JP2008507713A - 電子的に構成可能な速度センサ回路及び方法 - Google Patents
電子的に構成可能な速度センサ回路及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008507713A JP2008507713A JP2007523562A JP2007523562A JP2008507713A JP 2008507713 A JP2008507713 A JP 2008507713A JP 2007523562 A JP2007523562 A JP 2007523562A JP 2007523562 A JP2007523562 A JP 2007523562A JP 2008507713 A JP2008507713 A JP 2008507713A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- programmable memory
- sensing element
- speed
- microcontroller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5607—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using vibrating tuning forks
- G01C19/5614—Signal processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
Description
Claims (21)
- 異なる感知要素と共に使用するように電子的に構成可能な角速度センサ回路であって、マイクロコントローラと、上記マイクロコントローラに結合され、外部からプログラム可能なメモリと、上記マイクロコントローラ及び上記プログラマブルメモリ内のデータによって制御される利得を有し、感知要素からのアナログ速度信号のレベルを増加させる増幅器と、上記速度信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタルコンバータと、上記マイクロコントローラ及び上記プログラマブルメモリ内のデータによって制御され、上記デジタル信号を調整及び/または較正する手段とを含むことを特徴とする速度センサ。
- 上記マイクロコントローラ及び上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータによって制御される帯域幅を有し、上記感知要素からの信号を濾波するフィルタを含むことを特徴とする請求項1に記載の速度センサ回路。
- 上記感知要素のための駆動信号を供給する発振器と、上記発振器から導出された参照信号を用いて上記感知要素からの速度信号を復調する復調器と、上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータに従って構成され、上記参照信号と上記感知要素の振動との間の位相関係を調整する手段とを含む請求項1に記載の速度センサ回路。
- 上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータに従って構成され、上記回路内の障害を検出する手段を含むことを特徴とする請求項1に記載の速度センサ回路。
- 上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータによって制御され、障害の検出に応答して、エラーの指示が上記回路からの疑わしい速度信号と共に送出されるソフトエラーフラグ、及び上記速度信号が中断されるハードエラーフラグをセットする手段を含むことを特徴とする請求項4に記載の速度センサ回路。
- 異なる感知要素と共に使用する角速度センサ回路を構成する方法であって、感知要素へ駆動信号を印加して上記感知要素を駆動軸に沿って振動させるステップと、上記感知要素が発生するコリオリ誘起アナログ速度信号のレベルを増幅器を用いて増加させるステップと、上記アナログ速度信号をデジタル信号に変換するステップと、外部からプログラム可能なメモリが結合されているマイクロコントローラを用いて上記増幅器の利得を設定するステップと、上記マイクロコントローラを用いて上記デジタル信号を調整及び/または較正するステップと、上記メモリを外部からプログラムして上記増幅器の利得及び上記デジタル信号の調整及び/または較正を制御するステップとを含むことを特徴とする方法。
- フィルタを用いて上記感知要素からの信号を濾波するステップと、上記外部からプログラム可能なメモリ内に格納されているデータに従って上記フィルタの帯域幅を制御するステップとを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 発振器を用いて上記感知要素のための駆動信号を供給するステップと、上記発振器から導出された参照信号を用いて上記感知要素からの速度信号を復調するステップと、上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータに従って上記参照信号と上記感知要素の振動との間の位相関係を調整するステップとを含む請求項6に記載の方法。
- 上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータに従って上記回路内の障害を検出するステップを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 障害が検出された時、エラーの指示が上記回路からの疑わしい速度信号と共に送出されるソフトエラーフラグ、及び上記速度信号が中断されるハードエラーフラグをセットするステップを含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 上記エラーフラグのセッティングは、上記プログラマブルメモリ内のデータによって制御されることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 角速度センサであって、駆動軸に沿って振動され、感知軸を中心として回転された時にコリオリの力を受ける感知要素と、マイクロコントローラと、上記マイクロコントローラに結合され、外部からプログラム可能なメモリと、上記感知要素のための駆動信号を供給する発振器と、上記プログラマブルメモリによって制御される利得を有し、上記感知要素からの速度信号のレベルを増加させる増幅器と、上記速度信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタルコンバータと、上記発振器から導出された参照信号を用いて上記デジタル速度信号を復調する手段と、上記プログラマブルメモリによって制御され、上記参照信号の位相を調整する手段と、上記プログラマブルメモリによって制御される帯域幅を有し、上記デジタル信号を濾波するフィルタと、上記マイクロコントローラ及び上記プログラマブルメモリによって制御され、上記速度信号に対応する出力信号を供給する手段とを含むことを特徴とする速度センサ。
- 上記出力信号を供給する手段は、直列周辺インタフェースを含むことを特徴とする請求項12に記載の速度センサ。
- 上記出力信号を供給する手段は、デジタル・アナログコンバータを含むことを特徴とする請求項12に記載の速度センサ。
- 障害を検出するように上記プログラマブルメモリによって構成される手段を含むことを特徴とする請求項12に記載の速度センサ。
- 上記プログラマブルメモリ内に格納されているデータによって制御され、障害の検出に応答して、エラーの指示が上記回路からの疑わしい速度信号と共に送出されるソフトエラーフラグ、及び上記速度信号が中断されるハードエラーフラグをセットする手段を含むことを特徴とする請求項15に記載の速度センサ。
- 角速度を感知する方法であって、発振器を用いて感知要素へ駆動信号を印加して上記感知要素を駆動軸に沿って振動させるステップと、プログラマブルメモリによって制御される利得を有する増幅器を用いて上記感知要素が発生するコリオリ誘起速度信号を増幅するステップと、上記速度信号をデジタル信号に変換するステップと、上記発振器から導出された参照信号を用いて上記デジタル信号を復調するステップと、上記プログラマブルメモリ内に格納されている情報に従って上記参照信号の位相を調整するステップと、上記プログラマブルメモリによって制御される帯域幅を有するフィルタによって上記デジタル信号を濾波するステップと、上記復調され、濾波された速度信号に対応する出力信号を供給するステップとを含むことを特徴とする方法。
- 上記出力信号は、上記プログラマブルメモリによって制御される直列周辺インタフェースから供給されることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 上記出力信号は、デジタル・アナログコンバータから供給されることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 上記プログラマブルメモリ内に格納されている情報に従って障害を検出するステップを含むことを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 障害が検出された時、エラーの指示が、疑わしい速度信号と共に送出されるソフトエラーフラグ、及び上記速度信号が中断されるハードエラーフラグをセットする手段を含むことを特徴とする請求項20に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/900,056 US7124632B2 (en) | 2004-07-26 | 2004-07-26 | Electronically configurable rate sensor circuit and method |
PCT/US2005/021639 WO2006023031A1 (en) | 2004-07-26 | 2005-06-20 | Electronically configurable rate sensor circuit and method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008507713A true JP2008507713A (ja) | 2008-03-13 |
JP2008507713A5 JP2008507713A5 (ja) | 2008-08-28 |
Family
ID=35655721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007523562A Pending JP2008507713A (ja) | 2004-07-26 | 2005-06-20 | 電子的に構成可能な速度センサ回路及び方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7124632B2 (ja) |
EP (1) | EP1774344A4 (ja) |
JP (1) | JP2008507713A (ja) |
WO (1) | WO2006023031A1 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009042332A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Canon Inc | 振れ補正機能付き撮影装置 |
JP2009162645A (ja) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Panasonic Corp | 慣性速度センサ信号処理回路およびそれを備える慣性速度センサ装置 |
JP2010181312A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Panasonic Corp | 角速度センサ |
WO2011126033A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | シチズンホールディングス株式会社 | 物理量センサ |
JP2013527455A (ja) * | 2010-05-17 | 2013-06-27 | シリコン、センシング、システムズ、リミテッド | 直角位相除去を有する速度センサ |
JP2017223659A (ja) * | 2016-05-11 | 2017-12-21 | 株式会社村田製作所 | Memsジャイロスコープのためのデジタル制御装置 |
CN113227709A (zh) * | 2018-12-20 | 2021-08-06 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有微机械的时钟发生系统部件的系统 |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1707919B1 (en) * | 2004-01-20 | 2016-08-24 | Seiko Epson Corporation | Physical quantity measuring device |
JP4633058B2 (ja) * | 2004-09-09 | 2011-02-16 | 株式会社村田製作所 | 振動型慣性力センサ |
JP2007285745A (ja) * | 2006-04-13 | 2007-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 角速度センサ |
JP4396725B2 (ja) | 2006-05-12 | 2010-01-13 | セイコーエプソン株式会社 | 検出装置、ジャイロセンサ及び電子機器 |
JP5294228B2 (ja) * | 2006-09-27 | 2013-09-18 | シチズンホールディングス株式会社 | 物理量センサ |
JP4449972B2 (ja) * | 2006-11-10 | 2010-04-14 | セイコーエプソン株式会社 | 検出装置、センサ及び電子機器 |
JP4211840B2 (ja) * | 2006-11-10 | 2009-01-21 | セイコーエプソン株式会社 | 検出装置、センサ及び電子機器 |
US7716000B2 (en) * | 2007-08-28 | 2010-05-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sensor apparatus having sensor element |
JP2009063471A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Denso Corp | センサ装置 |
JP2009258009A (ja) * | 2008-04-18 | 2009-11-05 | Panasonic Corp | 物理量検出回路およびそれを備える物理量センサ装置 |
KR101200652B1 (ko) * | 2008-06-10 | 2013-01-09 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 외력검지장치 및 배선 파단 검출방법 |
US7808413B2 (en) * | 2009-01-23 | 2010-10-05 | Honeywell International Inc. | System and method for processing signals from multiple input devices |
FR2947976B1 (fr) | 2009-07-07 | 2011-07-22 | Sagem Defense Securite | Circuit d'excitation de capteurs a courant continu |
IL202712A (en) * | 2009-12-14 | 2014-07-31 | Rafael Advanced Defense Sys | Micro-electromechanical device |
JP5975601B2 (ja) | 2011-02-25 | 2016-08-23 | セイコーエプソン株式会社 | 検出回路、物理量検出装置、角速度検出装置、集積回路装置及び電子機器 |
JP5638419B2 (ja) | 2011-02-25 | 2014-12-10 | セイコーエプソン株式会社 | 信号処理回路、物理量検出装置、角速度検出装置、集積回路装置及び電子機器 |
JP5752441B2 (ja) | 2011-02-25 | 2015-07-22 | セイコーエプソン株式会社 | 駆動回路、物理量検出装置、角速度検出装置、集積回路装置及び電子機器 |
JP6331365B2 (ja) * | 2013-12-05 | 2018-05-30 | セイコーエプソン株式会社 | 検出装置、センサー、電子機器及び移動体 |
US9885577B2 (en) * | 2015-07-30 | 2018-02-06 | Invensense, Inc. | Reducing resonance peaks and drive tones from a micro-electro-mechanical system gyroscope response |
JP6597833B2 (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-30 | セイコーエプソン株式会社 | 検出装置、センサー、電子機器及び移動体 |
US10782157B2 (en) | 2018-06-26 | 2020-09-22 | Faurecia Automotive Seating, Llc | Analog signal conditioning with diagnostics for capacitive sensor elements |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06160100A (ja) * | 1992-11-19 | 1994-06-07 | Fujitsu Ten Ltd | 振動ジャイロの信号処理回路 |
WO1995014212A1 (fr) * | 1993-11-17 | 1995-05-26 | Sony Corporation | Gyroscope a vibrations |
JPH07170152A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-07-04 | Rockwell Internatl Corp | 入力信号をフィルタ処理する方法、およびトラッキングフィルタ |
JP2002162230A (ja) * | 2000-09-15 | 2002-06-07 | Bei Technologies Inc | 改良型音叉ドライブを備える慣性速度センサー及び方法 |
JP2002174521A (ja) * | 2000-09-15 | 2002-06-21 | Bei Technologies Inc | 内蔵テスト手段を備えた慣性速度センサー及び方法 |
JP2002188925A (ja) * | 2000-09-15 | 2002-07-05 | Bei Technologies Inc | 改良型クロック手段を備えた慣性速度センサー及び方法 |
JP2003214893A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-07-30 | Toyota Motor Corp | センサ装置 |
US20040088127A1 (en) * | 2002-06-25 | 2004-05-06 | The Regents Of The University Of California | Integrated low power digital gyro control electronics |
JP2008507714A (ja) * | 2004-07-26 | 2008-03-13 | ビーイーアイ テクノロジーズ インコーポレイテッド | 相互監視センサシステム及び方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4654663A (en) * | 1981-11-16 | 1987-03-31 | Piezoelectric Technology Investors, Ltd. | Angular rate sensor system |
US4899587A (en) * | 1984-01-23 | 1990-02-13 | Piezoelectric Technology Investors, Limited | Method for sensing rotation using vibrating piezoelectric elements |
DE69213976T2 (de) * | 1991-03-12 | 1997-04-03 | New Sd Inc | Stimmgabelinertialsensor mit einem Ende und Verfahren |
US5396144A (en) * | 1993-08-02 | 1995-03-07 | New S.D., Inc. | Rotation rate sensor with center mounted tuning fork |
US5585561A (en) * | 1994-08-11 | 1996-12-17 | New S.D., Inc. | Rotation rate sensor with closed ended tuning fork |
US6262520B1 (en) * | 1999-09-15 | 2001-07-17 | Bei Technologies, Inc. | Inertial rate sensor tuning fork |
JP3525862B2 (ja) * | 2000-05-22 | 2004-05-10 | トヨタ自動車株式会社 | センサ素子及びセンサ装置 |
-
2004
- 2004-07-26 US US10/900,056 patent/US7124632B2/en active Active
-
2005
- 2005-06-20 JP JP2007523562A patent/JP2008507713A/ja active Pending
- 2005-06-20 EP EP05760352A patent/EP1774344A4/en not_active Withdrawn
- 2005-06-20 WO PCT/US2005/021639 patent/WO2006023031A1/en active Application Filing
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06160100A (ja) * | 1992-11-19 | 1994-06-07 | Fujitsu Ten Ltd | 振動ジャイロの信号処理回路 |
JPH07170152A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-07-04 | Rockwell Internatl Corp | 入力信号をフィルタ処理する方法、およびトラッキングフィルタ |
WO1995014212A1 (fr) * | 1993-11-17 | 1995-05-26 | Sony Corporation | Gyroscope a vibrations |
JP2002162230A (ja) * | 2000-09-15 | 2002-06-07 | Bei Technologies Inc | 改良型音叉ドライブを備える慣性速度センサー及び方法 |
JP2002174521A (ja) * | 2000-09-15 | 2002-06-21 | Bei Technologies Inc | 内蔵テスト手段を備えた慣性速度センサー及び方法 |
JP2002188925A (ja) * | 2000-09-15 | 2002-07-05 | Bei Technologies Inc | 改良型クロック手段を備えた慣性速度センサー及び方法 |
JP2003214893A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-07-30 | Toyota Motor Corp | センサ装置 |
US20040088127A1 (en) * | 2002-06-25 | 2004-05-06 | The Regents Of The University Of California | Integrated low power digital gyro control electronics |
JP2008507714A (ja) * | 2004-07-26 | 2008-03-13 | ビーイーアイ テクノロジーズ インコーポレイテッド | 相互監視センサシステム及び方法 |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009042332A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Canon Inc | 振れ補正機能付き撮影装置 |
JP2009162645A (ja) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Panasonic Corp | 慣性速度センサ信号処理回路およびそれを備える慣性速度センサ装置 |
JP2010181312A (ja) * | 2009-02-06 | 2010-08-19 | Panasonic Corp | 角速度センサ |
US9310203B2 (en) | 2010-03-31 | 2016-04-12 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Physical quantity sensor |
JP2011227038A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Citizen Holdings Co Ltd | 物理量センサ |
WO2011126033A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | シチズンホールディングス株式会社 | 物理量センサ |
JP2013527455A (ja) * | 2010-05-17 | 2013-06-27 | シリコン、センシング、システムズ、リミテッド | 直角位相除去を有する速度センサ |
US9341476B2 (en) | 2010-05-17 | 2016-05-17 | Silicon Sensing Systems Limited | Rate sensor with quadrature rejection |
KR101840318B1 (ko) * | 2010-05-17 | 2018-03-20 | 실리콘 센싱 시스템즈 리미티드 | 쿼드래처를 제거하는 레이트 센서 |
JP2017223659A (ja) * | 2016-05-11 | 2017-12-21 | 株式会社村田製作所 | Memsジャイロスコープのためのデジタル制御装置 |
CN113227709A (zh) * | 2018-12-20 | 2021-08-06 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有微机械的时钟发生系统部件的系统 |
JP2022513504A (ja) * | 2018-12-20 | 2022-02-08 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | マイクロメカニカルなクロッキングシステムコンポーネントを備えたシステム |
JP7212782B2 (ja) | 2018-12-20 | 2023-01-25 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | マイクロメカニカルなクロッキングシステムコンポーネントを備えたシステム |
US11959747B2 (en) | 2018-12-20 | 2024-04-16 | Robert Bosch Gmbh | Micromechanical clocking system with improved timing precision |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20060016259A1 (en) | 2006-01-26 |
WO2006023031B1 (en) | 2006-11-02 |
WO2006023031A1 (en) | 2006-03-02 |
EP1774344A1 (en) | 2007-04-18 |
US7124632B2 (en) | 2006-10-24 |
EP1774344A4 (en) | 2010-05-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008507713A (ja) | 電子的に構成可能な速度センサ回路及び方法 | |
US7237169B2 (en) | Cross-monitoring sensor system and method | |
US6510737B1 (en) | Inertial rate sensor and method with improved tuning fork drive | |
EP1189024B1 (en) | Inertial rate sensor and method with improved clocking | |
US8875577B2 (en) | Oscillator circuit, method for manufacturing oscillator circuit, inertial sensor using the oscillator circuit, and electronic device | |
WO2009087710A1 (ja) | 慣性速度センサ信号処理回路およびそれを備える慣性速度センサ装置 | |
KR101840318B1 (ko) | 쿼드래처를 제거하는 레이트 센서 | |
WO2005078389A1 (ja) | 角速度センサ | |
EP2786095B1 (en) | Fault detection using skewed transducers | |
JP2009508129A (ja) | 振動ジャイロスコープの駆動方法およびセンサ装置 | |
US20150153174A1 (en) | Apparatus for driving gyro sensor and control method thereof | |
US8910520B2 (en) | Vibrating gyroscope and corresponding manufacturing process | |
JP4317219B2 (ja) | ヨーレートセンサの調整方法 | |
JP4321825B2 (ja) | 振動式ジャイロスコープの監視方法 | |
JP5906397B2 (ja) | 慣性力センサ | |
KR101513352B1 (ko) | 관성센서의 구동장치 및 그 제어방법 | |
JP2006090706A (ja) | 物理量センサ | |
Chiu et al. | Active thermal compensation of MEMS based gyroscope | |
JP4930253B2 (ja) | 駆動装置、物理量測定装置及び電子機器 | |
US8991249B2 (en) | Vibrating gyroscope and treatment process | |
US20060096374A1 (en) | Rotation rate sensor comprising a vibration gyroscope | |
CN113252020B (zh) | 物理量检测电路、物理量传感器及其故障诊断方法 | |
Madni et al. | A miniature yaw rate sensor for intelligent chassis control | |
KR101548853B1 (ko) | 자이로 센서의 구동장치 및 그 제어방법 | |
JP2008064657A (ja) | 角速度検出方法、角速度センサ素子片および角速度検出回路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080618 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080618 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110516 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20110816 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20110823 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120206 |