JP2014112090A - 物理量検出装置、物理量検出装置の異常診断システム及び物理量検出装置の異常診断方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ジャイロセンサー素子と、所定の発振周波数で動作しているかを表す発振動作判定信号61−1を生成する発振動作判定部610−1と、監視対象信号50−3〜50−6の一部に異常があるか否かを表す異常フラグ信号82を生成する異常フラグ生成部800と、角速度検出装置の動作に異常があるか否かを表す異常判定信号64を生成出力する異常判定出力部900とを含み、異常判定出力部900は、発振動作判定信号61−1が異常である場合には、角速度検出装置の動作の異常を表す異常判定信号64を出力し、発振動作判定信号61−1が正常である場合には、異常フラグ信号82が正常から異常に変化してから、異常が第1の時間以上継続した後に、異常判定信号64を、正常から異常に変更して出力する。
【選択図】図7
Description
物理量を検出し、検出した前記物理量の大きさに応じた信号を生成する振動子と、
前記振動子が所定の発振周波数で動作しているか否かを検出し、前記振動子が所定の発振周波数で動作しているか否かを表す発振動作判定信号を生成する発振動作判定部と、
前記物理量検出装置に含まれる回路において監視対象となる1つ以上の監視対象信号の異常の有無を検出し、前記監視対象信号の少なくとも一部に異常があるか否かを表す異常
フラグ信号を生成する異常フラグ生成部と、
前記異常フラグ信号に基づいて、前記物理量検出装置の動作に異常があるか否かを表す異常判定信号を生成出力する異常判定出力部とを含み、
前記異常判定出力部は、
前記発振動作判定信号と前記異常フラグ信号とを受け付け、
前記発振動作判定信号が異常を表す値である場合には、前記物理量検出装置の動作の異常を表す値の前記異常判定信号を出力し、
前記発振動作判定信号が正常を表す値である場合には、前記振動子が出力する信号に基づいて生成されたクロック信号を用いて、前記異常フラグ信号が正常を表す値から異常を表す値に変化してから、異常を表す値が第1の時間以上継続した後に、前記異常判定信号を、正常を表す値から異常を表す値に変更して出力することを特徴とする。
前記振動子が所定の駆動振幅で動作しているか否かを検出し、前記振動子が所定の駆動振幅で動作しているか否かを表す駆動振幅判定信号を生成する駆動振幅判定部を含み、
前記異常判定出力部は、
前記発振動作判定信号と前記駆動振幅判定信号と前記異常フラグ信号とを受け付け、
前記発振動作判定信号及び前記駆動振幅判定信号の少なくとも一方が異常を表す値である場合には、前記物理量検出装置の動作の異常を表す値の前記異常判定信号を出力し、
前記発振動作判定信号及び前記駆動振幅判定信号のいずれもが正常を表す値である場合には、前記振動子が出力する信号に基づいて生成されたクロック信号を用いて、前記異常フラグ信号が正常を表す値から異常を表す値に変化してから、異常を表す値が前記第1の時間以上継続した後に、前記異常判定信号を、正常を表す値から異常を表す値に変更して出力してもよい。
前記異常判定出力部は、前記異常フラグ信号が異常を表す値から正常を表す値に変化してから第2の時間に亘る前記異常フラグ信号に基づいて、前記異常判定信号を、異常を表す値から正常を表す値に変化させて出力してもよい。
前記異常判定出力部は、前記異常フラグ信号が異常を表す値から正常を表す値に変化してから、正常を表す値が前記第2の時間以上継続した後に、前記異常判定信号を、異常を表す値から正常を表す値に変更して出力してもよい。
前記異常判定出力部は、前記第1の時間及び前記第2の時間のうち少なくとも一方を可変に構成されていてもよい。
これらのいずれかの物理量検出装置と、
前記異常判定信号を受け付け、前記異常判定信号に基づいて前記物理量検出装置の動作に異常があるか否かを判定する異常診断装置とを含むことを特徴とする。
振動子が所定の発振周波数で動作しているか否かを検出する発振動作検出工程と、
物理量を検出し、検出した前記物理量の大きさに応じた信号を出力する前記振動子を含む物理量検出装置に含まれる回路において監視対象となる1つ以上の監視対象信号の異常の有無を検出する異常検出工程と、
前記物理量検出装置の動作に異常があるか否かを判定する判定工程とを含み、
前記判定工程において、
前記発振動作検出工程における検出結果が異常である場合には、判定結果を異常とし、
前記発振動作検出工程における検出結果が正常である場合には、前記振動子が出力する信号に基づいて生成されたクロック信号を用いて、前記異常検出工程における検出結果が正常から異常に変化してから、正常を表す検出結果が第1の時間以上継続した後に、判定結果を正常から異常へ変更することを特徴とする。
明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
以下では、物理量として角速度を検出する物理量検出装置(角速度検出装置)を例にとり説明するが、本発明は、角速度、加速度、地磁気、圧力等の様々な物理量のいずれかを検出することができる装置に適用可能である。
図1は、第1実施形態の角速度検出装置の構成について説明するための図である。
なわち、漏れ信号)とを検出電極114、115を介して出力する。
て反転した信号を選択するスイッチ回路として構成することができる。
性が回転方向により決まるので、角速度検出信号32に基づいて角速度検出装置1に加えられた角速度を計算することができる。
号64のタイミングチャートである。
図9は、第2実施形態の角速度検出装置の構成について説明するための図である。図1を用いて説明した角速度検出装置1と同一の構成には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
圧信号を出力する。この場合には、時刻t1から時刻t3までの期間において、他の監視判定回路610−3〜610−6での判定結果にかかわらず、論理和回路640Aは、異常判定信号64Aとしてハイレベルの電圧信号を出力する。
上述した第1実施形態及び第2実施形態において、遅延回路630は、第1の時間T1を可変に構成されていてもよい。例えば、遅延回路620がシフトレジスターを用いて遅延時間をカウントする場合において、メモリーに記憶された設定値に基づいてカウント値を可変に構成したり、クロック信号の分周比率を可変に構成したりしてもよい。
表す値から正常を表す値に変化させて出力してもよい。図7及び図10に示す例では、遅延回路630が、異常フラグ信号82が異常を表す値から正常を表す値に変化してから第2の時間に亘る異常フラグ信号に基づいて、遅延信号63を、異常を表す値から正常を表す値に変化させて出力することにより実現できる。
表す値)からローレベル(正常を表す値)に変化させて出力する。
らカットオフ周波数fcまでの周波数帯域(通過帯域)における最小群遅延時間τ1以上としてもよい。
以下では、物理量として角速度を検出する物理量検出装置(角速度検出装置)の異常診断システム及び異常診断方法を例にとり説明するが、本発明は、角速度、加速度、地磁気、圧力等の様々な物理量のいずれかを検出することができる装置の異常診断システム及び異常診断方法に適用可能である。
図14は、角速度検出装置の異常診断システムの構成の一例を示す図である。
ンピューター2で診断するため、複雑な演算処理を要する診断手法(例えば、異常判定信号64の履歴情報を統計処理して診断する等)も可能となる。したがって、より信頼性の高い異常診断が可能な角速度検出装置の異常診断システムを実現することができる。
図16は、角速度検出装置の異常診断システムの構成の一例を示す図である。
して診断する等)も可能となる。したがって、より信頼性の高い異常診断が可能な角速度検出装置の異常診断システムを実現することができる。
Claims (7)
- 物理量検出装置であって、
物理量を検出し、検出した前記物理量の大きさに応じた信号を出力する振動子と、
前記振動子が所定の発振周波数で動作しているか否かを検出し、前記振動子が所定の発振周波数で動作しているか否かを表す発振動作判定信号を生成する発振動作判定部と、
前記振動子が所定の駆動振幅で動作しているか否かを検出し、前記振動子が所定の駆動振幅で動作しているか否かを表す駆動振幅判定信号を生成する駆動振幅判定部と、
前記物理量検出装置に含まれる回路において監視対象となる1つ以上の監視対象信号の異常の有無を検出し、前記監視対象信号の少なくとも一部に異常があるか否かを表す異常フラグ信号を生成する異常フラグ生成部と、
前記異常フラグ信号に基づいて、前記物理量検出装置の動作に異常があるか否かを表す異常判定信号を生成出力する異常判定出力部と、を含み、
前記異常判定出力部は、
前記発振動作判定信号と前記駆動振幅判定信号と前記異常フラグ信号とを受け付け、
前記発振動作判定信号及び前記駆動振幅判定信号の少なくとも一方が異常を表す値である場合には、前記物理量検出装置の動作の異常を表す値の前記異常判定信号を出力し、
前記発振動作判定信号及び前記駆動振幅判定信号のいずれもが正常を表す値である場合には、前記振動子が出力する信号に基づいて生成されたクロック信号を用いて、前記異常フラグ信号が正常を表す値から異常を表す値に変化してから、異常を表す値が第1の時間以上継続した後に、前記異常判定信号を、正常を表す値から異常を表す値に変更して出力することを特徴とする物理量検出装置。 - 請求項1に記載の物理量検出装置において、
前記異常判定出力部は、前記異常フラグ信号が異常を表す値から正常を表す値に変化してから第2の時間に亘る前記異常フラグ信号に基づいて、前記異常判定信号を、異常を表す値から正常を表す値に変化させて出力することを特徴とする物理量検出装置。 - 請求項2に記載の物理量検出装置において、
前記異常判定出力部は、前記異常フラグ信号が異常を表す値から正常を表す値に変化してから、正常を表す値が前記第2の時間以上継続した後に、前記異常判定信号を、異常を表す値から正常を表す値に変更して出力することを特徴とする物理量検出装置。 - 請求項2又は3に記載の物理量検出装置において、
前記異常判定出力部は、前記第2の時間を可変に構成されていることを特徴とする物理量検出装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の物理量検出装置において、
前記異常判定出力部は、前記第1の時間を可変に構成されていることを特徴とする物理量検出装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の物理量検出装置と、
前記異常判定信号を受け付け、前記異常判定信号に基づいて前記物理量検出装置の動作に異常があるか否かを診断する異常診断装置とを含むことを特徴とする物理量検出装置の異常診断システム。 - 振動子が所定の発振周波数で動作しているか否かを検出する発振動作検出工程と、
前記振動子が所定の駆動振幅で動作しているか否かを検出する駆動振幅検出工程と、
物理量を検出し、検出した前記物理量の大きさに応じた信号を出力する前記振動子を含む物理量検出装置に含まれる回路において監視対象となる1つ以上の監視対象信号の異常
の有無を検出する異常検出工程と、
前記物理量検出装置の動作に異常があるか否かを判定する判定工程とを含み、
前記判定工程において、
前記発振動作検出工程及び前記駆動振幅検出工程における検出結果の少なくとも一方が異常である場合には、判定結果を異常とし、
前記発振動作検出工程及び前記駆動振幅検出工程における検出結果のいずれもが正常である場合には、前記振動子が出力する信号に基づいて生成されたクロック信号を用いて、前記異常検出工程における検出結果が正常から異常に変化してから、正常を表す検出結果が第1の時間以上継続した後に、判定結果を正常から異常へ変更することを特徴とする物理量検出装置の異常診断方法。
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