JPH05264280A - Gyro device - Google Patents
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- JPH05264280A JPH05264280A JP4064007A JP6400792A JPH05264280A JP H05264280 A JPH05264280 A JP H05264280A JP 4064007 A JP4064007 A JP 4064007A JP 6400792 A JP6400792 A JP 6400792A JP H05264280 A JPH05264280 A JP H05264280A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は例えば音叉を用いたジャ
イロ装置(角速度検出装置)に適用し好適なジャイロ装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gyro device suitable for application to, for example, a gyro device (angular velocity detecting device) using a tuning fork.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種のジャイロ装置としては、
例えば、特開昭63−38110号公報に示すようなも
のがある。ここで、従来のジャイロ装置の一例を図4乃
至図9を参照して説明する。図4に示す従来の例に於て
は、音叉1を、大なる質量を有する振動質量部1−1,
1−1と、これ等の夫々に連結した撓み部1−2,1−
2と、両撓み部1−2,1−2の各遊端を連結する基部
1−3と、この基部1−3より両撓み部1−2,1−2
間の空隙内を両者に非接触で延びる連結部1−4とより
構成する。2. Description of the Related Art Conventionally, as a gyro device of this type,
For example, there is one as shown in JP-A-63-38110. Here, an example of a conventional gyro device will be described with reference to FIGS. 4 to 9. In the conventional example shown in FIG. 4, the tuning fork 1 is composed of a vibrating mass section 1-1, which has a large mass.
1-1 and the bending portions 1-2, 1- that are respectively connected to these
2 and the base portion 1-3 connecting the free ends of the both flexible portions 1-2 and 1-2, and the both flexible portions 1-2 and 1-2 from the base portion 1-3.
The space between them is composed of a connecting portion 1-4 extending in a non-contact manner with both.
【0003】80はヒンジで、このヒンジ80は、中央
の連結部80−2と、それから上下に伸延する短冊状の
ヒンジ部80−1,80−3と、この2個のヒンジ部8
0−1,80−3の遊端を一体的に連結、結合する基部
又は円環部80−4とから構成される。ヒンジ部80−
1,80−3には、音叉1の入力軸(Z−Z)まわりに
入力する角速度Ωによる音叉2、従って、ヒンジ80に
生ずる撓みを検出するための圧電素子81−1,81−
2が夫々固定される。又、ヒンジ80の連結部80−2
は、音叉1の連結部1−4のコ字状凹部1−4aに嵌合
している。Reference numeral 80 denotes a hinge. The hinge 80 includes a central connecting portion 80-2, strip-shaped hinge portions 80-1 and 80-3 extending vertically from the connecting portion 80-2, and the two hinge portions 8.
It is composed of a base portion or an annular portion 80-4 that integrally connects and connects the free ends of 0-1 and 80-3. Hinge part 80-
1 and 80-3 are piezoelectric elements 81-1 and 81- for detecting the bending of the tuning fork 2 due to the angular velocity Ω input around the input shaft (Z-Z) of the tuning fork 1, and hence the bending of the hinge 80.
2 are fixed respectively. Also, the connecting portion 80-2 of the hinge 80
Is fitted into the U-shaped recess 1-4a of the connecting portion 1-4 of the tuning fork 1.
【0004】又、ヒンジ80の基部、即ち円環部80−
4の両開口端に、一端が閉じている略々同形状、且つ同
寸法の筒状体21−1,21−2の開口部を夫々気密に
固定する。この場合、円環部80−4、筒状体21−
1,21−2の軸は、夫々音叉軸或いは入力軸(Z−
Z)に一致するようになされている。筒状体21−1,
21−2の夫々の閉端21−1a,21−2aを、円筒
状の弾性部材22−1,22−2を介し、下端部が夫々
取付基台2に固定されているL字型金具23−1,23
−2の上端部に固定する。The base portion of the hinge 80, that is, the annular portion 80-
The openings of the cylindrical bodies 21-1 and 21-2, which are closed at one end and have substantially the same shape and the same size, are airtightly fixed to the both open ends of No. 4, respectively. In this case, the annular portion 80-4 and the tubular body 21-
The axes 1 and 21-2 are tuning fork axes or input axes (Z-
Z). Cylindrical body 21-1,
L-shaped metal fittings 23 whose bottom ends are fixed to the mounting base 2 via cylindrical elastic members 22-1 and 22-2, respectively. -1,23
-Fix to the upper end of -2.
【0005】図5は図4に示した従来例の原理を説明す
るための説明図で、その主要部を図4の軸(Z−Z)方
向から見たものである。同図に示す如く、このジャイロ
装置に、角速度Ωが軸(Z−Z)まわりに加わると、そ
れに対応したコリオリの力F C が両振動質量部1−1,
1−1に互に平行且つ反対方向に発生し、これによるト
ルクが、ヒンジ80の連結部80−2を介してヒンジ部
80−1,80−3に、図に示す如く、S字状の曲げ変
形を生ぜしめる。この場合、圧電素子81−1,81−
2は、その分極方向が同図で+,−で示したように、互
に逆方向になるように、夫々ヒンジ部80−1,80−
3に固定されているので、両圧電素子81−1,81−
2を並列接続して一つの出力VP1とし、これを音叉1を
駆動する制御装置35の位相出力VP2′と共に検出装置
7に同期整流することにより、入力角速度Ωを検出し、
従ってジャイロ装置を得ることが出来る。FIG. 5 illustrates the principle of the conventional example shown in FIG.
FIG. 4 is an explanatory view for explaining the main part of the axis (Z-Z) direction of FIG.
It is seen from the direction. As shown in the figure, this gyro
When an angular velocity Ω is applied to the device around the axis (ZZ), the
Coriolis force F corresponding to this CAre both vibration mass parts 1-1,
1-1 occurs in parallel to each other and in opposite directions.
Luk is hinged through the connecting portion 80-2 of the hinge 80.
80-1, 80-3, as shown in the figure, S-shaped bending
Give rise to shape. In this case, the piezoelectric elements 81-1 and 81-
No. 2 has the same polarization direction as shown by + and-in the figure.
Hinge parts 80-1, 80-
Since it is fixed to 3, both piezoelectric elements 81-1 and 81-
One output V by connecting 2 in parallelP1And this is tuning fork 1
Phase output V of control device 35 to be drivenP2′ Together with the detector
By synchronously rectifying to 7, the input angular velocity Ω is detected,
Therefore, a gyro device can be obtained.
【0006】一方、音叉1の変位を検出するため、その
両撓み部1−2,1−2に取付けた変位検出器(圧電素
子)6,6Aの出力は、制御装置35を介して、音叉1
の2個の撓み部1−2,1−2に取付けられた例えば圧
電素子製の駆動素子4,4Aに入力され、これにより音
叉1の自励発振系が構成される。On the other hand, in order to detect the displacement of the tuning fork 1, the outputs of the displacement detectors (piezoelectric elements) 6 and 6A attached to both the bending portions 1-2 and 1-2 of the tuning fork 1 are output via the control device 35. 1
Are input to the drive elements 4 and 4A made of, for example, piezoelectric elements attached to the two flexures 1-2 and 1-2, thereby forming the self-oscillation system of the tuning fork 1.
【0007】図6及び図7はそれぞれ図4に示す制御装
置35を含んだ自励発振系35A及び検出装置7を含ん
だ検出系7Aの従来例を示すブロック線図である。図6
の自励発振系35Aと図7の検出系7Aとは接続端子3
4a及び10aを介して接続されている。図6におい
て、10は音叉1の力学的振動系、すなわち制御対称
(振動ジャイロの音叉系)を示し、ブロック内はその伝
達関数を示す。11Bは変位検出器6,6A全体を示
し、G2 は、そのゲインである。FIGS. 6 and 7 are block diagrams showing conventional examples of a self-excited oscillation system 35A including the control device 35 shown in FIG. 4 and a detection system 7A including the detection device 7, respectively. Figure 6
The self-excited oscillation system 35A and the detection system 7A in FIG.
It is connected via 4a and 10a. In FIG. 6, 10 indicates a mechanical vibration system of the tuning fork 1, that is, a control symmetry (tuning fork system of a vibration gyro), and the transfer function is shown in the block. 11B shows the displacement detectors 6 and 6A as a whole, and G 2 is the gain thereof.
【0008】この変位検出器11Bの出力電圧VP2は、
制御装置35のプリアンプ34に加えられ、45°位相
器37、乗算器12を介して、制御装置35の出力とし
て制御信号VC を出力し、その出力VC は駆動素子4,
4Aよりなる駆動装置4Bを介して、力学的振動系10
に加えられ、制御ループが閉じるよう構成されている。The output voltage V P2 of this displacement detector 11B is
It is added to the preamplifier 34 of the control device 35, and outputs the control signal V C as the output of the control device 35 via the 45 ° phase shifter 37 and the multiplier 12, and the output V C is the drive element 4,
A mechanical vibration system 10 is provided via a drive unit 4B composed of 4A.
And is configured to close the control loop.
【0009】45°位相器37の出力VP3はAC−DC
変換部16にも加えられる。AC−DC変換部16は、
入力電圧Vp3を全波整流し、図示せずも適当な平滑回路
によりVP3の振幅に対応した直流電圧を出力する。VP3
の直流電圧は、基準電圧Vを例えばポテンショメータの
ような設定素子15を通して得られた設定電圧VI と、
加算器AD1で比較され、その偏差信号は、偏差増幅器
18に加えられる。偏差増幅器18は、加えられた偏差
信号を増幅し、その出力を乗算器12へ供給する。The output V P3 of the 45 ° phaser 37 is AC-DC
It is also added to the conversion unit 16. The AC-DC converter 16 is
The input voltage V p3 is full-wave rectified, and a DC voltage corresponding to the amplitude of V P3 is output by an appropriate smoothing circuit (not shown). V P3
DC voltage of the reference voltage V and a set voltage V I obtained through a setting element 15 such as a potentiometer,
The deviation signal is compared by the adder AD1, and the deviation signal is added to the deviation amplifier 18. The deviation amplifier 18 amplifies the applied deviation signal and supplies its output to the multiplier 12.
【0010】上述の如く構成された制御装置35を含ん
だ自励発振系35Aの閉ループは発散振動する性質を持
ち、正弦波状の振動を生じ、その振幅は次第に増大す
る。これは、ループ一巡の信号がそのように振動しつつ
増大することをあらわすので、音叉1もまた、その周波
数で力学的に振動しつつ、その振動を増大する。これに
つれ、AC→DC変換部16の入力電圧VP3も増大する
ので、設定電圧VI とAC→DC変換部16の出力電圧
との差は次第に減少していき、乗算器12に加わる偏差
増幅器18の出力電圧も減少する。このため、乗算器1
2の出力は、VP3の増大と共に偏差増幅器18の出力電
圧の減少の影響で小さな値となって行き、つきにはルー
プ一巡の信号も音叉1の振幅も一定となる。The closed loop of the self-excited oscillating system 35A including the control device 35 constructed as described above has a characteristic of divergent oscillation, produces sinusoidal oscillation, and its amplitude gradually increases. This means that the signal of one round of the loop increases while vibrating as such, so that the tuning fork 1 also vibrates mechanically at the frequency and increases the vibration. Accordingly, the input voltage V P3 of the AC → DC converter 16 also increases, so that the difference between the set voltage V I and the output voltage of the AC → DC converter 16 gradually decreases, and the deviation amplifier added to the multiplier 12 is gradually reduced. The output voltage of 18 also decreases. Therefore, the multiplier 1
The output of 2 becomes a small value due to the influence of the decrease of the output voltage of the deviation amplifier 18 with the increase of V P3 , and eventually the signal of one loop loop and the amplitude of the tuning fork 1 are constant.
【0011】図8は図6に示した自励発振系35Aの制
御装置35のプリアンプ34と変位検出器11Bとして
の圧電素子6,6Aの部分を示す結線図である。例えば
圧電素子より成る変位検出器6,6Aの各々は、音叉1
の各脚の振れ角φに比例した電圧VP2=KV2φの電圧源
6−1と静電容量C2 とで近似的に表わされる。ここで
次式が成立している。FIG. 8 is a connection diagram showing parts of the preamplifier 34 and the piezoelectric elements 6 and 6A as the displacement detector 11B of the control device 35 of the self-excited oscillation system 35A shown in FIG. For example, each of the displacement detectors 6 and 6A formed of a piezoelectric element has a tuning fork 1
Is approximately represented by a voltage source 6-1 having a voltage V P2 = K V2 φ proportional to the swing angle φ of each leg of C and the capacitance C 2 . Here, the following equation is established.
【0012】[0012]
【数1】φ=Φsin ω0 t[Equation 1] φ = Φ sin ω 0 t
【0013】一方、プリアンプ34は、抵抗値R2 の入
力抵抗器34−1、演算増幅器34−2、抵抗値R3 ,
R4 のフィードバック抵抗器34−3,34−4より構
成される。演算増幅器34−2の入力電圧Vi2と圧電素
子6,6Aの出力電圧VP2との間には、次の関係があ
る。On the other hand, the preamplifier 34 includes an input resistor 34-1 having a resistance value R 2 , an operational amplifier 34-2, a resistance value R 3 ,
It is composed of R 4 feedback resistors 34-3 and 34-4. The following relationship exists between the input voltage V i2 of the operational amplifier 34-2 and the output voltage V P2 of the piezoelectric elements 6 and 6A.
【0014】[0014]
【数2】Vi2=R2 C2 S/(R2 C2 S+1)VP2 ## EQU2 ## V i2 = R 2 C 2 S / (R 2 C 2 S + 1) V P2
【0015】但し、Sはプラス演算子である。ここでV
P2は次の数3で表わされる。However, S is a plus operator. Where V
P2 is expressed by the following equation 3.
【0016】[0016]
【数3】VP2=KV2Φsin ω0 t[Formula 3] V P2 = K V2 Φ sin ω 0 t
【0017】(Φ;振動振幅、ω0 ;音叉の角周波数) この数3を数2に代入し、時間領域に変換すれば、次式
が得られる。(Φ; vibration amplitude, ω 0 ; angular frequency of tuning fork) By substituting this equation 3 into equation 2 and converting it into the time domain, the following equation is obtained.
【0018】[0018]
【数4】 [Equation 4]
【0019】ここで、δ2 はR2 C2 等で決まる位相角
である。一方、変位検出器6,6AのゲインKV2は次式
であわらされる。Here, δ 2 is a phase angle determined by R 2 C 2 and the like. On the other hand, the gain K V2 of the displacement detectors 6 and 6A is given by the following equation.
【0020】[0020]
【数5】KV2=Kh2 Kb2 /√C2 [Formula 5] K V2 = Kh 2 Kb 2 / √C 2
【0021】ただし、Kh2 は変位検出器の寸法で決ま
る定数、Kb2 は変位検出器6,6Aの電気機器結合計
数を表わす。数5を数4に代入すれば次式が得られる。However, Kh 2 is a constant determined by the size of the displacement detector, and Kb 2 is the electric device coupling count of the displacement detectors 6 and 6A. By substituting equation 5 into equation 4, the following equation is obtained.
【0022】[0022]
【数6】 [Equation 6]
【0023】数6の中で、温度変化の影響を受けやすい
ものは、例えば圧電素子からなる変位検出器6,6Aの
静電容量C2 であり、これが温度変化を受けないために
は、次式が成立する必要がある。In equation (6), the one that is easily affected by temperature changes is the electrostatic capacitance C 2 of the displacement detectors 6 and 6A composed of, for example, piezoelectric elements. The formula needs to hold.
【0024】[0024]
【数7】R2 =1/C2 ω0 ## EQU7 ## R 2 = 1 / C 2 ω 0
【0025】しかしながら図6に示す自励発振系35A
としてみると、上式の条件は、位相的に音叉1の振幅φ
に対して45°進んでいることになり、(数6のδ2 =
45°)、理想発振系としての90°進みの条件が満た
されていないため、一般には通常のR,C回路で構成さ
れる第1の45°位相器37をプリアンプ34の出力段
に設けている。However, the self-excited oscillation system 35A shown in FIG.
Then, the condition of the above equation is that the amplitude φ of tuning fork 1 is topologically
45 ° ahead of (equation 6 δ 2 =
45 °), the condition of advancing by 90 ° as an ideal oscillation system is not satisfied. Therefore, the first 45 ° phase shifter 37, which is generally composed of ordinary R and C circuits, is provided at the output stage of the preamplifier 34. There is.
【0026】また、音叉1の振動振幅φは位相検出器
6,6A及び、プリアンプ34に関する条件式と45°
位相器37と両者合せて90°進んだ信号VP3となり、
この位相信号VP3は音叉1の振動振幅φの微分値dφ/
dt(レート)に相当することになる。数1より次式が
成立する。Further, the vibration amplitude φ of the tuning fork 1 is 45 ° with the conditional expressions relating to the phase detectors 6 and 6A and the preamplifier 34.
The signal V P3 advanced by 90 ° in combination with the phase shifter 37 becomes
This phase signal V P3 is a differential value dφ / of the vibration amplitude φ of the tuning fork 1.
This corresponds to dt (rate). From equation 1, the following formula is established.
【0027】[0027]
【数8】dφ/dt=Φω0cosω0t## EQU8 ## dφ / dt = Φω 0 cosω 0 t
【0028】簡単のため、プリアンプ34,45°位相
器37のゲインを1とし、45°位相器37で位相45
°進むとすると、45°位相器37の出力VP3は次式で
表わされる。For simplicity, the gains of the preamplifier 34 and the 45 ° phase shifter 37 are set to 1, and the 45 ° phase shifter 37 sets the phase 45.
The output V P3 of the 45 ° phase shifter 37 is expressed by the following equation.
【0029】[0029]
【数9】 [Equation 9]
【0030】更に、簡単のためにAC→DC変換部16
のゲインを1とすると、後述するように数9の振幅が設
定電圧VI に等しくなることから、音叉の振動レートd
φ/dt・ω0 は次式で表わされる。Further, for simplicity, the AC → DC converter 16
If the gain of the tuning fork is set to 1, the amplitude of the equation 9 becomes equal to the set voltage V I as will be described later.
φ / dt · ω 0 is expressed by the following equation.
【0031】[0031]
【数10】 [Equation 10]
【0032】上述したように図6の制御装置35を含む
自励発振系35Aの一巡ループは、振幅のレートを一定
にするような自動制御機能をもち、且つその周波数を力
学的振動系の共振周波数に保機能をも、あわせ備えてい
る自励発振系であることがわかる。一定となる振幅は、
設定電圧VI と偏差増幅器18のゲインとで定まるが、
偏差増幅器18の伝達関数に、周波数が低くなるに従っ
てゲインが増加するような特性(例えば「比例+積分」
特性)を用いると、振幅の定常値は設定電圧V I のみに
よって決まる。これより、設定素子15でVI を変える
ことにより、振幅を任意にきめることができる。Includes controller 35 of FIG. 6 as described above.
The loop of the self-oscillation system 35A has a constant amplitude rate.
It has an automatic control function like
It also has a function to maintain the resonance frequency of the biological vibration system.
It can be seen that this is a self-excited oscillation system. The constant amplitude is
Set voltage VIIs determined by the gain of the deviation amplifier 18 and
As the transfer function of the deviation amplifier 18 decreases as the frequency decreases,
Characteristics such that the gain is increased (for example, “proportional + integral”)
Characteristic), the steady value of the amplitude is the set voltage V IOnly
It is decided accordingly. From this, the setting element 15 VIchange
By doing so, the amplitude can be arbitrarily determined.
【0033】次に、図7の検出系7Aについて述べる。
前述の如く、音叉1を動作させた状態で図4に示す音叉
軸(Z−Z)のまわりにΩで示す角速度が入力される
と、2個の振動質量部1−1,1−1には、速度vと入
力角速度Ωの積に比例したコリオリの力FC が夫々発生
し、音叉1をこの音叉軸(Z−Z)のまわりに音叉1と
同一の振動数で交番振動される。この交番振動の変角
は、圧電素子81−1,81−2からなる角振動検出器
81によって、電気信号に変換され、電圧出力となる。Next, the detection system 7A shown in FIG. 7 will be described.
As described above, when the tuning fork 1 is operated and the angular velocity indicated by Ω is input around the tuning fork axis (ZZ) shown in FIG. 4, the two vibrating mass sections 1-1 and 1-1 are supplied to the two vibrating mass sections 1-1 and 1-1. Respectively, a Coriolis force F C proportional to the product of the velocity v and the input angular velocity Ω is generated, and the tuning fork 1 is oscillated alternately around the tuning fork axis (ZZ) at the same frequency as the tuning fork 1. The angle variation of the alternating vibration is converted into an electric signal by the angular vibration detector 81 including the piezoelectric elements 81-1 and 81-2, and becomes a voltage output.
【0034】この場合、図7の検出系7Aに示す如く、
この角振動検出器81の出力電圧V P1を、プリアンプ3
2を介してディジュレータ33に入力し、同期整流した
後、必要があればフィルタ36を通すことにより、音叉
1の音叉軸(Z−Z)まわりに入力される角速度Ωに比
例した電圧Yが出力され、ジャイロ装置が構成される。
即ち音叉1の両振動質量部1−1,1−1の質量、この
振動質量部1−1,1−1間の距離の積を比例定数KT
で表わすものとする。音叉軸(Z−Z)まわりの入力角
速度Ωと比例定数KT と音叉1の速度、即ち振幅φ=Φ
sin ω0 tを微分したものとを乗じたコリオリの力FC
による交番トルクΩKT Φω0 cos ω0tは、音叉1全
体を音叉軸(Z−Z)のまわりに交番角振動させる。In this case, as shown in the detection system 7A of FIG.
The output voltage V of this angular vibration detector 81 P1The preamplifier 3
Input to the didger 33 via 2 and synchronous rectification
After that, if necessary, the tuning fork is passed through the filter 36.
Ratio of angular velocity Ω input around the tuning fork axis (Z-Z) of 1
The example voltage Y is output, and the gyro device is configured.
That is, the mass of both vibration mass parts 1-1 and 1-1 of the tuning fork 1,
The product of the distances between the oscillating mass parts 1-1 and 1-1 is the proportional constant KT
Shall be represented by. Input angle around tuning fork axis (Z-Z)
Speed Ω and proportional constant KTAnd the speed of tuning fork 1, that is, amplitude φ = Φ
sin ω0Coriolis force F multiplied by what differentiated tC
Alternating torque due to ΩKTΦω0cos ω0t is all tuning forks 1
The body is vibrated at an alternating angle around the tuning fork axis (Z-Z).
【0035】図7の31は、音叉1を含む(Z−Z)軸
まわりの機械系で、ブロック内はその伝達関係である。
交番角振動の偏角θは角振動検出器81によって電気信
号V P1に変換され、検出装置7のプリアンプ32に加え
られる。プリアンプ32で交流増幅した後、デモジュレ
ータ33において、同期整流され、フィルタ36を通し
て角速度Ωに比例した電圧Yが検出装置7から出力でき
ることになる。ここで、デモジュレータ33の基準信号
として、自励発振系35Aの制御装置35内のプリアン
プ34の出力VP2′が、検出系7Aの検出装置7内の9
0°位相器50を介して供給されている。Reference numeral 31 in FIG. 7 is a (ZZ) axis including the tuning fork 1.
In the surrounding mechanical system, the transmission relationship is inside the block.
The declination θ of the alternating angular vibration is detected by the angular vibration detector 81.
Issue V P1Converted to the preamplifier 32 of the detection device 7
Be done. After AC amplification with the preamplifier 32, demodulation
Data is synchronously rectified in the motor 33 and passed through the filter 36.
The voltage Y proportional to the angular velocity Ω can be output from the detection device 7.
Will be. Here, the reference signal of the demodulator 33
As a preamplifier in the control device 35 of the self-excited oscillation system 35A,
Output VP29'in the detection device 7 of the detection system 7A
It is supplied via a 0 ° phaser 50.
【0036】尚、KV1は角振動検出器81を構成する圧
電素子81−1,81−2の偏角−電圧変換定数、K1
はプリアンプ32のゲインである。ブロック31内の伝
達関数内に於ける、Iは音叉軸(Z−Z)まわりの音叉
系の慣性能率、C1 は音叉系の等価粘性抵抗計数、Kは
圧電素子81−1,81−2の音叉軸(Z−Z)まわり
のトルクバネ定数、又、Sはラプラス演算子を夫々示
す。Note that K V1 is the deflection angle-voltage conversion constant of the piezoelectric elements 81-1 and 81-2 forming the angular vibration detector 81, and K 1
Is the gain of the preamplifier 32. In the transfer function in the block 31, I is the inertia factor of the tuning fork system around the tuning fork axis (ZZ), C 1 is the equivalent viscous drag coefficient of the tuning fork system, and K is the piezoelectric elements 81-1 and 81-2. , A torque spring constant around the tuning fork axis (Z-Z), and S indicates a Laplace operator.
【0037】尚、図9は検出系7Aの検出夫々7のプリ
アンプ32と角振動検出器81を構成する圧電素子81
−1,81−2との一例を示す結線図で、同図に於い
て、圧電素子より成る角振動検出器81は、検出系7A
に用いた場合には、機械系31の偏角θに比例した電圧
VP1=KV1θの電圧源81−10と静電容量C1 とで近
似的に表わされる。一方、プリアンプ32は、抵抗値R
の入力抵抗器32−1、演算増幅器32−2、抵抗値R
5 ,R6 のフィードバック抵抗器32−3,32−4よ
り構成される。演算増幅器32−2の入力電圧Vi1と圧
電素子81−1,81−2の出力電圧VP1との間には、
次式の関係がある。Incidentally, FIG. 9 shows a piezoelectric element 81 constituting the preamplifier 32 and the angular vibration detector 81 of each of the detections 7 of the detection system 7A.
-1, 81-2 is a connection diagram showing an example, in which the angular vibration detector 81 composed of a piezoelectric element is a detection system 7A.
When it is used for, the voltage source 81-10 of the voltage V P1 = K V1 θ proportional to the deflection angle θ of the mechanical system 31 and the electrostatic capacitance C 1 are approximately represented. On the other hand, the preamplifier 32 has a resistance value R
Input resistor 32-1, operational amplifier 32-2, resistance value R
5, composed of a feedback resistor 32-3 and 32-4 of R 6. Between the input voltage V i1 of the operational amplifier 32-2 and the output voltage V P1 of the piezoelectric elements 81-1 and 81-2,
There is a relationship of the following formula.
【0038】[0038]
【数11】Vi1=R1 C1 S/(R1 C1 S+1)VP1 V i1 = R 1 C 1 S / (R 1 C 1 S + 1) V P1
【0039】但し、Sはラプラス演算子である。However, S is a Laplace operator.
【0040】ところで、機械系31は、ΩKT Φω0 co
s ω0 tとし、図7に示す伝達関数で表わされる関数
で、偏角θを出力する。その共振点は、通常、自励発振
系35Aの力学的振動系10の共振点より低い周波数に
選ばれるので、振動系10の共振周波数において、機械
系31のゲインは1より小さく、位相は180°遅れて
いる。そのゲインをK2 とすると、偏角θは次式とな
る。By the way, the mechanical system 31 has ΩK T Φω 0 co
Let s ω 0 t be a function represented by the transfer function shown in FIG. Since the resonance point is usually selected to be lower than the resonance point of the mechanical vibration system 10 of the self-excited oscillation system 35A, the gain of the mechanical system 31 is smaller than 1 and the phase is 180 at the resonance frequency of the vibration system 10. ° Late. If the gain is K 2 , the argument θ is given by the following equation.
【0041】[0041]
【数12】θ=−K2 ΩKT Φω0 cos ω0 t[Equation 12] θ = −K 2 ΩK T Φω 0 cos ω 0 t
【0042】従って、数11を時間領域で表わすと次式
となる。Therefore, when Expression 11 is expressed in the time domain, the following expression is obtained.
【0043】[0043]
【数13】 [Equation 13]
【0044】ここで、δ1 はR1 ,C1 等で決まる位相
角である。一方、角振動検出器81の圧電素子81−
1,81−2のゲインKV1は次式で表わされる。Here, δ 1 is a phase angle determined by R 1 , C 1, etc. On the other hand, the piezoelectric element 81 of the angular vibration detector 81-
The gain K V1 of 1, 81-2 is expressed by the following equation.
【0045】[0045]
【数14】KV1=Kh1 Kb1 /√C1 [Formula 14] K V1 = Kh 1 Kb 1 / √C 1
【0046】但し、Kh2 は電圧素子の寸法で決まる定
数、Kb1 は電圧素子の電気機器結合計数を表わす。数
14を数13に代入すれば次式が得られる。However, Kh 2 represents a constant determined by the size of the voltage element, and Kb 1 represents the electrical device coupling count of the voltage element. Substituting equation 14 into equation 13, the following equation is obtained.
【0047】[0047]
【数15】 [Equation 15]
【0048】数15の中で、温度変化の影響を受けやす
いものは、角振動検出器81を構成する圧電素子81−
1,81−2の静電容量C1 であり、これが温度変化を
うけないためには次式が成立する必要がある。Among the equations (15), those that are easily affected by the temperature change are the piezoelectric element 81- which constitutes the angular vibration detector 81.
The electrostatic capacitance C 1 is 1 , 81-2, and the following formula must be established in order for this to be unaffected by temperature changes.
【0049】[0049]
【数16】R1 =1/C1 ω0 ## EQU16 ## R 1 = 1 / C 1 ω 0
【0050】しかしながら、この条件は、図9のプリア
ンプ32の入力電圧Vi1、即ちその出力VP1′の信号位
相を45°進めることになる(数15で、δ1 =45°
を意味する)。However, this condition advances the signal phase of the input voltage V i1 of the preamplifier 32 of FIG. 9, that is, the output V P1 ′ of the preamplifier 32 by 45 ° (Equation 15; δ 1 = 45 °).
Means).
【0051】一方、自励発振系35Aの制御装置35の
プリアンプ34のケインを1とすると、その出力VP2′
は数6で表され、検出系7Aの検出装置7のプリアンプ
32のゲインを1とすれば、その出力VP1′は数15で
表され、両者の信号の位相差は90°である。従って、
制御装置35のプリアンプ34の出力VP2′を入力する
90°位相器50を検出装置7内に設け、合計90°の
位相差をもつ信号出力VF を、デモジュレータ33の基
準信号としてデモジュレータ33に供給し、基準信号V
F とプリアンプ32の出力VP1′とが同位相或いは18
0°位相になるように構成している。On the other hand, when the cane of the preamplifier 34 of the control device 35 of the self-excited oscillation system 35A is set to 1, its output V P2 ′.
Is expressed by Expression 6, and assuming that the gain of the preamplifier 32 of the detection device 7 of the detection system 7A is 1, its output V P1 ′ is expressed by Expression 15, and the phase difference between the two signals is 90 °. Therefore,
A 90 ° phase shifter 50 for inputting the output V P2 ′ of the preamplifier 34 of the control device 35 is provided in the detection device 7, and the signal output V F having a total phase difference of 90 ° is used as a reference signal of the demodulator 33. 33, and the reference signal V
F and the output V P1 ′ of the preamplifier 32 have the same phase or 18
It is configured to have a 0 ° phase.
【0052】従って、簡単のため、プリアンプ32、デ
モジュレータ33及びフィルタ36のゲインを1とする
と、数15より、検出装置7の出力Yは次式で表わされ
る。Therefore, for simplicity, assuming that the gains of the preamplifier 32, the demodulator 33, and the filter 36 are 1, the output Y of the detection device 7 is expressed by the following equation from the equation (15).
【0053】[0053]
【数17】 [Equation 17]
【0054】音叉1の振動レートφωを表わす数10を
数17に代入すると、次式が得られる。By substituting the expression 10 representing the vibration rate φω of the tuning fork 1 into the expression 17, the following expression is obtained.
【0055】[0055]
【数18】 [Equation 18]
【0056】温度変化の影響を受けない数7及び数16
を数18にあてはめると、次式を得る。Equations 7 and 16 not affected by temperature change
Is applied to Equation 18, the following equation is obtained.
【0057】[0057]
【数19】 [Formula 19]
【0058】上式より図6及び図7に示すジャイロ装置
は、温度変化の影響をうけないことが知れる。From the above equation, it is known that the gyro device shown in FIGS. 6 and 7 is not affected by the temperature change.
【0059】これを、動作的に簡単に述べると、音叉系
の振動レートdφ/dt・ωは、その値が一定となるよ
うな制御装置35の作用により、その振幅Φを検出する
圧電素子6,6Aのゲインが増大すると逆に、小さくな
る。一方、検出系7Aの圧電素子81−1,81−2の
ゲインが増大すると、その出力は増大する。ジャイロ出
力は、音叉系の振動レートと検出系の出力との積によっ
ているため、この音叉系及び検出系のプリアンプを含め
た圧電素子の温度特性を夫々最小にすることにより、温
度変化の影響を受けないジャイロ装置を得ることができ
る。To describe this operationally briefly, the vibration rate dφ / dt · ω of the tuning fork system is detected by the piezoelectric element 6 which detects its amplitude Φ by the action of the control device 35 so that its value becomes constant. , 6A, the gain increases, on the contrary, it decreases. On the other hand, when the gains of the piezoelectric elements 81-1 and 81-2 of the detection system 7A increase, their outputs increase. The gyro output depends on the product of the vibration rate of the tuning fork system and the output of the detection system.Therefore, by minimizing the temperature characteristics of the piezoelectric elements including the preamplifier of the tuning fork system and the detection system, the influence of temperature change can be reduced. It is possible to obtain a gyro device that does not receive the gyro.
【0060】尚、上述の構成により、スケールファクタ
の温度変化の少いジャイロを得ることが出来るが、実際
には、スケールファクタのわずかな温度変化が残存し、
又、音叉1の制作上のアンバランス等により、バイアス
自体が温度による影響をうけることが避けがたい。Although the gyro having a small scale factor temperature change can be obtained by the above-mentioned configuration, in reality, a slight temperature change of the scale factor remains,
In addition, it is unavoidable that the bias itself is affected by temperature due to imbalance in production of tuning fork 1.
【0061】図7の検出装置7内の符号40は、音叉1
の近傍に設けた温度センサであり、その検出温度Ti と
基準温度TR との差、即ちΔT=Ti −TR に比例した
信号を減算器40Aより得、これをゲイン調整器41に
供給する。ゲイン調整器41は、その入力信号に比例し
た電圧V3 が発生し、その比例ゲインK2 を調整するこ
とができ、その出力V3 をデモジュレータ33の出力に
加算器42で加算入力することができ、その出力V3 を
デモジュレータ33の出力に加算器42で加算入力する
ことにより、バイアス値の温度に対する1次的な変化を
補償する。Reference numeral 40 in the detection device 7 of FIG.
Is a temperature sensor provided in the vicinity of, and a signal proportional to the difference between the detected temperature T i and the reference temperature T R , that is, ΔT = T i −T R is obtained from the subtractor 40A, and this signal is supplied to the gain adjuster 41. Supply. The gain adjuster 41 generates a voltage V 3 proportional to the input signal and can adjust the proportional gain K 2 thereof, and the output V 3 thereof is added to the output of the demodulator 33 and input by the adder 42. Then, the output V 3 is added to the output of the demodulator 33 by the adder 42 to compensate for the primary change of the bias value with respect to the temperature.
【0062】尚、図7に於いて、43はバイアス修正回
路で、音叉1のアンバランス等による固定的なバイアス
出力を修正するためのものである。この従来例は、ジャ
イロ出力に対し、音叉1の振動系の検出圧電素子6,6
Aの出力伝達関数と、検出系の圧電素子81−1,81
−2の出力伝達関数とが、分母・分子の関係になる点に
着目し、これ等を同種の素子で構成すると共に、それぞ
れプリアンプの入力抵抗値をR1 =1/(C1 ω0),R
2 =1/(C2 ω0)にすると共に、音叉の自励発振系の
プリアンプの後段に45°位相器37を設けることによ
り、自励発振系としての動作を確保すると同時に、検出
系のデモジュレータへの基準出力にも90°移相器50
を設けることにより、圧電素子の温度特性に存在しない
高精度のジャイロ装置を得ている。In FIG. 7, reference numeral 43 is a bias correction circuit for correcting a fixed bias output due to unbalance of the tuning fork 1. In this conventional example, the detection piezoelectric elements 6 and 6 of the vibration system of the tuning fork 1 are used for the gyro output.
The output transfer function of A and the piezoelectric elements 81-1 and 81 of the detection system
Pay attention to the fact that the output transfer function of -2 has a denominator / numerator relationship, and these are composed of elements of the same kind, and the input resistance value of each preamplifier is R 1 = 1 / (C 1 ω 0 ). , R
By setting 2 = 1 / (C 2 ω 0 ), and by providing a 45 ° phaser 37 after the preamplifier of the self-excited oscillation system of the tuning fork, the operation as the self-excited oscillation system is secured and at the same time, the detection system 90 ° phase shifter 50 for the reference output to the demodulator
By providing the gyro device, a high-precision gyro device that does not exist in the temperature characteristics of the piezoelectric element is obtained.
【0063】[0063]
【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来のジャ
イロ装置においては、音叉系及び検出系のプリアンプを
含めた圧電素子の温度特性を夫々最小にすることによ
り、温度の影響を受けないようにし、それでも残るわず
かなバイアス(入力角速度が0のときの出力)の温度感
度を検出装置7内のゲイン調整器41を用いて、温度に
関する一次補正を行っていたが、実際には検出装置7の
バイアス出力Yは、外気温度に対して高次的に変化する
ため、従来のゲイン調整器41による補正だけは、バイ
アス出力Yの温度感度を完全に無くすことができなかっ
た。上述の問題点の一つの原因として、音叉1の振動系
の検出圧電素子6,6Aの静電容量温度係数とヒンジ8
0の角振動検出用電圧素子81−1,81−2の静電容
量温度係数とが、完全に一致しないために生ずることが
あげられる。In the conventional gyro device as described above, the temperature characteristics of the piezoelectric elements including the preamplifier of the tuning fork system and the detection system are minimized so that they are not affected by the temperature. However, the temperature sensitivity of the remaining slight bias (the output when the input angular velocity is 0) was subjected to the primary correction with respect to the temperature by using the gain adjuster 41 in the detection device 7, but in reality, Since the bias output Y changes in a high order with respect to the outside air temperature, the temperature sensitivity of the bias output Y cannot be completely eliminated only by the correction by the conventional gain adjuster 41. One of the causes of the above-mentioned problems is that the temperature coefficient of capacitance of the detection piezoelectric elements 6 and 6A of the vibration system of the tuning fork 1 and the hinge 8
This may be caused by the fact that the zeros for angular vibration detection voltage elements 81-1 and 81-2 do not completely match the temperature coefficient of capacitance.
【0064】また、バイアスは入力角速度が0のときの
出力であり、数18中のΩを0とおけば温度に関係なく
バイアス出力Yも0になるはずであるが、実際には音叉
1及びヒンジ80の加工精度等の問題から音叉1の振動
方向がヒンジ部80−1,80−3に対して完全に直行
しておらず、ある一定の力がヒンジ部80−1,80−
3に加わることとなり、角速度入力があるかのようにな
っており、今後これを「残留振動」と呼べば、この残留
振動の温度に対する変動もバイアス出力Yの温度感度の
原因となる。The bias is an output when the input angular velocity is 0, and if Ω in the equation 18 is set to 0, the bias output Y should be 0 regardless of the temperature, but actually, the tuning fork 1 and The vibration direction of the tuning fork 1 is not completely orthogonal to the hinge portions 80-1 and 80-3 due to problems such as the processing accuracy of the hinge 80, and a certain force is applied to the hinge portions 80-1 and 80-3.
3 is added, it is as if there is an angular velocity input. If this is called "residual vibration" in the future, the variation of this residual vibration with respect to temperature also causes the temperature sensitivity of the bias output Y.
【0065】以下、この問題点についても少し詳しく説
明する。ヒンジ80の角振動検出用圧電素子81−1,
81−2の静電容量温度係数α1 を次の数20で表わ
し、Hereinafter, this problem will be described in some detail. A piezoelectric element 81-1 for detecting angular vibration of the hinge 80,
The capacitance temperature coefficient α 1 of 81-2 is expressed by the following equation 20,
【0066】[0066]
【数20】 [Equation 20]
【0067】音叉1の検出圧電素子6,6Aの静電容量
温度係数α2 を次の数21で表わす。The temperature coefficient α 2 of the capacitance of the detection piezoelectric elements 6 and 6A of the tuning fork 1 is represented by the following equation 21.
【0068】[0068]
【数21】 [Equation 21]
【0069】そして、残留角振動Ωを一定として数18
を温度に対して一回微分すれば次式が得られる。Then, assuming that the residual angular vibration Ω is constant,
If is differentiated once with respect to temperature, the following equation is obtained.
【0070】[0070]
【数22】 [Equation 22]
【0071】ここで、圧電素子81−1,81−2及び
6,6Aの静電容量C1 及びC2 が温度に対して直線的
に変化するとすればIf the electrostatic capacitances C 1 and C 2 of the piezoelectric elements 81-1, 81-2 and 6, 6A change linearly with temperature,
【0072】[0072]
【数23】C1 =C10(1+α1 ΔT) C2 =C20(1+α2 ΔT)[Expression 23] C 1 = C 10 (1 + α 1 ΔT) C 2 = C 20 (1 + α 2 ΔT)
【0073】(C10:基準温度での静電容量),
(C20:基準温度での静電容量)となり、数23及び静
電容量変化によるスケールファクタの温度感度なしの条
件である数7及び数16を数22に代入し、整理すれば
次式が得される。(C 10 : capacitance at reference temperature),
(C 20 : capacitance at the reference temperature), and the following formula is obtained by substituting the formula 23 and the formula 7 and the condition 16 which is the condition without the temperature sensitivity of the scale factor due to the capacitance change into the formula 22, and rearranging them. To be obtained.
【0074】[0074]
【数24】 [Equation 24]
【0075】更に数23の分母、分子のΔT2 の項は無
視でき、 1+α1 ΔT≒1, 1+α2 ΔT≒1 が成り立つ場合には、Further, the denominator of the equation 23 and the term of ΔT 2 of the numerator can be ignored, and if 1 + α 1 ΔT≈1, 1 + α 2 ΔT≈1, then
【0076】[0076]
【数25】 [Equation 25]
【0077】となり、これを図示すれば図10のように
なる。This is shown in FIG. 10.
【0078】図10に示すように、音叉1の検出圧電素
子6,6Aとヒンジ80の角振動検出用圧電素子81−
1,81−2に静電容量温度係数の差がある場合は、検
出装置7のバイアス出力Yの温度傾斜(1/Y)・(d
Y/dT)は、正又は負の勾配を持つことになり、その
結果、検出装置7のバイアス出力Yは、温度に対して二
次的な分布となる。更に、残留角振動Ωが音叉1、ヒン
ジ80の温度に対する内部応力の変化等によりヒンジ部
80−1,80−3に対して音叉1の振動方向が変化す
ることもあり、例えば残留角振動Ωが温度に対して一次
的に変化したとすれば、バイアス出力Yは図11に示す
二次的な変化と残留角振動の一次的な変化の積となり、
図12に示すように温度に対して三次的な変化を示すよ
うになる。残留角振動Ωが温度に対して二次、三次と変
化した場合は、バイアス出力Yは温度に対して四次、五
次的な変化をするようになる。このため、ジャイロ装置
を例えは車載ナビゲーション用として用いようとする場
合等、ジャイロ装置の使用温度範囲が広くなると、特に
との低温側と高温側で大きなバイアス変動が生じてしま
う問題があった。As shown in FIG. 10, the piezoelectric elements 6 and 6A for detecting the tuning fork 1 and the piezoelectric element 81-for detecting the angular vibration of the hinge 80-
If there is a difference in the capacitance temperature coefficient between 1 and 81-2, the temperature gradient (1 / Y) · (d
Y / dT) has a positive or negative slope, and as a result, the bias output Y of the detection device 7 has a quadratic distribution with respect to temperature. Further, the residual angular vibration Ω may change the vibration direction of the tuning fork 1 with respect to the hinge portions 80-1 and 80-3 due to changes in internal stress with respect to the temperature of the tuning fork 1 and the hinge 80. Is linearly changed with respect to temperature, the bias output Y is the product of the secondary change shown in FIG. 11 and the primary change of the residual angular vibration.
As shown in FIG. 12, it exhibits a three-dimensional change with respect to temperature. When the residual angular vibration Ω changes to the second-order and the third-order with respect to the temperature, the bias output Y changes to the fourth-order and the fifth-order with respect to the temperature. For this reason, when the gyro device is used for in-vehicle navigation, for example, when the operating temperature range of the gyro device is wide, there is a problem that large bias fluctuations occur particularly on the low temperature side and the high temperature side.
【0079】更に、スケールファクタに関しても、上述
した原因により温度に関して、ほぼ二次的なスケールフ
ァクタ誤差じ生じ、低温、高温側で大きな誤差が生じる
ことがあった。これを解決するため、温度センサ40に
基づきデモジュレータ33の出力を乗算器を用いて直接
補正する手段もあるが、広域な入力角速度に対して行わ
ねばならず、高価なアナログ乗算器が必要となり、コス
トダウンが困難であり、又精度の面でも悪かった。Further, with respect to the scale factor, due to the above-mentioned causes, a secondary scale factor error with respect to temperature may occur, and a large error may occur on the low temperature side and the high temperature side. In order to solve this, there is also a means for directly correcting the output of the demodulator 33 using a multiplier based on the temperature sensor 40, but it has to be performed for a wide range of input angular velocity, and an expensive analog multiplier is required. However, it was difficult to reduce the cost, and the accuracy was poor.
【0080】一方、温度一定下において、入力角速度Ω
が与えられるし、図13に示すようにこの角速度Ωに対
するジャイロ出力Yが直線とならず、誤差を持つ事もあ
る。これをリニアリティー誤差と呼べば、入力角速度Ω
により、このニリアリティー誤差の大きさも変化するた
め、ナビゲーション用として用いる場合も問題となっ
た。On the other hand, at a constant temperature, the input angular velocity Ω
As shown in FIG. 13, the gyro output Y with respect to the angular velocity Ω is not a straight line and may have an error. If this is called linearity error, the input angular velocity Ω
As a result, the magnitude of this nearness error also changes, which is a problem when used for navigation.
【0081】本発明は、斯る点に鑑みなされたもので、
その目的は、上述従来のの課題を一掃した新規なジャイ
ロ装置を提供せんとするものである。The present invention has been made in view of the above points.
It is an object of the present invention to provide a novel gyro device that eliminates the above-mentioned conventional problems.
【0082】[0082]
【課題を解決するための手段】本発明ジャイロ装置は例
えば図1、図4に示す如く音叉1と、この音叉1に生ず
るコリオリ力FC によるモーメントを検出する検出部
(ヒンジ80)と、この音叉1を自励発振させるための
制御装置35と、この検出部(ヒンジ80)から生ずる
信号を処理するためのデモジュレータ33と、このデモ
ジュレータ33の出力を入力する加算器42と、この検
出部(ヒンジ80)の温度を測定する温度センサ40と
を有するジャイロ装置において、第1のA/Dコンバー
タ51とバイアス温度誤差記憶部55とD/Aコンバー
タ53から成り、その出力をこの加算器42に送出する
誤差補正装置70を設け、この温度センサ40の出力を
第1のA/Dコンバータ51に入力し、その出力に対応
したバイアス温度誤差をこのバイアス温度誤差記憶部5
5から読出し、D/Aコンバータ53に入力し、その出
力が誤差補正装置70の出力になるようにしたたもので
ある。A gyro device according to the present invention includes, for example, a tuning fork 1 as shown in FIGS. 1 and 4, a detecting portion (hinge 80) for detecting a moment due to the Coriolis force F C generated in the tuning fork 1, and A control device 35 for causing the tuning fork 1 to self-oscillate, a demodulator 33 for processing a signal generated from the detection unit (hinge 80), an adder 42 for inputting the output of the demodulator 33, and this detection In the gyro device having the temperature sensor 40 for measuring the temperature of the part (hinge 80), the gyro device includes a first A / D converter 51, a bias temperature error storage unit 55, and a D / A converter 53, the output of which is the adder. 42 is provided with an error correction device 70, and the output of the temperature sensor 40 is input to the first A / D converter 51, and the bias temperature error corresponding to the output is input. The bias temperature error storage unit 5
5, the data is input to the D / A converter 53, and its output is the output of the error correction device 70.
【0083】本発明ジャイロ装置は例えば図1、図2、
図3に示す如く上述においてこの誤差補正装置70は更
に第2のA/Dコンバータ52と第1の乗算器57と加
算き56とスケールファクタ温度誤差記憶部54と第2
の乗算器58とを有し、この第2のA/Dコンバータ5
2にジャイロの出力を入力し、その出力と第1のA/D
コンバータ51の出力に対応したスケールファクタ温度
誤差信号をこのスケールファクタ温度誤差記憶部54か
ら読出し、このスケールファクタ温度誤差信号を第1の
乗算器57に入力すると共に第1のA/Dコンバータ5
1に対応したバイアス温度誤差信号をこのバイアス温度
誤差記憶部55から読出し、このバイアス温度誤差信号
とこのスケールファクタ温度誤差記憶54から読出した
スケールファクタ温度誤算信号とを第2の乗算器58に
入力し、この乗算器の出力をこのバイアス温度誤差信号
と共に、この加算器56に入力し、その加算器56の出
力をこのD/Aコンバータ53に入力するようにしたも
のである。The gyro device of the present invention is, for example, as shown in FIGS.
As shown in FIG. 3, in the above description, the error correction device 70 further includes the second A / D converter 52, the first multiplier 57, the adder 56, the scale factor temperature error storage unit 54, and the second multiplier.
Of the second A / D converter 5
Input the output of the gyro to 2 and output it and the first A / D
The scale factor temperature error signal corresponding to the output of the converter 51 is read from the scale factor temperature error storage unit 54, the scale factor temperature error signal is input to the first multiplier 57, and the first A / D converter 5 is supplied.
The bias temperature error signal corresponding to 1 is read from the bias temperature error storage unit 55, and the bias temperature error signal and the scale factor temperature error calculation signal read from the scale factor temperature error storage 54 are input to the second multiplier 58. Then, the output of the multiplier and the bias temperature error signal are input to the adder 56, and the output of the adder 56 is input to the D / A converter 53.
【0084】また本発明のジャイロ装置は例えば図1、
図2、図3に示す如く上述において、この誤差補正装置
70は、更に第3の乗算器59とリニアリティー誤差記
憶部60とを有し、第2のA/Dコンバータ52の出力
に対応したこのリニアリティー誤差記憶部60からのリ
ニアリティー誤差信号と、第2のA/Dコンバータ52
の出力とをこの第3の乗算器59に入力し、その出力を
この加算器56に入力し、リニアリティー誤差を補正す
るようにしたものである。The gyro device of the present invention is shown in FIG.
As shown in FIGS. 2 and 3, in the above description, the error correction device 70 further includes a third multiplier 59 and a linearity error storage unit 60, and corresponds to the output of the second A / D converter 52. The linearity error signal from the linearity error storage unit 60 and the second A / D converter 52
And the output of the above are input to the third multiplier 59, the output thereof is input to the adder 56, and the linearity error is corrected.
【0085】[0085]
【作用】本発明によれば、温度センサ40より得られる
温度Ti を取込み、それに応じてバイアス誤差記憶部5
5よりバイアス温度誤差を、さらにこの温度Ti に応じ
てスケールファクタ温度誤差記憶部55よりスケールフ
ァクタ温度誤差を読出し、演算をしてバイアス温度誤差
の補正値とスケールファクタ温度誤差の補正値を出力さ
せ、加算器42に加算することで、ジャイロ出力Yにお
いてバイアス温度誤差及びスケールファタク温度誤差を
なくすことができる。According to the present invention, the temperature T i obtained from the temperature sensor 40 is taken in, and the bias error storage unit 5 is accordingly read.
5, the bias temperature error is read out, and the scale factor temperature error storage unit 55 reads the scale factor temperature error according to the temperature T i , and the calculation is performed to output the bias temperature error correction value and the scale factor temperature error correction value. Then, by adding to the adder 42, the bias temperature error and the scale fat temperature error in the gyro output Y can be eliminated.
【0086】更に、本発明によれば、ジャイロ出力Yを
とり込み、それに応じてリニアリティー誤差記憶部60
よりリニアリティー誤差を読出し、演算を行い、リニア
リティー誤差補正値を出力させ、加算器42に加算させ
ることで、ジャイロ出力Yにおいてリニアリティー誤差
をなくすことができる。Further, according to the present invention, the gyro output Y is taken in, and the linearity error storage unit 60 is accordingly read.
The linearity error is read out, the calculation is performed, the linearity error correction value is output, and the linearity error is added to the adder 42, whereby the linearity error can be eliminated in the gyro output Y.
【0087】[0087]
【実施例】以下図面を参照しながら本発明ジャイロ装置
の実施例につき説明しよう。本例におけるジャイロ装置
としての基本的な構成及び動作は図4〜図9に示す従来
のジャイロ装置において図7に示すジャイロ装置の検出
系を図1、図2及び図3に示す如く構成したものであ
る。本例におけるジャイロ装置としての基本的な構成及
び動作は図4〜図9の従来のジャイロ装置と同様である
ので、その説明は省略し、以下この図1、図2及び図3
について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the gyro device of the present invention will be described below with reference to the drawings. The basic configuration and operation of the gyro device in this example are those in which the detection system of the gyro device shown in FIG. 7 is configured as shown in FIGS. 1, 2 and 3 in the conventional gyro device shown in FIGS. Is. Since the basic configuration and operation of the gyro device in this example are the same as those of the conventional gyro device of FIGS. 4 to 9, description thereof will be omitted, and hereinafter, FIG. 1, FIG. 2, and FIG.
Will be described.
【0088】この図1、図2及び図3につき説明する
に、図7に対応する部分には同一符号を付し、その詳細
説明は省略する。To describe FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, parts corresponding to those in FIG. 7 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【0089】まず図1につき説明するに、この図1に示
すジャイロ装置の検出系の図7の検出系との違いは、図
1例においては図7に示すゲイン調整器41及びバイア
ス修正回路43を設けることなく、新たに誤差補正装置
70を設けたことである。First, referring to FIG. 1, the difference between the detection system of the gyro device shown in FIG. 1 and the detection system of FIG. 7 is that in the example of FIG. 1, the gain adjuster 41 and the bias correction circuit 43 shown in FIG. This means that the error correction device 70 is newly provided without providing.
【0090】この誤差補正装置70は、音叉1の近傍に
設けた温度センサ40から得られる出力Ti をデジタル
に変換する第1のA/Dコンバータ51とこの第1のA
/Dコンバータ51の出力に対応したバイアス温度誤差
が記憶してあるバイアス温度誤差記憶部55及びその出
力ΔΩをアナログに変換するD/Aコンバータ53から
成る。このバイアス温度誤差記憶部55は、使用温度範
囲にわたって、各温度に対するバイアス温度誤差が記憶
されており、第1のA/Dコンバータ51の出力に応じ
て、バイアス温度誤差ΔΩを読出す部分である。この誤
差補正装置70の出力V5 は加算器42に加算され、フ
ィルタ36を通してバイアス温度誤差のないジャイロ出
力Yが得られる。その他は図7と同様に構成する。The error correction device 70 includes a first A / D converter 51 for converting the output T i obtained from the temperature sensor 40 provided in the vicinity of the tuning fork 1 into a digital signal, and the first A / D converter 51.
The bias temperature error storage unit 55 stores a bias temperature error corresponding to the output of the / D converter 51, and a D / A converter 53 that converts the output ΔΩ into an analog signal. The bias temperature error storage unit 55 stores the bias temperature error for each temperature over the operating temperature range, and is a part for reading the bias temperature error ΔΩ according to the output of the first A / D converter 51. .. The output V 5 of the error correction device 70 is added to the adder 42, and the gyro output Y having no bias temperature error is obtained through the filter 36. Others are the same as those in FIG. 7.
【0091】図2は、本発明のジャイロ装置の検出系の
他のブロック図を示す。この図2においては、上述の図
1例に加え、新たに第2のA/Dコンバータ52と第1
の乗算器57と加算器56とスケールファクタ温度誤差
記憶部54及び第2の乗算器58を設けたものである。
ジャイロの出力Yをこの第2のA/Dコンバータ52に
入力し、デジタル変換し、その出力と第1のD/Aコン
バータ51の出力に対応したスケールファクタ温度誤差
ΔSFをこのスケールファクタ温度誤差記憶部54から
読出し、このスケールファクタ温度誤差信号ΔSFとを
第1の乗算器57に入力する。FIG. 2 shows another block diagram of the detection system of the gyro device of the present invention. In FIG. 2, in addition to the example of FIG. 1 described above, a second A / D converter 52 and a first A / D converter are newly added.
The multiplier 57, the adder 56, the scale factor temperature error storage unit 54, and the second multiplier 58 are provided.
The output Y of the gyro is input to the second A / D converter 52, digitally converted, and the scale factor temperature error ΔSF corresponding to the output and the output of the first D / A converter 51 is stored in the scale factor temperature error storage. The scale factor temperature error signal ΔSF is read from the unit 54 and is input to the first multiplier 57.
【0092】また、第1のA/Dコンバータ51に対応
したバイアス温度誤差信号ΔΩをこのバイアス温度誤差
記憶部55から読出し、このバイアス温度誤差信号ΔΩ
とこのスケールファクタ温度誤差記憶部54から読出し
たスケールファクタ温度誤差信号ΔSFとを第2の乗算
器58に入力し、この乗算器58の出力をこのバイアス
温度誤差信号ΔΩと共に、この加算器56に入力し、そ
の出力をD/Aコンバータ53に入力し、このD/Aコ
ンバータ53の出力V5 を加算器42に入力する。こう
することでスケールファクタ温度誤差のないジャイロ出
力Yを得ることができる。その他は図7と同様に構成す
る。Further, the bias temperature error signal ΔΩ corresponding to the first A / D converter 51 is read from the bias temperature error storage section 55, and the bias temperature error signal ΔΩ is read.
And the scale factor temperature error signal ΔSF read from the scale factor temperature error storage unit 54 are input to the second multiplier 58, and the output of the multiplier 58 is input to the adder 56 together with the bias temperature error signal ΔΩ. Then, the output is input to the D / A converter 53, and the output V 5 of the D / A converter 53 is input to the adder 42. By doing so, the gyro output Y having no scale factor temperature error can be obtained. Others are the same as those in FIG. 7.
【0093】図3は、本発明ジャイロ装置の検出系の更
に他の例のブロック図を示す。図3においては、上述の
図2例に加え、新たに第3の乗算器59とリニアリティ
ー誤差記憶部60を設け、第2のA/Dコンバータ52
に対応してこのリニアリティー誤差記憶部60から読出
されるリニアリティー誤差信号ΔLNと、第2のA/D
コンバータ52の出力とをこの第3の乗算器59に入力
し、その出力をこの加算器56に入力し、その出力をD
/Aコンバータ53に入力し、このD/Aコンバータ5
3の出力V5 を加算器42に入力し、リニアリティー誤
差のないジャイロ出力信号を得ることができる。その他
は図7と同様に構成する。FIG. 3 shows a block diagram of still another example of the detection system of the gyro device of the present invention. In FIG. 3, in addition to the example of FIG. 2 described above, a third multiplier 59 and a linearity error storage unit 60 are newly provided, and a second A / D converter 52 is provided.
Corresponding to the linearity error signal ΔLN read from the linearity error storage unit 60 and the second A / D
The output of the converter 52 is input to this third multiplier 59, its output is input to this adder 56, and its output is D
Input to the A / A converter 53, and the D / A converter 5
The output V 5 of No. 3 can be input to the adder 42 to obtain a gyro output signal having no linearity error. Others are the same as those in FIG. 7.
【0094】以下、上述の誤差補正装置70を図1、図
2例を含む図3の誤差補正装置を例にとって詳細に説明
する。簡単のため、フィルタ36のゲインを1バイアス
温度誤差ΔΩ(温度関数)スケールファクタ温度誤差Δ
SF(温度関数)リニアリティー誤差ΔLN(Ω関数)
を用いて表わせばThe error correction device 70 will be described in detail below by taking the error correction device of FIG. 3 including the examples of FIGS. 1 and 2 as an example. For simplicity, the gain of the filter 36 is set to 1 bias temperature error ΔΩ (temperature function) scale factor temperature error Δ
SF (temperature function) linearity error ΔLN (Ω function)
If expressed using
【0095】[0095]
【数26】 Y′=(1+ΔSF)(Ω+ΔΩ)(1+ΔLN)Y ′ = (1 + ΔSF) (Ω + ΔΩ) (1 + ΔLN)
【0096】となる。この数26を分解するとIt becomes Decomposing this number 26
【0097】[0097]
【数27】Y′=Ω+ΔSFΩ+ΔΩ+ΔSF・ΔΩ+
Ω・ΔLN+ΔSF・ΩΔLN+ΔΩ・ΔLN+ΔSF
・ΔΩ・ΔLN[Equation 27] Y ′ = Ω + ΔSFΩ + ΔΩ + ΔSF · ΔΩ +
Ω ・ ΔLN + ΔSF ・ ΩΔLN + ΔΩ ・ ΔLN + ΔSF
・ ΔΩ ・ ΔLN
【0098】とある。この数27の右辺、第7項、第8
項は、微少なので無視できる。改めて、書き直せばThere is The right side of the number 27, the seventh term, the eighth
The term is so small that it can be ignored. If you rewrite it again
【0099】[0099]
【数28】Y′=Ω+ΔSF・Ω+ΔΩ+ΔSF・ΔΩ
+Ω・ΔLN[Equation 28] Y ′ = Ω + ΔSF · Ω + ΔΩ + ΔSF · ΔΩ
+ Ω ・ ΔLN
【0100】となる。一方、この図3の誤差補正装置7
0の出力V5 はIt becomes On the other hand, the error correction device 7 of FIG.
The output V 5 of 0 is
【0101】[0101]
【数29】 V5 =Ω+Y・ΔSF+Y・ΔLN+ΔSF・ΔΩ[Formula 29] V 5 = Ω + Y · ΔSF + Y · ΔLN + ΔSF · ΔΩ
【0102】となりNext
【0103】[0103]
【数30】Y=Y′−V5 ## EQU30 ## Y = Y'-V 5
【0104】に数28、数29を代入してYについてと
けばSubstituting Eqs. 28 and 29 into Eq.
【0105】[0105]
【数31】Y=Ω[Expression 31] Y = Ω
【0106】となり、入力角速度Ωに比例した項のみが
残り、温度の関数である、バイアス温度誤差ΔΩスケー
ルファクタ温度誤差ΔSF及び入力角速度Ωの関数であ
るリニアリティー誤差ΔLNは、ジャイロ出力Yには表
われなくなり、高精度なジャイロが得られる。Therefore, only the term proportional to the input angular velocity Ω remains, and the bias temperature error ΔΩ scale factor temperature error ΔSF and the linearity error ΔLN that is a function of the input angular velocity Ω are the functions of temperature. You can get a high precision gyro.
【0107】以上述べた如く図1、図2、図3に示すよ
うに例えはCPUを用い、あらゆるパターンの温度補正
を行えるため、バイアス温度誤差、スケールファクタ温
度誤差が温度に関して高次的であっても補正は簡単にで
きる。As described above, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, for example, a CPU is used to perform temperature correction of all patterns, so that the bias temperature error and the scale factor temperature error are high in order of temperature. However, the correction can be done easily.
【0108】更に、従来スケールファクタ温度誤差及び
リニアリティー温度誤差を補正する場合、例えばデモジ
ュレータ33の出力の後に、高価なアナログ乗算器を用
いるため、低コスト化が計れなかった。しかもジャイロ
の入力角速度が例えは0.001゜/S〜200°/S
と広範囲であり、補正の際の精度にも問題があったが、
本例によればCPUの中に、スケールファクタ誤差記憶
部54、リニアリティー誤差記憶部60を設けかつジャ
イロ信号を取込み乗算させ、バイアス誤差の形でスケー
ルファクタ温度誤差、リニアリティー誤差を補正するよ
うにしたため、高価なアナログ乗算器を使用することな
く、低コストにすることができしかも、誤差分だけを扱
うためビット数が少ないCPUで済み計算精度も確保で
きる。Further, when correcting the scale factor temperature error and the linearity temperature error in the related art, an expensive analog multiplier is used, for example, after the output of the demodulator 33, so that the cost cannot be reduced. Moreover, the input angular velocity of the gyro is, for example, 0.001 ° / S to 200 ° / S.
However, there was a problem with the accuracy during correction,
According to this example, since the scale factor error storage unit 54 and the linearity error storage unit 60 are provided in the CPU and the gyro signal is taken in and multiplied, the scale factor temperature error and the linearity error are corrected in the form of a bias error. The cost can be reduced without using an expensive analog multiplier, and since only the error is handled, a CPU with a small number of bits is sufficient and the calculation accuracy can be secured.
【0109】つまり、バイアス温度誤差の補正と同じよ
うに、誤差信号のみを記憶して、補正信号を作り、アナ
ログ的にデモジュレータ出力に加算する方法としている
ため、ビット数の少ない、かつ安価なCPUの使用を可
能とした。That is, as in the case of correcting the bias temperature error, only the error signal is stored, the correction signal is created and added to the demodulator output in an analog manner. Therefore, the number of bits is small and the cost is low. The CPU can be used.
【0110】このように、本発明の例によれば、安価な
CPUを用いることで、バイアス温度誤差、スケールフ
ァクタ温度誤差、リニアリティー誤差を皆無にすること
ができ、コストダウンのみならず、ナビゲーション等に
用いられるような高精度なジャイロ装置を実現できる。
なお、本発明は上述振動ジャイロのみならず、他のジャ
イロ装置にも適用できることは勿論である。また本発明
は上述実施例に限らず本発明の要旨を逸脱することな
く、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。As described above, according to the example of the present invention, by using the inexpensive CPU, the bias temperature error, the scale factor temperature error, and the linearity error can be eliminated, and not only the cost reduction but also the navigation etc. It is possible to realize a highly accurate gyro device as used in.
It is needless to say that the present invention can be applied to not only the above-mentioned vibrating gyro but also other gyro devices. Further, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and it goes without saying that various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
【0111】[0111]
【発明の効果】本発明によれば、あらゆるパターンの温
度補正を行えるため、バイアス温度誤差、スケールファ
クタ温度誤差が温度に関して高次的であっても、補正は
簡単にできる利益がある。According to the present invention, since temperature correction of any pattern can be performed, even if the bias temperature error and the scale factor temperature error are high-order with respect to temperature, there is an advantage that the correction can be easily performed.
【0112】また、本発明によればスケールファクタ誤
差記憶部、リニアリティー誤差記憶部を設けかつジャイ
ロ信号を取込み乗算させ、バイアス誤差の形でスケール
ファクタ温度誤差、リニアリティー誤差を補正するよう
にしたため、高価なアナログ乗算器を使用することな
く、低コストにすることができ、しかも誤差分だけを扱
うためビット数が少ないCPUで済み計算精度も確保で
きる利益がある。Further, according to the present invention, since the scale factor error storage unit and the linearity error storage unit are provided and the gyro signal is taken in and multiplied to correct the scale factor temperature error and the linearity error in the form of the bias error, it is expensive. There is an advantage that the cost can be reduced without using such an analog multiplier, and a CPU having a small number of bits is sufficient because only an error amount is handled, and calculation accuracy can be secured.
【0113】また本発明によれば、安価なCPUを用い
ることで、バイアス温度誤差、スケールファクタ温度誤
差、リニアリティー誤差を皆無にすることができ、コス
トダウンのみならず、ナビゲーション等に用いられるよ
うな高精度なジャイロを実現できる利益がある。Further, according to the present invention, by using an inexpensive CPU, the bias temperature error, the scale factor temperature error, and the linearity error can be eliminated, and not only the cost can be reduced but also the navigation can be used. There is a benefit of realizing a highly accurate gyro.
【図1】本発明によるジャイロ装置の検出系の例を示す
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a detection system of a gyro device according to the present invention.
【図2】本発明によるジャイロ装置の検出系の例を示す
ブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a detection system of the gyro device according to the present invention.
【図3】本発明によるジャイロ装置の検出系の例を示す
ブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a detection system of the gyro device according to the present invention.
【図4】従来のジャイロ装置の一部を除いた斜視図であ
る。FIG. 4 is a perspective view of a conventional gyro device with a part removed.
【図5】図4の要部の軸(Z−Z)方向より見た側面図
である。5 is a side view of the main part of FIG. 4 viewed from the axis (Z-Z) direction.
【図6】従来の自励発振系の一例を示すブロック図であ
る。FIG. 6 is a block diagram showing an example of a conventional self-oscillation system.
【図7】従来の検出系の一例を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing an example of a conventional detection system.
【図8】図6におけるプリアンプ34と圧電素子6,6
Aの結線図である。8 is a diagram showing the preamplifier 34 and the piezoelectric elements 6 and 6 in FIG.
It is a connection diagram of A.
【図9】図7におけるプリアンプ32と圧電素子81−
1,81−2の結線図である。9 is a diagram showing a preamplifier 32 and a piezoelectric element 81- in FIG.
It is a connection diagram of 1 and 81-2.
【図10】温度と検出装置7のバイアス出力Yの温度一
階微分の関係を示す線図である。10 is a diagram showing the relationship between the temperature and the first-order differential of the temperature of the bias output Y of the detection device 7. FIG.
【図11】温度と検出装置7のバイアス出力との関係を
示す線図である。11 is a diagram showing the relationship between temperature and the bias output of the detection device 7. FIG.
【図12】温度と検出装置7のバイアス出力Yとの関係
を示す線図である。12 is a diagram showing the relationship between temperature and bias output Y of the detection device 7. FIG.
【図13】入力角速度Ωとジャイロ出力Yの関係を示
す。FIG. 13 shows the relationship between the input angular velocity Ω and the gyro output Y.
1 音叉 7 検出装置 33 デモジュレータ 40 温度センサ 70 誤差補正装置 54 スケールファクタ温度誤差記憶部 55 バイアス温度誤差記憶部 60 リニアリティー誤差記憶部 1 Tuning Fork 7 Detection Device 33 Demodulator 40 Temperature Sensor 70 Error Correction Device 54 Scale Factor Temperature Error Storage Unit 55 Bias Temperature Error Storage Unit 60 Linearity Error Storage Unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長 亮弘 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号 株式 会社トキメック内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Ryohiro Cho, 2-16-46 Minami Kamata, Ota-ku, Tokyo Tokimec Co., Ltd.
Claims (3)
るモーメントを検出する検出部と、 上記音叉を自励発振させるための制御装置と、 上記検出部から生ずる信号を処理するためのデモジュレ
ータと、 該デモジュレータの出力を入力する加算器と、 上記検出部の温度を測定する温度センサとを有するジャ
イロ装置において、 第1のA/Dコンバータとバイアス温度誤差記憶部とD
/Aコンバータから成り、その出力を上記加算器に送出
する誤差補正装置を設け、 上記温度センサの出力を第1のA/Dコンバータに入力
し、その出力に対応したバイアス温度誤差を上記バイア
ス温度誤差記憶部から読出し、D/Aコンバータに入力
し、その出力が誤差補正装置の出力になるようにしたこ
とを特徴とするジャイロ装置。1. A tuning fork, a detecting section for detecting a moment due to Coriolis force generated in the tuning fork, a control device for causing the tuning fork to self-oscillate, and a demodulator for processing a signal generated by the detecting section. In a gyro device having an adder for inputting the output of the demodulator and a temperature sensor for measuring the temperature of the detection unit, a first A / D converter, a bias temperature error storage unit, and a D
A / A converter, which is provided with an error correction device for sending its output to the adder, inputs the output of the temperature sensor to the first A / D converter, and outputs a bias temperature error corresponding to the output to the bias temperature. A gyro device characterized in that it is read from an error storage unit, input to a D / A converter, and the output thereof is the output of an error correction device.
上記誤差補正装置は更に第2のA/Dコンバータと第1
の乗算器と加算器とスケールファクタ温度誤差記憶部と
第2の乗算器を有し、 上記第2のA/Dコンバータにジャイロの出力を入力
し、その出力と第1のD/Aコンバータの出力に対応し
たスケールファクタ温度誤差信号を上記スケールファク
タ温度誤差記憶部から読出し、該スケールファクタ温度
誤差信号とを第1の乗算器に入力すると共に、第1のA
/Dコンバータに対応したバイアス温度誤差信号を上記
バイアス温度誤差記憶部から読出し、該バイアス温度誤
差信号と上記スケールファクタ温度誤差温度部から読出
したスケールファクタ温度誤差信号とを第2の乗算器に
入力し、該乗算器の出力を上記バイアス温度誤差信号と
共に上記加算器に入力し、その加算器の出力をD/Aコ
ンバータに入力したことを特徴とするジャイロ装置。2. The gyro device according to claim 1,
The error correction device further includes a second A / D converter and a first A / D converter.
And a scale factor temperature error storage unit and a second multiplier, inputting the output of the gyro to the second A / D converter, and outputting the output and the first D / A converter. The scale factor temperature error signal corresponding to the output is read from the scale factor temperature error storage unit, the scale factor temperature error signal is input to the first multiplier, and the first A
A bias temperature error signal corresponding to the / D converter is read from the bias temperature error storage unit, and the bias temperature error signal and the scale factor temperature error signal read from the scale factor temperature error temperature unit are input to the second multiplier. Then, the output of the multiplier is input to the adder together with the bias temperature error signal, and the output of the adder is input to the D / A converter.
上記誤差補正装置は、更に第3の乗算器とリニアリティ
ー誤差記憶部とを有し、第2のA/Dコンバータの出力
に対応した上記リニアリティー誤差記憶部からのリニア
リティー誤差信号と、第2のA/Dコンバータの出力と
を上記第3の乗算器に入力し、その出力を上記加算器に
入力し、リニアリティー誤差を補正するようにしたこと
を特徴とするジャイロ装置。3. The gyro device according to claim 2,
The error correction device further includes a third multiplier and a linearity error storage unit, and a linearity error signal from the linearity error storage unit corresponding to the output of the second A / D converter and a second A / D converter. A gyro device, wherein the output of the / D converter is input to the third multiplier, and the output is input to the adder to correct the linearity error.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4064007A JPH05264280A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Gyro device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4064007A JPH05264280A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Gyro device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05264280A true JPH05264280A (en) | 1993-10-12 |
Family
ID=13245704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4064007A Pending JPH05264280A (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Gyro device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05264280A (en) |
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