JP7182170B2

JP7182170B2 - Jerk measurement system

Info

Publication number: JP7182170B2
Application number: JP2019038881A
Authority: JP
Inventors: 慎吾仲村; 高裕工藤; 信彦辺見
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd; Shinshu University NUC
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd; Shinshu University NUC
Priority date: 2019-03-04
Filing date: 2019-03-04
Publication date: 2022-12-02
Anticipated expiration: 2039-03-04
Also published as: JP2020143930A

Description

本発明は、ジャーク測定システムに関する。 The present invention relates to jerk measurement systems.

圧電素子に発生する電荷を電流として検出することにより、ジャークを測定する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
特許文献１特開２００６－２３２８７号公報
特許文献２特開２０１３－１６０７４９号公報 A technique for measuring jerk by detecting electric charges generated in a piezoelectric element as current is known (see, for example, Patent Document 1).
Patent Document 1: JP-A-2006-23287 Patent Document 2: JP-A-2013-160749

ジャークを高いＳ／Ｎ比で測定することができるジャーク測定システムが望まれていた。 A jerk measurement system capable of measuring jerk with a high S/N ratio has been desired.

第１の態様において、ジャーク測定システムが提供される。ジャーク測定システムは、加速度に応じた電荷を出力する第１センサを備える。ジャーク測定システムは、加速度に応じた電荷を出力する第２センサを備える。第２センサは、第１センサが出力する電荷の極性とは逆極性の電荷を出力する。ジャーク測定システムは、第１センサが出力した電荷の流れにより生じる電流の量を示す信号と、第２センサが出力した電荷の流れにより生じる電流の量を示す信号とから形成される差動信号を生成する差動信号生成部を備える。ジャーク測定システムは、差動信号の差動成分に基づいてジャークを示す信号を生成するジャーク信号生成部を備える。 In a first aspect, a jerk measurement system is provided. A jerk measurement system includes a first sensor that outputs a charge according to acceleration. The jerk measurement system has a second sensor that outputs a charge in response to acceleration. The second sensor outputs charges having a polarity opposite to the polarity of the charges output by the first sensor. The jerk measurement system provides a differential signal formed from a signal indicative of the amount of current caused by the charge flow output by the first sensor and a signal indicative of the amount of current caused by the charge flow output by the second sensor. A differential signal generator is provided. The jerk measurement system includes a jerk signal generator that generates a signal indicative of jerk based on differential components of the differential signal.

第１センサ及び第２センサは、圧電式の電荷出力型加速度センサ又はそれに準ずる圧電センサであってよい。 The first sensor and the second sensor may be piezoelectric charge output type acceleration sensors or equivalent piezoelectric sensors.

第１センサは、特定方向の加速度に応じて負電荷を出力する第１電極を備えてよい。第１センサは、圧電素子を備えてよい。第１センサは、圧電素子において第１電極が設けられた面の反対側に設けられ、特定方向の加速度に応じて正電荷を出力する第２電極を備えてよい。第２センサは、特定方向の加速度に応じた負電荷を出力する第１電極を備えてよい。第２センサは、圧電素子を備えてよい。第２センサは、第２センサの圧電素子において第２センサの第１電極が設けられた面の反対側に設けられ、特定方向の加速度に応じて正電荷を出力する第２電極を備えてよい。ジャーク測定システムは、第１センサの第１電極及び第２センサの第２電極に荷重を加える単一の錘をさらに備えてよい。 The first sensor may comprise a first electrode that outputs a negative charge in response to acceleration in a specific direction. The first sensor may comprise a piezoelectric element. The first sensor may include a second electrode provided on the piezoelectric element on the side opposite to the surface on which the first electrode is provided, and outputting a positive charge in response to acceleration in a specific direction. The second sensor may have a first electrode that outputs a negative charge according to acceleration in a specific direction. The second sensor may comprise a piezoelectric element. The second sensor may include a second electrode that is provided on the piezoelectric element of the second sensor on the opposite side of the surface on which the first electrode of the second sensor is provided and that outputs a positive charge in response to acceleration in a specific direction. . The jerk measurement system may further comprise a single weight that loads the first electrode of the first sensor and the second electrode of the second sensor.

第１センサ、第２センサ、単一の錘、及び差動信号生成部は、センサ筐体内に設けられてよい。ジャーク信号生成部は、センサ筐体外に設けられてよい。ジャーク測定システムは、差動信号生成部が生成した差動信号をジャーク信号生成部まで伝送する一対の差動信号線を備える差動信号ケーブルをさらに備えてよい。 The first sensor, the second sensor, the single weight and the differential signal generator may be provided within the sensor housing. The jerk signal generator may be provided outside the sensor housing. The jerk measurement system may further comprise a differential signal cable comprising a pair of differential signal lines for transmitting the differential signal generated by the differential signal generator to the jerk signal generator.

ジャーク信号生成部は、差動信号ケーブルで伝送された差動信号が入力される差動増幅器を備えてよい。 The jerk signal generator may include a differential amplifier to which a differential signal transmitted through a differential signal cable is input.

なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 It should be noted that the above summary of the invention does not list all the features of the invention. Subcombinations of these feature groups can also be inventions.

一実施形態におけるジャーク測定システム１０の機能構成を概略的に示す。1 schematically shows a functional configuration of a jerk measurement system 10 in one embodiment; ジャークセンサ１００、差動信号ケーブル１５０、及び電圧増幅部１６０の構成を示す。The configurations of the jerk sensor 100, the differential signal cable 150, and the voltage amplifier 160 are shown. 被測定物９０に鉛直上向きの加速度Ａが生じた場合の出力を模式的に示す。FIG. 4 schematically shows the output when vertical upward acceleration A is generated in the object 90 to be measured. 被測定物９０に鉛直下向きの加速度Ａが生じた場合の出力を模式的に示す。4 schematically shows an output when vertical downward acceleration A is generated in the object 90 to be measured.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Also, not all combinations of features described in the embodiments are essential for the solution of the invention.

図１は、一実施形態におけるジャーク測定システム１０の機能構成を概略的に示す。ジャーク測定システム１０は、ジャークセンサ１００と、差動信号ケーブル１５０と、電圧増幅部１６０とを備える。ジャーク測定システム１０は、運動する物体のジャークを高いＳ／Ｎ比で測定するためのシステムである。 FIG. 1 schematically shows the functional configuration of a jerk measurement system 10 in one embodiment. A jerk measurement system 10 includes a jerk sensor 100 , a differential signal cable 150 and a voltage amplification section 160 . The jerk measurement system 10 is a system for measuring the jerk of a moving object with a high S/N ratio.

ジャークセンサ１００は、被測定物９０のジャークを測定する。ジャークは、単位時間あたりの加速度の変化率である。ジャークは、躍度、加加速度等とも呼ばれる。ジャークセンサ１００は、被測定物９０に対して固定される。ジャークセンサ１００は、振動検出部１１０と、電流電圧変換部１３０と、センサ筐体１０２とを備える。振動検出部１１０及び電流電圧変換部１３０は、センサ筐体１０２内に設けられる。電圧増幅部１６０は、センサ筐体１０２外に設けられる。センサ筐体１０２は、被測定物９０に固定される。 The jerk sensor 100 measures the jerk of the object 90 to be measured. Jerk is the rate of change of acceleration per unit time. Jerk is also called jerk, jerk, and the like. The jerk sensor 100 is fixed with respect to the object 90 to be measured. Jerk sensor 100 includes vibration detection section 110 , current-voltage conversion section 130 , and sensor housing 102 . Vibration detector 110 and current-voltage converter 130 are provided in sensor housing 102 . The voltage amplifying section 160 is provided outside the sensor housing 102 . Sensor housing 102 is fixed to device under test 90 .

振動検出部１１０は、１方向の加速度に対して、加速度に比例し互いに極性が反転した２つの電荷を出力する機能を有する。具体的には、振動検出部１１０は、特定方向の加速度が加わった場合に、加速度に比例する正電荷及び負電荷を出力する。振動検出部１１０は、出力する正電荷及び負電荷の流れである電流Ｉ及び－Ｉを出力する。振動検出部１１０が出力した電流Ｉ及び－Ｉは、電流電圧変換部１３０に入力される。 The vibration detection unit 110 has a function of outputting two charges proportional to the acceleration in one direction and having polarities opposite to each other. Specifically, when acceleration in a specific direction is applied, the vibration detection unit 110 outputs positive charges and negative charges proportional to the acceleration. The vibration detection unit 110 outputs currents I and −I, which are positive and negative charge flows. The currents I and -I output by the vibration detection unit 110 are input to the current-voltage conversion unit 130 .

電流電圧変換部１３０は、振動検出部１１０から出力された電荷をジャークに比例した電圧へ変換して出力する機能を有する。電流電圧変換部１３０は、電流Ｉ及び－Ｉを電圧信号に変換して、差動信号を生成する。差動信号ケーブル１５０は、電流電圧変換部１３０が生成した差動信号を一対の差動信号線を通じて、電圧増幅部１６０まで伝送する。 The current-voltage converter 130 has a function of converting the charge output from the vibration detector 110 into a voltage proportional to the jerk and outputting the voltage. The current-voltage converter 130 converts the currents I and -I into voltage signals to generate differential signals. The differential signal cable 150 transmits the differential signal generated by the current-voltage converter 130 to the voltage amplifier 160 through a pair of differential signal lines.

電圧増幅部１６０は、電流電圧変換部１３０から出力された電圧信号に混入する電気ノイズを除去する機能を有する。具体的には、電圧増幅部１６０は、差動信号ケーブル１５０により伝送される差動信号を差動増幅することにより、被測定物９０のジャークに比例するジャーク信号を生成する。 The voltage amplifying section 160 has a function of removing electrical noise mixed in the voltage signal output from the current-voltage converting section 130 . Specifically, voltage amplifying section 160 differentially amplifies the differential signal transmitted by differential signal cable 150 to generate a jerk signal proportional to the jerk of device under test 90 .

ジャーク測定システム１０によれば、差動信号ケーブル１５０のケーブル長が長く、電気ノイズの侵入が避けられない状況下においてもＳ／Ｎ比が高いジャークを測定することができる測定システムを提供することができる。 To provide a jerk measurement system capable of measuring a jerk with a high S/N ratio even under a condition in which the cable length of a differential signal cable 150 is long and intrusion of electric noise is unavoidable, according to the jerk measurement system 10. can be done.

一般に、センサの出力インピーダンスは大きいので、センサ出力は外部からの電気ノイズの影響を受け易く、ケーブルでノイズを拾いやすい。そのため、通常は、センサ筐体内部にプリアンプを内蔵して出力インピーダンスを小さくしてから、センサから後段回路に信号を伝送するケーブルを接続する。 In general, the output impedance of a sensor is large, so the sensor output is easily affected by external electrical noise, and is likely to be picked up by the cable. Therefore, usually, a preamplifier is built in the sensor housing to reduce the output impedance, and then a cable for transmitting signals from the sensor to the subsequent circuit is connected.

ジャークセンサにおいても同様の課題がある。例えばジャークにより生じた信号を検出するためのアンプは、プリアンプとしてセンサ筐体内に内蔵することが好ましい。しかしながら、ジャークセンサの出力を受け取る後段回路からみた前段回路の出力インピーダンスは、プリアンプの出力インピーダンスにケーブルのインピーダンスを加算したものになる。そのため、ケーブル長が長くなると結果的に出力インピーダンスが大きくなる。このため、特にケーブル長を長くせざるを得ない場合には、プリアンプによるインピーダンス変換のみではノイズの影響を避けることができなくなるという問題がある。 A jerk sensor also has the same problem. For example, an amplifier for detecting signals generated by jerk is preferably built in the sensor housing as a preamplifier. However, the output impedance of the front-stage circuit viewed from the rear-stage circuit that receives the output of the jerk sensor is the sum of the output impedance of the preamplifier and the impedance of the cable. Therefore, a longer cable length results in a larger output impedance. Therefore, especially when the cable length must be increased, there is a problem that the influence of noise cannot be avoided only by impedance conversion by the preamplifier.

このようなノイズの問題はジャークセンサにおいて特に顕著となる場合がある。例えば、ジャークセンサを用いて振動を実際に測定する場合、振動がなく安定して後段回路を設置できる場所が、振動測定を行うセンサの設置個所からから離れた場所にしか確保できない場合がある。さらに、ケーブルに入り込むノイズの周波数がジャークの測定帯域に含まれる場合、ジャークを高精度に測定できないという問題がある。 Such noise problems may be particularly noticeable in jerk sensors. For example, when actually measuring vibration using a jerk sensor, there are cases where the place where the post-stage circuit can be stably installed without vibration can only be secured at a place away from the installation location of the sensor that performs vibration measurement. Furthermore, if the frequency of the noise entering the cable is included in the jerk measurement band, there is a problem that the jerk cannot be measured with high accuracy.

また、ジャークセンサにおいては、検出方式により生じるノイズの問題もある。例えばジャークは加速度の微分により算出できる。しかし、例えば加速度センサの出力信号を微分すると、出力信号に含まれるノイズ成分も微分される。そのため、特に高周波ノイズが大きくなってしまい、ジャークを高精度に測定できないという問題がある。 Moreover, the jerk sensor also has a problem of noise caused by the detection method. For example, jerk can be calculated by differentiation of acceleration. However, when the output signal of the acceleration sensor is differentiated, for example, the noise component included in the output signal is also differentiated. Therefore, there is a problem that high-frequency noise becomes particularly large, and jerk cannot be measured with high accuracy.

一般に、人間は、加速度を感じ取る感度より、ジャークを感じ取る感度の方が高いといわれている。そのため、例えば自動車、列車、エレベータ、ローラーコースター等の乗物の設計を行うときには、利用者の乗り心地や利用者の体への影響を抑制することを目的として、ジャーク量を制限するように設計される。また、人間が日常行っている運動はジャーク最小モデルで表現できるとされている。そのため、ジャーク最小モデルは、ロボットアームの制御や人間の腕等の動き予測に利用されている。したがって、ジャークを高精度に測定することが強く望まれていた。 In general, it is said that humans are more sensitive to jerk than they are to detect acceleration. Therefore, when designing vehicles such as automobiles, trains, elevators, and roller coasters, for example, it is designed to limit the amount of jerk for the purpose of suppressing the user's riding comfort and the effects on the user's body. be. In addition, it is said that the movements that humans perform on a daily basis can be represented by the jerk minimum model. Therefore, the jerk minimum model is used for robot arm control and motion prediction of human arms. Therefore, it has been strongly desired to measure the jerk with high accuracy.

上述したように、ジャーク測定システム１０によれば、振動検出部１１０が、加速度に比例し互いに極性が反転した２つの電荷を出力する。そして、電流電圧変換部１３０が、振動検出部１１０から出力された電荷の流れにより生じる電流をジャークに比例した電圧へ変換して出力する。そして、電圧増幅部１６０が、出力された電圧信号に混入する電気ノイズを除去する。これにより、ジャークの信号成分を大きくすることができ、差動信号ケーブル１５０による信号伝送中に入り込むノイズを抑制し、かつ、加速度センサの出力信号を微分する必要がない。そのため、ジャークを高精度に測定することができる。 As described above, according to the jerk measurement system 10, the vibration detection unit 110 outputs two charges that are proportional to the acceleration and have opposite polarities. Then, the current-voltage converter 130 converts the current generated by the flow of charge output from the vibration detector 110 into a voltage proportional to the jerk and outputs the voltage. Then, the voltage amplifying section 160 removes electrical noise mixed in the output voltage signal. As a result, it is possible to increase the jerk signal component, suppress noise entering during signal transmission through the differential signal cable 150, and eliminate the need to differentiate the output signal of the acceleration sensor. Therefore, jerk can be measured with high accuracy.

図２は、ジャークセンサ１００、電流電圧変換部１３０、差動信号ケーブル１５０、及び電圧増幅部１６０の構成を示す。ジャークセンサ１００において、振動検出部１１０は、単一の錘２０２と、第１加速度センサ２１０と、第２加速度センサ２２０とを備える。差動信号ケーブル１５０は、グランド線と、一対の信号線２５１及び信号線２５２とを備える。 FIG. 2 shows the configurations of the jerk sensor 100, the current-voltage converter 130, the differential signal cable 150, and the voltage amplifier 160. As shown in FIG. In jerk sensor 100 , vibration detector 110 includes single weight 202 , first acceleration sensor 210 , and second acceleration sensor 220 . The differential signal cable 150 includes a ground line and a pair of signal lines 251 and 252 .

静止状態において、第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０は、鉛直方向において錘２０２とセンサ筐体１０２の内壁との間に固定される。第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０は、錘２０２の鉛直下方の位置に並列に配置されて錘２０２を支える構成となっている。錘２０２は、剛性を有する単一の物体である。 In a stationary state, the first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220 are vertically fixed between the weight 202 and the inner wall of the sensor housing 102 . The first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220 are arranged in parallel vertically below the weight 202 to support the weight 202 . Weight 202 is a single rigid object.

第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０は、加速度に応じた電荷を出力する。例えば、第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０は、圧電式の電荷出力型加速度センサである。後述するように、第２加速度センサ２２０は、第１加速度センサ２１０が出力する電荷の極性とは逆極性の電荷を出力する。第１加速度センサ２１０は、第１センサの一例である。第２加速度センサ２２０は、第２センサの一例である。 The first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220 output charges according to acceleration. For example, the first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220 are piezoelectric charge output type acceleration sensors. As will be described later, the second acceleration sensor 220 outputs charges having a polarity opposite to the polarity of the charges output by the first acceleration sensor 210 . First acceleration sensor 210 is an example of a first sensor. Second acceleration sensor 220 is an example of a second sensor.

第１加速度センサ２１０は、圧電素子２１３と、第１電極２１１と、第２電極２１２とを備える。静止状態において、第１電極２１１は圧電素子２１３の鉛直方向上端の面に設けられ、第２電極２１２は圧電素子２１３の鉛直方向下端の面に設けられる。 The first acceleration sensor 210 has a piezoelectric element 213 , a first electrode 211 and a second electrode 212 . In the stationary state, the first electrode 211 is provided on the upper end surface of the piezoelectric element 213 in the vertical direction, and the second electrode 212 is provided on the lower end surface of the piezoelectric element 213 in the vertical direction.

第２加速度センサ２２０は、圧電素子２２３と、第１電極２２１と、第２電極２２２とを備える。静止状態において、第１電極２２１は圧電素子２２３の鉛直方向下端の面に設けられ、第２電極２２２は、圧電素子２２３の鉛直方向上端の面に設けられる。 The second acceleration sensor 220 has a piezoelectric element 223 , a first electrode 221 and a second electrode 222 . In the stationary state, the first electrode 221 is provided on the lower end surface of the piezoelectric element 223 in the vertical direction, and the second electrode 222 is provided on the upper end surface of the piezoelectric element 223 in the vertical direction.

圧電素子２１３及び圧電素子２２３は、圧電特性とサイズが同一である。圧電素子２１３は、第２電極２１２から第１電極２１１に向かう方向に分極している。圧電素子２２３は、第２電極２２２から第１電極２２１に向かう方向に分極している。したがって、圧電素子２２３は、圧電素子２１３を上下反転したものに相当する。静止状態において、圧電素子２１３及び圧電素子２２３の分極方向は鉛直方向に沿っており、互いに逆方向となる。 The piezoelectric elements 213 and 223 have the same piezoelectric properties and sizes. The piezoelectric element 213 is polarized in the direction from the second electrode 212 toward the first electrode 211 . The piezoelectric element 223 is polarized in the direction from the second electrode 222 toward the first electrode 221 . Therefore, the piezoelectric element 223 corresponds to the piezoelectric element 213 upside down. In the static state, the polarization directions of the piezoelectric element 213 and the piezoelectric element 223 are along the vertical direction and are opposite to each other.

第２電極２１２と第１電極２２１とは電線２０４によって電気的に接続されている。電線２０４の電位を基準として、圧電素子２１３及び圧電素子２２３の電荷出力が取り出される。 The second electrode 212 and the first electrode 221 are electrically connected by an electric wire 204 . Using the electric potential of the electric wire 204 as a reference, the electric charge outputs of the piezoelectric elements 213 and 223 are taken out.

このように、第１加速度センサ２１０は、特定方向の加速度に応じて負電荷を出力する第１電極２１１と、圧電素子２１３と、圧電素子２１３において第１電極２１１が設けられた面の反対側に設けられ、特定方向の加速度に応じて正電荷を出力する第２電極２１２とを備える。第２加速度センサ２２０は、特定方向の加速度に応じた負電荷を出力する第１電極２２１と、圧電素子２２３と、圧電素子２２３において第１電極２２１が設けられた面の反対側に設けられ、特定方向の加速度に応じて正電荷を出力する第２電極２２２とを備える。単一の錘２０２は、第１加速度センサ２１０の第１電極２２１及び第２加速度センサ２２０の第２電極２２２に荷重を加えるように設けられる。 In this way, the first acceleration sensor 210 includes a first electrode 211 that outputs a negative charge according to acceleration in a specific direction, a piezoelectric element 213, and a surface of the piezoelectric element 213 opposite to the surface on which the first electrode 211 is provided. and a second electrode 212 that outputs a positive charge according to acceleration in a specific direction. The second acceleration sensor 220 includes a first electrode 221 that outputs a negative charge according to acceleration in a specific direction, a piezoelectric element 223, and the piezoelectric element 223 provided on the opposite side of the surface on which the first electrode 221 is provided, and a second electrode 222 that outputs a positive charge according to acceleration in a specific direction. A single weight 202 is provided to apply a load to the first electrode 221 of the first acceleration sensor 210 and the second electrode 222 of the second acceleration sensor 220 .

電流電圧変換部１３０は、第１加速度センサ２１０が出力した電荷の流れにより生じる電流の量を示す信号と、第２加速度センサ２２０が出力した電荷の流れにより生じる電流の量を示す信号とから形成される差動信号を生成する。電流電圧変換部１３０は、差動信号生成部の一例である。 The current-to-voltage conversion unit 130 is formed from a signal indicating the amount of current generated by the flow of charge output from the first acceleration sensor 210 and a signal indicating the amount of current generated by the flow of charge output from the second acceleration sensor 220. generates a differential signal that The current-voltage converter 130 is an example of a differential signal generator.

具体的には、電流電圧変換部１３０は、オペアンプ２３２及び抵抗器２３１を含む電流電圧変換回路２３０と、オペアンプ２４２及び抵抗器２４１を含む電流電圧変換回路２４０とを備える。抵抗器２３１及び抵抗器２４１の抵抗値はＲである。 Specifically, the current-voltage conversion unit 130 includes a current-voltage conversion circuit 230 including an operational amplifier 232 and a resistor 231 and a current-voltage conversion circuit 240 including an operational amplifier 242 and a resistor 241 . R is the resistance value of resistor 231 and resistor 241 .

オペアンプ２３２の反転入力端子には、第１電極２１１が電気的に接続される。オペアンプ２４２の反転入力端子には、第２電極２２２が電気的に接続される。オペアンプ２３２及びオペアンプ２４２の非反転入力端子には電線２０４が電気的に接続される。 The first electrode 211 is electrically connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 232 . The second electrode 222 is electrically connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 242 . A wire 204 is electrically connected to the non-inverting input terminals of the operational amplifiers 232 and 242 .

電流電圧変換回路２３０は、圧電素子２１３の電荷出力を電流出力に変換する。電流電圧変換回路２４０は、圧電素子２２３の電荷出力を電流出力に変換する。 A current-voltage conversion circuit 230 converts the charge output of the piezoelectric element 213 into a current output. A current-voltage conversion circuit 240 converts the charge output of the piezoelectric element 223 into a current output.

差動信号ケーブル１５０は、電流電圧変換部１３０が生成した差動信号を電圧増幅部１６０まで伝送する一対の差動信号線を備える。具体的には、差動信号ケーブル１５０は、信号線２５１及び信号線２５２と、グランド線２５３とを備える。信号線２５１及び信号線２５２は、一対の差動信号線を形成する。 Differential signal cable 150 includes a pair of differential signal lines that transmit the differential signal generated by current-voltage converter 130 to voltage amplifier 160 . Specifically, the differential signal cable 150 includes signal lines 251 and 252 and a ground line 253 . Signal line 251 and signal line 252 form a pair of differential signal lines.

オペアンプ２３２の出力端子は、信号線２５１に電気的に接続される。オペアンプ２４２の出力端子は、信号線２５２に電気的に接続される。電線２０４はグランド線２５３に電気的に接続される。 An output terminal of the operational amplifier 232 is electrically connected to the signal line 251 . An output terminal of the operational amplifier 242 is electrically connected to the signal line 252 . The electric wire 204 is electrically connected to the ground wire 253 .

電圧増幅部１６０は、差動信号の差動成分に基づいてジャークを示す信号を生成する。電圧増幅部１６０は、ジャーク信号生成部の一例である。電圧増幅部１６０は、電圧増幅部１６０の差動信号線で伝送された差動信号が入力される差動増幅器を備える。 Voltage amplifying section 160 generates a signal indicating jerk based on the differential component of the differential signal. Voltage amplifier 160 is an example of a jerk signal generator. The voltage amplifying section 160 includes a differential amplifier to which the differential signal transmitted through the differential signal line of the voltage amplifying section 160 is input.

具体的には、電圧増幅部１６０は、オペアンプ１６６と、抵抗器１６１と、抵抗器１６２と、抵抗器１６３と、抵抗器１６４とを備える。抵抗器１６１及び抵抗器１６２の抵抗値はＲ１である。抵抗器１６３及び抵抗器１６４の抵抗値はＲ２である。 Specifically, voltage amplifying section 160 includes operational amplifier 166 , resistor 161 , resistor 162 , resistor 163 , and resistor 164 . The resistance values of resistors 161 and 162 are R1. The resistance values of resistors 163 and 164 are R2.

信号線２５１は、抵抗器１６１の一端に電気的に接続される。抵抗器１６１の他端は、オペアンプ１６６の反転入力端子と、抵抗器１６３の一端とに電気的に接続される。抵抗器１６３の他端は、オペアンプ１６６の出力端子に電気的に接続される。 Signal line 251 is electrically connected to one end of resistor 161 . The other end of resistor 161 is electrically connected to the inverting input terminal of operational amplifier 166 and one end of resistor 163 . The other end of resistor 163 is electrically connected to the output terminal of operational amplifier 166 .

信号線２５２は、抵抗器１６２の一端に接続される。抵抗器１６２の他端は、オペアンプ１６６の非反転入力端子と、抵抗器１６４の一端とに電気的に接続される。抵抗器１６４の他端は、グランド線２５３に電気的に接続される。グランド線とオペアンプ１６６の出力端子との間の電圧信号Ｖｏがジャーク信号となる。 Signal line 252 is connected to one end of resistor 162 . The other end of resistor 162 is electrically connected to the non-inverting input terminal of operational amplifier 166 and one end of resistor 164 . The other end of resistor 164 is electrically connected to ground line 253 . A voltage signal Vo between the ground line and the output terminal of the operational amplifier 166 is the jerk signal.

図３は、被測定物９０に鉛直上向きの加速度Ａが生じた場合の出力を模式的に示す。符号３００で示されるように被測定物９０に鉛直上向きの加速度が生じると、圧電素子２１３及び圧電素子２２３は、符号３１０で示されるように、錘２０２から鉛直下向きの慣性力を受けて圧縮変形する。この圧縮変形は、圧電素子２１３及び圧電素子２２３の分極を弱めるように働く。これにより、圧電素子２１３の鉛直上方の第１電極２１１には負電荷が出力され、鉛直下方の第２電極２１２には正電荷が出力される。 FIG. 3 schematically shows an output when vertical upward acceleration A is generated in the object 90 to be measured. When the object to be measured 90 is accelerated vertically upward as indicated by reference numeral 300 , the piezoelectric elements 213 and 223 receive a vertically downward inertial force from the weight 202 and are compressed and deformed, as indicated by reference numeral 310 . do. This compressive deformation works to weaken the polarization of the piezoelectric elements 213 and 223 . As a result, a negative charge is output to the first electrode 211 vertically above the piezoelectric element 213 and a positive charge is output to the second electrode 212 vertically below the piezoelectric element 213 .

一方、圧電素子２２３が生成する電荷の極性は、配置上、圧電素子２１３が生成する電荷の極性とは逆になり、鉛直上方の第２電極２２２に正電荷、鉛直下方の第１電極２２１に負電荷が出力される。このように、圧電素子２１３及び圧電素子２２３から互いに極性が反転した電荷出力が得られる。 On the other hand, the polarity of the charge generated by the piezoelectric element 223 is opposite to the polarity of the charge generated by the piezoelectric element 213 due to the arrangement. A negative charge is output. In this way, the piezoelectric elements 213 and 223 provide electric charge outputs whose polarities are opposite to each other.

上述したように圧電素子２１３及び圧電素子２２３はサイズ及び圧電特性が同一であり、圧電素子２１３及び圧電素子２２３が共通の錘２０２を支えているので、圧電素子２１３及び圧電素子２２３にかかる慣性力は等しい。そのため、第１加速度センサ２１０の第１電極２１１及び第２電極２１２から出力される電荷の量は、第２加速度センサ２２０の第１電極２２１及び第２電極２２２から出力される電荷の量と同じとなる。これらの電荷量は、慣性力の大きさに比例する。慣性力は、被測定物９０の加速度に比例する。そのため、第１電極２１１及び第２電極２１２から出力される電荷の量と、第１電極２２１及び第２電極２２２から出力される電荷の量は、加速度の大きさに比例することとなる。 As described above, the piezoelectric elements 213 and 223 have the same size and piezoelectric characteristics, and the piezoelectric elements 213 and 223 support the common weight 202. Therefore, the inertial force acting on the piezoelectric elements 213 and 223 is are equal. Therefore, the amount of charge output from the first electrode 211 and the second electrode 212 of the first acceleration sensor 210 is the same as the amount of charge output from the first electrode 221 and the second electrode 222 of the second acceleration sensor 220. becomes. These charges are proportional to the magnitude of the inertial force. The inertial force is proportional to the acceleration of the object 90 to be measured. Therefore, the amount of charge output from the first electrode 211 and the second electrode 212 and the amount of charge output from the first electrode 221 and the second electrode 222 are proportional to the magnitude of the acceleration.

そのため、第１電極２１１及び第２電極２１２と第１電極２２１及び第２電極２２２に出力される電荷の極性を考慮すれば、電線２０４の電位を基準としたとき、圧電素子２１３が出力する電荷により生じる電圧と、圧電素子２２３が出力する電荷により生じる電圧とは、大きさが等しく、位相が反転したものとなる。 Therefore, considering the polarities of the charges output to the first electrode 211 and the second electrode 212 and the first electrode 221 and the second electrode 222, the charge output by the piezoelectric element 213 is , and the voltage generated by the charge output from the piezoelectric element 223 are equal in magnitude and opposite in phase.

圧電素子２１３が出力した電荷の流れによる電流は、電流電圧変換回路２３０の抵抗器２３１を流れる。圧電素子２２３が出力した電荷の流れによる電流は、電流電圧変換回路２４０の抵抗器２４１を流れる。 A current due to the flow of charges output by the piezoelectric element 213 flows through the resistor 231 of the current-voltage conversion circuit 230 . A current due to the flow of charges output by the piezoelectric element 223 flows through the resistor 241 of the current-voltage conversion circuit 240 .

上述したように圧電素子２１３と圧電素子２２３が出力した電荷により生じる電圧は、大きさが等しく位相が反転している。それぞれの圧電素子が出力した電荷の流れによる電流についても、同様の関係が成立する。したがって、圧電素子２１３の出力電荷が第１電極２１１に向かって抵抗器２３１を流れることにより生じる電流をＩとすると、圧電素子２２３の出力電荷がオペアンプ２４２の出力端子に向かって抵抗器２４１を流れることにより生じる電流がIとなる。よって、電線２０４の電位を基準としたとき、オペアンプ２３２の出力端子の電圧はＲＩ、オペアンプ２４２の出力端子の電圧は－ＲＩとなる。 As described above, the voltages generated by the charges output by the piezoelectric elements 213 and 223 are equal in magnitude and opposite in phase. A similar relationship holds for currents due to the flow of charges output by the respective piezoelectric elements. Therefore, if the current generated by the output charge of the piezoelectric element 213 flowing through the resistor 231 toward the first electrode 211 is I, the output charge of the piezoelectric element 223 flows through the resistor 241 toward the output terminal of the operational amplifier 242. The resulting current is I. Therefore, when the potential of the electric wire 204 is used as a reference, the voltage of the output terminal of the operational amplifier 232 is RI, and the voltage of the output terminal of the operational amplifier 242 is -RI.

ここで、上述したように圧電素子２１３及び圧電素子２２３が出力する電荷は加速度に比例しており、回路を短絡した場合に流れる電流は電荷の時間微分であるので、抵抗器２３１を流れる電流及び抵抗器２４１を流れる電流の大きさは、ジャークに比例することになる。したがって、オペアンプ２３２及びオペアンプ２４２の出力端子の電圧は、ジャークに比例した電圧となる。 Here, as described above, the charges output by the piezoelectric elements 213 and 223 are proportional to the acceleration, and the current flowing when the circuit is short-circuited is the time derivative of the charges. The magnitude of the current through resistor 241 will be proportional to the jerk. Therefore, the voltages at the output terminals of the operational amplifiers 232 and 242 are proportional to the jerk.

差動信号ケーブル１５０の信号線２５１及び信号線２５２は、それぞれＲＩ及び－ＲＩの信号を伝送する。電気ノイズの混入は、差動信号ケーブル１５０で信号伝送中に生じ得る。差動信号ケーブル１５０が長くなるほど、電気ノイズの混入量が大きくなる。 The signal lines 251 and 252 of the differential signal cable 150 transmit RI and -RI signals, respectively. Electrical noise contamination can occur during signal transmission on the differential signal cable 150 . The longer the differential signal cable 150, the greater the amount of electrical noise mixed.

差動信号ケーブル１５０の信号線２５１及び信号線２５２は、一本のケーブル差動信号ケーブル１５０に収められ、差動信号ケーブル１５０内で近接して設けられる。この場合、差動信号ケーブル１５０で伝送される信号線２５１及び信号線２５２に加わるノイズにより生じるノイズ電圧は、互いに振幅と位相が等しい同相ノイズとみなすことができる。 The signal line 251 and the signal line 252 of the differential signal cable 150 are housed in one cable differential signal cable 150 and provided close to each other within the differential signal cable 150 . In this case, the noise voltage generated by the noise added to the signal lines 251 and 252 transmitted through the differential signal cable 150 can be regarded as common-mode noise having the same amplitude and phase.

電圧増幅部１６０は、信号線２５１及び信号線２５２から伝送される一対の差動信号の差動を入力とする差動増幅回路として機能する。これにより、電圧増幅部１６０は、差動信号ケーブル１５０の信号線２５１及び信号線２５２で伝送される信号に入り込む電気ノイズを実質的に相殺することができる。よって、電圧増幅部１６０のオペアンプ１６６に入力される差動電圧は－２ＲＩとなる。これにより、電圧増幅部１６０の差動増幅回路により、実質的にノイズを含まない出力電圧Ｒ２／Ｒ１×（－２ＲＩ）が得られる。この出力電圧は、ジャークに比例した値となる。 The voltage amplification unit 160 functions as a differential amplification circuit that receives as input the differential between a pair of differential signals transmitted from the signal line 251 and the signal line 252 . Accordingly, the voltage amplifier 160 can substantially cancel out electrical noise that enters signals transmitted through the signal lines 251 and 252 of the differential signal cable 150 . Therefore, the differential voltage input to the operational amplifier 166 of the voltage amplifying section 160 is -2RI. As a result, the differential amplifier circuit of the voltage amplifier 160 provides an output voltage R2/R1×(−2RI) substantially free of noise. This output voltage becomes a value proportional to the jerk.

図４は、被測定物９０に鉛直下向きの加速度Ａが生じた場合の出力を模式的に示す。符号４００で示されるように被測定物９０に鉛直上向きの加速度が生じると、圧電素子２１３及び圧電素子２２３は、符号４１０で示されるように錘２０２から鉛直上向きの慣性力を受けて、引っ張り変形する。この引っ張り変形は、圧電素子２１３及び圧電素子２２３の分極を強めるように働く。これにより、圧電素子２１３の鉛直上方の第１電極２１１には正電荷が出力され、鉛直下方の第２電極２１２には負電荷が出力される。 FIG. 4 schematically shows an output when vertical downward acceleration A is generated in the object 90 to be measured. When the object to be measured 90 undergoes vertical upward acceleration as indicated by reference numeral 400, the piezoelectric elements 213 and 223 receive a vertically upward inertial force from the weight 202 as indicated by reference numeral 410, and are subjected to tensile deformation. do. This tensile deformation acts to strengthen the polarization of the piezoelectric elements 213 and 223 . As a result, a positive charge is output to the first electrode 211 vertically above the piezoelectric element 213 and a negative charge is output to the second electrode 212 vertically below the piezoelectric element 213 .

一方、圧電素子２２３が生成する電荷の極性は、配置上、圧電素子２１３が生成する電荷の極性とは逆になり、鉛直上方の第２電極２２２に負電荷、鉛直下方の第１電極２２１に正電荷が出力される。このように、圧電素子２１３及び圧電素子２２３から互いに極性が反転した電荷出力が得られる。 On the other hand, the polarity of the charge generated by the piezoelectric element 223 is opposite to the polarity of the charge generated by the piezoelectric element 213 due to the arrangement. A positive charge is output. In this way, the piezoelectric elements 213 and 223 provide electric charge outputs whose polarities are opposite to each other.

ここで、鉛直下向きの加速度Ａは、図３に示す鉛直上向きの加速度Ａと大きさが等しく、向きが逆である。したがって、第１電極２１１及び第２電極２１２が出力する電荷は、図３に示すように鉛直上向きの加速度Ａが生じた場合に第１電極２１１及び第２電極２１２が出力する電荷とは、電荷量が同じであり、極性が反対である。同様に、第１電極２２１及び第２電極２２２が出力する電荷は、図３に示すように鉛直上向きの加速度Ａが生じた場合に第１電極２２１及び第２電極２２２が出力する電荷とは、電荷量が同じであり、極性が反対とある。 Here, the vertical downward acceleration A is equal in magnitude to the vertical upward acceleration A shown in FIG. 3, but opposite in direction. Therefore, the electric charge output by the first electrode 211 and the second electrode 212 when the vertical upward acceleration A is generated as shown in FIG. Same amount and opposite polarity. Similarly, the electric charge output by the first electrode 221 and the second electrode 222 when vertical upward acceleration A is generated as shown in FIG. The amount of charge is the same, but the polarity is opposite.

したがって、圧電素子２１３の出力電荷の流れにより生じる電流は、及び圧電素子２２３の出力電荷の流れにより生じる電流は、図３に示すように鉛直上向きの加速度Ａが生じた場合の電流と大きさが同じで向きが反転したものとなる。よって、電線２０４の電位を基準としたとき、オペアンプ２３２の出力端子の電圧は－ＲＩ、オペアンプ２４２の出力端子の電圧は＋ＲＩとなる。 Therefore, the current generated by the flow of the output charge of the piezoelectric element 213 and the current generated by the flow of the output charge of the piezoelectric element 223 have a magnitude of It is the same, but the direction is reversed. Therefore, when the potential of the wire 204 is used as a reference, the voltage at the output terminal of the operational amplifier 232 is -RI, and the voltage at the output terminal of the operational amplifier 242 is +RI.

また、図３に関連して説明したように、電圧増幅部１６０は、差動信号ケーブル１５０の信号線２５１及び信号線２５２で伝送される信号に入り込む電気ノイズを実質的に相殺するので、電圧増幅部１６０のオペアンプ１６６に入力される差動電圧は２ＲＩとなる。これにより、電圧増幅部１６０の差動増幅回路により、実質的にノイズを含まない出力電圧Ｒ２／Ｒ１×（２ＲＩ）が得られる。この出力電圧は、ジャークに比例した値となる。 In addition, as described with reference to FIG. 3, the voltage amplifier 160 substantially cancels out electrical noise that enters signals transmitted on the signal lines 251 and 252 of the differential signal cable 150, so that the voltage The differential voltage input to the operational amplifier 166 of the amplifying section 160 is 2RI. As a result, the differential amplifier circuit of the voltage amplifying section 160 provides an output voltage R2/R1×(2RI) substantially free of noise. This output voltage becomes a value proportional to the jerk.

以上、図３及び図４等に関連して説明したように、被測定物９０の加速度が鉛直上向き及び下向きのどちらの場合であっても、ジャークに実質的に比例し、実質的にノイズを含まない出力電圧が得られる。 As described above with reference to FIGS. 3 and 4, the acceleration of the object to be measured 90 is substantially proportional to the jerk regardless of whether the acceleration is vertically upward or downward, and noise is substantially eliminated. The output voltage is obtained without

以上に説明したように、ジャーク測定システム１０によれば、ジャークに相当し互いに逆向きの２つの電流信号をフィルタ回路を用いずに生成して、それらの電流信号の電圧の差動成分からジャーク信号を生成するので、ケーブルに侵入し信号成分に重なった同相ノイズを相殺し、かつ信号成分の振幅を大きくすることができる。そのため、ケーブル長が長く、電気ノイズの侵入が避けられない状況下においても、ジャークを高いＳ／Ｎ比で測定することができるジャーク測定システムを提供することができる。 As described above, according to the jerk measurement system 10, two current signals corresponding to jerk and having opposite directions to each other are generated without using a filter circuit, and the jerk is detected from the differential components of the voltages of these current signals. Since the signal is generated, it is possible to cancel common mode noise that has entered the cable and superimposed on the signal component and to increase the amplitude of the signal component. Therefore, it is possible to provide a jerk measuring system capable of measuring jerk with a high S/N ratio even under conditions where the cable length is long and the intrusion of electrical noise cannot be avoided.

なお、上述した実施形態では、第１加速度センサ２１０の圧電素子２１３の分極方向が第２加速度センサ２２０の圧電素子２２３の分極方向と実質的に反対向きになるように配置される。しかし、第１加速度センサ２１０の圧電素子２１３の分極方向が第２加速度センサ２２０の圧電素子２２３の分極方向と実質的に同じ向きになるように配置した形態も採用できる。第１加速度センサ２１０の第２電極２１２と第２加速度センサ２２０の第１電極２２１とを基準電位となる電線２０４で電気的に接続し、第１加速度センサ２１０の第１電極２１１及び第２加速度センサ２２０の第２電極２２２をそれぞれ電流電圧変換回路２３０及び電流電圧変換回路２４０に入力するように接続されている限り、上述した実施形態と同じ効果が得られる。すなわち、第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０が互いに逆極性の電荷を出力するように物理的又は電気的に配置されていればよい。また、上述した実施形態では、第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０は、圧電式の電荷出力型加速度センサである。しかし、第１加速度センサ２１０及び第２加速度センサ２２０は、圧電式の電荷出力型加速度センサに準ずる圧電センサ等、加速度に応じた電荷を出力する任意の形態のセンサを適用できる。 In the above-described embodiment, the polarization direction of the piezoelectric element 213 of the first acceleration sensor 210 is arranged to be substantially opposite to the polarization direction of the piezoelectric element 223 of the second acceleration sensor 220 . However, a configuration in which the polarization direction of the piezoelectric element 213 of the first acceleration sensor 210 is substantially the same as the polarization direction of the piezoelectric element 223 of the second acceleration sensor 220 can also be adopted. The second electrode 212 of the first acceleration sensor 210 and the first electrode 221 of the second acceleration sensor 220 are electrically connected by a wire 204 serving as a reference potential, and the first electrode 211 of the first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 210 are electrically connected to each other. As long as the second electrode 222 of the sensor 220 is connected to the current-voltage conversion circuit 230 and the current-voltage conversion circuit 240, respectively, the same effect as the above-described embodiment can be obtained. That is, it is sufficient that the first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220 are physically or electrically arranged so as to output charges of opposite polarities. In the above-described embodiment, the first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220 are piezoelectric charge output type acceleration sensors. However, for the first acceleration sensor 210 and the second acceleration sensor 220, any type of sensor that outputs electric charge according to acceleration, such as a piezoelectric sensor conforming to a piezoelectric charge output type acceleration sensor, can be applied.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It is obvious to those skilled in the art that various modifications or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the scope of the claims that forms with such modifications or improvements can also be included in the technical scope of the present invention.

特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The execution order of each process such as actions, procedures, steps, and stages in the devices, systems, programs, and methods shown in the claims, the specification, and the drawings is etc., and it should be noted that they can be implemented in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the specification, and the drawings, even if the description is made using "first," "next," etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. not a thing

１０ジャーク測定システム
９０被測定物
１００ジャークセンサ
１０２センサ筐体
１１０振動検出部
１３０電流電圧変換部
１５０差動信号ケーブル
１６０電圧増幅部
１６１抵抗器
１６２抵抗器
１６３抵抗器
１６４抵抗器
１６６オペアンプ
２０２錘
２０４電線
２１０第１加速度センサ
２１１第１電極
２１２第２電極
２１３圧電素子
２２０第２加速度センサ
２２１第１電極
２２２第２電極
２２３圧電素子
２３０電流電圧変換回路
２３１抵抗器
２３２オペアンプ
２４０電流電圧変換回路
２４１抵抗器
２４２オペアンプ
２５１信号線
２５２信号線
２５３グランド線 10 Jerk measurement system 90 DUT 100 Jerk sensor 102 Sensor housing 110 Vibration detector 130 Current-voltage converter 150 Differential signal cable 160 Voltage amplifier 161 Resistor 162 Resistor 163 Resistor 164 Resistor 166 Operational amplifier 202 Weight 204 Electric wire 210 First acceleration sensor 211 First electrode 212 Second electrode 213 Piezoelectric element 220 Second acceleration sensor 221 First electrode 222 Second electrode 223 Piezoelectric element 230 Current-voltage conversion circuit 231 Resistor 232 Operational amplifier 240 Current-voltage conversion circuit 241 Resistor device 242 operational amplifier 251 signal line 252 signal line 253 ground line

Claims

A jerk measurement system comprising:
a first sensor that outputs an electric charge according to acceleration;
a second sensor that outputs a charge corresponding to the acceleration, the second sensor outputting a charge having a polarity opposite to the polarity of the charge output by the first sensor;
A difference producing a differential signal formed from a signal indicative of the amount of current caused by the charge flow output by the first sensor and a signal indicative of the amount of current caused by the charge flow output by the second sensor. a dynamic signal generator;
a jerk signal generator that generates a signal indicating jerk based on the differential component of the differential signal;
with
The first sensor and the second sensor are piezoelectric charge output type acceleration sensors or equivalent piezoelectric sensors,
The first sensor is
a first electrode that outputs a negative charge according to acceleration in a specific direction;
a piezoelectric element;
a second electrode provided on the opposite side of the surface of the piezoelectric element on which the first electrode is provided and outputting a positive charge in response to acceleration in the specific direction;
The second sensor is
a first electrode that outputs a negative charge according to the acceleration in the specific direction;
a piezoelectric element;
a second electrode provided on the piezoelectric element of the second sensor on the opposite side of the surface on which the first electrode of the second sensor is provided and outputting a positive charge in response to acceleration in the specific direction;
The jerk measurement system includes:
The jerk measurement system further comprising a single weight that applies a load to the first electrode of the first sensor and the second electrode of the second sensor.

The first sensor, the second sensor, the single weight, and the differential signal generator are provided in a sensor housing,
The jerk signal generator is provided outside the sensor housing,
The jerk measurement system includes:
The jerk measurement system according to claim 1 , further comprising a differential signal cable having a pair of differential signal lines for transmitting the differential signal generated by the differential signal generator to the jerk signal generator.

3. The jerk measurement system according to claim 2 , wherein the jerk signal generator includes a differential amplifier that receives the differential signal transmitted through the differential signal cable and outputs a signal indicating the jerk.