JPH0450614A - Inclinometer - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve the detecting accuracy of a slant angle by detecting ambient temperature with a temperature sensor, determining a coefficient B in a first measuring mode, determining a coefficient C in a second measuring mode, and operating a slant angle theta. CONSTITUTION:The output of a slant sensor 21 is inputted into a first arithmetic circuit 26 through zero-coss comparator 22 and a counter 23. At the same time, the output of a temperature sensor 24 is inputted into the circuit 26 through an A/D converter 25. In the first measuring mode, the measuring is performed at the environment temperatures T1 and T2 at the certain specified slant angle theta. At this time, a coefficient B when the output of the sensor 21 is made to be F(theta,T) = A.theta - + B.T + C is operated and determined. In a second arithme tic circuit 28, a coefficient C is obtained by the operation using the coefficient B, which has been already determined, in the second measuring mode. In the second measuring mode, the slant angle theta is measured and processed as an arbitrary value thetao and its opposite value -thetao. In this way, users can simply calibrate the errors in secular change.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、表面弾性波を利用した傾斜センサを有する傾
斜計に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an inclinometer having an inclination sensor that utilizes surface acoustic waves.

［従来の技術］ 従来の表面弾性波を利用した外力センサとしては、例え
ば第３図に示すようなものがある。[Prior Art] As a conventional external force sensor using surface acoustic waves, there is one shown in FIG. 3, for example.

第３図において、１は支持部２に片持ち梁状に取り付け
られたビームであり、ビーム１は圧電性材料で形成され
、ビーム１に外力が作用すると、ビーム１の表面には歪
が発生する。３，４は表面弾性波を送信する送信電極、
５，６はその表面弾性波を受信する受信電極、７，８は
受信電極５゜６の受信信号を増幅して、送信電極３．４
にフィードバックする増幅器であり、これらの送信電極
３．４、受信電極５．６および増幅器７，８が表裏一対
の発振器９，１０を構成している。外力１１による歪は
ビーム１での表面弾性波の伝搬時間を変化させ、表面弾
性波の伝搬時間の変化により、発振器９．１０の発振周
波数が変化する。１２はミキサーであり、ミキサー１２
は発振器９．１０の発振周波数Ｆ１、Ｆ２を信号処理し
て、差周波数成分Ｆを出力する。なお、ビーム１の表面
弾性波の伝搬経過上に不要な反射波が入らないように、
ビーム１の表面上の表面弾性波の反射する箇所に吸収剤
１３が塗布されている。In Fig. 3, 1 is a beam attached to the support part 2 in the form of a cantilever, and the beam 1 is formed of a piezoelectric material, and when an external force acts on the beam 1, distortion occurs on the surface of the beam 1. do. 3 and 4 are transmitting electrodes that transmit surface acoustic waves;
5 and 6 are receiving electrodes that receive the surface acoustic waves, and 7 and 8 are transmitting electrodes 3 and 4 that amplify the received signal from the receiving electrodes 5 and 6.
These transmitting electrodes 3.4, receiving electrodes 5.6, and amplifiers 7 and 8 constitute a pair of front and back oscillators 9 and 10. The strain caused by the external force 11 changes the propagation time of the surface acoustic wave in the beam 1, and the change in the propagation time of the surface acoustic wave changes the oscillation frequency of the oscillator 9.10. 12 is a mixer; mixer 12
performs signal processing on the oscillation frequencies F1 and F2 of the oscillator 9.10 and outputs a difference frequency component F. In addition, to prevent unnecessary reflected waves from entering the propagation course of the surface acoustic wave of beam 1,
An absorbent 13 is coated on the surface of the beam 1 at a location where surface acoustic waves are reflected.

ここで、発振器９．１０の無負荷時の発振周波数をそれ
ぞれＦＩＯ，Ｆ２［１とする。外力１１が作用したとき
、ビーム１の上面には引張り応力による歪−εが、下面
には圧縮応力による歪εが、それぞれ発生する。このと
き、発振器９，１０の発振周波数Ｆ１、Ｆ２は、外力１
１による歪ε、−εのみを考えると、次式で表わされる
。Here, the oscillation frequencies of the oscillators 9 and 10 under no load are respectively FIO and F2[1. When the external force 11 is applied, a strain -ε due to tensile stress is generated on the upper surface of the beam 1, and a strain ε due to compressive stress is generated on the lower surface. At this time, the oscillation frequencies F1 and F2 of the oscillators 9 and 10 are
Considering only the distortions ε and −ε due to 1, it is expressed by the following equation.

Ｆ　ｌ　＝　Ｆ　１０−２　Ｆ　１０ε　　　　　　　
・・・（１）Ｆ２　＝Ｆ２１］＋２Ｆ２１］ε　　　　
　　　　・・・（２）そして、発振周波数歪Ｆ　（Ｆ＝
ｌＦ２−ＦＩ　　１）は、次式となる。F l = F 10-2 F 10ε
...(1)F2=F21]+2F21]ε
...(2) And the oscillation frequency distortion F (F=
IF2-FI 1) becomes the following formula.

Ｆ＝ｌ　　（Ｆ２０＋２　ｐ２ｏε）−（ＦＩＯ−２Ｆ
Ｉ口ε）＝　ｌ　Ｆ２ｔｌ−Ｆ１０＋２ε・　（Ｆ　２
０＋　Ｆ　１Ｇ）・・・　（３） ここでＦ　２０＝　Ｆ　１０の場合には、Ｆは次式とな
る。F=l (F20+2 p2oε)−(FIO−2F
I mouth ε)=l F2tl−F10+2ε・(F 2
0+F 1G)... (3) Here, in the case of F20=F10, F becomes the following formula.

Ｆ＝４εＦｉｌｌ　　　　　　　　　　　　・・・（４
）一方、歪（ε１と外力１１の関係は、外力１１をＱ１
ビーム１の断面厚さを８１幅をｂ１ヤング率をＥ１ビー
ム１の自由端から波動伝搬路の中央までの距離をＸとす
ると、歪１εｉは次式（５）％式％（５） したがって、ミキサー１２の出力Ｆよりビーム１に作用
した外力Ｑを検出することができる。F=4εFill...(4
) On the other hand, the relationship between strain (ε1 and external force 11 is
When the cross-sectional thickness of beam 1 is 81, the width is b1, the Young's modulus is E1, and the distance from the free end of beam 1 to the center of the wave propagation path is X, the strain 1εi is the following formula (5)% formula (5) Therefore, The external force Q acting on the beam 1 can be detected from the output F of the mixer 12.

ここで、前記外力センサを傾斜センサとして用いる場合
には、ビーム１の自由端に重力Ｗの重りをつければ良く
、垂直軸に対する傾斜角度をθとすると、作用する外力
１１はＷｓｉｎθとなる。したがって、歪１ε１は、次
式（６）で示され、傾斜角度θを得ることができる。Here, when the external force sensor is used as a tilt sensor, it is sufficient to attach a weight of gravity W to the free end of the beam 1, and if the tilt angle with respect to the vertical axis is θ, the acting external force 11 becomes W sin θ. Therefore, the strain 1ε1 is expressed by the following equation (6), and the inclination angle θ can be obtained.

Ｘ ５　　＝　　　　　　Ｗ　１ｉｎ６’　　　　＋＋＋　
（６）Ｅａ”ｂ 具体的には、前期式（４）と式（６）から角度Ｆ＝θ　
・　α 但し’　　　　　　　２４ｘ−Ｗ−Ｆｌｏとして求めら
れ、傾斜センサから出力される差周波数Ｆと傾斜角度θ
との間には比例関係があり、一義的に傾斜角度θを測定
できる。X 5 = W 1in6' +++
(6) Ea”b Specifically, from equation (4) and equation (6), angle F = θ
・α However, the difference frequency F and the tilt angle θ, which are determined as 24x-W-Flo and are output from the tilt sensor
There is a proportional relationship between the two, and the inclination angle θ can be uniquely measured.

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来の傾斜センサにあっては
、ビームに発生する歪は外力だけによるのではなく、周
囲温度による熱膨張によっても発生する。[Problems to be Solved by the Invention] However, in such a conventional tilt sensor, the strain generated in the beam is not only caused by external force but also by thermal expansion due to ambient temperature.

本願発明者等が実験を通して得た周囲温度に対する傾斜
センサの出力周波数Ｆは、次式に示すような、傾斜角度
θと温度Ｔの１次関数で表わされる。The output frequency F of the tilt sensor relative to the ambient temperature, which was obtained through experiments by the inventors of the present application, is expressed by a linear function of the tilt angle θ and the temperature T as shown in the following equation.

Ｆ（θ、　　Ｔ）　＝Ｆ　（０，（１）＋ＫＦ　（０，
０）・Ｔ＋αθθが小さい範囲ではｓｉｎθ＝θとして
、・・・（７） ただし、 ２４ｘＦｌ口 したがって、傾斜角度θは、次式（８）で得られる。F (θ, T) = F (0, (1) + KF (0,
In the range where 0)・T+αθθ is small, sin θ=θ, (7) However, the inclination angle θ is obtained by the following equation (8).

α α ・・・（８） この（８）式から明らかなように、傾斜センサで検出す
る傾斜角度θは周囲温度Ｔの影響を受けるという問題点
があった。α α (8) As is clear from equation (8), there is a problem in that the inclination angle θ detected by the inclination sensor is affected by the ambient temperature T.

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、温度センサを設けて温度補正処理を行なう
ことにより、周囲温度の影響を軽減するようにした傾斜
計を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of such conventional problems, and provides an inclinometer that reduces the influence of ambient temperature by providing a temperature sensor and performing temperature correction processing. It is an object.

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は、表面弾性波を利
用して傾斜角度θおよび周囲温度Ｔの関数Ｆ（θ、Ｔ）
で示される値を出力する傾斜センサと、前記周囲温度Ｔ
を検出し、Ｅ　（Ｔ）で示される値を出力する温度セン
サと、ある一定の傾斜角度θにおける２点の周囲温度Ｔ
Ｉ、Ｔ２で測定処理する第１計測モードにより前記傾斜
センサの出力を Ｆ（θ、Ｔ）Ａ・θ十Ｂ−Ｔ十Ｃ としたときの係数Ｂを決定する第１計測モード処理手段
と、 前記傾斜角度θを任意の値θ０およびその反対の値−０
０として測定処理する第２計測モードにより前記係数Ｃ
を決定された前記係数Ｂを使用して決定する第２計測モ
ード処理手段と、前記係数Ｂ、　　Ｃと予め決められた
係数Ａを記憶保持する記憶手段と、前記係数Ａ、　　Ｂ
、Ｃ，前記傾斜センサの出力Ｆ（θ、Ｔ）および前記温
度センサの出力Ｅ　（Ｔ）により傾斜角度θを演算する
角度演算手段と、を備えたものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention utilizes surface acoustic waves to obtain a function F (θ, T) of an inclination angle θ and an ambient temperature T.
an inclination sensor that outputs a value indicated by , and the ambient temperature T
and the ambient temperature T at two points at a certain inclination angle θ.
a first measurement mode processing means that determines a coefficient B when the output of the tilt sensor is F(θ, T)A·θ0B−T0C in a first measurement mode in which measurement processing is performed at I, T2; The inclination angle θ is set to an arbitrary value θ0 and its opposite value −0.
The coefficient C
a second measurement mode processing means that determines the coefficient B using the determined coefficient B; a storage means that stores and holds the coefficients B, C and the predetermined coefficient A; and the coefficients A, B.
, C, angle calculation means for calculating the tilt angle θ based on the output F (θ, T) of the tilt sensor and the output E (T) of the temperature sensor.

［作用］ このような本発明の傾斜計によれば、ある一定傾斜角度
θにおける２点の周囲温度ＴＩ、Ｔ２で測定処理する第
１計測モード（キャリブレーション１）では第１計測モ
ード処理手段により、傾斜センサの出力を Ｆ（θ、Ｔ）＝Ａ−θ十ＢφＴ＋Ｃ としたときの係数Ｂを決定する。[Function] According to the inclinometer of the present invention, in the first measurement mode (calibration 1) in which measurement is performed using the ambient temperatures TI and T2 at two points at a certain inclination angle θ, the first measurement mode processing means , determine the coefficient B when the output of the tilt sensor is F(θ, T)=A−θ+BφT+C.

また、傾斜角度θを任意の値θ０およびその反対の値−
〇〇として測定処理する第２計測モード（キャリブレー
ション２）では第２計測モード処理手段により係数Ｃを
すでに決定された係数Ｂを用いて決定する。Also, set the inclination angle θ to an arbitrary value θ0 and its opposite value −
In the second measurement mode (calibration 2) in which measurement is performed as 〇〇, the coefficient C is determined by the second measurement mode processing means using the already determined coefficient B.

第１計測モードでは温度補償を行なうため、周囲温度Ｔ
の影響を軽減することができる。なお、第１モードの設
定と係数Ｂの演算は例えば工場出荷時に行なう。In the first measurement mode, in order to perform temperature compensation, the ambient temperature T
can reduce the impact of Note that the setting of the first mode and the calculation of the coefficient B are performed, for example, at the time of shipment from the factory.

また、第２計測モードではいわゆるトンボ切りにより、
ユーザは経年の誤差を簡単に校正することができる。そ
の結果、傾斜角度の検出精度を向上させることができる
。In addition, in the second measurement mode, by so-called register mark cutting,
Users can easily calibrate errors over time. As a result, the accuracy of detecting the tilt angle can be improved.

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。[Example] Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第１図および第２図は本発明の一実施例を示す図である
。FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams showing one embodiment of the present invention.

まず、構成を説明すると、第１図において、２１は傾斜
センサであり、傾斜センサ２１は従来例で説明したよう
な表面弾性波を利用したものである。すなわち、傾斜セ
ンサ２１は支持部により片持ち梁状に支持され、重りの
荷重を歪に変換するビームの表裏に、表面弾性波を送信
するための−対の送信電極と、表面弾性波を受信するた
めの一対の受信電極を有している。First, the configuration will be explained. In FIG. 1, 21 is a tilt sensor, and the tilt sensor 21 utilizes surface acoustic waves as described in the conventional example. That is, the inclination sensor 21 is supported in a cantilever shape by a support part, and has a pair of transmitting electrodes for transmitting surface acoustic waves and a pair of transmitting electrodes for receiving surface acoustic waves on the front and back sides of a beam that converts the load of a weight into strain. It has a pair of receiving electrodes for this purpose.

傾斜センサ２１−の出力は傾斜角度θと周囲温度Ｔの関
数Ｆ（θ、Ｔ）［Ｈ４Ｆで表わすことができる連続正弦
波である。The output of the tilt sensor 21- is a continuous sine wave that can be expressed as a function F(θ, T)[H4F of the tilt angle θ and the ambient temperature T.

傾斜センサ２１の出力は、ゼロクロスコンパレータ２２
によりパルス信号に変換され、カウンタ２３によりパル
ス信号が計数される。The output of the tilt sensor 21 is sent to a zero cross comparator 22.
is converted into a pulse signal, and the pulse signal is counted by the counter 23.

以後、傾斜セン号２１の出力はこのパルス数すなわち周
波数とする。From now on, the output of the tilt sensor 21 is set to this number of pulses, that is, the frequency.

２４は温度センサであり、温度センサ２４は周囲温度Ｔ
を検出して、Ｅ　（Ｔ）［Ｖ］で示される値を出力する
。温度センサ２４の出力はＡ／Ｄ変換器２５によりデジ
タル信号に変換される。24 is a temperature sensor, and the temperature sensor 24 detects the ambient temperature T.
is detected and a value indicated by E (T)[V] is output. The output of the temperature sensor 24 is converted into a digital signal by an A/D converter 25.

２６は第１計測モード処理手段としての第１演算回路で
あり、第１演算回路２６には、ゼロクロスコンパレータ
２２およびカウンタ２３を介して傾斜センサ２１の出力
が入力すると共にＡ／Ｄ変換器２５を介して温度センサ
２４の出力が入力する。第１演算回路２６は、第１キヤ
リブレーシヨンスイツチ２７のオン操作により、ある一
定の傾斜角度θにおける２点の周囲温度ＴＩ、Ｔ２で測
定処理する第１計測モードとした場合に、傾斜センサ２
１の８カを Ｆ（θ、Ｔ）＝Ａ・θ＋Ｂ　−Ｔ十〇 とｊ７たときの係数Ｂを演算１５て決定する。この第１
計測モードの設定と演算は、例えば工場出荷時に行なう
。26 is a first arithmetic circuit as a first measurement mode processing means, and the first arithmetic circuit 26 receives the output of the tilt sensor 21 via the zero-cross comparator 22 and the counter 23, and also inputs the A/D converter 25. The output of the temperature sensor 24 is inputted thereto. The first arithmetic circuit 26 controls the inclination sensor 2 when the first calibration switch 27 is turned on to set a first measurement mode in which the ambient temperatures TI and T2 at two points at a certain inclination angle θ are set to a first measurement mode.
The coefficient B when the 8 factors of 1 are multiplied by F(θ, T)=A·θ+B −T10 and j7 is determined by calculation 15. This first
The measurement mode setting and calculation are performed, for example, at the time of factory shipment.

２８は第２計測モード処理手段としての第２演算回路で
あり、この第２演算回路２８にも傾斜センサ２１−の出
力および温度センサ２４の出力がそれぞれに入力する。Reference numeral 28 denotes a second arithmetic circuit as a second measurement mode processing means, and the output of the inclination sensor 21- and the output of the temperature sensor 24 are input to the second arithmetic circuit 28, respectively.

２９は第２計測モードを設定する第２キヤリプレーシヨ
ンス・ｒツチであり、この第２キヤリブレーシヨンスイ
ツチ２９をオン操作すると、第２演算回路２８は、傾斜
角度θを任意の値θ０およびその反対の値−θＯとして
測定処理する第２計測モードにより係数Ｃをすでに決定
された係数Ｂを使用して演算し求める。この第２計測モ
ードは、いわゆるトンボ切りといわれるもので、第２図
に示すように、傾斜角度θＧと反対の傾斜角度−００で
測定処理する。このトンボ切りによりユーザは経年の誤
差を簡単に校正することができる。Reference numeral 29 denotes a second calibration switch for setting the second measurement mode. When the second calibration switch 29 is turned on, the second calculation circuit 28 sets the inclination angle θ to an arbitrary value θ0 and In a second measurement mode in which measurement is performed using the opposite value -θO, the coefficient C is calculated and determined using the already determined coefficient B. This second measurement mode is so-called register mark cutting, and as shown in FIG. 2, measurement processing is performed at an inclination angle of -00, which is opposite to the inclination angle θG. This registration mark cutting allows the user to easily calibrate errors over time.

３０は定数設定器であり、この定数設定器３０は、ここ
では係数Ａを設定する。係数Ａはスケールファクタであ
り、例えばＡ、＝　１００　［ＨＺ／’ｄｅｇ］である
。30 is a constant setter, and this constant setter 30 sets the coefficient A here. The coefficient A is a scale factor, for example, A = 100 [HZ/'deg].

３１は記憶手段としてのメモリ、例えばＥ２ＦＲＯＭで
あり、このメモリ３１には第１演算回路２６で求められ
た係数Ｂ１第２演算回路２８で求められた係数Ｃおよび
定数設定器３０からの係数Ａが格納される。31 is a memory as a storage means, for example, an E2FROM, and this memory 31 stores the coefficient B determined by the first arithmetic circuit 26, the coefficient C determined by the second arithmetic circuit 28, and the coefficient A from the constant setter 30. Stored.

３２は角度演算手段としての第３演算回路であり、第３
演算回路３２にはメモリ３１より係数Ａ。32 is a third calculation circuit as an angle calculation means;
The arithmetic circuit 32 receives the coefficient A from the memory 31.

Ｂ、　　Ｃ，傾斜センサ２１の出力Ｆ（θ、Ｔ）および
温度センサ２４の出力Ｅ　（Ｔ）がそれぞれ人力する。B, C, the output F (θ, T) of the inclination sensor 21 and the output E (T) of the temperature sensor 24 are each manually generated.

第３演算回路３２はこれらの各信号に基づいて傾斜角度
θを演算して出力する。出力された傾斜角度θは、図示
しない表示制御部を介して表示部に表示される。なお、
第１〜３演算回路２６２８．３２は１つのマイクロプロ
セッサ（ＭＰｔＪ）で構成しても良い。The third calculation circuit 32 calculates and outputs the inclination angle θ based on each of these signals. The output inclination angle θ is displayed on the display unit via a display control unit (not shown). In addition,
The first to third arithmetic circuits 2628.32 may be composed of one microprocessor (MPtJ).

次に、動作を説明する。Next, the operation will be explained.

まず、第１計測モードから説明する。First, the first measurement mode will be explained.

傾斜センサ２１の出力は（９）式で、温度センサ２４の
出力は（１０）式でそれぞれ示される。The output of the tilt sensor 21 is expressed by equation (9), and the output of the temperature sensor 24 is expressed by equation (10).

Ｆ（０，１）＝Ａ・θ＋Ｂ・１＋Ｃ−（９）Ｅ　（Ｔ）
　　　＝Ｄ−Ｔ十Ｅ　　　　　　　・・・（１０）一定
の傾斜角度θにおける２点の温度ＴＩ、Ｔ２の傾斜セン
サ２１の出力と温度センサ２４の出力を用いると、傾斜
センサ２１の出力は（１１）式％式％ Ｆ（θ、Ｔ）＝Ａ・θ十Ｂ１・Ｅ　（Ｔ）　＋Ｃ１・・
　（１１） （１１）式の係数８１は Ｆ　（θ、Ｔ２）−Ｆ　　（θ、Ｔ１）・・・　（１２
） このように、（１２）式で算出される係数３１は例えば
工場出荷時に設定する。なお、係数Ａは前述したように
スケールファクタであり、予め決定される値である。次
に（１１）式の係数０１を決定するいわゆるトンボ切り
による第２計測モードを説明する。F(0,1)=A・θ+B・1+C−(9)E (T)
=D−T×E (10) Using the output of the tilt sensor 21 and the output of the temperature sensor 24 at the temperature TI and T2 at two points at a constant tilt angle θ, the output of the tilt sensor 21 is (11) Formula % Formula % F (θ, T) = A・θ+B1・E (T) +C1・・
(11) The coefficient 81 of equation (11) is F (θ, T2) - F (θ, T1)... (12
) In this way, the coefficient 31 calculated by equation (12) is set, for example, at the time of factory shipment. Note that the coefficient A is a scale factor as described above, and is a value determined in advance. Next, a second measurement mode using so-called registration mark cutting for determining the coefficient 01 of equation (11) will be explained.

前記（１１）式においてθをθ０．−θ０とすると、 Ｆ（θｏ、Ｔ）＋Ｆ（−θｏ、Ｔ） Ｉ −Ｂｌ−Ｅ（Ｔ） ・・・　（１３） が得られる。In the above equation (11), θ is θ0. -θ0, then F(θo, T)+F(-θo, T) I -Bl-E(T) ... (13) is obtained.

この（１３）式で与えられる係数０１は第２演算回路２
８により第２計測モードで演算され、決定される。した
がって、ユーザは経年の誤差を簡単に構成することがで
きる。The coefficient 01 given by this equation (13) is the second arithmetic circuit 2
8 is calculated and determined in the second measurement mode. Therefore, the user can easily configure the aging error.

このように前記（１１）式の係数Ｂ１、ＣＩが決定され
、且つ係数Ａが予め設定されていることにより、傾斜角
測定時に得られる傾斜センサ２１の出力Ｆ（θ、Ｔ）お
よび温度センサ２４の出力Ｅ　（Ｔ）を使用して、次式
により周囲温度に対する誤差が補償された傾斜角度θが
計算される。In this way, the coefficients B1 and CI of the equation (11) are determined, and the coefficient A is set in advance, so that the output F (θ, T) of the tilt sensor 21 and the temperature sensor 24 obtained when measuring the tilt angle are The output E (T) of is used to calculate the tilt angle θ, which is compensated for errors with respect to the ambient temperature, by the following equation:

θ＝１Ｆ（θ、Ｔ）−Ｂｌ・Ｅ　（Ｔ）　−ＣＮ　／Ａ
・（１４） すなわち、第３演算回路３２により、係数ＡＢ１、Ｃ１
、傾斜計出力Ｆ（θ、Ｔ）及び温度センサ８力Ｅ　（Ｔ
）の各々を演算パラメータとして前記（１４）式に従っ
て傾斜角度θが演算され、図示しない表示制御回路を介
して表示部に表示される。θ=1F(θ,T)-Bl・E(T)-CN/A
-(14) That is, the third arithmetic circuit 32 calculates the coefficients AB1, C1
, inclinometer output F (θ, T) and temperature sensor 8 force E (T
) is used as a calculation parameter, the inclination angle θ is calculated according to the above equation (14), and is displayed on the display section via a display control circuit (not shown).

このように、温度センサ２４により周囲温度Ｔを検出し
て、第１計測モードで係数Ｂ」を決定し、温度補償を行
なうようにしたため、周囲温度Ｔの影響を軽減すること
ができ、測定精度を向上させることができる。In this way, the temperature sensor 24 detects the ambient temperature T, determines the coefficient B in the first measurement mode, and performs temperature compensation. This makes it possible to reduce the influence of the ambient temperature T and improve measurement accuracy. can be improved.

また、第２計測モードでは、いわゆるトンボ切りを行な
うことにより係数０１を決定し、ユーザは経年の誤差を
簡単に構成することができる。Further, in the second measurement mode, the coefficient 01 is determined by performing so-called register mark cutting, and the user can easily calculate the error over time.

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、温度センサ
により周囲温度を検出し、第１計測モードで係数Ｂを決
定し、さらに第２計測モードで係数Ｃを決定して、傾斜
角度θを演算するようにしたため、周囲温度の影響を軽
減することができ、また、ユーザが経年の誤差を簡単に
校正することができる。その結果、傾斜角度の検出精度
を向上させることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the ambient temperature is detected by the temperature sensor, the coefficient B is determined in the first measurement mode, and the coefficient C is determined in the second measurement mode. , and the inclination angle θ are calculated, so that the influence of ambient temperature can be reduced, and the user can easily calibrate errors over time. As a result, the accuracy of detecting the tilt angle can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例を示す図、 第２図はトンボ切りの説明図、 第３図は従来例の説明図である。 図中、 ２１・・・傾斜センサ、 ２２・・・ゼロクロスコンパレータ、 ２３・・・カウンタ、 ２４・・・温度センサ、 ２５・・・Ａ／Ｄ変換器、 ２６・・・第１演算回路（第１計測モード処理手段）、
２７・・・第１キヤリブレーシヨンスイツチ、２８・・
・第２演算回路（第２計測モード処理手段）、２９・・
・第２キヤリブレーシヨンスイツチ、３０・・・定数設
定器、 ３１・・・メモリ（記憶手段）、 ３２・・・第３演算回路 （角度演算手段）FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of register mark cutting, and FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional example. In the figure, 21... Tilt sensor, 22... Zero cross comparator, 23... Counter, 24... Temperature sensor, 25... A/D converter, 26... First arithmetic circuit (first 1 measurement mode processing means),
27...1st calibration switch, 28...
・Second arithmetic circuit (second measurement mode processing means), 29...
・Second calibration switch, 30...Constant setter, 31...Memory (storage means), 32...Third calculation circuit (angle calculation means)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）　表面弾性波を利用して傾斜角度θおよび周囲温
度Ｔの関数Ｆ（θ，Ｔ）で示される値を出力する傾斜セ
ンサと、 前記周囲温度Ｔを検出し、Ｅ（Ｔ）で示される値を出力
する温度センサと、 ある一定の傾斜角度θにおける２点の周囲温度Ｔ１、Ｔ
２で測定処理する第１計測モードにより前記傾斜センサ
の出力を Ｆ（θ，Ｔ）＝Ａ・θ＋Ｂ・Ｔ＋Ｃ としたときの係数Ｂを決定する第１計測モード処理手段
と、 前記傾斜角度θを任意の値θ＿０およびその反対の値−
θ＿０として測定処理する第２計測モードにより前記係
数Ｃを決定された前記係数Ｂを使用して決定する第２計
測モード処理手段と、 前記係数Ｂ、Ｃと予め決められた係数Ａを記憶保持する
記憶手段と、 前記係数Ａ、Ｂ、Ｃ、前記傾斜センサの出力Ｆ（θ，Ｔ
）および前記温度センサの出力Ｅ（Ｔ）により傾斜角度
θを演算する角度演算手段と、を備えたことを特徴とす
る傾斜計。(1) An inclination sensor that uses surface acoustic waves to output a value represented by a function F(θ, T) of an inclination angle θ and an ambient temperature T; A temperature sensor that outputs a value that is measured at two points at a certain tilt angle θ
a first measurement mode processing means for determining a coefficient B when the output of the inclination sensor is F(θ, T)=A・θ+B・T+C in a first measurement mode in which the measurement processing is performed in step 2; Any value θ_0 and its opposite value −
a second measurement mode processing means that determines the coefficient C using the determined coefficient B in a second measurement mode that performs measurement processing as θ_0; and stores and holds the coefficients B, C and a predetermined coefficient A. a storage means, the coefficients A, B, C, and the output F(θ, T of the tilt sensor);
) and angle calculation means for calculating the inclination angle θ based on the output E(T) of the temperature sensor.