JP5531214B2 - 電流センサ - Google Patents
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Description
本実施の形態では、電流センサ1の補正処理の一例について説明する。ここでは、上述の(1)第一のアナログデジタル変換器の出力信号の変化量Δ1と第二のアナログデジタル変換器の出力信号の変化量Δ2とを比較して、その差が閾値Δthより大きい場合には、その測定データを放棄し、直前のタイミングで取得されたデータを用いる補正処理、について、詳細に説明する。
本実施の形態では、実施の形態1とは異なる補正処理の一例について説明する。ここでは、上述の(2)第一のアナログデジタル変換器125Aの出力の変化量Δ1と、第二のアナログデジタル変換器125Bの出力の変化量Δ2との符号が同じで、Δ1の絶対値およびΔ2の絶対値が、それぞれ、あらかじめ決められている閾値Δthより大きい場合には、その測定データを放棄し、直前のタイミングで取得されたデータを用いる補正処理、について、詳細に説明する。図3は、電流センサ1のMCU127における処理フローの一例を示す図である。なお、図3では、説明の簡単のため、本発明の電流センサ1に特徴的な処理のみを示すに留める。
本実施の形態では、実施の形態1や実施の形態2とは異なる補正処理の一例について説明する。ここでは、上述の(3)第一のアナログデジタル変換器の出力信号の変化量Δ1と第二のアナログデジタル変換器の出力信号の変化量Δ2とを比較して、その差が閾値Δthより大きい場合には、その測定データの重み付けを小さくする補正処理、について、詳細に説明する。図4は、電流センサ1のMCU127における処理フローの一例を示す図である。なお、図4では、説明の簡単のため、本発明の電流センサ1に特徴的な処理のみを示すに留める。
本実施の形態では、実施の形態1〜実施の形態3とは異なる補正処理の一例について説明する。ここでは、上述の(4)第一のアナログデジタル変換器125Aの出力の変化量Δ1と、第二のアナログデジタル変換器125Bの出力の変化量Δ2との符号が同じで、Δ1の絶対値およびΔ2の絶対値が、それぞれ、あらかじめ決められている閾値Δthより大きい場合には、その測定データの重み付けを小さくする補正処理、について、詳細に説明する。図5は、電流センサ1のMCU127における処理フローの一例を示す図である。なお、図5では、説明の簡単のため、本発明の電流センサ1に特徴的な処理のみを示すに留める。
本実施の形態では、実施の形態1〜実施の形態4とは異なる補正処理の一例について説明する。ここでは、(5)第一のアナログデジタル変換器125Aの出力の変化量Δ1の絶対値、または、第二のアナログデジタル変換器125Bの出力の変化量Δ2の絶対値のいずれか一方のみが、あらかじめ決められている閾値Δthより大きい場合に、その一方の測定データを放棄する補正処理、について、詳細に説明する。図6は、電流センサ1のMCU127における処理フローの一例を示す図である。なお、図6では、説明の簡単のため、本発明の電流センサ1に特徴的な処理のみを示すに留める。
本実施の形態では、実施の形態1〜実施の形態5などにおいてノイズが大と判定された場合に、エラー状態であることを示す信号(以下、エラー信号)を出力する処理について説明する。サンプリングにおいて、ノイズが大という状態は、電流センサ1やこれを含むシステムなどに何らかの異常が発生したこと、または異常が発生しつつあること、などに起因して表れることがある。よって、この状態を示す信号を出力できることは、フェールセーフの観点から有効である。
Claims (12)
- 被測定電流が通流する電流線の周囲に配置され、前記被測定電流からの誘導磁界により逆相の出力信号を出力する第一の磁気センサおよび第二の磁気センサと、
前記第一の磁気センサに接続され、前記第一の磁気センサの出力信号をアナログ信号からデジタル信号へと変換して出力する第一のアナログデジタル変換器と、
前記第二の磁気センサに接続され、前記第二の磁気センサの出力信号をアナログ信号からデジタル信号へと変換して出力する第二のアナログデジタル変換器と、
前記第一のアナログデジタル変換器および前記第二のアナログデジタル変換器に接続され、前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号と前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号とを差動演算し、演算値を出力する演算装置と、
を具備し、
前記演算装置は、
第一のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−1に対する、前記第一のサンプリング直後の第二のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2の変化量Δ1と、前記第一のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−1に対する、前記第二のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2の変化量Δ2と、の差が閾値Δthを超える場合に、
測定精度が低いと判断することを特徴とする電流センサ。 - 測定精度が低いと判断した場合に、前記第一のサンプリングにおける演算値を、前記第二のサンプリングにおける演算値として出力することを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。
- 測定精度が低いと判断した場合に、エラー信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。
- 前記演算装置は、
測定精度が低いと判断した場合に、前記第二のサンプリングにおける、前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2と前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2との差動値に、1未満の係数を乗じて得られる値から算出される値を、前記第二のサンプリングにおける演算値として出力することを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。 - 被測定電流が通流する電流線の周囲に配置され、前記被測定電流からの誘導磁界により逆相の出力信号を出力する第一の磁気センサおよび第二の磁気センサと、
前記第一の磁気センサに接続され、前記第一の磁気センサの出力信号をアナログ信号からデジタル信号へと変換して出力する第一のアナログデジタル変換器と、
前記第二の磁気センサに接続され、前記第二の磁気センサの出力信号をアナログ信号からデジタル信号へと変換して出力する第二のアナログデジタル変換器と、
前記第一のアナログデジタル変換器および前記第二のアナログデジタル変換器に接続され、前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号と前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号とを差動演算し、演算値を出力する演算装置と、
を具備し、
前記演算装置は、
第一のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−1に対する、前記第一のサンプリング直後の第二のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2の変化量Δ1が、閾値Δthを超え、かつ、前記第一のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−1に対する、前記第二のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2の変化量Δ2が、閾値Δthを超える場合に、
測定精度が低いと判断することを特徴とする電流センサ。 - 測定精度が低いと判断した場合に、前記第一のサンプリングにおける演算値を、前記第二のサンプリングにおける演算値として出力することを特徴とする請求項14に記載の電流センサ。
- 測定精度が低いと判断した場合に、エラー信号を出力することを特徴とする請求項14に記載の電流センサ。
- 前記演算装置は、
測定精度が低いと判断した場合に、前記第二のサンプリングにおける、前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2と前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2との差動値に、1未満の係数を乗じて得られる値から算出される値を、前記第二のサンプリングにおける演算値として出力することを特徴とする請求項14に記載の電流センサ。 - 被測定電流が通流する電流線の周囲に配置され、前記被測定電流からの誘導磁界により逆相の出力信号を出力する第一の磁気センサおよび第二の磁気センサと、
前記第一の磁気センサに接続され、前記第一の磁気センサの出力信号をアナログ信号からデジタル信号へと変換して出力する第一のアナログデジタル変換器と、
前記第二の磁気センサに接続され、前記第二の磁気センサの出力信号をアナログ信号からデジタル信号へと変換して出力する第二のアナログデジタル変換器と、
前記第一のアナログデジタル変換器および前記第二のアナログデジタル変換器に接続され、前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号と前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号とを差動演算し、演算値を出力する演算装置と、
を具備し、
前記演算装置は、
第一のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−1に対する、前記第一のサンプリング直後の第二のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2の変化量Δ1が閾値Δthを超え、かつ、前記第一のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−1に対する、前記第二のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2の変化量Δ2が閾値Δthを超えない場合に、
前記第二のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2から算出される値を、前記第二のサンプリングにおける演算値として出力し、
前記第一のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−1に対する、前記第二のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2の変化量Δ1が閾値Δthを超えず、かつ、前記第一のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−1に対する、前記第二のサンプリングにおける前記第二のアナログデジタル変換器の出力信号O2−2の変化量Δ2が閾値Δthを超える場合に、
前記第二のサンプリングにおける前記第一のアナログデジタル変換器の出力信号O1−2から算出される値を、前記第二のサンプリングにおける演算値として出力することを特徴とする電流センサ。 - 前記第一の磁気センサおよび前記第二の磁気センサは、前記電流線を中心として点対称に配置され、かつ、感度軸方向が同じになるように配置されたことを特徴とする請求項1乃至18の何れかに記載の電流センサ。
- 前記第一の磁気センサおよび前記第二の磁気センサは、前記被測定電流からの誘導磁界により特性が変化する磁気センサ素子と前記磁気センサ素子の近傍に配置され、前記誘導磁界を相殺するキャンセル磁界を発生するフィードバックコイルとを含む磁気平衡式センサであることを特徴とする請求項1乃至19の何れかに記載の電流センサ。
- 前記磁気センサ素子が磁気抵抗効果素子であることを特徴とする請求項20に記載の電流センサ。
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