JPH02266213A - 振動ジャイロ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、車両などの移動体に搭載して移動体に加わ
った角速度を測定する振動ジャイロ装置に関し、特に振
動ジャイロ装置のスケールファクタを補正する補正手段
に関する。

［従来の技術］ 移動体に搭載される従来の振動ジャイロはすべて、移動
体に固定的に設置されている。

［発明が解決しようとする課題］ 振動ジャイロ装置は、主として温度変動により出力特性
が変化するが、その温度変動等による出力特性の変動に
は、零点が変動するオフセット、あるいは加わった角速
度とジャイロ出力との間の比例関係が変動するスケール
ファクタの変動（つまり比例定数の変動）４９；がある
、移動体に搭載された従来の振動ジャイロ装置では、前
記スクールファクタの変動に対する特別の対策は設けて
いない、したがって、移動体の走行中に、つまり振動ジ
ャイロ装置を使用中にスケールファクタの変動が生じて
も、そのスケールファクタの補正を行うことはできず、
信頼性に欠ける。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、移動体に搭
載した振動ジャイロについてスケールフアクタの補正を
行うことができる振動ジャイロ装置を提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決する本発明は、移動体に搭載された振動
ジャイロ装置であって、振動ジャイロを強制的に一定角
度だけ回転させる一定角度強制回転機構を６ｉ１え、移
動体に角速度が加わっていない条件下で振動ジャイロを
前記一定角度強制回転機構により一定角度だけ強ｆａｌ
ｌ的に回転させた時の振動ジャイロ出力に基づく回転角
演算結果と、前記強制的に回転させた実際の回転角とを
比較し、その差に基づいて振動ジャイロ装置のスケール
ファクタを補正するスケールファクタ補正回路を備えた
ことを特徴とする振動ジャイロ装置である。

Ｕ作用〕 上記を薄酸において、移動体に角速度が加わっていない
条件下で強制的に一定角度だけ回転させられた振動ジャ
イロの出力に基づく回転角演算結果と、振動ジャイロを
強制的に回転させた実際の回転角、つまり真の回転角と
の差には、スケールファクタの差のみが表れる。したが
って、前記回転角演算結果が実際の回転角と等しくなる
ようにスケールファクタを補正すれば、振励ジャイロ装
置のスケールファクタは正しいスケールファクタとなる
。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。

第１図は本発明の振動ジャイロ装置の構成を示すブロッ
ク図で、符号１は振動ジャイロである。

この振動ジャイロ１は、その詳細構造は省略するが、内
蔵する振動子をこの振動子に張り付けた圧電素子等で励
振し、振動子に角速度が加わった時に生じるコリオリの
力を振動子の検出側振動の変位として検出する構成であ
る。

この振動ジャイロ１は、一定角度強制回転機構２の回転
軸２ａに固定され、この一定角度強制回転機構２により
一定角度だけ強制的に回転させられるようになっている
。この一定角度強制回転機構２は、例えばモータ、ギヤ
、クラッチ等を内蔵し、振動ジャイロ１をある決められ
た一定角度（例えば左右にそれぞれ９０°ずつ等）だけ
振動ジャイロ１を強制的に回転させる。

また、符号３は、振動ジャイロ１の出力、つまりコリオ
リカ出力を入力し、これを積分演算して角速度を求める
角速度演算回路である。この角速度演Ｔ１．回ＩＰｒ　
３は、スケールファクタとしての変更可能な回路定数を
持ち、このスケールファクタにより、入力したコリオリ
の力と角速度出力との比例関係が決定される。

また、符号４は、前記角速度演算回路３からの角速度出
力を入力し、後述するようにスケールファクタの変動を
検出してスケールファクタを補正する（すなわち前記角
速度演算回路３における回路定数を補正する）ためのス
ケールファクタ補正回路である。この補正回路４は、移
動体に角速度が加わっていないことを判定する停止判定
部４ａを備え、また演算部およびメモリ４ｂを備え、こ
の停止’Ｉ′ｌｌ定部４ａにより移動体に角速度が加わ
っていないことを確認した上で、一定角度だけ振動ジャ
イロ１を回転させるように前記一定角度強ａ１ｒｇＪ転
１１１ｔｉ２を作動させる信号を送るようになっている
。

上記構成の振動ジャイロ装置において、通常は一定角度
強制回転機横２は作動せず、振動ジャイロ１は移動体に
対して相対的に静止している。

この状！ぶて移動体に角速度が加わると、つまり振動ジ
ャイロ１に角速度が加わると、振動ジャイロ１のコリオ
リカ出力が角速度演算回路３に入力され、角速度演算回
路３では積分演算により角速度を演算し、演算結果であ
る角速度出力を外部機器等に出力するとともに、並列し
て角速度出力と補正回路４に入力する。

スケールファクタの補正を行う際には、補正回路４は、
角速度演算回路３がちの前記角速度出力に基づいて停止
判定部４ａが移動体に角速度が加わっていないことを確
認し、一定角度強制回転機構２を作動させ、この一定角
度強制回転機ｔ１４２により振動ジャイロ１を一定角度
、例えば左右方向に９０°ずつ往復回転等させる。補正
回路４の演算部およびメモリ４Ｌｌは、前記角速度演算
回路３からの角速度出力（演算結果）に基づいて演算部
で演算により求めた回転角度と、前記一定角度回転機構
２により振動ジャイロ１を回転させた一定角度例えば９
０゛　（この数値はメモリに記憶されている）とを比較
し、その差に基づいて振動ジャイロ装置のスケールファ
クタ、すなわち、角速度演算回１１３３における回路定
数を、この角速度演算回路３の演算結果に基づいてスケ
ールファクタ補正回路１１の演算部で求めた回転角演算
結果が実際の回転角例えば前記９０°となるように補正
する。

これにより、１成動ジヤイロ装訂のスケールファクタは
正しく　７’＋ｌｉ正され、加わった角速度に正しく対
応する角速度出力が得られる。

（発明の効果］ 本発明は上記の通り構成されているので、次のような効
果を奏する。

振動ジャイロを強制的に一定角度だけ回転させる一定角
度強制回転機構を備え、振動ジャイロ出力に基づく回転
角演算結果と振動ジャイロの実際の回転角と３比較し、
その差に基づいてスケールファクタをｔ＋Ｒ正する構成
であるから、移動体に搭載したままでスケールファクタ
の補正が可能となり、つまり、使用中におけるスケール
ファクタの補正が可能となり、移動体に搭載した振動ジ
ャイロ装置の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す振動ジャ４ロ装匠のブ
ロック図である。 １・・・振動ジャイロ、２・・・一定角度強制回転機構
、３・・・角速度演算回路、４・・・スケールファクタ
補正回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動体に搭載された振動ジャイロ装置であって、振動ジ
   ャイロを強制的に一定角度だけ回転させる一定角度強制
   回転機構を備え、移動体に角速度が加わっていない条件
   下で振動ジャイロを前記一定角度強制回転機構により一
   定角度だけ強制的に回転させた時の振動ジャイロ出力に
   基づく回転角演算結果と、前記強制的に回転させた実際
   の回転角とを比較し、その差に基づいて振動ジャイロ装
   置のスケールファクタを補正するスケールファクタ補正
   回路を備えたことを特徴とする振動ジャイロ装置。