JPH0776776B2 - 計器の駆動方法 - Google Patents
計器の駆動方法Info
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- JPH0776776B2 JPH0776776B2 JP13767989A JP13767989A JPH0776776B2 JP H0776776 B2 JPH0776776 B2 JP H0776776B2 JP 13767989 A JP13767989 A JP 13767989A JP 13767989 A JP13767989 A JP 13767989A JP H0776776 B2 JPH0776776 B2 JP H0776776B2
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Description
本発明は、計器の駆動方法に関するものである。
【従来の技術】 本発明の従来例について、第５図に示した交差コイル式
計器を駆動する方法について説明する。 １は被測定対象に応じて周波数が変化するパルス信号を
発生するパルス発生器であり、例えば車両の一定距離走
行毎にパルス信号を発生する。２はF/V変換器であり、
パルス発生器１から発生されるパルス信号の周波数（場
合によっては周波数の逆数の周期）に応じた電圧値に変
換するものであり、主としてコンデンサ３と抵抗４から
なる積分回路によって構成される。５はA/D変換器であ
り、F/V変換器２から出力された電圧値を数通りのデジ
タル数値の１つに対応させる。６はROMであり、A/D変換
器５から出力されたデジタル数値の処理信号に基づいて
アドレスを指定し、指定されたアドレス内に記憶された
データに対応したアナログ電流をD/A変換器7,増幅器８
を介して夫々直角に巻回された交差コイルL1,L2に出力
し、２つの交差コイルL1,L2に生じる磁界によって、交
差コイルL1,L2に囲まれ、かつ、指針を先端に固定した
指針軸を設けた可動磁石９の磁界の方向を変化させるこ
とより、指針を回動させ、処理信号に応じて計器の指示
を定めていた。 この場合、F/V変換器２内では、入力されるパルス信号
の電圧をコンデンサ３に充電し、次のパルス信号の入力
があるまで、コンデンサ３に充電された電荷を抵抗４の
値に比例させて徐々に放電させていく。F/V変換器２か
ら出力される信号は、のこぎり波となって出力される
が、車両が低速走行しているとき、パルス信号は、間隔
を置いて発生するため、前記指針が細かく振動する所謂
針ぶれを起こしやすく、これを防止するためにF/V変換
器２の後段にさらに積分回路（図示しない）を設けてい
る。
計器を駆動する方法について説明する。 １は被測定対象に応じて周波数が変化するパルス信号を
発生するパルス発生器であり、例えば車両の一定距離走
行毎にパルス信号を発生する。２はF/V変換器であり、
パルス発生器１から発生されるパルス信号の周波数（場
合によっては周波数の逆数の周期）に応じた電圧値に変
換するものであり、主としてコンデンサ３と抵抗４から
なる積分回路によって構成される。５はA/D変換器であ
り、F/V変換器２から出力された電圧値を数通りのデジ
タル数値の１つに対応させる。６はROMであり、A/D変換
器５から出力されたデジタル数値の処理信号に基づいて
アドレスを指定し、指定されたアドレス内に記憶された
データに対応したアナログ電流をD/A変換器7,増幅器８
を介して夫々直角に巻回された交差コイルL1,L2に出力
し、２つの交差コイルL1,L2に生じる磁界によって、交
差コイルL1,L2に囲まれ、かつ、指針を先端に固定した
指針軸を設けた可動磁石９の磁界の方向を変化させるこ
とより、指針を回動させ、処理信号に応じて計器の指示
を定めていた。 この場合、F/V変換器２内では、入力されるパルス信号
の電圧をコンデンサ３に充電し、次のパルス信号の入力
があるまで、コンデンサ３に充電された電荷を抵抗４の
値に比例させて徐々に放電させていく。F/V変換器２か
ら出力される信号は、のこぎり波となって出力される
が、車両が低速走行しているとき、パルス信号は、間隔
を置いて発生するため、前記指針が細かく振動する所謂
針ぶれを起こしやすく、これを防止するためにF/V変換
器２の後段にさらに積分回路（図示しない）を設けてい
る。
ところで、F/V変換器２を構成するコンデンサ３や抵抗
４は、部品間誤差があり、特にコンデンサ３の精度のば
らつきが大きく、実際のF/V変換器２の出力値と設計上
の出力値とが異なる場合が生じ、これを補正するため、
抵抗４の値を調整することにより所望の値を得られるよ
うにしていたが、大変に手間のかかるものであった。
４は、部品間誤差があり、特にコンデンサ３の精度のば
らつきが大きく、実際のF/V変換器２の出力値と設計上
の出力値とが異なる場合が生じ、これを補正するため、
抵抗４の値を調整することにより所望の値を得られるよ
うにしていたが、大変に手間のかかるものであった。
本発明は、前記課題を解決することを目的とし、被測定
対象に応じて周波数が変化するパルス信号を入力し、こ
のパルス信号の前記周波数に応じたデジタル数値の処理
信号を出力することにより、この処理信号に応じて計器
の指示を定める計器の駆動方法において、最新の前記処
理信号の数値を被演算値とし、前記パルス信号とは無関
係に出力されるタイミングパルス毎に前記被演算値にこ
の被演算値の一定の割合に相当する減算値を加算し、前
記パルス信号が入力される毎に前記加算の結果に定数を
加算し、この加算の結果を最新の前記処理信号とするこ
とを特徴とするものである。
対象に応じて周波数が変化するパルス信号を入力し、こ
のパルス信号の前記周波数に応じたデジタル数値の処理
信号を出力することにより、この処理信号に応じて計器
の指示を定める計器の駆動方法において、最新の前記処
理信号の数値を被演算値とし、前記パルス信号とは無関
係に出力されるタイミングパルス毎に前記被演算値にこ
の被演算値の一定の割合に相当する減算値を加算し、前
記パルス信号が入力される毎に前記加算の結果に定数を
加算し、この加算の結果を最新の前記処理信号とするこ
とを特徴とするものである。
次に、本発明をスピードメータに適用した第１図〜第４
図に記載の実施例に基づいて説明する。なお、前記従来
例と同一個所には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。 第１図は、全体構成を示しており、10は、パルス発生器
１からのパルス信号を入力し、そのパルス信号の周波数
に応じたデジタル数値を処理信号として出力するため、
本発明にかかる処理を行う制御部である。 そして、制御部10の後段には、制御部10が出力する処理
信号に対応して交差コイルL1,L2に流す電流量を決定す
るためのデータを記憶する記憶装置であるROM6,D/A変換
器７及び交差コイルL1,L2を駆動させる駆動回路８が接
続されており、ROM6は制御部10からの処理信号と対応す
るデジタル数値をメモリしているもので、前記処理信号
を受けるとメモリしたデジタル数値の出力を行い、D/A
変換器７で前記デジタル数値をアナログ数値に変換して
駆動回路８へ送り、駆動回路８では指針を駆動させるた
めの電流を駆動信号として出力する。 第２図は、制御部10の詳細を説明しており、11は、パル
ス発生器１（第１図参照）のパルス信号を入力し、所定
の定数を設定した定数設定器である。 12は、一定周期で高周波数（例えば1KHz）のタイミング
パルスを常時出力するタイミングパルス発生器であり、
このタイミングパルスは、制御部10内の各回路（器）に
出力され、各回路は、このタイミングパルスに応じて動
作する。 13は、被演算値である制御部10の最新の処理信号の数値
をラッチして出力するラッチ回路である。 14は、ラッチ回路13からの処理数値と減算値設定器15で
定めた減算値との加算を加算器16で行い、その結果を出
力する演算器である。 17は、定数設定器11と演算器14の各出力の数値の加算を
行い、制御部10の処理信号とする加算器であり、この処
理信号はROM6（第１図参照）及びラッチ回路13へ出力さ
れる。 次に、第３図を用いて動作の説明を行う。 定数設定器11は、パルス発生器１（第１図参照）からパ
ルス信号を入力したときのみ内部に設定した定数を出力
して、この定数と演算器14からの数値との加算を加算器
17で行わせるものであるが、前記パルス信号は、特定の
周期を持たない信号であるのでその入力は任意時であ
る。従って、パルス発生器１のパルス信号の入力のな
い、即ち、定数設定器11の出力が零のときについて説明
する。 タイミングパルス発生器12は、一定の周期を有するタイ
ミングパルスを前記各回路へ出力し、前記各回路は、こ
のタイミングパルスに同期して前記各回路の所定の処理
を行う。このタイミングパルスが出力されると、ラッチ
回路13に保持されていた被演算値が演算器14の減算値設
定器15及び加算器16へ出力される（第３図）。 減算値設定器15は、ラッチ回路13から出力された被演算
値の一定の割合に相当する値を負の値にして減算値とし
て設定する（第３図）もので、加算器16では、この減
算値と前記被演算値とを加算して加算器17へ出力する
（第３図）。 加算器17は、定数設定器11からの定数と演算器14からの
数値との加算を行うが、この時の定数設定器11からの出
力は零であるので、加算器17の出力は加算器16から出力
された結果がそのまま出力される。この結果は、ラッチ
回路13に新たな被演算値として出力される（第３図）
と共に、ROM6へ処理信号として出力される（第３図
）。従って、タイミングパルスが出力される毎に、前
記処理が繰り返され、加算器17の出力は、傾きが次第に
穏やかとなる単調に減少する値となる。 次に、定数設定器11から数値出力がある場合、即ち、被
測定対象から制御部10へパルス信号が入力された場合に
ついて説明する。 制御部10の定数設定器11に被測定対象からのパルス信号
が入力されると、定数設定器11から定数が加算器17へ出
力され、この定数と演算器14から出力される結果とが加
算される。即ち、単調に減少を続けていた加算器17の出
力を増加させる処理を行うもの（第３図，）であ
り、この出力も前記と同様にラッチ回路13に新たな被演
算値として出力されると共に、ROM6へ処理信号として出
力される。 以上説明した動作を具体的に説明すると、次のようにな
る。 例えば、ラッチ回路13には、被演算値「01010110」が保
持されているものとする。タイミングパルスが出力され
ると、この被演算値は、演算器14内の減算値設定器15及
び加算器16へ出力される。減算値設定器15内の例えばシ
フトレジスタに前記被演算値を記憶させ、右に２ビット
シフトさせると、前記被演算値「01010110」は「000101
01」となり、さらにこの「00010101」の２つの補数「11
101011」を減算値として、前記減算値と加算器16で計算
する。従って、加算器16の出力は、被演算値「0101011
0」に減算値「11101011」を加算した「01000001」とな
る。即ち、この演算が意味するものは、被演算値を２ビ
ット右にシフトすることで22分の１の負の値を被演算値
の減算値として取り出し、この減算値を被演算値に加算
する処理をしているものであり、加算器16から出力され
る結果は、被減算値の22分の（22−１）の値となる。こ
の加算器16の結果「01000001」は、ラッチ回路13に新た
な被演算値として出力されると共に、ROM6へ処理信号と
して出力される。 そして、前記処理が例えば10回繰り返されて加算器16の
結果が「00000111」となったときにパルス発生器１から
のパルス信号が入力されたとすると、定数設定器11から
出力される定数例えば「01010000」と加算器16の結果
「01000001」とを加算器17で加算し、この加算の結果
「01010111」をラッチ回路13に新たな被演算値として出
力されると共に、ROM6へ処理信号として出力する。 以上の処理が繰り返されると、制御部10からの処理信号
は、第４図に示したようなグラフとなり、パルス発生器
１からのパルス信号が入力されてる間、タイミングパル
ス毎に出力される処理信号は、傾きが次第に緩やかとな
る単調に減少する曲線となり、これはコンデンサや抵抗
等からなる積分回路を用いた場合の充放電特性を近似的
に数値演算により作り出したものとなる。即ち、この実
施例は、前記処理により、前記積分回路を用いて変換し
た場合の充放電特性を、その積分回路を用いずに数値演
算により作り出すことができることを表しており、従来
例のように各部品の精度のバラツキの調整に手間をかけ
ることもなく設計上の値が容易に得られるものである。 なお、前記実施例では、減算値設定回路15にシフトレジ
スタ等を用いて２のべき乗分の１の値を減算値とした
が、さらに精度を上げるため、例えばコンデンサの放電
特性を表す周知な下記式 に対応させて変換した処理信号を出力する構成にするこ
とも可能である。 また、前記実施例ては、２つの加算器16,17を有してい
るが、１つの加算器を時分割的に動作させることによ
り、各々の処理を１個所で行わせることも可能である。 また、前記実施例では、交差コイル式計器を例とした
が、他の計器の駆動方法として用いることも可能であ
る。
図に記載の実施例に基づいて説明する。なお、前記従来
例と同一個所には同一符号を付して詳細な説明は省略す
る。 第１図は、全体構成を示しており、10は、パルス発生器
１からのパルス信号を入力し、そのパルス信号の周波数
に応じたデジタル数値を処理信号として出力するため、
本発明にかかる処理を行う制御部である。 そして、制御部10の後段には、制御部10が出力する処理
信号に対応して交差コイルL1,L2に流す電流量を決定す
るためのデータを記憶する記憶装置であるROM6,D/A変換
器７及び交差コイルL1,L2を駆動させる駆動回路８が接
続されており、ROM6は制御部10からの処理信号と対応す
るデジタル数値をメモリしているもので、前記処理信号
を受けるとメモリしたデジタル数値の出力を行い、D/A
変換器７で前記デジタル数値をアナログ数値に変換して
駆動回路８へ送り、駆動回路８では指針を駆動させるた
めの電流を駆動信号として出力する。 第２図は、制御部10の詳細を説明しており、11は、パル
ス発生器１（第１図参照）のパルス信号を入力し、所定
の定数を設定した定数設定器である。 12は、一定周期で高周波数（例えば1KHz）のタイミング
パルスを常時出力するタイミングパルス発生器であり、
このタイミングパルスは、制御部10内の各回路（器）に
出力され、各回路は、このタイミングパルスに応じて動
作する。 13は、被演算値である制御部10の最新の処理信号の数値
をラッチして出力するラッチ回路である。 14は、ラッチ回路13からの処理数値と減算値設定器15で
定めた減算値との加算を加算器16で行い、その結果を出
力する演算器である。 17は、定数設定器11と演算器14の各出力の数値の加算を
行い、制御部10の処理信号とする加算器であり、この処
理信号はROM6（第１図参照）及びラッチ回路13へ出力さ
れる。 次に、第３図を用いて動作の説明を行う。 定数設定器11は、パルス発生器１（第１図参照）からパ
ルス信号を入力したときのみ内部に設定した定数を出力
して、この定数と演算器14からの数値との加算を加算器
17で行わせるものであるが、前記パルス信号は、特定の
周期を持たない信号であるのでその入力は任意時であ
る。従って、パルス発生器１のパルス信号の入力のな
い、即ち、定数設定器11の出力が零のときについて説明
する。 タイミングパルス発生器12は、一定の周期を有するタイ
ミングパルスを前記各回路へ出力し、前記各回路は、こ
のタイミングパルスに同期して前記各回路の所定の処理
を行う。このタイミングパルスが出力されると、ラッチ
回路13に保持されていた被演算値が演算器14の減算値設
定器15及び加算器16へ出力される（第３図）。 減算値設定器15は、ラッチ回路13から出力された被演算
値の一定の割合に相当する値を負の値にして減算値とし
て設定する（第３図）もので、加算器16では、この減
算値と前記被演算値とを加算して加算器17へ出力する
（第３図）。 加算器17は、定数設定器11からの定数と演算器14からの
数値との加算を行うが、この時の定数設定器11からの出
力は零であるので、加算器17の出力は加算器16から出力
された結果がそのまま出力される。この結果は、ラッチ
回路13に新たな被演算値として出力される（第３図）
と共に、ROM6へ処理信号として出力される（第３図
）。従って、タイミングパルスが出力される毎に、前
記処理が繰り返され、加算器17の出力は、傾きが次第に
穏やかとなる単調に減少する値となる。 次に、定数設定器11から数値出力がある場合、即ち、被
測定対象から制御部10へパルス信号が入力された場合に
ついて説明する。 制御部10の定数設定器11に被測定対象からのパルス信号
が入力されると、定数設定器11から定数が加算器17へ出
力され、この定数と演算器14から出力される結果とが加
算される。即ち、単調に減少を続けていた加算器17の出
力を増加させる処理を行うもの（第３図，）であ
り、この出力も前記と同様にラッチ回路13に新たな被演
算値として出力されると共に、ROM6へ処理信号として出
力される。 以上説明した動作を具体的に説明すると、次のようにな
る。 例えば、ラッチ回路13には、被演算値「01010110」が保
持されているものとする。タイミングパルスが出力され
ると、この被演算値は、演算器14内の減算値設定器15及
び加算器16へ出力される。減算値設定器15内の例えばシ
フトレジスタに前記被演算値を記憶させ、右に２ビット
シフトさせると、前記被演算値「01010110」は「000101
01」となり、さらにこの「00010101」の２つの補数「11
101011」を減算値として、前記減算値と加算器16で計算
する。従って、加算器16の出力は、被演算値「0101011
0」に減算値「11101011」を加算した「01000001」とな
る。即ち、この演算が意味するものは、被演算値を２ビ
ット右にシフトすることで22分の１の負の値を被演算値
の減算値として取り出し、この減算値を被演算値に加算
する処理をしているものであり、加算器16から出力され
る結果は、被減算値の22分の（22−１）の値となる。こ
の加算器16の結果「01000001」は、ラッチ回路13に新た
な被演算値として出力されると共に、ROM6へ処理信号と
して出力される。 そして、前記処理が例えば10回繰り返されて加算器16の
結果が「00000111」となったときにパルス発生器１から
のパルス信号が入力されたとすると、定数設定器11から
出力される定数例えば「01010000」と加算器16の結果
「01000001」とを加算器17で加算し、この加算の結果
「01010111」をラッチ回路13に新たな被演算値として出
力されると共に、ROM6へ処理信号として出力する。 以上の処理が繰り返されると、制御部10からの処理信号
は、第４図に示したようなグラフとなり、パルス発生器
１からのパルス信号が入力されてる間、タイミングパル
ス毎に出力される処理信号は、傾きが次第に緩やかとな
る単調に減少する曲線となり、これはコンデンサや抵抗
等からなる積分回路を用いた場合の充放電特性を近似的
に数値演算により作り出したものとなる。即ち、この実
施例は、前記処理により、前記積分回路を用いて変換し
た場合の充放電特性を、その積分回路を用いずに数値演
算により作り出すことができることを表しており、従来
例のように各部品の精度のバラツキの調整に手間をかけ
ることもなく設計上の値が容易に得られるものである。 なお、前記実施例では、減算値設定回路15にシフトレジ
スタ等を用いて２のべき乗分の１の値を減算値とした
が、さらに精度を上げるため、例えばコンデンサの放電
特性を表す周知な下記式 に対応させて変換した処理信号を出力する構成にするこ
とも可能である。 また、前記実施例ては、２つの加算器16,17を有してい
るが、１つの加算器を時分割的に動作させることによ
り、各々の処理を１個所で行わせることも可能である。 また、前記実施例では、交差コイル式計器を例とした
が、他の計器の駆動方法として用いることも可能であ
る。
本発明は、被測定対象に応じて周波数が変化するパルス
信号を入力し、このパルス信号の前記周波数に応じたデ
ジタル数値の処理信号を出力することにより、この処理
信号に応じて計器の指示を定める計器の駆動方法におい
て、最新の前記処理信号の数値を被演算値とし、前記パ
ルス信号とは無関係に出力されるタイミングパルス毎に
前記被演算値にこの被演算値の一定の割合に相当する減
算値を加算し、前記パルス信号が入力される毎に前記加
算の結果に定数を加算し、この加算の結果を最新の前記
処理信号とすることを特徴とすることにより、積分回路
を用いる場合の充放電特性を近似的に数値演算により作
り出すことができ、調整作業を要しない簡易な計器の駆
動方法を実現することができる。
信号を入力し、このパルス信号の前記周波数に応じたデ
ジタル数値の処理信号を出力することにより、この処理
信号に応じて計器の指示を定める計器の駆動方法におい
て、最新の前記処理信号の数値を被演算値とし、前記パ
ルス信号とは無関係に出力されるタイミングパルス毎に
前記被演算値にこの被演算値の一定の割合に相当する減
算値を加算し、前記パルス信号が入力される毎に前記加
算の結果に定数を加算し、この加算の結果を最新の前記
処理信号とすることを特徴とすることにより、積分回路
を用いる場合の充放電特性を近似的に数値演算により作
り出すことができ、調整作業を要しない簡易な計器の駆
動方法を実現することができる。
第１図は本発明を実施した全体構成を説明するブロック
図、第２図は第１図の制御部の構成を説明するブロック
図、第３図は第２図の制御部の処理を説明するフローチ
ャート、第４図は第２図の制御部の処理信号を説明する
グラフ、第５図は従来例の全体構成を説明するブロック
図である。 １……パルス発生器 10……制御部 11……定数設定器 12……タイミングパルス発生器 13……ラッチ回路 14……演算器 15……減算値設定器 16,17……加算器
図、第２図は第１図の制御部の構成を説明するブロック
図、第３図は第２図の制御部の処理を説明するフローチ
ャート、第４図は第２図の制御部の処理信号を説明する
グラフ、第５図は従来例の全体構成を説明するブロック
図である。 １……パルス発生器 10……制御部 11……定数設定器 12……タイミングパルス発生器 13……ラッチ回路 14……演算器 15……減算値設定器 16,17……加算器
Claims (1)
- 【請求項１】被測定対象に応じて周波数が変化するパル
ス信号を入力し、このパルス信号の前記周波数に応じた
デジタル数値の処理信号を出力することにより、この処
理信号に応じて計器の指示を定める計器の駆動方法にお
いて、最新の前記処理信号の数値を被演算値とし、前記
パルス信号とは無関係に出力されるタイミングパルス毎
に前記被演算値にこの被演算値の一定の割合に相当する
減算値を加算し、前記パルス信号が入力される毎に前記
加算の結果に定数を加算し、この加算の結果を最新の前
記処理信号とすることを特徴とする計器の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13767989A JPH0776776B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 計器の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13767989A JPH0776776B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 計器の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032672A JPH032672A (ja) | 1991-01-09 |
| JPH0776776B2 true JPH0776776B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=15204282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13767989A Expired - Lifetime JPH0776776B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 計器の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0776776B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2771910B2 (ja) * | 1991-08-06 | 1998-07-02 | ジェコー株式会社 | 計測回路 |
| US5359284A (en) * | 1992-09-14 | 1994-10-25 | Delco Electronics Corp. | Air core gauge magnetic hysteresis compensation |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP13767989A patent/JPH0776776B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH032672A (ja) | 1991-01-09 |
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