JPH0772177A - 交叉コイル型計器の駆動装置 - Google Patents

交叉コイル型計器の駆動装置

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JPH0772177A
JPH0772177A JP24060793A JP24060793A JPH0772177A JP H0772177 A JPH0772177 A JP H0772177A JP 24060793 A JP24060793 A JP 24060793A JP 24060793 A JP24060793 A JP 24060793A JP H0772177 A JPH0772177 A JP H0772177A
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JP
Japan
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processing data
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Application number
JP24060793A
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English (en)
Inventor
Shigeaki Tamura
繁明 田村
Kenichi Yamada
健一 山田
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Nippon Seiki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Seiki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】交叉コイル型計器を駆動するに際して、指針指
示のヒステリシスを低減させるためリップル信号を処理
データに重畳したときに新に生ずる指針のストッパー打
撃を防止し、更に防止による指針動作の不自然さを解消
する。 【構成】被測定対象の状態を指針指示すべき処理用デー
タbに、演算部2でリップル信号による所定値の加減算
を行うと共に、指針指示「零」近傍では前記加減算を行
わず且つ加減算処理への移行する部分は前記加算値を徐
徐に変化するデータ発生部を設け、加減算結果(演算部
出力)に基づいて駆動処理部3で、交叉コイルの駆動を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、交叉コイル型計器の駆
動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】交叉コイル型計器は、交叉コイルの合成
磁界で指針が駆動され、広角指示をなすため、被測定対
象からの検出信号を適宜な処理用データに変換し、これ
を指針指示角に対応した正弦近似値及び余弦近似値とし
て交叉コイルに通電するもので、前記の特性に対応する
手段として通電電圧の高低制御で駆動したり、通電時間
の変化で対応する所謂パルス幅変調(PWM)駆動する
手段が採用されているものである。
【0003】特に処理用データの正弦近似値や余弦近似
値への変換回路に、台形波や三角波特性で変化する信号
を発生する回路を採用すると、指針動作に針とび現象,
針止まり現象等の不自然さが発生する。この対策として
実公平2−36315号公報では近似正弦波発生回路及
び近似余弦波発生回路の出力にリップル信号を重畳する
手段が提案されている。
【0004】またPWM駆動方式を採用した場合、一般
に原発信周波数の4MHzに基づいて回路構成をしてお
り、交叉コイルに印加するPWM信号の繰り返し周波数
は488Hz(2.05msec)とし、当該パルス幅
の分解能を250KHz(4μsec)又は125KH
z即ちPWM信号1周期を512分割又は256分割し
て使用しており、PWM信号の繰り返し周波数(出力周
波数)として488Hzを採用すると、この周波数に機
械部分が共振して共振音が発生する。
【0005】そこでこの共振音を防止する手段とし、前
記PWM信号の繰り返し周波数を可聴周波数の高域限界
近傍とする手段が提案されている(特開平4−3728
68号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記のようにPWM信
号の繰り返し周波数を、共振音自体が聴取困難な高周波
数とすれば、繰り返し周波数に起因するの共振音を防止
することができるが、PWM信号の繰り返し周波数を聴
取困難な周波数まで高くすると、計器指示部に対する駆
動トルクが小さくなり、指針指示にヒステリシスが目立
ち、指針指示の正確性に欠けるという問題が生ずる。そ
こで処理データに適宜なリップル信号を重畳するとヒス
テリシスが低減する。
【0007】このように交叉コイル型計器では、近似正
弦波発生回路及び近似余弦波発生回路の出力にリップル
信号を重畳する手段を採用したり、また処理用データに
リップル信号を重畳する手段を採用すると指針指示動作
がスムーズとなるが、指針の零指示に際してリップル信
号重畳のために指針が指針ストッパーを細かく打撃し、
更に前記打撃発生を防止するため零指示近傍にリップル
信号を重畳しないとすると、リップル信号の重畳開始時
及び重畳停止時に指針動作が不自然となる。そこで本発
明は、自然な指針動作となるリップル信号重畳手段を備
えた交叉コイル型計器の駆動装置を提案したものであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る交叉コイル
型計器の駆動装置は、被測定対象からの状態信号の入力
を受け、所定の処理用データに変換する入力変換部と、
前記処理用データと対応する指針指示角に指針を動作せ
しめるべく交叉コイルの通電量を算出して所定の駆動出
力をなす駆動処理部からなる駆動装置に於て、前記入力
変換部と駆動処理部との間に、演算部を介装したもの
で、演算部には、処理用データが所定値以上のときに処
理用データにリップル信号による所定値の加減算を行う
と共に、加減算開始時又は停止時に加減算数値を段階的
に移行せしめるデータ処理手段、又は処理用データが所
定値の範囲内では、前記処理用データに段階的に推移す
る数値となるリップル信号に基づく加減算を行うと共
に、前記範囲以上では処理用データにリップル信号によ
る所定値の加減算を行うデータ処理手段を備えさせたこ
とを特徴とするものである。
【0009】
【作用】被測定対象からの検出信号を、適宜な処理用デ
ータに変換し、この処理用データに演算部で適宜な加減
算処理し、処理後の演算部出力に基づいて指針指示角に
対応した正弦近似値及び余弦近似値として交叉コイルに
通電する。特に前記の演算部の加減算処理は、指針指示
値(処理用データ値)が「零」近傍では処理データにリ
ップル信号の重畳(所定データ値の加減算)を行わず、
或る一定値以上では所定の振幅のリップル信号の重畳
(所定データ値の加減算)を行い、指針動作のヒステリ
シスを軽減すると共に、指針のストッパー打撃の発生を
防止する。
【0010】更に処理用データ値が変化してリップル信
号の重畳の有無の範囲に移行する際に、加減算を行うデ
ータ値(リップル信号の振幅)を、直ちに「零」又は
「所定値」に移行せず、徐々に当該値(零又は所定値)
に近ずけて、リップル信号の重畳の有無切り替えによる
指針動作の不自然さを防止した。
【0011】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。実施
例に示した交叉コイル型計器の駆動装置の全体構成は、
図1に例示するように入力変換部1、演算部2、駆動処
理部3からなり、入力変換部1は、被測定対象に設置し
たセンサ部からの検出信号を所定の指針指示量に変換す
るもので、例えば検出信号aの周期を測定して被測定対
象(車両速度、エンジン回転数等)の速さを把握する周
期カウンタ11や、カウント周期に基づいて指針指示量
を決定する指示角値変換部12等で構成されている。
【0012】演算部2は、指示角変換部12の出力信号
である処理用データ信号bに対して所定の加減算を行う
もので、判定部21と、データ発生部22と、加算部2
3とで構成され、処理用データ信号bは判定部21と、
加算部23の一方の入力となり、判定部21は処理用デ
ータ信号値が所定値(切り替え限界値)を越えたか否や
を判別して、データ発生部22の動作を制御するもので
ある。
【0013】データ発生部22は、所定の加減算値(リ
ップル信号)を出力するものであり、前記判定部21か
らの信号例えば処理用データ値が一定値以上に達した信
号を受けると、順次加減算値(リップル信号の振幅)を
増加させ、それ以降は一定値の加減算値を出力する。ま
た処理用データ値画所定値以下となった際には、逆に徐
々に加減算値を減少させ、最終的には「零」とする。加
算部23は、前記の処理用データ値bと、データ発生部
22の加減算値cの加算を行い加算部23の出力が指針
指示量となり、駆動処理部3の入力信号dとする。
【0014】駆動処理部3は、変換部31、PWM処理
部32、出力回路部33から構成され、変換部31は、
前記演算部出力値dに対応して交叉コイルAへの通電量
を算出するもので、指針指示角量の正弦近似値及び余弦
近似値を予め書き込んだROMからなる。
【0015】PWM処理部32は、前記変換部31の出
力に対応して所定のPWM信号を出力するもので、図3
に例示する通りバイナリカウンタ321、ラッチ部32
2、加算部323からなるデジタル処理回路で構成され
ている。バイナリカウンタ321は所定のクロック入力
を受けて順次カウントアップし、所定カウント値に達す
ると加算部323に出力するものである。ラッチ部32
2は、変換部31の出力即ち交叉コイルAへの通電量
(指針指示量の正弦近似値または余弦近似値)のデジタ
ル値を所定の変換周期毎にラッチし、加算部323へ出
力するもので、加算部323は、バイナリカウンタ32
1からの信号(時間信号)とラッチ部322のデータ信
号(データ値)とを加算処理し、そのキャリアウトを所
定のPWM信号として出力するものである。
【0016】出力回路部33は、前記PWM信号に基づ
いて交叉コイルAに通電する出力信号を出力して計器を
駆動するものである。
【0017】前記構成の駆動装置の動作を説明すると、
被測定対象の状態を検出信号aの周期を測定して把握
し、指針指示角に対応した処理用データ値信号bとして
入力変換部1から出力する。なお前記処理用データ信号
bは一般に8ビット前後のデジタル数値で、100Hz
前後の周波数でデータ更新される。
【0018】前記処理用データ値信号bは演算部2の判
定部21と加算部23に入力し、通常動作時は、前記加
算結果は処理用データ値bに適宜周期で±5LSBの加
算がなされた演算部出力信号dとなる。
【0019】特に処理用データ値が「零」から予め定め
た所定値に達したと判定部21で判別したときデータ発
生部22からの加減算値の出力をん行うが、その加減算
値は、図4に例示する通り±1LSB,±2LSB,±
3LSB,±4LSBと順次増加して加減算処理し、逆
に処理用データ値が適宜な値から所定値以下に減少する
と、データ発生部22の出力を±4LSB,±3LSB
・・・ど順次減少させるものである。
【0020】さらにこの演算部出力dを指針指示角量と
して駆動処理部3の変換部31で正弦近似値及び余弦近
似値のデジタル値とに変換し、変換部31の出力に基づ
いてPWM処理部32で、出力周波数(繰り返し周波
数)を、例えば可聴限界近傍の高周波としたPWM信号
を出力し、更に出力回路部33で、前記PWM信号に基
づいて交叉コイルAに通電して計器を駆動するものであ
る。
【0021】従って指針指示値が「零」近傍では処理デ
ータに所定データ値の加減算(リップル信号の重畳)を
行なわないので、指針のストッパー打撃の発生が防止さ
れ、或る一定値以上では、所定データ値の加減算を行う
ので、指針動作のヒステリシスが軽減される。更に前記
のリップル信号の重畳の境界では、加減算を行うデータ
値を、徐々に変化させるので、リップル信号の重畳の有
無の切り替えによる指針動作の不自然さも防止される。
【0022】尚本発明は前記実施例に限定されるもので
はなく、演算部2の判定部21とデータ発生部22の動
作を、処理用データ値が所定値以上に移行したか、或は
所定値以上に移行したかの判別で、データ発生部22の
出力を時間基準によって自動的に変化させるのみではな
く、判定部21の処理用データ値の値の大小の判別で、
処理用データ値と対応した加減算値を予め定めておいて
も良い。
【0023】また入力変換部1や、駆動処理部3の具体
的構成は任意に定めることができるもので、例えば駆動
処理部3の計器駆動方式にPWM方式を採用しなくとも
良いものであり、また入力変換部1も、被測定状態の検
出信号が所定の処理用データ信号に変換されるものであ
れば良いもので、例えばF−V変換並びにA−D変換回
路を採用しても良い。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明は、被測定対象の状
態を指針指示すべき処理用データに、リップル信号によ
る所定値の加減算を行うと共に、指針指示「零」近傍で
は前記加減算を行わず且つ加減算処理への移行する部分
は前記加算値を徐徐に変化させるようにしたもので、指
針指示値が「零」近傍では指針のストッパー打撃の発生
が防止され、或る一定値以上では、指針動作のヒステリ
シスが軽減されるとともに、リップル信号の重畳の境界
では、リップル信号の重畳の有無の切り替えによる指針
動作の不自然さも防止されことになるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の全体の構成図。
【図2】同演算部の構成図。
【図3】同PWM処理部の構成図。
【図4】同演算部のデータ発生部の動作説明図。
【符号の説明】
1 入力変換部 2 演算部 21 判定部 22 データ発生部 23 加算部 3 駆動処理部 31 変換部 32 PWM処理部 33 出力回路部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被測定対象からの状態信号の入力を受
    け、所定の処理用データに変換する入力変換部と、前記
    処理用データと対応する指針指示角に指針を動作せしめ
    るべく交叉コイルの通電量を算出して所定の駆動出力を
    なす駆動処理部からなる駆動装置に於て、前記入力変換
    部と駆動処理部との間に、処理用データが所定値以上の
    ときに処理用データにリップル信号による所定値の加減
    算を行うと共に、加減算開始時又は停止時に加減算数値
    を段階的に移行せしめるデータ処理手段を備えた演算部
    を介装したことを特徴とする交叉コイル型計器の駆動装
    置。
  2. 【請求項2】 被測定対象からの状態信号の入力を受
    け、所定の処理用データに変換する入力変換部と、前記
    処理用データと対応する指針指示角に指針を動作せしめ
    るべく交叉コイルの通電量を算出して所定の駆動出力を
    なす駆動処理部からなる駆動装置に於て、前記入力変換
    部と駆動処理部との間に、処理用データが所定値の範囲
    内では、前記処理用データに段階的に移行する数値とな
    るリップル信号に基づく加減算を行うと共に、前記範囲
    以上では処理用データにリップル信号による所定値の加
    減算を行うデータ処理手段を備えた演算部を介装したこ
    とを特徴とする交叉コイル型計器の駆動装置。
JP24060793A 1993-08-31 1993-08-31 交叉コイル型計器の駆動装置 Pending JPH0772177A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5877694A (en) * 1995-03-15 1999-03-02 Nippondenso Co., Ltd. Indicating instrument and method of operation thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5877694A (en) * 1995-03-15 1999-03-02 Nippondenso Co., Ltd. Indicating instrument and method of operation thereof

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