JP3334196B2 - 角速度センサの感度測定装置 - Google Patents
角速度センサの感度測定装置Info
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- JP3334196B2 JP3334196B2 JP32590092A JP32590092A JP3334196B2 JP 3334196 B2 JP3334196 B2 JP 3334196B2 JP 32590092 A JP32590092 A JP 32590092A JP 32590092 A JP32590092 A JP 32590092A JP 3334196 B2 JP3334196 B2 JP 3334196B2
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- Japan
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- angular velocity
- velocity sensor
- displacement
- seesaw
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は角速度センサの感度測
定装置に関し、特にたとえば、振動ジャイロやコマジャ
イロなどの感度を測定するための、角速度センサの感度
測定装置に関する。
定装置に関し、特にたとえば、振動ジャイロやコマジャ
イロなどの感度を測定するための、角速度センサの感度
測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、この発明の背景となる従来の角
速度センサの感度測定装置の一例を示す図解図である。
この感度測定装置１は、円板状のターンテーブル２を含
む。ターンテーブル２の中央部には軸３が形成され、軸
３がモータなどの駆動装置４に接続される。そして、駆
動装置４によって、ターンテーブル２が一定回転数で回
転する。
速度センサの感度測定装置の一例を示す図解図である。
この感度測定装置１は、円板状のターンテーブル２を含
む。ターンテーブル２の中央部には軸３が形成され、軸
３がモータなどの駆動装置４に接続される。そして、駆
動装置４によって、ターンテーブル２が一定回転数で回
転する。
【０００３】角速度センサの感度を測定するには、ター
ンテーブル２上に角速度センサ５が保持される。そし
て、ターンテーブル２を一定回転数で回転させて、角速
度センサ５の出力信号が測定される。角速度センサ５の
出力信号は、たとえばスリップリングなどを介して測定
される。そして、ターンテーブル２の角速度と角速度セ
ンサ５の出力信号との関係から、角速度センサ５の感度
を測定することができる。
ンテーブル２上に角速度センサ５が保持される。そし
て、ターンテーブル２を一定回転数で回転させて、角速
度センサ５の出力信号が測定される。角速度センサ５の
出力信号は、たとえばスリップリングなどを介して測定
される。そして、ターンテーブル２の角速度と角速度セ
ンサ５の出力信号との関係から、角速度センサ５の感度
を測定することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな角速度センサの感度測定装置では、ターンテーブル
の回転の安定性および回転数の測定精度が、角速度セン
サの感度の測定精度を決定する。そのため、ターンテー
ブルの回転制御や回転数測定のために、高価な設備が必
要である。
うな角速度センサの感度測定装置では、ターンテーブル
の回転の安定性および回転数の測定精度が、角速度セン
サの感度の測定精度を決定する。そのため、ターンテー
ブルの回転制御や回転数測定のために、高価な設備が必
要である。
【０００５】また、角速度センサをビデオの手ぶれ検出
や自動車の揺れ検出などに用いる場合、角速度は一定で
はなく、角速度そのものが変化する。そのため、角速度
変化に対する角速度センサの応答性を測定する必要があ
るが、この感度測定装置では角速度そのものを変化させ
ることができない。したがって、この感度測定装置で
は、角速度センサの応答性を測定することができない。
や自動車の揺れ検出などに用いる場合、角速度は一定で
はなく、角速度そのものが変化する。そのため、角速度
変化に対する角速度センサの応答性を測定する必要があ
るが、この感度測定装置では角速度そのものを変化させ
ることができない。したがって、この感度測定装置で
は、角速度センサの応答性を測定することができない。
【０００６】それゆえに、この発明の主たる目的は、安
価で、角速度センサの感度および応答性を測定すること
ができる、角速度センサの感度測定装置を提供すること
である。
価で、角速度センサの感度および応答性を測定すること
ができる、角速度センサの感度測定装置を提供すること
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、面部分が地
面に略平行に配置された板体と、該板体の中心部に地面
に水平な方向の回転軸を有するシーソーと、シーソーの
板体上に形成される角速度センサ保持具と、シーソーの
一方側に形成され、シーソーの板体に揺動動作させるた
めのボイスコイルと、シーソーの板体の変位を測定する
ための変位センサとを含む、角速度センサの感度測定装
置である。
面に略平行に配置された板体と、該板体の中心部に地面
に水平な方向の回転軸を有するシーソーと、シーソーの
板体上に形成される角速度センサ保持具と、シーソーの
一方側に形成され、シーソーの板体に揺動動作させるた
めのボイスコイルと、シーソーの板体の変位を測定する
ための変位センサとを含む、角速度センサの感度測定装
置である。
【０００８】
【作用】ボイスコイルを用いてシーソーの板体に揺動動
作させることによって、角速度センサ保持具に保持され
た角速度センサに角速度を与えることができる。そし
て、変位センサでシーソーの板体の変位を測定すること
により、角速度センサに与えられている角速度が算出さ
れる。さらに、ボイスコイルを駆動するための周波数を
変化させることにより、角速度センサに与えられる角速
度が変化する。
作させることによって、角速度センサ保持具に保持され
た角速度センサに角速度を与えることができる。そし
て、変位センサでシーソーの板体の変位を測定すること
により、角速度センサに与えられている角速度が算出さ
れる。さらに、ボイスコイルを駆動するための周波数を
変化させることにより、角速度センサに与えられる角速
度が変化する。
【０００９】
【発明の効果】この発明によれば、変位センサでシーソ
ーの板体の変位を測定することにより、正確な角速度を
算出することができる。したがって、この角速度と角速
度センサの出力信号との関係から、角速度センサの感度
を測定することができる。また、ボイスコイルの駆動周
波数を変化させることにより、角速度センサに与える角
速度を変化させ、角速度センサから得られる出力信号の
変化と比較することにより、角速度センサの応答性を測
定することができる。この感度測定装置では、ボイコイ
ルとそれを駆動するための周波数発生器があれば、シー
ソーの板体の動作を正確に変化させることができ、シー
ソーの板体の変位も変位センサで正確に測定することが
できる。したがって、従来の感度測定装置のように高価
な制御装置や測定装置が不要であり、この角速度センサ
の感度測定装置を安価に製造することができる。
ーの板体の変位を測定することにより、正確な角速度を
算出することができる。したがって、この角速度と角速
度センサの出力信号との関係から、角速度センサの感度
を測定することができる。また、ボイスコイルの駆動周
波数を変化させることにより、角速度センサに与える角
速度を変化させ、角速度センサから得られる出力信号の
変化と比較することにより、角速度センサの応答性を測
定することができる。この感度測定装置では、ボイコイ
ルとそれを駆動するための周波数発生器があれば、シー
ソーの板体の動作を正確に変化させることができ、シー
ソーの板体の変位も変位センサで正確に測定することが
できる。したがって、従来の感度測定装置のように高価
な制御装置や測定装置が不要であり、この角速度センサ
の感度測定装置を安価に製造することができる。
【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１１】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す図解図であ
る。角速度センサの感度測定装置１０は、シーソー１２
を含む。シーソー１２は基台１４を含む。基台１４の中
央部には、柱１６が形成される。柱１６の上部には、横
方向に延びる回転軸１８が形成される。この回転軸１８
に、板体２０の中央部が取り付けられる。したがって、
板体２０は、回転軸１８を中心として円弧を描くように
揺動することができる。板体２０の中央部には、角速度
センサ保持具２２が形成される。この角速度センサ保持
具２２によって、後述の角速度センサが保持される。
る。角速度センサの感度測定装置１０は、シーソー１２
を含む。シーソー１２は基台１４を含む。基台１４の中
央部には、柱１６が形成される。柱１６の上部には、横
方向に延びる回転軸１８が形成される。この回転軸１８
に、板体２０の中央部が取り付けられる。したがって、
板体２０は、回転軸１８を中心として円弧を描くように
揺動することができる。板体２０の中央部には、角速度
センサ保持具２２が形成される。この角速度センサ保持
具２２によって、後述の角速度センサが保持される。
【００１２】板体２０の一方側には、シーソー１２を動
作させるためのボイスコイル２４が取り付けられる。ボ
イスコイル２４は、周波数発生器２６によって駆動され
る。ボイスコイル２４としては、たとえば５０Ｈｚ程度
に共振するような大変位ボイスコイルが用いられる。そ
して、周波数発生器２６によって、往復運動が発生させ
られる。ボイスコイル２４は応答性がよく、周波数発生
器２６の周波数変化に対応して、正確に変位周期を変え
ることができる。このボイスコイル２４によって、板体
２０は、回転軸１８を中心として円弧を描くように揺動
する。
作させるためのボイスコイル２４が取り付けられる。ボ
イスコイル２４は、周波数発生器２６によって駆動され
る。ボイスコイル２４としては、たとえば５０Ｈｚ程度
に共振するような大変位ボイスコイルが用いられる。そ
して、周波数発生器２６によって、往復運動が発生させ
られる。ボイスコイル２４は応答性がよく、周波数発生
器２６の周波数変化に対応して、正確に変位周期を変え
ることができる。このボイスコイル２４によって、板体
２０は、回転軸１８を中心として円弧を描くように揺動
する。
【００１３】板体２０の他方側には、変位センサ２８が
取り付けられる。変位センサ２８は、柱１６からＬの距
離に取り付けられる。そして、その位置において、板体
２０の上下方向の変位量が測定される。
取り付けられる。変位センサ２８は、柱１６からＬの距
離に取り付けられる。そして、その位置において、板体
２０の上下方向の変位量が測定される。
【００１４】この感度測定装置１０を使用する場合、角
速度センサ保持具２２上に角速度センサ３０が保持され
る。そして、周波数発生器２６からの信号によって、ボ
イスコイル２４が駆動される。それによって、シーソー
１２の板体２０が揺動する。このとき、変位センサ２８
によって、その位置における板体２０の上下方向の変位
量が測定される。板体２０の振幅をａとすると、角速度
センサ３０に与えられる角速度は、次式によって示され
る。 角速度＝ｃｏｓ｛（ｔａｎ-1ａ／Ｌ）ωｔ｝・ω
（ｄｅｇ／ｓｅｃ）
速度センサ保持具２２上に角速度センサ３０が保持され
る。そして、周波数発生器２６からの信号によって、ボ
イスコイル２４が駆動される。それによって、シーソー
１２の板体２０が揺動する。このとき、変位センサ２８
によって、その位置における板体２０の上下方向の変位
量が測定される。板体２０の振幅をａとすると、角速度
センサ３０に与えられる角速度は、次式によって示され
る。 角速度＝ｃｏｓ｛（ｔａｎ-1ａ／Ｌ）ωｔ｝・ω
（ｄｅｇ／ｓｅｃ）
【００１５】そして、角速度センサ３０の出力信号を測
定し、上式で算出した角速度と比較することによって、
角速度センサ３０の感度を測定することができる。変位
センサ２８によって得られる変位量と、角速度センサ３
０の出力信号との間には、図２に示すような関係があ
る。変位が最大の点、つまり板体２０が最も傾斜したと
きに、角速度は０となる。また、変位が０の点、つまり
板体２０が水平であるときに、角速度は最大となる。し
たがって、角速度センサ３０の出力信号は、板体２０の
変位量の変化に比べて、９０°遅れた関係にある。
定し、上式で算出した角速度と比較することによって、
角速度センサ３０の感度を測定することができる。変位
センサ２８によって得られる変位量と、角速度センサ３
０の出力信号との間には、図２に示すような関係があ
る。変位が最大の点、つまり板体２０が最も傾斜したと
きに、角速度は０となる。また、変位が０の点、つまり
板体２０が水平であるときに、角速度は最大となる。し
たがって、角速度センサ３０の出力信号は、板体２０の
変位量の変化に比べて、９０°遅れた関係にある。
【００１６】次に、角速度センサ３０の応答性を測定す
る場合、周波数発生器２６から出力される信号の周波数
が変化させられる。それにともなって、ボイスコイルの
変位周期も変化し、角速度センサ３０に与えられる角速
度も変化する。角速度センサ３０の応答性が良好な場
合、板体２０の変位周期の変化に追随して、９０°遅れ
た信号を出力する。ところが、角速度センサ３０の応答
性が悪い場合、板体２０の変位周期の変化に追随でき
ず、図３に示すように、位相のずれが発生する。したが
って、周波数発生器２６の周波数を変化させて、板体２
０の変位と角速度センサ３０の出力信号との位相のずれ
を測定すれば、角速度センサ３０の応答性を測定するこ
とができる。
る場合、周波数発生器２６から出力される信号の周波数
が変化させられる。それにともなって、ボイスコイルの
変位周期も変化し、角速度センサ３０に与えられる角速
度も変化する。角速度センサ３０の応答性が良好な場
合、板体２０の変位周期の変化に追随して、９０°遅れ
た信号を出力する。ところが、角速度センサ３０の応答
性が悪い場合、板体２０の変位周期の変化に追随でき
ず、図３に示すように、位相のずれが発生する。したが
って、周波数発生器２６の周波数を変化させて、板体２
０の変位と角速度センサ３０の出力信号との位相のずれ
を測定すれば、角速度センサ３０の応答性を測定するこ
とができる。
【００１７】この感度測定装置１０では、シーソー１２
の駆動および板体２０の変位の測定のために、簡単な装
置で対応することができる。したがって、回転を正確に
制御しなければならない従来の装置に比べて、感度測定
装置を安価に製造することができる。
の駆動および板体２０の変位の測定のために、簡単な装
置で対応することができる。したがって、回転を正確に
制御しなければならない従来の装置に比べて、感度測定
装置を安価に製造することができる。
【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図２】図１に示す角速度センサの感度測定装置の変位
と角速度センサの出力信号との関係を示すグラフであ
る。
と角速度センサの出力信号との関係を示すグラフであ
る。
【図３】感度測定装置の変位周期を変化させたときの角
速度センサの出力信号を示すグラフである。
速度センサの出力信号を示すグラフである。
【図４】この発明の背景となる従来の角速度センサの感
度測定装置の一例を示す図解図である。
度測定装置の一例を示す図解図である。
１０ 角速度センサの感度測定装置 １２ シーソー ２０ 板体 ２２ 角速度センサ保持具 ２４ ボイスコイル ２８ 変位センサ ３０ 角速度センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−105052（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01C 19/00 G01C 25/00
Claims (1)
- 【請求項１】 面部分が地面に略平行に配置された板体
と、該板体の中心部に地面に水平な方向の回転軸を有す
るシーソー、 前記シーソーの前記板体上に形成される角速度センサ保
持具、 前記シーソーの一方側に形成され、前記シーソーの前記
板体に揺動動作させるためのボイスコイル、および前記
シーソーの前記板体の変位を測定するための変位センサ
を含む、角速度センサの感度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32590092A JP3334196B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 角速度センサの感度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32590092A JP3334196B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 角速度センサの感度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06147898A JPH06147898A (ja) | 1994-05-27 |
| JP3334196B2 true JP3334196B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=18181854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32590092A Expired - Lifetime JP3334196B2 (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 角速度センサの感度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3334196B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5277495B2 (ja) * | 2009-01-15 | 2013-08-28 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 角速度センサの感度測定方法 |
| JP2013234888A (ja) * | 2012-05-08 | 2013-11-21 | Denso Corp | 角速度センサの検査装置および角速度センサの検査方法 |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP32590092A patent/JP3334196B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06147898A (ja) | 1994-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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