JPS6042666A - 磁力計の背景磁界補償回路 - Google Patents
磁力計の背景磁界補償回路Info
- Publication number
- JPS6042666A JPS6042666A JP15216183A JP15216183A JPS6042666A JP S6042666 A JPS6042666 A JP S6042666A JP 15216183 A JP15216183 A JP 15216183A JP 15216183 A JP15216183 A JP 15216183A JP S6042666 A JPS6042666 A JP S6042666A
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- JP
- Japan
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- magnetic field
- signal
- converter
- compensation
- voltage
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/025—Compensating stray fields
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)産業上の利用分野
この発明は、磁力計において、地磁気などの背景磁界を
打消すだめの背景磁界補償回路に関する。
打消すだめの背景磁界補償回路に関する。
(ロ)従来技術
一般に、船舶などの移動体が到来したか否かを検知する
のに、第1図に示す磁力計が使用される場合がある。同
図に示す磁力計において9発振器1より出力される励磁
信号が、磁気センサ2の励磁コイ/L/3に与えられる
と、この励磁コイ/1/3により周囲に磁界が生じるが
この磁界中に移動体が近接すると、その磁気的特性の変
化により信号コイ)v (検出コイ)v )に検出され
、その磁気出力が信号変換器5で直流信号に変換され、
出力端子6より導出され、近接物体の存在を検知するこ
とができる。
のに、第1図に示す磁力計が使用される場合がある。同
図に示す磁力計において9発振器1より出力される励磁
信号が、磁気センサ2の励磁コイ/L/3に与えられる
と、この励磁コイ/1/3により周囲に磁界が生じるが
この磁界中に移動体が近接すると、その磁気的特性の変
化により信号コイ)v (検出コイ)v )に検出され
、その磁気出力が信号変換器5で直流信号に変換され、
出力端子6より導出され、近接物体の存在を検知するこ
とができる。
この場合、移動体の近接によって出力される磁気信号の
他に、地磁気などの背景磁界が存在するので、この背景
磁界が誤差の原因となる。従ってこの背景磁界を打消す
ため、背景磁界補償回路7が設けられている。すなわち
磁気センサ2に何ら磁気信号が入力されない状態(移動
体が近接しない状態)で、信号変換器5よシ出力される
背景磁界を背景磁界補償回路7に加えこの背景磁界補償
、。
他に、地磁気などの背景磁界が存在するので、この背景
磁界が誤差の原因となる。従ってこの背景磁界を打消す
ため、背景磁界補償回路7が設けられている。すなわち
磁気センサ2に何ら磁気信号が入力されない状態(移動
体が近接しない状態)で、信号変換器5よシ出力される
背景磁界を背景磁界補償回路7に加えこの背景磁界補償
、。
回路7の出力を補償コイ/I/8に与え、この補償コイ
/l/8によって生じる磁界により、地磁気などの背景
磁界を打ち消すようにしている。
/l/8によって生じる磁界により、地磁気などの背景
磁界を打ち消すようにしている。
従来、上記背景磁界補償回路7は、信号変換器5よりの
信号をデジタル信号に変換するA/D変換器と、このA
/ D変換器で変換されたデジタル信号をラッチする
ラッチ回路、及びラッチ回路の出力をアナログ信号に変
換して補償コイ)V8に電流を流すD/A変換器とから
構成されており、無信号時に出力される地磁気などの背
景磁界信号を補償コイ/1/8に流し、背景磁界を単時
間に打消し。
信号をデジタル信号に変換するA/D変換器と、このA
/ D変換器で変換されたデジタル信号をラッチする
ラッチ回路、及びラッチ回路の出力をアナログ信号に変
換して補償コイ)V8に電流を流すD/A変換器とから
構成されており、無信号時に出力される地磁気などの背
景磁界信号を補償コイ/1/8に流し、背景磁界を単時
間に打消し。
補償するようにしている。
しかしながら、従来の背景磁界補償回路は完全なフィー
ドバック系を採用していす、また磁気センサ2に巻回さ
れる補償コイ1v8は2巻数やコイルの外形などによっ
て流される電流と発生する磁界の大きさが変化するため
、補償により完全に背景磁界を0とするには、補償コイ
ルを磁力計毎にいちいち調整しなければならないという
欠点があった。
ドバック系を採用していす、また磁気センサ2に巻回さ
れる補償コイ1v8は2巻数やコイルの外形などによっ
て流される電流と発生する磁界の大きさが変化するため
、補償により完全に背景磁界を0とするには、補償コイ
ルを磁力計毎にいちいち調整しなければならないという
欠点があった。
(ハ)目的
この発明の目的は、上記従来の磁力計の背景磁界補償回
路の欠点を解消し、地磁気などの背景磁界を完全に除去
しうる。しかも打消し補償の調整に手間どらない背景磁
界補償回路を提供することである。
路の欠点を解消し、地磁気などの背景磁界を完全に除去
しうる。しかも打消し補償の調整に手間どらない背景磁
界補償回路を提供することである。
に)構成
上記目的を達成するために、この発明の磁力計の背景磁
界補償回路は、背景磁界を打消す磁界を発生する補償コ
イルと、この補償コイルに与える信号を出力するアップ
/ダウンカウンタと、とのアップダウンカウンタの出力
をアナログ信号に変換して前記補償コイルに与えるD/
A変換器と検出コイルよシの磁気出力値を受け、磁気出
力電圧に応じた周波数のパルス信号を出力する電圧/周
波数変換器と、前記磁気出力の極性を判別する極性判別
手段と、この極性判別手段で判別される極性に応じて、
前記電圧/周波数変換器よシのパルス信号数を、前記ア
ップ/ダウンカウンタでアップカウント、あるいはダウ
ンカウントさせる制御手段とから構成されている。
界補償回路は、背景磁界を打消す磁界を発生する補償コ
イルと、この補償コイルに与える信号を出力するアップ
/ダウンカウンタと、とのアップダウンカウンタの出力
をアナログ信号に変換して前記補償コイルに与えるD/
A変換器と検出コイルよシの磁気出力値を受け、磁気出
力電圧に応じた周波数のパルス信号を出力する電圧/周
波数変換器と、前記磁気出力の極性を判別する極性判別
手段と、この極性判別手段で判別される極性に応じて、
前記電圧/周波数変換器よシのパルス信号数を、前記ア
ップ/ダウンカウンタでアップカウント、あるいはダウ
ンカウントさせる制御手段とから構成されている。
(ホ)実施例
以下、実施例によシ、この発明をさらに詳細に説明する
。
。
第2図は、この発明の一実施例を示す磁力計の背景磁界
補償回路のブロック図である。同図において、11は信
号コイルより信号変換器を経て出力される磁気信号出力
端子であシ、第1図の端子6に対応する。この磁気信号
出力端子11は、A/D変換器12に接続されるととも
に、絶対値回路16に接続され、さらに極性判別器19
にも接続されている。
補償回路のブロック図である。同図において、11は信
号コイルより信号変換器を経て出力される磁気信号出力
端子であシ、第1図の端子6に対応する。この磁気信号
出力端子11は、A/D変換器12に接続されるととも
に、絶対値回路16に接続され、さらに極性判別器19
にも接続されている。
A/D変換器12の出力端は、アップ/ダウンカウンタ
13に接続されA/D変換器12のデジタル出力はアッ
プ/ダウンカウンタ1′5に入力されカウントされるよ
うになっている。アップ/ダウンカウンタ13の出力は
、さらにD/A変換器14でアナログ値に変換されて、
補償コイ/1/’15に加えられるように接続されてい
る。また絶対値回路16の出力は、電圧/周波数変換器
17に入力されるように接続され、電圧/周波数変換器
17は、絶対値回路16よりの信号電圧に応じた周波数
のパルス信号を出力し、スイッチ18を経て。
13に接続されA/D変換器12のデジタル出力はアッ
プ/ダウンカウンタ1′5に入力されカウントされるよ
うになっている。アップ/ダウンカウンタ13の出力は
、さらにD/A変換器14でアナログ値に変換されて、
補償コイ/1/’15に加えられるように接続されてい
る。また絶対値回路16の出力は、電圧/周波数変換器
17に入力されるように接続され、電圧/周波数変換器
17は、絶対値回路16よりの信号電圧に応じた周波数
のパルス信号を出力し、スイッチ18を経て。
そのパルス信号をアップ/ダウンカウンタ13に入力す
るようになっている6極性判別器19の出力もアップ/
ダウンカウンタ16に与えられるように接続され、端子
11に導出される磁気信号の正または負の極性を判別し
、その極性をアップ/ダウンカウンタ15に入力するよ
うになっている。
るようになっている6極性判別器19の出力もアップ/
ダウンカウンタ16に与えられるように接続され、端子
11に導出される磁気信号の正または負の極性を判別し
、その極性をアップ/ダウンカウンタ15に入力するよ
うになっている。
20は制御回路であって、A/D変換器12を動作させ
るための信号a及び電圧/周波数変換器17を動作させ
、スイッチ18をオンさせる信号すを出力するようにな
っている。
るための信号a及び電圧/周波数変換器17を動作させ
、スイッチ18をオンさせる信号すを出力するようにな
っている。
次に1以上のように構成される背景磁界補償回路の動作
について説明する。
について説明する。
補償コイル15よシ補償磁界を発生するためにアップダ
ウンカウンタ16に補償信号がセットされるが、その動
作について説明する。補償磁界信号の設定は、移動物体
などが到来せず、信号人力0時の磁気信号が入力されて
いる状態でなされる。
ウンカウンタ16に補償信号がセットされるが、その動
作について説明する。補償磁界信号の設定は、移動物体
などが到来せず、信号人力0時の磁気信号が入力されて
いる状態でなされる。
この状態で、制御回路20よシ信号aがA/D変換器1
2及びアップ/ダウンカウンタ13に加えられると、端
子11に導出された磁気信号は、A/D変換器12でデ
ジタル信号に変換され、アップ/ダウンカウンタ13に
セットされる。このアップ/ダウンカウンタ16にセッ
トされた補償信号は、D/A変換器14でアナログ信号
に変換され、補償コイ/L’15に電流を流し、補償磁
界を発生させる。この補償コイ/l/15によって発生
される磁界によシ、地磁気などの背景磁界が打消される
がなお充分な打消し補償がなされていない場合には検出
コイル信号変換器を通じて、再び若干の磁気信号出力が
端子11に導出される。−償度θがなお足シない場合に
は、十の極性の信号が導出されるので、極性判別器19
は、極性十を意味する信号をアップ/ダウンカウンタ1
6に加える。−一方、絶対値回路16は、端子11よシ
の磁気信号に応じた電圧を電圧/周波数変換器17に加
えるので、電圧/周波数変換器17は、キの電圧レベル
に応じた周波数のパルス信号を出力する。
2及びアップ/ダウンカウンタ13に加えられると、端
子11に導出された磁気信号は、A/D変換器12でデ
ジタル信号に変換され、アップ/ダウンカウンタ13に
セットされる。このアップ/ダウンカウンタ16にセッ
トされた補償信号は、D/A変換器14でアナログ信号
に変換され、補償コイ/L’15に電流を流し、補償磁
界を発生させる。この補償コイ/l/15によって発生
される磁界によシ、地磁気などの背景磁界が打消される
がなお充分な打消し補償がなされていない場合には検出
コイル信号変換器を通じて、再び若干の磁気信号出力が
端子11に導出される。−償度θがなお足シない場合に
は、十の極性の信号が導出されるので、極性判別器19
は、極性十を意味する信号をアップ/ダウンカウンタ1
6に加える。−一方、絶対値回路16は、端子11よシ
の磁気信号に応じた電圧を電圧/周波数変換器17に加
えるので、電圧/周波数変換器17は、キの電圧レベル
に応じた周波数のパルス信号を出力する。
勿論、この状態で制御回路20よシ信号すが電圧/周波
数変換器17及びスイッチ18に加えられておシカスイ
ッチ18はオンされているので、電圧/周波数変換器1
7よシのパルス信号は、スイッチ18を経て、アップ/
ダウンカウンタ13に入力され、カウントアツプされる
。このカウントアツプされたアップ/ダウンカウンタ1
3の内容は、さらにD/A変換器14を経て、補償コイ
ル15に与えられるので、従前よシもさらに大なる補償
磁界が発生され、地磁気などの背束磁界を打消す。
数変換器17及びスイッチ18に加えられておシカスイ
ッチ18はオンされているので、電圧/周波数変換器1
7よシのパルス信号は、スイッチ18を経て、アップ/
ダウンカウンタ13に入力され、カウントアツプされる
。このカウントアツプされたアップ/ダウンカウンタ1
3の内容は、さらにD/A変換器14を経て、補償コイ
ル15に与えられるので、従前よシもさらに大なる補償
磁界が発生され、地磁気などの背束磁界を打消す。
この打消しの結果、打消しが逆にすぎると、磁気出力端
子11よシの出力信号は、負の極性を持った信号が導出
され、極性判別器19は負の極性を意味する信号をアッ
プ/ダウンカウンタ13に入力する。この場合も絶対値
回路16は、入力磁気信号に応じたレベルの電圧信号を
電圧/周波数変換器17に加え、その電圧レベルに応じ
たパルス信号が、スイッチを18を経てアップ/ダウン
カウンタ13に入力される。アップ/ダウンカウンタ1
3は、極性判別器19よシ負の極性を意味する信号が入
力されているので、今度はスイッチ18を経て入力され
たパルス信号をダウンカウントすることになる。そのた
め、アップ/ダウンカウンタ16の内容は前回よシも若
干減少し、この減少したデジタル信号がD/A変換器1
4でアナログ信号に変換され、前回と同様補償コイ/L
’15に加えられるので、前回より若干減少した補償磁
界が発生する。その結果、地磁気と略同様の補償磁界と
なシ、完全に地磁気などの背景磁界が打消されるように
なる。
子11よシの出力信号は、負の極性を持った信号が導出
され、極性判別器19は負の極性を意味する信号をアッ
プ/ダウンカウンタ13に入力する。この場合も絶対値
回路16は、入力磁気信号に応じたレベルの電圧信号を
電圧/周波数変換器17に加え、その電圧レベルに応じ
たパルス信号が、スイッチを18を経てアップ/ダウン
カウンタ13に入力される。アップ/ダウンカウンタ1
3は、極性判別器19よシ負の極性を意味する信号が入
力されているので、今度はスイッチ18を経て入力され
たパルス信号をダウンカウントすることになる。そのた
め、アップ/ダウンカウンタ16の内容は前回よシも若
干減少し、この減少したデジタル信号がD/A変換器1
4でアナログ信号に変換され、前回と同様補償コイ/L
’15に加えられるので、前回より若干減少した補償磁
界が発生する。その結果、地磁気と略同様の補償磁界と
なシ、完全に地磁気などの背景磁界が打消されるように
なる。
以上のようにして、検出コイル及び信号変換器よシ出力
される磁気信号は、完全に補償コイルにフィードバック
される。
される磁気信号は、完全に補償コイルにフィードバック
される。
なお、上記実施例において、アップ/ダウンカウンタ1
3の増減が補償コイfi/15に加えられ。
3の増減が補償コイfi/15に加えられ。
その補償磁界の変化が検出コイルに検出され、信号変換
器を経て出力されるには応答の遅れがあるが、その変化
の遅れに対しては、電圧/周波数変換器17とアップ/
ダウンカウンタ13で積分動作をなすように構成してい
るので、フィードバック系が安定に動作する。
器を経て出力されるには応答の遅れがあるが、その変化
の遅れに対しては、電圧/周波数変換器17とアップ/
ダウンカウンタ13で積分動作をなすように構成してい
るので、フィードバック系が安定に動作する。
また、上記実施例では、アップ/ダウンカウンタ13に
最初に設定する信号は、無信号入力時の磁気信号をA/
D変換器12を経て入力するようにしているが、動作当
初制御回路20等よシ所定の信号をプリセットするよう
にしてもよい。この場合には、A/D変換器12は不要
である。
最初に設定する信号は、無信号入力時の磁気信号をA/
D変換器12を経て入力するようにしているが、動作当
初制御回路20等よシ所定の信号をプリセットするよう
にしてもよい。この場合には、A/D変換器12は不要
である。
(へ)効果
以上のように、この発明の磁力計の背景磁界補償回路に
よれば、補償磁界設定時に磁気信号出力が0となるまで
、電圧/周波数変換器17よシのパルス信号をアップ/
ダウンカウンタ13に加え。
よれば、補償磁界設定時に磁気信号出力が0となるまで
、電圧/周波数変換器17よシのパルス信号をアップ/
ダウンカウンタ13に加え。
フィードバックをかけるので、完全に補償磁界を打消す
ことができ、補償精度が非常に向上する。
ことができ、補償精度が非常に向上する。
しかも背景磁界を完全に打消し補償するだめに。
補償コイルのばらつきはアップ/ダウンカウンタのカウ
ント内容にて補償するので、補償コイルの調整が何ら不
要であり、補償磁界を発生するのに手間どることがない
。
ント内容にて補償するので、補償コイルの調整が何ら不
要であり、補償磁界を発生するのに手間どることがない
。
第1図は一般的な磁力計の構成を示すブロック図、第2
図はこの発明の一実施例を示す磁力計の背景磁界補償回
路のブロック図である。 13ニアツブ/ダウンカウンタ。 14;D/A変換器、 15:補償コイル。 16:絶対値回路、17:電田個波数変換器。 19:極性判別器、 20:制御回路。 特許出願人 株式会社島津製作所 代理人 弁理士 中 村 茂 信 (11)
図はこの発明の一実施例を示す磁力計の背景磁界補償回
路のブロック図である。 13ニアツブ/ダウンカウンタ。 14;D/A変換器、 15:補償コイル。 16:絶対値回路、17:電田個波数変換器。 19:極性判別器、 20:制御回路。 特許出願人 株式会社島津製作所 代理人 弁理士 中 村 茂 信 (11)
Claims (1)
- (1)背景磁界を打消す磁界を発生する補償コイルと、
この補償コイルに与える信号を出力するアップ/ダウン
カウンタと、このアップ/ダウンカウンタの出力をアナ
ログ信号に変換して前記補償コイルに与えるD/A変換
器と、検出コイルよりの磁気出力値を受け、磁気出力電
圧に応じた周波数のパルス信号を出力する電圧/周波数
変換器と、前記磁気出力の極性を判別する極性判別手段
と、この極性判別手段で判別される極性に応じて、前記
電圧/周波数変換器よりのパルス信号数を前記アップ/
ダウンカウンタでアップカウント、あるいはダウンカウ
ントさせる制御手段とからなる磁力計の背景磁界補償回
路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15216183A JPS6042666A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 磁力計の背景磁界補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15216183A JPS6042666A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 磁力計の背景磁界補償回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6042666A true JPS6042666A (ja) | 1985-03-06 |
JPH0531114B2 JPH0531114B2 (ja) | 1993-05-11 |
Family
ID=15534353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15216183A Granted JPS6042666A (ja) | 1983-08-19 | 1983-08-19 | 磁力計の背景磁界補償回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6042666A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63139280A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 磁気補償装置 |
JPH01209391A (ja) * | 1988-02-17 | 1989-08-23 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 渦電流磁界消磁装置 |
US6690155B2 (en) * | 2002-03-25 | 2004-02-10 | Allegro Microsystems, Inc. | Magnetic gear tooth sensor with Hall cell detector |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4934369A (ja) * | 1972-07-27 | 1974-03-29 | ||
JPS51472A (ja) * | 1974-06-20 | 1976-01-06 | Juji Nozaki | |
JPS5233553A (en) * | 1975-09-08 | 1977-03-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Offset compensatin circuit |
-
1983
- 1983-08-19 JP JP15216183A patent/JPS6042666A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4934369A (ja) * | 1972-07-27 | 1974-03-29 | ||
JPS51472A (ja) * | 1974-06-20 | 1976-01-06 | Juji Nozaki | |
JPS5233553A (en) * | 1975-09-08 | 1977-03-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Offset compensatin circuit |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63139280A (ja) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 磁気補償装置 |
JPH01209391A (ja) * | 1988-02-17 | 1989-08-23 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 渦電流磁界消磁装置 |
US6690155B2 (en) * | 2002-03-25 | 2004-02-10 | Allegro Microsystems, Inc. | Magnetic gear tooth sensor with Hall cell detector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0531114B2 (ja) | 1993-05-11 |
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