加速度检测装置及具备该加速度检测装置的轴承装置制造方法及图纸

加速度检测装置(1)包括第1加速度传感器(SA)、以及测量频率的频带或加速度的检测范围与第1加速度传感器(SA)不同的第2加速度传感器(SB)。第1加速度传感器(SA)和第2加速度传感器(SB)配置为加速度检测轴的正方向彼此为反向。优选为加速度检测装置(1)还具备电平调整部(20)，该电平调整部(20)接收第1加速度传感器(SA)和第2加速度传感器(SB)中至少一方的输出，并调整为使第1加速度传感器(SA)和第2加速度传感器(SB)的输出信号的电平一致。通过采用这样的结构，能提供适合于在噪声较多的环境下使用并且准确地检测加速度信号且冗余性较高的加速度检测装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加速度检测装置及具备该加速度检测装置的轴承装置
本专利技术涉及加速度检测装置及具备该加速度检测装置的轴承装置。
技术介绍
作为提高加速度传感器的检测精度的方法，在国际公开第2015/145489号中提出了如下方法：对于1块检测基板，将检测方向设为彼此反向来配置2个加速度传感器，并通过从它们得到差动信号来解决构造上的不平衡问题。此外，作为类似的方法，在日本专利第3129120号公报中提出了如下方法：对于2组压电元件等分别设置成伸长方向与收缩方向彼此为反向，并通过检测从它们输出的差动信号，来抵消因温度变化而引起的变形。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2015/145489号专利文献2：日本专利第3129120号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在输入侧的控制部经由电缆、无线接收从传感器壳体输出的信号的情况下，若干扰噪声重叠在传输路径上，则控制部难以识别信号与噪声。因此，从一对传感器向控制部传输差动信号。以往，在输出差动信号的情况下，相对的1对传感器、压电元件使用了在物理上相同特性的传感器。然而，为了提高加速度传感器的S/N比，希望使用与测定对象所产生的加速度值的上限接近的窄频带的传感器。然而，在加速度传感器中，由于意想不到的干扰等而变为超量程的情况也很多，为了安全，不得不使用宽频带传感器的情况很多。此外，压电元件方式等的加速度传感器因冲击负荷、突发的流入电流等干扰而引起的故障率也高，希望确保冗余性。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种加速度检测装置，适用于在铁路车辆、建设机械、农机等干扰噪声较多的环境下使用，可准确地检测加速度信号，并且冗余性较高。解决技术问题所采用的技术方案本申请的加速度检测装置包括第1加速度传感器、以及测量频率的频带或加速度的检测范围与第1加速度传感器不同的第2加速度传感器。第1加速度传感器和第2加速度传感器配置为加速度检测轴的正方向彼此为反向。优选为加速度检测装置还具备电平调整部，该电平调整部接收第1加速度传感器和第2加速度传感器中至少一方的输出，并调整为使第1加速度传感器和第2加速度传感器的输出信号的电平一致。进一步优选为还具备差动处理部，该差动处理部执行通过了电平调整部后的第1加速度传感器和第2加速度传感器的输出的差动处理。优选为加速度检测装置还具备检测处理部，该检测处理部构成为执行使用了第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出的第1处理、以及使用了第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出中的某一方的第2处理。检测处理部在第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出双方正常的情况下，执行第1处理，在第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出中的某一方正常并且另一方不正常的情况下，使用正常的加速度传感器的输出来执行第2处理。优选为加速度检测装置还具备：差动输出部，该差动输出部输出第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出的差动信号；以及信号输出部，该信号输出部执行输出第1加速度传感器的输出的正转信号和第2加速度传感器的反转信号的处理。优选为加速度检测装置还包括输入处理部，该输入处理部执行如下处理：接收第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出，并将第1加速度传感器的输出和第2加速度传感器的输出的差动信号、第1加速度传感器的输出的正转信号以及第2加速度传感器的反转信号输出。专利技术效果根据本专利技术的加速度检测装置，即使在铁路车辆、建设机械、农机等干扰噪声较多的环境下，也能准确地检测加速度信号，并且能提高针对故障的冗余性。附图说明图1是示出实施方式1所涉及的加速度检测装置的结构的电路图。图2是用于说明电平调整部的动作的波形图。图3是示出实施方式2所涉及的加速度检测装置的结构的电路图。图4是示出图3的信号处理部的结构的电路图。图5是用于说明控制部进行基于软件的处理的情况的流程图。图6是示出包含加速度检测装置的轴承装置和状态监视装置的结构的框图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。另外，在以下附图中，对于相同或相当的部分标注相同的参照标号，不重复其说明。[实施方式1]图1是示出实施方式1所涉及的加速度检测装置的结构的电路图。参照图1，加速度检测装置1包括第1加速度传感器SA和第2加速度传感器SB。第2加速度传感器SB的测量频率的频带或加速度的检测范围与第1加速度传感器SA不同。例如,若将第1加速度传感器SA的加速度的检测范围设为-m1～+m1(G)、将第2加速度传感器SB的加速度的检测范围设为-m2～+m2(G),则m1＞m2。因此，第1加速度传感器SA的检测范围比第2加速度传感器SB要广，在第2加速度传感器SB施加了较强的激励力的情况下，更容易发生超量程。反之，第2加速度传感器SB的灵敏度比第1加速度传感器SA的灵敏度要高。因此，在施加了相同的振动的情况下，第2加速度传感器SB输出振幅比第1加速度传感器SA要大的信号。第1加速度传感器SA和第2加速度传感器SB配置为加速度检测轴的正方向彼此为反向。相对于箭头X所示的方向，第1加速度传感器SA的相同的方向为正，第2加速度传感器SB的反方向为正。加速度检测装置1还具备电平调整部20，该电平调整部20接收第1加速度传感器SA、第2加速度传感器SB中至少一方的输出，并且调整为使第1加速度传感器SA、第2加速度传感器SB的输出信号的电平一致。如图1所示，电平调整部20可以包含分别对应于第1加速度传感器SA、第2加速度传感器SB的电平调整处理部21、22，也可以仅包含对应于某一方的加速度传感器的电平调整处理部。例如，若设为第2加速度传感器SB输出的信号的振幅为第1加速度传感器SA输出的信号的振幅的2倍，则电平调整部20进行直接输出第1加速度传感器SA的输出、并使第2加速度传感器SB输出的信号的振幅衰减为二分之一的处理，以使2个信号的电平一致。加速度检测装置1还具备差动处理部24，该差动处理部24执行通过了电平调整部20后的第1加速度传感器SA和第2加速度传感器SB的输出的差动处理。加速度检测装置1还具备信号输出部10，该信号输出部10执行输出第1加速度传感器SA的输出的正转信号和第2加速度传感器SB的反转信号的处理。由此，实施方式1所涉及的加速度检测装置1中，设为能使用输出信号OUTA～OUTC，由此，用户能根据需要使用容易用的输出来监视加速度。图2是用于说明电平调整部的动作的波形图。参照图1、图2，波形A1是第1加速度传感器SA输出的波形，波形B1是第2加速度传感器SB输出的波形。振动的基本波形在波形A1与波形B1中成为反相。波形B1具有波形A1的2倍的振幅。而且，在传输路径中，同相且大小相等的噪声重叠于信号。波形A2、B2是通过了电平调整部20之后的波形。电平调整部20使波形A1直接通过，并将波形B1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加速度检测装置，其特征在于，包括：/n第1加速度传感器；以及/n第2加速度传感器，该第2加速度传感器的测量频率的频带或加速度的检测范围与所述第1加速度传感器不同，/n所述第1加速度传感器和所述第2加速度传感器配置成加速度检测轴的正方向彼此为反向。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180328 JP 2018-0612121.一种加速度检测装置，其特征在于，包括：
第1加速度传感器；以及
第2加速度传感器，该第2加速度传感器的测量频率的频带或加速度的检测范围与所述第1加速度传感器不同，
所述第1加速度传感器和所述第2加速度传感器配置成加速度检测轴的正方向彼此为反向。


2.如权利要求1所述的加速度检测装置，其特征在于，
还包括电平调整部，该电平调整部接收所述第1加速度传感器和所述第2加速度传感器中至少一方的输出，并调整为使所述第1加速度传感器和所述第2加速度传感器的输出信号的电平一致。


3.如权利要求2所述的加速度检测装置，其特征在于，
还包括差动处理部，该差动处理部执行通过了所述电平调整部后的所述第1加速度传感器和所述第2加速度传感器的输出的差动处理。


4.如权利要求1所述的加速度检测装置，其特征在于，
还包括检测处理部，该检测处理部构成为执行使用了所述第1加速度传感器的输出和所述第2加速度传感器的输出的第1处理、以及使用了所述第1加速度传感器的输出和所述第2加速度传...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木克义，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP