JPH06307965A - トルクセンサの零点誤差の補正方法 - Google Patents
トルクセンサの零点誤差の補正方法Info
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- JPH06307965A JPH06307965A JP5101704A JP10170493A JPH06307965A JP H06307965 A JPH06307965 A JP H06307965A JP 5101704 A JP5101704 A JP 5101704A JP 10170493 A JP10170493 A JP 10170493A JP H06307965 A JPH06307965 A JP H06307965A
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- value
- power
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 トルクセンサの零点誤差の補正を、容易かつ
確実に行えるようにする。 【構成】 トルクセンサの調整時に、トルク検出軸にト
ルクが負荷されていないときの電源投入直後からの零点
ドリフトをセンサ内部の温度とともに計測する。この計
測データから、電源投入時からの経過時間とセンサ内部
の温度との関数として零点ドリフトの補正データテーブ
ルを作成して記憶する。トルクセンサの使用時に、電源
投入直後からの時間とセンサ内部の温度とを検出する。
その検出データに対応する補正データをテーブルから読
み出し、これをトルク検出値から減算してトルク信号値
とする。
確実に行えるようにする。 【構成】 トルクセンサの調整時に、トルク検出軸にト
ルクが負荷されていないときの電源投入直後からの零点
ドリフトをセンサ内部の温度とともに計測する。この計
測データから、電源投入時からの経過時間とセンサ内部
の温度との関数として零点ドリフトの補正データテーブ
ルを作成して記憶する。トルクセンサの使用時に、電源
投入直後からの時間とセンサ内部の温度とを検出する。
その検出データに対応する補正データをテーブルから読
み出し、これをトルク検出値から減算してトルク信号値
とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁歪式トルクセンサ
や、位相差式トルクセンサや、ひずみゲージ式トルクセ
ンサなどの、すべての方式のトルクセンサの零点誤差の
補正方法に関する。
や、位相差式トルクセンサや、ひずみゲージ式トルクセ
ンサなどの、すべての方式のトルクセンサの零点誤差の
補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば公知の磁歪式トルクセンサとし
て、トルク検出軸の外周に一対の磁気異方性部を形成
し、この軸にトルクが印加されたときの各磁気異方性部
の透磁率の変化を、これら磁気異方性部の近傍に配置さ
れた一対の検出コイルで検出し、検出回路によって両検
出信号の差を求めることで、この軸に作用するトルクの
大きさを電気信号に変換するようにしたものがある。
て、トルク検出軸の外周に一対の磁気異方性部を形成
し、この軸にトルクが印加されたときの各磁気異方性部
の透磁率の変化を、これら磁気異方性部の近傍に配置さ
れた一対の検出コイルで検出し、検出回路によって両検
出信号の差を求めることで、この軸に作用するトルクの
大きさを電気信号に変換するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種の磁歪式トルク
センサでは、軸に磁気異方性部が形成されたセンサ部
や、検出コイルを励磁するための励磁回路や、この検出
コイルからの信号を処理する検出回路などにおいて、電
源投入後の周囲温度の変化や経年変化などが生じると、
トルク検出出力の零点誤差の発生原因となるという問題
点がある。また、他の種類のトルクセンサにおいても、
同様に零点誤差が発生するおそれがある。
センサでは、軸に磁気異方性部が形成されたセンサ部
や、検出コイルを励磁するための励磁回路や、この検出
コイルからの信号を処理する検出回路などにおいて、電
源投入後の周囲温度の変化や経年変化などが生じると、
トルク検出出力の零点誤差の発生原因となるという問題
点がある。また、他の種類のトルクセンサにおいても、
同様に零点誤差が発生するおそれがある。
【０００４】そこで本発明はこのような問題点を解決
し、上記零点誤差の補正を容易かつ確実に行えるように
することを目的とする。
し、上記零点誤差の補正を容易かつ確実に行えるように
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、トルクセンサの調整時に、トルク検出軸にト
ルクが負荷されていないときの電源投入直後からの零点
ドリフトをセンサ内部の温度とともに計測し、その計測
データから、電源投入時からの経過時間とセンサ内部の
温度との関数として零点ドリフトの補正データテーブル
を作成して記憶し、トルクセンサの使用時に、電源投入
直後からの時間とセンサ内部の温度とを検出し、その検
出データに対応する補正データを前記補正データテーブ
ルから読み出し、これをトルク検出値から減算してトル
ク信号値とするものである。
本発明は、トルクセンサの調整時に、トルク検出軸にト
ルクが負荷されていないときの電源投入直後からの零点
ドリフトをセンサ内部の温度とともに計測し、その計測
データから、電源投入時からの経過時間とセンサ内部の
温度との関数として零点ドリフトの補正データテーブル
を作成して記憶し、トルクセンサの使用時に、電源投入
直後からの時間とセンサ内部の温度とを検出し、その検
出データに対応する補正データを前記補正データテーブ
ルから読み出し、これをトルク検出値から減算してトル
ク信号値とするものである。
【０００６】また本発明は、トルクセンサの調整後の第
１回目の電源投入による使用時において、電源投入後の
一定時間が経過した後から、サンプリングされたトルク
検出値が設定値以下であることが一定回数連続したとき
に、この一定回数と同数またはそれよりも少ない所定数
の前記設定値以下のトルク検出値の平均値を求めて、こ
の平均値を、補正データテーブルからの補正データによ
り補正されたトルク検出値からさらに減算してトルク信
号値とするものである。
１回目の電源投入による使用時において、電源投入後の
一定時間が経過した後から、サンプリングされたトルク
検出値が設定値以下であることが一定回数連続したとき
に、この一定回数と同数またはそれよりも少ない所定数
の前記設定値以下のトルク検出値の平均値を求めて、こ
の平均値を、補正データテーブルからの補正データによ
り補正されたトルク検出値からさらに減算してトルク信
号値とするものである。
【０００７】さらに本発明は、トルクセンサの調整後の
第２回目以降の電源投入による使用時において、電源投
入後の一定時間が経過した後から、サンプリングされた
トルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続し
たときに、この一定回数と同数またはそれよりも少ない
所定数の前記設定値以下のトルク検出値の平均値を求め
て、補正データテーブルからの補正データにより補正さ
れたトルク検出値から、前回の平均値が存在するときに
はこの前回の平均値を減算したうえで、さらに今回の平
均値を減算してトルク信号値とするものである。
第２回目以降の電源投入による使用時において、電源投
入後の一定時間が経過した後から、サンプリングされた
トルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続し
たときに、この一定回数と同数またはそれよりも少ない
所定数の前記設定値以下のトルク検出値の平均値を求め
て、補正データテーブルからの補正データにより補正さ
れたトルク検出値から、前回の平均値が存在するときに
はこの前回の平均値を減算したうえで、さらに今回の平
均値を減算してトルク信号値とするものである。
【０００８】さらに本発明は、サンプリングされたトル
ク検出値が設定値以下であることが一定回数連続するこ
とが複数回発生した場合に、そのつど同様にトルク検出
値の平均値を求めて、その平均値を更新するものであ
る。
ク検出値が設定値以下であることが一定回数連続するこ
とが複数回発生した場合に、そのつど同様にトルク検出
値の平均値を求めて、その平均値を更新するものであ
る。
【０００９】さらに本発明は、サンプリングされたトル
ク検出値が設定値以下であることが一定回数連続しなか
ったときには、平均値による補正を行わないものであ
る。
ク検出値が設定値以下であることが一定回数連続しなか
ったときには、平均値による補正を行わないものであ
る。
【００１０】
【作用】本発明によれば、補正データテーブルから読み
出した補正データによりトルク検出値を補正すること
で、電源投入直後からの零点ドリフトが補正される。
出した補正データによりトルク検出値を補正すること
で、電源投入直後からの零点ドリフトが補正される。
【００１１】また本発明によれば、第１回目の電源投入
による使用時において、電源投入後の一定時間が経過し
てトルク検出回路が安定した状態のもとで、一定回数連
続した設定値以下のトルクが作用していないときのトル
ク検出値の平均値のみを使って、正確に零点の補正が行
われる。複数のトルク検出値を平均した値により零点を
補正するため、トルク信号に重畳するリップルの影響を
受けにくくなり、この点からも正確な零点補正が行われ
る。
による使用時において、電源投入後の一定時間が経過し
てトルク検出回路が安定した状態のもとで、一定回数連
続した設定値以下のトルクが作用していないときのトル
ク検出値の平均値のみを使って、正確に零点の補正が行
われる。複数のトルク検出値を平均した値により零点を
補正するため、トルク信号に重畳するリップルの影響を
受けにくくなり、この点からも正確な零点補正が行われ
る。
【００１２】第２回目以降の電源投入による使用時で
は、補正データテーブルから読み出した補正データによ
って零点ドリフトが補正されるとともに、前回の平均値
によって零点が補正され、さらに今回の平均値によって
も補正が行われるため、零点補正がいっそう正確にな
る。
は、補正データテーブルから読み出した補正データによ
って零点ドリフトが補正されるとともに、前回の平均値
によって零点が補正され、さらに今回の平均値によって
も補正が行われるため、零点補正がいっそう正確にな
る。
【００１３】トルク検出値が設定値以下であることが一
定回数連続することが複数回発生した場合に、そのつど
同様に平均値を更新して補正するため、より正確な零点
補正が可能になる。
定回数連続することが複数回発生した場合に、そのつど
同様に平均値を更新して補正するため、より正確な零点
補正が可能になる。
【００１４】トルク検出値が設定値以下であることが一
定回数連続しなかったときには、平均値による補正を行
わないため、無理に平均値を求めることによる補正誤差
の発生が防止される。
定回数連続しなかったときには、平均値による補正を行
わないため、無理に平均値を求めることによる補正誤差
の発生が防止される。
【００１５】
【実施例】図４は、磁歪式トルクセンサの回路構成の一
例を示す。ここで10はトルク検出軸で、その外周面に
は、軸心に対し互いに逆方向に傾斜した一対の磁気異方
性部12、12が形成されている。各磁気異方性部12、12の
周囲には、これら各磁気異方性部12、12に対応した一対
の検出コイル14、14と、励磁コイル16とが配置されてい
る。励磁コイル16は、交流電流を供給するための発振回
路18に接続されている。各検出コイル14、14からの出力
ラインは、それぞれ整流回路20、20を介して差動増幅器
22に接続されている。差動増幅器22からの出力ライン
は、ローパスフィルタ23およびＡ／Ｄ変換器24を介し
て、トルク値を求めるための演算制御回路26に接続され
ている。以上によって、トルク検出回路が構成されてい
る。
例を示す。ここで10はトルク検出軸で、その外周面に
は、軸心に対し互いに逆方向に傾斜した一対の磁気異方
性部12、12が形成されている。各磁気異方性部12、12の
周囲には、これら各磁気異方性部12、12に対応した一対
の検出コイル14、14と、励磁コイル16とが配置されてい
る。励磁コイル16は、交流電流を供給するための発振回
路18に接続されている。各検出コイル14、14からの出力
ラインは、それぞれ整流回路20、20を介して差動増幅器
22に接続されている。差動増幅器22からの出力ライン
は、ローパスフィルタ23およびＡ／Ｄ変換器24を介し
て、トルク値を求めるための演算制御回路26に接続され
ている。以上によって、トルク検出回路が構成されてい
る。
【００１６】演算制御回路26には、メモリ28が並設され
るとともに、データ入出力ライン30が接続されている。
32は温度センサで、トルクセンサ内の温度を検知可能で
あるとともに、その出力ラインは、Ａ／Ｄ変換器34を介
して演算制御回路26に接続されている。36は演算制御回
路26からの出力ラインで、Ｄ／Ａ変換器38が設けられて
いる。
るとともに、データ入出力ライン30が接続されている。
32は温度センサで、トルクセンサ内の温度を検知可能で
あるとともに、その出力ラインは、Ａ／Ｄ変換器34を介
して演算制御回路26に接続されている。36は演算制御回
路26からの出力ラインで、Ｄ／Ａ変換器38が設けられて
いる。
【００１７】図１は、たとえば図４に示された磁歪式ト
ルクセンサにおいて、トルク検出軸10にトルクが負荷さ
れていないときに、検出回路の電源を投入した直後から
の零点のドリフトの時間経過を示す。図示のように、零
点ドリフトは、センサ内部の温度によって変化する。
ルクセンサにおいて、トルク検出軸10にトルクが負荷さ
れていないときに、検出回路の電源を投入した直後から
の零点のドリフトの時間経過を示す。図示のように、零
点ドリフトは、センサ内部の温度によって変化する。
【００１８】トルクセンサの製造の際の調整時や、トル
クセンサの使用中の際の調整時において、図１に示すよ
うな、トルク検出軸10にトルクが負荷されていないとき
の電源投入直後からの零点ドリフトを、演算制御回路26
によって計測する。また、これと同時に、温度センサ32
からの出力信号によって、トルクセンサ内部の温度を演
算制御回路26によって計測する。そして、その計測デー
タから、電源投入時からの経過時間とトルクセンサ内部
の温度との関数として、図２に示すような零点ドリフト
の補正データテーブルを作成する。この補正データテー
ブルは、メモリ28に記憶しておく。
クセンサの使用中の際の調整時において、図１に示すよ
うな、トルク検出軸10にトルクが負荷されていないとき
の電源投入直後からの零点ドリフトを、演算制御回路26
によって計測する。また、これと同時に、温度センサ32
からの出力信号によって、トルクセンサ内部の温度を演
算制御回路26によって計測する。そして、その計測デー
タから、電源投入時からの経過時間とトルクセンサ内部
の温度との関数として、図２に示すような零点ドリフト
の補正データテーブルを作成する。この補正データテー
ブルは、メモリ28に記憶しておく。
【００１９】調整が終わった後のトルクセンサの使用時
には、電源投入直後からの時間とセンサ内部の温度と
を、演算制御回路26によって検出する。そして、その検
出データに対応する補正データを、メモリ28内の補正デ
ータテーブルから読み出す。かつ、演算制御回路26にお
いては、トルク検出回路によってトルク検出値を求めて
おき、テーブルから読み出された補正データをトルク検
出値から減算して、その結果をトルク信号値とする。
には、電源投入直後からの時間とセンサ内部の温度と
を、演算制御回路26によって検出する。そして、その検
出データに対応する補正データを、メモリ28内の補正デ
ータテーブルから読み出す。かつ、演算制御回路26にお
いては、トルク検出回路によってトルク検出値を求めて
おき、テーブルから読み出された補正データをトルク検
出値から減算して、その結果をトルク信号値とする。
【００２０】図３は、補正機能のブロック図を示す。補
正前のトルク検出値をＶ０（ｔ）、メモリ28の零点ドリ
フトの補正データの記憶部40から読み出されたデータを
ＶTZとすると、演算制御回路26内の第１の減算処理機能
部42において、トルク検出値Ｖ０（ｔ）から補正データ
ＶTZが差し引かれることで、零点ドリフト補正が行われ
たトルク値Ｖ０１（ｔ）が得られる。ここで、 Ｖ０１（ｔ）＝Ｖ０（ｔ）−ＶTZ である。
正前のトルク検出値をＶ０（ｔ）、メモリ28の零点ドリ
フトの補正データの記憶部40から読み出されたデータを
ＶTZとすると、演算制御回路26内の第１の減算処理機能
部42において、トルク検出値Ｖ０（ｔ）から補正データ
ＶTZが差し引かれることで、零点ドリフト補正が行われ
たトルク値Ｖ０１（ｔ）が得られる。ここで、 Ｖ０１（ｔ）＝Ｖ０（ｔ）−ＶTZ である。
【００２１】トルクセンサの製造、調整後における第１
回目の電源の投入時には、メモリ28における前回の零点
補正データの記憶部44からは、出力がないものとする。
すると、この記憶部44が接続された演算制御回路26内の
第２の減算処理機能部46からの出力であるトルク値Ｖ１
（ｔ）は、 Ｖ１（ｔ）＝Ｖ０１（ｔ） となる。
回目の電源の投入時には、メモリ28における前回の零点
補正データの記憶部44からは、出力がないものとする。
すると、この記憶部44が接続された演算制御回路26内の
第２の減算処理機能部46からの出力であるトルク値Ｖ１
（ｔ）は、 Ｖ１（ｔ）＝Ｖ０１（ｔ） となる。
【００２２】第１回目の電源の投入後における一定時間
ｔa が経過した後から、サンプリングされたトルク値Ｖ
１（ｔ）の絶対値が一定の設定値ａ以下であるかどうか
を判断する。ここで絶対値を対象とするのは、検出軸10
におけるトルクの印加方向によってトルク値の正負が逆
転するためである。そして、設定値ａ以下であることが
ｎ回連続したならば、そのｎ個のトルク値を順次メモリ
28に記憶する。そのトルク値を、 Ｖ１（ｔ1,1 ）、Ｖ１（ｔ1,2 ）、………、Ｖ１（ｔ1,n ） とする。
ｔa が経過した後から、サンプリングされたトルク値Ｖ
１（ｔ）の絶対値が一定の設定値ａ以下であるかどうか
を判断する。ここで絶対値を対象とするのは、検出軸10
におけるトルクの印加方向によってトルク値の正負が逆
転するためである。そして、設定値ａ以下であることが
ｎ回連続したならば、そのｎ個のトルク値を順次メモリ
28に記憶する。そのトルク値を、 Ｖ１（ｔ1,1 ）、Ｖ１（ｔ1,2 ）、………、Ｖ１（ｔ1,n ） とする。
【００２３】そして、このｎ個のデータの内の適当数ま
たは全部を用いて、以下のように、その平均値を求め
る。すなわち、 Ｖｚ（１）＝（Ｖ１（ｔ1,j ）＋Ｖ１（ｔ1,j+1 ）＋……… ＋Ｖ１（ｔ1,n-k+1 ）） ／ （ｎ−ｊ−ｋ＋２） ただし、ｊ≧１、ｋ≧１ である。
たは全部を用いて、以下のように、その平均値を求め
る。すなわち、 Ｖｚ（１）＝（Ｖ１（ｔ1,j ）＋Ｖ１（ｔ1,j+1 ）＋……… ＋Ｖ１（ｔ1,n-k+1 ）） ／ （ｎ−ｊ−ｋ＋２） ただし、ｊ≧１、ｋ≧１ である。
【００２４】この平均値Ｖｚ（１）は、第１番目の零点
補正データとして、メモリ28における今回の零点補正デ
ータの記憶部48に格納される。その後は、トルク値は、
第３の減算処理機能部50において、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ）−Ｖｚ（１） によって求められ、そのときの零点誤差を補正したトル
ク値Ｖ（ｔ）が、出力ライン36に現れる。
補正データとして、メモリ28における今回の零点補正デ
ータの記憶部48に格納される。その後は、トルク値は、
第３の減算処理機能部50において、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ）−Ｖｚ（１） によって求められ、そのときの零点誤差を補正したトル
ク値Ｖ（ｔ）が、出力ライン36に現れる。
【００２５】なお、第１回目の電源投入後において、一
定時間ｔa の経過後も継続的にトルクが印加している場
合など、トルク値Ｖ１（ｔ）の絶対値が設定値ａ以下で
あることがｎ個連続することがない場合には、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ） とする。
定時間ｔa の経過後も継続的にトルクが印加している場
合など、トルク値Ｖ１（ｔ）の絶対値が設定値ａ以下で
あることがｎ個連続することがない場合には、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ） とする。
【００２６】第２回目以降の電源投入時には、次のよう
にして零点補正を行う。すなわち、第ｉ番目に電源が投
入されたなら、それまで今回のデータの記憶部48に格納
されていた第ｉ−１番目の零点補正データＶｚ（ｉ−
１）を、前回のデータの記憶部44へ格納する。そして、
トルク検出値Ｖ０（ｔ）に対し、記憶部40からのドリフ
ト補正用のデータにもとづく零点ドリフト補正と、記憶
部44からの前回の零点補正用のデータにもとづく零点補
正とを行い、トルク値Ｖ１（ｔ）を得る。すなわち、 Ｖ１（ｔ）＝Ｖ０（ｔ）−ＶTZ−Ｖｚ（ｉ−１） となる。
にして零点補正を行う。すなわち、第ｉ番目に電源が投
入されたなら、それまで今回のデータの記憶部48に格納
されていた第ｉ−１番目の零点補正データＶｚ（ｉ−
１）を、前回のデータの記憶部44へ格納する。そして、
トルク検出値Ｖ０（ｔ）に対し、記憶部40からのドリフ
ト補正用のデータにもとづく零点ドリフト補正と、記憶
部44からの前回の零点補正用のデータにもとづく零点補
正とを行い、トルク値Ｖ１（ｔ）を得る。すなわち、 Ｖ１（ｔ）＝Ｖ０（ｔ）−ＶTZ−Ｖｚ（ｉ−１） となる。
【００２７】この場合も、電源投入後における一定時間
ｔa が経過した後から、上記と同様にして、サンプリン
グされたトルク値Ｖ１（ｔ）の絶対値が設定値ａ以下で
あるかどうか判断する。設定値ａ以下であることがｎ回
連続したならば、そのｎ個のトルク値を順次メモリ28に
記憶する。そのトルク値を、 Ｖ１（ｔi,1 ）、Ｖ１（ｔi,2 ）、………、Ｖ１（ｔi,n ） とする。
ｔa が経過した後から、上記と同様にして、サンプリン
グされたトルク値Ｖ１（ｔ）の絶対値が設定値ａ以下で
あるかどうか判断する。設定値ａ以下であることがｎ回
連続したならば、そのｎ個のトルク値を順次メモリ28に
記憶する。そのトルク値を、 Ｖ１（ｔi,1 ）、Ｖ１（ｔi,2 ）、………、Ｖ１（ｔi,n ） とする。
【００２８】そして同様にして、これらトルク値の平均
値Ｖｚ（ｉ）を求める。ここで、 Ｖｚ（ｉ）＝（Ｖ１（ｔi,j ）＋Ｖ１（ｔi,j+1 ）＋……… ＋Ｖ１（ｔi,n-k+1 ）） ／ （ｎ−ｊ−ｋ＋２） ただし、ｊ≧１、ｋ≧１ である。
値Ｖｚ（ｉ）を求める。ここで、 Ｖｚ（ｉ）＝（Ｖ１（ｔi,j ）＋Ｖ１（ｔi,j+1 ）＋……… ＋Ｖ１（ｔi,n-k+1 ）） ／ （ｎ−ｊ−ｋ＋２） ただし、ｊ≧１、ｋ≧１ である。
【００２９】この平均値Ｖｚ（ｉ）は、第ｉ番目の零点
補正データとして、今回のデータの記憶部48に格納され
る。その後は、トルク値は、同様に、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ）−Ｖｚ（ｉ） によって求められる。この場合には、零点ドリフト補正
と、前回の電源投入時のデータによる零点補正と、さら
に今回の電源投入時のデータによる零点補正とが行われ
た、いっそう正確なトルク値が求められる。
補正データとして、今回のデータの記憶部48に格納され
る。その後は、トルク値は、同様に、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ）−Ｖｚ（ｉ） によって求められる。この場合には、零点ドリフト補正
と、前回の電源投入時のデータによる零点補正と、さら
に今回の電源投入時のデータによる零点補正とが行われ
た、いっそう正確なトルク値が求められる。
【００３０】また、この場合も、第ｉ回目の電源投入後
において、一定時間ｔa の経過後にトルク値Ｖ１（ｔ）
の絶対値が設定値ａ以下であることがｎ個連続すること
がない場合には、新たなデータによる零点補正は行わず
に、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ） とする。
において、一定時間ｔa の経過後にトルク値Ｖ１（ｔ）
の絶対値が設定値ａ以下であることがｎ個連続すること
がない場合には、新たなデータによる零点補正は行わず
に、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ） とする。
【００３１】なお、電源投入後における一定時間ｔa の
経過後に、「サンプリングされたトルク値Ｖ１（ｔ）の
絶対値が設定値ａ以下であることがｎ回連続する」こと
が複数回起こった場合には、第１回目のｎ回連続の場合
と同様に順次新しい零点補正データＶｚを求め、記憶部
48の内容を更新する。このようにすれば、電源オンの状
態が長時間継続して、その間に経年変化などによって零
点に変化が生じても、正しく零点補正が行われることに
なる。
経過後に、「サンプリングされたトルク値Ｖ１（ｔ）の
絶対値が設定値ａ以下であることがｎ回連続する」こと
が複数回起こった場合には、第１回目のｎ回連続の場合
と同様に順次新しい零点補正データＶｚを求め、記憶部
48の内容を更新する。このようにすれば、電源オンの状
態が長時間継続して、その間に経年変化などによって零
点に変化が生じても、正しく零点補正が行われることに
なる。
【００３２】図５〜図８は、具体例を示す。図５は、第
１回目の電源投入後のトルク値Ｖ１（ｔ）の変化の様子
を例示したものである。ここでは、電源投入時に検出軸
10にトルクが印加されており、かつその後にトルクが負
荷されなくなっている場合を示す。
１回目の電源投入後のトルク値Ｖ１（ｔ）の変化の様子
を例示したものである。ここでは、電源投入時に検出軸
10にトルクが印加されており、かつその後にトルクが負
荷されなくなっている場合を示す。
【００３３】図示のように、電源投入後における一定時
間ｔa の経過後から、トルク値Ｖ１（ｔ）の絶対値が一
定の設定値ａ以下であるかどうかがサンプリング検査さ
れ、設定値ａ以下であることが15回連続したときには、
順次そのトルク値、 Ｖ１（ｔ1,1 ）、Ｖ１（ｔ1,2 ）、………、Ｖ１（ｔ1,15） を記憶部48に格納する。かつ、平均値Ｖｚ（１）を、 Ｖｚ（１）＝（Ｖ１（ｔ1,3 ）＋Ｖ１（ｔ1,4 ）＋…＋Ｖ１（ｔ1,13）） ／１１ で求め、その後は、トルク値Ｖ（ｔ）を、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ）−Ｖｚ（１） で求めることにより、零点補正が行われる。
間ｔa の経過後から、トルク値Ｖ１（ｔ）の絶対値が一
定の設定値ａ以下であるかどうかがサンプリング検査さ
れ、設定値ａ以下であることが15回連続したときには、
順次そのトルク値、 Ｖ１（ｔ1,1 ）、Ｖ１（ｔ1,2 ）、………、Ｖ１（ｔ1,15） を記憶部48に格納する。かつ、平均値Ｖｚ（１）を、 Ｖｚ（１）＝（Ｖ１（ｔ1,3 ）＋Ｖ１（ｔ1,4 ）＋…＋Ｖ１（ｔ1,13）） ／１１ で求め、その後は、トルク値Ｖ（ｔ）を、 Ｖ（ｔ）＝Ｖ１（ｔ）−Ｖｚ（１） で求めることにより、零点補正が行われる。
【００３４】図６は、第１回目の電源投入時に検出軸10
にトルクが印加されていない場合のトルク値Ｖ１（ｔ）
の変化の様子を示す。図５の場合と同様にして、平均値
Ｖｚ（１）およびトルク値Ｖ（ｔ）が求められて、零点
補正が行われる。これら図５および図６の具体例は、第
１回目の電源投入後の様子を示すもので、経年変化がな
く、平均値Ｖｚ（１）はほぼ零になる。
にトルクが印加されていない場合のトルク値Ｖ１（ｔ）
の変化の様子を示す。図５の場合と同様にして、平均値
Ｖｚ（１）およびトルク値Ｖ（ｔ）が求められて、零点
補正が行われる。これら図５および図６の具体例は、第
１回目の電源投入後の様子を示すもので、経年変化がな
く、平均値Ｖｚ（１）はほぼ零になる。
【００３５】図７は、第ｉ回目の電源投入後のトルク値
Ｖ（ｔ）の変化の様子を例示する。図５の場合と同様
に、電源投入時に検出軸10にトルクが印加されており、
かつその後にトルクが負荷されなくなっている。ここで
は、経年変化によって、トルクが負荷されていないとき
のトルク値が零にならない場合が示されている。図５の
場合と同様に平均値Ｖｚ（ｉ）およびトルク値Ｖ１
（ｔ）を求めれば、この経年変化にもとづく零点ドリフ
トを補正することができる。
Ｖ（ｔ）の変化の様子を例示する。図５の場合と同様
に、電源投入時に検出軸10にトルクが印加されており、
かつその後にトルクが負荷されなくなっている。ここで
は、経年変化によって、トルクが負荷されていないとき
のトルク値が零にならない場合が示されている。図５の
場合と同様に平均値Ｖｚ（ｉ）およびトルク値Ｖ１
（ｔ）を求めれば、この経年変化にもとづく零点ドリフ
トを補正することができる。
【００３６】図８は、第ｉ回目の電源投入時に検出軸10
にトルクが印加されていない場合のトルク値Ｖ１（ｔ）
の変化の様子を示す。図７のに場合と同様に、平均値Ｖ
ｚ（ｉ）およびトルク値Ｖ（ｔ）を求めれば、経年変化
にもとづく零点ドリフトを補正することができる。
にトルクが印加されていない場合のトルク値Ｖ１（ｔ）
の変化の様子を示す。図７のに場合と同様に、平均値Ｖ
ｚ（ｉ）およびトルク値Ｖ（ｔ）を求めれば、経年変化
にもとづく零点ドリフトを補正することができる。
【００３７】なお、本発明の技術思想は、上述のトルク
センサ以外の、ロードセル、圧力センサ等の各種センサ
にも適用できることは明らかである。
センサ以外の、ロードセル、圧力センサ等の各種センサ
にも適用できることは明らかである。
【００３８】
【発明の効果】以上述べたように本発明によると、トル
クセンサの調整時に、電源投入時からの経過時間とセン
サ内部の温度との関数として零点ドリフトの補正データ
テーブルを作成して記憶し、トルクセンサの使用時に、
電源投入直後からの時間とセンサ内部の温度との検出デ
ータに対応する補正データを前記補正データテーブルか
ら読み出し、これをトルク検出値から減算してトルク信
号値とするため、電源投入直後からの零点ドリフトを補
正することができる。
クセンサの調整時に、電源投入時からの経過時間とセン
サ内部の温度との関数として零点ドリフトの補正データ
テーブルを作成して記憶し、トルクセンサの使用時に、
電源投入直後からの時間とセンサ内部の温度との検出デ
ータに対応する補正データを前記補正データテーブルか
ら読み出し、これをトルク検出値から減算してトルク信
号値とするため、電源投入直後からの零点ドリフトを補
正することができる。
【００３９】また本発明によると、トルクセンサの調整
後の第１回目の電源投入による使用時において、電源投
入後の一定時間が経過した後から、サンプリングされた
トルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続し
たときに、所定数の前記設定値以下のトルク検出値の平
均値を求めて、この平均値を、補正データテーブルから
の補正データにより補正されたトルク検出値からさらに
減算してトルク信号値とするため、電源投入後の一定時
間が経過してトルク検出回路が安定した状態のもとで、
一定回数連続した設定値以下のトルクが作用していない
ときのトルク検出値の平均値のみを使って、正確に零点
を補正することができる。
後の第１回目の電源投入による使用時において、電源投
入後の一定時間が経過した後から、サンプリングされた
トルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続し
たときに、所定数の前記設定値以下のトルク検出値の平
均値を求めて、この平均値を、補正データテーブルから
の補正データにより補正されたトルク検出値からさらに
減算してトルク信号値とするため、電源投入後の一定時
間が経過してトルク検出回路が安定した状態のもとで、
一定回数連続した設定値以下のトルクが作用していない
ときのトルク検出値の平均値のみを使って、正確に零点
を補正することができる。
【００４０】さらに本発明によると、トルクセンサの調
整後の第２回目以降の電源投入による使用時において、
電源投入後の一定時間が経過した後から、サンプリング
されたトルク検出値が設定値以下であることが一定回数
連続したときに、所定数の前記設定値以下のトルク検出
値の平均値を求めて、補正データテーブルからの補正デ
ータにより補正されたトルク検出値から、前回の平均値
が存在するときにはこの前回の平均値を減算したうえ
で、さらに今回の平均値を減算してトルク信号値とする
ため、補正データテーブルから読み出した補正データに
よって零点ドリフトを補正できるとともに、前回の平均
値によって零点を補正でき、さらに今回の平均値によっ
ても補正できるため、いっそう正確に零点を補正するこ
とができる。
整後の第２回目以降の電源投入による使用時において、
電源投入後の一定時間が経過した後から、サンプリング
されたトルク検出値が設定値以下であることが一定回数
連続したときに、所定数の前記設定値以下のトルク検出
値の平均値を求めて、補正データテーブルからの補正デ
ータにより補正されたトルク検出値から、前回の平均値
が存在するときにはこの前回の平均値を減算したうえ
で、さらに今回の平均値を減算してトルク信号値とする
ため、補正データテーブルから読み出した補正データに
よって零点ドリフトを補正できるとともに、前回の平均
値によって零点を補正でき、さらに今回の平均値によっ
ても補正できるため、いっそう正確に零点を補正するこ
とができる。
【００４１】さらに本発明によると、サンプリングされ
たトルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続
することが複数回発生した場合に、そのつど同様にトル
ク検出値の平均値を求めて、その平均値を更新するた
め、より正確に零点を補正することができる。
たトルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続
することが複数回発生した場合に、そのつど同様にトル
ク検出値の平均値を求めて、その平均値を更新するた
め、より正確に零点を補正することができる。
【００４２】さらに本発明によると、サンプリングされ
たトルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続
しなかったときには、平均値による補正を行わないた
め、無理に平均値を求めることによる補正誤差の発生を
防止することができる。
たトルク検出値が設定値以下であることが一定回数連続
しなかったときには、平均値による補正を行わないた
め、無理に平均値を求めることによる補正誤差の発生を
防止することができる。
【図１】トルク検出軸にトルクが負荷されていないとき
の、検出回路の電源を投入した直後からの零点ドリフト
の時間経過を示す図である。
の、検出回路の電源を投入した直後からの零点ドリフト
の時間経過を示す図である。
【図２】零点ドリフトの補正データテーブルを示す図で
ある。
ある。
【図３】補正機能のブロック図である。
【図４】磁歪式トルクセンサの回路構成の一例を示す図
である。
である。
【図５】第１回目の電源投入時に検出軸にトルクが印加
されている場合における、電源投入後のトルク値の変化
の様子を例示する図である。
されている場合における、電源投入後のトルク値の変化
の様子を例示する図である。
【図６】第１回目の電源投入時に検出軸にトルクが印加
されていないときのトルク値の変化の様子を示す図であ
る。
されていないときのトルク値の変化の様子を示す図であ
る。
【図７】第ｉ回目の電源投入時に検出軸にトルクが印加
されている場合における、電源投入後のトルク値の変化
の様子を例示する図である。
されている場合における、電源投入後のトルク値の変化
の様子を例示する図である。
【図８】第ｉ回目の電源投入時に検出軸にトルクが印加
されていないときのトルク値の変化の様子を示す図であ
る。
されていないときのトルク値の変化の様子を示す図であ
る。
10 トルク検出軸 40 零点ドリフトの補正データの記憶部 44 前回の零点補正データの記憶部 48 今回の零点補正データの記憶部
Claims (6)
- 【請求項１】 トルクセンサの調整時に、トルク検出軸
にトルクが負荷されていないときの電源投入直後からの
零点ドリフトをセンサ内部の温度とともに計測し、その
計測データから、電源投入時からの経過時間とセンサ内
部の温度との関数として零点ドリフトの補正データテー
ブルを作成して記憶し、トルクセンサの使用時に、電源
投入直後からの時間とセンサ内部の温度とを検出し、そ
の検出データに対応する補正データを前記補正データテ
ーブルから読み出し、これをトルク検出値から減算して
トルク信号値とすることを特徴とするトルクセンサの零
点誤差の補正方法。 - 【請求項２】 トルクセンサの調整後の第１回目の電源
投入による使用時において、電源投入後の一定時間が経
過した後から、サンプリングされたトルク検出値が設定
値以下であることが一定回数連続したときに、この一定
回数と同数またはそれよりも少ない所定数の前記設定値
以下のトルク検出値の平均値を求めて、この平均値を、
補正データテーブルからの補正データにより補正された
トルク検出値からさらに減算してトルク信号値とするこ
とを特徴とする請求項１記載のトルクセンサの零点誤差
の補正方法。 - 【請求項３】 トルクセンサの調整後の第１回目の電源
投入による使用時において、電源投入後の一定時間が経
過した後から、サンプリングされたトルク検出値が設定
値以下であることが一定回数連続しなかったときに、補
正データテーブルからの補正データにより補正されただ
けのトルク検出値をトルク信号値とすることを特徴とす
る請求項１記載のトルクセンサの零点誤差の補正方法。 - 【請求項４】 トルクセンサの調整後の第２回目以降の
電源投入による使用時において、電源投入後の一定時間
が経過した後から、サンプリングされたトルク検出値が
設定値以下であることが一定回数連続したときに、この
一定回数と同数またはそれよりも少ない所定数の前記設
定値以下のトルク検出値の平均値を求めて、補正データ
テーブルからの補正データにより補正されたトルク検出
値から、前回の平均値が存在するときにはこの前回の平
均値を減算したうえで、さらに今回の平均値を減算して
トルク信号値とすることを特徴とする請求項２または３
記載のトルクセンサの零点誤差の補正方法。 - 【請求項５】 トルクセンサの調整後の第２回目以降の
電源投入による使用時において、電源投入後の一定時間
が経過した後から、サンプリングされたトルク検出値が
設定値以下であることが一定回数連続しなかったとき
に、今回の使用時についてはトルク検出値の平均値を求
めることなしに、補正データテーブルからの補正データ
により補正されたうえで、前回の平均値が存在するとき
にはこの前回の平均値が減算されただけのトルク検出値
を、トルク信号値とすることを特徴とする請求項２から
４までのいずれか１項記載のトルクセンサの零点誤差の
補正方法。 - 【請求項６】 サンプリングされたトルク検出値が設定
値以下であることが一定回数連続することが複数回発生
した場合に、そのつど同様にトルク検出値の平均値を求
めて、その平均値を更新することを特徴とする請求項２
または４記載のトルクセンサの零点誤差の補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5101704A JP2801124B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | トルクセンサの零点誤差の補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5101704A JP2801124B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | トルクセンサの零点誤差の補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307965A true JPH06307965A (ja) | 1994-11-04 |
| JP2801124B2 JP2801124B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=14307706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5101704A Expired - Lifetime JP2801124B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | トルクセンサの零点誤差の補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2801124B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7313860B2 (en) | 2001-12-28 | 2008-01-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Mounting device |
| WO2009062481A1 (de) * | 2007-11-13 | 2009-05-22 | GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH | Drehmomentmesseinrichtung, drehmomentmessflansch und drehmomentmessverfahren |
| CN103822746A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-05-28 | 扬州电力设备修造厂 | 一种电动执行机构调试台转矩动态标定方法 |
| CN110388936A (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-29 | 名硕电脑(苏州)有限公司 | 电子装置及其微传感器零点值校正方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102853894A (zh) * | 2011-06-28 | 2013-01-02 | 福建新大陆电脑股份有限公司 | 一种电子秤及其校正方法和装置 |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP5101704A patent/JP2801124B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7313860B2 (en) | 2001-12-28 | 2008-01-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Mounting device |
| WO2009062481A1 (de) * | 2007-11-13 | 2009-05-22 | GIF Gesellschaft für Industrieforschung mbH | Drehmomentmesseinrichtung, drehmomentmessflansch und drehmomentmessverfahren |
| JP2011503556A (ja) * | 2007-11-13 | 2011-01-27 | ジーアイエフ ゲゼルシャフト フル インドゥストリーフォルシュング エムベーハー | トルク測定デバイス、トルク測定フランジおよびトルク測定方法 |
| CN103822746A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-05-28 | 扬州电力设备修造厂 | 一种电动执行机构调试台转矩动态标定方法 |
| CN110388936A (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-29 | 名硕电脑(苏州)有限公司 | 电子装置及其微传感器零点值校正方法 |
| CN110388936B (zh) * | 2018-04-17 | 2023-01-20 | 名硕电脑(苏州)有限公司 | 电子装置及其微传感器零点值校正方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2801124B2 (ja) | 1998-09-21 |
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