JPH08233846A - 加速度検出方法及び装置 - Google Patents
加速度検出方法及び装置Info
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- JPH08233846A JPH08233846A JP7035788A JP3578895A JPH08233846A JP H08233846 A JPH08233846 A JP H08233846A JP 7035788 A JP7035788 A JP 7035788A JP 3578895 A JP3578895 A JP 3578895A JP H08233846 A JPH08233846 A JP H08233846A
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- sensitivity
- sensors
- arithmetic circuit
- circuit
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、複数の加速度センサーの出力から
横感度による誤差を演算により補正することで、加速度
の検出精度を高めることを目的とする。 【構成】 主感度ｋ１方向が互いに交差するように配置
した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度セン
サー１、２の横感度ｋ２による誤差を、前記各加速度セ
ンサー１、２の出力Ｖ１、Ｖ２から演算により補正する
演算回路３を設ける。
横感度による誤差を演算により補正することで、加速度
の検出精度を高めることを目的とする。 【構成】 主感度ｋ１方向が互いに交差するように配置
した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度セン
サー１、２の横感度ｋ２による誤差を、前記各加速度セ
ンサー１、２の出力Ｖ１、Ｖ２から演算により補正する
演算回路３を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、交差して配置された複
数の加速度センサーの出力から各成分の加速度を検出す
る、加速度検出方法及び装置に関する。
数の加速度センサーの出力から各成分の加速度を検出す
る、加速度検出方法及び装置に関する。
【０００２】例えば磁気ディスク装置等において、正確
なヘッドの位置決めを行うため筐体のゆれやヘッドアー
ムの運動を加速度により検出したり、外乱振動を受けた
際に、書き込みを停止させるために筐体の加速度を検出
したりしており、誤差の少ない加速度の検出が望まれて
いる。
なヘッドの位置決めを行うため筐体のゆれやヘッドアー
ムの運動を加速度により検出したり、外乱振動を受けた
際に、書き込みを停止させるために筐体の加速度を検出
したりしており、誤差の少ない加速度の検出が望まれて
いる。
【０００３】
【従来の技術】従来の加速度検出は、複数の加速度セン
サーを直交して配置し、それぞれの加速度センサーから
の出力により、各軸方向の加速度を検出していた。しか
し、一般に加速度センサーは主感度方向に直交する方向
の加速度に対してもわずかながら感度を持ち、これは、
横感度と呼ばれている。
サーを直交して配置し、それぞれの加速度センサーから
の出力により、各軸方向の加速度を検出していた。しか
し、一般に加速度センサーは主感度方向に直交する方向
の加速度に対してもわずかながら感度を持ち、これは、
横感度と呼ばれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のにおいては、本来は出力がない主感度方向に直交する
方向の加速度である横感度が、わずかながらあり、測定
誤差の一因となっていた。このため、加速度センサー自
身の横感度を極限まで下げることが必要であった。
のにおいては、本来は出力がない主感度方向に直交する
方向の加速度である横感度が、わずかながらあり、測定
誤差の一因となっていた。このため、加速度センサー自
身の横感度を極限まで下げることが必要であった。
【０００５】本発明は、このような従来の課題を解決
し、複数の加速度センサーの出力から横感度による誤差
を演算により補正することで、加速度の検出精度を高め
ることを目的とする。
し、複数の加速度センサーの出力から横感度による誤差
を演算により補正することで、加速度の検出精度を高め
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、図１中、１は加速度センサー、２は加速度セ
ンサー、３は演算回路、ｋ１は主感度、ｋ２は横感度、
Ｖ１は加速度センサー１の出力、Ｖ２は加速度センサー
２の出力、αｘは加速度のｘ軸成分、αｙは加速度のｙ
軸成分を示す。
図であり、図１中、１は加速度センサー、２は加速度セ
ンサー、３は演算回路、ｋ１は主感度、ｋ２は横感度、
Ｖ１は加速度センサー１の出力、Ｖ２は加速度センサー
２の出力、αｘは加速度のｘ軸成分、αｙは加速度のｙ
軸成分を示す。
【０００７】本発明は上記の課題を解決するため、次の
ように構成した。主感度方向が互いに交差するように配
置した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度セ
ンサー１、２の横感度による誤差を、前記各加速度セン
サーの出力Ｖ１、Ｖ２から演算により補正する。
ように構成した。主感度方向が互いに交差するように配
置した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度セ
ンサー１、２の横感度による誤差を、前記各加速度セン
サーの出力Ｖ１、Ｖ２から演算により補正する。
【０００８】また、主感度方向が互いに交差するように
配置した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度
センサー１、２の出力Ｖ１、Ｖ２を演算する演算回路３
とを設け、前記演算回路３で、前記各加速度センサーの
出力Ｖ１、Ｖ２から横感度による誤差を演算により補正
する。
配置した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度
センサー１、２の出力Ｖ１、Ｖ２を演算する演算回路３
とを設け、前記演算回路３で、前記各加速度センサーの
出力Ｖ１、Ｖ２から横感度による誤差を演算により補正
する。
【０００９】さらに、前記演算回路３で、加速度ベクト
ル｛α｝に対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列
を〔Ｋ〕として、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をす
る。また、前記複数の加速度センサー１、２の間で主感
度同士および横感度同士がほぼ等しくする。
ル｛α｝に対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列
を〔Ｋ〕として、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をす
る。また、前記複数の加速度センサー１、２の間で主感
度同士および横感度同士がほぼ等しくする。
【００１０】さらに、前記演算回路３で、各軸の演算
を、反転増幅器のみで行うようにする。また、前記演算
回路３で、各軸の演算を、一つの加減算増幅器のみで行
うようにする。
を、反転増幅器のみで行うようにする。また、前記演算
回路３で、各軸の演算を、一つの加減算増幅器のみで行
うようにする。
【００１１】
【作用】前記構成に基づく本発明の作用を、図１に基づ
いて説明する。主感度方向が互いに交差するように配置
した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度セン
サー１、２の横感度による誤差を、前記各加速度センサ
ーの出力Ｖ１、Ｖ２から演算により補正することで、加
速度の検出精度を高めることができる。
いて説明する。主感度方向が互いに交差するように配置
した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度セン
サー１、２の横感度による誤差を、前記各加速度センサ
ーの出力Ｖ１、Ｖ２から演算により補正することで、加
速度の検出精度を高めることができる。
【００１２】また、主感度方向が互いに交差するように
配置した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度
センサー１、２の出力Ｖ１、Ｖ２を演算する演算回路３
とを設け、前記演算回路３で、前記各加速度センサーの
出力Ｖ１、Ｖ２から横感度による誤差を演算により補正
することで、加速度の検出精度を高めることができる。
配置した複数の加速度センサー１、２と、前記各加速度
センサー１、２の出力Ｖ１、Ｖ２を演算する演算回路３
とを設け、前記演算回路３で、前記各加速度センサーの
出力Ｖ１、Ｖ２から横感度による誤差を演算により補正
することで、加速度の検出精度を高めることができる。
【００１３】さらに、前記演算回路３で、加速度ベクト
ル｛α｝に対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列
を〔Ｋ〕として、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をする
ことで、複数軸方向の加速度を演算することができる。
ル｛α｝に対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列
を〔Ｋ〕として、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をする
ことで、複数軸方向の加速度を演算することができる。
【００１４】また、前記複数の加速度センサー１、２の
間で主感度同士および横感度同士がほぼ等しくすること
で、演算回路の設計を簡単にすることができる。さら
に、前記演算回路３で、各軸の演算を、反転増幅器のみ
で行うようにすることで、回路材料の選択が容易にな
る。
間で主感度同士および横感度同士がほぼ等しくすること
で、演算回路の設計を簡単にすることができる。さら
に、前記演算回路３で、各軸の演算を、反転増幅器のみ
で行うようにすることで、回路材料の選択が容易にな
る。
【００１５】また、前記演算回路３で、各軸の演算を、
一つの加減算増幅器のみで行うようにすることで、増幅
器が少なくて済み、回路が簡略化される。
一つの加減算増幅器のみで行うようにすることで、増幅
器が少なくて済み、回路が簡略化される。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図４は、本発明の実施例を示した図であ
り、図中、図１と同じものは、同じ符号で示してある。
する。図２〜図４は、本発明の実施例を示した図であ
り、図中、図１と同じものは、同じ符号で示してある。
【００１７】§１：加速度検出の説明 図２は、加速度検出の説明図であり、図２（Ａ）は、加
速度センサーの説明、図２（Ｂ）は、演算式による説明
である。
速度センサーの説明、図２（Ｂ）は、演算式による説明
である。
【００１８】１）加速度センサーの説明 図２（Ａ）の（ａ）は、測定すべきｘ軸方向の加速度成
分αｘとｙ軸方向の加速度成分αｙを示す。
分αｘとｙ軸方向の加速度成分αｙを示す。
【００１９】図２（Ａ）の（ｂ）は、主感度ｋ１の方向
がｘ軸に沿うように配置された加速度センサー１であ
り、本来ｘ方向の加速度のみを検出すべきものである
が、それと直交する方向の感度（横感度）ｋ２はゼロで
はなく、なにがしの感度を有する。
がｘ軸に沿うように配置された加速度センサー１であ
り、本来ｘ方向の加速度のみを検出すべきものである
が、それと直交する方向の感度（横感度）ｋ２はゼロで
はなく、なにがしの感度を有する。
【００２０】図２（Ａ）の（ｃ）は、主感度ｋ１の方向
がｙ軸に沿うように配置された加速度センサー２であ
り、加速度センサー１と同一特性である。 ２）演算式による加速度の説明 本発明は、直交して配置された複数の加速度センサーの
出力から、横感度による誤差を演算により補正して各成
分の加速度を検出するものである。
がｙ軸に沿うように配置された加速度センサー２であ
り、加速度センサー１と同一特性である。 ２）演算式による加速度の説明 本発明は、直交して配置された複数の加速度センサーの
出力から、横感度による誤差を演算により補正して各成
分の加速度を検出するものである。
【００２１】図２（Ｂ）は、演算式による説明であり、
測定すべき加速度のｘ成分及びｙ成分をそれぞれαｘ、
αｙ、加速度センサー１及び加速度センサー２からのそ
れぞれの出力をＶ１、Ｖ２、また、各加速度センサー
１、２の主感度をｋ１、横感度をｋ２とすると次の様な
関係がある。
測定すべき加速度のｘ成分及びｙ成分をそれぞれαｘ、
αｙ、加速度センサー１及び加速度センサー２からのそ
れぞれの出力をＶ１、Ｖ２、また、各加速度センサー
１、２の主感度をｋ１、横感度をｋ２とすると次の様な
関係がある。
【００２２】 Ｖ１＝ ｋ１・αｘ＋ｋ２・αｙ ・・・・・（１） Ｖ２＝−ｋ２・αｘ＋ｋ１・αｙ ・・・・・（２） そこで、式（１）式（２）からαｘ、αｙを求めると次
のようになる。
のようになる。
【００２３】 αｘ＝Ｋ１１・Ｖ１−Ｋ１２・Ｖ２ ・・・・・（３） αｙ＝Ｋ２１・Ｖ１＋Ｋ２２・Ｖ２ ・・・・・（４） 但し、 Ｋ１１＝ｋ１／（ｋ１2 ＋ｋ２2 ） Ｋ１２＝ｋ２／（ｋ１2 ＋ｋ２2 ） Ｋ２１＝ｋ２／（ｋ１2 ＋ｋ２2 ） Ｋ２２＝ｋ１／（ｋ１2 ＋ｋ２2 ） 上記の演算をすることにより、αｘ及びαｙを正確に検
出することができる。
出することができる。
【００２４】また、ｘ，ｙと直交するｚ方向の横感度ま
で考慮する場合も同様で、出力ベクトルを｛Ｖ｝、感度
行列を〔Ｋ〕、加速度ベクトルを｛α｝で表記すると、
｛Ｖ｝＝〔Ｋ〕｛α｝の関係があり、｛α｝＝〔Ｋ〕-1
｛Ｖ｝の演算をすることにより、加速度のｘ、ｙ、ｚの
各成分αｘ、αｙ、αｚを、正確に検出することができ
る。
で考慮する場合も同様で、出力ベクトルを｛Ｖ｝、感度
行列を〔Ｋ〕、加速度ベクトルを｛α｝で表記すると、
｛Ｖ｝＝〔Ｋ〕｛α｝の関係があり、｛α｝＝〔Ｋ〕-1
｛Ｖ｝の演算をすることにより、加速度のｘ、ｙ、ｚの
各成分αｘ、αｙ、αｚを、正確に検出することができ
る。
【００２５】さらに、各センサーの主感度方向が直交し
ない場合も、なす角が既知であれば補正可能である。 §２：演算回路の説明 加速度センサー１及び加速度センサー２を主感度方向が
直交する向きに配置する。そして、加速度センサー１及
び加速度センサー２からの出力電圧をＶ１、Ｖ２とし、
これら二つの加速度センサー間で主感度及び横感度がそ
ろっているものとする。なお、この出力電圧Ｖ１、Ｖ２
は加速度センサーが圧電素子のような電荷型の場合は、
チャージアンプを通したのちの出力とする。
ない場合も、なす角が既知であれば補正可能である。 §２：演算回路の説明 加速度センサー１及び加速度センサー２を主感度方向が
直交する向きに配置する。そして、加速度センサー１及
び加速度センサー２からの出力電圧をＶ１、Ｖ２とし、
これら二つの加速度センサー間で主感度及び横感度がそ
ろっているものとする。なお、この出力電圧Ｖ１、Ｖ２
は加速度センサーが圧電素子のような電荷型の場合は、
チャージアンプを通したのちの出力とする。
【００２６】１）反転増幅器（アンプ）を用いた演算回
路の説明 図３は、反転アンプを用いた演算回路の説明図であり、
図３において、４個のオペアンプ（演算増幅器）で構成
された反転アンプ４〜７が設けてある。
路の説明 図３は、反転アンプを用いた演算回路の説明図であり、
図３において、４個のオペアンプ（演算増幅器）で構成
された反転アンプ４〜７が設けてある。
【００２７】反転アンプ４は、マイナス入力端子に出力
電圧Ｖ１に接続された抵抗ｒ０と帰還抵抗ｒ０が接続さ
れ、プラス入力端子は抵抗ｒ０／２を介して接地されて
いる。
電圧Ｖ１に接続された抵抗ｒ０と帰還抵抗ｒ０が接続さ
れ、プラス入力端子は抵抗ｒ０／２を介して接地されて
いる。
【００２８】反転アンプ５は、マイナス入力端子に反転
アンプ４の出力に接続された抵抗ｒ１１と出力電圧Ｖ２
に接続された抵抗ｒ１２と帰還抵抗ｒ１とが接続され、
プラス入力端子は抵抗ｒG1を介して接地されている。な
お、抵抗ｒG1はバイアス補償抵抗であり帰還抵抗ｒ１、
抵抗ｒ１１、抵抗ｒ１２の並列合成抵抗値を用いる。
アンプ４の出力に接続された抵抗ｒ１１と出力電圧Ｖ２
に接続された抵抗ｒ１２と帰還抵抗ｒ１とが接続され、
プラス入力端子は抵抗ｒG1を介して接地されている。な
お、抵抗ｒG1はバイアス補償抵抗であり帰還抵抗ｒ１、
抵抗ｒ１１、抵抗ｒ１２の並列合成抵抗値を用いる。
【００２９】反転アンプ６は、マイナス入力端子に出力
電圧Ｖ１に接続された抵抗ｒ２１と出力電圧Ｖ２に接続
された抵抗ｒ２２と帰還抵抗ｒ２とが接続され、プラス
入力端子は抵抗ｒG2を介して接地されている。なお、抵
抗ｒG2はバイアス補償抵抗であり帰還抵抗ｒ２、抵抗ｒ
２１、抵抗ｒ２２の並列合成抵抗値を用いる。
電圧Ｖ１に接続された抵抗ｒ２１と出力電圧Ｖ２に接続
された抵抗ｒ２２と帰還抵抗ｒ２とが接続され、プラス
入力端子は抵抗ｒG2を介して接地されている。なお、抵
抗ｒG2はバイアス補償抵抗であり帰還抵抗ｒ２、抵抗ｒ
２１、抵抗ｒ２２の並列合成抵抗値を用いる。
【００３０】反転アンプ７は、マイナス入力端子に反転
アンプ４の出力に接続された抵抗ｒ０と帰還抵抗ｒ０が
接続され、プラス入力端子は抵抗ｒ０／２を介して接地
されている。
アンプ４の出力に接続された抵抗ｒ０と帰還抵抗ｒ０が
接続され、プラス入力端子は抵抗ｒ０／２を介して接地
されている。
【００３１】次に図３の回路の動作を説明する。上段で
は前段の反転アンプ４で出力電圧Ｖ１のみ反転させ、後
段の反転アンプ５で出力電圧Ｖ２と重み付き加算を行
う。この場合、ｒ１／ｒ１１、ｒ１／ｒ１２がそれぞれ
前記式（３）のＫ１１、Ｋ１２となるような抵抗の組み
合わせとしておくことにより、加速度αｘ（＝（ｒ１／
ｒ１１）・Ｖ１−（ｒ１／ｒ１２）・Ｖ２）が得られ
る。
は前段の反転アンプ４で出力電圧Ｖ１のみ反転させ、後
段の反転アンプ５で出力電圧Ｖ２と重み付き加算を行
う。この場合、ｒ１／ｒ１１、ｒ１／ｒ１２がそれぞれ
前記式（３）のＫ１１、Ｋ１２となるような抵抗の組み
合わせとしておくことにより、加速度αｘ（＝（ｒ１／
ｒ１１）・Ｖ１−（ｒ１／ｒ１２）・Ｖ２）が得られ
る。
【００３２】下段では前段の反転アンプ６で出力電圧Ｖ
１と出力電圧Ｖ２の重み付き加算を行い、後段の反転ア
ンプ７で出力を反転させる。この場合、ｒ２／ｒ２１、
ｒ２／ｒ２２がそれぞれ前記式（４）のＫ２１、Ｋ２２
となるような抵抗の組み合わせとしておくことにより、
加速度αｙ（＝（ｒ２／ｒ２１）・Ｖ１＋（ｒ２／ｒ２
２）・Ｖ２）が得られる。
１と出力電圧Ｖ２の重み付き加算を行い、後段の反転ア
ンプ７で出力を反転させる。この場合、ｒ２／ｒ２１、
ｒ２／ｒ２２がそれぞれ前記式（４）のＫ２１、Ｋ２２
となるような抵抗の組み合わせとしておくことにより、
加速度αｙ（＝（ｒ２／ｒ２１）・Ｖ１＋（ｒ２／ｒ２
２）・Ｖ２）が得られる。
【００３３】この実施例では２つの加速度センサーの間
で主感度及び横感度がそろっているのでｒ１＝ｒ２、ｒ
１１＝ｒ２２、ｒ１２＝ｒ２１とすればよいが、これら
は独立して変えることができるので、２つの加速度セン
サーの間で主感度及び横感度が一致していなくても対応
することができる。
で主感度及び横感度がそろっているのでｒ１＝ｒ２、ｒ
１１＝ｒ２２、ｒ１２＝ｒ２１とすればよいが、これら
は独立して変えることができるので、２つの加速度セン
サーの間で主感度及び横感度が一致していなくても対応
することができる。
【００３４】また、下段の回路では前段の反転アンプ６
の演算で−Ｋ２１・Ｖ１−Ｋ２２・Ｖ２（＝−αｙ）が
得られるので、後続の回路で対処できるのであれば後段
の反転アンプ７は省略可能である。
の演算で−Ｋ２１・Ｖ１−Ｋ２２・Ｖ２（＝−αｙ）が
得られるので、後続の回路で対処できるのであれば後段
の反転アンプ７は省略可能である。
【００３５】この実施例では、反転アンプの＋入力端子
を接地する両電源アンプの構成としているが、＋入力端
子を中間電位として片電源アンプとしても効果にかわり
はない。
を接地する両電源アンプの構成としているが、＋入力端
子を中間電位として片電源アンプとしても効果にかわり
はない。
【００３６】２）加減算増幅器（アンプ）を用いた演算
回路の説明 図４は、加減算アンプを用いた演算回路の説明図であ
り、図４において、２個のオペアンプ（演算増幅器）で
構成された加減算アンプ８、９が設けてある。
回路の説明 図４は、加減算アンプを用いた演算回路の説明図であ
り、図４において、２個のオペアンプ（演算増幅器）で
構成された加減算アンプ８、９が設けてある。
【００３７】加減算アンプ８は、マイナス入力端子に出
力電圧Ｖ２に接続された抵抗ｒ１２と帰還抵抗ｒ１が接
続され、プラス入力端子に出力電圧Ｖ１に接続された抵
抗ｒ１１と接地された抵抗ｒ１が接続されている。
力電圧Ｖ２に接続された抵抗ｒ１２と帰還抵抗ｒ１が接
続され、プラス入力端子に出力電圧Ｖ１に接続された抵
抗ｒ１１と接地された抵抗ｒ１が接続されている。
【００３８】加減算アンプ９は、プラス入力端子に出力
電圧Ｖ１に接続された抵抗ｒ２１と出力電圧Ｖ２に接続
された抵抗ｒ２２と接地された抵抗ｒ２が接続され、マ
イナス入力端子に帰還抵抗ｒ２と接地された抵抗（抵抗
ｒ２１、ｒ２２の並列合成抵抗）が接続されている。
電圧Ｖ１に接続された抵抗ｒ２１と出力電圧Ｖ２に接続
された抵抗ｒ２２と接地された抵抗ｒ２が接続され、マ
イナス入力端子に帰還抵抗ｒ２と接地された抵抗（抵抗
ｒ２１、ｒ２２の並列合成抵抗）が接続されている。
【００３９】次に図４の回路の動作を説明する。上段の
加減算アンプ８で出力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２の重み付
き加減算を行う。この場合、ｒ１／ｒ１１、ｒ１／ｒ１
２がそれぞれ前記式（３）のＫ１１、Ｋ１２となるよう
な抵抗の組み合わせとしておくことにより、加速度αｘ
（＝（ｒ１／ｒ１１）・Ｖ１−（ｒ１／ｒ１２）・Ｖ
２）が得られる。
加減算アンプ８で出力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２の重み付
き加減算を行う。この場合、ｒ１／ｒ１１、ｒ１／ｒ１
２がそれぞれ前記式（３）のＫ１１、Ｋ１２となるよう
な抵抗の組み合わせとしておくことにより、加速度αｘ
（＝（ｒ１／ｒ１１）・Ｖ１−（ｒ１／ｒ１２）・Ｖ
２）が得られる。
【００４０】下段の加減算アンプ９で出力電圧Ｖ１と出
力電圧Ｖ２と重み付き加算を行う。この場合、ｒ２／ｒ
２１、ｒ２／ｒ２２がそれぞれ前記式（４）のＫ２１、
Ｋ２２となるような抵抗の組み合わせとしておくことに
より、加速度αｙ（＝（ｒ２／ｒ２１）・Ｖ１＋（ｒ２
／ｒ２２）・Ｖ２）が得られる。
力電圧Ｖ２と重み付き加算を行う。この場合、ｒ２／ｒ
２１、ｒ２／ｒ２２がそれぞれ前記式（４）のＫ２１、
Ｋ２２となるような抵抗の組み合わせとしておくことに
より、加速度αｙ（＝（ｒ２／ｒ２１）・Ｖ１＋（ｒ２
／ｒ２２）・Ｖ２）が得られる。
【００４１】このように、この実施例ではオペアンプが
２つで済み、前記反転アンプを使用する回路に比べて回
路が簡略化される。なお、前述の演算を図３、図４に示
したアナログ回路によらず、Ａ／Ｄ変換を使ってディジ
タル演算回路によるディジタル系で処理しても同様の効
果を得ることができる。
２つで済み、前記反転アンプを使用する回路に比べて回
路が簡略化される。なお、前述の演算を図３、図４に示
したアナログ回路によらず、Ａ／Ｄ変換を使ってディジ
タル演算回路によるディジタル系で処理しても同様の効
果を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 ：複数の加速度センサーの横感度による誤差を、前記
各加速度センサーの出力から演算により補正すること
で、加速度の検出精度を高めることができる。
のような効果がある。 ：複数の加速度センサーの横感度による誤差を、前記
各加速度センサーの出力から演算により補正すること
で、加速度の検出精度を高めることができる。
【００４３】：複数の加速度センサーの出力を演算す
る演算回路を設け、前記演算回路で、前記各加速度セン
サーの出力から横感度による誤差を演算により補正する
ことで、加速度の検出精度を高めることができる。
る演算回路を設け、前記演算回路で、前記各加速度セン
サーの出力から横感度による誤差を演算により補正する
ことで、加速度の検出精度を高めることができる。
【００４４】：演算回路で、加速度ベクトル｛α｝に
対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列を〔Ｋ〕と
して、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をすることで、複
数軸方向の加速度を演算することができる。
対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列を〔Ｋ〕と
して、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をすることで、複
数軸方向の加速度を演算することができる。
【００４５】：複数の加速度センサーの間で主感度同
士および横感度同士がほぼ等しくすることで、演算回路
の設計を簡単にすることができる。 ：演算回路で、各軸の演算を、反転増幅器のみで行う
ようにすることで、回路材料の選択が容易になる。
士および横感度同士がほぼ等しくすることで、演算回路
の設計を簡単にすることができる。 ：演算回路で、各軸の演算を、反転増幅器のみで行う
ようにすることで、回路材料の選択が容易になる。
【００４６】：演算回路で、各軸の演算を、一つの加
減算増幅器のみで行うようにすることで、増幅器が少な
くて済み、回路が簡略化される。
減算増幅器のみで行うようにすることで、増幅器が少な
くて済み、回路が簡略化される。
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】実施例における加速度検出の説明図である。
【図３】実施例における反転アンプを用いた演算回路の
説明図である。
説明図である。
【図４】実施例における加減算アンプを用いた演算回路
の説明図である。
の説明図である。
１ 加速度センサー ２ 加速度センサー ３ 演算回路 ｋ１ 主感度 ｋ２ 横感度 Ｖ１ 加速度センサー１の出力 Ｖ２ 加速度センサー２の出力 αｘ 加速度のｘ成分 αｙ 加速度のｙ成分
Claims (8)
- 【請求項１】 主感度方向が互いに交差するように配置
した複数の加速度センサーと、 前記各加速度センサーの横感度による誤差を、前記各加
速度センサーの出力から演算により補正することを特徴
とした加速度検出方法。 - 【請求項２】 前記複数の加速度センサーを主感度方向
が互いに直交するように配置することを特徴とした請求
項１記載の加速度検出方法。 - 【請求項３】 主感度方向が互いに交差するように配置
した複数の加速度センサーと、 前記各加速度センサーの出力を演算する演算回路とを設
け、 前記演算回路で、前記各加速度センサーの出力から横感
度による誤差を演算により補正することを特徴とした加
速度検出装置。 - 【請求項４】 前記演算回路で、加速度ベクトル｛α｝
に対する出力ベクトル｛Ｖ｝を与える感度行列を〔Ｋ〕
として、｛α｝＝〔Ｋ〕-1｛Ｖ｝の演算をすることを特
徴とした請求項２記載の加速度検出装置。 - 【請求項５】 前記複数の加速度センサーの間で主感度
同士および横感度同士がほぼ等しいことを特徴とした請
求項２又は３記載の加速度検出装置。 - 【請求項６】 前記演算回路で、各軸の演算を、反転増
幅器のみで行うことを特徴とした請求項２乃至４のいず
れかに記載の加速度検出装置。 - 【請求項７】 前記演算回路で、各軸の演算を、一つの
加減算増幅器のみで行うことを特徴とした請求項２乃至
４のいずれかに記載の加速度検出装置。 - 【請求項８】 前記複数の加速度センサーを主感度方向
が互いに直交するように配置することを特徴とした請求
項３乃至５のいずれかに記載の加速度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7035788A JPH08233846A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 加速度検出方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7035788A JPH08233846A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 加速度検出方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08233846A true JPH08233846A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=12451660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7035788A Pending JPH08233846A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 加速度検出方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08233846A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08304448A (ja) * | 1995-05-11 | 1996-11-22 | Nikon Corp | 力学量検出器および力学量検出方法 |
| WO2004097433A1 (ja) * | 2003-04-28 | 2004-11-11 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | 慣性センサの動的マトリックス感度計測装置およびその計測方法 |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP7035788A patent/JPH08233846A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08304448A (ja) * | 1995-05-11 | 1996-11-22 | Nikon Corp | 力学量検出器および力学量検出方法 |
| WO2004097433A1 (ja) * | 2003-04-28 | 2004-11-11 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | 慣性センサの動的マトリックス感度計測装置およびその計測方法 |
| US7680620B2 (en) | 2003-04-28 | 2010-03-16 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Dynamic matrix sensitivity measuring instrument for inertial sensors, and measuring method therefor |
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