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JP2017015575A - Surface potential measuring device - Google Patents

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JP2017015575A JP2015132910A JP2015132910A JP2017015575A JP 2017015575 A JP2017015575 A JP 2017015575A JP 2015132910 A JP2015132910 A JP 2015132910A JP 2015132910 A JP2015132910 A JP 2015132910A JP 2017015575 A JP2017015575 A JP 2017015575A
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善也 宮林
一紀 右田
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一紀 右田
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Abstract

【課題】 検出電極に作用する電界をチョッピングする振動子の動作不良に対応した表面電位の検出感度を特定して、それを出力できる表面電位測定装置を提供することである。【解決手段】 検出電極1と、検出電極1と測定対象との間の電界をチョッピングする振動子2と、振動子2を振動させる振動子駆動回路7とを備え、検出電極1に生ずる変位電流から測定対象の表面電位を検出する表面電位検出装置を前提とし、振動子2と振動子駆動回路7とからなる振動回路8から正弦波の発振信号を取り出し、あらかじめ設定された基準値と対比して上記発振信号のレベルを特定し、この特定した発振信号のレベルを表面電位の検出感度レベルとして出力するレベル判定部10を備えた。【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface potential measuring device capable of specifying and outputting a surface potential detection sensitivity corresponding to a malfunction of a vibrator chopping an electric field acting on a detection electrode. Displacement current generated in a detection electrode is provided with a detection electrode, a vibrator that chops an electric field between the detection electrode and the object to be measured, and a vibrator drive circuit that vibrates the vibrator. Assuming a surface potential detection device for detecting the surface potential of the object to be measured from, a sine wave oscillation signal is taken out from the vibration circuit 8 comprising the vibrator 2 and the vibrator drive circuit 7 and compared with a preset reference value. And a level determination unit 10 for specifying the level of the oscillation signal and outputting the specified level of the oscillation signal as the detection sensitivity level of the surface potential. [Selection] Figure 1

Description

この発明は、測定対象に対向させた検出電極に作用する電界をチョピングする振動子を備えた表面電位測定装置に関する。   The present invention relates to a surface potential measuring apparatus including a vibrator that chops an electric field acting on a detection electrode opposed to a measurement object.

従来から、測定対象と検出電極との間の電界を振動子でチョッピングして交流電圧に変換し、その電圧から被測定物の表面電位を検出する表面電位測定装置が知られている。
具体的には、上記検出電極の近傍に設け周期的に開閉する振動子を備え、この振動子の開閉によって検出電極が受ける電界を周期的に変化させ、検出電極からアースへ流れる変位電流を信号として検出するものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a surface potential measuring device that converts an electric field between a measurement object and a detection electrode into an alternating voltage by chopping with a vibrator and detects a surface potential of an object to be measured from the voltage.
Specifically, a vibrator that is provided in the vicinity of the detection electrode and periodically opens and closes, periodically changes the electric field received by the detection electrode by opening and closing the vibrator, and signals the displacement current flowing from the detection electrode to the ground. Is detected.

この種の表面電位測定装置において、上記振動子に異物が付着するなどして振動子の動作不良が生じると、測定対象が変化しなくても上記検出電極と測定対象との対向面積が変化するので、検出電極に誘起される電流値が変化してしまう。そのため、表面電位の検出が不能になったり、検出感度が落ちてしまったりすることがあった。
上記のように、振動子の動作不良が発生したとき、それに気づかなければ、測定対象の表面電位が異常になっても気づかないで、異常帯電を見逃がしてしまい、静電気トラブルの原因になることもある。
このような問題に対処するため、上記振動子の動作不良を自動的に検出して、その検出結果を表示できる特許文献1に示す表面電位測定装置が知られている。
In this type of surface potential measuring apparatus, when a malfunction of the vibrator occurs due to foreign matter adhering to the vibrator, the facing area between the detection electrode and the measurement object changes even if the measurement object does not change. Therefore, the current value induced in the detection electrode changes. For this reason, the detection of the surface potential may be disabled or the detection sensitivity may be reduced.
As mentioned above, when a malfunction of the vibrator occurs, if you do not notice it, you will not notice even if the surface potential of the object to be measured becomes abnormal, and you will miss the abnormal charge, causing static electricity trouble There is also.
In order to cope with such a problem, a surface potential measuring apparatus shown in Patent Document 1 is known that can automatically detect a malfunction of the vibrator and display the detection result.

この従来の表面電位測定装置は、振動子と振動子駆動回路からなる振動回路から台形の発振信号を取り出して、その波形の変化から振動子の動作不良を検出するようにしている。振動子の動作不良が発生すると、上記台形波は徐々に立ち上がりや立下りが悪くなって、波形がなまってしまう。その後、波形が変化した発振信号は振幅が小さくなり、振動子が動作しなくなると信号は出力されなくなる。
そこで、上記従来の装置では、振動回路から取り出した台形波を振幅の閾値と比較して、正常、異常、故障の3段階の判定を行なっていた。
This conventional surface potential measuring apparatus takes out a trapezoidal oscillation signal from an oscillation circuit composed of an oscillator and an oscillator drive circuit, and detects an operation failure of the oscillator from a change in its waveform. When the operation failure of the vibrator occurs, the trapezoidal wave gradually deteriorates in rising and falling, and the waveform is distorted. Thereafter, the oscillation signal whose waveform has changed has a small amplitude, and when the vibrator stops operating, no signal is output.
Therefore, in the above-described conventional apparatus, the trapezoidal wave extracted from the vibration circuit is compared with the amplitude threshold value, and the normal, abnormal, and failure determination is performed.

特開2003−021656号公報JP 2003-021656 A

上記従来の表面電位測定装置では、振動回路の台形波を利用して振動子の動作不良を検出するようにしていたが、台形波は波形がなまっても、振幅の変化は表れにくい。そのため、振幅を閾値と比較しても、立ち上がりや立下りが変化しても振幅の変化が小さい範囲では、振動子の動作不良を自動的に検出することはできなかった。
そのため、上記の表面電位測定装置は、測定精度が要求される表面電位測定では、有効に利用できなかった。
また、上記台形波に基づいて異常が検出されても、その異常レベルと、表面電位の検出値との関係が不明なので、出力された表面電位値をどの程度信頼できるのかも分からない。そこで、それほど測定精度が要求さない場合には、振動子の状態として異常と判定されても、そのまま測定装置を使用し続けて、突然、振動子が動作しない故障状態になってしまうようなこともあった。
In the conventional surface potential measuring device, the trapezoidal wave of the vibration circuit is used to detect the malfunction of the vibrator. However, even if the trapezoidal wave has a waveform, the amplitude hardly changes. For this reason, even if the amplitude is compared with the threshold value, it is not possible to automatically detect a malfunction of the vibrator in a range where the change in the amplitude is small even if the rise or fall changes.
For this reason, the above-described surface potential measuring device cannot be effectively used for surface potential measurement that requires measurement accuracy.
Even if an abnormality is detected based on the trapezoidal wave, since the relationship between the abnormality level and the detected value of the surface potential is unknown, it is not known how reliable the output surface potential value can be. Therefore, when the measurement accuracy is not so required, even if it is determined that the state of the vibrator is abnormal, it will continue to use the measuring device as it is and suddenly it will be in a failure state where the vibrator does not operate There was also.

この発明の目的は、検出電極に作用する電界をチョッピングする振動子の動作不良に対応した表面電位の検出感度を特定して、それを出力できる表面電位測定装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a surface potential measuring device capable of specifying and outputting surface potential detection sensitivity corresponding to a malfunction of a vibrator that chops an electric field acting on a detection electrode.

この発明は、検出電極と、この検出電極と測定対象との間の電界をチョッピングする振動子と、上記振動子を振動させる振動子駆動回路とを備え、上記検出電極に生ずる変位電流から測定対象の表面電位を検出する表面電位検出装置を前提とする。
第1の発明は、上記の表面電位測定装置を前提とし、上記振動子と振動子駆動回路とからなる振動回路から正弦波の発振信号を取り出し、あらかじめ設定された基準値と対比して上記発振信号のレベルを特定し、この特定した発振信号のレベルに対応する表面電位の検出感度レベルを出力するレベル判定部を備えたことを特徴とする。
The present invention includes a detection electrode, a vibrator that chops an electric field between the detection electrode and the measurement target, and a vibrator drive circuit that vibrates the vibrator, and the measurement target is obtained from a displacement current generated in the detection electrode. It is assumed that the surface potential detecting device detects the surface potential.
A first invention is based on the surface potential measuring device described above, and a sine wave oscillation signal is extracted from a vibration circuit including the vibrator and a vibrator driving circuit, and the oscillation is compared with a preset reference value. A level determination unit is provided that specifies a signal level and outputs a surface potential detection sensitivity level corresponding to the specified oscillation signal level.

第2の発明は、上記検出電極に生ずる変位電流に基づいて特定された表面電位を、上記レベル判定部で特定された検出感度レベルに応じて補正し、その補正値を出力する電位補正部を備えたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a potential correction unit that corrects the surface potential specified based on the displacement current generated in the detection electrode according to the detection sensitivity level specified by the level determination unit, and outputs the correction value. It is characterized by having.

第1の発明によれば、振動回路から、振幅が電位検出感度と相関する正弦波の発振信号を取り出すことによって表面電位の検出感度レベルを容易に特定できるようになった。その結果、振動子の動作不良の程度が分かり、表面電位測定の信頼性を判断することができるようになった。
また、出力された検出感度レベルに応じて、正確な表面電位の値を算出することも可能になる。
According to the first aspect of the present invention, the detection sensitivity level of the surface potential can be easily specified by extracting a sine wave oscillation signal whose amplitude correlates with the potential detection sensitivity from the vibration circuit. As a result, the degree of malfunction of the vibrator can be determined, and the reliability of the surface potential measurement can be judged.
It is also possible to calculate an accurate surface potential value according to the output detection sensitivity level.

さらに、上記検出感度レベルに対応した振動子の動作不良のレベルも分かるので、従来なら故障と表示されるような、振動子がほとんど動作しない状態になる前に振動子の交換など、装置のメンテナンスができるようになる。したがって、振動子が壊れて、突然、電位検出が不能になるようなことを防止できる。
すなわち、上記検出感度レベルを、メンテナンスを実行するタイミングの目安とすることができる。その結果、適切なタイミングで振動子のメンテナンスを実行できるようになり、必要以上にメンテナンスを行なわなくてもよくなる。
In addition, since the level of malfunction of the transducer corresponding to the above detection sensitivity level is also known, device maintenance such as replacement of the transducer before the transducer becomes almost inoperable, which is conventionally displayed as a failure, is maintained. Will be able to. Therefore, it can be prevented that the vibrator is broken and suddenly the potential detection becomes impossible.
That is, the detection sensitivity level can be used as a guideline for performing maintenance. As a result, the vibrator can be maintained at an appropriate timing, and the maintenance need not be performed more than necessary.

第2の発明によれば、電位検出レベルに応じて、表面電位値が補正されるので、振動子の動作不良が発生していても、測定対象の正しい表面電位値を自動的に出力させることができる。
特に、この表面電位測定装置で検出された表面電位の信号に基づいて警報装置を動作させたり、別の装置を制御したりするような場合に、振動子の動作不良が発生していても、真の表面電位値が出力されることは有用である。
According to the second invention, since the surface potential value is corrected according to the potential detection level, the correct surface potential value of the measurement target can be automatically output even if the transducer malfunctions. Can do.
In particular, when an alarm device is operated based on the surface potential signal detected by the surface potential measuring device or when another device is controlled, even if a malfunction of the vibrator occurs, It is useful to output a true surface potential value.

この発明の一実施形態のブロック図である。It is a block diagram of one embodiment of this invention. 発振信号を示すグラフである。It is a graph which shows an oscillation signal.

図1を用いて、この発明の一実施形態を説明する。
この装置は、図示しないセンサケース内に設けられた検出電極1と振動子2とからなる検出部3に、上記検出電極1から出力される電位検出信号の極性を判別する極性判別回路4が接続されている。この極性判別回路4には電位補正部5が接続され、さらに、電位補正部5には、この表面電位装置で測定された測定対象の表面電位値が表示される電位表示部6を接続している。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In this apparatus, a polarity discriminating circuit 4 for discriminating the polarity of a potential detection signal output from the detection electrode 1 is connected to a detection unit 3 comprising a detection electrode 1 and a vibrator 2 provided in a sensor case (not shown). Has been. The polarity discriminating circuit 4 is connected to a potential correcting unit 5, and the potential correcting unit 5 is further connected to a potential display unit 6 for displaying a surface potential value of a measurement object measured by the surface potential device. Yes.

一方、上記振動子2には、これを駆動するための振動子駆動回路7が接続され、これら振動子2及び振動子駆動回路7によって振動回路8を構成している。
この振動回路8には増幅回路9を介してレベル判定部10が接続され、このレベル判定部10には、レベル判定部10で判定した検出感度レベルが表示される感度レベル表示部11が接続されている。
なお、この実施形態では、上記振動子駆動回路7は検出部3を収容したセンサケースの外部に設けられているが、振動子駆動回路7を、上記検出部3とともに上記センサケース内に収容してもよい。
On the other hand, a vibrator drive circuit 7 for driving the vibrator 2 is connected to the vibrator 2, and the vibrator 2 and the vibrator drive circuit 7 constitute a vibration circuit 8.
A level determination unit 10 is connected to the vibration circuit 8 via an amplifier circuit 9, and a sensitivity level display unit 11 that displays the detection sensitivity level determined by the level determination unit 10 is connected to the level determination unit 10. ing.
In this embodiment, the vibrator driving circuit 7 is provided outside the sensor case that houses the detection unit 3. However, the vibrator driving circuit 7 is housed in the sensor case together with the detection unit 3. May be.

この実施形態の表面電位測定装置の表面電位の検出原理は、上記した従来の装置と同様であるが、以下に簡単に説明する。
上記振動子駆動回路7によって振動子2を動作させると、上記検出電極1には、図示しない測定対象の表面電位に応じた交流電界が作用し、電位検出信号が出力される。この電位検出信号は極性判別回路4で正負の極性を判別され、正負それぞれにつき直流電圧に変換される。
The principle of detecting the surface potential of the surface potential measuring apparatus of this embodiment is the same as that of the conventional apparatus described above, but will be briefly described below.
When the vibrator 2 is operated by the vibrator driving circuit 7, an alternating electric field corresponding to the surface potential of the measurement target (not shown) acts on the detection electrode 1, and a potential detection signal is output. This potential detection signal is discriminated between positive and negative polarities by the polarity discriminating circuit 4 and converted into a DC voltage for each positive and negative.

なお、上記極性判別回路4には振動回路8が接続され、振動子2と振動子駆動回路7との自励発振による正弦波の発振信号が入力されるようにしている。上記極性判別回路4は、この発振信号から上記振動子2の開閉タイミングを検出し、上記電位検出信号の正負の極性を判別している。
そして、上記直流電圧に変換された電位検出信号は、後で説明するように、電位補正部5で補正され、補正された正負の表面電位値が、電位表示部6に表示される。
ただし、上記極性判別回路4には、上記振動回路8から台形波を取り出して入力するようにしてもよい。上記極性判別回路4は、台形波に基づいて上記振動子2の開閉タイミングを検出し、電位検出信号の極性を判別することもできる。
Note that a vibration circuit 8 is connected to the polarity determination circuit 4 so that a sine wave oscillation signal by self-excited oscillation of the vibrator 2 and the vibrator drive circuit 7 is inputted. The polarity discriminating circuit 4 detects the opening / closing timing of the vibrator 2 from the oscillation signal, and discriminates the positive / negative polarity of the potential detection signal.
The potential detection signal converted into the DC voltage is corrected by the potential correction unit 5 and the corrected positive and negative surface potential values are displayed on the potential display unit 6 as will be described later.
However, a trapezoidal wave may be extracted from the vibration circuit 8 and input to the polarity determination circuit 4. The polarity discriminating circuit 4 can also detect the opening / closing timing of the vibrator 2 based on the trapezoidal wave and discriminate the polarity of the potential detection signal.

さらに、上記振動回路8に接続された上記増幅回路9にも、上記正弦波の発振信号が入力され、増幅された発振信号はレベル判定部10に入力される。
また、上記レベル判定部10は、入力された発振信号の振幅を、あらかじめ設定された基準値と対比してそのレベルを特定する。
上記基準値とは、振動子2が正常に動作しているときに上記振動回路8から出力される発振信号の振幅Aである。この基準値である振幅Aの発振信号である正弦波を図2に実線で示しているが、振動子2が正常に動作している間は、この実線で示した発振信号が振動回路8から出力される。
Further, the sine wave oscillation signal is also input to the amplifier circuit 9 connected to the vibration circuit 8, and the amplified oscillation signal is input to the level determination unit 10.
Further, the level determination unit 10 specifies the level by comparing the amplitude of the input oscillation signal with a preset reference value.
The reference value is the amplitude A of the oscillation signal output from the vibration circuit 8 when the vibrator 2 is operating normally. A sine wave that is an oscillation signal having an amplitude A, which is the reference value, is indicated by a solid line in FIG. 2. While the vibrator 2 is operating normally, the oscillation signal indicated by the solid line is transmitted from the oscillation circuit 8. Is output.

しかし、何らかの原因で振動子2の動作不良が発生した場合には、例えば、図2に破線で示したように、振幅Bが、振幅Aよりも小さい発振信号が振動回路8から出力される。
このように振幅が小さくなった発振信号が入力されたら、レベル判定部10はその振幅Bと上記基準値の振幅Aとを対比して、振幅Bのレベルを特定する。この実施形態では、振幅Aに対する振幅Bの割合〔%〕で示した数値を発振信号のレベルとし、これを検出感度レベルとして感度レベル表示部11に表示させる。
However, when a malfunction of the vibrator 2 occurs for some reason, for example, an oscillation signal having an amplitude B smaller than the amplitude A is output from the vibration circuit 8 as indicated by a broken line in FIG.
When the oscillation signal having the reduced amplitude is input, the level determination unit 10 compares the amplitude B with the amplitude A of the reference value to specify the level of the amplitude B. In this embodiment, the numerical value indicated by the ratio [%] of the amplitude B to the amplitude A is used as the level of the oscillation signal, and this is displayed on the sensitivity level display unit 11 as the detection sensitivity level.

上記検出感度レベルは、上記検出電極1が検出する表面電位の検出感度のレベルであって、この検出感度レベルは上記発振信号のレベルと相関性をもつ値である。
その理由は、次のとおりである。
この実施形態の表面電位測定装置では、振動する振動子2の開閉動作によって、測定対象に対する検出電極1の露出面積を変化させている。
そのため、振動子2の動作不良が発生して、振動子2が開ききらない場合には、測定対象に対向する検出電極1の面積が小さくなって、検出電極に誘起される電流が少なくなる。つまり、上記振動子2の動作不良が発生して発振信号のレベルが落ちれば、電位検出信号の絶対値も小さくなるはずである。したがって、上記レベル判定部10が特定した発振信号のレベルを、電位の検出感度レベルとして出力することができる。このように上記発振信号のレベルと、検出感度レベルとが相関することは実験でも確認している。
また、振動子2の動作不良が発生してその開きが小さくなると、上記正弦波の発振信号の振幅が小さくなり、この振幅と振動子2の動作状況とが相関することも実験で確認している。
The detection sensitivity level is a level of the detection sensitivity of the surface potential detected by the detection electrode 1, and this detection sensitivity level is a value having a correlation with the level of the oscillation signal.
The reason is as follows.
In the surface potential measuring apparatus of this embodiment, the exposed area of the detection electrode 1 with respect to the measurement object is changed by opening and closing the vibrating vibrator 2.
For this reason, when an operation failure of the vibrator 2 occurs and the vibrator 2 does not fully open, the area of the detection electrode 1 facing the object to be measured is reduced, and the current induced in the detection electrode is reduced. That is, if the malfunction of the vibrator 2 occurs and the level of the oscillation signal decreases, the absolute value of the potential detection signal should also decrease. Therefore, the level of the oscillation signal specified by the level determination unit 10 can be output as the potential detection sensitivity level. Thus, it has been confirmed by experiments that the level of the oscillation signal correlates with the detection sensitivity level.
In addition, when the operation failure of the vibrator 2 occurs and the opening thereof becomes small, the amplitude of the sine wave oscillation signal becomes small, and it has been confirmed through experiments that this amplitude and the operation state of the vibrator 2 are correlated. Yes.

上記のようにして、電位の検出感度レベルが感度レベル表示部11に表示されれば、ユーザーは、その表示によって検出電極1の検出感度を知ることができるし、振動子2の動作状態を知ることができる。上記検出感度レベルが下がってきた場合には、振動子2を交換するなど、メンテナンスを検討することができる。
また、上記検出感度レベルの下がり具合がそれほど大きくなければ、その装置をしばらくそのまま使い続け、さらに検出感度レベルが下がったらメンテナンスをするというように、上記検出感度レベルを、メンテナンスのタイミングを決める目安にすることもできる。
If the potential detection sensitivity level is displayed on the sensitivity level display unit 11 as described above, the user can know the detection sensitivity of the detection electrode 1 and know the operating state of the vibrator 2 by the display. be able to. When the detection sensitivity level is lowered, maintenance such as exchanging the vibrator 2 can be considered.
If the detection sensitivity level does not decrease so much, the device can be used as it is for a while, and when the detection sensitivity level decreases, maintenance is performed. You can also

一方、上記したように、上記検出電極1から出力された電位検出信号は、極性判別回路4で極性を判別されて直流電圧信号に変換された後、電位補正部5で補正されるが、上記電位補正部5で、上記極性判別回路4から入力された電位検出信号を補正する方法について説明する。なお、上記極性判別回路4から上記電位補正部5に入力される信号は、直流電圧信号であるが、ここではこの直流電圧信号も電位検出信号ということにする。
そして、上記電位補正部5には、上記極性判別回路4から電位検出信号が入力されるとともに、上記レベル判定部10から上記検出感度レベルが入力される。
On the other hand, as described above, the potential detection signal output from the detection electrode 1 is discriminated by the polarity discriminating circuit 4 and converted into a DC voltage signal, and then corrected by the potential correcting unit 5. A method of correcting the potential detection signal input from the polarity discriminating circuit 4 by the potential correcting unit 5 will be described. The signal input from the polarity discriminating circuit 4 to the potential correction unit 5 is a DC voltage signal. Here, the DC voltage signal is also referred to as a potential detection signal.
The potential correction unit 5 receives the potential detection signal from the polarity determination circuit 4 and the detection sensitivity level from the level determination unit 10.

上記電位補正部5に入力される検出感度レベルは、上記したように正弦波の発振信号の振幅から特定した値である。
例えば、上記レベル判定部10に入力された発振信号が、図2に示す破線のように、その振幅Bが基準値である振幅Aの60〔%〕の場合には、上記電位検出信号の絶対値が、振動子2の動作に全く問題がないときと比べて60〔%〕になっている。そこで、上記電位補正部5では、上記60〔%〕の信号の値を100〔%〕に補正して、その表面電位値を電位表示部6に表示させる。
このようにすれば、振動子2の動作不良が発生して、電位の検出感度が低下したとしても、電位表示部6には補正された正しい表面電位値が表示されることになる。
The detection sensitivity level input to the potential correction unit 5 is a value specified from the amplitude of the sine wave oscillation signal as described above.
For example, when the oscillation signal input to the level determination unit 10 is 60 [%] of the amplitude A, which is the reference value, as shown by the broken line in FIG. The value is 60 [%] compared to when there is no problem in the operation of the vibrator 2 at all. Therefore, the potential correction unit 5 corrects the value of the 60% signal to 100% and causes the potential display unit 6 to display the surface potential value.
In this way, even if the operation failure of the vibrator 2 occurs and the potential detection sensitivity decreases, the corrected surface potential value is displayed on the potential display unit 6.

この実施形態では、振動子2の動作状態に応じて変化する検出感度レベルに基づいて補正された表面電位値を出力するようにしているが、上記電位補正部5を設けないで、上記電位表示部6に、補正されていない表面電位値を表示させるようにしてもよい。
その場合、上記振動子2の動作不良のレベルによって、電位表示部6に、真の値よりも絶対値が小さい表面電位値が表示されることになるが、上記のように、感度レベル表示部11に検出感度レベルが表示されていれば、上記電位表示部6に表示されている表面電位値が、真の表面電位値よりも小さいことが分かる。そのため、表示された表面電位値をどの程度信用すべきかを判断することもできる。
さらに、感度レベル表示部11に表示された検出感度レベルに基づいて、真の表面電位値を予測することも可能である。
In this embodiment, the surface potential value corrected based on the detection sensitivity level that changes according to the operating state of the vibrator 2 is output. However, the potential display unit is not provided, and the potential display is performed. The unit 6 may display an uncorrected surface potential value.
In that case, depending on the level of malfunction of the vibrator 2, a surface potential value having an absolute value smaller than the true value is displayed on the potential display unit 6, but as described above, the sensitivity level display unit If the detection sensitivity level is displayed at 11, the surface potential value displayed on the potential display unit 6 is found to be smaller than the true surface potential value. Therefore, it is possible to determine how much the displayed surface potential value should be trusted.
Furthermore, it is possible to predict a true surface potential value based on the detection sensitivity level displayed on the sensitivity level display unit 11.

また、上記レベル判定部10から出力される検出感度レベル値や上記電位補正部5から出力される表面電位値を警報装置に入力して、検出感度レベルが設定値を下回ったときや、上記表面電位値が設定値以上になったときに警報を発するようにしてもよい。
さらに、測定対象の表面電位値に基づいて制御される他の装置に、上記電位補正部5から補正された表面電位値を入力するようにすれば、上記振動子2の動作不良が発生したとしても、真の表面電位値に基づいた制御ができる。
なお、上記レベル判定部10には、レベル判定部10から出力される検出感度レベルを閾値と比較して、例えば、従来の正常、異常、故障のように大まかに分類して、それを上記検出感度レベルと共に表示させるようにしてもよい。また、上記大まかな分類に基づいて、警報を発したり、注意ランプを点灯させたりすることもできる。
Further, when the detection sensitivity level value output from the level determination unit 10 or the surface potential value output from the potential correction unit 5 is input to the alarm device and the detection sensitivity level falls below a set value, An alarm may be issued when the potential value exceeds a set value.
Furthermore, if the surface potential value corrected from the potential correction unit 5 is input to another device controlled based on the surface potential value of the measurement object, it is assumed that the operation failure of the vibrator 2 has occurred. Can also be controlled based on the true surface potential value.
The level determination unit 10 compares the detection sensitivity level output from the level determination unit 10 with a threshold value and roughly classifies the detection sensitivity level as, for example, conventional normality, abnormality, or failure, and detects the level. You may make it display with a sensitivity level. Further, based on the above rough classification, an alarm can be issued or a caution lamp can be turned on.

検出電極に作用する電界をチョッピングする振動子を備えた、様々な形態の表面電位測定装置に適用できる。   The present invention can be applied to various forms of surface potential measuring devices including a vibrator that chops an electric field acting on a detection electrode.

1 検出電極
2 振動子
5 電位補正部
6 電位表示部
7 振動子駆動回路
8 振動回路
10 レベル判定部
11 感度レベル表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Detection electrode 2 Vibrator 5 Electric potential correction part 6 Electric potential display part 7 Vibrator drive circuit 8 Vibration circuit 10 Level determination part 11 Sensitivity level display part

Claims (2)

検出電極と、
この検出電極と測定対象との間の電界をチョッピングする振動子と、
上記振動子を振動させる振動子駆動回路とを備え、
上記検出電極に生ずる変位電流から測定対象の表面電位を検出する表面電位検出装置において、
上記振動子と振動子駆動回路とからなる振動回路から正弦波の発振信号を取り出し、あらかじめ設定された基準値と対比して上記発振信号のレベルを特定し、この特定した発振信号のレベルに対応する表面電位の検出感度レベルを出力するレベル判定部を備えた表面電位測定装置。
A sensing electrode;
A vibrator for chopping an electric field between the detection electrode and a measurement object;
A vibrator driving circuit for vibrating the vibrator,
In the surface potential detection device for detecting the surface potential of the measurement object from the displacement current generated in the detection electrode,
A sine wave oscillation signal is extracted from the oscillation circuit consisting of the transducer and the transducer drive circuit, and the level of the oscillation signal is specified in comparison with a preset reference value, and this oscillation signal level is supported. A surface potential measuring device including a level determination unit that outputs a detection sensitivity level of surface potential.
上記検出電極に生ずる変位電流に基づいて特定された表面電位を、上記レベル判定部で特定された検出感度レベルに応じて補正し、その補正値を出力する電位補正部を備えた請求項1に記載の表面電位測定装置。
The electric potential correction | amendment part which correct | amends the surface potential specified based on the displacement current which arises in the said detection electrode according to the detection sensitivity level specified by the said level determination part, and outputs the correction value to Claim 1 is provided. The surface potential measuring device described.
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