JPH0961445A - 速度検出装置 - Google Patents
速度検出装置Info
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- JPH0961445A JPH0961445A JP24359695A JP24359695A JPH0961445A JP H0961445 A JPH0961445 A JP H0961445A JP 24359695 A JP24359695 A JP 24359695A JP 24359695 A JP24359695 A JP 24359695A JP H0961445 A JPH0961445 A JP H0961445A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加速度検出手段と積分手段からなる速度検出
装置において、ドリフトを除去して、被検出物の速度を
正確に検出する。 【解決手段】 加速度センサ1とジャイロ2と被測定物
に取付け、センサ1からの検出信号をLPF11および
A/D変換回路13を介してコントローラ15に出力
し、とジャイロ2からの検出信号をLPF12およびA
/D変換回路14を介してコントローラ15に出力す
る。コントローラ15では重力加速度を除去した加速度
信号としてディジタルフィルタ処理を施し、この信号が
所定の閾値を超えたときに積分するようにしたから、加
速度信号が小さいときの誤差分を積分することがなく、
積分信号V01に加わるドリフトをなくし、長期間安定し
た高精度な速度検出装置とすることができる。
装置において、ドリフトを除去して、被検出物の速度を
正確に検出する。 【解決手段】 加速度センサ1とジャイロ2と被測定物
に取付け、センサ1からの検出信号をLPF11および
A/D変換回路13を介してコントローラ15に出力
し、とジャイロ2からの検出信号をLPF12およびA
/D変換回路14を介してコントローラ15に出力す
る。コントローラ15では重力加速度を除去した加速度
信号としてディジタルフィルタ処理を施し、この信号が
所定の閾値を超えたときに積分するようにしたから、加
速度信号が小さいときの誤差分を積分することがなく、
積分信号V01に加わるドリフトをなくし、長期間安定し
た高精度な速度検出装置とすることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば加速度セン
サ等に発生するドリフトによるノイズの影響を受けずに
速度を高精度に検出できる速度検出装置に関する。
サ等に発生するドリフトによるノイズの影響を受けずに
速度を高精度に検出できる速度検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、被測定物に加わる加速度を加速
度信号として検出する加速度検出手段と、該加速度検出
手段から出力される加速度信号を積分して積分信号を出
力する積分手段とからなる速度検出装置は広く知られて
いる。
度信号として検出する加速度検出手段と、該加速度検出
手段から出力される加速度信号を積分して積分信号を出
力する積分手段とからなる速度検出装置は広く知られて
いる。
【0003】ここで、図4および図5に基づいて従来技
術による速度検出装置を示し説明する。
術による速度検出装置を示し説明する。
【0004】図中、1は例えば圧電型,動電型,サーボ
型または歪みゲージ型等からなり後述するジャイロ2と
共に加速度検出手段を構成する加速度センサを示し、該
加速度センサ1は被測定物(図示せず)に設けられ、該
被測定物に加わる重力加速度を含む加速度を検出信号V
a として検出し、後述するオフセット調整回路3を介し
て重力加速度補正回路4に出力する。
型または歪みゲージ型等からなり後述するジャイロ2と
共に加速度検出手段を構成する加速度センサを示し、該
加速度センサ1は被測定物(図示せず)に設けられ、該
被測定物に加わる重力加速度を含む加速度を検出信号V
a として検出し、後述するオフセット調整回路3を介し
て重力加速度補正回路4に出力する。
【0005】2は前記加速度センサ1と共に加速度検出
手段を構成する重力検出センサとしてのジャイロを示
し、該ジャイロ2は加速度センサ1と同様に被測定物に
設けられ、該被測定物に加わる重力を検出信号Vg とし
て検出し、オフセット調整回路3を介して重力加速度補
正回路4に出力する。
手段を構成する重力検出センサとしてのジャイロを示
し、該ジャイロ2は加速度センサ1と同様に被測定物に
設けられ、該被測定物に加わる重力を検出信号Vg とし
て検出し、オフセット調整回路3を介して重力加速度補
正回路4に出力する。
【0006】3,3はオフセット調整回路を示し、該オ
フセット調整回路3,3は加速度センサ1,ジャイロ2
の後段にそれぞれ接続され、検出信号Va ,Vg 中のD
C分をそれぞれ除去するようになっている。
フセット調整回路3,3は加速度センサ1,ジャイロ2
の後段にそれぞれ接続され、検出信号Va ,Vg 中のD
C分をそれぞれ除去するようになっている。
【0007】4は各オフセット調整回路3の後段に接続
された重力加速度補正回路を示し、該重力加速度補正回
路4は検出信号Va 中に含まれる重力加速度の成分を検
出信号Vg によって除去した加速度のみの加速度信号V
A を下記の数1のようにして演算し、この加速度信号V
A を後述の積分器5に出力する。
された重力加速度補正回路を示し、該重力加速度補正回
路4は検出信号Va 中に含まれる重力加速度の成分を検
出信号Vg によって除去した加速度のみの加速度信号V
A を下記の数1のようにして演算し、この加速度信号V
A を後述の積分器5に出力する。
【0008】
【数1】VA =Va −Vg
【0009】5は重力加速度補正回路4の後段に接続さ
れた積分手段としての積分器を示し、該積分器5は重力
加速度補正回路4から出力された加速度信号VA を積分
することにより、速度を示す積分信号V0 を外部に出力
するものである。
れた積分手段としての積分器を示し、該積分器5は重力
加速度補正回路4から出力された加速度信号VA を積分
することにより、速度を示す積分信号V0 を外部に出力
するものである。
【0010】このように構成される従来技術による速度
検出装置は、加速度センサ1,ジャイロ2で検出される
検出信号Va ,Vg によって被測定物に加わる加速度を
検出し、この加速度を積分することによって速度を検出
しようというものである。
検出装置は、加速度センサ1,ジャイロ2で検出される
検出信号Va ,Vg によって被測定物に加わる加速度を
検出し、この加速度を積分することによって速度を検出
しようというものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術の速度検出装置のように、加速度センサ1および
ジャイロ2を用いた場合には、一般的にセンサから出力
される検出信号には、バイアス電圧や外部環境や経時劣
化等による誤差電圧が重畳することがある。
来技術の速度検出装置のように、加速度センサ1および
ジャイロ2を用いた場合には、一般的にセンサから出力
される検出信号には、バイアス電圧や外部環境や経時劣
化等による誤差電圧が重畳することがある。
【0012】従って、従来技術のように、加速度センサ
1からの検出信号Va をジャイロ2からの検出信号Vg
に基づいて重力加速度補正回路4から出力される加速度
のみの加速度信号VA を積分して速度を求める場合に
は、これらの誤差電圧が時間経過に伴って積分器5で積
分され、図5の下段に示すように、被測定物に加速が加
わっていない場合(即ち、加速度センサ1が初期状態の
A点に戻ったとき)であっても、積分信号V0 にプラス
側のドリフト電圧Ve が加わることになる。
1からの検出信号Va をジャイロ2からの検出信号Vg
に基づいて重力加速度補正回路4から出力される加速度
のみの加速度信号VA を積分して速度を求める場合に
は、これらの誤差電圧が時間経過に伴って積分器5で積
分され、図5の下段に示すように、被測定物に加速が加
わっていない場合(即ち、加速度センサ1が初期状態の
A点に戻ったとき)であっても、積分信号V0 にプラス
側のドリフト電圧Ve が加わることになる。
【0013】このため、図5の下段に示すように、積分
信号V0 が右上り特性となり、点線で示す誤差電圧が含
まれていない真の積分信号V0tと比較するとその間には
差が生じてしまい、従来技術の速度検出装置では被測定
物の速度または変位を正確に検出することができないと
いう問題があった。
信号V0 が右上り特性となり、点線で示す誤差電圧が含
まれていない真の積分信号V0tと比較するとその間には
差が生じてしまい、従来技術の速度検出装置では被測定
物の速度または変位を正確に検出することができないと
いう問題があった。
【0014】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明はセンサによるドリフト等のノイ
ズを除去して被測定物の速度を高精度に検出することの
できる速度検出装置を提供することを目的としている。
されたもので、本発明はセンサによるドリフト等のノイ
ズを除去して被測定物の速度を高精度に検出することの
できる速度検出装置を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1の発明による速度検出装置は、被測定
物に加わる加速度を加速度信号として検出する加速度検
出手段と、該加速度検出手段からの加速度信号を選択し
て出力する信号選択手段と、前記加速度検出手段から出
力される加速度信号を積分して積分信号を出力する積分
手段とを有し、前記信号選択手段は、前記加速度検出手
段から出力される加速度信号のうち低周波のみを通過さ
せた処理信号として出力する信号処理手段と、該信号処
理手段から出力される処理信号が予め設定された正,負
の所定の閾値を超えた高レベルのときに、前記加速度検
出手段から出力される加速度信号を積分手段に出力する
のを許す高レベル判定手段とから構成したことにある。
ために、請求項1の発明による速度検出装置は、被測定
物に加わる加速度を加速度信号として検出する加速度検
出手段と、該加速度検出手段からの加速度信号を選択し
て出力する信号選択手段と、前記加速度検出手段から出
力される加速度信号を積分して積分信号を出力する積分
手段とを有し、前記信号選択手段は、前記加速度検出手
段から出力される加速度信号のうち低周波のみを通過さ
せた処理信号として出力する信号処理手段と、該信号処
理手段から出力される処理信号が予め設定された正,負
の所定の閾値を超えた高レベルのときに、前記加速度検
出手段から出力される加速度信号を積分手段に出力する
のを許す高レベル判定手段とから構成したことにある。
【0016】請求項2の発明では、前記信号処理手段は
低周波の通過のみを許すディジタルフィルタによって構
成したことにある。
低周波の通過のみを許すディジタルフィルタによって構
成したことにある。
【0017】請求項3の発明では、前記加速度検出手段
は、被測定物に加わる加速度を検出する加速度センサ
と、該加速度センサによって検出される検出信号のうち
重力分を補正するために、該被測定物に加わる重力加速
度を検出する重力検出センサとから構成したことにあ
る。
は、被測定物に加わる加速度を検出する加速度センサ
と、該加速度センサによって検出される検出信号のうち
重力分を補正するために、該被測定物に加わる重力加速
度を検出する重力検出センサとから構成したことにあ
る。
【0018】
【作用】請求項1の発明のように、加速度検出手段と積
分手段との間に、信号処理手段および高レベル判定手段
からなる信号選択手段を接続したから、信号処理手段に
より低周波のみを通過させた処理信号とし、高レベル判
定手段ではこの処理信号が正,負の所定の閾値を超えた
ときに、加速度検出手段から出力される加速度信号を積
分するようにでき、安定した積分信号を出力することが
できる。
分手段との間に、信号処理手段および高レベル判定手段
からなる信号選択手段を接続したから、信号処理手段に
より低周波のみを通過させた処理信号とし、高レベル判
定手段ではこの処理信号が正,負の所定の閾値を超えた
ときに、加速度検出手段から出力される加速度信号を積
分するようにでき、安定した積分信号を出力することが
できる。
【0019】請求項2の発明では、信号処理手段を低周
波のみを通過させるディジタルフィルタによって構成す
ることにより、高レベル判定手段ではディジタルフィル
タを施した後の処理信号が正,負の所定の閾値を超えた
ときに、ディジタルフィルタ前の検出信号について積分
を行なうようにできる。
波のみを通過させるディジタルフィルタによって構成す
ることにより、高レベル判定手段ではディジタルフィル
タを施した後の処理信号が正,負の所定の閾値を超えた
ときに、ディジタルフィルタ前の検出信号について積分
を行なうようにできる。
【0020】請求項3の発明では、加速度検出手段を加
速度センサと重力検出センサとから構成したから、加速
度検出手段から出力される検出信号中の重力加速度を補
正することができ、検出信号を被検出物に加わる加速度
による信号のみにすることができる。
速度センサと重力検出センサとから構成したから、加速
度検出手段から出力される検出信号中の重力加速度を補
正することができ、検出信号を被検出物に加わる加速度
による信号のみにすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図1ない
し図3に基づき説明する。なお、実施例では前述した従
来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明
を省略するものとする。
し図3に基づき説明する。なお、実施例では前述した従
来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明
を省略するものとする。
【0022】図中、11,12は加速度センサ1,ジャ
イロ2の次段にそれぞれ接続されたローパスフィルタ
(以下、LPF11,12という)、13,14は該L
PF11,12の次段に接続さたアナログ−ディジタル
変換回路(以下、A/D変換回路13,14という)を
それぞれ示し、該LPF11とA/D変換回路13は、
加速度センサ1から検出された検出信号Va 中の高周波
等のノイズを除去し、LPF12とA/D変換回路14
は、ジャイロ2から検出された検出信号Vg 中の高周波
等のノイズを除去する。
イロ2の次段にそれぞれ接続されたローパスフィルタ
(以下、LPF11,12という)、13,14は該L
PF11,12の次段に接続さたアナログ−ディジタル
変換回路(以下、A/D変換回路13,14という)を
それぞれ示し、該LPF11とA/D変換回路13は、
加速度センサ1から検出された検出信号Va 中の高周波
等のノイズを除去し、LPF12とA/D変換回路14
は、ジャイロ2から検出された検出信号Vg 中の高周波
等のノイズを除去する。
【0023】15は本実施例による信号選択手段を含む
コントローラを示し、該コントローラ15はマイクロコ
ンピュータ等から構成され、CPU,RAM,ROM等
からなり、入力側にはA/D変換回路13,14が接続
され、出力側には図示しない表示部等が接続されてい
る。また、該コントローラ15の記憶エリア15Aには
図2に示す速度演算プログラムが格納されると共に、所
定の閾値VS ,−VS が記憶されている。
コントローラを示し、該コントローラ15はマイクロコ
ンピュータ等から構成され、CPU,RAM,ROM等
からなり、入力側にはA/D変換回路13,14が接続
され、出力側には図示しない表示部等が接続されてい
る。また、該コントローラ15の記憶エリア15Aには
図2に示す速度演算プログラムが格納されると共に、所
定の閾値VS ,−VS が記憶されている。
【0024】本実施例による速度検出装置は上述の如く
構成されるが、次に図2の速度演算プログラム、図3の
波形図に基づいて、その処理動作を説明する。
構成されるが、次に図2の速度演算プログラム、図3の
波形図に基づいて、その処理動作を説明する。
【0025】まず、ステップ1では加速度センサ1から
の検出信号Va (図3の(a)の波形、参照)をLPF
11およびA/D変換回路13を介して読込むと共に、
ジャイロ2からの検出信号Vg をLPF12およびA/
D変換回路14を介して読込む。
の検出信号Va (図3の(a)の波形、参照)をLPF
11およびA/D変換回路13を介して読込むと共に、
ジャイロ2からの検出信号Vg をLPF12およびA/
D変換回路14を介して読込む。
【0026】ステップ2では読込まれた検出信号Va ,
Vg から前記数1によって図3中の(b)の波形に示す
加速度信号VA を演算する。これにより、検出信号Va
が図3中の(b)に示す波形となって、DC分等の誤差
電圧が除去された波形となる。
Vg から前記数1によって図3中の(b)の波形に示す
加速度信号VA を演算する。これにより、検出信号Va
が図3中の(b)に示す波形となって、DC分等の誤差
電圧が除去された波形となる。
【0027】次に、ステップ3では加速度信号VA にデ
ィジタルフィルタ処理を施して、処理信号Vc を演算す
ることにより、この処理信号Vc は図3中の(c)の波
形となり、加速度信号VA に比べて波形歪みが大幅に緩
和された波形となる。
ィジタルフィルタ処理を施して、処理信号Vc を演算す
ることにより、この処理信号Vc は図3中の(c)の波
形となり、加速度信号VA に比べて波形歪みが大幅に緩
和された波形となる。
【0028】さらに、ステップ4では、この加速度信号
VA が予め記憶エリア15Aに記憶された所定の閾値V
s を超えているか否かを判定する。この場合、図3の
(c)の波形に示す処理信号Vc に対して閾値Vs ,−
Vs を超えたときのみ、(d)に示すパルス波形となる
ゲート信号Vd を発生するものとなる。
VA が予め記憶エリア15Aに記憶された所定の閾値V
s を超えているか否かを判定する。この場合、図3の
(c)の波形に示す処理信号Vc に対して閾値Vs ,−
Vs を超えたときのみ、(d)に示すパルス波形となる
ゲート信号Vd を発生するものとなる。
【0029】即ち、ステップ4で「NO」と判定した場
合には、(c)の処理信号Vc が閾値Vs ,−Vs を超
えていないときであるから、加速度信号VA がノイズの
みであると判定し、ステップ6に移って、先に出力され
た積分信号V01を出力し続ける処理を行なう。
合には、(c)の処理信号Vc が閾値Vs ,−Vs を超
えていないときであるから、加速度信号VA がノイズの
みであると判定し、ステップ6に移って、先に出力され
た積分信号V01を出力し続ける処理を行なう。
【0030】一方、ステップ4で「YES」と判定した
場合には、処理信号Vc が閾値Vs,−Vs を超えてい
るときであるから、図3中の(d)に示すようなゲート
信号Vd を発生させ、ステップ5に移る。
場合には、処理信号Vc が閾値Vs,−Vs を超えてい
るときであるから、図3中の(d)に示すようなゲート
信号Vd を発生させ、ステップ5に移る。
【0031】ステップ5では、(b)の加速度信号VA
を積分して(e)の波形を得て、この積分結果をステッ
プ6で積分信号V01として外部に出力する。このとき、
図3に示すようにディジタルフィルタ処理を施す前の加
速度信号VA ((b)の波形)をゲート信号Vd
((d)の波形)のON時間で積分することによって
(e)に示すような速度を示す積分信号V01を外部に出
力することができる。
を積分して(e)の波形を得て、この積分結果をステッ
プ6で積分信号V01として外部に出力する。このとき、
図3に示すようにディジタルフィルタ処理を施す前の加
速度信号VA ((b)の波形)をゲート信号Vd
((d)の波形)のON時間で積分することによって
(e)に示すような速度を示す積分信号V01を外部に出
力することができる。
【0032】ここで、前記ディジタルフィルタとは、コ
ントローラ15内にソフトウェアとして格納されるディ
ジタル処理のためのローパスフィルタ(LPF)で、デ
ィジタル信号である加速度信号VA のうち低周波信号の
みを通過させ、高周波分を遮断するものである。
ントローラ15内にソフトウェアとして格納されるディ
ジタル処理のためのローパスフィルタ(LPF)で、デ
ィジタル信号である加速度信号VA のうち低周波信号の
みを通過させ、高周波分を遮断するものである。
【0033】このように、本実施例による速度検出装置
は、加速度信号VA を積分する領域を確定するゲート信
号Vd を、加速度信号VA をディジタルフィルタ処理を
施した後の処理信号Vc に対して所定の閾値Vs ,−V
s を超えたか否かで設定し、ゲート信号Vd によって積
分される信号は、ディジタルフィルタ処理を施す前の波
形が歪んだ加速度信号VA を用いることにより、図3の
(b)に示すように、加速度信号VA が領域Bの範囲に
あるときには積分しないようにしたから、加速度信号V
A が領域B内にあるとき、即ち小さいときにノイズ等の
電圧が積分されるのを防止することができる。
は、加速度信号VA を積分する領域を確定するゲート信
号Vd を、加速度信号VA をディジタルフィルタ処理を
施した後の処理信号Vc に対して所定の閾値Vs ,−V
s を超えたか否かで設定し、ゲート信号Vd によって積
分される信号は、ディジタルフィルタ処理を施す前の波
形が歪んだ加速度信号VA を用いることにより、図3の
(b)に示すように、加速度信号VA が領域Bの範囲に
あるときには積分しないようにしたから、加速度信号V
A が領域B内にあるとき、即ち小さいときにノイズ等の
電圧が積分されるのを防止することができる。
【0034】これにより、本実施例による速度検出装置
から出力される積分信号V01(図3の(e)、参照)の
波形を、従来技術で述べた図5の下段に示す真の積分信
号V0tとほぼ同一の波形にすることができる。この結
果、高精度な積分を行なうことができる。
から出力される積分信号V01(図3の(e)、参照)の
波形を、従来技術で述べた図5の下段に示す真の積分信
号V0tとほぼ同一の波形にすることができる。この結
果、高精度な積分を行なうことができる。
【0035】この結果、被測定物の速度、さらには積分
信号V01を積分することにより被測定物の変位を正確に
検出でき、ドリフト電圧による影響を低減することがで
きる。そして、本実施例の速度検出装置を長期にわたっ
て正確な角度、検出を行なうことができる。
信号V01を積分することにより被測定物の変位を正確に
検出でき、ドリフト電圧による影響を低減することがで
きる。そして、本実施例の速度検出装置を長期にわたっ
て正確な角度、検出を行なうことができる。
【0036】また、加速度信号VA をディジタルフィル
タで処理信号Vc に変換し、この処理信号Vc に対して
閾値Vs ,−Vs を超えたときにのみ積分するようにし
たから、加速度信号VA にディジタルフィルタを施すこ
とにより、閾値Vs ,−Vsを小さく設定しても、加速
度信号VA 中のノイズを確実に除去することができ、被
測定物に加わる加速度に対応した正確な積分信号V01を
得ることができる。
タで処理信号Vc に変換し、この処理信号Vc に対して
閾値Vs ,−Vs を超えたときにのみ積分するようにし
たから、加速度信号VA にディジタルフィルタを施すこ
とにより、閾値Vs ,−Vsを小さく設定しても、加速
度信号VA 中のノイズを確実に除去することができ、被
測定物に加わる加速度に対応した正確な積分信号V01を
得ることができる。
【0037】さらに、本実施例の加速度検出手段は、加
速度センサ1とジャイロ2とから構成し、加速度センサ
1からの検出信号Va とジャイロ2からの検出信号Vg
に基づいて加速度信号VA をステップ2によって算出す
るようにしたから、加速度信89号VA は重力加速度の
成分が除去された加速度のみとすることができ、積分信
号V01を被測定物に加わる加速度に対応した速度を検出
するすることができる。
速度センサ1とジャイロ2とから構成し、加速度センサ
1からの検出信号Va とジャイロ2からの検出信号Vg
に基づいて加速度信号VA をステップ2によって算出す
るようにしたから、加速度信89号VA は重力加速度の
成分が除去された加速度のみとすることができ、積分信
号V01を被測定物に加わる加速度に対応した速度を検出
するすることができる。
【0038】なお、前記実施例中の図2に示すプログラ
ム中のステップ3が本発明による信号処理手段の具体例
であり、ステップ4,5が本発明による高レベル判定手
段の具体例である。
ム中のステップ3が本発明による信号処理手段の具体例
であり、ステップ4,5が本発明による高レベル判定手
段の具体例である。
【0039】また、前記実施例では、加速度検出手段を
加速度センサ1とジャイロ2とから構成したが、本発明
はこれに限らず、加速度センサ1またはジャイロ2のみ
で加速度検出手段を構成してもよく、本発明は加速度検
出手段から出力される検出信号を積分する構成であれば
よく、例えば速度、角速度、変位、角度等を検出するも
のに用いてもよい。
加速度センサ1とジャイロ2とから構成したが、本発明
はこれに限らず、加速度センサ1またはジャイロ2のみ
で加速度検出手段を構成してもよく、本発明は加速度検
出手段から出力される検出信号を積分する構成であれば
よく、例えば速度、角速度、変位、角度等を検出するも
のに用いてもよい。
【0040】
【発明の効果】以上詳述した如く、請求項1の本発明に
よれば、加速度検出手段と積分手段との間に、信号処理
手段と高レベル判定手段からなる信号選択手段を設けた
から、信号処理手段により低周波のみを通過させた処理
信号とし、高レベル判定手段ではこの処理信号が正,負
の所定の閾値を超えたときに、加速度検出手段から出力
される加速度信号を積分するようにでき、安定した積分
信号を出力することができ、閾値を小さく設定しても検
出信号中のノイズを確実に除去して安定した積分を行な
うことができ、被測定物に加わる加速度に対応した出力
を得ることができる。
よれば、加速度検出手段と積分手段との間に、信号処理
手段と高レベル判定手段からなる信号選択手段を設けた
から、信号処理手段により低周波のみを通過させた処理
信号とし、高レベル判定手段ではこの処理信号が正,負
の所定の閾値を超えたときに、加速度検出手段から出力
される加速度信号を積分するようにでき、安定した積分
信号を出力することができ、閾値を小さく設定しても検
出信号中のノイズを確実に除去して安定した積分を行な
うことができ、被測定物に加わる加速度に対応した出力
を得ることができる。
【0041】請求項2の発明では、信号処理手段を低周
波のみを通過させるディジタルフィルタによって構成す
ることにより、高レベル判定手段ではディジタルフィル
タを施した後の処理信号が正,負の所定の閾値を超えた
ときに、ディジタルフィルタ前の検出信号について積分
を行なうようにでき、被測定物に加わる加速度に対応し
た出力を得ることができる。
波のみを通過させるディジタルフィルタによって構成す
ることにより、高レベル判定手段ではディジタルフィル
タを施した後の処理信号が正,負の所定の閾値を超えた
ときに、ディジタルフィルタ前の検出信号について積分
を行なうようにでき、被測定物に加わる加速度に対応し
た出力を得ることができる。
【0042】請求項3の発明では、加速度検出手段を加
速度センサと重力検出センサとから構成したから、加速
度検出手段から出力される検出信号中の重力加速度を相
殺することができ、検出信号を被検出物に加わる加速度
による信号のみとし、加速度検出手段のドリフトを防止
することができる。
速度センサと重力検出センサとから構成したから、加速
度検出手段から出力される検出信号中の重力加速度を相
殺することができ、検出信号を被検出物に加わる加速度
による信号のみとし、加速度検出手段のドリフトを防止
することができる。
【図1】実施例による速度検出装置を示すブロック図で
ある。
ある。
【図2】速度演算処理を示す流れ図である。
【図3】本実施例による速度検出装置による検出信号V
a ,加速度信号VA ,ディジタルフィルタを施した後の
処理信号Vc ,ゲート信号Vd および積分信号V01を示
す波形図である。
a ,加速度信号VA ,ディジタルフィルタを施した後の
処理信号Vc ,ゲート信号Vd および積分信号V01を示
す波形図である。
【図4】従来技術による速度検出装置を示すブロック図
である。
である。
【図5】加速度信号VA ,積分信号V0 を示す波形図で
ある。
ある。
1 加速度センサ(加速度検出手段) 2 ジャイロ(加速度検出手段) 15 コントローラ(信号選択手段)
Claims (3)
- 【請求項1】 被測定物に加わる加速度を加速度信号と
して検出する加速度検出手段と、該加速度検出手段から
の加速度信号を選択して出力する信号選択手段と、前記
加速度検出手段から出力される加速度信号を積分して積
分信号を出力する積分手段とを備え、前記信号選択手段
は、前記加速度検出手段から出力される加速度信号のう
ち低周波のみを通過させた処理信号として出力する信号
処理手段と、該信号処理手段から出力される処理信号が
予め設定された正,負の所定の閾値を超えた高レベルの
ときに、前記加速度検出手段から出力される加速度信号
を積分手段に出力するのを許す高レベル判定手段とから
構成してなる速度検出装置。 - 【請求項2】 前記信号処理手段は低周波の通過のみを
許すディジタルフィルタによって構成してなる請求項1
記載の速度検出装置。 - 【請求項3】 前記加速度検出手段は、被測定物に加わ
る加速度を検出する加速度センサと、該加速度センサに
よって検出される検出信号のうち重力分を補正するため
に、該被測定物に加わる重力加速度を検出する重力検出
センサとから構成してなる請求項1または2記載の速度
検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24359695A JPH0961445A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24359695A JPH0961445A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 速度検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0961445A true JPH0961445A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=17106175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24359695A Pending JPH0961445A (ja) | 1995-08-29 | 1995-08-29 | 速度検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0961445A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010223660A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Panasonic Corp | 振動検知方法及びその方法を備えた洗濯機 |
JP2014526048A (ja) * | 2011-08-18 | 2014-10-02 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 加速度測定に基づく水平又は垂直方向の速度推定 |
-
1995
- 1995-08-29 JP JP24359695A patent/JPH0961445A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010223660A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Panasonic Corp | 振動検知方法及びその方法を備えた洗濯機 |
JP2014526048A (ja) * | 2011-08-18 | 2014-10-02 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 加速度測定に基づく水平又は垂直方向の速度推定 |
US9835644B2 (en) | 2011-08-18 | 2017-12-05 | Koninklijke Philips N.V. | Estimating velocity in a horizontal or vertical direction from acceleration measurements |
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