相当するＯＮ位置時間Ｔ２ａまたはＴ２ｂを算出し、マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３のスキャン時間ＳＡ、及びマーク出力部５４のスキャン時間ＳＢを用いて、スキャンカウントＴ３ａまたはＴ３ｂを算出する。マーク出力部５４は、スキャンカウント開始タイミング信号の時点から、スキャンカウントＴ３ａまたはＴ３ｂのスキャン回数分経過した後に、マーク良信号を出力する。前述した実施形態では、マーク良信号は、マーク信号に対して、ソフトウェアＡの３スキャン分遅れて出力されることになる。これにより、マーク信号処理装置５は、マーク信号に同期したマーク良信号を出力するから、ソフトウェアＡのスキャン時間による出力タイミングのバラツキを抑えることができる。
【００５６】
また、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５によれば、ハードウェアにより構成されたラッチ機能付カウンタ部５１が、入力したマーク信号のＯＮタイミング及びＯＦＦタイミングをラッチすると共に、入力した材料位置信号をカウントした現在位置信号、ラッチしたＯＮ位置信号（Ｃ１）及びＯＦＦ位置信号（Ｃ２）を出力するようにした。そして、低速タスクのソフトウェアＡを実行するマーク良否判定部５２が、ラッチ機能付カウンタ部５１により出力された現在位置信号等に基づいて、マーク信号の良否を判定するようにした。ラッチ機能付カウンタ部５１により出力される現在位置信号等は、マーク良否判定部５２のスキャン時間に関係がなくマーク良否判定部５２に入力されるから、マーク良否判定部５２は、リアルタイムに入力した現在位置信号等に基づいてマーク信号の良否を判定することができる。
【００５７】
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、前記実施形態では、マーク信号処理装置５をロータリカッタ制御システム１に用いるようにしたが、本発明は、その用途をロータリカッタ制御システム１に限定するものではない。要するに、マーク信号処理装置５が、マーク信号を入力し、そのマーク信号に同期するマーク良信号を出力する場合に、そのマーク良信号に基づいて所定の処理を行うシステムであればよい。
【００５８】
また、前記実施形態では、マーク信号処理装置５は、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であることを判定した場合に、マーク信号に同期したマーク良信号を出力するようにしたが、マーク信号が否であることを判定した場合に、マーク信号に同期したマーク否信号を出力するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】ロータリカッタ制御システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態によるマーク信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２のラッチ機能付カウンタ部による処理を示すフローチャートである。
【図４】図２のマーク良否判定部による処理を示すフローチャートである。
【図５】図２のマーク同期計算部による処理のフローチャートである。
【図６】図２のマーク出力部による処理のフローチャートである。
【図７】ソフトウェアＡのスキャン内にマーク信号を入力する場合のタイミングチャート（ａ）である。
【図８】ソフトウェアＡのスキャン開始時点の前後に渡ってマーク信号を入力する場合のタイミングチャート（ｂ）である。
【図９】従来のマーク信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ ロータリカッタ制御システム
２ 材料
３ ロータリカッタ
４ ロータリカッタ制御装置
５ マーク信号処理装置
６ 回転刃
７ モータ
８，１１ パルスジェネレータ
９ マーク検出用センサ
１０ メジャーロール
１２ 等間隔検査装置
１３ 排除装置
５１ ラッチ機能付カウンタ部
５２，５９ マーク良否判定部
５３ マーク同期計算部
５４ マーク出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マーク信号処理装置及びマーク信号同期方法に関し、特に、走行する材料に対して切断処理等を行う際に、マーク信号に基づいて、検出したマーク信号の良否判定を行い、そのマーク信号に同期する信号を出力する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続的に高速に送られる鋼板、アルミニウム板、紙、段ボール等のシート状の材料を所定の切断長に切断するための装置として、ロータリカッタが知られている。ロータリカッタは、上下のシリンダに取り付けられた上刃及び下刃の回転により、走行する材料を切断する装置である。このようなロータリカッタ制御システムには、材料に付されたマークを検出するマーク検出用センサ、及び、検出したマーク信号を入力し、マーク信号の良否を判定するマーク信号処理装置が用いられる。
【０００３】
図１は、ロータリカッタ制御システムの全体構成を示すブロック図である。このロータリカッタ制御システム１は、シート状の材料２を挟み込むように配置された上下の回転刃６を有するロータリカッタ３と、ロータリカッタ３を回転制御するロータリカッタ制御装置４と、材料２に付されたマークの検出をマーク信号として入力するマーク信号処理装置５と、ロータリカッタ３を駆動するモータ７と、モータ７に連結され、モータ７の回転速度を検出するパルスジェネレータ８と、材料２に所定間隔で付されたマークを検出するマーク検出用センサ９と、ロータリカッタ３に向けて走行する材料２の位置を検出するメジャーロール１０と、メジャーロール１０に連結されたパルスジェネレータ１１と、マークが等間隔であるか否かを検査する等間隔検査装置１２と、マークが等間隔でない場合にロータリカッタ３により切断された材料を排除する排除装置１３とを備えて構成される。
【０００４】
マーク信号処理装置５は、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、マーク良信号を等間隔検査装置１２に出力する。
【０００５】
等間隔検査装置１２は、マーク信号処理装置５からのマーク良信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、マーク良信号が等間隔に入力されているか否かを検査し、等間隔でない場合、マークが等間隔にないことを示す間隔否信号を排除装置１３に出力する。排除装置１３は、等間隔検査装置１２から間隔否信号を入力し、ロータリカッタ３により切断された材料２を排除する。排除装置１３は、間隔否信号を入力しないときは、切断された材料２の排除を行わない。
【０００６】
例えば、マークが１ｍ間隔で材料２に付されている場合、等間隔検査装置１２は、パルスジェネレータ１１から入力した材料位置信号、及びマーク信号処理装置５から入力したマーク良信号に基づいてマーク間隔を演算し、その演算結果が１ｍ±閾値の範囲内にあるときに、マーク間隔が正常であると判定する。そして、ロータリカッタ３により切断された材料２は正常品として扱われる。これに対し、等間隔検査装置１２は、演算結果が１ｍ±閾値の範囲内にないときに、マーク間隔が異常であると判定し、間隔否信号を出力する。そして、ロータリカッタ３により切断された材料２は、排除装置１３により排除され、異常品として扱われる。
【０００７】
ロータリカッタ制御装置４は、パルスジェネレータ８からのモータ回転速度信号、マーク検出用センサ９からのマーク信号、パルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、予め設定された切断長で材料２を切断するために、ロータリカッタ３を回転駆動するための駆動信号をモータ７へ供給する。
【０００８】
図９は、図１に示したロータリカッタ制御システム１において、従来のマーク信号処理装置５の構成を示すブロック図である。この従来のマーク信号処理装置５は、ラッチ機能付カウンタ部５１及びマーク良否判定部５２を備えている。
【０００９】
ラッチ機能付カウンタ部５１は、ハードウェアにより構成され、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、材料位置信号のパルスを入力する毎に材料位置のカウントを行い、そのカウント値を現在位置信号として出力する。また、入力したマーク信号がＯＦＦからＯＮに変化するタイミングを検出し、そのＯＮタイミングでカウント値をラッチし、ＯＮ位置信号として出力する。また、同様に、入力したマーク信号がＯＮからＯＦＦに変化するタイミングを検出し、そのＯＦＦタイミングでカウント値をラッチし、ＯＦＦ位置信号として出力する。
【００１０】
マーク良否判定部５９は、所定のソフトウェアを実行するＣＰＵ及びＲＡＭ等により構成され、ラッチ機能付カウンタ部５１からＯＮ位置信号、ＯＦＦ位置信号及び現在位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、マーク良信号を等間隔検査装置１２に出力する。具体的には、マーク良否判定部５９は、入力したＯＮ位置信号のカウント値であるＯＮ位置Ｃ１と、入力したＯＦＦ位置信号のカウント値であるＯＦＦ位置Ｃ２とを用いて、Ｃ２−Ｃ１の減算を行い、その減算結果が、予め設定された基準値よりも小さい場合に、マーク信号が良であると判定し、マーク良信号を出力する。これに対し、マーク良否判定部５９は、Ｃ２−Ｃ１の減算結果が、予め設定された基準値よりも小さくない場合に、マーク信号が否であると判定する。ここで、Ｃ２−Ｃ１は、マーク信号がＯＮしている時間幅（マークを検出している時間幅）に相当するカウント値である。
【００１１】
ところで、図９に示したマーク信号処理装置５に関連する装置として、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の装置は、第１のセンサを用いて材料の明度に応じた信号を検出し、第２のセンサを用いてマークの明度に応じた信号を検出し、これらのセンサにより検出した信号を比較することにより、マークの有無を正しく判別するものである。
【００１２】
【特許文献１】特開２００３−１７０３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
図９に示した従来のマーク信号処理装置５は、所定のソフトウェアにて、マーク信号がＯＮしている時間幅と、予め設定された基準値とを比較することにより、マーク信号が正しい信号であるか否かの整合性をチェックし、マーク信号の良否を判定する。この他、マーク信号がＯＦＦしている時間幅またはマーク信号の個数と、予め設定された基準値とを比較することにより、マーク信号の良否を判定することもあり得る。
【００１４】
しかしながら、従来のマーク信号処理装置５にて実行されるソフトウェアは、一定のスキャンで繰り返し処理を行っているため、マーク信号の入力タイミングとマーク良信号の出力タイミングとは、そのスキャン時間において、マーク信号の入力タイミングに対して、マーク良信号の出力タイミングが一定でないという問題があった。すなわち、マーク信号の入力タイミングがスキャン時間内でマチマチであるから、マーク信号を入力してから、良否判定を行ってマーク良信号を出力するまでの間の時間に、スキャン時間分のバラツキが生じてしまうという問題があった。
【００１５】
等間隔検査装置１２は、このようなバラツキのあるマーク良信号を入力すると、マークが等間隔であるか否かを正しく検査することができず、結果として、切断された材料２の排除を正しく行うことができなくなってしまう。
【００１６】
この場合、マーク信号処理装置５にて実行される良否判定のソフトウェアのスキャン時間を高速化できれば、バラツキを抑えたマーク良信号の出力が可能となる。しかしながら、マーク信号処理装置５による良否判定は、多種多様なマーク信号のパターンに対応する必要があり、ソフトウェア量が大きくなってしまうことから、高速化の実現には限界があった。
【００１７】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、マーク信号の良否判定を行ってその結果を出力する場合に、その結果を出力するタイミングのバラツキを抑えることが可能なマーク信号処理装置及びマーク信号同期方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するために、本発明によるマーク信号処理装置は、材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置において、所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、前記マーク良否判定及び同期計算部は、前記マーク信号の入力を契機として、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から、前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出し、前記マーク出力部は、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明によるマーク信号処理装置は、前記マーク良否判定及び同期計算部が、前記ＯＮ位置と前記マーク信号がＯＮからＯＦＦに変化する材料上のＯＦＦ位置との間の差と、予め設定された値とを比較することによって、前記マークの良否を判定し、自らの処理のスキャン開始時点、前記ＯＮ位置、自らの処理のスキャン時間、及び前記マーク出力部の処理のスキャン時間を用いて、前記ＯＮ位置時間に基づいた、前記マーク出力部の処理のスキャン設定回数を算出し、前記マーク出力部が、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記マーク良否判定及び同期計算部により算出されたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明によるマーク信号処理装置は、前記マーク良否判定及び同期計算部が、前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間内に存在する場合、前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間と前記ＯＮ位置時間との加算結果を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求め、前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン開始時点の前後に渡って存在する場合、前記ＯＮ位置時間を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求める、ことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明によるマーク信号処理装置は、前記マークが付された材料の走行中に、ロータリカッタにより前記材料を切断するロータリカッタ制御システムに用いることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明によるマーク信号同期方法は、材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置によるマーク信号同期方法であって、前記マーク信号処理装置が、所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、前記マーク信号の入力を契機として、前記マーク良否判定及び同期計算部により、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出するステップと、前記マーク出力部により、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力するステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、所定のスキャン時間で処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、前記所定のスキャン時間よりも短い時間で処理を実行するマーク出力部とを備え、マーク良否判定及び同期計算部によって、マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点からマーク信号のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出し、マーク出力部によって、ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、判定結果を出力するようにした。これにより、判定結果の出力タイミングは、マーク信号の入力タイミングに対して、マーク良否判定及び同期計算部による複数スキャン時間とすることができるから、マーク信号の入力と判定結果の出力とは同期するようになる。したがって、マーク信号の良否判定を行ってその結果を出力する場合に、その結果を出力するタイミングのバラツキを抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
〔ロータリカッタ制御システム〕
本発明の実施形態によるマーク信号処理装置が用いられるロータリカッタ制御システムは、図１に示したとおりである。ロータリカッタ制御システム１の各構成要素については、前述のとおりであるから、ここでは説明を省略する。また、図１のマーク信号処理装置５を従来の装置として説明したが、以下、図１のマーク信号処理装置５を、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置として説明する。
【００２５】
〔マーク信号処理装置〕
図２は、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５の構成を示すブロック図である。このマーク信号処理装置５は、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、入力したマーク信号に同期したマーク良信号を等間隔検査装置１２に出力する。従来のマーク信号処理装置５により出力されるマーク良信号と、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５により出力されるマーク良信号とを比較すると、従来のマーク良信号には、マーク信号の入力タイミングに対してバラツキがあるが、本発明の実施形態によるマーク良信号には、そのバラツキが抑えられている点で相違する。
【００２６】
図２を参照して、マーク信号処理装置５は、ラッチ機能付カウンタ部５１、マーク良否判定部５２、マーク同期計算部５３及びマーク出力部５４を備えている。ラッチ機能付カウンタ部５１は、ハードウェアにより構成され、マーク良否判定部５２、マーク同期計算部５３及びマーク出力部５４は、所定のソフトウェアを実行するＣＰＵ及びＲＡＭ等により構成される。マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等によって、従来と同様のスキャン時間で低速タスクのソフトウェアＡを実行し、マーク信号の良否判定を行う。また、マーク出力部５４は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等によって、ソフトウェアＡよりも短いスキャン時間で高速タスクのソフトウェアＢを実行し、マーク良信号を出力する。尚、マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３におけるスキャン時間は、予め設定された固定値とし、マーク出力部５４におけるスキャン時間も、予め設定された固定値とする。
【００２７】
マーク信号処理装置５は、２分化されたソフトウェアＡ及びソフトウェアＢによって、マーク信号の入力タイミングに対して、ソフトウェアＡの３スキャン分遅らせてマーク良信号を出力する。つまり、マーク良否判定部５２、マーク同期計算部５３及びマーク出力部５４は、マーク信号の入力タイミングを基準にして、ソフトウェアＡの３スキャン分遅らせたタイミングを生成し、そのタイミングでマーク良信号を出力する。これにより、マーク信号がソフトウェアＡのスキャンにおいてどのようなタイミングで入力されたとしても、マーク信号の入力タイミングに同期したマーク良信号を出力することができる。以下、図３〜図８を用いて具体的に説明する。
【００２８】
〔ラッチ機能付カウンタ部〕
まず、ラッチ機能付カウンタ部５１について説明する。このラッチ機能付カウンタ部５１は、前述したとおり、マーク検出用センサ９からのマーク信号、及びパルスジェネレータ１１からの材料位置信号をそれぞれ入力し、材料位置信号のパルスを入力する毎に材料位置のカウントを行い、そのカウント値を現在位置信号としてマーク良否判定部５２に出力する。また、入力したマーク信号のＯＮタイミングを検出してカウント値をラッチし、ＯＮ位置信号（Ｃ１）を出力する。また、入力したマーク信号のＯＦＦタイミングを検出してカウント値をラッチし、ＯＦＦ位置信号（Ｃ２）を出力する。
【００２９】
図３は、図２に示したラッチ機能付カウンタ部５１による処理を示すフローチャートである。ラッチ機能付カウンタ部５１は、マーク信号及び材料位置信号を入力し、材料位置信号のパルスを入力する毎に材料位置のカウントを行い（ステップＳ３０１）、その材料位置のカウント値を現在位置信号として出力する（ステップＳ３０２）。図７及び図８を参照して、ラッチ機能付カウンタ部５１により出力される現在位置信号のカウント値は、現在位置カウンタに相当する。
【００３０】
そして、ラッチ機能付カウンタ部５１は、入力したマーク信号がＯＦＦからＯＮに変化するタイミングを監視し（ステップＳ３０３）、ＯＦＦからＯＮに変化するタイミングを判定した場合（ステップＳ３０３：Ｙ）、材料位置のカウント値をラッチし（ステップＳ３０４）、ラッチした材料位置のカウント値をＯＮ位置信号（Ｃ１）として出力する（ステップＳ３０５）。また、ラッチ機能付カウンタ部５１は、入力したマーク信号がＯＮからＯＦＦに変化するタイミングを監視し（ステップＳ３０６）、ＯＮからＯＦＦに変化するタイミングを判定した場合（ステップＳ３０６：Ｙ）、材料位置のカウント値をラッチし（ステップＳ３０７）、ラッチした材料位置のカウント値をＯＦＦ位置信号（Ｃ２）として出力する（ステップＳ３０８）。そして、ステップＳ３０９へ移行する。
【００３１】
一方、ラッチ機能付カウンタ部５１は、ステップＳ３０３において、マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化しないと判定した場合（ステップＳ３０３：Ｎ）、または、ステップＳ３０６において、マーク信号がＯＮからＯＦＦに変化しないと判定した場合（ステップＳ３０６：Ｎ）、ステップＳ３０９へ移行する。
【００３２】
ラッチ機能付カウンタ部５１は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ３０１へ移行し、ステップＳ３０１からステップＳ３０８までの処理を繰り返す（ステップＳ３０９）。
【００３３】
〔マーク良否判定部〕
次に、マーク良否判定部５２について説明する。このマーク良否判定部５２は、ラッチ機能付カウンタ部５１からＯＮ位置信号（Ｃ１）、ＯＦＦ位置信号（Ｃ２）及び現在位置信号をそれぞれ入力し、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であると判定した場合、良判定信号、及び、スキャン開始現在位置Ｃ３とそのスキャン開始現在位置Ｃ３よりも手前のＯＮ位置Ｃ１との間の差に相当する検出位置Ｔ１の信号（検出位置信号（Ｔ１））をマーク同期計算部５３に出力する。尚、マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等により、低速タスクのソフトウェアＡを実行する。
【００３４】
図４は、図２に示したマーク良否判定部５２による処理を示すフローチャートである。マーク良否判定部５２は、スキャン開始のタイミングであるか否かを監視し（ステップＳ４０１）、スキャン開始のタイミングを判定すると（ステップＳ４０１：Ｙ）、入力した現在位置信号から得られる現在位置を、スキャン開始現在位置Ｃ３として図示しないメモリに格納する（ステップＳ４０２）。
【００３５】
そして、マーク良否判定部５２は、マーク信号の入力タイミングを判定する（ステップＳ４０３）。すなわち、マーク信号の入力タイミングが、図７に示すように、ソフトウェアＡのスキャン内にマーク信号を入力した状態となっているか、または、図８に示すように、ソフトウェアＡのスキャン開始時点の前後に渡ってマーク信号を入力した状態となっているかを区別する（ステップＳ４０３）。具体的には、マーク良否判定部５２は、スキャン開始毎にスキャン回数をカウントすると共に、入力するＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２の変化を監視する。そして、今回のスキャンの処理を基準にし、前回のスキャンにおいてＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２を入力した場合には、マーク信号の入力はタイミングａであると判定する。タイミングａにおけるスキャンのタイミングとマーク信号のＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２との関係については、図７を参照されたい。また、前々回のスキャンにおいてＯＮ位置Ｃ１を入力し、前回のスキャンにおいてそのＯＮ位置Ｃ１に対応するＯＦＦ位置Ｃ２を入力した場合には、マーク信号の入力はタイミングｂであると判定する。タイミングｂにおけるスキャンのタイミングとマーク信号のＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２との関係については、図８を参照されたい。
【００３６】
マーク良否判定部５２は、入力したＯＦＦ位置信号（Ｃ２）から得られるＯＦＦ位置Ｃ２から、入力したＯＮ位置信号（Ｃ１）から得られるＯＮ位置Ｃ１を減算し、すなわち、Ｃ２−Ｃ１を算出し、その減算結果（マーク信号のＯＮ時間に対応する値）と、予め設定された基準値とを比較する（ステップＳ４０４）。減算結果が基準値よりも小さい場合（ステップＳ４０４：Ｙ）、マーク信号が良であると判定する（ステップＳ４０５）。
【００３７】
そして、マーク良否判定部５２は、スキャン開始現在位置Ｃ３を図示しないメモリから読み出し、以下の式に示すように、スキャン開始現在位置Ｃ３からＯＮ位置Ｃ１を減算し、その減算結果を検出位置Ｔ１とする（ステップＳ４０６）。
検出位置Ｔ１＝スキャン開始現在位置Ｃ３−ＯＮ位置Ｃ１
そして、良判定信号及び検出位置信号（Ｔ１）をマーク同期計算部５３に出力し（ステップＳ４０７）、ステップＳ４０９へ移行する。
検出位置Ｔ１＝スキャン開始現在位置Ｃ３−ＯＮ位置Ｃ１
【００３８】
一方、マーク良否判定部５２は、ステップＳ４０１において、スキャン開始でないことを判定した場合（ステップＳ４０１：Ｎ）、ステップＳ４０９へ移行する。また、ステップＳ４０４において、減算結果が基準値よりも小さくない場合（ステップＳ４０４：Ｎ）、マーク信号が否であると判定し（ステップＳ４０８）、ステップＳ４０９へ移行する。
【００３９】
マーク良否判定部５２は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ４０１へ移行し、ステップＳ４０１からステップＳ４０８までの処理を繰り返す（ステップＳ４０９）。
【００４０】
ここで、図７のタイミングチャート（ａ）に示すように、ステップＳ４０６により算出される検出位置Ｔ１は、前回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点と、前回のスキャンにおけるＯＦＦ位置Ｃ２の時点を介して、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３の時点との間の時間幅に相当する。また、図８のタイミングチャート（ｂ）に示すように、検出位置Ｔ１は、前々回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点と、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’の時点及び前回スキャンにおけるＯＦＦ位置Ｃ２の時点を介して、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３の時点との間の時間幅に相当する。
【００４１】
〔マーク同期計算部〕
次に、マーク同期計算部５３について説明する。このマーク同期計算部５３は、マーク良否判定部５２から良判定信号及び検出位置信号（Ｔ１）を入力し、マーク出力部５４においてマーク信号に同期したマーク良信号を出力するタイミングを図るために、スキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａ，Ｔ３ｂ）をマーク出力部５４に出力する。
【００４２】
図５は、図２に示したマーク同期計算部５３による処理を示すフローチャートである。マーク同期計算部５３は、マーク良否判定部５２から良判定信号を入力したか否かを監視し（ステップＳ５０１）、良判定信号を入力したことを判定した場合（ステップＳ５０１：Ｙ）、マーク信号の入力タイミングを判定する（ステップＳ５０２）。マーク信号の入力タイミングは、図４のステップＳ４０３により既に判定されているので、その判定結果を受けて、タイミングａ（マーク信号の入力タイミングが、図７に示すように、ソフトウェアＡのスキャン内にマーク信号を入力したタイミングａ）の場合にステップＳ５０３へ移行し、タイミングｂ（マーク信号の入力タイミングが、図８に示すように、ソフトウェアＡのスキャン開始時点の前後に渡ってマーク信号を入力するタイミングｂ）の場合にステップＳ５０４へ移行する。
【００４３】
マーク同期計算部５３は、以下の式に示すように、ＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２を認識する前である、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’と、ＯＮ位置Ｃ１及びＯＦＦ位置Ｃ２を認識した後である、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３との間の差から、１スキャンあたりの変化量（Ｃ３−Ｃ３’）を算出し、ＯＮ位置時間Ｔ２ａ及びスキャンカウントＴ３ａを算出し（ステップＳ５０３）、ステップＳ５０５へ移行する。
Ｔ２ａ＝［｛（Ｃ３−Ｃ３’）−Ｔ１｝／（Ｃ３−Ｃ３’）］×ＳＡ
Ｔ３ａ＝（Ｔ２ａ＋ＳＡ）／ＳＢ
ここで、Ｃ３は、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３’は、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｔ１は、前回のスキャンにおける検出位置信号を示し、ＳＡはソフトウェアＡのスキャン時間を示し、ＳＢはソフトウェアＢのスキャン時間を示す。
【００４４】
また、マーク同期計算部５３は、以下の式に示すように、ＯＮ位置Ｃ１を認識する前である、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３”と、ＯＮ位置Ｃ１を認識した後である、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’との間の差、及び、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３”と、ＯＦＦ位置Ｃ２を認識した後である、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３との間の差から、スキャンあたりの変化量（Ｃ３−Ｃ３”，Ｃ３−Ｃ３’）を算出し、ＯＮ位置時間Ｔ２ｂ及びスキャンカウントＴ３ｂを算出し（ステップＳ５０４）、ステップＳ５０５へ移行する。
Ｔ２ｂ＝［｛（Ｃ３−Ｃ３”）−Ｔ１｝／（Ｃ３’−Ｃ３”）］×ＳＡ
Ｔ３ｂ＝Ｔ２ｂ／ＳＢ
ここで、Ｃ３は、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３’は、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３”は、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｔ１は、前回のスキャンにおける検出位置信号を示し、ＳＡはソフトウェアＡのスキャン時間を示し、ＳＢはソフトウェアＢのスキャン時間を示す。
【００４５】
マーク同期計算部５３は、今回のスキャンが終了したときに、すなわち、今回のスキャンが終了し次回のスキャンへ移行するタイミングで、スキャンカウント開始タイミング信号をマーク出力部５４に出力すると共に、ステップＳ５０３にて算出したスキャンカウント信号（Ｔ３ａ）、またはステップＳ５０４にて算出したスキャンカウント信号（Ｔ３ｂ）をマーク出力部５４に出力し（ステップＳ５０５）、ステップＳ５０６へ移行する。
【００４６】
一方、マーク同期計算部５３は、ステップＳ５０１において、良判定信号を入力していないことを判定した場合（ステップＳ５０１：Ｎ）、ステップＳ５０６へ移行する。マーク同期計算部５３は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ５０１へ移行し、ステップＳ５０１からステップＳ５０５までの処理を繰り返す（ステップＳ５０６）。
【００４７】
ここで、図７のタイミングチャート（ａ）に示すように、ステップＳ５０３により算出されるＯＮ位置時間Ｔ２ａは、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３’の時点と、前回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点との間の時間幅に相当する。また、スキャンカウントＴ３ａは、次回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ１と、次々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ２からＯＮ位置時間Ｔ２ａ経過した後の時点ｔ３との間の時間幅（ＳＡ＋Ｔ２ａ）において、その時間幅内に実行するソフトウェアＢのスキャン回数に相当する。
【００４８】
また、図８のタイミングチャート（ｂ）に示すように、ステップＳ５０４により算出されるＯＮ位置時間Ｔ２ｂは、前々回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置Ｃ３”の時点と、前々回のスキャンにおけるＯＮ位置Ｃ１の時点との間の時間幅に相当する。また、スキャンカウントＴ３ｂは、次回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ１と、次回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置の時点ｔ１からＯＮ位置時間Ｔ２ｂ経過した後の時点ｔ３との間の時間幅（Ｔ２ｂ）において、その時間幅内に実行するソフトウェアＢのスキャン回数に相当する。
【００４９】
また、図７及び図８において、スキャンカウント開始タイミング信号は、今回のスキャンが終了し次回のスキャンへ移行するタイミングの時点ｔ１において出力される。
【００５０】
〔マーク出力部〕
次に、マーク出力部５４について説明する。このマーク出力部５４は、マーク同期計算部５３からスキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａまたはＴ３ｂ）を入力し、マーク信号に同期したマーク良信号を出力する。尚、マーク出力部５４は、ＣＰＵ及びＲＡＭ等により、高速タスクのソフトウェアＢを実行する。
【００５１】
図６は、図２に示したマーク出力部５４による処理を示すフローチャートである。マーク出力部５４は、マーク同期計算部５３からスキャンカウント開始タイミング信号を入力したか否かを監視し（ステップＳ６０１）、スキャンカウント開始タイミング信号を入力したことを判定した場合（ステップＳ６０１：Ｙ）、その時点ｔ１からマーク出力部５４によるソフトウェアＢのスキャンをカウントして、入力したスキャンカウント信号（Ｔ３ａまたはＴ３ｂ）により得られるスキャンカウントＴ３ａまたはＴ３ｂの回数分のスキャンが経過した後の時点ｔ３で、時間幅ＴのＯＮ時間を有するマーク良信号を、等間隔検査装置１２に出力し（ステップＳ６０２、ステップＳ６０３）、ステップＳ６０４へ移行する。
【００５２】
ここで、マーク良信号における時間幅ＴのＯＮ時間は、マーク良否判定部５２が図４のステップＳ４０４にて算出した、ＯＦＦ位置Ｃ２からＯＮ位置Ｃ１を減算した減算結果に対応する時間幅であり、以下の式により算出される。
Ｔ＝｛（Ｃ２−Ｃ１）／（Ｃ３−Ｃ３’）｝×ＳＡ
ここで、Ｃ１はＯＮ位置を示し、Ｃ２はＯＦＦ位置を示し、Ｃ３は、今回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、Ｃ３’は、前回のスキャンにおけるスキャン開始現在位置を示し、ＳＡはソフトウェアＡのスキャン時間を示す。
【００５３】
一方、マーク出力部５４は、ステップＳ６０１において、スキャンカウント開始タイミング信号を入力していないことを判定した場合（ステップＳ６０１：Ｎ）、ステップＳ６０４へ移行する。マーク出力部５４は、当該処理が終了しない限り、ステップＳ６０１へ移行し、ステップＳ６０１からステップＳ６０３までの処理を繰り返す（ステップＳ６０４）。
【００５４】
ここで、図７のタイミングチャート（ａ）及び図８のタイミングチャート（ｂ）に示すように、ステップＳ６０３により出力されるマーク良信号は、今回のスキャンが終了して次回のスキャンが開始してから、スキャンカウントＴ３ａに相当する時間が経過した時点ｔ３で出力される。つまり、マーク信号処理装置５は、物理的に材料２に付されたマークの位置におけるマーク信号を入力してから、ソフトウェアＡの３スキャンに相当する時間分遅れて、マーク良信号を出力することになる。
【００５５】
以上のように、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５によれば、低速タスクのソフトウェアＡを実行するマーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３が、マーク信号の良否判定を行うと共に、マーク信号に同期したマーク良信号が出力されるように、スキャンカウント開始タイミング信号及びスキャンカウント信号（Ｔ３ａ，Ｔ３ｂ）を生成し、マーク出力部５４に出力するようにした。また、高速タスクのソフトウェアＢを実行するマーク出力部５４は、高速タスクのスキャン時間を利用し、スキャンカウント開始タイミング信号の時点からスキャンカウントＴ３ａ，Ｔ３ｂの時間調整を行い、マーク信号に同期したマーク良信号を出力するようにした。すなわち、マーク良否判定部５２が、スキャン開始現在位置Ｃ３’またはＣ３”からマーク信号のＯＮ位置Ｃ１までの間の時間幅に相当するＯＮ位置時間Ｔ２ａまたはＴ２ｂを算出し、マーク良否判定部５２及びマーク同期計算部５３のスキャン時間ＳＡ、及びマーク出力部５４のスキャン時間ＳＢを用いて、スキャンカウントＴ３ａまたはＴ３ｂを算出する。マーク出力部５４は、スキャンカウント開始タイミング信号の時点から、スキャンカウントＴ３ａまたはＴ３ｂのスキャン回数分経過した後に、マーク良信号を出力する。前述した実施形態では、マーク良信号は、マーク信号に対して、ソフトウェアＡの３スキャン分遅れて出力されることになる。これにより、マーク信号処理装置５は、マーク信号に同期したマーク良信号を出力するから、ソフトウェアＡのスキャン時間による出力タイミングのバラツキを抑えることができる。
【００５６】
また、本発明の実施形態によるマーク信号処理装置５によれば、ハードウェアにより構成されたラッチ機能付カウンタ部５１が、入力したマーク信号のＯＮタイミング及びＯＦＦタイミングをラッチすると共に、入力した材料位置信号をカウントした現在位置信号、ラッチしたＯＮ位置信号（Ｃ１）及びＯＦＦ位置信号（Ｃ２）を出力するようにした。そして、低速タスクのソフトウェアＡを実行するマーク良否判定部５２が、ラッチ機能付カウンタ部５１により出力された現在位置信号等に基づいて、マーク信号の良否を判定するようにした。ラッチ機能付カウンタ部５１により出力される現在位置信号等は、マーク良否判定部５２のスキャン時間に関係がなくマーク良否判定部５２に入力されるから、マーク良否判定部５２は、リアルタイムに入力した現在位置信号等に基づいてマーク信号の良否を判定することができる。
【００５７】
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、前記実施形態では、マーク信号処理装置５をロータリカッタ制御システム１に用いるようにしたが、本発明は、その用途をロータリカッタ制御システム１に限定するものではない。要するに、マーク信号処理装置５が、マーク信号を入力し、そのマーク信号に同期するマーク良信号を出力する場合に、そのマーク良信号に基づいて所定の処理を行うシステムであればよい。
【００５８】
また、前記実施形態では、マーク信号処理装置５は、マーク信号の良否を判定し、マーク信号が良であることを判定した場合に、マーク信号に同期したマーク良信号を出力するようにしたが、マーク信号が否であることを判定した場合に、マーク信号に同期したマーク否信号を出力するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】ロータリカッタ制御システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態によるマーク信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２のラッチ機能付カウンタ部による処理を示すフローチャートである。
【図４】図２のマーク良否判定部による処理を示すフローチャートである。
【図５】図２のマーク同期計算部による処理のフローチャートである。
【図６】図２のマーク出力部による処理のフローチャートである。
【図７】ソフトウェアＡのスキャン内にマーク信号を入力する場合のタイミングチャート（ａ）である。
【図８】ソフトウェアＡのスキャン開始時点の前後に渡ってマーク信号を入力する場合のタイミングチャート（ｂ）である。
【図９】従来のマーク信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ ロータリカッタ制御システム
２ 材料
３ ロータリカッタ
４ ロータリカッタ制御装置
５ マーク信号処理装置
６ 回転刃
７ モータ
８，１１ パルスジェネレータ
９ マーク検出用センサ
１０ メジャーロール
１２ 等間隔検査装置
１３ 排除装置
５１ ラッチ機能付カウンタ部
５２，５９ マーク良否判定部
５３ マーク同期計算部
５４ マーク出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置において、
所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、
前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、
前記マーク良否判定及び同期計算部は、前記マーク信号の入力を契機として、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から、前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出し、
前記マーク出力部は、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、
ことを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載のマーク信号処理装置において、
前記マーク良否判定及び同期計算部は、前記ＯＮ位置と前記マーク信号がＯＮからＯＦＦに変化する材料上のＯＦＦ位置との間の差と、予め設定された値とを比較することによって、前記マークの良否を判定し、自らの処理のスキャン開始時点、前記ＯＮ位置、自らの処理のスキャン時間、及び前記マーク出力部の処理のスキャン時間を用いて、前記ＯＮ位置時間に基づいた、前記マーク出力部の処理のスキャン設定回数を算出し、
前記マーク出力部は、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記マーク良否判定及び同期計算部により算出されたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、
ことを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載のマーク信号処理装置において、
前記マーク良否判定及び同期計算部は、
前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間内に存在する場合、前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間と前記ＯＮ位置時間との加算結果を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求め、前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン開始時点の前後に渡って存在する場合、前記ＯＮ位置時間を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求める、
ことを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載のマーク信号処理装置において、
前記マークが付された材料の走行中に、ロータリカッタにより前記材料を切断するロータリカッタ制御システムに用いることを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項５】
材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置によるマーク信号同期方法であって、
前記マーク信号処理装置が、
所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、
前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、
前記マーク信号の入力を契機として、前記マーク良否判定及び同期計算部により、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出するステップと、
前記マーク出力部により、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力するステップと、
を有することを特徴とするマーク信号同期方法。
【請求項１】
材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置において、
所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、
前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、
前記マーク良否判定及び同期計算部は、前記マーク信号の入力を契機として、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から、前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出し、
前記マーク出力部は、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、
ことを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載のマーク信号処理装置において、
前記マーク良否判定及び同期計算部は、前記ＯＮ位置と前記マーク信号がＯＮからＯＦＦに変化する材料上のＯＦＦ位置との間の差と、予め設定された値とを比較することによって、前記マークの良否を判定し、自らの処理のスキャン開始時点、前記ＯＮ位置、自らの処理のスキャン時間、及び前記マーク出力部の処理のスキャン時間を用いて、前記ＯＮ位置時間に基づいた、前記マーク出力部の処理のスキャン設定回数を算出し、
前記マーク出力部は、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記マーク良否判定及び同期計算部により算出されたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力する、
ことを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載のマーク信号処理装置において、
前記マーク良否判定及び同期計算部は、
前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間内に存在する場合、前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン時間と前記ＯＮ位置時間との加算結果を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求め、前記マーク信号が前記マーク良否判定及び同期計算部の処理のスキャン開始時点の前後に渡って存在する場合、前記ＯＮ位置時間を、前記マーク出力部の処理のスキャン時間で除算し、スキャン設定回数を求める、
ことを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載のマーク信号処理装置において、
前記マークが付された材料の走行中に、ロータリカッタにより前記材料を切断するロータリカッタ制御システムに用いることを特徴とするマーク信号処理装置。
【請求項５】
材料に付されたマークの存在をマーク信号として入力し、前記マーク信号に基づいてマークの良否を判定し、その判定結果を出力するマーク信号処理装置によるマーク信号同期方法であって、
前記マーク信号処理装置が、
所定のスキャン時間で繰り返して処理を実行するマーク良否判定及び同期計算部と、
前記所定のスキャン時間よりも短い時間で繰り返して処理を実行するマーク出力部と、を備え、
前記マーク信号の入力を契機として、前記マーク良否判定及び同期計算部により、前記マークの良否を判定すると共に、自らの処理のスキャン開始時点から前記マーク信号がＯＦＦからＯＮに変化する材料上のＯＮ位置の時点までの間の時間幅であるＯＮ位置時間を算出するステップと、
前記マーク出力部により、自らの処理のスキャンをカウントすると共に、前記ＯＮ位置時間に基づいたスキャン設定回数経過後に、前記判定結果を出力するステップと、
を有することを特徴とするマーク信号同期方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２２６４９０（Ｐ２００９−２２６４９０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７０９３６（Ｐ２００８−７０９３６）
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（３９００１４３８４）日本リライアンス株式会社 (58)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（３９００１４３８４）日本リライアンス株式会社 (58)
【Ｆターム（参考）】
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