JP3773076B2 - サーボ型振動検出器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サーボ型振動検出器に関し、特に複数のフィードバック回路をそなえたサーボ型振動検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
はじめに、図５によりサーボ型振動検出器について説明すると、サーボ型振動検出器10は、ケース１とこのケース１の内部に設けられた駆動部２，振子３，変位検出部４およびサーボアンプ５とにより構成されている。
【０００３】
駆動部２はケース１に固着されたマグネット（永久磁石）２ａと振子３に巻回されてマグネット２ａに対向配置された駆動コイル（以下単に「コイル」と呼ぶ）２ｂとからなり、コイル２ｂに電流を流すことにより、コイル２ｂを取り付けられた振子３を移動させる電磁気力を発生できるようになっている。
振子３と、マグネット２ａとの間に、バネ３ａとダンパー３ｂとが並列に介装されている。
【０００４】
変位検出部４は、振子３に取り付けられた極板４ａとケース１側（固定側）の極板４ｂとの間で形成されたコンデンサ40の両極板４ａ, ４ｂ間の電気容量の変位を測定することにより、振子３の変位検出を行なう構成となっている。
サーボアンプ５は、駆動部２と変位検出部４とを整合させるために設けられている。
【０００５】
上述の構成において、振子３に加速度が加わって零位置からずれると、変位検出部４がこのずれ（量）を検出し、その信号を受けてサーボアンプ５は駆動部２のコイル２ｂに電流を流すように作動する。
この電流は、振子３のずれと逆方向の力（電磁気力）を発生し、振子３を零位置に戻すように作用する。
【０００６】
この電磁気力は振子３にずれを起こした加速度とバランスしているので、この電流を測定することで、振子３に加えられた加速度を検出することができる。
電流（値）ｉを計測するために、コイル２ｂの電流回路に負荷抵抗Ｒが設けられている。
【０００７】
そして、上述の従来のサーボ型振動検出器には、図６にブロック線図で示すような加速度出力の取出し回路が組み込まれている。
図６中の記号ｍは振子の質量を、記号ｋはバネ３ａのバネ定数を、記号Ｄはダンパ３ｂの減衰定数を、記号αは入力加速度を、記号ｅ0は出力電圧を、記号Ａｓは検出部４の定数（電圧／変位）を、記号Ｇ1はサーボアンプ５のゲイン（電圧／電圧）変位帰換量を、記号Ｇ2はサーボアンプ５の速度帰換量（微分特性を含む）を、記号Ａｆは駆動部３の定数（力／電流）をそれぞれ示しており、この回路における伝達函数ｅ0／αは、［数１］式で表される。
【数１】
ｅ0／α＝（ｍ・Ａｓ・Ｇ2・Ｓ ＋ ｍ・Ａｓ・Ｇ1）／［ｍＳ2
＋（Ｄ＋Ａｆ・Ａｓ・Ｇ2）Ｓ ＋ ｋ ＋ Ａｆ・Ａｓ・Ｇ1］
ここで、Ｓは複素数演算子である。
【０００８】
このように、従来のサーボ型振動検出器の加速度出力の取出し回路には、１台の変位検出部４の出力を変位および速度の信号に変換し、その変位信号および速度信号に基づいて、サーボアンプ５に内蔵されている第１フィルター回路６ａで変位フィードバック量を、また第２フィルター回路６ｂで速度フィードバック量をそれぞれ設定し（第２フィルター回路６ｂは電気的微分回路を含む）、各フィードバック量を１台の駆動部２を介して入力側の比較器Ｐにフィードバックして振子３の特性（ｍＳ2＋ＤＳ＋ｋ）を修正するフィードバック回路７が組み込まれている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
サーボ型振動検出器では、変位フィードバックをかけることにより、バネなどの機械的不安定さを取り除くことができて感度等が安定し、また、速度フィードバックをかけると、大きな減衰を与えることができ、その結果振動検出器の振動数特性が図７(ａ)に示した特性から図７(ｂ)示した特性に変化しダイナミックレンジが広がるなどの利点が得られる。
【００１０】
ところで、従来のように、１台の変位検出部から得られた振子の変位に基づいて得られた速度フィードバック信号および変位フィードバック信号を１台の駆動部を介して入力側にフィードバックする構成では、変位フィードバックおよび速度フィードバックの各フィードバック量が互いに拘束され、各フィードバック量をそれぞれ独立して設定できない、という問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケースと、同ケース内に設けられた駆動部と、上記ケースにバネを介して移動可能に設けられた振子と、同振子の変位を検出する変位検出部と、同変位検出部で上記振子の零位置からの変位が検出されたとき同振子を零位置に戻す電磁気力を上記駆動部に生じさせる電流を供給可能なサーボアンプとをそなえるとともに、上記変位検出部で検出された上記振子の変位に基づいて設定された変位フィードバック量および速度フィードバック量を上記駆動部を介して加速度の入力側の比較器に変位フィードバックおよび速度フィードバックとしてフィードバックさせるフィードバック回路とをそなえたサーボ型振動検出器において、上記の変位フィードバックと速度フィードバックとを互いに独立して行なうべく、上記フィードバック回路を独立した２系統で構成しており、上記独立した２系統のフィードバック回路を構成すべく、２基の上記駆動部と、これらの駆動部に対応する変位検出部およびサーボアンプとを設けて課題解決の手段としている。
【００１２】
本発明では、変位フィードバック回路と速度フィードバック回路とが独立した２系統の回路で構成されているため、互いに拘束されることなく変位フィードバック量および速度フィードバック量をそれぞれ独自に設定できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の一実施形態としてのサーボ型振動検出器について説明すると、図１はその模式構成図、図２(ａ)はその変位検出部の側断面図、(ｂ)は図２(ａ)のＡ−Ａ矢視断面図，図３(ａ)は十字バネ接手の要部分解斜視図，(ｂ)は同分解斜視図、図４はその加速度出力の取出し回路図である。
なお図１〜４中図５，６と同じ符号はほぼ同一の部材を示している。
【００１４】
図１に示すように、この実施形態のサーボ型振動検出器も、ケース（図示せず）と、ケースに内部に設けられた駆動部２，振子３，変位検出部４およびサーボアンプ５とにより形成されている。
【００１５】
駆動部２は、マグネット２ａと、振子３に巻回されてマグネット２ａに対向配置された第１駆動コイル21，第２駆動コイル22（以下それぞれ「第１コイル21」,「第２コイル22」と呼ぶ）とからなる第１および第２の２基の駆動部２Ａ，２Ｂで構成されている。符号11は振子３の円筒状軸受を示している。
【００１６】
変位検出部４は、図２に示すように、一対の固定側極板41と、一対の固定側極板41, 41間に介装された振子側極板31とをそなえるとともに、各固定側極板41と振子側極板31との各対向面上に、第１電極（コンデンサ）45および第２電極（コンデンサ）46を形成する導体45ａ, 46ａが絶縁板を介してそれぞれ取り付けられて形成された第１および第２の２基の変位検出部４Ａ，４Ｂで構成されている。
【００１７】
振子側極板31は、振子に対して一対の板バネ３ｃ，３ｄを十字状に配設した十字バネ接手で連結されており、一対の板バネ３ｃ，３ｄの幾何学上の交点（後述の軸線13）を中心にしてシーソーのように動けるようになっている。
【００１８】
すなわち、図３(ａ),(ｂ)に示すように、十字バネ接手は円筒状の軸受11に嵌合可能なリング部材12ａに一端部を固着された板バネ３ｃと、振子側極板31の円筒状大径部32に嵌合可能なリング部材12ｂに一端部を固着された板バネ３ｄとが、相互に直角方向に向けるようにして、両リング部材12ａ, 12ｂが同一中心軸線13上に配列されるとともに、各板バネ３ｃ，３ｄの他端を、図３(ｂ)に示すように、他方のリング部材12ｂ, 12ａに同一の連結部材14を介して連結されるようにして構成されている。
【００１９】
サーボアンプ５も、第１変位検出部４Ａの出力を入力される第１サーボアンプ５Ａと、第２変位検出部４Ｂの出力を入力される第２サーボアンプ５Ｂとで構成されている。そして第１サーボアンプ５Ａは第１駆動部２Ａと第１変位検出部４Ａとを整合すべく第１駆動コイル21に対する電流制御は第１サーボアンプ５Ａで行なわれる。
第２サーボアンプ５Ｂと第２駆動部２Ｂとの関係についても同様である。
【００２０】
そして、第１駆動コイル21の通電量ｉ1から振動速度の検出を、また第２駆動コイル22の通電量ｉ2から振子３に加えられた加速度の検出が行なえるようになっている。Ｒ1, Ｒ2はそのための負荷抵抗を示している。
【００２１】
この実施形態では、上述のように変位検出部および駆動部ならびにサーボアンプがそれぞれ互いに独立した２基の変位検出部および駆動部で構成されて２系統の出力を取出し可能となっていて、加速度出力の取出し回路も互いに独立した２回路で構成されている。
【００２２】
すなわち、図４に示すように、第１検出部４Ａ系の回路に、第１検出部４Ａの出力を第１サーボアンプ５Ａのフィルター回路で変位信号に変換して第１駆動部２Ａを介して入力側の比較器Ｐに変位フィードバックを行なう第１フィードバック回路７Ａが設けられており、また第２検出部４Ｂ系の回路に第２検出部４Ｂの出力を第２サーボアンプ５Ｂのフィルター回路で速度信号に変換して第２駆動部２Ｂを介して入力側の比較器Ｐに速度フィードバックを行なう第２フィードバック回路７Ｂが設けられている。そして両フィードバック回路７Ａ，７Ｂは互いに独立したフィードバック回路を構成している。
【００２３】
図４に示した各回路における伝達函数を、出力電圧ｅ01，ｅ02 について解くと、［数２］式，［数３］式となる。
【数２】
ｅ01／α＝（ｍ・Ａｓ1・Ｇ1）／［ｍＳ2＋（Ｄ＋Ａｓ2・Ｇ2・Ａｆ2）Ｓ
＋ｋ＋Ａｓ1・Ｇ1・Ａｆ1］
【数３】
ｅ02／α＝（ｍ・Ａｓ2・Ｇ2・Ｓ）／［ｍＳ2＋（Ｄ＋Ａｓ2・Ｇ2・Ａｆ2）Ｓ
＋ｋ＋Ａｓ1・Ｇ1・Ａｆ1］
【００２４】
ここで、Ｇ1，Ｇ2はそれぞれ第１サーボアンプ５Ａ，第２サーボアンプ５Ｂの伝達函数をそれぞれ表している。
また、Ａｆ1，Ａｆ2は第１駆動部２Ａ，第２駆動部２Ｂの各定数（力／電流）を、ＡＳ1，ＡＳ2は第１検出部４Ａ，第２検出部４Ｂの各定数（電圧／変位）をそれぞれ表している。
【００２５】
このようにして、変位フィードバック回路と速度フィードバック回路とを互いに独立した回路で構成しているため、変位フィードバックと速度フィードバックの各フィードバック量を互いに拘束されることなく、独立して設定できることになる。
【００２６】
また、各フィードバック量の設定が互いに独立して行なえるため、例えば変位フィードバックがサーボアンプの電源電圧等の制約によりかからなくなった場合でも、速度フィードバックが単独で動作し、より大きな入力振動を測定することが可能となる。
【００２７】
従来のもの（図６参照）では、フィードバック回路が単一であるめ、上記のような場合、変位，速度の両フィードバックが同時にかからなくなってしまうが、この実施形態のものではこのような不都合はなくなる。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のサーボ型振動検出器によれば、変位フィードバック回路と速度フィードバック回路とが独立した２系統の回路で構成されているため、互いに拘束されることなく変位フィードバック量および速度フィードバック量をそれぞれ独自に設定できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態としてのサーボ型振動検出器の模式構成図。
【図２】 (ａ)はその変位検出部の側断面図、(ｂ)は図２(ａ)のＡ−Ａ矢視断面図。
【図３】 (ａ)は十字バネ接手の要部分解斜視図、(ｂ)は同分解斜視図。
【図４】 同加速度出力の取出し回路図。
【図５】 従来のサーボ型振動検出器の模式構成図。
【図６】 同加速度出力の取出し回路図。
【図７】 (ａ),(ｂ)は同振動検出器の振動数特性を示す図。
【符号の説明】
１ ケース
２ 駆動部
２Ａ 第１駆動部
２Ｂ 第２駆動部
２ａ マグネット
２ｂ 駆動コイル
３ 振子
３ａ バネ
３ｂ ダンパー
３ｃ，３ｄ 板バネ
４ 変位検出部
４Ａ 第１変位検出部
４Ｂ 第２変位検出部
４ａ，４ｂ 極板
５ サーボアンプ
５Ａ 第１サーボアンプ
５Ｂ 第２サーボアンプ
７ フィードバック回路
７Ａ 第１フィードバック回路
７Ｂ 第２フィードバック回路
11 軸受
12ａ，12ｂ リング部材
13 軸線
14 連結部材
21 第１駆動コイル
22 第２駆動コイル
31 振子側極板
40 コンデンサ
41 固定側極板
45 第１電極（第１コンデンサ）
46 第２電極（第２コンデンサ）
45ａ，46ａ 導体
【発明の属する技術分野】
本発明は、サーボ型振動検出器に関し、特に複数のフィードバック回路をそなえたサーボ型振動検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
はじめに、図５によりサーボ型振動検出器について説明すると、サーボ型振動検出器10は、ケース１とこのケース１の内部に設けられた駆動部２，振子３，変位検出部４およびサーボアンプ５とにより構成されている。
【０００３】
駆動部２はケース１に固着されたマグネット（永久磁石）２ａと振子３に巻回されてマグネット２ａに対向配置された駆動コイル（以下単に「コイル」と呼ぶ）２ｂとからなり、コイル２ｂに電流を流すことにより、コイル２ｂを取り付けられた振子３を移動させる電磁気力を発生できるようになっている。
振子３と、マグネット２ａとの間に、バネ３ａとダンパー３ｂとが並列に介装されている。
【０００４】
変位検出部４は、振子３に取り付けられた極板４ａとケース１側（固定側）の極板４ｂとの間で形成されたコンデンサ40の両極板４ａ, ４ｂ間の電気容量の変位を測定することにより、振子３の変位検出を行なう構成となっている。
サーボアンプ５は、駆動部２と変位検出部４とを整合させるために設けられている。
【０００５】
上述の構成において、振子３に加速度が加わって零位置からずれると、変位検出部４がこのずれ（量）を検出し、その信号を受けてサーボアンプ５は駆動部２のコイル２ｂに電流を流すように作動する。
この電流は、振子３のずれと逆方向の力（電磁気力）を発生し、振子３を零位置に戻すように作用する。
【０００６】
この電磁気力は振子３にずれを起こした加速度とバランスしているので、この電流を測定することで、振子３に加えられた加速度を検出することができる。
電流（値）ｉを計測するために、コイル２ｂの電流回路に負荷抵抗Ｒが設けられている。
【０００７】
そして、上述の従来のサーボ型振動検出器には、図６にブロック線図で示すような加速度出力の取出し回路が組み込まれている。
図６中の記号ｍは振子の質量を、記号ｋはバネ３ａのバネ定数を、記号Ｄはダンパ３ｂの減衰定数を、記号αは入力加速度を、記号ｅ0は出力電圧を、記号Ａｓは検出部４の定数（電圧／変位）を、記号Ｇ1はサーボアンプ５のゲイン（電圧／電圧）変位帰換量を、記号Ｇ2はサーボアンプ５の速度帰換量（微分特性を含む）を、記号Ａｆは駆動部３の定数（力／電流）をそれぞれ示しており、この回路における伝達函数ｅ0／αは、［数１］式で表される。
【数１】
ｅ0／α＝（ｍ・Ａｓ・Ｇ2・Ｓ ＋ ｍ・Ａｓ・Ｇ1）／［ｍＳ2
＋（Ｄ＋Ａｆ・Ａｓ・Ｇ2）Ｓ ＋ ｋ ＋ Ａｆ・Ａｓ・Ｇ1］
ここで、Ｓは複素数演算子である。
【０００８】
このように、従来のサーボ型振動検出器の加速度出力の取出し回路には、１台の変位検出部４の出力を変位および速度の信号に変換し、その変位信号および速度信号に基づいて、サーボアンプ５に内蔵されている第１フィルター回路６ａで変位フィードバック量を、また第２フィルター回路６ｂで速度フィードバック量をそれぞれ設定し（第２フィルター回路６ｂは電気的微分回路を含む）、各フィードバック量を１台の駆動部２を介して入力側の比較器Ｐにフィードバックして振子３の特性（ｍＳ2＋ＤＳ＋ｋ）を修正するフィードバック回路７が組み込まれている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
サーボ型振動検出器では、変位フィードバックをかけることにより、バネなどの機械的不安定さを取り除くことができて感度等が安定し、また、速度フィードバックをかけると、大きな減衰を与えることができ、その結果振動検出器の振動数特性が図７(ａ)に示した特性から図７(ｂ)示した特性に変化しダイナミックレンジが広がるなどの利点が得られる。
【００１０】
ところで、従来のように、１台の変位検出部から得られた振子の変位に基づいて得られた速度フィードバック信号および変位フィードバック信号を１台の駆動部を介して入力側にフィードバックする構成では、変位フィードバックおよび速度フィードバックの各フィードバック量が互いに拘束され、各フィードバック量をそれぞれ独立して設定できない、という問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケースと、同ケース内に設けられた駆動部と、上記ケースにバネを介して移動可能に設けられた振子と、同振子の変位を検出する変位検出部と、同変位検出部で上記振子の零位置からの変位が検出されたとき同振子を零位置に戻す電磁気力を上記駆動部に生じさせる電流を供給可能なサーボアンプとをそなえるとともに、上記変位検出部で検出された上記振子の変位に基づいて設定された変位フィードバック量および速度フィードバック量を上記駆動部を介して加速度の入力側の比較器に変位フィードバックおよび速度フィードバックとしてフィードバックさせるフィードバック回路とをそなえたサーボ型振動検出器において、上記の変位フィードバックと速度フィードバックとを互いに独立して行なうべく、上記フィードバック回路を独立した２系統で構成しており、上記独立した２系統のフィードバック回路を構成すべく、２基の上記駆動部と、これらの駆動部に対応する変位検出部およびサーボアンプとを設けて課題解決の手段としている。
【００１２】
本発明では、変位フィードバック回路と速度フィードバック回路とが独立した２系統の回路で構成されているため、互いに拘束されることなく変位フィードバック量および速度フィードバック量をそれぞれ独自に設定できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の一実施形態としてのサーボ型振動検出器について説明すると、図１はその模式構成図、図２(ａ)はその変位検出部の側断面図、(ｂ)は図２(ａ)のＡ−Ａ矢視断面図，図３(ａ)は十字バネ接手の要部分解斜視図，(ｂ)は同分解斜視図、図４はその加速度出力の取出し回路図である。
なお図１〜４中図５，６と同じ符号はほぼ同一の部材を示している。
【００１４】
図１に示すように、この実施形態のサーボ型振動検出器も、ケース（図示せず）と、ケースに内部に設けられた駆動部２，振子３，変位検出部４およびサーボアンプ５とにより形成されている。
【００１５】
駆動部２は、マグネット２ａと、振子３に巻回されてマグネット２ａに対向配置された第１駆動コイル21，第２駆動コイル22（以下それぞれ「第１コイル21」,「第２コイル22」と呼ぶ）とからなる第１および第２の２基の駆動部２Ａ，２Ｂで構成されている。符号11は振子３の円筒状軸受を示している。
【００１６】
変位検出部４は、図２に示すように、一対の固定側極板41と、一対の固定側極板41, 41間に介装された振子側極板31とをそなえるとともに、各固定側極板41と振子側極板31との各対向面上に、第１電極（コンデンサ）45および第２電極（コンデンサ）46を形成する導体45ａ, 46ａが絶縁板を介してそれぞれ取り付けられて形成された第１および第２の２基の変位検出部４Ａ，４Ｂで構成されている。
【００１７】
振子側極板31は、振子に対して一対の板バネ３ｃ，３ｄを十字状に配設した十字バネ接手で連結されており、一対の板バネ３ｃ，３ｄの幾何学上の交点（後述の軸線13）を中心にしてシーソーのように動けるようになっている。
【００１８】
すなわち、図３(ａ),(ｂ)に示すように、十字バネ接手は円筒状の軸受11に嵌合可能なリング部材12ａに一端部を固着された板バネ３ｃと、振子側極板31の円筒状大径部32に嵌合可能なリング部材12ｂに一端部を固着された板バネ３ｄとが、相互に直角方向に向けるようにして、両リング部材12ａ, 12ｂが同一中心軸線13上に配列されるとともに、各板バネ３ｃ，３ｄの他端を、図３(ｂ)に示すように、他方のリング部材12ｂ, 12ａに同一の連結部材14を介して連結されるようにして構成されている。
【００１９】
サーボアンプ５も、第１変位検出部４Ａの出力を入力される第１サーボアンプ５Ａと、第２変位検出部４Ｂの出力を入力される第２サーボアンプ５Ｂとで構成されている。そして第１サーボアンプ５Ａは第１駆動部２Ａと第１変位検出部４Ａとを整合すべく第１駆動コイル21に対する電流制御は第１サーボアンプ５Ａで行なわれる。
第２サーボアンプ５Ｂと第２駆動部２Ｂとの関係についても同様である。
【００２０】
そして、第１駆動コイル21の通電量ｉ1から振動速度の検出を、また第２駆動コイル22の通電量ｉ2から振子３に加えられた加速度の検出が行なえるようになっている。Ｒ1, Ｒ2はそのための負荷抵抗を示している。
【００２１】
この実施形態では、上述のように変位検出部および駆動部ならびにサーボアンプがそれぞれ互いに独立した２基の変位検出部および駆動部で構成されて２系統の出力を取出し可能となっていて、加速度出力の取出し回路も互いに独立した２回路で構成されている。
【００２２】
すなわち、図４に示すように、第１検出部４Ａ系の回路に、第１検出部４Ａの出力を第１サーボアンプ５Ａのフィルター回路で変位信号に変換して第１駆動部２Ａを介して入力側の比較器Ｐに変位フィードバックを行なう第１フィードバック回路７Ａが設けられており、また第２検出部４Ｂ系の回路に第２検出部４Ｂの出力を第２サーボアンプ５Ｂのフィルター回路で速度信号に変換して第２駆動部２Ｂを介して入力側の比較器Ｐに速度フィードバックを行なう第２フィードバック回路７Ｂが設けられている。そして両フィードバック回路７Ａ，７Ｂは互いに独立したフィードバック回路を構成している。
【００２３】
図４に示した各回路における伝達函数を、出力電圧ｅ01，ｅ02 について解くと、［数２］式，［数３］式となる。
【数２】
ｅ01／α＝（ｍ・Ａｓ1・Ｇ1）／［ｍＳ2＋（Ｄ＋Ａｓ2・Ｇ2・Ａｆ2）Ｓ
＋ｋ＋Ａｓ1・Ｇ1・Ａｆ1］
【数３】
ｅ02／α＝（ｍ・Ａｓ2・Ｇ2・Ｓ）／［ｍＳ2＋（Ｄ＋Ａｓ2・Ｇ2・Ａｆ2）Ｓ
＋ｋ＋Ａｓ1・Ｇ1・Ａｆ1］
【００２４】
ここで、Ｇ1，Ｇ2はそれぞれ第１サーボアンプ５Ａ，第２サーボアンプ５Ｂの伝達函数をそれぞれ表している。
また、Ａｆ1，Ａｆ2は第１駆動部２Ａ，第２駆動部２Ｂの各定数（力／電流）を、ＡＳ1，ＡＳ2は第１検出部４Ａ，第２検出部４Ｂの各定数（電圧／変位）をそれぞれ表している。
【００２５】
このようにして、変位フィードバック回路と速度フィードバック回路とを互いに独立した回路で構成しているため、変位フィードバックと速度フィードバックの各フィードバック量を互いに拘束されることなく、独立して設定できることになる。
【００２６】
また、各フィードバック量の設定が互いに独立して行なえるため、例えば変位フィードバックがサーボアンプの電源電圧等の制約によりかからなくなった場合でも、速度フィードバックが単独で動作し、より大きな入力振動を測定することが可能となる。
【００２７】
従来のもの（図６参照）では、フィードバック回路が単一であるめ、上記のような場合、変位，速度の両フィードバックが同時にかからなくなってしまうが、この実施形態のものではこのような不都合はなくなる。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のサーボ型振動検出器によれば、変位フィードバック回路と速度フィードバック回路とが独立した２系統の回路で構成されているため、互いに拘束されることなく変位フィードバック量および速度フィードバック量をそれぞれ独自に設定できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態としてのサーボ型振動検出器の模式構成図。
【図２】 (ａ)はその変位検出部の側断面図、(ｂ)は図２(ａ)のＡ−Ａ矢視断面図。
【図３】 (ａ)は十字バネ接手の要部分解斜視図、(ｂ)は同分解斜視図。
【図４】 同加速度出力の取出し回路図。
【図５】 従来のサーボ型振動検出器の模式構成図。
【図６】 同加速度出力の取出し回路図。
【図７】 (ａ),(ｂ)は同振動検出器の振動数特性を示す図。
【符号の説明】
１ ケース
２ 駆動部
２Ａ 第１駆動部
２Ｂ 第２駆動部
２ａ マグネット
２ｂ 駆動コイル
３ 振子
３ａ バネ
３ｂ ダンパー
３ｃ，３ｄ 板バネ
４ 変位検出部
４Ａ 第１変位検出部
４Ｂ 第２変位検出部
４ａ，４ｂ 極板
５ サーボアンプ
５Ａ 第１サーボアンプ
５Ｂ 第２サーボアンプ
７ フィードバック回路
７Ａ 第１フィードバック回路
７Ｂ 第２フィードバック回路
11 軸受
12ａ，12ｂ リング部材
13 軸線
14 連結部材
21 第１駆動コイル
22 第２駆動コイル
31 振子側極板
40 コンデンサ
41 固定側極板
45 第１電極（第１コンデンサ）
46 第２電極（第２コンデンサ）
45ａ，46ａ 導体
Claims (1)
- ケースと、同ケース内に設けられた駆動部と、上記ケースにバネを介して移動可能に設けられた振子と、同振子の変位を検出する変位検出部と、同変位検出部で上記振子の零位置からの変位が検出されたとき同振子を零位置に戻す電磁気力を上記駆動部に生じさせる電流を供給可能なサーボアンプとをそなえたサーボ型振動検出器において、上記変位検出部で検出された上記振子の変位に基づいて設定された変位フィードバック量および速度フィードバック量を上記駆動部を介して加速度の入力側の比較器に変位フィードバックおよび速度フィードバックとしてフィードバックさせるフィードバック回路とをそなえ、上記の変位フィードバックと速度フィードバックとを互いに独立して行なうべく、上記フィードバック回路が独立した２系統で構成されており、上記独立した２系統のフィードバック回路を構成すべく、２基の上記駆動部と、これらの駆動部に対応する変位検出部およびサーボアンプとが設けられていることを特徴とする、サーボ型振動検出器。
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|---|---|---|---|
| JP24338797A JP3773076B2 (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | サーボ型振動検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP24338797A JP3773076B2 (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | サーボ型振動検出器 |
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Family Applications (1)
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-
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