ストロボスコープの外部駆動信号

ストロボスコープを外部からの信号で動かすには

ストロボスコープの通常の使いかたは、内蔵されている発振器を使ってランプを光らせます。工場などのビンや缶などの自動検査ラインでは、ビデオ撮影の光源としてストロボスコープが使われますが、そうした場合は、発光のタイミングを光電式ピックアップなどの外部からの信号によってとっています。この信号を当社では外部同期信号と呼んでいます。 外部信号を用いたストロボスコープは、FA関連の高速自動検査、物の破壊・爆発などの高速現象の撮影、高速道路における運行管理のためのビデオ撮影など幅広い分野で応用できます。

※ご注意ください
弊社のストロボスコープにおいても機種により多少仕様が異なりますので、仕様書等でご確認のうえ正しいご使用をお願い致します(外部同期信号の仕様上の不適合によるトラブルは実際のところ少なくありません)。 また、仕様書等でのご確認について疑問のある場合は、弊社の技術チームがご相談にお答えしますので弊社営業所へお問い合わせください。

ストロボスコープの外部同期信号の種類について

動いている対象物とストロボの発光のタイミングをとるためには、透過型・反射型光電式ピックアップ、近接スイッチ、電磁式ピックアップ等があげられますが、そのセンサからストロボスコープに送られる外部同期信号の種類は、基本的に電圧信号・電流信号・接点信号の3種類になります。

電圧信号について

電圧信号とは、信号線上の電圧レベルの変化によって働く信号です。電圧波形及び信号極性について以下説明します。

正パルス波 POS

電圧レベルが低い状態から、高くなる瞬間を信号として感知しストロボスコープを発光させます。

負パルス波 POS

電圧レベルが高い状態から、低くなる瞬間を信号として感知してストロボスコープを発光させます。

矩形波・方形波

電圧レベルが高い時と低い時が、ほぼ1:1の周期で交互にくる信号で、電圧レベルが高くなるか低くなるかいずれかの変化した瞬間をとらえて、ストロボスコープを発光させます。

TTLレベル

汎用のロジックICに対応する信号です。上記矩形波と同様に、電圧レベルが高くなるか低くなるかいずれかの変化した瞬間をとらえて、ストロボスコープを発光させます。電圧の低いレベル(LOWレベル)は0V~0.8Vで、電圧の高いレベル(HIGHレベル)は2.4V~5.0Vです。

正弦波

既製のオシレータを使う場合や、加振装置の状態を観察する場合等に使われます。電圧レベルの変化が緩やかで、信号のタイミングがつかみにくいため、ストロボスコープの外部同期信号としては不向きな信号です。この信号を使う場合は、事前の充分な検証が必要です。

電流信号について

電流信号とは、信号線上の電流レベルの変化によって働く信号です。外乱ノイズの影響を抑えるのに有効な信号で、フォトカプラ入力により外部信号発生装置とストロボスコープを絶縁(アイソレーション)します。

電流ON信号

電流レベルが低い状態から、高くなる瞬間を感知してストロボスコープを発光させます。

電流OFF信号

電流レベルが高い状態から、低くなる瞬間を感知してストロボスコープを発光させます。

接点信号について

外部の電子接点または機械接点の開閉の信号をストロボスコープに入力し発光させます。

開接点信号 BREAK

電子接点の場合はオープンコレクタが常時、ONの状態からOFFになった瞬間を感知して、また、機械接点*の場合は接点が常時、閉じた状態から開いた瞬間を感知して、ストロボスコープを発光させます。

閉接点信号 MAKE

電子接点の場合はオープンコレクタが常時、OFFの状態からONになった瞬間を感知して、また、機械接点*の場合は常時、接点が開いた状態から閉じた瞬間を感知して、ストロボスコープを発光させます。

* スイッチのような機械接点の場合、開閉時にチャタリングが生じ、装置によってはこのチャタリングに応答して誤動作となる場合がありますので注意が必要です。

信号の遅れについて

ストロボスコープの外部信号同期発光は、信号の入力と同時にストロボスコープが発光することが理想ですが、実際には信号を入力してから多少遅れて発光します。この遅れを当社では閃光遅延時間と呼んでいます。この閃光遅延時間はストロボスコープに組み込まれたキセノン管(内部トリガ管・外部トリガ管)によって大きな差があり、外部同期信号の種類によっても多少の差があります。
電流信号はフォトカプラ入力のため、他の信号に比べ閃光遅延時間が長くなります。また、接点信号はチャタリングによる誤動作を防止するため、応答時間を制限している場合があります。従って、閃光遅延時間に関しては電圧信号が優位になります。