(57)【要約】【課題】シリンダの近傍にセンサを設置することなく、シリンダ本体内の一端又は他端へのピストンの到達を検出する。【解決手段】監視装置１０を構成する検出器５４のマイクロコンピュータ６２は、第１圧力値Ｐ１を時間微分して第１時間微分値ｄＰ１を算出し、又は、第２圧力値Ｐ２を時間微分して第２時間微分値ｄＰ２を算出する。そして、マイクロコンピュータ６２は、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２のうち、少なくとも一方の時間微分値に基づいて、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したか否かを判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ本体内の一端とピストンとの間に第１シリンダ室が形成されると共に、前記シリンダ本体内の他端と前記ピストンとの間に第２シリンダ室が形成され、流体供給源から前記第１シリンダ室に流体が供給され、又は、前記流体供給源から前記第２シリンダ室に流体が供給されることで、ピストンロッドに連結された前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端と他端との間で往復移動するシリンダの動作状態監視装置において、
前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室の圧力の時間微分値に基づいて、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したか否かを判定する判定部をさらに有することを特徴とするシリンダの動作状態監視装置。
【請求項２】
請求項１記載のシリンダの動作状態監視装置において、
前記第１シリンダ室に流体を給排する第１配管内の圧力を第１圧力値として検出する第１圧力検出部、及び／又は、前記第２シリンダ室に流体を給排する第２配管内の圧力を第２圧力値として検出する第２圧力検出部をさらに有し、
前記判定部は、前記第１シリンダ室の圧力に応じた前記第１圧力値の時間微分値、及び／又は、前記第２シリンダ室の圧力に応じた前記第２圧力値の時間微分値に基づいて、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したか否かを判定することを特徴とするシリンダの動作状態監視装置。
【請求項３】
請求項２記載のシリンダの動作状態監視装置において、
前記判定部は、前記第１圧力値及び前記第２圧力値が大気開放側の圧力値に変化するときの時間微分値の変化から、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したと判定することを特徴とするシリンダの動作状態監視装置。
【請求項４】
請求項２記載のシリンダの動作状態監視装置において、
前記判定部は、前記第１圧力値又は前記第２圧力値のうち、いずれか一方の圧力値が、前記流体供給源が供給する流体の圧力値、又は、大気開放側の圧力値に変化するときの時間微分値の変化から、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したと判定することを特徴とするシリンダの動作状態監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ本体と、シリンダ本体内の一端と他端との間を往復移動可能なピストンと、ピストンと一体に連結されたピストンロッドとを有するシリンダの動作状態監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリンダは、シリンダ本体と、該シリンダ本体内の一端と他端との間で往復移動するピストンと、該ピストンと一体に連結されたピストンロッドとを有する。シリンダ本体内の一端とピストンとの間には第１シリンダ室が形成され、シリンダ本体内の他端とピストンとの間には第２シリンダ室が形成される。ここで、流体供給源から第１シリンダ室に流体を供給し、又は、第２シリンダ室に流体を供給することにより、ピストン及びピストンロッドをシリンダ本体内の一端と他端との間で往復移動させることができる。特許文献１には、このようなシリンダにおいて、ピストンロッドに磁石を内蔵させ、シリンダ本体の一端及び他端に該磁石の磁気を検知する位置検出センサを設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８５７１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、シリンダの近傍に位置検出センサが設置されているので、例えば、食品関係の設備にシリンダを使用した場合、食品等に対する洗浄液をシリンダが浴びると、位置検出センサ及び該位置検出センサの配線が腐食する可能性がある。そこで、位置検出センサ及びその配線の耐液性を確保しようとすれば、コストがかかる。
【０００５】
従って、シリンダにセンサを設置できない環境下においても、シリンダ本体内を往復移動するピストンの一端又は他端への到達を検出できるようにする必要がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、シリンダの近傍にセンサを設置することなく、シリンダ本体内の一端又は他端へのピストンの到達を検出することができるシリンダの動作状態監視装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、シリンダ本体内の一端とピストンとの間に第１シリンダ室が形成されると共に、前記シリンダ本体内の他端と前記ピストンとの間に第２シリンダ室が形成され、流体供給源から前記第１シリンダ室に流体が供給され、又は、前記流体供給源から前記第２シリンダ室に流体が供給されることで、ピストンロッドに連結された前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端と他端との間で往復移動するシリンダの動作状態監視装置に関する。
【０００８】
そして、上記の目的を達成するため、本発明に係るシリンダの動作状態監視装置は、前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室の圧力の時間微分値に基づいて、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したか否かを判定する判定部をさらに有する。
【０００９】
前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したときに、前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室から流体が排出され、又は、前記流体供給源から流体が供給されることに起因して、前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室の圧力は、時間経過に伴って変化する。
【００１０】
そこで、本発明では、このような圧力の時間変化に着目し、前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室の圧力の時間微分値に基づいて、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したか否かを判定する。すなわち、少なくとも一方のシリンダ室の圧力の時間微分値を用いて、前記シリンダ本体内の一端又は他端への前記ピストンの到達を判定する。
【００１１】
この場合、前記流体供給源から前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室への流体の供給経路の圧力を検出すれば、前記第１シリンダ室又は前記第２シリンダ室の圧力を検出することが可能となる。従って、前記シリンダの近傍に前記圧力を検出するセンサを設置することが不要となる。従って、本発明では、前記シリンダの近傍にセンサを設置することなく、前記シリンダ本体内の一端又は他端への前記ピストンの到達を検出することが可能となる。
【００１２】
ここで、前記動作状態監視装置は、前記第１シリンダ室に流体を給排する第１配管内の圧力を第１圧力値として検出する第１圧力検出部、及び／又は、前記第２シリンダ室に流体を給排する第２配管内の圧力を第２圧力値として検出する第２圧力検出部をさらに有する。この場合、前記判定部は、前記第１シリンダ室の圧力に応じた前記第１圧力値の時間微分値、及び／又は、前記第２シリンダ室の圧力に応じた前記第２圧力値の時間微分値に基づいて、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したか否かを判定すればよい。
【００１３】
このように、前記第１配管に前記第１圧力検出部が設けられる一方で、前記第２配管に前記第２圧力検出部が設けられるので、前記シリンダの近傍へのセンサの設置、及び、該センサに対する配線が不要となる。この結果、食品関係の設備に前記シリンダを好適に用いることができ、その洗浄工程でのセンサ及び配線の腐食等の発生を回避することができる。
【００１４】
また、前記第１圧力値をセンシングする前記第１圧力検出部、及び、前記第２圧力値をセンシングする前記第２圧力検出部の精度のバラツキや温度特性等による検出レベルの変化に対応するため、前記第１圧力値及び／又は前記第２圧力値の時間微分値に基づいて前記シリンダ本体内の一端又は他端に前記ピストンが到達したか否かを判定することにより、前記判定部での判定結果がバラツキ等の影響を受けないようにすることができる。
【００１５】
この場合、前記判定部は、前記第１圧力値及び前記第２圧力値が大気開放側の圧力値に変化するときの時間微分値の変化から、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したと判定すればよい。前記第１圧力値又は前記第２圧力値が前記大気開放側の圧力値に変化する際、前記時間微分値は、時間経過に伴って急激に変化する。この急激な変化を捉えることにより、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したことを一層精度良く検出することが可能となる。
【００１６】
あるいは、前記判定部は、前記第１圧力値又は前記第２圧力値のうち、いずれか一方の圧力値が、前記流体供給源が供給する流体の圧力値、又は、大気開放側の圧力値に変化するときの時間微分値の変化から、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したと判定してもよい。いずれか一方の圧力値が、前記流体供給源が供給する流体の圧力値、又は、前記大気開放側の圧力値に変化する際、前記時間微分値は、時間経過に伴って変化する。そこで、この変化を捉えることにより、前記ピストンが前記シリンダ本体内の一端又は他端に到達したことを精度良く検出することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ピストンがシリンダ本体内の一端又は他端に到達したときの第１シリンダ室又は第２シリンダ室の圧力の時間変化に着目し、第１シリンダ室又は第２シリンダ室の圧力の時間微分値に基づいて、ピストンがシリンダ本体内の一端又は他端に到達したか否かを判定する。すなわち、少なくとも一方のシリンダ室の圧力の時間微分値を用いて、シリンダ本体内の一端又は他端へのピストンの到達を判定する。
【００１８】
この場合、流体供給源から第１シリンダ室又は第２シリンダ室への流体の供給経路の圧力を検出することにより、第１シリンダ室又は第２シリンダ室の圧力を検出することが可能である。従って、シリンダの近傍に圧力を検出するセンサを設置することが不要となる。従って、本発明では、シリンダの近傍にセンサを設置することなく、シリンダ本体内の一端又は他端へのピストンの到達を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る監視装置のブロック図である。
【図２】図１の検出器の内部構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態のフローチャートである。
【図４】第１圧力値、第２圧力値、微分値及び指令信号の時間変化を示すタイミングチャートである。
【図５】図３のフローチャートの変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係るシリンダの動作状態監視装置の好適な実施形態について、図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００２１】
［１．本実施形態の構成］
図１は、本実施形態に係るシリンダの動作状態監視装置１０（以下、本実施形態に係る監視装置１０ともいう。）のブロック図である。監視装置１０は、シリンダ１２の動作状態の監視装置として機能する。
【００２２】
シリンダ１２は、シリンダ本体１４と、該シリンダ本体１４の内部で移動自在に設けられたピストン１６と、ピストン１６に連結されたピストンロッド１８とを有する。この場合、シリンダ本体１４内において、図１の左側の一端とピストン１６との間には第１シリンダ室２０が形成され、図１の右側の他端とピストン１６との間には第２シリンダ室２２が形成されている。
【００２３】
なお、図１において、ピストンロッド１８は、ピストン１６における第２シリンダ室２２に臨む側面に連結され、該ピストンロッド１８の先端は、シリンダ本体１４の右端から外部に延出している。従って、シリンダ１２は、片軸型のシリンダである。
【００２４】
シリンダ本体１４の側面における第１シリンダ室２０側には、第１ポート２４が形成され、該第１ポート２４に第１配管２６の一端部が接続されている。一方、シリンダ本体１４の側面における第２シリンダ室２２側には、第２ポート２８が形成され、該第２ポート２８に第２配管３０の一端部が接続されている。
【００２５】
第１配管２６の他端部は、切替弁３２の第１接続ポート３４に接続されている。また、第２配管３０の他端部は、切替弁３２の第２接続ポート３６に接続されている。切替弁３２の供給ポート３８には、供給配管４０が接続されている。供給配管４０は、流体供給源４２に接続され、該供給配管４０の途中には、減圧弁４４が設けられている。
【００２６】
切替弁３２は、単動型の５ポート電磁弁であり、外部から指令信号（電流）がソレノイド４６に供給されることにより駆動する。
【００２７】
具体的に、指令信号がソレノイド４６に供給されていない非通電時には、供給ポート３８と第２接続ポート３６とが連通すると共に、第１接続ポート３４が外部に開放される。これにより、流体供給源４２から供給された流体は、減圧弁４４によって所定圧力に変換され、供給配管４０を介して切替弁３２の供給ポート３８に供給される。圧力変換後の該流体（圧力流体）は、供給ポート３８、第２接続ポート３６、第２配管３０及び第２ポート２８を介して、第２シリンダ室２２に供給される。
【００２８】
この結果、該圧力流体によってピストン１６が第１シリンダ室２０側に押圧されて矢印Ｃ方向に移動すると共に、ピストン１６によって押圧された第１シリンダ室２０内の流体（圧力流体）が第１ポート２４から第１配管２６、第１接続ポート３４及び切替弁３２を介して外部に排出される。
【００２９】
一方、指令信号がソレノイド４６に供給される通電時には、供給ポート３８と第１接続ポート３４とが連通すると共に、第２接続ポート３６が外部に開放される。これにより、流体供給源４２から供給され、減圧弁４４によって所定圧力に変換された圧力流体は、供給配管４０から供給ポート３８、第１接続ポート３４、第１配管２６及び第１ポート２４を介して、第１シリンダ室２０に供給される。
【００３０】
この結果、該圧力流体によってピストン１６が第２シリンダ室２２側に押圧されて矢印Ｄ方向に移動すると共に、ピストン１６によって押圧された第２シリンダ室２２内の圧力流体が第２ポート２８から第２配管３０、第２接続ポート３６及び切替弁３２を介して外部に排出される。
【００３１】
このように、切替弁３２の切替動作に起因して、流体供給源４２から第１配管２６を介して第１シリンダ室２０に圧力流体を供給し、又は、第２配管３０を介して第２シリンダ室２２に圧力流体を供給することにより、ピストン１６及びピストンロッド１８を矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向に往復移動させることができる。すなわち、シリンダ１２は、複動型のシリンダである。
【００３２】
なお、本実施形態において、矢印Ｃ方向に沿ってシリンダ本体１４内の一端にピストン１６が移動したときのピストンロッド１８の先端位置をＡ位置、矢印Ｄ方向に沿ってシリンダ本体１４内の他端にピストン１６が移動したときのピストンロッド１８の先端位置をＢ位置とする。また、以下の説明において、ソレノイド４６の通電時（切替弁３２のオン時）に、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端から矢印Ｄ方向に沿って他端に移動する場合を「前進」ともいう。さらに、シリンダ本体１４内の他端にピストン１６が到達し、且つ、ピストンロッド１８の先端位置がＢ位置に到達する場合、ストローク端である該他端及びＢ位置を「第１エンド端」ともいう。
【００３３】
一方、以下の説明において、ソレノイド４６の非通電時（切替弁３２のオフ時）に、ピストン１６がシリンダ本体１４内の他端から矢印Ｃ方向に沿って一端に移動する場合を「後退」ともいう。また、シリンダ本体１４内の一端にピストン１６が到達し、且つ、ピストンロッド１８の先端位置がＡ位置に到達する場合、ストローク端である該一端及びＡ位置を「第２エンド端」ともいう。
【００３４】
また、本実施形態において、切替弁３２は、図１に示す電磁弁に限定されることはなく、他の種類の周知の電磁弁であってもよい。また、切替弁３２は、単動型の電磁弁に代えて、複動型の周知の電磁弁を使用してもよい。以下の説明では、図１に示す単動型の５ポート電磁弁が切替弁３２である場合について説明する。
【００３５】
このように、シリンダ１２が構成されている場合において、本実施形態に係る監視装置１０は、前述の流体供給源４２、減圧弁４４及び切替弁３２等に加え、第１圧力センサ５０（第１圧力検出部）、第２圧力センサ５２（第２圧力検出部）及び検出器５４をさらに有する。
【００３６】
第１圧力センサ５０は、第１配管２６内の圧力流体の圧力値（第１圧力値）Ｐ１を逐次検出し、検出した第１圧力値Ｐ１に応じた第１圧力信号を検出器５４に出力する。第２圧力センサ５２は、第２配管３０内の圧力流体の圧力値（第２圧力値）Ｐ２を逐次検出し、検出した第２圧力値Ｐ２に応じた第２圧力信号を検出器５４に出力する。
【００３７】
なお、第１配管２６は、第１シリンダ室２０に接続されているため、第１圧力値Ｐ１は、第１シリンダ室２０の圧力に応じた圧力値である。また、第２配管３０は、第２シリンダ室２２に接続されているため、第２圧力値Ｐ２は、第２シリンダ室２２の圧力に応じた圧力値である。さらに、第１圧力センサ５０及び第２圧力センサ５２は、公知の種々の圧力検出手段を採用可能であるが、これらの圧力検出手段についての説明は省略する。
【００３８】
検出器５４は、第１圧力信号及び第２圧力信号が逐次入力される場合に、第１圧力信号に応じた第１圧力値Ｐ１と、第２圧力信号に応じた第２圧力値Ｐ２とに基づいて、シリンダ本体１４の一端（第２エンド端）又は他端（第１エンド端）にピストン１６が到達したか否かの判定処理を行う。この判定処理の結果として、検出器５４は、ピストン１６が第１エンド端に到達したことを示す信号（第１エンド端信号）、又は、ピストン１６が第２エンド端に到達したことを示す信号（第２エンド端信号）を出力する。
【００３９】
検出器５４における上述の判定処理の詳細については後述する。
【００４０】
図２は、検出器５４の内部構成を示すブロック図である。検出器５４は、第１圧力信号及び第２圧力信号を用いて、所定のデジタル信号処理（判定処理）を行うことにより、第１エンド端信号又は第２エンド端信号等を生成する。
【００４１】
検出器５４は、入出力インターフェース部６０、マイクロコンピュータ６２（判定部）、操作部６４、表示部６６、メモリ部６８及びタイマ７０を備える。
【００４２】
入出力インターフェース部６０は、第１圧力信号及び第２圧力信号を逐次取り込み、第１圧力信号の示す第１圧力値Ｐ１及び第２圧力信号の示す第２圧力値Ｐ２をマイクロコンピュータ６２に出力する。また、後述するように、マイクロコンピュータ６２が第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２に基づき第１エンド端信号又は第２エンド端信号を生成した場合、入出力インターフェース部６０は、第１エンド端信号又は第２エンド端信号を外部に出力する。
【００４３】
操作部６４は、監視装置１０及びシリンダ１２のユーザが操作する操作パネル、操作ボタン等の操作手段である。ユーザは、操作部６４を操作することにより、マイクロコンピュータ６２でのデジタル信号処理（判定処理）に必要な所定値を設定することができる。なお、設定作業は、監視装置１０やシリンダ１２等を含むシステムをユーザが構築し、その後の試運転時に、シリンダ１２の動作条件出しを行いながら、ユーザが操作部６４を操作することにより実行してもよい。あるいは、外部との通信等により、入出力インターフェース部６０を介して、所定値が設定又は変更されてもよい。
【００４４】
マイクロコンピュータ６２は、入出力インターフェース部６０から逐次入力された第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２に対して時間微分を行うことにより、第１圧力値Ｐ１の第１時間微分値ｄＰ１、又は、第２圧力値Ｐ２の第２時間微分値ｄＰ２を算出する。なお、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２は、第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２の時間微分であるため、本来であればｄＰ１／ｄｔ又はｄＰ２／ｄｔと表記すべきであるが、説明の簡素化のため、ｄＰ１又はｄＰ２と表記する。なお、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２は、微分演算に関する公知の数値計算法により算出することができる。
【００４５】
そして、マイクロコンピュータ６２は、算出した第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２が、時間経過に対して正方向又は負方向に急激に変化したか否かを調べ、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２が急変し、その絶対値｜ｄＰ１｜又は｜ｄＰ２｜が最大となった時点（正方向又は負方向の最大値となった時点）を、シリンダ本体１４内の一端（第２エンド端）又は他端（第１エンド端）にピストン１６が到達した時点であると判定する。
【００４６】
この結果、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の他端へのピストン１６の到達を検知した場合、ピストン１６及びピストンロッド１８が第１エンド端に到達したことを示す第１エンド端信号を生成する。一方、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端へのピストン１６の到達を検知した場合、ピストン１６及びピストンロッド１８が第２エンド端に到達したことを示す第２エンド端信号を生成する。生成された第１エンド端信号又は第２エンド端信号は、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力される。
【００４７】
また、マイクロコンピュータ６２は、入出力インターフェース部６０を介して切替弁３２のソレノイド４６に指令信号を供給することが可能である。表示部６６は、ユーザの操作部６４の操作により設定された所定値を表示し、又は、マイクロコンピュータ６２での判定処理の結果を表示する。メモリ部６８は、操作部６４で設定された所定値を格納する。
【００４８】
タイマ７０は、マイクロコンピュータ６２からソレノイド４６への指令信号の供給開始時刻で計時を開始し、当該時刻からピストン１６の第１エンド端への到達時点までを移動時間Ｔとしてメモリ部６８に記憶する。あるいは、タイマ７０は、指令信号の供給停止時刻で計時を開始し、当該時刻からピストン１６の第２エンド端への到達時点までを移動時間Ｔとしてメモリ部６８に記憶してもよい。
【００４９】
［２．本実施形態の動作］
本実施形態に係る監視装置１０は、以上のように構成される。次に、監視装置１０の動作について、図３〜図５を参照しながら説明する。この説明では、必要に応じて、図１及び図２も参照しながら説明する。
【００５０】
ここでは、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２に基づいて、シリンダ本体１４内の一端又は他端にピストン１６が到達したか否かを検出器５４のマイクロコンピュータ６２が判定する場合について説明する。
【００５１】
図３は、マイクロコンピュータ６２での判定処理を示すフローチャートである。図４は、図１のシリンダ１２において、ピストン１６及びピストンロッド１８を矢印Ｄ方向及び矢印Ｃ方向に往復移動させたときの第１圧力値Ｐ１、第２圧力値Ｐ２、第１時間微分値ｄＰ１、第２時間微分値ｄＰ２及び指令信号の時間変化を示すタイミングチャートである。図５は、図３の判定処理の変形例を示すフローチャートである。ここでは、図４のタイミングチャートを説明した後に、図３及び図５の判定処理を順に説明する。
【００５２】
図４において、ピストン１６の前進動作の場合、図１の切替弁３２のオフ時（時点ｔ０前の時間帯）には、流体供給源４２から減圧弁４４、供給ポート３８、第２接続ポート３６及び第２配管３０を介して第２シリンダ室２２に圧力流体が供給される。これにより、ピストン１６は、シリンダ本体１４内の一端に押圧される。一方、第１シリンダ室２０は、第１配管２６及び第１接続ポート３４を介して大気に連通しているので、第１シリンダ室２０の流体は、第１配管２６から切替弁３２を介して排出されている。従って、時点ｔ０前の時間帯では、第１圧力値Ｐ１が略０（大気開放側の圧力値）であると共に、第２圧力値Ｐ２が所定圧力値（減圧弁４４から出力される圧力流体の圧力値Ｐｖ）となる。
【００５３】
次に、時点ｔ０で図２のマイクロコンピュータ６２からソレノイド４６に指令信号を供給すると、切替弁３２が駆動してオンとなる。この結果、切替弁３２での接続状態が切り替わり、流体供給源４２から減圧弁４４、供給ポート３８、第１接続ポート３４及び第１配管２６を介した第１シリンダ室２０への圧力流体の供給が開始される。一方、第２シリンダ室２２が第２配管３０及び第２接続ポート３６を介して大気に連通することにより、第２配管３０から切替弁３２を介した外部への第２シリンダ室２２の圧力流体の排出が開始される。
【００５４】
これにより、時点ｔ１から、第１配管２６内の圧力流体の第１圧力値Ｐ１は、時間経過に伴って急激に増加すると共に、第２配管３０内の圧力流体の第２圧力値Ｐ２は、時間経過に伴って急激に減少する。時点ｔ２で第１圧力値Ｐ１が第２圧力値Ｐ２を上回る。
【００５５】
その後、時点ｔ３で、第１圧力値Ｐ１は、所定圧力値（例えば、時点ｔ１以前の第２圧力値Ｐ２（圧力値Ｐｖ））まで上昇し、ピストン１６は、矢印Ｄ方向への前進を開始する。この場合、ピストン１６が矢印Ｄ方向への前進を開始すると、第１シリンダ室２０の体積変化によって、第１圧力値Ｐ１は圧力値Ｐｖから下降すると共に、第２圧力値Ｐ２も減少する。
【００５６】
なお、図４では、時点ｔ３で第１圧力値Ｐ１が圧力値Ｐｖまで上昇する場合を例示しているが、実際には、第１圧力値Ｐ１が圧力値Ｐｖまで上昇する前にピストン１６が矢印Ｄ方向への前進を開始する場合もある。以下の説明では、第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２が圧力値Ｐｖ又はその近傍の値にまで上昇した後にピストン１６が前進又は後退を開始する場合について説明する。
【００５７】
ピストン１６の前進中、第１シリンダ室２０及び第２シリンダ室２２の体積変化により、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２は、時間経過に伴って緩やかに減少する。この場合、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２は、略一定の第１差圧（Ｐ１−Ｐ２）を維持しながら減少する。
【００５８】
時点ｔ４でピストン１６がシリンダ本体１４内の他端（第１エンド端）に到達すると、第２シリンダ室２２の体積は略０となる。そのため、時点ｔ４以降、第２圧力値Ｐ２は、略０（大気圧）に低下すると共に、第１圧力値Ｐ１は、圧力値Ｐｖに向かって上昇する。すなわち、ピストン１６がシリンダ本体１４内の他端に到達すると、第１差圧は、一定値から急激に増加する。
【００５９】
その後、時点ｔ５で図２のマイクロコンピュータ６２からソレノイド４６への指令信号の供給を停止すると、切替弁３２が駆動を停止してオフとなる。この結果、切替弁３２のバネの弾発力によって、切替弁３２での接続状態が切り替わり、流体供給源４２から減圧弁４４、供給ポート３８、第２接続ポート３６及び第２配管３０を介した第２シリンダ室２２への圧力流体の供給が開始される。一方、第１シリンダ室２０が第１配管２６及び第１接続ポート３４を介して大気に連通することにより、第１配管２６から切替弁３２を介した外部への第１シリンダ室２０の圧力流体の排出が開始される。
【００６０】
これにより、時点ｔ６から、第２配管３０内の圧力流体の第２圧力値Ｐ２は、時間経過に伴って急激に増加する。一方、第１配管２６内の圧力流体の第１圧力値Ｐ１は、時点ｔ６から、時間経過に伴って急激に減少を開始する。この結果、時点ｔ７で第２圧力値Ｐ２が第１圧力値Ｐ１を上回る。
【００６１】
その後、時点ｔ８で、第２圧力値Ｐ２は、所定圧力値（例えば、圧力値Ｐｖ）まで上昇し、ピストン１６は、矢印Ｃ方向への後退を開始する。この場合、第２シリンダ室２２の体積変化によって、第２圧力値Ｐ２は圧力値Ｐｖから下降すると共に、第１圧力値Ｐ１も減少する。
【００６２】
ピストン１６の後退中、第１シリンダ室２０及び第２シリンダ室２２の体積変化により、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２は、時間経過に伴って緩やかに減少する。この場合、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２は、略一定の第２差圧（Ｐ２−Ｐ１）を維持しながら減少する。
【００６３】
なお、前進動作時の第１差圧の絶対値｜Ｐ１−Ｐ２｜と、後進動作時の第２差圧の絶対値｜Ｐ２−Ｐ１｜とは、互いに異なる大きさとなる。これは、図１のピストン１６における第２シリンダ室２２の側面（右側面）にピストンロッド１８が連結されることにより、ピストン１６における第１シリンダ室２０の側面（左側面）と右側面との間で、受圧面積が異なることに起因したものである。
【００６４】
時点ｔ９でピストン１６がシリンダ本体１４内の一端に到達すると、第１シリンダ室２０の体積は略０となる。そのため、時点ｔ９以降、第１圧力値Ｐ１は、略０（大気圧）に低下すると共に、第２圧力値Ｐ２は、圧力値Ｐｖに向かって上昇する。すなわち、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端に到達すると、第２差圧は、一定値から急激に増加する。
【００６５】
一方、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２は、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２の時間微分であり、時間変化に伴って、下記のように変化する。
【００６６】
すなわち、時間経過に伴って第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２が上昇又は低下する場合、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２は、正方向又は負方向に変化する。また、時間経過に伴って第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２が一定の割合で変化する場合、又は、時間経過に対する変化がない場合、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２は、略０の値を維持する。
【００６７】
具体的に、先ず、ピストン１６の前進動作時について説明する。
【００６８】
ｔ０〜ｔ３の時間帯において、第１時間微分値ｄＰ１は、第１圧力値Ｐ１の急激な上昇に伴って正方向に変化する。次に、第１時間微分値ｄＰ１は、時点ｔ３直後の第１圧力値Ｐ１の急激な減少に伴って負方向に変化する。その後、第１時間微分値ｄＰ１は、略０の値を維持する。そして、時点ｔ４で第１圧力値Ｐ１が上昇したとき、第１時間微分値ｄＰ１は、正方向に変化し、その後、第１圧力値Ｐ１が所定圧力値（圧力値Ｐｖ）で飽和すると、略０の値に低下する。
【００６９】
一方、ｔ０〜ｔ３の時間帯で第２圧力値Ｐ２が急激に低下するため、第２時間微分値ｄＰ２は、負方向に変化する。その後、第２時間微分値ｄＰ２は、略０の値を維持する。そして、時点ｔ４で第２圧力値Ｐ２が大気圧まで急激に低下するとき、第２時間微分値ｄＰ２は、負方向に急変し、その後、略０の値に変化する。
【００７０】
次に、ピストン１６の後退動作時について説明する。
【００７１】
ｔ５〜ｔ８の時間帯で第１圧力値Ｐ１が急激に低下するため、第１時間微分値ｄＰ１は、負方向に変化する。その後、第１時間微分値ｄＰ１は、略０の値を維持する。そして、時点ｔ９で第１圧力値Ｐ１が大気圧まで急激に低下するとき、第１時間微分値ｄＰ１は、負方向に急変し、その後、略０の値に変化する。
【００７２】
一方、ｔ５〜ｔ８の時間帯において、第２時間微分値ｄＰ２は、第２圧力値Ｐ２の急激な上昇に伴って正方向に変化する。また、第２時間微分値ｄＰ２は、時点ｔ８直後の第２圧力値Ｐ２の急激な減少に伴って負方向に変化する。その後、第２時間微分値ｄＰ２は、略０の値を維持する。そして、時点ｔ９で第２圧力値Ｐ２が上昇したとき、第２時間微分値ｄＰ２は、正方向に変化し、その後、略０の値に低下する。
【００７３】
そして、本実施形態では、ピストン１６の往復移動の動作中、上述した第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２の正方向又は負方向への変化を捉えることにより、シリンダ本体１４内の一端（第２エンド端）又は他端（第１エンド端）にピストン１６が到達したか否かを判定する。
【００７４】
すなわち、図１の第１圧力センサ５０が検出した第１圧力値Ｐ１、及び、第２圧力センサ５２が検出した第２圧力値Ｐ２は、図２の入出力インターフェース部６０を介して、マイクロコンピュータ６２に逐次入力される。そこで、マイクロコンピュータ６２は、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２が入力される毎に、図３に示す判定処理を実行する。
【００７５】
図３は、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２の負方向への急変を捉えることにより、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達を判定するための処理である。
【００７６】
具体的に、図３のステップＳ１において、マイクロコンピュータ６２は、逐次入力される第２圧力値Ｐ２の時間変化から第２時間微分値ｄＰ２を算出し、算出した第２時間微分値ｄＰ２が負方向に急変したか否かを判定する。なお、第２時間微分値ｄＰ２の算出方法としては、例えば、第２圧力値Ｐ２の前回値と今回値との差分を求め、前回値の入力時刻と今回値の入力時刻との時間差で該差分を除算することにより、第２時間微分値ｄＰ２を簡易的に算出することができる。
【００７７】
第２時間微分値ｄＰ２が負方向に急変していた場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、次のステップＳ２において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端から他端に向かってピストン１６が前進し、第２時間微分値ｄＰ２が負方向に急変して、その絶対値が最大となった時点ｔ４で、該他端にピストン１６が到達した（ピストンロッド１８がＢ位置に到達した）と判定する。
【００７８】
そして、マイクロコンピュータ６２は、ピストン１６が該他端に到達したことを示す第１エンド端信号を生成し、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力する。また、マイクロコンピュータ６２は、その判定結果を表示部６６に表示し、第１エンド端へのピストン１６の到達をユーザに通知する。
【００７９】
一方、ステップＳ１で第２時間微分値ｄＰ２の負方向への急変が発生していない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ３において、マイクロコンピュータ６２は、前述した第２時間微分値ｄＰ２と同様の算出方法により、第１圧力値Ｐ１を用いて第１時間微分値ｄＰ１を算出し、算出した第１時間微分値ｄＰ１が負方向に急変したか否かを判定する。
【００８０】
第１時間微分値ｄＰ１が負方向に急変していた場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、次のステップＳ４において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の他端から一端に向かってピストン１６が後退し、第１時間微分値ｄＰ１が負方向に急変して、その絶対値が最大となった時点ｔ９で、該一端にピストン１６が到達した（ピストンロッド１８がＡ位置に到達した）と判定する。
【００８１】
そして、マイクロコンピュータ６２は、ピストン１６が該一端に到達したことを示す第２エンド端信号を生成し、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力する。また、マイクロコンピュータ６２は、その判定結果を表示部６６に表示し、第２エンド端へのピストン１６の到達をユーザに通知する。
【００８２】
第１時間微分値ｄＰ１の負方向への急変が発生していない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、次のステップＳ５において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端又は他端にピストン１６が到達していない（一端と他端との間にピストン１６がある）と判定する。
【００８３】
そして、本実施形態において、ピストン１６の往復移動の動作中、マイクロコンピュータ６２は、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２が入力される毎に、図３の判定処理を繰り返し実行し、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達の有無を判定する。
【００８４】
なお、図４に示すように、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２は、１回の往復動作において、正方向又は負方向に複数回変化している。例えば、時点ｔ４、ｔ９以外に、時点ｔ３、ｔ６で第１時間微分値ｄＰ１が負方向に変化し、時点ｔ１、ｔ８で第２時間微分値ｄＰ２が負方向に変化している。時点ｔ１、ｔ３、ｔ６、ｔ８は、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達時点ではないため、マイクロコンピュータ６２では、これらの時点ｔ１、ｔ３、ｔ６、ｔ８での誤判定を防止する必要がある。
【００８５】
そこで、マイクロコンピュータ６２は、下記のようなフィルタリング処理（第１〜第３の処理）を行うことにより、時点ｔ１、ｔ３、ｔ６、ｔ８を判定対象から除外することが望ましい。
【００８６】
すなわち、時点ｔ４での第２時間微分値ｄＰ２の負方向への変化は、ピストン１６の前進動作における３回目の負方向への変化であり、一方で、時点ｔ９での第１時間微分値ｄＰ１の負方向への変化は、ピストン１６の後退動作における３回目の負方向への変化である。
【００８７】
そこで、第１の処理として、マイクロコンピュータ６２は、前進動作における時点ｔ１、ｔ３での１回目及び２回目の負方向への変化を無視し（図３の処理を実行せず）、時点ｔ４における３回目の負方向への変化に対して、図３の処理を実行すればよい。また、マイクロコンピュータ６２は、後退動作における時点ｔ６、ｔ８での１回目及び２回目の負方向への変化を無視し（図３の処理を実行せず）、時点ｔ９における３回目の負方向への変化に対して、図３の処理を実行すればよい。
【００８８】
また、前進動作において、２回目の負方向への変化から時点ｔ４までの時間帯では、第２時間微分値ｄＰ２は、略０に維持される。一方、後進動作において、２回目の負方向への変化から時点ｔ９までの時間帯では、第１時間微分値ｄＰ１は、略０に維持される。
【００８９】
そこで、第２の処理として、マイクロコンピュータ６２は、前進動作及び後退動作において、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２が略０に維持されるまでは図３の処理を実行せず、略０に維持されたときに、図３の処理の実行を開始すればよい。
【００９０】
さらに、時点ｔ１、ｔ３は、指令信号の出力開始直後の時点であり、一方で、時点ｔ６、ｔ８は、指令信号の出力停止直後の時点である。そこで、第３の処理として、マイクロコンピュータ６２は、指令信号の出力を開始する時点ｔ０からの所定時間（例えば、時点ｔ０から時点ｔ３までの時間）、及び、指令信号の出力を停止する時点ｔ５からの所定時間（例えば、時点ｔ５から時点ｔ８までの時間）、図３の判定処理を停止すればよい。
【００９１】
従って、第１〜第３の処理について、いずれか１つの処理を実行することにより、マイクロコンピュータ６２は、時点ｔ４、ｔ９でシリンダ本体１４の一端又は他端にピストン１６が到達したことを確実に検知することができる。
【００９２】
上述した図３の処理は、第１圧力値Ｐ１及び第２圧力値Ｐ２の双方の圧力値を用いた場合であり、第１圧力センサ５０及び第２圧力センサ５２が必須である。
【００９３】
これに対して、図５の処理は、第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２のうち、いずれか一方の圧力値を用いる処理である。すなわち、図５の処理は、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２のうち、いずれか一方の時間微分値を用いて、該時間微分値の正方向又は負方向への急変を捉えることにより、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達を判定する。つまり、図５の処理は、第１圧力センサ５０又は第２圧力センサ５２のうち、１台のセンサしか配設されていない場合、あるいは、いずれか一方のセンサに故障等の異常がある場合に適用される。なお、図５において、図３と同様の処理については、同じステップの番号を付けて説明する。
【００９４】
先ず、第１時間微分値ｄＰ１を用いた場合について説明する。
【００９５】
図５のステップＳ６において、マイクロコンピュータ６２は、第１圧力値Ｐ１を用いて第１時間微分値ｄＰ１を算出し、第１時間微分値ｄＰ１が正方向に急変したか否かを判定する。
【００９６】
第１時間微分値ｄＰ１が正方向に急変していた場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、次のステップＳ２において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端から他端に向かってピストン１６が前進し、第１時間微分値ｄＰ１が正方向に急変することにより、その絶対値が最大となった時点ｔ４で、該他端にピストン１６が到達したと判定する。
【００９７】
そして、マイクロコンピュータ６２は、第１エンド端信号を生成し、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力すると共に、その判定結果を表示部６６に表示し、第１エンド端へのピストン１６の到達をユーザに通知する。
【００９８】
一方、ステップＳ６で第１時間微分値ｄＰ１の正方向への急変が発生していない場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ７において、マイクロコンピュータ６２は、第１時間微分値ｄＰ１が負方向に急変したか否かを判定する。
【００９９】
第１時間微分値ｄＰ１が負方向に急変していた場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、次のステップＳ４において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の他端から一端に向かってピストン１６が後退することにより、第１時間微分値ｄＰ１が負方向に急変して、その絶対値が最大となった時点ｔ９で、該一端にピストン１６が到達したと判定する。
【０１００】
そして、マイクロコンピュータ６２は、第２エンド端信号を生成し、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力すると共に、その判定結果を表示部６６に表示し、第２エンド端へのピストン１６の到達をユーザに通知する。
【０１０１】
第１時間微分値ｄＰ１の負方向への急変が発生していない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、次のステップＳ５において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端と他端との間にピストン１６があると判定する。
【０１０２】
この場合も、ピストン１６の往復移動の動作中、マイクロコンピュータ６２は、第１圧力値Ｐ１が入力される毎に、図５の判定処理を繰り返し実行し、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達の有無を判定する。
【０１０３】
次に、第２時間微分値ｄＰ２を用いた場合について説明する。
【０１０４】
図５のステップＳ６において、マイクロコンピュータ６２は、第２圧力値Ｐ２を用いて第２時間微分値ｄＰ２を算出し、第２時間微分値ｄＰ２が負方向に急変したか否かを判定する。
【０１０５】
第２時間微分値ｄＰ２が負方向に急変していた場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、次のステップＳ２において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端から他端に向かってピストン１６が前進することにより、第２時間微分値ｄＰ２が負方向に急変し、その絶対値が最大となった時点ｔ４で、該他端にピストン１６が到達したと判定する。
【０１０６】
そして、マイクロコンピュータ６２は、第１エンド端信号を生成し、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力すると共に、その判定結果を表示部６６に表示し、第１エンド端へのピストン１６の到達をユーザに通知する。
【０１０７】
一方、ステップＳ６で第２時間微分値ｄＰ２の負方向への急変が発生していない場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ７において、マイクロコンピュータ６２は、第２時間微分値ｄＰ２が正方向に急変したか否かを判定する。
【０１０８】
第２時間微分値ｄＰ２が正方向に急変していた場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、次のステップＳ４において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の他端から一端に向かってピストン１６が後退することにより、第２時間微分値ｄＰ２が正方向に急変し、その絶対値が最大となった時点ｔ９で、該一端にピストン１６が到達したと判定する。
【０１０９】
そして、マイクロコンピュータ６２は、第２エンド端信号を生成し、入出力インターフェース部６０を介して外部に出力すると共に、その判定結果を表示部６６に表示し、第２エンド端へのピストン１６の到達をユーザに通知する。
【０１１０】
第２時間微分値ｄＰ２の正方向への急変が発生していない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、次のステップＳ５において、マイクロコンピュータ６２は、シリンダ本体１４内の一端と他端との間にピストン１６があると判定する。
【０１１１】
この場合も、ピストン１６の往復移動の動作中、マイクロコンピュータ６２は、第２圧力値Ｐ２が入力される毎に、図５の判定処理を繰り返し実行し、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達の有無を判定する。
【０１１２】
なお、図５の処理においても、図３の処理と同様に、第１〜第３の処理を実行することが望ましい。この場合、時点ｔ１で第１時間微分値ｄＰ１が正方向に変化し、時点ｔ３、ｔ６で第１時間微分値ｄＰ１が負方向に変化し、時点ｔ６で第２時間微分値ｄＰ２が正方向に変化し、時点ｔ１、ｔ８で第２時間微分値ｄＰ２が負方向に変化している。
【０１１３】
そこで、第１の処理では、マイクロコンピュータ６２は、前進動作における時点ｔ１での１回目の正方向の変化や、時点ｔ１、ｔ３での１回目及び２回目の負方向への変化を無視し（図５の処理を実行せず）、時点ｔ４での正方向又は負方向への変化に対して図５の処理を実行する。また、マイクロコンピュータ６２は、後退動作における時点ｔ６での１回目の正方向の変化や、時点ｔ６、ｔ８での１回目及び２回目の負方向への変化を無視し（図５の処理を実行せず）、時点ｔ９での正方向又は負方向への変化に対して、図５の処理を実行する。
【０１１４】
また、第２の処理では、マイクロコンピュータ６２は、前進動作及び後退動作において、第１時間微分値ｄＰ１及び第２時間微分値ｄＰ２が略０に維持されるまでは図５の処理を実行せず、略０に維持されたときに、図５の処理の実行を開始する。
【０１１５】
さらに、第３の処理では、マイクロコンピュータ６２は、指令信号の出力を開始する時点ｔ０からの所定時間（時点ｔ０から時点ｔ３までの時間）、及び、指令信号の出力を停止する時点ｔ５からの所定時間（時点ｔ５から時点ｔ８までの時間）、図５の判定処理を停止する。
【０１１６】
従って、図５の処理においても、第１〜第３の処理のうち、いずれか１つの処理を実行することにより、マイクロコンピュータ６２は、時点ｔ４、ｔ９で、シリンダ本体１４の一端又は他端にピストン１６が到達したことを確実に検知することができる。
【０１１７】
［３．本実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態に係る監視装置１０においては、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したときに、第１シリンダ室２０又は第２シリンダ室２２から流体が排出され、又は、流体供給源４２から流体が供給されることに起因して、第１シリンダ室２０又は第２シリンダ室２２の圧力は、時間経過に伴って変化する。
【０１１８】
そこで、このような圧力の時間変化に着目し、マイクロコンピュータ６２は、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２に基づいて、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したか否かを判定する。
【０１１９】
この場合、流体供給源４２から第１シリンダ室２０又は第２シリンダ室２２への流体の供給経路（第１配管２６、第２配管３０）の第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２を検出することにより、第１シリンダ室２０又は第２シリンダ室２２の圧力値を検出することが可能となる。従って、シリンダ１２の近傍に圧力を検出するセンサを設置することが不要となる。これにより、本実施形態では、シリンダ１２の近傍にセンサを設置することなく、シリンダ本体１４内の一端又は他端へのピストン１６の到達を検出することが可能となる。この結果、食品関係の設備にシリンダ１２を好適に用いることができ、その洗浄工程でのセンサ及び配線の腐食等の発生を回避することができる。
【０１２０】
また、本実施形態では、第１圧力値Ｐ１をセンシングする第１圧力センサ５０、及び、第２圧力値Ｐ２をセンシングする第２圧力センサ５２の精度のバラツキや温度特性等による検出レベルの変化に対応するため、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２に基づいてシリンダ本体１４内の一端又は他端にピストン１６が到達したか否かを判定することにより、マイクロコンピュータ６２での判定結果がバラツキ等の影響を受けないようにすることができる。
【０１２１】
この場合、マイクロコンピュータ６２は、図３の処理のように、第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２が大気開放側の圧力値（大気圧）となるときの時間微分値の負方向への変化から、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したと判定する。第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２が大気圧に変化する際、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２は、時間経過に伴って負方向に急激に変化する。この急激な変化を捉えることにより、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したことを一層精度良く検出することが可能となる。
【０１２２】
あるいは、マイクロコンピュータ６２は、図５の処理のように、第１圧力値Ｐ１又は第２圧力値Ｐ２のうち、いずれか一方の圧力値が、流体供給源４２が供給する流体の圧力値Ｐｖ又は大気圧となるときの、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２の変化から、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したと判定可能である。いずれか一方の圧力値が、圧力値Ｐｖ又は大気圧に変化する際、第１時間微分値ｄＰ１又は第２時間微分値ｄＰ２は、時間経過に伴って正方向又は負方向に変化する。そこで、この変化を捉えることにより、ピストン１６がシリンダ本体１４内の一端又は他端に到達したことを精度良く検出することが可能となる。
【０１２３】
なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０…監視装置                          １２…シリンダ
１４…シリンダ本体                      １６…ピストン
１８…ピストンロッド                    ２０…第１シリンダ室
２２…第２シリンダ室                    ２４…第１ポート
２６…第１配管                          ２８…第２ポート
３０…第２配管                          ３２…切替弁
３４…第１接続ポート                    ３６…第２接続ポート
３８…供給ポート                        ４０…供給配管
４２…流体供給源                        ４４…減圧弁
４６…ソレノイド                        ５０…第１圧力センサ
５２…第２圧力センサ                    ５４…検出器
６０…入出力インターフェース部          ６２…マイクロコンピュータ
６４…操作部                            ６６…表示部
６８…メモリ部                          ７０…タイマ
【図１】
2018059549.tif 000003
【図２】
2018059549.tif 000004
【図３】
2018059549.tif 000005
【図４】
2018059549.tif 000006
【図５】
2018059549.tif 000007