2002 Fiscal Year Annual Research Report
レーザースケールとDSPを使った広帯域・高感度地震計用ディジタルサーボ回路の開発
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14654077
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大竹 雄次 東京大学, 地震研究所, 助手 (60282729)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
持木 幸一 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (80107549)
新谷 昌人 東京大学, 地震研究所, 助手 (30272503)
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| Keywords | 地震計 / 長周期 / 高感度 / ディジタルフィードバック / レーザースケール / ディジタルシグナルプロセッサ / 磁気バネ / 振り子 |
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| Research Abstract |
平成14年度は,研究代表者が以前に開発したPIDの12ビット低分解能ディジタルフィードバックを使い,無定位回転型の長周期振り子(5秒以上),スピーカーのボイスコイルのような錘に位置を制御するためのアクチエータと静電容量位置検出器(最大分解能は0.5nm)を組み合わせ,フィードバックループを構成してサーボ型地震計として動作した.予備的な背景地動ノイズ観測を行った.さらに,人間が作り出す振動などを検出できることまでは判った.また,以下のことを行った.1.レーザースケールを組み込んだ無定位回転型振り子を製作した(東大地震研).2.本件の開発しようとしているサーボ型地震計用のフィードバック回路では,24ビットのダイナミックレンジが必要である.しかしながらADCは市販で安定なものがあるが,DACはない.ましてやDSPと組み合わせたものなど無い.であるので,市販のオーディオ用24ビットのADC,DACがついているDSP(Digital Signal Processor)ボードを購入し(サイバーネット社,シグナルマスター),制御用のディジタルフィルタのプログラム開発を始め,徐々に完成している(武蔵工業大学).3.制御用のディジタルフィルタを製作するための基礎資料を得るために,PIDディジタルフィードバック回路に関するシミュレーションを行った(東大地震研,武蔵工業大学).4.オーディオ用のADC,DACはDCの入力がコンデンサでカットされいる.またDC特性も不明である.よって購入したDSPボードのコンデンサを直結して使用する.近々,そのボードを使い,上記と同じ構成でフィードバックループを構成してサーボ型地震計としての実験をする(東大地震研,武蔵工業大学).5.今まで述べてきたことと平行して,本件の研究に対応できる性能を持つDSPボードの開発設計を開始した(武蔵工業大学).
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