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Temposonics© Linear-Position and Liquid Level Sensors

用語の定義

温度特性:
温度特性はppm/℃で表現され、出力信号が周囲の温度変化によってどれだけ影響されるかを見る単位です。
15ppm/℃では1℃あたり有効測定長の100 万分の15 の変化となります。

グラディエント(Gradient):
磁歪線を伝播する超音波振動の伝達速度(約2800m/sec)の逆数を言います。センサー個々に若干のばらつきがあり、約9μs/inch、
もしくは0.35μs/mmとなります。デジタル出力タイプでは個々のセンサーの実際の値はセンサーに貼付してあるラベルに記載されて
います。この場合、グラディエントもしくはスケールファクターのいずれかが記載されています。

繰り返し精度:
マグネットが同じ方向から移動して任意の位置の1 点を検出し、周囲温度、電源電圧など測定条件が一定の状態で繰り返し
測定した場合の検出位置の差をいいます。

スケールファクター:
磁歪線を伝播する超音波振動の伝達速度を言います。センサー個々に若干のばらつきがあり、約2800m/secです。
デジタル出力タイプでは個々のセンサーの実際の値はセンサーに貼付してあるラベルに記載されています。
この場合、グラディエントもしくはスケールファクターのいずれかが記載されています。

絶対位置:
直線位置等を検出するセンサーにはアブソリュート位置センサー(アブソリュートスケール)とインクリメンタル位置センサー
(インクリメンタルスケール)があります。アブソリュート位置センサーは常に原点からの絶対位置を検出、保持している
センサーで、電源を落としても原点検出動作をする必要がなく、電源を再投入するだけですぐに絶対位置を検出します。
このため、ノイズ、瞬時停電等に対して安全で信頼性が高いセンサーといえます。

直線性:
有効測長範囲内においてセンサーの位置出力は実際の位置に比例して変化します。しかしながら完全に直線的な比例ではなく、
わずかに個々のセンサー固有の誤差があります。この誤差と有効測定長(フルストローク長)の比をパーセンテージで
表示したものを直線性といい、テンポソニックRシリーズでは±0.01%FS(min.40μm)です。

同期モード:
テンポソニックRシリーズのSSI出力は、コントローラーからセンサーにクロックパルス列を送り、このクロックーパルスに対応して
センサーが位置情報を最上位ビットから順次出力します。購入時に同期モードを指定した場合、クロックパルス列の周期に
同期してセンサー内部で位置計測を行います。このため、センサーの位置データを最小の遅れ時間で受け取ることが可能です。
この場合クロックパルス列の周期のばらつきは±50μs以内とする必要があります。

ヒステリシス:
任意の位置の1点を検出した場合、マグネットの移動方向により出力にわずかな差が生じます。この差をヒステリシスといいます。
ヒステリシスの値は周囲温度、電源電圧などの測定条件が一定の状態で測定した値をいいます。

非同期モード:
テンポソニックRシリーズのSSI出力は、コントローラーからセンサーにクロックパルス列を送り、このクロックパルスに対応して
センサーが位置情報を最上位ビットから順次出力します。ユーザーのコントローラーはセンサー内部の動作と完全に非同期で、
任意のタイミングでクロックパルス列を送ることによりセンサーのデータを読み出すことが可能です。SSIセンサーは内部で常に
最高速で自動的に位置を検出し続け、クロックパルス列が入力されたときに最新の位置情報を出力します。

分解能:
分解能は出力値の最小単位です。デジタル出力でSSI 出力あるいはCAN バス出力のように位置データがセンサーから直接
出力される場合はセンサー内部の時間計測用クロックの最高周波数によって分解能が決まります。
この場合最下位ビット（LSB）の値が分解能になり、R シリーズでは最高2μm の分解能（SSI出力の場合1μm）が得られます。
スタートストップ出力の場合スタートパルスからストップパルスまでの時間が位置データになり、ユーザー側で時間を計測して
位置データに変換します。PWM 出力の場合も同様にパルスの時間幅をユーザー側で計測して位置データに変換します。
そのため、受け側のクロック周波数に依存します。（当社のMK292 はスタートストップ信号または、PWM信号を受けて時間計測、
位置演算を行って24 ビットのパラレル位置データを出力します。）アナログ出力の場合でR シリーズのようにセンサー内の
D/A コンバーターによる出力の場合はD/A コンバーターのビット数に依存し、Ｒシリーズの場合16 ビットになります。
これはパーセンテージで表示すると１÷216×100≒0.0015（％）となります（ただしmin.10μm）。その他のアナログ出力の場合は
出力のリップルに依存し、受け側回路のフィルターなどに影響されます。

リサーキュレーション:
テンポソニックセンサーのPWM出力にはリサーキュレーションという手法が使用されています。クロック周波数を高くしないで
分解能を上げるために使用されます。