JPS5951362A - 交差コイル式計器の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、交差コイル式計器の駆動方法に関するもの
である。

従来の交差コイル式計器の駆動回路の構成を第１図に示
す。２は、指針３を有する指針軸で、他端には可動永久
磁石１が固定さｎている。可動永久磁石１の周囲には、
交差コイル４′、５が交差状態で配置され、各コイル４
，５には信号供給回路６’、７’が接続さｎている。

信号供給回路６’、７’から、第２図（ａ）に示す工う
な相互に９０度の位相差を有する三角波形信号Ｙ１′、
Ｙ２′ヲ交差コイル４．５に供給することに１って可動
永久磁石１を駆動する。そして、第２図（ｂ）の（イ）
に示すような指度な得るようになっている。

ところが、以上の構成では、第２図（ａ）のような三角
波形信号Ｙ　１’　、　Ｙ　２’な使用しているので、
第２図（ｂ）の（（）に示す工うにその指度特性が非直
線性のものとなる欠点があった。このような欠点ケ除去
するためには、信号として正弦波形信号な採用すｎば工
いのであるが、正弦波を形成するのは５例えばマイクロ
コンピュータ等を利用してもビット数の多さと演算速度
の点で問題があり、正確に正弦波を形成することは実際
上困難である。

また、　ｓｉｎの級数展開の第３項ででを利用しても最
大指度誤差が、１．２７になる等の欠点がある。

さらに、正弦波の二次の近似式、　　（１−ｕ−４’）
”）。

π 但し０≦φ≦πを用いて式を簡略化しても、上記三角波
エリは誤差が小さくはなるものの第２図（ｂ）の（ロ）
に示す工うＫＳ字カーブを描く非直線性のものとなる。

この発明は、以上のような欠点を除去するためになされ
たもので、２つの交差コイルへの実効電流（実効電圧）
が同じ割合で変化しても指度は変化しないという交差コ
イル式計器の基本特性に戻り、正弦波でなくても各点で
正弦波から符号も含めて同一の割合でり化する波形であ
ｎば、指度特性は正弦波と同一になることに着目して、
上述の欠点を解消した交差コイル式計器を提供すること
を目的とするものである。

以下、この発明の一実施例を図面第３図〜第８図を参照
して詳細に説明する。

第３図において、１に、可動永久磁石であり、半径方向
ＫＮ　、Ｓ極が着磁さ几ている。２に、指針軸であり、
一端に指針３が、他端に可動永久磁石１が固足さ扛てい
る。そして、交差コイル４゜５は、可動永久磁石１を包
囲するように、互いに９０度の角度をなして交差して配
置さ扛ている。

以上の構成は、従来と渡るところはない。　　゛−力、
６，７は、信号供給回路ケ示し、第７図のＹｌ、￥２に
示す信号（実効電流）を上記交差コイル４，５に供給す
る。この信号Ｙ□、Ｙ２１ｄ１例えば車速等の被測定量
に応じて位相が進角するようになっている。

Ｙ　１　＋　Ｙ　２は、被測定量に応じてパルス数が変
化する測足パルスＮの関数として変化する位相角φ（Ｎ
）が入力さ扛るマイクロコンピュータにエリ。

二次式（１−（１−ＪＸφ）２）を基本として第８図π に示すフローチャートに従って算出される。この工うな
４１号Ｙ　１　＊　Ｙ　２が、各交差コイル４．５に供
給さｎると、以下に説明するように、正弦波を入力しπ
時と同様の指度特性となる。

今、第４図お工び第５図に、正弦波と本発明の信号Ｙ１
．Ｙ２の波形を比較するもので、どちらも指度特性は等
しくなっている。すなわち、第５図の波形は、全体に定
数Ｃ中１．０９４（φ；ンで二次式＝１となるように選
ば扛ている。）が掛けらｎているだけであるので、指度
特性は等しくなる。

第４図と第６図とを対応させて考えて見ると。

第４図の正弦波（＋１１１１φ）を入力した場合の交差
コイル４，５↓り発生する磁場のベクトルが第６図（ａ
）であり１本発明の波形を入力した場合が第６図（ｂ）
である。この図から理解されるように、入力波形が正弦
波から常に同じ割合で変化してぃｎば。

向は変らず、θ＝θ′となることを意味する。

そこで１例えば第４図でα；ｉとすると因に、第４図に
おける他のαの値を例示すると。

α　　　θ　　Ａ′／Ａ　　　　％ π／１８０　　１°　　０．９０９６　　０．８９６８
π／１２　　　１５°　　０．８６０６　　　０．８５
７０π／６　　　３０°　　０．８３２１　　　０．８
３１７π／４　　　　４５０　０．８２３２　　　０．
８２３２π／３　　　　６００　　０．８３１７　　　
０．８３２１５π／１２　　７５０　　０．８５７０　
　　０．８６０６８９π／１８０　　ｇ９０　　０．８
９６８　　　０．９０９６そして、Ａ／ＡとＢ／Ｂとの
値の差が最も大きい場合が、最大指示誤差となるが、上
記の例示における最大指示誤差は、α＝π／１２のとき
であり。

正規の指示角θ＝１５°であるべきところ本発明による
指示角θ′は第６図（ｂ）から であり、　Ａ’＝　ｔａｎ　１５°ｘ　Ｏ，８６０６＝
０．２３０５５Ｂ’＝０．８５７０ であるから となり、最大指示誤差は、Ｏ，Ｏ５７°で無視できる角
度誤差である。

このことは、第５図の波形の場合にも全く同様である。

のルート中の値を２としたが、略２であ扛ば工い。

以上のように、この発明にＬｎば、互に所足のへφ２ 位相角を有し、かつ二次式（１−（１−−））。

π （但し、０≦φ≦−２Ｘ中２）を基本とした信号を父差
コイルに供給する信号供給回路を設けたので、その指度
特性は正弦波と同様のものとなり。

ビット数が減少して演算速度も速くなり、精度も同上す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の交差コイル式計器の構成ケ示す斜視図
、第２図（ａ）　、　（ｂ）は、その信号波形お工び指
度特性を示すグラフ、第３図は、この発明の一実施例に
よる同計器の構成を示す斜視図、第４図および第５図は
、正弦波を入力とした場合と本発明の波形を入力とした
場合の指度特性を対比するグラフ、第６図（ａ）　、　
（ｂ）は、正弦波を入力とした場合の磁場ベクトルと本
発明の波形を入力とした場合の磁場ベクトルとを対比し
て示すベクトル図。 第７図は、本発明の信号波形図、第８図は、第７図の信
号な算出するための演算用フローチャートである。 １・・・可動永久磁石、２・・・指針軸、３・・・指針
、４゜５・・・交差コイル、６，７・・・信号供給回路
。 特許出願人　　　関東精器株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 指針軸（２）に固定された可動永久磁石（１）と。 該可動永久磁石を、包囲する工うに交差配置さ扛り複数
   個のコイル（４）、（５）とを備えた交差コイル式計器
   において、前記複数個のコイル（４）、（５）に互に位
   相差を有し、かつ二次式。 直φ　２ （１−（１−−）　　）　　但し、０≦φ≦２！Ｘ中２
   π な基本とする波形の信号（Ｙ□）、（Ｙ２）’に信号供
   給回路（６）、（７）にエリ供給することを特徴とする
   交差コイル式計器の駆動方法。