軌条での走行速度計測

質問

軌条を走行する台車の速度計測についての質問です。

緊急ブレーキ作動時の走行速度（瞬間最大）を計測するために
現在は、ロータリーエンコーダ＋FVコンバータを用いて
電圧出力をレコーダに記録しています。
屋外での計測のため、ポータブルバッテリからDC/ACコンバータを用いて
AC100V仕様のFVコンバータを駆動していたのですが
質の悪い電源のせいか、計測値の誤差がだいぶ大きいことが判明しました。

使用しているロータリーエンコーダは小野測器製RP-721です。
（使用範囲すると6000pps前後の出力になります)
FVコンバータも小野測器製ですが、だいぶ古いものです。

単純にFVコンバータをDC電源仕様のものに更新すれば良いのかもしれませんが
それ以外に、どういった計測方法があるか
アイディアをいただければと思います。

ロータリーエンコーダはまだ新しいので、使えるに越したことはないのですが
他に良い案があれば考えてみたいのでよろしくお願いします。

回答No.3

noname#230359

ロータリエンコウダーの波形を見てノイズが載っているのであれば回答（２）さんの言われるように、正弦波が出る電源に変更するのが良いと思います。
　私も擬似正弦波電源（インバータ）を使って軌条の台車試験でパソコンと
測定装置を使った試験で最近トラブルを経験した事があります。
このとき取った対策がホンダの発電機（正弦波を出している）の使用でトラブルが収まりました。

お礼

やはり電源は重要ですね。
ホンダの発電機は信頼できそうだということがわかりました。
ありがとうございます。

回答No.2

noname#230359

>また別のエンコーダを接続した場合は、話にならないほどノイズがのります。

[エンコーダ]----------[ＦＶ変換機]--------------[記録計]
それぞれの信号レベル及び距離はどれくらいでしょう？
エンコーダ出力はエミッタフォロア１０Ｖなので一般的には
ツイストペアシールドケーブルで１０ｍ程度が限界です

ＦＶ変換機
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/faq/fv/pdf/fv1100.pdf
これと同等品であれば出力は０－１０Ｖか４－２０ｍＡのどちらかですが
０－１０Ｖではツイストペアシールドケーブルで数ｍ程度が限界です
４－２０ｍＡではツイストペアシールドケーブルで１００ｍ以上行ける可能性はあります

でもしかし、ノイズに強い４－２０ｍＡとは言え必ずしも万能では無く
強力なノイズ環境ではやはり数ｍが限界の場合も無いとは言えない

>質の悪い電源のせいか、計測値の誤差がだいぶ大きいことが判明しました。
http://www.cellstar.co.jp/products/inver/
この手のホームセンターに売ってるような代物でしょうか？
この手のは正弦波ではなく方形波が多いですのでデジタル機器なら使えるけれど
精密アナログ計測には不向きです

探せば正弦波インバータもありますね
http://www.nanzu.jp/syohin/inverter.htm
ただ、正弦波と言っても疑似正弦波も多いのでメーカに確認する必要はあります
一番ベストはやはり計測機器一式をＤＣ電源に変えてしまう事でしょうか

正弦波DC/ACインバータメーカのＵＲＬを間違えました
http://www.alpsys.jp/standard/dc-ac/index.html
このメーカ製は以前に使った事が有ります
アナログ機器（差圧計）にも悪影響は出ませんでした

お礼

ケーブルは５メートルもありませんでした。

やはり、安いDC/ACコンバータではよろしくないようですね。
発電機単体を新たに購入するよりは安いですが、
考えてみたいと思います。

ありがとうございました。

回答No.1

noname#230359

↓これですか？
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku/encoder/roller_rp.html
一定速度でも不安定な計測でしょうか？
それとも一定速度では安定した計測でしょうか？

もし、一定速度では安定した計測ならば
憶測ですがレールとエンコーダローラの間でスリップしてると思う
レールに砂を撒くなりしてして摩擦を上げてみては？

補足

エンコーダはそれですね。
使用するのは、主にブレーキ試験でして、
下り坂でブレーキが効いて定速で下っている状態でも
計測される値が、エンジンの定格及びギア比から計算した数字より
はるかに大きい場合もあるのです。なのでスリップではないようです。
また別のエンコーダを接続した場合は、話にならないほどノイズがのります。
これが、コンセントからのAC100Vだと計算通りに、ノイズもなく
測定できるようなのですが。

ホンダの正弦波インバータ発電機を使えば良いのでしょうけれど
装置一式がだいぶ大きくなってしまうので、できれば避けたいところ。
という状況です。