JP2526597Y2 - 差動変圧器型変位検出器 - Google Patents
差動変圧器型変位検出器Info
- Publication number
- JP2526597Y2 JP2526597Y2 JP1988030824U JP3082488U JP2526597Y2 JP 2526597 Y2 JP2526597 Y2 JP 2526597Y2 JP 1988030824 U JP1988030824 U JP 1988030824U JP 3082488 U JP3082488 U JP 3082488U JP 2526597 Y2 JP2526597 Y2 JP 2526597Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- primary coil
- supplied
- differential transformer
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は差動変圧器型変位検出器、特に一次側コイル
と二次側コイルとの中間に配置されたコアの変位を二次
側コイルの出力電圧の変化として検出する変位検出器に
関する。
と二次側コイルとの中間に配置されたコアの変位を二次
側コイルの出力電圧の変化として検出する変位検出器に
関する。
［従来の技術］ 従来、この種の差動変圧器においては、正弦波形等の
交流波を一次側に入力し、二次側では出力波形を整流し
て平滑化した後A/D変換器に入力することにより、コア
の変位に対応したデジタル信号出力を得るようにしてい
た。
交流波を一次側に入力し、二次側では出力波形を整流し
て平滑化した後A/D変換器に入力することにより、コア
の変位に対応したデジタル信号出力を得るようにしてい
た。
この場合、二次側信号波形を平滑化した上でA/D変換
していたため、その出力値はある時間の平均値を検出す
ることになり、コアの変位を正確に検出することができ
なかった。
していたため、その出力値はある時間の平均値を検出す
ることになり、コアの変位を正確に検出することができ
なかった。
これを解決するために、例えば実開昭58-103316号公
報記載のように、二次側の出力波形を整流することなく
そのままA/D変換することにより、コアの変位に正確に
対応することのできる回路技術が提案された。
報記載のように、二次側の出力波形を整流することなく
そのままA/D変換することにより、コアの変位に正確に
対応することのできる回路技術が提案された。
一方、このような差動変圧器を利用した測長器を各種
の生産工程で用いる場合、一次側の発振回路及び二次側
のデータ読取回路はプリント基板上に実装されて筐体内
部に組み込まれる場合が多く回路周辺の温度変化は10℃
以上はあると考えられる。また年間を通じると数十度の
変化はあると考えられ、このような温度変化により一次
側コイルへの供給電圧が変動することとなる。
の生産工程で用いる場合、一次側の発振回路及び二次側
のデータ読取回路はプリント基板上に実装されて筐体内
部に組み込まれる場合が多く回路周辺の温度変化は10℃
以上はあると考えられる。また年間を通じると数十度の
変化はあると考えられ、このような温度変化により一次
側コイルへの供給電圧が変動することとなる。
従来はこの電圧変動を解決するために、温度特性のよ
い部品を選定することで回路全体として温度変化に対す
る変動分を小さくしたり、また相互に温度特性が逆にな
る部品を用いることにより、温度による変動を相殺させ
たりする手段がとられていた。
い部品を選定することで回路全体として温度変化に対す
る変動分を小さくしたり、また相互に温度特性が逆にな
る部品を用いることにより、温度による変動を相殺させ
たりする手段がとられていた。
［考案が解決しようとする課題］ 従来の課題 しかしながら、前述したような回路部品の選定を行っ
ただけでは、個々の部品の温度特性はよくてもそれが組
み合わされた場合には回路全体として温度変化に対する
電圧変動が大きくなるという問題があった。
ただけでは、個々の部品の温度特性はよくてもそれが組
み合わされた場合には回路全体として温度変化に対する
電圧変動が大きくなるという問題があった。
また、逆温度特性の部品を組合わせるという手段によ
ると、各部品の温度による特性変動量が微妙であり、差
引き０となるような部品選定は非常に難しく、更に部品
精度のばらつきによる影響も無視できなかった。このた
め、同一に組んだ回路であっても、新たに温度補正の調
整をしてやらなければならないという問題があった。
ると、各部品の温度による特性変動量が微妙であり、差
引き０となるような部品選定は非常に難しく、更に部品
精度のばらつきによる影響も無視できなかった。このた
め、同一に組んだ回路であっても、新たに温度補正の調
整をしてやらなければならないという問題があった。
考案の目的 この考案は係る課題を解決するために為されたもの
で、温度変化等に基づく計測精度の低下を防止し得る差
動変圧器型変位検出器を得ることを目的とする。
で、温度変化等に基づく計測精度の低下を防止し得る差
動変圧器型変位検出器を得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本考案は、交流電圧を発
生する発振器と、一次側コイルと二次側コイルとの間に
コアを有し、前記交流電圧が一次側コイルに供給され、
前記コアの変位が二次側コイルの出力電圧の変化として
検出される差動変圧器と、前記一次側コイルに供給され
る交流電圧の変動量に基づいてその交流電圧の補正を常
に行うフィードバック回路と、を含む差動変圧器型変位
検出器であって、前記フィードバック回路は、一定の基
準電圧を発生する基準電圧発生回路と、前記一次側コイ
ルに供給される交流電圧を取り出して整流する整流回路
と、前記整流後の電圧と前記基準電圧とを比較し、その
比較結果を出力する差動増幅回路と、前記差動増幅回路
の出力により前記一次側コイルに供給される交流電圧を
補正する電圧調整器と、を含み、前記コアの変位の検出
と並行して前記一次側コイルに供給される交流電圧の補
正が実行されることを特徴とする。
生する発振器と、一次側コイルと二次側コイルとの間に
コアを有し、前記交流電圧が一次側コイルに供給され、
前記コアの変位が二次側コイルの出力電圧の変化として
検出される差動変圧器と、前記一次側コイルに供給され
る交流電圧の変動量に基づいてその交流電圧の補正を常
に行うフィードバック回路と、を含む差動変圧器型変位
検出器であって、前記フィードバック回路は、一定の基
準電圧を発生する基準電圧発生回路と、前記一次側コイ
ルに供給される交流電圧を取り出して整流する整流回路
と、前記整流後の電圧と前記基準電圧とを比較し、その
比較結果を出力する差動増幅回路と、前記差動増幅回路
の出力により前記一次側コイルに供給される交流電圧を
補正する電圧調整器と、を含み、前記コアの変位の検出
と並行して前記一次側コイルに供給される交流電圧の補
正が実行されることを特徴とする。
［作用］ 本考案は前記構成としたことにより、前記フィードバ
ック回路は一次側コイルに供給される電圧が温度変化等
による外乱の影響で変動した場合に、一次側コイルへの
正弦波信号VOの振幅を一定にて前記変動分を直ちに補正
する機能を有する。
ック回路は一次側コイルに供給される電圧が温度変化等
による外乱の影響で変動した場合に、一次側コイルへの
正弦波信号VOの振幅を一定にて前記変動分を直ちに補正
する機能を有する。
即ち、前記フィードバック回路は、差動増幅回路によ
り予め設定された基準電圧Bと正弦波信号VOの整流及
び平滑後の信号Oとの差分（B−O）を検出し、こ
の差電圧（B−O）に比例した出力調整を行うもので
ある。よって、１次側取り出しによるフィードバック回
路により、変位検出と共に連続的な一次交流電圧の補償
が行われる。
り予め設定された基準電圧Bと正弦波信号VOの整流及
び平滑後の信号Oとの差分（B−O）を検出し、こ
の差電圧（B−O）に比例した出力調整を行うもので
ある。よって、１次側取り出しによるフィードバック回
路により、変位検出と共に連続的な一次交流電圧の補償
が行われる。
［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の好適な実施例を説明する 第１図には本考案の概略構成ブロック図が示されてい
る。
る。
同図において、本実施例の電源回路には、差動変圧器
10の一次側コイル12に供給する交流電圧を発生するため
に発振器14と、該発振器14から発生された交流電圧を正
弦波に波形整形するためのフィルタ16と、波形整形後の
信号を低インピーダンス化するためのバッファ回路18と
を含み、また差動変圧器10の一次側コイル12に対向配置
された二次側コイル20−1,20−２側には、その出力をデ
ジタルデータに変換してCPUに出力する二次側回路22が
設けられている。
10の一次側コイル12に供給する交流電圧を発生するため
に発振器14と、該発振器14から発生された交流電圧を正
弦波に波形整形するためのフィルタ16と、波形整形後の
信号を低インピーダンス化するためのバッファ回路18と
を含み、また差動変圧器10の一次側コイル12に対向配置
された二次側コイル20−1,20−２側には、その出力をデ
ジタルデータに変換してCPUに出力する二次側回路22が
設けられている。
コア40は前記一次側コイル12と二次側コイル20との中
間に配置され、その変位は二次側コイル20の出力電圧の
変化として検出される。ここで本考案の特徴的なこと
は、一次側コイルに供給される交流電圧を取り出して整
流し該整流後の電圧を基準電圧と比較する差動増幅回路
を含み、前記交流電圧の変動を検出してその変動量に応
じた補正を行うフィードバック回路を備えていることで
ある。
間に配置され、その変位は二次側コイル20の出力電圧の
変化として検出される。ここで本考案の特徴的なこと
は、一次側コイルに供給される交流電圧を取り出して整
流し該整流後の電圧を基準電圧と比較する差動増幅回路
を含み、前記交流電圧の変動を検出してその変動量に応
じた補正を行うフィードバック回路を備えていることで
ある。
一般に、差動変圧器を利用した測長器においては、制
御回路周辺の温度変化に対する測定誤差を極力小さくす
る必要があり、そのためには差動変圧器10の一次側コイ
ル12を励磁する信号電圧の安定化が必要となる。このた
め本実施例では、温度変化などによる一次側コイルへの
入力電圧の変動を補正する補償回路を設けたものであ
る。
御回路周辺の温度変化に対する測定誤差を極力小さくす
る必要があり、そのためには差動変圧器10の一次側コイ
ル12を励磁する信号電圧の安定化が必要となる。このた
め本実施例では、温度変化などによる一次側コイルへの
入力電圧の変動を補正する補償回路を設けたものであ
る。
前記フィードバック回路24は、一次側コイル12に供給
され正弦波信号を取り出して整流する整流回路26と、整
流された信号を直流に変換するための平滑回路28と、こ
の直流電圧と基準電圧発生回路30から出力された直流電
圧との差分を演算して増幅する差動増幅回路32と、この
差分に比例して発振器14からの出力を調整する電圧調整
器34を含んでいる。
され正弦波信号を取り出して整流する整流回路26と、整
流された信号を直流に変換するための平滑回路28と、こ
の直流電圧と基準電圧発生回路30から出力された直流電
圧との差分を演算して増幅する差動増幅回路32と、この
差分に比例して発振器14からの出力を調整する電圧調整
器34を含んでいる。
即ち、第２図に示されるように、差動変圧器10の一次
側コイル12に供給される正弦波信号VOは、整流回路26に
より負電圧側の全波整流により電圧信号（−VO′）が作
られ、この信号は平滑回路28を介して直流信号（−
O）とされる。この直流信号（−O）は、差動増幅回
路32においてポテンショメータ等の基準電圧発生回路30
から作られる基準電圧信号（B）と加算され、その差
に応じて信号Ａ（B−O）が求められる（Ａは増幅率
である）。
側コイル12に供給される正弦波信号VOは、整流回路26に
より負電圧側の全波整流により電圧信号（−VO′）が作
られ、この信号は平滑回路28を介して直流信号（−
O）とされる。この直流信号（−O）は、差動増幅回
路32においてポテンショメータ等の基準電圧発生回路30
から作られる基準電圧信号（B）と加算され、その差
に応じて信号Ａ（B−O）が求められる（Ａは増幅率
である）。
この差分信号Ａ（B−O）は積分回路42を介して電
圧調整器34におけるFET36のゲート信号として入力され
る。このとき、FET36のドレイン−ソース間の抵抗値は
このゲートに与えられた信号の電圧に比例して決定さ
れ、後段の演算増幅回路38の増幅率を決定する要素とな
る。
圧調整器34におけるFET36のゲート信号として入力され
る。このとき、FET36のドレイン−ソース間の抵抗値は
このゲートに与えられた信号の電圧に比例して決定さ
れ、後段の演算増幅回路38の増幅率を決定する要素とな
る。
例えば、一次側コイル12に供給される正弦波信号VOが
温度特性的要因によりΔVOだけ増加したと仮定すると、
この増加後の信号（VO＋ΔVO）はフィードバック回路24
の整流回路26を通過して−（VO＋ΔVO）′とされ、更
に、平滑回路28を通過して−（O＋ΔO）となり、こ
の信号が差動増幅回路32において、Bと加算及び増幅
され、信号Ａ（B−O−ΔO）となる。この信号Ａ
（B−O−ΔO）が電圧調整器34に入力されると、F
ET36のゲート電圧をＡ・ΔOだけ低下させることにな
るため、FET36のドレイン−ソース間の抵抗値が増加
し、演算増幅器38の増幅率が低下する。そして、最終的
にΔVOの増加分が打ち消されることになる。
温度特性的要因によりΔVOだけ増加したと仮定すると、
この増加後の信号（VO＋ΔVO）はフィードバック回路24
の整流回路26を通過して−（VO＋ΔVO）′とされ、更
に、平滑回路28を通過して−（O＋ΔO）となり、こ
の信号が差動増幅回路32において、Bと加算及び増幅
され、信号Ａ（B−O−ΔO）となる。この信号Ａ
（B−O−ΔO）が電圧調整器34に入力されると、F
ET36のゲート電圧をＡ・ΔOだけ低下させることにな
るため、FET36のドレイン−ソース間の抵抗値が増加
し、演算増幅器38の増幅率が低下する。そして、最終的
にΔVOの増加分が打ち消されることになる。
また、前記と逆に、一次側コイル12に供給される正弦
波信号VOが温度変化等によりΔVOだけ減少した場合に
は、FET36のドレイン−ソース間の抵抗値が減少し、こ
れによって電圧調整器34におけるΔVOの減少分が打ち消
されることになる。
波信号VOが温度変化等によりΔVOだけ減少した場合に
は、FET36のドレイン−ソース間の抵抗値が減少し、こ
れによって電圧調整器34におけるΔVOの減少分が打ち消
されることになる。
第３図には電圧調整器の他の実施例が示されている。
同図において、積分回路42の出力は抵抗ｒを介してフォ
トカプラ36′の一次側発光ダイオード36′−１に供給さ
れて光変換される。この光出力をCdS受光素子36′−２
で受光することにより、受光素子36′−２は可変抵抗と
なり増幅器38の増幅率が加減される。
同図において、積分回路42の出力は抵抗ｒを介してフォ
トカプラ36′の一次側発光ダイオード36′−１に供給さ
れて光変換される。この光出力をCdS受光素子36′−２
で受光することにより、受光素子36′−２は可変抵抗と
なり増幅器38の増幅率が加減される。
以上において、一次側コイル12に供給される正弦波信
号VOが温度特性的要因によりΔVOだけ増加したとする
と、前述のごとく電圧調整器34のＱ端子にＡ・ΔVOだけ
低下した信号が加わることとなり、発光ダイオード36′
−１に流れる電流が減少する。このため、CdS受光素子3
6′−２で受光量が減少し内部抵抗が増加するので、増
幅器38の増幅率を下げるように作用する。そして、最終
的に正弦波信号VOの増加分ΔVOが打ち消される。
号VOが温度特性的要因によりΔVOだけ増加したとする
と、前述のごとく電圧調整器34のＱ端子にＡ・ΔVOだけ
低下した信号が加わることとなり、発光ダイオード36′
−１に流れる電流が減少する。このため、CdS受光素子3
6′−２で受光量が減少し内部抵抗が増加するので、増
幅器38の増幅率を下げるように作用する。そして、最終
的に正弦波信号VOの増加分ΔVOが打ち消される。
以上説明したように、本考案の実施例によれば、電圧
調整器の可変抵抗器の抵抗値をフィードバック信号によ
り増減させることにより、差動変圧器の一次側励磁電圧
の安定化を図ることができる。このため、例えば温度変
化による変位検出器の測定精度のばらつきが減少し高精
度な測定を行うことができる。また、温度変化に対して
強くなるため、回路を組込むべき筐体を小さくすること
ができる。更に、従来測定精度の時間的変化を減少させ
るため定期的にゲイン調整を行なっていたが、本実施例
の回路によればその必要がなくなり、これによって測定
器の稼動率が向上するという利点を有する。
調整器の可変抵抗器の抵抗値をフィードバック信号によ
り増減させることにより、差動変圧器の一次側励磁電圧
の安定化を図ることができる。このため、例えば温度変
化による変位検出器の測定精度のばらつきが減少し高精
度な測定を行うことができる。また、温度変化に対して
強くなるため、回路を組込むべき筐体を小さくすること
ができる。更に、従来測定精度の時間的変化を減少させ
るため定期的にゲイン調整を行なっていたが、本実施例
の回路によればその必要がなくなり、これによって測定
器の稼動率が向上するという利点を有する。
［考案の効果］ 以上説明した通り、本考案は、変位検出器に入力電圧
の変動分を検出して補正するフィードバック回路を設け
たことにより、温度変化等による変位検出器の測定精度
の低下を防止することができる。
の変動分を検出して補正するフィードバック回路を設け
たことにより、温度変化等による変位検出器の測定精度
の低下を防止することができる。
殊に、本考案によれば、変位測定を並行して連続的に
一次側交流電圧の補償を実行でき、常に信頼性の高い変
位検出値を得ることができる。
一次側交流電圧の補償を実行でき、常に信頼性の高い変
位検出値を得ることができる。
第１図は本考案に係る差動変圧器型変位検出器の全体構
成を示すブロック図、第２図はフィードバック回路の詳
細を示す図、第３図は電圧調整器の他の実施例を示す図
である。 10……差動変圧器 12……一次側コイル 14……発振器 20……二次側コイル 24……フィードバック回路 30……基準電圧発生回路 32……差動増幅回路 34……電圧調整器 40……コア
成を示すブロック図、第２図はフィードバック回路の詳
細を示す図、第３図は電圧調整器の他の実施例を示す図
である。 10……差動変圧器 12……一次側コイル 14……発振器 20……二次側コイル 24……フィードバック回路 30……基準電圧発生回路 32……差動増幅回路 34……電圧調整器 40……コア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 高野 英俊 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)考案者 伊藤 厚志 愛知県名古屋市瑞穂区牛巻町６番10号 三明電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−18701（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】交流電圧を発生する発振器と、 一次側コイルと二次側コイルとの間にコアを有し、前記
交流電圧が一次側コイルに供給され、前記コアの変位が
二次側コイルの出力電圧の変化として検出される差動変
圧器と、 前記一次側コイルに供給される交流電圧の変動量に基づ
いてその交流電圧の補正を常に行うフィードバック回路
と、 を含む差動変圧器型変位検出器であって、 前記フィードバック回路は、 一定の基準電圧を発生する基準電圧発生回路と、 前記一次側コイルに供給される交流電圧を取り出して整
流する整流回路と、 前記整流後の電圧と前記基準電圧とを比較し、その比較
結果を出力する差動増幅回路と、 前記差動増幅回路の出力により前記一次側コイルに供給
される交流電圧を補正する電圧調整器と、 を含み、 前記コアの変位の検出と並行して前記一次側コイルに供
給される交流電圧の補正が実行されることを特徴とする
差動変圧器型変位検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988030824U JP2526597Y2 (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 差動変圧器型変位検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988030824U JP2526597Y2 (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 差動変圧器型変位検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212607U JPH0212607U (ja) | 1990-01-26 |
| JP2526597Y2 true JP2526597Y2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=31256222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988030824U Expired - Lifetime JP2526597Y2 (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 差動変圧器型変位検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2526597Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5343944B2 (ja) * | 2010-08-18 | 2013-11-13 | 株式会社デンソー | 燃料噴射制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6018701A (ja) * | 1983-07-13 | 1985-01-30 | Anritsu Corp | 変位測定装置 |
-
1988
- 1988-03-07 JP JP1988030824U patent/JP2526597Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0212607U (ja) | 1990-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8199534B2 (en) | Load current detection in electrical power converters | |
| KR19990085821A (ko) | 역률 보상회로 | |
| JP2526597Y2 (ja) | 差動変圧器型変位検出器 | |
| US4427935A (en) | Constant current source | |
| JP3470073B2 (ja) | 空気流量計 | |
| JP3516644B2 (ja) | 磁気センサ装置および電流センサ装置 | |
| JPH0419471Y2 (ja) | ||
| JP3583699B2 (ja) | センサ装置 | |
| JPH062990U (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JP4576933B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JPH11194842A (ja) | 電源装置の制御方法 | |
| JPH0120647Y2 (ja) | ||
| JPH0120648Y2 (ja) | ||
| JP3208429B2 (ja) | 復調器およびそれを用いた変位測定器 | |
| WO2014199654A1 (ja) | 電流センサ | |
| SU600496A1 (ru) | Металлоискатель | |
| JPS6225695Y2 (ja) | ||
| JPH021667Y2 (ja) | ||
| JP3452139B2 (ja) | 位置検出装置 | |
| JPS61157260A (ja) | 定電圧回路 | |
| JP2560725Y2 (ja) | スイッチングレギュレータ | |
| JPS5827849B2 (ja) | 電磁流量計 | |
| JPH0540712Y2 (ja) | ||
| KR900006580Y1 (ko) | 습도 감지 장치 | |
| JPH11160121A (ja) | 発熱抵抗体式空気流量計及びエンジン制御装置 |