JPH1137745A - 補正機能付き変位量センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オフセットドリフト量が問題となる変位量セ
ンサにおいて、その温度的、経年的変化に対するオフセ
ットドリフトを低減することを目的とする。 【解決手段】 マイコン２は温度センサ３より温度を読
み取り、あらかじめ設定された補正値を変位量センサ本
体１に入力することで温度的なオフセットドリフトを低
減する。また、変位量センサの出力を定期的に測定し平
均処理することで、その経年的なオフセットドリフトを
低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変位量センサ出力
のオフセットドリフトを低減するディジタル補正回路を
備える補正機能付き変位量センサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２に従来の変位量センサの構造を示
しており、図１２において、１は変位量センサ本体であ
り、センス部１１、信号出力段１２、加算器１３などで
構成され、加算器１３はセンス部１１と信号出力段１２
の間に挿入され、調整電圧を入力して本来の変位量セン
サの信号を調整することができる。９は調整電圧源であ
り、変位量センサ本体１の加算器１３に接続される。調
整電圧源９は内部に、サーミスタ、ダイオードなどの温
度に感応する素子を含んでいる場合がある。

【０００３】以下にその動作を説明する。まず、調整電
圧源９の出力を０として、変位量センサ本体１の出力を
みる。このオフセット電圧が０でない場合には、調整電
圧源９の電圧を調整して、変位量センサのオフセット出
力が０となるように調整電圧源９の電圧を確定する。ま
た、変位量センサのオフセットの温度ドリフトを補償す
るために調整電圧源９は、内部に温度に感応する素子を
含んでいる場合があり、この場合には温度カーブが変位
量センサのオフセットの温度ドリフトを補償する方向に
調整電圧源９の電圧が変化するように調整する。

【０００４】以上の構成により、変位量センサのオフセ
ット電圧の初期値を温度ドリフトを含めて調整すること
が可能であるが、変位量センサの温度ドリフトが複雑な
場合や、一定の傾向を持たない場合には、調整電圧源９
の構成が複雑になり、またその調整精度に限界が生じて
くる。また、変位量センサの出力の経年的変化に関して
は、それを補正することができない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年の高性能な変位量
センサにおいては、温度的にはもちろん、経年的な変化
に対しても、オフセットドリフトを低減することが要求
されている。

【０００６】本発明は、このオフセットドリフトを低減
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の変位量センサは、オフセット補正用の制御手
段としてマイコン及び温度センサを加えて構成したもの
である。

【０００８】これにより、ある温度におけるオフセット
値をマイコンが予測して補正をかけることによりオフセ
ットドリフトの小さい変位量センサが得られる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、変位量センサ本体と、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコ
ンバータ、書き換え可能なメモリをもち、前記変位量セ
ンサ本体のセンス部と信号出力段の間に設けられた加算
器に前記Ｄ／Ａコンバータから補正信号を出力する制御
手段と、前記制御手段のＡ／Ｄ入力端子に接続された温
度センサと、変位量センサ出力と変位量センサ出力基準
値との誤差信号を前記制御手段のＡ／Ｄ入力端子に入力
するための調整値入力端子を設けた補正機能付き変位量
センサであり、温度的なオフセットドリフトを低減でき
るという作用を有する。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、調整値入力端子に代えて、オフ
セットの基準値を出力する基準出力電圧源の出力と変位
量センサ出力とを入力し、その出力が前記制御手段のＡ
／Ｄ入力端子に接続された誤差アンプを設けた補正機能
付き変位量センサであり、温度的なオフセットドリフト
を低減でき、かつ変位量センサ出力の異常を検出するこ
とができるという作用を有する。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
２記載の発明において、前記制御手段が常に各温度毎の
変位量センサ出力の平均値をとり、全温度範囲一定のオ
フセット変化としてある期間毎に各補正値を更新する手
段を含む補正機能付き変位量センサであり、温度的なオ
フセットドリフトを低減でき、かつ経年的にそのオフセ
ット値が全温度範囲共通にシフトした場合に有効な補正
が可能であるという作用を有する。

【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
２記載の発明において、前記制御手段が常に各温度毎の
変位量センサ出力の平均値をとり、いくつかに分割され
た温度区間内の各々のオフセット変化量を考慮し、さら
に各区間境界の補正値が一致するように考慮して、ある
期間毎に各補正値を更新する手段を含む補正機能付き変
位量センサであり、温度的なオフセットドリフトを低減
でき、かつ経年的にそのオフセット値が各温度範囲で異
なった方向にシフトしうる場合に有効な補正が可能であ
るという作用を有する。

【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
１または２記載の発明において、異常検出出力端子を付
加した補正機能付き変位量センサであり、変位量センサ
の動作時に各回路部で異常を検出した場合、外部にその
異常を告知できるという作用を有する。

【００１４】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１１を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態の補
正機能付き変位量センサを示し、図１において、１は変
位量センサ本体であり、センス部１１、信号出力段１
２、加算器１３などで構成され、加算器１３はセンス部
１１と信号出力段１２の間に挿入され、補正信号を入力
して本来の変位量センサの信号を調整することができ
る。２は制御手段としてのマイコンであり、付加機能と
してＡ／Ｄコンバータ２１、Ｄ／Ａコンバータ２２、書
き換え可能なメモリ２３をもつ。これらは、マイコンに
内蔵されているか、もしくはマイコンの周辺に外付けさ
れた構成とし、外付けされた場合には、その周辺を含め
てマイコンとよぶ。マイコン２のＤ／Ａコンバータ２２
の出力は、変位量センサ本体１の加算器１３に接続され
る。３は温度センサであり、マイコン２のＡ／Ｄコンバ
ータ２１に接続される。４は調整値入力端子であり、マ
イコン２のＡ／Ｄコンバータ２１に接続される。

【００１５】以下に、これらの動作を説明する。変位量
センサ本体１は他の構成部位の動作に関わらず、変位量
センサ本来の動作を行う。ただし、その出力は、加算器
１３により外部から調整される。

【００１６】マイコン２は大別して、二つの動作を行
う。一つは補正値設定モード、他の一つは通常動作モー
ドである。補正値が設定されていない場合には、マイコ
ン２は補正値設定モードで動作し、設定されている場合
には通常動作モードで動作する。

【００１７】まず補正値設定モードを説明する。補正値
を設定するために、補正機能付き変位量センサは、恒温
槽などの温度を制御できる装置（以下、恒温槽とする）
に設置され、調整値入力端子４には、変位量センサ出力
と変位量センサ出力基準値との誤差信号が入力される。
補正値設定モードを実行するにあたり、恒温槽は補正機
能付き変位量センサの動作温度すべてをトレースするよ
うに温度制御される。ここでは、温度は最低動作温度Ｔ
Ｉから最高動作温度Ｔｈへ制御されるものとしてマイコ
ン２の制御手順を図２のフローチャートを用いて説明す
る。また、ここで補正値を設定する温度分解能が決めら
れており、その温度分解能において定まる温度毎に補正
値を設定する。

【００１８】マイコン２は、Ａ／Ｄコンバータ２１の入
力を温度センサ３側に設定し、ステップＳ１において、
温度情報をＡ／Ｄ変換する。温度は、動作最低温度から
上昇するように制御されるため、ステップＳ２におい
て、現在の温度から次の補正温度に上昇するまでの温度
上昇の検出を続ける。温度上昇が検出されると、ステッ
プＳ３において、その温度が動作最高温度であるかどう
か判定する。動作最高温度を超えている場合は、ステッ
プＳ４において、補正値設定モードが終了する。動作最
高温度を超えない場合は、ステップＳ５において、Ａ／
Ｄ入力端子を調整値入力端子４に設定し、Ａ／Ｄ変換を
行う。この値は変位量センサ出力のオフセット誤差をあ
らわしている。このＡ／Ｄ変換値に基づいてステップＳ
６において補正値をＤ／Ａコンバータ２２から出力す
る。ステップＳ７，Ｓ８，Ｓ９において、この値が変位
量センサ本体１の加算器１３に入力され変位量センサ出
力が調整される。マイコン２は再度調整値入力端子４の
信号のＡ／Ｄ変換を行い、ステップＳ８において、この
値が補正誤差として定められた既定値以内であるかどう
か判定する。通常この既定値は、Ａ／Ｄ変換のビットで
±１程度に定められる。この値が既定値以内であれば、
ステップＳ１０において、この値をその温度における補
正値として書き換え可能メモリ２３に設定し、再度温度
上昇の検出を始める。既定値に入らない場合には、ステ
ップＳ９において、補正値の微調整を行い、既定値内に
入るまで、この動作を続ける。

【００１９】次に図３のフローチャートを用いて通常動
作モードを説明する。マイコン２は、Ａ／Ｄコンバータ
２１の入力を温度センサ３に設定し、ステップＳ１１に
おいて、温度のＡ／Ｄ変換を行う。次に、ステップＳ１
２において、この温度に対する補正値を書き換え可能メ
モリ２３より読み出し、ステップＳ１３において、その
値をＤ／Ａコンバータ２２より出力する。この値が変位
量センサ本体１の加算器１３に入力され、変位量センサ
出力の補正を行う。以上の一連の動作を繰り返す。

【００２０】以上の構成により、各温度におけるオフセ
ットの低減を図ることができるため、温度の関数として
複雑な特性を示す変位量センサであっても、有効にその
オフセットの温度ドリフトを打ち消すことができる。こ
こで、変位量センサ本体１の出力と温度センサ３の出力
の温度特性において、温度ヒステリシスがないと仮定
し、補正値を設定するための温度分解能は、変位量セン
サ本体１のオフセットの温度変化に対して十分細かいも
のとする。このとき、補正誤差は、マイコン２のＤ／Ａ
コンバータ２２の分解能によって決まるところの変位量
センサの補正分解能によって定まる。例えば、Ｄ／Ａコ
ンバータ２２がビット１変化したときの変位量センサ出
力変化がＸｍＶであるとする。このとき、Ｄ／Ａコンバ
ータの精度が±１ビットであるとすると、補正誤差の最
大値は、±ＸｍＶとなる。

【００２１】なお、補正値設定モードの起動に関して、
マイコン２に調整指示入力端子を設けることで、補正値
が設定されている状態においてでも、再度補正値設定モ
ードで動作させることが可能である。

【００２２】また、補正値の精度を要求する場合、補正
値設定モードにおいて次のような手法をとることが望ま
しい。一般に、温度と変位量センサ出力の関係におい
て、変位量センサ本体１固有の温度ヒステリシス、及び
温度センサ３の取り付け位置と変位量センサ本体１との
温度変化のずれにより温度的なヒステリシスが生じる。
これにより、温度上昇時と温度下降時では、このヒステ
リシスにより、補正誤差を生じる。前記に示した低温か
ら高温に変化させて補正値を設定した場合には、通常動
作モードにおいて、温度下降時になった場合には、その
補正誤差が大きくなる。

【００２３】そこで、補正値設定モードにおいて、温度
変化を動作最低温度と動作最高温度の間で一巡以上さ
せ、ある温度の補正値をその温度上昇時の値と、温度下
降時の値の平均値として確定することで、その通常動作
モードにおける補正誤差の最大値を小さくすることがで
きる。

【００２４】（実施の形態２）図４は本発明の第２の実
施の形態の補正機能付き変位量センサを示す。なお、図
４において、基本的には図１に示した第１の実施の形態
の補正機能付き変位量センサと同じ構成であるので、同
一構成部分には同一番号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００２５】図４において、１は変位量センサ本体であ
り、２はマイコンであり、３は温度センサである。５は
誤差アンプであり、変位量センサ出力及び後述の基準値
出力電圧源６の出力値を入力し、その出力はマイコン２
のＡ／Ｄコンバータ２１の入力端子に接続される。

【００２６】以下に、この動作を説明するが、基本的に
は第１の実施の形態において示したものと同一であり、
異なる部分のみ詳細に説明する。

【００２７】変位量センサ本体１は、本来の動作のみ行
う。マイコン２は補正値設定モードと通常動作モードを
もち、第１の実施の形態に示したものと同一の動作を行
う。ただし、その補正値設定モードにおいて、第１の実
施の形態における調整値入力端子４の値をＡ／Ｄ変換し
ていた部分は、誤差アンプ５の出力値をＡ／Ｄ変換する
ことになる。誤差アンプ５からの出力は、第１の実施の
形態における調整値入力端子から入力されるものと同一
である。

【００２８】基準値出力電圧源６からは常に、変位量セ
ンサのオフセットの中心値が出力されており、この値は
変位量センサのものに比べ、温度的、経年的に十分安定
していなければならない。

【００２９】以上の構成により、実施の形態１で述べた
ものと同様の効果が得られるのに加え、以下の効果を有
する。誤差アンプ５をもっていることにより、補正値設
定において、外部から変位量センサ出力と変位量センサ
出力の基準値との誤差信号を入力する必要がない。これ
は、製造工程における設備の観点から大きなメリットと
なり得る。

【００３０】ただし、補正精度を上げるためには、基準
値出力電圧源６及び誤差アンプ５の温度的、経年的な出
力変化を、マイコン２のＡ／Ｄコンバータ２１の分解能
と比較して、十分小さいものとする必要がある。

【００３１】なお、マイコン２の制御手順において、そ
の通常動作モードで誤差アンプ５の出力をＡ／Ｄ変換す
ることで、変位量センサ出力をモニタすることができ、
故障診断などに応用することが可能である。

【００３２】（実施の形態３）図５は本発明の第３の実
施の形態の補正機能付き変位量センサを示す。なお、図
５において、図４に示した第２の実施の形態の補正機能
付き変位量センサと同一の構成であり、マイコン２の制
御手順のみ異なるので、その他の構成に関する説明を省
略する。

【００３３】以下に、その動作を説明する。実施の形態
２で示したのと同様に、補正値設定モード及び通常動作
モードで動作し、補正値設定モードは実施の形態２で示
したものと同一の動作で温度による変位量センサのオフ
セットドリフトが補正される。ここではその説明を省略
する。次に、通常動作モードについて、図６及び図７に
示すフローチャートを用いて説明する。

【００３４】通常動作モードは、本変位量センサが何ら
かのシステムに組み込まれた状態で動作していると考え
られる。このとき、マイコン２は実施の形態２で示した
のと同様に図３に示すフローチャートに従った動作を行
う。これに加え、本実施の形態においては図６に示すフ
ローチャートに従った動作を行う。これは、比較的短い
周期毎に実行される。この周期は、変位量センサの特性
及びそのシステム的な使用条件により異なるが、１分程
度が適当と考えられ、以下の説明においては１分とす
る。

【００３５】マイコン２は、まずＡ／Ｄコンバータ２１
の入力を温度センサ３の方に切換え、ステップＳ２１に
おいて、その時間における温度Ｔを測定する。Ｔは補正
値設定モードで用いた温度分解能によって決まる補正値
設定温度毎の値とする。次に、Ａ／Ｄコンバータ２１の
入力を誤差アンプ５の方に切換え、ステップＳ２２にお
いて、変位量センサの基準値からの誤差Ｘｉ（Ｔ）を測
定する。この値は、変位量センサのオフセットの経年的
なドリフトとともに変位量センサが変位量を検出した正
規の出力も含んでいる。一般的に変位量センサは、変位
量無しの状態で動作しており、変位量が生じている状態
は時間的にごくまれであると考えられる。そこで、定期
的にこの値を測定し、多数の値を平均することで、正規
の変位量出力を打ち消し、経年的に生じたオフセットの
みが残ると考えられ、ステップＳ２３において、次のよ
うな処理を行う。

【００３６】各温度Ｔにおける変位量センサの基準値か
らの誤差Ｘｉ（Ｔ）の平均値Ｘ（Ｔ）があり、この誤差
Ｘｉ（Ｔ）を測定する毎に平均に加えられる。一例とし
て次のように平均値Ｘ（Ｔ）を更新する計算例が上げら
れる。

【００３７】Ｘ（Ｔ）＝（Ｎ−１）×Ｘ（Ｔ）／Ｎ＋Ｘ
ｉ（Ｔ）／Ｎ ここで、Ｎは平均に用いるデータの数で十分に大きいも
のとする。

【００３８】また、本補正機能付き変位量センサがシス
テムに組み込まれた時点の平均値Ｘ（Ｔ）の初期値は変
位量センサの基準値とする。

【００３９】次に、マイコン２がオフセットドリフトの
経年変化を考慮した、補正値の更新する動作を図７のフ
ローチャートを用いて説明する。

【００４０】これは、平均値の更新に比べて十分に長い
値とする必要があり、変位量センサのオフセットドリフ
トの大きさや、システムにおける変位量の検出頻度によ
って異なるが、一般的に一週間程度が適当と考えられ、
以下の説明においては一週間とする。

【００４１】マイコン２は、ステップＳ２４において、
各温度Ｔにおける変位量センサの基準値からの誤差の平
均値Ｘ（Ｔ）のすべての温度における平均値を求める。
つまり、 Ｘ＝ΣＸ（Ｔ）／Ｍ ここで、Ｍは補正値設定温度Ｔの数である。

【００４２】次に、ステップＳ２５において、すべての
温度において、その温度における補正値Ｆ（Ｔ）に上記
誤差の平均値Ｘ（Ｔ）を加え、新しい補正値とする。

【００４３】Ｆ（Ｔ）←Ｆ（Ｔ）＋Ｘ 以降において、補正値の出力値は新しいこの値が用いら
れる。

【００４４】以上の構成により、温度的及び経年的な変
位量センサのオフセットドリフトを低減できるという効
果がある。経年的なオフセットドリフトに関して、変位
量センサ固有の特性が電圧的にシフトする傾向がある場
合、本実施の形態で示した構成方法は特に有効である。

【００４５】（実施の形態４）図８は本発明の第４の実
施の形態の補正機能付き変位量センサを示す。なお、図
８において、図４に示した第２の実施の形態の補正機能
付き変位量センサと同じ構成であり、マイコン２の制御
手順のみ異なるので、その他の構成に関する説明を省略
する。

【００４６】以下に、その動作を説明する。実施の形態
２で示したのと同様に、補正値設定モード及び通常動作
モードで動作し、補正値設定モードは実施の形態２で示
したものと同一の動作で温度による変位量センサのオフ
セットドリフトが補正される。ここではその説明を省略
する。次に、通常動作モードについて、図９に示すフロ
ーチャートを用いて説明する。

【００４７】通常動作モードは、本変位量センサが何ら
かのシステムに組み込まれた状態で動作していると考え
られる。このとき、マイコン２は実施の形態２で示した
のと同様に図３に示すフローチャートに従った動作を行
う。さらに実施の形態３において示した図６に示すフロ
ーチャートに従った動作についても実施の形態３に示し
たものと同様に動作を行う。

【００４８】次に、マイコン２がオフセットドリフトの
経年変化を考慮した、補正値の更新する動作を図９のフ
ローチャートを用いて説明する。

【００４９】これは、平均値の更新と比較して十分に長
い値とする必要があり、実施の形態２と比較してもさら
に長くする必要がある。変位量センサのオフセットドリ
フトの大きさや、システムにおける変位量の検出頻度に
よって異なるが、一般的に一ヶ月間程度が適当と考えら
れ、以下の説明においては一ヶ月間とする。

【００５０】マイコン２は、ステップＳ２６において、
動作最低温度から動作最高温度まで、いくつかの温度区
間が設けられており、この各区間をＲｉとする。各区間
Ｒｉに含まれる温度Ｔすべてにおいて、その温度におけ
る変位量センサの出力の基準値に対する誤差の平均Ｘ
（Ｔ）を平均値として、区間変化量Ｘ（Ｒｉ）を計算す
る。つまり、Ｘ（Ｒｉ）＝ΣＸ（Ｔ） ただし、ＴはＲ
ｉに含まれる。

【００５１】上記の計算をすべての区間Ｒｉについて行
う。次に、ステップＳ２７において、各補正量の更新を
行う。ここでは、区間変化量の平滑化を行いながら、各
補正値を更新するものとする。区間平滑化は、区間Ｒｉ
と区間Ｒｉ＋１との間の補正量の段差をなくすためのも
のである。一例として、次のような方法が考えられる。

【００５２】まず、最も温度の低い区間Ｒ０と次の区間
Ｒ１とを比較して、異なる場合には、区間Ｒ０に含まれ
るＭ０個の補正値を区間Ｒ０の区間変化量Ｘ（Ｒ０）と
区間Ｘ（Ｒ１）の値を用いる。区間Ｒ０の最低温度では
区間変化量Ｘ（Ｒ０）に、最高温度では区間変化量Ｘ
（Ｒ１）に一致するような値を加えることにより、区間
Ｒ０に含まれる各温度Ｔの補正値Ｆ（Ｔ）を更新する。
つまり、 Ｆ（Ｔ）←Ｆ（Ｔ）＋Ｘ（Ｒ０）＋（Ｘ（Ｒ０）−Ｘ
（Ｒ１））［Ｔ−ＴＲ０］／Ｍ ここで、ＴＲ０は区間Ｒ０の始まる温度とする。

【００５３】以下同様に、順次すべての区間Ｒｉについ
て、以上の計算を行う。以上の構成により、温度的及び
経年的な変位量センサのオフセットドリフトを低減でき
るという効果がある。経年的なオフセットドリフトに関
して、変位量センサ固有の特性が一定の傾向をもたず、
実施の形態２で示した構成法ではオフセット補正の精度
を上げることが困難な場合でも、本実施の形態で示した
構成方法は特に有効である。ただし、実施の形態２で示
した構成法と比較すると、補正値更新の周期を十分に長
くする必要があり、使用頻度の低い温度域において、補
正精度が悪くなる可能性がある。

【００５４】（実施の形態５）図１０は本発明の第５の
実施の形態の補正機能付き変位量センサを示す。なお、
図１０において、基本的には、図２に示した第１の実施
の形態の補正機能付き変位量センサと同じ構成であるの
で、同一構成部分には同一番号を付して詳細な説明を省
略する。

【００５５】図１０において、１は変位量センサ本体で
あり、２はマイコンであり、３は温度センサであり、５
は誤差アンプである。７は異常値検出出力端子であり、
マイコン２に接続される。また、加算器１３に接続され
るＤ／Ａコンバータ２２の出力は、Ａ／Ｄコンバータ２
１にも接続される。

【００５６】以下に、この動作を説明するが、基本的に
は実施の形態２において示したものと同一であり、異な
る部分のみ詳細に説明する。

【００５７】変位量センサ本体１は、本来の動作のみ行
う。マイコン２は補正値設定モードと通常動作モードを
もち、実施の形態２に示したものと同一の動作を行う。
ただし、以下に示す動作を行う場合は、図１１のフロー
チャートに示すように異常の判定を行う。

【００５８】すなわち、図１１（ａ）に示すようにステ
ップＳ３１において温度センサ３の出力をＡ／Ｄ変換
し、温度センサ３の出力を読み取る際、ステップＳ３
２，Ｓ３３において、その値が温度最大値か、温度最低
値かを判断することにより、温度センサ３の出し得る電
圧値以外をＡ／Ｄコンバータ２１が検出した場合には異
常とみなし、ステップＳ３４において異常値検出出力端
子７をアクティブとする。

【００５９】また、図１１（ｂ）に示すようにステップ
Ｓ３５においてＤ／Ａ変換し、Ｄ／Ａコンバータ２２の
出力を行う際、この値をＡ／Ｄコンバータ２１で読み取
り、ステップＳ３６においてＡ／Ｄ変換し、ステップＳ
３７においてＤＡ値がＡＤ値と一致しているか否かを判
断し、誤差として許容できる範囲を考慮して同一の値と
みなせない場合は異常とし、ステップＳ３８において異
常値検出出力端子７をアクティブとする。

【００６０】また、図１１（ｃ）に示すようにステップ
Ｓ３９において誤差アンプ５の出力をＡ／Ｄ変換し、変
位量センサ出力を読み取る際、ステップＳ４０，Ｓ４１
において誤差最大値以上か誤差最小値以下かを判断する
ことにより変位量センサ出力の範囲外の値を検出した場
合は異常とし、ステップＳ４２において異常値検出出力
端子７をアクティブとする。

【００６１】以上の構成により、補正機能付き変位量セ
ンサに異常が生じた場合、それを外部に告知することが
でき、信頼性を向上させることができる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、制御手段
としてのマイコンによりセンサ出力の補正機能を備える
ので、固有のオフセットドリフトが大きくかつ温度的、
経年的に複雑に変化しうる変位量センサにおいて、温度
的、経年的な変化に対するオフセットドリフトを低減で
きるという有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による補正機能付き
変位量センサを示す回路図

【図２】同センサの補正値設定モードの制御手順のフロ
ーチャート

【図３】同センサの通常動作モードの制御手順のフロー
チャート

【図４】本発明の第２の実施の形態による補正機能付き
変位量センサを示す回路図

【図５】本発明の第３の実施の形態による補正機能付き
変位量センサを示す回路図

【図６】同センサのオフセット誤差平均を求めるフロー
チャート

【図７】同センサの補正値更新のフローチャート

【図８】本発明の第４の実施の形態による補正機能付き
変位量センサを示す回路図

【図９】同センサの補正値更新のフローチャート

【図１０】本発明の第５の実施の形態による補正機能付
き変位量センサを示す回路図

【図１１】同センサの異常検出のフローチャート

【図１２】従来の変位量センサの回路図

【符号の説明】

１ 変位量センサ本体 ２ マイコン ３ 温度センサ ４ 調整値入力端子 ５ 誤差アンプ ６ 基準値出力電圧源 ７ 異常値検出出力端子

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変位量センサ本体と、Ａ／Ｄコンバー
   タ、Ｄ／Ａコンバータ、書き換え可能なメモリをもち、
   前記変位量センサ本体のセンス部と信号出力段の間に設
   けられた加算器に前記Ｄ／Ａコンバータから補正信号を
   出力する制御手段と、前記制御手段のＡ／Ｄ入力端子に
   接続された温度センサと、前記変位量センサ本体からの
   変位量センサ出力と変位量センサ出力基準値との誤差信
   号を前記制御手段のＡ／Ｄ入力端子に入力するための調
   整値入力端子を設けた補正機能付き変位量センサ。
2. 【請求項２】 調整値入力端子に代えて、変位量センサ
   本体のオフセットの基準値を出力する基準出力電圧源の
   出力と変位量センサ本体の変位量センサ出力とを入力
   し、その出力が前記制御手段のＡ／Ｄ入力端子に接続さ
   れた誤差アンプを設けた請求項１記載の補正機能付き変
   位量センサ。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、常に各温度毎の変位量
   センサ出力の平均値をとり、全温度範囲一定のオフセッ
   ト変化としてある期間毎に各補正値を更新する手段を含
   む請求項２記載の補正機能付き変位量センサ。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、常に各温度毎の変位量
   センサ出力の平均値をとり、いくつかに分割された温度
   区間内の各々のオフセット変化量を考慮し、さらに各区
   間境界の補正値が一致するように考慮して、ある期間毎
   に各補正値を更新する手段を含む請求項２記載の補正機
   能付き変位量センサ。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、異常検出出力端子を付
   加した請求項１または２記載の補正機能付き変位量セン
   サ。