JPH02203280A - 変成器の二次回路に設けられる抵抗の無接触測定方法及び装置 - Google Patents
変成器の二次回路に設けられる抵抗の無接触測定方法及び装置Info
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- JPH02203280A JPH02203280A JP1087174A JP8717489A JPH02203280A JP H02203280 A JPH02203280 A JP H02203280A JP 1087174 A JP1087174 A JP 1087174A JP 8717489 A JP8717489 A JP 8717489A JP H02203280 A JPH02203280 A JP H02203280A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ｆ成器の二次回路に設けられる抵抗の無接触
測定方法及び装置に関する。
測定方法及び装置に関する。
米国特許部４２４２６３１号明細書から、測定器用測定
ヘッド装置が公知であり、これにより接続インピーダン
スによる測定１−の誤差を大幅に防止しながら複合イン
ピーダンスが淘定可能である。この装置は比較抵抗を利
用し、測定すべきインピーダンスがこの比較抵抗に関係
づけられる。このような装置は搬送周波数技術における
３線測定及び４線測定に適している。少なくとも１つの
特定の抵抗値に対応する信号の発生は考慮されてない。
ヘッド装置が公知であり、これにより接続インピーダン
スによる測定１−の誤差を大幅に防止しながら複合イン
ピーダンスが淘定可能である。この装置は比較抵抗を利
用し、測定すべきインピーダンスがこの比較抵抗に関係
づけられる。このような装置は搬送周波数技術における
３線測定及び４線測定に適している。少なくとも１つの
特定の抵抗値に対応する信号の発生は考慮されてない。
スイス国特許第４６６８６９号明細書から、インピーダ
ンスの絶対値の電気的に分−された無接＃測定が公知で
ある。この装置は駆Ｓ巻線及び帰還巻線を持つ発振器を
利用し、帰還巻線から測定量を表わす信号も取出される
。両方の巻線の間に測定巻線又は測定ループが設けられ
て、測定すべきインピーダンスに接続されている。この
インピーダンスの大きさに応じて、駆動巻線から出て測
定巻線を貫通する磁力線が帰還巻線を通るのを阻止まス
。同じように、後続の増幅段によりｎ！！＠可能な測定
信号も変化する。可動物体に設けられるインピーダンス
も測定できるようにするため、帰還巻線における磁束鎖
交が不変であるように、測定巻線を形成し、変成器の他
の両巻線以外に対して動いてはならない。
ンスの絶対値の電気的に分−された無接＃測定が公知で
ある。この装置は駆Ｓ巻線及び帰還巻線を持つ発振器を
利用し、帰還巻線から測定量を表わす信号も取出される
。両方の巻線の間に測定巻線又は測定ループが設けられ
て、測定すべきインピーダンスに接続されている。この
インピーダンスの大きさに応じて、駆動巻線から出て測
定巻線を貫通する磁力線が帰還巻線を通るのを阻止まス
。同じように、後続の増幅段によりｎ！！＠可能な測定
信号も変化する。可動物体に設けられるインピーダンス
も測定できるようにするため、帰還巻線における磁束鎖
交が不変であるように、測定巻線を形成し、変成器の他
の両巻線以外に対して動いてはならない。
従ってこの変成器は非常に精密に製造せねばならず、そ
れに応じて高価になる。
れに応じて高価になる。
更に自動車の警笛スイッチの例えば短絡状態を確認し、
かじ取りハンドル車にある衝撃吸収エアバッグを始動す
るために、適当な始動回路の構成部分である４つの接触
ビン及び４つの摺１０！環を設けることも公知である。
かじ取りハンドル車にある衝撃吸収エアバッグを始動す
るために、適当な始動回路の構成部分である４つの接触
ビン及び４つの摺１０！環を設けることも公知である。
自動車内部空間における騒音を減衰する試みの増大する
中で煩わしく感じられる摺１１１１！１１音が、かじ取
り運動毎に生ずる。
中で煩わしく感じられる摺１１１１！１１音が、かじ取
り運動毎に生ずる。
自動車のかじ取りハンドル車において、特にエアバッグ
装置がかじ取りハンドル車に収容されている場合、収容
空間が限られている。従ってできるだけ少数の部品をか
じ取りハンドル車に収容することが必要である。更に非
常の場合直ちに使えねばならないエアバッグを使用する
と、動作能力を常に検査することが必要である。
装置がかじ取りハンドル車に収容されている場合、収容
空間が限られている。従ってできるだけ少数の部品をか
じ取りハンドル車に収容することが必要である。更に非
常の場合直ちに使えねばならないエアバッグを使用する
と、動作能力を常に検査することが必要である。
この目的のため、１．８ないし２．５０の範囲にある点
大カプセルの抵抗値が、常に反覆して測定される。その
際便用れる測定電流は３０ ｍＡを超過してはならない
。
大カプセルの抵抗値が、常に反覆して測定される。その
際便用れる測定電流は３０ ｍＡを超過してはならない
。
ａ導結合れるコイルによるインピーダンス信号の伝達は
、両方のコイルの相互間隔に関係する。その際製造公差
及び取付は公差のため変成器の結合特性が一定せず、従
って電流及び電圧の測定により抵抗を求める普通の方法
では所望の測定精度が得られないことを、考慮せねばな
らない。
、両方のコイルの相互間隔に関係する。その際製造公差
及び取付は公差のため変成器の結合特性が一定せず、従
って電流及び電圧の測定により抵抗を求める普通の方法
では所望の測定精度が得られないことを、考慮せねばな
らない。
これまで使用された方法は、４瓢れる付勢信号への応答
の振幅の測定に限られる。使用者は常に一定の精確なコ
イル間隔を維持することを強制される。しかしこれは実
際には必ずしも可能でない。なぜならば、例えば工場で
は、かじ取りハンドル車の取外し及び取付けの際、数分
の１ｍｓまで精確には作業できないからである。
の振幅の測定に限られる。使用者は常に一定の精確なコ
イル間隔を維持することを強制される。しかしこれは実
際には必ずしも可能でない。なぜならば、例えば工場で
は、かじ取りハンドル車の取外し及び取付けの際、数分
の１ｍｓまで精確には作業できないからである。
本発明の護摩は、特に自動車のかじ取りハンドル車、か
じ取り柱その他の部材のような回転部分と固定部分との
間に、きびしい取付は規定に大幅に無関係に確実にかつ
騒音なく信号を伝達でき、変成器の二次側従ってかじ取
りハンドル車にできるだけ少数の部材しか存在しないよ
うにする方法を提示することである。
じ取り柱その他の部材のような回転部分と固定部分との
間に、きびしい取付は規定に大幅に無関係に確実にかつ
騒音なく信号を伝達でき、変成器の二次側従ってかじ取
りハンドル車にできるだけ少数の部材しか存在しないよ
うにする方法を提示することである。
更に本発明の諜顯は、この方法を実施する装置を提案す
ることである。
ることである。
この１１１１ｉを解決するため本発明の方法によれば、
自動車において誘導結合さ鴎コイルを持つ変成器の二次
回路に設けられて測定すべき抵抗に接続される振動回路
を、変成器の二次側で一次側から付勢し、それから付勢
信号をしゃ断し、減衰する付勢応答を一次側へ戻し、そ
こで付勢応答の時定数を介して抵抗の値を求める。この
方法の有利な展開が請求項２ないし８に与えられている
。
自動車において誘導結合さ鴎コイルを持つ変成器の二次
回路に設けられて測定すべき抵抗に接続される振動回路
を、変成器の二次側で一次側から付勢し、それから付勢
信号をしゃ断し、減衰する付勢応答を一次側へ戻し、そ
こで付勢応答の時定数を介して抵抗の値を求める。この
方法の有利な展開が請求項２ないし８に与えられている
。
またこの方法を実施する装置として、一次巻線と二次巻
線との間に空隙を持つ変成器が設けられ、二次巻線に第
１のＬＣ振動回路が測定すべき抵抗と共に接続され、一
次巻線が付勢装置に接続されて、この付勢装置から付勢
信号を周期的に回加可能であり、付勢信号のしゃ断機一
次電圧を測定する評価装置に一次巻線が接続されている
。この装置の有利な展開が請求項１０ないし１５に与え
られている。
線との間に空隙を持つ変成器が設けられ、二次巻線に第
１のＬＣ振動回路が測定すべき抵抗と共に接続され、一
次巻線が付勢装置に接続されて、この付勢装置から付勢
信号を周期的に回加可能であり、付勢信号のしゃ断機一
次電圧を測定する評価装置に一次巻線が接続されている
。この装置の有利な展開が請求項１０ないし１５に与え
られている。
回転可能なかじ取りハンドル車及び固定シャシにあって
互いに対向して！ｓ誘導結合れる２つのコイルが変成器
を形成して、警宙操作と事故の場合エアバッグの点火用
エネルギ伝達とを可能にする。同時に変成器を介してエ
アバッグ装置の検査が常に可能である。変成器の二次側
には部材例えばエアバッグの点火カプセルがあり、その
抵抗が変成器の一次側から求められる。
互いに対向して！ｓ誘導結合れる２つのコイルが変成器
を形成して、警宙操作と事故の場合エアバッグの点火用
エネルギ伝達とを可能にする。同時に変成器を介してエ
アバッグ装置の検査が常に可能である。変成器の二次側
には部材例えばエアバッグの点火カプセルがあり、その
抵抗が変成器の一次側から求められる。
本発明を図に基いて以下に説明する。
第１図において、変成器２を介して二次側ＬＣＲ＠列振
動回路４が、短時間電流パルス例えば限られた数の正弦
振動で付勢される。それから変成器２の一次側１６が高
低仇で閉じられるので、変ＦＡ器２はコイルＬに対して
直列接続されたインダクタンスの作用のみを持っている
。
動回路４が、短時間電流パルス例えば限られた数の正弦
振動で付勢される。それから変成器２の一次側１６が高
低仇で閉じられるので、変ＦＡ器２はコイルＬに対して
直列接続されたインダクタンスの作用のみを持っている
。
振動回路は減衰振動を行なう。減衰はｆｆ１Ｒ′及びＬ
′により決定され、変成器の結合には無関係である。こ
の減衰振動の等他回路は一次側で得られる。その際電圧
に対して次式が１１ｉＩｌ：立する。
′により決定され、変成器の結合には無関係である。こ
の減衰振動の等他回路は一次側で得られる。その際電圧
に対して次式が１１ｉＩｌ：立する。
係に得られる二次抵抗の求めるべき大きさの尺度である
。
。
使用される＆励回路は、測定の要求に応じて直列又は並
列に構成できる。同様にインダクタンスＬを振動回路か
ら取除いて、変成器二次側のインダクタンスのみを使用
することも考えら応答の包路線を形成し、２つの所定の
限界の間の間隔を測定する。
列に構成できる。同様にインダクタンスＬを振動回路か
ら取除いて、変成器二次側のインダクタンスのみを使用
することも考えら応答の包路線を形成し、２つの所定の
限界の間の間隔を測定する。
本発明を２つの測定例に基いて更に説明する。
二二
変成器の短時間の付勢及び変成器の一定の結合係数Ｕに
おける電圧変化Ｕｍｅｓｓ （ｔ）を求める。
おける電圧変化Ｕｍｅｓｓ （ｔ）を求める。
この場合二次側抵抗が変化される。第２図は０Ω。
２Ω及び５Ωの３つの抵抗の電圧変化を示す。
ここで測定できる所定の振幅まで減衰する際の時定数が
求められる。抵抗の増大につれて減衰が大きくなり、時
定数は小さくなる。減衰する正弦関数の時定数τには、
二次抵抗Ｒの大きさについての情報が含まれている。実
効二次抵抗ピはインダクタンスＬと変成器のインダクタ
ンスしａとから成り、例では約１ｍ）Ｉである。量Ｒ′
は、抵＠Ｒと変成器及びインダクタンスＬのオーム・抵
抗Ｒ５とから得られる。Ｒ３はこの例では約Ｉである。
求められる。抵抗の増大につれて減衰が大きくなり、時
定数は小さくなる。減衰する正弦関数の時定数τには、
二次抵抗Ｒの大きさについての情報が含まれている。実
効二次抵抗ピはインダクタンスＬと変成器のインダクタ
ンスしａとから成り、例では約１ｍ）Ｉである。量Ｒ′
は、抵＠Ｒと変成器及びインダクタンスＬのオーム・抵
抗Ｒ５とから得られる。Ｒ３はこの例では約Ｉである。
図の上の範囲には、変成器へ導入される電流付勢がその
しゃ断点まで認められる。Ｌ ：８２０μＨのインダク
タンスと（＝１００ｎＦの静電＠量では、０Ω、２Ω及
び５Ωの抵抗に対して時定数τ＝６４０μｓ。
しゃ断点まで認められる。Ｌ ：８２０μＨのインダク
タンスと（＝１００ｎＦの静電＠量では、０Ω、２Ω及
び５Ωの抵抗に対して時定数τ＝６４０μｓ。
３４０μｓ及び１８０μｓが得られる。
例２
変成器において、有効空隙が変化された。その際得られ
る振＠最大値が第３図に示されている。上の曲線経過は
約３−園の空隙で得られ、下の白線経過は約５１−の空
隙で得られる。変化する空隙により生ずる異なる結合係
数は振幅を変化させるが、求められる時定数τを認めら
れるほど変化させない。
る振＠最大値が第３図に示されている。上の曲線経過は
約３−園の空隙で得られ、下の白線経過は約５１−の空
隙で得られる。変化する空隙により生ずる異なる結合係
数は振幅を変化させるが、求められる時定数τを認めら
れるほど変化させない。
上述した方法は、電位分島、無接触及び／又は信頼性が
少数の部品のみの使用により与えられるすべての抵＠測
定において、有利に使用可能である。
少数の部品のみの使用により与えられるすべての抵＠測
定において、有利に使用可能である。
この方法を実施する装置は変成器を含み、この変成器の
一次側に電流付勢装置と付勢信号のしゃ断機における付
勢応答の時定数評価装置とが接続されている。変成器の
二次側にＬＣＲ振劫回路が接続され、この振動回路のＲ
が測定すべき部材の抵抗である。このような部材はスイ
ッチ、センサ、抵抗線等である。装置が相対回転する部
材における信号の伝達に使用されると、コイルは自由相
対運動可能にかつ円形に構成されている。かじ取りハン
ドル車又は車輪のような回転する部材におけるこのよう
な信号は、例えば自動車において警笛スイッチの始動、
エアバッグ装置の検査又は始動、又はタイヤ空気圧の検
査に使用できる。
一次側に電流付勢装置と付勢信号のしゃ断機における付
勢応答の時定数評価装置とが接続されている。変成器の
二次側にＬＣＲ振劫回路が接続され、この振動回路のＲ
が測定すべき部材の抵抗である。このような部材はスイ
ッチ、センサ、抵抗線等である。装置が相対回転する部
材における信号の伝達に使用されると、コイルは自由相
対運動可能にかつ円形に構成されている。かじ取りハン
ドル車又は車輪のような回転する部材におけるこのよう
な信号は、例えば自動車において警笛スイッチの始動、
エアバッグ装置の検査又は始動、又はタイヤ空気圧の検
査に使用できる。
ただ１つの部材の抵抗の評価以外に、複数の部材の抵抗
を一緒に評価することも可能である。
を一緒に評価することも可能である。
これはエアバッグ及び警笛の評価の例においてボされて
いる。第４図は変成器の二次側、この場合かじ取りハン
ドル車を示し、二次側は２つの並列回路に分創されてい
る。ここでＲは点火カプセルの抵抗、Ｓは警笛の始動ス
イッチである。
いる。第４図は変成器の二次側、この場合かじ取りハン
ドル車を示し、二次側は２つの並列回路に分創されてい
る。ここでＲは点火カプセルの抵抗、Ｓは警笛の始動ス
イッチである。
第５図は評価段階の周期的に反覆される経過を示してい
る。第５図の（ａ）では、まず左の部分において、１６
−２ｋＨｚの付勢周波数を持つエアバッグ装置の回路が
付勢される。それから付勢がしや漸され、共振応答から
Ｒ＝２０の値が求められる。警笛スイッチがある回路は
、この周波数では高抵抗である。数ｌｌｌ５後に約３ｋ
Ｈｚの別の付勢周波数が使用され、この周波数ではエア
バッグの回路が高抵抗である。警笛スイッチが操作され
ない第５図の（ａ）の右の部分では、付勢のしゃ断機共
振応答は行なわれない。異なる周波数のこの供給は周期
的に行なわれる。
る。第５図の（ａ）では、まず左の部分において、１６
−２ｋＨｚの付勢周波数を持つエアバッグ装置の回路が
付勢される。それから付勢がしや漸され、共振応答から
Ｒ＝２０の値が求められる。警笛スイッチがある回路は
、この周波数では高抵抗である。数ｌｌｌ５後に約３ｋ
Ｈｚの別の付勢周波数が使用され、この周波数ではエア
バッグの回路が高抵抗である。警笛スイッチが操作され
ない第５図の（ａ）の右の部分では、付勢のしゃ断機共
振応答は行なわれない。異なる周波数のこの供給は周期
的に行なわれる。
第５図の（ｂ）では、エアバッグ装置に異なる抵抗が使
用され、Ｒ＝５０が変化した共振応答から求められる。
用され、Ｒ＝５０が変化した共振応答から求められる。
（ｂ）の右の部分には、閉じた警笛スイッチの影愉が示
されている。共振応答から警笛スイッチの始動が認めら
れる。これは評価装置により検出されて・、警笛を始動
する。
されている。共振応答から警笛スイッチの始動が認めら
れる。これは評価装置により検出されて・、警笛を始動
する。
同じように枚数の異なる回路も評価でき、その際回路は
それぞれ異なる周波数で付勢される。
それぞれ異なる周波数で付勢される。
第１図は変成器の原理的接続図、第２図は３つの異なる
抵抗における応答電圧変化を示す図、第３図は異なるコ
イルｌ’１４１隔における応答電圧変化を示す図、第４
図は２つの並列な回路を持つ変成器の原理的接続図、第
５図は２つの回路における付勢及び共振応答を示す図で
ある。 ２・・・変成器、４・・・振動回路、６・・・一次側、
Ｒ，Ｓ・・・測定すべき紙尻。 特許出願人 ダイムラー−ベンツ・アクチェンゲゼル
シャフト
抵抗における応答電圧変化を示す図、第３図は異なるコ
イルｌ’１４１隔における応答電圧変化を示す図、第４
図は２つの並列な回路を持つ変成器の原理的接続図、第
５図は２つの回路における付勢及び共振応答を示す図で
ある。 ２・・・変成器、４・・・振動回路、６・・・一次側、
Ｒ，Ｓ・・・測定すべき紙尻。 特許出願人 ダイムラー−ベンツ・アクチェンゲゼル
シャフト
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 自動車において誘導結合されるコイルを持つ変成器
の二次回路に設けられて測定すべき抵抗（Ｒ、Ｓ）に接
続される振動回路を、変成器の二次側で一次側から付勢
し、それから付勢信号をしや断し、減衰する付勢応答を
一次側へ戻し、そこで付勢応答の時定数を介して抵抗の
値を求める周波数変成器の二次回路に設けられる抵抗の
無接点測定方法。 ２ 二次側振動回路を異なる周波数で付勢することを特
徴とする、請求項１に記載の方法。 ３ 能動電子装置なしに方法を二次側に使用することを
特徴とする、請求項１に記載の方法。 ４ コイルの結合特性に関係なく方法を使用することを
特徴とする、請求項１に記載の方法。 ５ 付勢応答の波高値■＿０を求め、閾値■＿０／ｍに
達するまで振動を数えることを特徴とする、請求項１に
記載の方法。 ６ 付勢応答の波高値■＿０及び所定の時間間隔Ｔ後の
波高値■＿１を求めることを特徴とする、請求項１に記
載の方法。 ７ 付勢応答の包絡線を形成し、２つの所定の限界の間
の時間間隔を測定することを特徴とする、請求項１に記
載の方法。 ８ 変成器に円形コイルを使用することを特徴とする、
請求項１に記載の方法。 ９ 一次巻線と二次巻線との間に空隙を持つ変成器が設
けられ、二次巻線に第１のＬＣ振動回路が測定すべき抵
抗（Ｒ、Ｓ）と共に接続され、一次巻線が付勢装置に接
続されて、この付勢装置から付勢信号を周期的に印加可
能であり、付勢信号のしや断後一次電圧を測定する評価
装置に一次巻線が接続されていることを特徴とする、請
求項１に記載の方法を実施する装置。 １０ 変成器が互いに無関係に運動可能で相対回転可能
なコイルを含んでいることを特徴とする、請求項９に記
載の装置。 １１ コイルが円形であることを特徴とする、請求項１
０に記載の装置。 １２ 変成器が車両のかじ取りハンドル車とシヤシとの
間に設けられて、警笛の電気接続なしの始動又はエアバ
ッグ装置等の検査及び始動を行なうことを特徴とする、
請求項１０に記載の装置。 １３ 少なくとも１つの第２の振動回路が設けられ、第
１の振動回路に対して並列に１つ又は複数のＬＣ振動回
路が変成器の二次巻線に接続可能であり、１つ又はそれ
以外の振動回路にそれぞれ１つの測定すべき抵抗（Ｒ、
Ｓ）があることを特徴とする、請求項９に記載の装置。 １４ 一次側に接線される評価装置が振動時定数を求め
る装置であることを特徴とする、請求項９に記載の装置
。 １５ 一次側評価装置が信号発生装置に接続されている
ことを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
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