JPS5818606B2 - 渦電流式変位変換器の温度補償方法 - Google Patents
渦電流式変位変換器の温度補償方法Info
- Publication number
- JPS5818606B2 JPS5818606B2 JP52110188A JP11018877A JPS5818606B2 JP S5818606 B2 JPS5818606 B2 JP S5818606B2 JP 52110188 A JP52110188 A JP 52110188A JP 11018877 A JP11018877 A JP 11018877A JP S5818606 B2 JPS5818606 B2 JP S5818606B2
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- Japan
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- voltage
- temperature compensation
- eddy current
- bridge
- detection coil
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、渦電流式変位変換器の温度補償方法に関する
ものであり、特に検出コイルを交流ブリッジの一辺に挿
入するとともに、ブリッジの出力を電源電圧により同期
整流するように構成された渦電流式変位変換器の温度補
償方法に関するものである。
ものであり、特に検出コイルを交流ブリッジの一辺に挿
入するとともに、ブリッジの出力を電源電圧により同期
整流するように構成された渦電流式変位変換器の温度補
償方法に関するものである。
渦電流式変位変換器のように検出コイルのインダクタン
ス変化を交流ブリッジを使用して測定する装置において
、その温度補償を行なおうとした場合、従来は検出コイ
ルと同様のコイルをダミーコイルとして設け、ブリッジ
の一辺に挿入していた。
ス変化を交流ブリッジを使用して測定する装置において
、その温度補償を行なおうとした場合、従来は検出コイ
ルと同様のコイルをダミーコイルとして設け、ブリッジ
の一辺に挿入していた。
しかしながら、このような装置においては数（％）程度
の精度の補償は可能であるが、それ以上の高精度の補償
を行なうことはできなかった。
の精度の補償は可能であるが、それ以上の高精度の補償
を行なうことはできなかった。
本発明は上記のような従来装置の欠点をなくし、測定系
に悪影響を与えることなく高精度の温度補償を行なうこ
とのできる渦電流式変位変換器の温度補償方法を提供す
ることを目的としたものである。
に悪影響を与えることなく高精度の温度補償を行なうこ
とのできる渦電流式変位変換器の温度補償方法を提供す
ることを目的としたものである。
本発明の渦電流式変位変換器の温度補償方法は、検出コ
イルを交流ブリッジの一辺に挿入するとともに、ブリッ
ジの出力を電源電圧により同期整流するように構成され
た渦電流式変位変換器において、検出コイルを銅線のよ
うに比較的大きな温度係数を有する線材を用いて製作す
るとともに、ブリッジの電源電圧に直流電圧を重畳し、
この直流電圧により検出コイルの両端間に現われる電圧
を利用して検出コイルの温度を検出し、適切な温度補償
を行なおうとするものである。
イルを交流ブリッジの一辺に挿入するとともに、ブリッ
ジの出力を電源電圧により同期整流するように構成され
た渦電流式変位変換器において、検出コイルを銅線のよ
うに比較的大きな温度係数を有する線材を用いて製作す
るとともに、ブリッジの電源電圧に直流電圧を重畳し、
この直流電圧により検出コイルの両端間に現われる電圧
を利用して検出コイルの温度を検出し、適切な温度補償
を行なおうとするものである。
以下、図面を用いて本発明の渦電流式変位変換器の温度
補償方法を説明する。
補償方法を説明する。
第１図は本発明の温度補償方法を適用した渦電流式変位
変換器の一実施例を示す構成図である。
変換器の一実施例を示す構成図である。
図において、Ｒ１−Ｒ３は抵抗、Ｃ１，Ｃ２はコンデン
サ、Ｌは検出コイル、ＡＣは交流電源、ＤＣは直流電源
、ＳＲは同期整流回路、ＬＰＦは低域通過フィルタ、Ｆ
ＵＮは演算器である。
サ、Ｌは検出コイル、ＡＣは交流電源、ＤＣは直流電源
、ＳＲは同期整流回路、ＬＰＦは低域通過フィルタ、Ｆ
ＵＮは演算器である。
検出コイルＬとコンデンサＣ１とは共振回路を構成する
とともに、抵抗Ｒ１〜Ｒ３よりなるブリッジの一辺に挿
入されている。
とともに、抵抗Ｒ１〜Ｒ３よりなるブリッジの一辺に挿
入されている。
コンデンサＣ２は直流カド用のコンデンサである。
ブリッジには交流電源ＡＣおよび直流、電源ＤＣが接続
されており、ブリッジの出力は同期整流回路ＳＲに印加
されて、電源電圧により同期整流されている。
されており、ブリッジの出力は同期整流回路ＳＲに印加
されて、電源電圧により同期整流されている。
また、検出コイルＬの両端間に現われる電圧は、低域通
過フィルタＬＰＦおよび演算器ＦＵＮを介して同期整流
回路ＳＲの電力電圧ＶＳＲに加算される。
過フィルタＬＰＦおよび演算器ＦＵＮを介して同期整流
回路ＳＲの電力電圧ＶＳＲに加算される。
以上のように構成された渦電流式変位変換器の動作は次
の通りである。
の通りである。
まず、被測定変位量に対応して検出コイルＬのインダク
タンスが変化すると、この変化はブリッジの出力電圧と
して現われ、同期整流回路ＳＲに入力される。
タンスが変化すると、この変化はブリッジの出力電圧と
して現われ、同期整流回路ＳＲに入力される。
ここで、同期整流回路ＳＲにはコンデンサＣ２を介して
ブリッジの電源電圧が印加されているので、ブリッジの
出力は実質的に交流電源ＡＣの電圧により同期整流され
ることになり、ブリッジの出力に混入している直流分は
同期整流回路ＳＲにより消去され、その出力電圧ＶＳＲ
には直流電源ＤＣの影響は現われてこない。
ブリッジの電源電圧が印加されているので、ブリッジの
出力は実質的に交流電源ＡＣの電圧により同期整流され
ることになり、ブリッジの出力に混入している直流分は
同期整流回路ＳＲにより消去され、その出力電圧ＶＳＲ
には直流電源ＤＣの影響は現われてこない。
しかしながら、温度の影響により検出コイルのＬのイン
ダクタンスまたは抵抗等が変化した場合には、検出誤差
となって、同期整流回路ＳＲの出力電圧ＶＳＲに現われ
てくる。
ダクタンスまたは抵抗等が変化した場合には、検出誤差
となって、同期整流回路ＳＲの出力電圧ＶＳＲに現われ
てくる。
次に、検出コイルＬの両端間に現われる電圧について考
えてみる。
えてみる。
この電圧は、交流電源ＡＣと直流電源ＤＣの双方により
生ずるものであるが、低域通過フィルタＬＰＦを通過し
た電圧ＶＬは直流電源ＤＣの作用により発生したもので
ある。
生ずるものであるが、低域通過フィルタＬＰＦを通過し
た電圧ＶＬは直流電源ＤＣの作用により発生したもので
ある。
ここで、検出コイルしは銅線のように比較的大きな温度
係数αを持った線材を用いて製作されたものであるから
、温度Ｔ１における抵抗値Ｒ１は次式のように表わされ
る。
係数αを持った線材を用いて製作されたものであるから
、温度Ｔ１における抵抗値Ｒ１は次式のように表わされ
る。
Ｒ１＝Ｒｏ＋α（Ｔｏ−ＴＩ ） （１）こ
こで、Ｒｏは温度Ｔｏにおける抵抗値、したがって、低
減通過フィルタＬＰＦを介して得られる直流電圧ＶＬは
、検出コイルＬに流れる電流の直流分をｉＤとすると、 ＶＬ＝ｉＤ０Ｒ１＝ｉＤ（Ｒｏ＋α（Ｔｏ−Ｔ１））（
２） となり、検出コイルＬの温度に対応した大きさを有する
直流電圧となる。
こで、Ｒｏは温度Ｔｏにおける抵抗値、したがって、低
減通過フィルタＬＰＦを介して得られる直流電圧ＶＬは
、検出コイルＬに流れる電流の直流分をｉＤとすると、 ＶＬ＝ｉＤ０Ｒ１＝ｉＤ（Ｒｏ＋α（Ｔｏ−Ｔ１））（
２） となり、検出コイルＬの温度に対応した大きさを有する
直流電圧となる。
本発明の渦電流式変位変換器の温度補償方法では、この
直流電圧ＶＬを演算器ＦＵＮを介して補補償信号ＶＤＣ
に変換し、同期整流回路ＳＲの出力電圧ＶＳＲに加算す
るようにしている。
直流電圧ＶＬを演算器ＦＵＮを介して補補償信号ＶＤＣ
に変換し、同期整流回路ＳＲの出力電圧ＶＳＲに加算す
るようにしている。
このため、演算器ＦＵＮの特性を適尚に選択することに
より、高精度の温度補償を行なうことができる。
より、高精度の温度補償を行なうことができる。
なお、演算器ＦＵＮの特性は温度誤差の性質に合わせて
決定されるもので、例えば、誤差分の補償が直流電圧Ｖ
Ｌの一次関数で実現できるものであれば、演算器ＦＵＮ
は単なる増１福器でよいことになる。
決定されるもので、例えば、誤差分の補償が直流電圧Ｖ
Ｌの一次関数で実現できるものであれば、演算器ＦＵＮ
は単なる増１福器でよいことになる。
第２図は本発明の温度補償方法を適用した渦電流式変位
変換器の他の実施例を示す構成図である。
変換器の他の実施例を示す構成図である。
図に示す装置は、ブリッジの一辺に温度補償用のダミー
コイルＬＤおよびコンデンサＣＤを有するもので、他の
部分は前記第１図の装置と同様である。
コイルＬＤおよびコンデンサＣＤを有するもので、他の
部分は前記第１図の装置と同様である。
第２図の装置においては、大まかな温度補償はダミーコ
イルＬＤで行ない、高精度の温度補償は本発明の温度補
償方法を利用して行なうようにしたものである。
イルＬＤで行ない、高精度の温度補償は本発明の温度補
償方法を利用して行なうようにしたものである。
すなわち、ダミーコイルＬＤの働きによりブリッジの内
部で初期の温度補償を行ない、さらに同期整流回路ＳＲ
の出力電圧ＶＳＲに温度補償信号ＶＤＣを加算すること
により高精度の温度補償を行なうようにしたものである
。
部で初期の温度補償を行ない、さらに同期整流回路ＳＲ
の出力電圧ＶＳＲに温度補償信号ＶＤＣを加算すること
により高精度の温度補償を行なうようにしたものである
。
以上説明したように本発明の渦電流式変位変換器の温度
補償方法では、検出コイルを銅線のように比較的大きな
温度係数を有する線材を用いて製作するとともに、ブリ
ッジの電源電圧に直流電圧を重畳し、この直流電圧によ
り検出コイルの両端間に現われる電圧を利用して検出コ
イルの温度を検出し、温度補償を行なうようにしている
ので、測定系に悪影響を与えることなく高精度の温度補
償を行なうことができる。
補償方法では、検出コイルを銅線のように比較的大きな
温度係数を有する線材を用いて製作するとともに、ブリ
ッジの電源電圧に直流電圧を重畳し、この直流電圧によ
り検出コイルの両端間に現われる電圧を利用して検出コ
イルの温度を検出し、温度補償を行なうようにしている
ので、測定系に悪影響を与えることなく高精度の温度補
償を行なうことができる。
第１図および第２図は本発明の温度補償方法を適用した
渦電流式変位変換器の実施例を示す構成図である。 ＳＲ・・・・・・同期整流回路、ＬＰＦ・・・・・・低
域通過フィルタ、ＦＵＮ・・・・・・演算器。
渦電流式変位変換器の実施例を示す構成図である。 ＳＲ・・・・・・同期整流回路、ＬＰＦ・・・・・・低
域通過フィルタ、ＦＵＮ・・・・・・演算器。
Claims (1)
- １ 検出コイルを交流ブリッジの一辺に挿入するととも
にブリッジの出力を電源電圧により同期整流するように
構成された渦電流式変位変換器において、前記検出コイ
ルを比較的大きな温度係数を有する線材を用いて製作す
るとともに、前記ブリッジの電源電圧に直流電圧を重畳
し、この直流電圧により前記検出コイルの両端間に現わ
れる電圧を利用して温度補償信号を作り前記同期整流回
路の出力電圧に加算するようにしてなる渦電流式変位変
換器の温度補償方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52110188A JPS5818606B2 (ja) | 1977-09-13 | 1977-09-13 | 渦電流式変位変換器の温度補償方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52110188A JPS5818606B2 (ja) | 1977-09-13 | 1977-09-13 | 渦電流式変位変換器の温度補償方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5443764A JPS5443764A (en) | 1979-04-06 |
| JPS5818606B2 true JPS5818606B2 (ja) | 1983-04-14 |
Family
ID=14529268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52110188A Expired JPS5818606B2 (ja) | 1977-09-13 | 1977-09-13 | 渦電流式変位変換器の温度補償方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5818606B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03225223A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-04 | Komatsu Ltd | 位置検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5258554A (en) * | 1975-11-10 | 1977-05-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Thermocouple emf-temperature signal converter |
-
1977
- 1977-09-13 JP JP52110188A patent/JPS5818606B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5258554A (en) * | 1975-11-10 | 1977-05-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Thermocouple emf-temperature signal converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5443764A (en) | 1979-04-06 |
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