JP2566013Y2 - サ ー ボ 増 幅 器 - Google Patents
サ ー ボ 増 幅 器Info
- Publication number
- JP2566013Y2 JP2566013Y2 JP1986177583U JP17758386U JP2566013Y2 JP 2566013 Y2 JP2566013 Y2 JP 2566013Y2 JP 1986177583 U JP1986177583 U JP 1986177583U JP 17758386 U JP17758386 U JP 17758386U JP 2566013 Y2 JP2566013 Y2 JP 2566013Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- signal
- amplifier
- amplifying
- servo amplifier
- 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
- Amplifiers (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の技術分野〕
本考案はプレス機械等に使用されるサーボ機構に用い
られるサーボ増幅器に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 プレス機械等に使用されるサーボ増幅器は、制御量又
は検出量が機械的位置や機械的圧力である自動制御系に
用いられる増幅器である。従来、このサーボ増幅器とし
てはオペアンプ（オペレーショナルアンプ）が広く使用
されている。例えば、加重計の歪み（圧力）を測定する
場合には、圧力センサにより歪みの大きさを電気信号に
変換し、増幅器で増幅した後、サーボ増幅器により常に
所定の電圧を保持して制御系へ出力する。 しかしながら、上述のような従来のオペアンプを用い
たサーボ増幅器においては、内部の各素子の特性や周囲
温度の変化、上述の制御系の温度変化により、いわゆる
オフセット電圧を発生する。 そして、このオフセット電圧により上述の所定出力電
圧に誤差を生じ、誤測定の原因となる。 〔考案の目的〕 本考案は、上記従来の欠点に鑑み、微小信号を増幅す
る際、温度変化等の影響を受けることのないサーボ増幅
器を提供することを目的とする。 〔考案の要点〕 上記目的は本考案によれば、機械的変位信号が入力す
る入力手段と、該入力手段に入力する変位信号を増幅す
る第一増幅手段と、該第一増幅手段の出力の一部を入力
して増幅する第二増幅手段と、該第二増幅手段に接続さ
れた切換手段と高抵抗との並列回路と、該並列回路と接
続され他端を接地するコンデンサと、該並列回路と該コ
ンデンサとの接続点を入力とするホールド／バッファ回
路とを有し、該ホールド／バッファ回路の出力信号を前
記第一増幅手段にフィードバックするサーボ増幅器にお
いて、前記高抵抗の抵抗値は５〜30MΩであり、前記切
換手段は、前記入力手段に入力する機械的変位信号の断
続的な信号変動に応じ、信号変動の有る時は非接続状態
に切り換えられ、信号変動の無き時は接続状態に切り換
えられることを特徴とするサーボ増幅器を提供すること
により達成される。 〔考案の実施例〕 以下本考案の実施例について図面を参照しながら詳述
する。 第１図は本考案に係るサーボ増幅器の回路図である。
同図において、入力端子１は例えば図示しない加重計の
圧力センサの出力に接続されており、圧力センサの微小
信号が入力する。抵抗R1は圧力センサの出力とのインピ
ーダンスマッチング用の抵抗である。ヘッドアンプ２は
入力端子１から入力した微小信号を増幅するアンプであ
る。フィルタアンプ３は直流アンプでヘッドアンプ２で
増幅された信号の中の低周波成分を通過させるローパス
フィルタである。ゲインアンプ４は、ゲインアンプ４に
外付けされたボリューム4aにより入力する信号を所定の
倍率に増幅するもので本実施例では１〜10倍程度の調整
が可能である。以上のヘッドアンプ２、フィルタアンプ
３、ゲインアンプ４を総称して第一増幅部とする。サー
ボアンプ５は、前記の第一増幅部と対応させるのであれ
ば第二増幅部と称することができるものであり、図示し
ないが入力の基準電圧がグランドレベルになるように接
続されており、その出力は応答切換回路６へ出力され
る。 応答切換回路６はスイッチ6a、抵抗R2、R3、コンデン
サＣで構成されている。スイッチ6aは、いわゆる無接点
スイッチで図示しない制御信号（クランプ信号）により
開閉（オン、オフ）制御される。また、このスイッチ6a
がオフの時には抵抗R2，R3とコンデンサＣとのいわゆる
CRの時定数によって応答切換回路６へ入力した電圧を制
御する。また、スイッチ6aがオンの時には抵抗R3とコン
デンサＣとのCRの時定数によって応答切換回路６へ入力
した電圧を制御する。この抵抗R2の抵抗値は5MΩ〜30M
Ωであり、この抵抗R2とR3の抵抗差は抵抗R2≫R3であ
る。従って、スイッチ6aをオフした時には抵抗R3は無視
できる程度の（抵抗R2に比べて）抵抗値である。 ホールド／バッファ回路７は上述の応答切換回路６か
らの出力（コンデンサＣの電荷）が抵抗R1，R4を介して
接地へ流れないようにするための回路で入力インピーダ
ンスが大である。 以上のような構成の本実施例のサーボ増幅器におい
て、その回路動作を第２図（ａ）〜（ｃ）の波形図を用
いて以下に説明する。 第２図（ａ）は前述の入力端子１へ入力する入力信号
の波形図であり、前述のように図示しない加圧センサで
検出した微小信号である。（但し、同図（ａ）において
は拡大して示している）。この微小信号はヘッドアンプ
２により所定値に増幅され、フィルタアンプ３で帯域制
限された後、さらにゲインアンプ４により所定の倍率に
増幅された信号はサーボアンプ５へ入力する。サーボア
ンプ５では入力した信号を増幅し応答切換回路６へ出力
する。応答切換回路６内のスイッチ6aには図示しない制
御回路より電源投入時所定時間（例えば２秒程度）Ｈレ
ベル（ハイレベル）を維持するクランプ信号が入力して
いる。そして、上述の増幅された信号は同図（ｂ）に示
す出力波形としてホールド／バッファ回路７へ出力さ
れ、やがて、ゼロレベルである点線の位置となる。この
信号はヘッドアンプ２へ出力され、さらにフィルタアン
プ３、ゲートアンプ４を介して出力端子８から制御系へ
出力される。 しかし、第２図（ｃ）に示すクランプ信号が入力する
と、前述のようにスイッチ6aが開閉動作を繰返す。この
周期は図示しない制御回路によりコントロールされ、第
２図（ｃ）に示す出力波形の谷部がスイッチ6aに入力す
る時、即ち、ローレベルのタイミングでＨレベルとな
り、その他のタイミングではＬレベル（ローレベル）で
あるクランプ信号がスイッチ6aに入力される。従って、
クランプ信号は出力波形に影響を与えることはない。そ
して、クランプ信号によってスイッチ6aが例えばオンす
ると、その間サーボアンプ５の出力は抵抗R3とコンデン
サＣとの時定数により決定され、抵抗R3の抵抗値は前述
のように抵抗R2に比べて小さいため、数msでオフセット
電圧を同図（ａ）に示すように０レベルとすることがで
きる。通常の抵抗R2とR3の場合、即ちスイッチ6aがオフ
の場合は５秒程度必要である。このため、クランプ信号
がＬレベルであるとき、即ちスイッチ6aのみオフのとき
は、サーボアンプ５への入力信号は、R3，R2とＣとの時
定数回路によって遅延されるのでヘッドアンプ２に影響
しない。 従って、電源オンから所定時間スイッチ6aへ同図
（ｃ）に示すようなクランプ信号を入力するとサーボア
ンプ５のゼロレベルは同図（ｃ）に示すように入力波形
のゼロレベルと一致する。尚、この時サーボアンプ５の
一端を接地し、サーボアンプ５の出力を０とするように
構成しても良い。この信号はホールド／バッファ回路７
を介してヘッドアンプ２へ出力され、さらにフィルタア
ンプ３、ゲインアンプ４を介して出力端子８から制御系
へ出力される。 以上のように制御することにより、温度によりセンサ
そのもので発生するオフセット電圧が変化してもこの電
圧の影響を無視し、即座に機械のひずみ等の測定を行う
ことができる。 また、その後のプレス機械等の作業の一時休止状態の
時にも常時Ｌレベルであるクランプ信号を入力しておく
ことで、いつでも応答切換回路６がオフセット調整され
た状態にあり、即座に上述と同様ひずみ等の測定を行う
ことができる。動作は上述の第１図と同様である。 従って、本実施例によって温度によってオフセット電
圧が変化してもこの電圧の影響を防止できる。 〔考案の効果〕 以上詳細に説明したように本考案によれば、加重計等
を用いて圧力を測定する際、一定時間毎又は測定前等に
手動でゼロ位置調整（キャリブレーション）を行う必要
がない。また、自動的に温度ドリフトが防止されるので
加圧計等のロード素子へ高い電圧を加えることができ測
定感度が向上する。さらに、エージング時間を必要とせ
ず電源投入とほぼ同時に測定に入ることができる。
られるサーボ増幅器に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 プレス機械等に使用されるサーボ増幅器は、制御量又
は検出量が機械的位置や機械的圧力である自動制御系に
用いられる増幅器である。従来、このサーボ増幅器とし
てはオペアンプ（オペレーショナルアンプ）が広く使用
されている。例えば、加重計の歪み（圧力）を測定する
場合には、圧力センサにより歪みの大きさを電気信号に
変換し、増幅器で増幅した後、サーボ増幅器により常に
所定の電圧を保持して制御系へ出力する。 しかしながら、上述のような従来のオペアンプを用い
たサーボ増幅器においては、内部の各素子の特性や周囲
温度の変化、上述の制御系の温度変化により、いわゆる
オフセット電圧を発生する。 そして、このオフセット電圧により上述の所定出力電
圧に誤差を生じ、誤測定の原因となる。 〔考案の目的〕 本考案は、上記従来の欠点に鑑み、微小信号を増幅す
る際、温度変化等の影響を受けることのないサーボ増幅
器を提供することを目的とする。 〔考案の要点〕 上記目的は本考案によれば、機械的変位信号が入力す
る入力手段と、該入力手段に入力する変位信号を増幅す
る第一増幅手段と、該第一増幅手段の出力の一部を入力
して増幅する第二増幅手段と、該第二増幅手段に接続さ
れた切換手段と高抵抗との並列回路と、該並列回路と接
続され他端を接地するコンデンサと、該並列回路と該コ
ンデンサとの接続点を入力とするホールド／バッファ回
路とを有し、該ホールド／バッファ回路の出力信号を前
記第一増幅手段にフィードバックするサーボ増幅器にお
いて、前記高抵抗の抵抗値は５〜30MΩであり、前記切
換手段は、前記入力手段に入力する機械的変位信号の断
続的な信号変動に応じ、信号変動の有る時は非接続状態
に切り換えられ、信号変動の無き時は接続状態に切り換
えられることを特徴とするサーボ増幅器を提供すること
により達成される。 〔考案の実施例〕 以下本考案の実施例について図面を参照しながら詳述
する。 第１図は本考案に係るサーボ増幅器の回路図である。
同図において、入力端子１は例えば図示しない加重計の
圧力センサの出力に接続されており、圧力センサの微小
信号が入力する。抵抗R1は圧力センサの出力とのインピ
ーダンスマッチング用の抵抗である。ヘッドアンプ２は
入力端子１から入力した微小信号を増幅するアンプであ
る。フィルタアンプ３は直流アンプでヘッドアンプ２で
増幅された信号の中の低周波成分を通過させるローパス
フィルタである。ゲインアンプ４は、ゲインアンプ４に
外付けされたボリューム4aにより入力する信号を所定の
倍率に増幅するもので本実施例では１〜10倍程度の調整
が可能である。以上のヘッドアンプ２、フィルタアンプ
３、ゲインアンプ４を総称して第一増幅部とする。サー
ボアンプ５は、前記の第一増幅部と対応させるのであれ
ば第二増幅部と称することができるものであり、図示し
ないが入力の基準電圧がグランドレベルになるように接
続されており、その出力は応答切換回路６へ出力され
る。 応答切換回路６はスイッチ6a、抵抗R2、R3、コンデン
サＣで構成されている。スイッチ6aは、いわゆる無接点
スイッチで図示しない制御信号（クランプ信号）により
開閉（オン、オフ）制御される。また、このスイッチ6a
がオフの時には抵抗R2，R3とコンデンサＣとのいわゆる
CRの時定数によって応答切換回路６へ入力した電圧を制
御する。また、スイッチ6aがオンの時には抵抗R3とコン
デンサＣとのCRの時定数によって応答切換回路６へ入力
した電圧を制御する。この抵抗R2の抵抗値は5MΩ〜30M
Ωであり、この抵抗R2とR3の抵抗差は抵抗R2≫R3であ
る。従って、スイッチ6aをオフした時には抵抗R3は無視
できる程度の（抵抗R2に比べて）抵抗値である。 ホールド／バッファ回路７は上述の応答切換回路６か
らの出力（コンデンサＣの電荷）が抵抗R1，R4を介して
接地へ流れないようにするための回路で入力インピーダ
ンスが大である。 以上のような構成の本実施例のサーボ増幅器におい
て、その回路動作を第２図（ａ）〜（ｃ）の波形図を用
いて以下に説明する。 第２図（ａ）は前述の入力端子１へ入力する入力信号
の波形図であり、前述のように図示しない加圧センサで
検出した微小信号である。（但し、同図（ａ）において
は拡大して示している）。この微小信号はヘッドアンプ
２により所定値に増幅され、フィルタアンプ３で帯域制
限された後、さらにゲインアンプ４により所定の倍率に
増幅された信号はサーボアンプ５へ入力する。サーボア
ンプ５では入力した信号を増幅し応答切換回路６へ出力
する。応答切換回路６内のスイッチ6aには図示しない制
御回路より電源投入時所定時間（例えば２秒程度）Ｈレ
ベル（ハイレベル）を維持するクランプ信号が入力して
いる。そして、上述の増幅された信号は同図（ｂ）に示
す出力波形としてホールド／バッファ回路７へ出力さ
れ、やがて、ゼロレベルである点線の位置となる。この
信号はヘッドアンプ２へ出力され、さらにフィルタアン
プ３、ゲートアンプ４を介して出力端子８から制御系へ
出力される。 しかし、第２図（ｃ）に示すクランプ信号が入力する
と、前述のようにスイッチ6aが開閉動作を繰返す。この
周期は図示しない制御回路によりコントロールされ、第
２図（ｃ）に示す出力波形の谷部がスイッチ6aに入力す
る時、即ち、ローレベルのタイミングでＨレベルとな
り、その他のタイミングではＬレベル（ローレベル）で
あるクランプ信号がスイッチ6aに入力される。従って、
クランプ信号は出力波形に影響を与えることはない。そ
して、クランプ信号によってスイッチ6aが例えばオンす
ると、その間サーボアンプ５の出力は抵抗R3とコンデン
サＣとの時定数により決定され、抵抗R3の抵抗値は前述
のように抵抗R2に比べて小さいため、数msでオフセット
電圧を同図（ａ）に示すように０レベルとすることがで
きる。通常の抵抗R2とR3の場合、即ちスイッチ6aがオフ
の場合は５秒程度必要である。このため、クランプ信号
がＬレベルであるとき、即ちスイッチ6aのみオフのとき
は、サーボアンプ５への入力信号は、R3，R2とＣとの時
定数回路によって遅延されるのでヘッドアンプ２に影響
しない。 従って、電源オンから所定時間スイッチ6aへ同図
（ｃ）に示すようなクランプ信号を入力するとサーボア
ンプ５のゼロレベルは同図（ｃ）に示すように入力波形
のゼロレベルと一致する。尚、この時サーボアンプ５の
一端を接地し、サーボアンプ５の出力を０とするように
構成しても良い。この信号はホールド／バッファ回路７
を介してヘッドアンプ２へ出力され、さらにフィルタア
ンプ３、ゲインアンプ４を介して出力端子８から制御系
へ出力される。 以上のように制御することにより、温度によりセンサ
そのもので発生するオフセット電圧が変化してもこの電
圧の影響を無視し、即座に機械のひずみ等の測定を行う
ことができる。 また、その後のプレス機械等の作業の一時休止状態の
時にも常時Ｌレベルであるクランプ信号を入力しておく
ことで、いつでも応答切換回路６がオフセット調整され
た状態にあり、即座に上述と同様ひずみ等の測定を行う
ことができる。動作は上述の第１図と同様である。 従って、本実施例によって温度によってオフセット電
圧が変化してもこの電圧の影響を防止できる。 〔考案の効果〕 以上詳細に説明したように本考案によれば、加重計等
を用いて圧力を測定する際、一定時間毎又は測定前等に
手動でゼロ位置調整（キャリブレーション）を行う必要
がない。また、自動的に温度ドリフトが防止されるので
加圧計等のロード素子へ高い電圧を加えることができ測
定感度が向上する。さらに、エージング時間を必要とせ
ず電源投入とほぼ同時に測定に入ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本実施例のサーボ増幅器の回路図、
第２図（ａ）〜（ｃ）は本実施例のサーボ増幅器の波形
図である。 ５……サーボアンプ、６……応答切換回路、6a……スイ
ッチ．
図である。 ５……サーボアンプ、６……応答切換回路、6a……スイ
ッチ．
Claims (1)
- (57)【実用新案登録請求の範囲】 １．機械的変位信号が入力する入力手段と、該入力手段
に入力する変位信号を増幅する第一増幅手段と、該第一
増幅手段の出力の一部を入力して増幅する第二増幅手段
と、該第二増幅手段に接続された切換手段と高抵抗との
並列回路と、該並列回路と接続され他端を接地するコン
デンサと、該並列回路と該コンデンサとの接続点を入力
とするホールド／バッファ回路とを有し、該ホールド／
バッファ回路の出力信号を前記第一増幅手段にフィード
バックするサーボ増幅器において、前記高抵抗の抵抗値
は５〜30MΩであり、前記切換手段は、前記入力手段に
入力する機械的変位信号の断続的な信号変動に応じ、該
信号変動の有る時には非接続状態に、また、該信号変動
の無き時には接続状態にそれぞれ切り換えられ、且つ、
前記機械的変位信号の前記入力手段への入力を停止して
いる時には非接続状態に切り換えられることを特徴とす
るサーボ増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986177583U JP2566013Y2 (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | サ ー ボ 増 幅 器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986177583U JP2566013Y2 (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | サ ー ボ 増 幅 器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6383813U JPS6383813U (ja) | 1988-06-01 |
| JP2566013Y2 true JP2566013Y2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=31118918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986177583U Expired - Lifetime JP2566013Y2 (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | サ ー ボ 増 幅 器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2566013Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5396650A (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-24 | Nec Corp | Automatic adjustment circuit for offset voltage |
| JPS58212207A (ja) * | 1982-06-02 | 1983-12-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電圧増幅回路の零点補正装置 |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP1986177583U patent/JP2566013Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6383813U (ja) | 1988-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4233142B2 (ja) | 容量可変電圧変換器を有する可変コンデンサ・トランスデーサ及びセンサ・トランスデューサ | |
| US4656871A (en) | Capacitor sensor and method | |
| JPH1054851A (ja) | 電源出力電流測定装置 | |
| JPH01240819A (ja) | 誘導性測定センサの信号を処理する回路装置 | |
| US4808911A (en) | Loop resistance test apparatus | |
| US4290023A (en) | Voltage offset circuit for auto-zero low voltage amplifier | |
| JP3580817B2 (ja) | 測定増幅器 | |
| JP2566013Y2 (ja) | サ ー ボ 増 幅 器 | |
| JPH026268U (ja) | ||
| JP3080450B2 (ja) | 測定装置 | |
| JP3386968B2 (ja) | 電磁弁の制御装置 | |
| JP3310479B2 (ja) | 穀物の水分測定装置 | |
| JP3152726B2 (ja) | 温度検知装置 | |
| JPS63113622A (ja) | アナログ入力装置 | |
| Cao et al. | Dynamic compensation method on temperature drift in pt-resistance temperature online measuring system | |
| JPH03269227A (ja) | 温度センサ回路の断線検知方法 | |
| JP2709121B2 (ja) | 圧力センサ | |
| SU1018044A1 (ru) | Устройство дл автоматического измерени параметров электрорадиоэлементов | |
| JPH0718988Y2 (ja) | 圧力センサ | |
| JPH0542358Y2 (ja) | ||
| JPH0150870B2 (ja) | ||
| JPS6346850Y2 (ja) | ||
| JPH0365977U (ja) | ||
| JPS6182111A (ja) | 零点自動調整機能付センサ | |
| JPH057672Y2 (ja) |