JP6603011B2 - 測定装置 - Google Patents
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Description
評価回路と、
測定対象物から測定信号を発生させるように構成された検出要素、及び前記測定信号を前記評価回路に伝送する伝送線を備えた検出回路と、
信号注入器、及び該信号注入器の信号出力を前記検出回路に接続して、テスト信号が前記伝送線を伝わって前記検出回路に伝送可能となるようにして前記テスト信号を前記検出回路に送る注入回路と、
を具備した測定回路に関する。
UA=−QA/Cf 及び UB=−QB/Cf
によって与えられる。
UA=−QA/Cf=−(−QB)/Cf=QB/Cf=−UB
という結果になる。
QtA = Ut * C56、及び QtB= Ut * C57
によって与えられる。
UtA=−QtA/Cf 及び UtB=−QtB/Cf
によって与えられる。
UtA=−QtA/Cf=−QtB/Cf=−UtB
という結果になる。
Uout65 = UA+ UtA−(UB+UtB) = UA −UB+ UtA −UtB
によって与えられるという結果になる。
Uout65 = 2UA = −UB (1)
という結果になる。
Uout66 = UA + UtA + (UB+UtB) = UA +UB+ UtA +UtB
によって与えられる。
Uout65 = 2UtA = 2UtB (2)
という結果になる。
Uout68 = UB + UtB (4)
によってそれぞれ与えられる。
a)検出要素、接続部又は伝送線の何れかにおける障害を検出すると共に、一部に制限する、及び
b)従って回路の冗長性をもたらす機能が残る経路(A又はB)を選択する。
2、52 センサー
3、53 エレクトロニクスユニット
4、44、54 接続ケーブル
5 ハウジング
6、55 検出要素
7 測定対象物
8 圧電板
9、58、59 供給電極
10、60、61 出力電極
11、19、25、34、47、48、74 グランド(接地)
12 信号注入器
13、63 評価回路
14 共通ハウジング
15 信号発生器
16 変圧器
17 一次巻線
18 二次巻線
20 注入線
21 テスト信号注入回路
22 (第1の)電荷増幅器
23 演算増幅器
24 帰還コンデンサ
26 第1の伝送線
27、28、71 出力端子
29、30、75 内部配線
31、32、35、36、37 容量
33 共通の電磁遮蔽
38 評価論理回路
39、40 検出回路
45、46、73 別個の電磁遮蔽
56、57 検出ユニット
58、59 供給電極
62 積層体
64 第2の電荷増幅器
65 差動増幅器
66 加算増幅器
67 第1の出力増幅器
68 第2の出力増幅器
69 第2の伝送線
C6、C31、C32、C35、C36、C37、C56、C57、C72、Cf 容量値
Ut、UA、UB、UtA、UtB 電圧
Qt、QtA、QtB、QA、QB 電荷
Claims (16)
- 評価回路(13、63)と、
測定対象物(7)から測定信号を発生させるように構成された検出要素(6、55)、及び前記測定信号を前記評価回路に伝送する伝送線(26、69)を備えた検出回路(39、40)と、
信号注入器(12)を含む注入回路(21)、及び該信号注入器(12)の信号出力を前記検出回路(39、40)と接続して、前記伝送線(26、69)を伝わってテスト信号が前記評価回路(13、63)に伝送可能であるように、前記テスト信号を前記検出回路(39、40)に送る注入線(20)と、を具備してなる測定回路において、
前記テスト信号を前記検出要素(6、55)を通して供給することができるように、前記注入線(20)及び前記伝送線(26、69)が前記検出要素(6、55)を介して直列に相互接続されており、
前記テスト信号が、前記測定信号に対して単独で又は付加的に、少なくとも1つの前記伝送線(26、69)を介して前記評価回路(13、63)に伝送可能であるように前記測定回路が構成され、
前記評価回路(13、63)に評価論理回路(38)が設けられ、前記評価論理回路(38)により、前記検出要素(6、55)、前記信号注入器(12)、前記注入線(20)及び前記伝送線(26、69)の少なくとも1つの故障又は品質低下を、評価された前記テスト信号の期待値に対する低下を同定することにより、前記テスト信号の評価を行うことができる
ことを特徴とする前記測定回路。 - 請求項1に記載の測定回路において、前記信号注入器(12)がグランド(19)に接地されていることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項1又請求項2に記載の測定回路において、前記信号注入器(12)の信号出力は大きくとも10Ωのオーミックインピーダンス値を有することを特徴とする前記測定回路。
- 請求項1から3の何れか1つに記載の測定回路において、前記信号注入器(12)は変圧器(16)を含み前記信号注入器(12)の前記信号出力のインピーダンス値を所望の値と一致させることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項1から4の何れか1つに記載の測定回路において、前記注入線(20)及び前記伝送線(26、69)は共通の電磁遮蔽(33)を通して伸長することを特徴とする前記測定回路。
- 請求項5に記載の測定回路において、前記注入線(20)及び/又は前記伝送線(26、69)用の別個の電磁遮蔽(45、46、73)が、特に、前記共通の電磁遮蔽(33)の内部に設けられていることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項1から6の何れか1つに記載の測定回路において、前記検出要素(6、55)は前記測定対象物(7)から付加的測定信号を発生させるように構成され、前記検出回路(39、40)は前記検出要素(6、55)に接続されて、前記付加的測定信号を前記評価回路(13、63)に伝送する付加的伝送線(26、69)を含んでいることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項7に記載の測定回路において、前記注入線(20)及び前記付加的伝送線(26、69)は、前記テスト信号が前記付加的伝送線(26、69)を伝わって前記評価回路(13、63)に伝送可能であるように、前記検出要素(6、55)を介して直列に相互接続されることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項8に記載の測定回路において、前記テスト信号を2つの反対方向に前記検出要素(6、55)を通して送ることができるように、前記注入線(20)の端部において、2つの供給電極(9、58、59)が前記検出要素(6、55)上に設けられていることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項9に記載の測定回路において、前記2つの供給電極(9、58、59)は前記検出要素(6、55)の内部に位置する共通の電極によって供給されることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項9又は10に記載の測定回路において、前記供給電極(9、58、59)において、前記検出要素(6、55)は実質的に等しい容量を有する2つの検出ユニット(56、57)に分割されることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項7から11の何れか1つに記載の測定回路において、伝送線(26,69)及び付加的伝送線(26、69)に対して、別個の出力電極(10、60、61)が前記検出要素(6、55)上に設けられていることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項12に記載の測定回路において、前記出力電極(10、60、61)は前記検出要素(6、55)の対向端部上に設けられていることを特徴とする前記測定回路。
- 請求項7から13の何れか1つに記載の測定回路において、前記評価回路(13、63)は、前記伝送線(26、69)を伝わって伝送される信号を表わす信号を伝えるように構成された第1の信号増幅器(22、64、67、68)と、付加的伝送線(26、27)を伝わって伝送される信号を表わす信号を伝えるように構成された第2の信号増幅器(22、64、67、68)と、を備えたことを特徴とする前記測定回路。
- 請求項7から14の何れか1つに記載の測定回路において、前記評価回路(13、63)は前記伝送線(26、69)及び前記付加的伝送線(26、69)を伝わって伝送される信号の和を表わす信号を伝えるように構成された加算増幅器(66)、及び/又は前記伝送線(26、69)及び前記付加的伝送線(26、69)を伝わって伝送される信号の差分を表わす信号を伝えるように構成された差分増幅器(65)を備えたことを特徴とする前記測定回路。
- 請求項1から15の何れか1つに記載の測定回路において、前記検出要素(6、55)は圧電検出要素であることを特徴とする前記測定回路。
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