JPH0247690B2 - - Google Patents
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- JPH0247690B2 JPH0247690B2 JP57083352A JP8335282A JPH0247690B2 JP H0247690 B2 JPH0247690 B2 JP H0247690B2 JP 57083352 A JP57083352 A JP 57083352A JP 8335282 A JP8335282 A JP 8335282A JP H0247690 B2 JPH0247690 B2 JP H0247690B2
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- JP
- Japan
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- temperature
- force
- signal
- generating
- pressure
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
- G01G23/01—Testing or calibrating of weighing apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/18—Temperature-compensating arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L27/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
- G01L27/002—Calibrating, i.e. establishing true relation between transducer output value and value to be measured, zeroing, linearising or span error determination
- G01L27/005—Apparatus for calibrating pressure sensors
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Measurement Of Force In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は測定技術の分野に属し、詳しくいう
と、力および圧力測定装置に関する。
と、力および圧力測定装置に関する。
例えば、はかりの形式の代表的従来技術の力測
定装置は測定されるべき重量を受け入れるための
プラツトホーム、すなわち計量皿（計量パン）を
含む。この計量皿は力トランスジユーサによつて
支持部材またはフレームに結合されている。種々
の形式の従来技術の感知装置においては、トラン
スジユーサおよび計量皿はこの計量皿中の物体に
対して比較的正確な重さの感知を可能にするよう
に適合されたリンク装置によつて支持部材に結合
されている。例えば、力センサがひずみゲージに
使用されたりあるいはフイードバツク配置におい
ては可動コイルが固定磁界中に置かれる。
定装置は測定されるべき重量を受け入れるための
プラツトホーム、すなわち計量皿（計量パン）を
含む。この計量皿は力トランスジユーサによつて
支持部材またはフレームに結合されている。種々
の形式の従来技術の感知装置においては、トラン
スジユーサおよび計量皿はこの計量皿中の物体に
対して比較的正確な重さの感知を可能にするよう
に適合されたリンク装置によつて支持部材に結合
されている。例えば、力センサがひずみゲージに
使用されたりあるいはフイードバツク配置におい
ては可動コイルが固定磁界中に置かれる。
従来技術の計量装置は計量皿に置かれた物体の
比較的正確な測定値を提供するけれど、多くの欠
点がある。例えば、多くの計量装置は計量皿中の
測定されるべき物体の偏心荷重に特に敏感であ
る。このような偏心荷重は装置における摩擦損失
により誤差を生じさせ得る。そのような損失を補
正するために、従来技術の計量装置はしばしば上
記誤差を減少させるための種々の形式の機械的リ
ンク装置を使用している。例えば、米国特許第
4026416号には、単一の感知軸線に沿うように計
量皿の運動を制限するたわみ配置が開示されてい
る。しかしながら、そのような計量装置は運動の
範囲が比較的狭く、従つて計量可能な範囲が狭
い。
比較的正確な測定値を提供するけれど、多くの欠
点がある。例えば、多くの計量装置は計量皿中の
測定されるべき物体の偏心荷重に特に敏感であ
る。このような偏心荷重は装置における摩擦損失
により誤差を生じさせ得る。そのような損失を補
正するために、従来技術の計量装置はしばしば上
記誤差を減少させるための種々の形式の機械的リ
ンク装置を使用している。例えば、米国特許第
4026416号には、単一の感知軸線に沿うように計
量皿の運動を制限するたわみ配置が開示されてい
る。しかしながら、そのような計量装置は運動の
範囲が比較的狭く、従つて計量可能な範囲が狭
い。
多くの従来技術の装置の他の欠点は感知トラン
スジユーサおよび関連する回路の温度の影響、な
らびに種々の機械的組立体の温度変動によるよう
な温度による変動があることである。
スジユーサおよび関連する回路の温度の影響、な
らびに種々の機械的組立体の温度変動によるよう
な温度による変動があることである。
従つて、本発明の目的は温度による変動を補償
した高精度の計量装置を提供することである。
した高精度の計量装置を提供することである。
他の目的は温度による変動を補償した圧力測定
装置を提供することである。
装置を提供することである。
簡単に説明すると、本発明は温度補償された測
定装置である。力入力部材上の物体を計量するよ
うに適合された一形式においては、この装置は温
度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を評価するのに
使用される定数Kijを記憶装置を含む、ここで、 Ｗ（Ｆ、Ｔ）＝n 〓i=1 ai（Ｔ）Fi-1 (1) Ｆは補償されていない力入力（すなわち、物体
の重さ）の関数であり、またＴは装置の温度を表
わす、また、 ai（Ｔ）＝n 〓j=1 kijTj-1（ｉ＝１、２…ｍ） (2) ここでKijは定数である。この装置はさらに、
装置の温度での力入力を表わすセンサ信号FWを
発生するためのセンサ信号発生器および装置の温
度を表わす温度信号FTを発生させるための温度
信号発生器を含む。本発明の一形式においては、
これら２つの発生器は、周波数が印加される力と
温度によつてそれぞれ変化する発振器を含む。こ
の形式においては、信号FWおよびFTがこれら発
振器のそれぞれの周波数を表わす。
定装置である。力入力部材上の物体を計量するよ
うに適合された一形式においては、この装置は温
度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を評価するのに
使用される定数Kijを記憶装置を含む、ここで、 Ｗ（Ｆ、Ｔ）＝n 〓i=1 ai（Ｔ）Fi-1 (1) Ｆは補償されていない力入力（すなわち、物体
の重さ）の関数であり、またＴは装置の温度を表
わす、また、 ai（Ｔ）＝n 〓j=1 kijTj-1（ｉ＝１、２…ｍ） (2) ここでKijは定数である。この装置はさらに、
装置の温度での力入力を表わすセンサ信号FWを
発生するためのセンサ信号発生器および装置の温
度を表わす温度信号FTを発生させるための温度
信号発生器を含む。本発明の一形式においては、
これら２つの発生器は、周波数が印加される力と
温度によつてそれぞれ変化する発振器を含む。こ
の形式においては、信号FWおよびFTがこれら発
振器のそれぞれの周波数を表わす。
力信号発生器が、FWおよびFT信号ならびに記
憶された定数Kijに応答し、FWに対応する力入力
ＦにてそしてFTに等しい温度Ｔにて評価される
温度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を表す信号を
発生する。
憶された定数Kijに応答し、FWに対応する力入力
ＦにてそしてFTに等しい温度Ｔにて評価される
温度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を表す信号を
発生する。
この形態によれば、この装置は力入力を表わ
す、すなわち計量皿の物体の重量を表わす出力信
号、すなわち温度補償された力信号を提供する。
す、すなわち計量皿の物体の重量を表わす出力信
号、すなわち温度補償された力信号を提供する。
本発明の他の面によれば、この装置は温度補償
された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を較正するための装置
を含む。この較正発生器は、装置がｎの異なる温
度T1、T2、……Tnのそれぞれにあるときに計量
皿の一連のｍのあらかじめ定められた重さをそれ
ぞれ加えたことに応答して一連のセンサ信号を発
生するためのセンサ信号発生装置を含む。較正発
生器はさらに、ai（Ｔ）に対して関数Ｗ（Ｆ，Ｔ）
を解き、そしてｎの温度のそれぞれごとにai（Ｔ）
を表わす係数信号を発生するための装置を含む。
関数(1)はｉ＝１、２、……ｍの値に対して解かれ
る。この場合に、Ｆは関連する温度において発生
されるセンサ信号のそれぞれに対応し、またＷ
（Ｆ，Ｔ）はセンサ信号と関連したそれぞれの重
さに等しい。
された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を較正するための装置
を含む。この較正発生器は、装置がｎの異なる温
度T1、T2、……Tnのそれぞれにあるときに計量
皿の一連のｍのあらかじめ定められた重さをそれ
ぞれ加えたことに応答して一連のセンサ信号を発
生するためのセンサ信号発生装置を含む。較正発
生器はさらに、ai（Ｔ）に対して関数Ｗ（Ｆ，Ｔ）
を解き、そしてｎの温度のそれぞれごとにai（Ｔ）
を表わす係数信号を発生するための装置を含む。
関数(1)はｉ＝１、２、……ｍの値に対して解かれ
る。この場合に、Ｆは関連する温度において発生
されるセンサ信号のそれぞれに対応し、またＷ
（Ｆ，Ｔ）はセンサ信号と関連したそれぞれの重
さに等しい。
較正発生器はさらに、Kijに対して式(2)を解き、
そして各ｉの値に対するKijを表わす信号を発生
するための装置を含む。関数ai（Ｔ）はｊ＝１、
２、……ｎに対して解かれる。この場合に、ai
（Ｔ）は温度T1、T2、……Toに関連した係数信
号のそれぞれに等しく、またＴはこれら係数信号
に関連したそれぞれの温度に等しい。
そして各ｉの値に対するKijを表わす信号を発生
するための装置を含む。関数ai（Ｔ）はｊ＝１、
２、……ｎに対して解かれる。この場合に、ai
（Ｔ）は温度T1、T2、……Toに関連した係数信
号のそれぞれに等しく、またＴはこれら係数信号
に関連したそれぞれの温度に等しい。
本発明の一形式においては、Ｗ（Ｆ，Ｔ）およ
びai（Ｔ）を解くための装置はプログラム・デイ
ジタルコンピユータである。好ましい一形式にお
いては、ｍは４に等しく、またｎは３に等しい。
びai（Ｔ）を解くための装置はプログラム・デイ
ジタルコンピユータである。好ましい一形式にお
いては、ｍは４に等しく、またｎは３に等しい。
圧力測定のために適合された本発明の一形式に
おいては、センサ信号発生器は入力圧力を表わす
信号FWを発生するように適合されている。温度
補償された力関数(1)はＦおよびＴの同じ関数であ
るが、しかしＦは入力圧力の関数である。
おいては、センサ信号発生器は入力圧力を表わす
信号FWを発生するように適合されている。温度
補償された力関数(1)はＦおよびＴの同じ関数であ
るが、しかしＦは入力圧力の関数である。
本発明は、力測定形式においては、加速器トラ
ンスジユーサとしても、すなわち力入力が力入力
部材に加えられる慣性力である加速器トランスジ
ユーサとしても有用である。
ンスジユーサとしても、すなわち力入力が力入力
部材に加えられる慣性力である加速器トランスジ
ユーサとしても有用である。
本発明の上述のおよびその他の目的、種々の特
徴、ならびに本発明それ自体は添付図面を参照し
ての好ましい実施例についての以下の説明から十
分に理解されよう。
徴、ならびに本発明それ自体は添付図面を参照し
ての好ましい実施例についての以下の説明から十
分に理解されよう。
第１図は本発明による計量装置（重さ測定装
置）２１０の概略図を示す。この計量装置２１０
は計量皿２１２の形式の力入力部材および基準軸
線２１６に沿つて移動するように適合された関連
する支持ポスト２１４を含む。ポスト２１４は機
械的ダンパー組立体２１８を介して軸線２１６に
関して固定された基準部材（またはハウジング）
２２０に結合されている。計量皿２１２およびそ
の支持ポスト２１４は平行運動リンク組立体１６
０によつてアーマチヤ部材２２６に結合されてい
る。アーマチヤ部材２２６は平行運動リンク組立
体１１０によつて基準部材（支持部材）２２０に
結合されている。力トランスジユーサ１０がアー
マチヤ部材２２６と基準部材２２０間に結合され
ている。この力トランスジユーサ１０はライン１
０ａによつて位置センサ信号２４４に結合されて
いる。位置センサ２４４はライン２４４ａに出力
信号を提供する。この出力信号は計量皿２１２の
測定されるべき重さによる変位に起因する力トラ
ンスジユーサ１０の素子の移動を表わす。
置）２１０の概略図を示す。この計量装置２１０
は計量皿２１２の形式の力入力部材および基準軸
線２１６に沿つて移動するように適合された関連
する支持ポスト２１４を含む。ポスト２１４は機
械的ダンパー組立体２１８を介して軸線２１６に
関して固定された基準部材（またはハウジング）
２２０に結合されている。計量皿２１２およびそ
の支持ポスト２１４は平行運動リンク組立体１６
０によつてアーマチヤ部材２２６に結合されてい
る。アーマチヤ部材２２６は平行運動リンク組立
体１１０によつて基準部材（支持部材）２２０に
結合されている。力トランスジユーサ１０がアー
マチヤ部材２２６と基準部材２２０間に結合され
ている。この力トランスジユーサ１０はライン１
０ａによつて位置センサ信号２４４に結合されて
いる。位置センサ２４４はライン２４４ａに出力
信号を提供する。この出力信号は計量皿２１２の
測定されるべき重さによる変位に起因する力トラ
ンスジユーサ１０の素子の移動を表わす。
プロセツサ２５０がライン２４４ａの信号に応
答してライン２５０ａに出力信号を提供する。こ
の入力信号は計量皿２１２上の物体の重さを表わ
す。
答してライン２５０ａに出力信号を提供する。こ
の入力信号は計量皿２１２上の物体の重さを表わ
す。
例えば、計量装置２１０の素子は本願と同日出
願の米国特許出願第265088号の「計量装置」に記
載された対応的に番号の付けられた素子と同じ形
式のものでもよい。
願の米国特許出願第265088号の「計量装置」に記
載された対応的に番号の付けられた素子と同じ形
式のものでもよい。
第２図は計量装置２１０のプロセツサ２５０を
ブロツク図形式で示す。プロセツサ２５０は計量
皿２１２上の重さによつて加えられる検出された
力を表わす周波数を有する信号をライン２４４ａ
に提供する第１の（重さ）発振器を含む。この重
さ発振器は力トランスジユーサ１０および位置セ
ンサ２４４を含む。ライン２４４ａの信号はカウ
ンタ２６０に結合される。このカウンタ２６０は
ライン２４４ａの信号の周波数を表わすデイジタ
ルカウント信号FWをライン２６０ａに提供する。
ブロツク図形式で示す。プロセツサ２５０は計量
皿２１２上の重さによつて加えられる検出された
力を表わす周波数を有する信号をライン２４４ａ
に提供する第１の（重さ）発振器を含む。この重
さ発振器は力トランスジユーサ１０および位置セ
ンサ２４４を含む。ライン２４４ａの信号はカウ
ンタ２６０に結合される。このカウンタ２６０は
ライン２４４ａの信号の周波数を表わすデイジタ
ルカウント信号FWをライン２６０ａに提供する。
温度センサ２６４がライン２６４ａに発振信号
を提供する。このライン２６４ａの信号の周波数
は計量装置２１０の温度を表わす。ライン２６４
ａの信号はカウンタ２６６に結合されている。こ
のカウンタ２６６はライン２６４ａの信号の周波
数を表わすデイジタルカウント信号FTをライン
２６６ａに提供する。ライン２６０ａおよび２６
６ａの信号はマイクロプロセツサ２７０に供給さ
れる。
を提供する。このライン２６４ａの信号の周波数
は計量装置２１０の温度を表わす。ライン２６４
ａの信号はカウンタ２６６に結合されている。こ
のカウンタ２６６はライン２６４ａの信号の周波
数を表わすデイジタルカウント信号FTをライン
２６６ａに提供する。ライン２６０ａおよび２６
６ａの信号はマイクロプロセツサ２７０に供給さ
れる。
マイクロプロセツサ２７０は関連するランダ
ム・アクセス・メモリ（RAM）２７２およびリ
ード・オンリー・メモリ（ROM）２７４、なら
びに入力／出力キーボード２７６を含む。マイク
ロプロセツサ２７０はまた、通常の表示装置を駆
動するのに適当な出力信号をライン２５０ａに提
供する。タイミング回路２７７がタイミング制御
信号をプロセツサ２５０中のブロツクに提供す
る。
ム・アクセス・メモリ（RAM）２７２およびリ
ード・オンリー・メモリ（ROM）２７４、なら
びに入力／出力キーボード２７６を含む。マイク
ロプロセツサ２７０はまた、通常の表示装置を駆
動するのに適当な出力信号をライン２５０ａに提
供する。タイミング回路２７７がタイミング制御
信号をプロセツサ２５０中のブロツクに提供す
る。
本発明の一形式においては、マイクロプロセツ
サはモステク（Mostek）タイプ38P70／02でよ
く、ROM２７４は日立タイプHM462532であり、
RAM２７２はNCRタイプ2055である。
サはモステク（Mostek）タイプ38P70／02でよ
く、ROM２７４は日立タイプHM462532であり、
RAM２７２はNCRタイプ2055である。
動作において、ライン２４４ａおよび２６４ａ
の信号は計量皿上の物体の重さおよび計量装置２
１０の温度をそれぞれ表わす周波数によつて特徴
付けられている。カウンタ２６０および２６６
は、ライン２４４ａおよび２６４ａの信号の周波
数を表わすデイジタルカウント（FWおよびFT）
を提供する窓カウンタとして作用するために、タ
イミング回路２７７によつて制御される。
の信号は計量皿上の物体の重さおよび計量装置２
１０の温度をそれぞれ表わす周波数によつて特徴
付けられている。カウンタ２６０および２６６
は、ライン２４４ａおよび２６４ａの信号の周波
数を表わすデイジタルカウント（FWおよびFT）
を提供する窓カウンタとして作用するために、タ
イミング回路２７７によつて制御される。
RAM２７２は温度補償された力関数Ｗ（Ｆ，
Ｔ）を表わす定数Kijを記憶する。
Ｔ）を表わす定数Kijを記憶する。
関数Ｗ（Ｆ，Ｔ）は次のように定義される。
Ｗ（Ｆ、Ｔ）＝n
〓i=1
ai（Ｔ）Fi-1 (1)
ここでＦは物体により発生した補償されていな
い力の関数であり、Ｔは計量装置２１０の温度を
表わす。上記定義において、 ai（Ｔ）＝n 〓j=1 kijTi-1（ｉ＝１、２…ｍ） (2) ここでKijは定数である。この実施例において
は、ｍ＝４、ｎ＝３である。値FWおよびFTは計
量パン２１２上の物体の重さを表わす温度補償さ
れた値を提供するために、FWに対応する力入力
ＦにておよびFTに対応する温度Ｔにて評価され
る関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）に対応する信号と共に使用で
きる。
い力の関数であり、Ｔは計量装置２１０の温度を
表わす。上記定義において、 ai（Ｔ）＝n 〓j=1 kijTi-1（ｉ＝１、２…ｍ） (2) ここでKijは定数である。この実施例において
は、ｍ＝４、ｎ＝３である。値FWおよびFTは計
量パン２１２上の物体の重さを表わす温度補償さ
れた値を提供するために、FWに対応する力入力
ＦにておよびFTに対応する温度Ｔにて評価され
る関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）に対応する信号と共に使用で
きる。
本実施例はまた、力関数(1)を表わす。データを
発生しこれをメモリ２７２に記憶する較正モード
においても使用できる。本実施例によつてこの較
正手続きを実行するために、４つの一連の既知の
重さが３つの温度のそれぞれにおいて計量皿２１
２に置かれる。他の実施例においては、異なる数
の重さおよび温度が使用できる。
発生しこれをメモリ２７２に記憶する較正モード
においても使用できる。本実施例によつてこの較
正手続きを実行するために、４つの一連の既知の
重さが３つの温度のそれぞれにおいて計量皿２１
２に置かれる。他の実施例においては、異なる数
の重さおよび温度が使用できる。
プロセツサ２５０は、事実上、関数Ｗ（Ｆ，Ｔ）
に基ずいた一組の12個の連立方程式を発生する。
プロセツサ２５０はこれら12個の連立方程式を解
き、温度T1、T2およびT3で求められたa1、温度
T1、T2およびT3で求められたa2、温度T1、T2お
よびT3で求められたa3、ならびに温度T1、T2お
よびT3で求められたa4を表わす信号を提供する。
に基ずいた一組の12個の連立方程式を発生する。
プロセツサ２５０はこれら12個の連立方程式を解
き、温度T1、T2およびT3で求められたa1、温度
T1、T2およびT3で求められたa2、温度T1、T2お
よびT3で求められたa3、ならびに温度T1、T2お
よびT3で求められたa4を表わす信号を提供する。
プロセツサ２５０は次に、aiに対するこれら12
個の求められた値を使用して12個のKijの値に対
して式(2)に基づく一組の12個の連立方程式を解
く。一般に、温度T1、T2およびT3におけるa1に
対する３つの値と、これら３つの温度におけるa2
に対する３つの値と、これら３つの温度における
a3に対する３つの値と、これら３つの温度におけ
るa4に対する３つの値とがKij（ｉ＝１、２、…
４、ｊ＝１、２、）を認定するのに使用される。
個の求められた値を使用して12個のKijの値に対
して式(2)に基づく一組の12個の連立方程式を解
く。一般に、温度T1、T2およびT3におけるa1に
対する３つの値と、これら３つの温度におけるa2
に対する３つの値と、これら３つの温度における
a3に対する３つの値と、これら３つの温度におけ
るa4に対する３つの値とがKij（ｉ＝１、２、…
４、ｊ＝１、２、）を認定するのに使用される。
Kijに対するこれら値の決定に続いて、関数Ｗ
（Ｆ，Ｔ）は完全に特定化される。これら値を表
わすデータはRAM２７２に記憶される。
（Ｆ，Ｔ）は完全に特定化される。これら値を表
わすデータはRAM２７２に記憶される。
一般の較正モードにおいて、プロセツサ２５０
は計量装置２１０に対する「較正面」を決定す
る。ここで、重さ値（Ｗ）は加えられた重さに対
するセンサ２４４の発振器の周波数(F)および計量
装置２１０の温度（Ｔ）の関数である。この関数
関係Ｗ（Ｆ、Ｔ）は、計量装置２１０に対する較
正面を記述するものである。一連の基準の重さが
多数の温度のそれぞれにおいて計量皿２１２に置
かれる。計量皿２１２に重さを置くことに応答し
て、重さによる計量皿に作用する力が力トランス
ジユーサ１０に伝達され、そしてリンク組立体１
６０および１１０が軸線２１６に関して加えられ
るモーメント（重さの偏心荷重によつて生じ得る
ような）の影響を最小にする。トランスジユーサ
１０に加えられる力はこのトランスジユーサの導
電性表面の相対運動を生じさせ、キヤパシタンス
の変化をもたらす。このキヤパシタンスの変化は
ライン２４４ａ上の発振器の出力周波数に対応す
る変化を生じさせる。次に、プロセツサが上記し
た態様でこれら値を使用し、Ｗ（Ｆ，Ｔ）を完全
に定義し、この関数を表わすデータをRAM２７
２に記憶する。
は計量装置２１０に対する「較正面」を決定す
る。ここで、重さ値（Ｗ）は加えられた重さに対
するセンサ２４４の発振器の周波数(F)および計量
装置２１０の温度（Ｔ）の関数である。この関数
関係Ｗ（Ｆ、Ｔ）は、計量装置２１０に対する較
正面を記述するものである。一連の基準の重さが
多数の温度のそれぞれにおいて計量皿２１２に置
かれる。計量皿２１２に重さを置くことに応答し
て、重さによる計量皿に作用する力が力トランス
ジユーサ１０に伝達され、そしてリンク組立体１
６０および１１０が軸線２１６に関して加えられ
るモーメント（重さの偏心荷重によつて生じ得る
ような）の影響を最小にする。トランスジユーサ
１０に加えられる力はこのトランスジユーサの導
電性表面の相対運動を生じさせ、キヤパシタンス
の変化をもたらす。このキヤパシタンスの変化は
ライン２４４ａ上の発振器の出力周波数に対応す
る変化を生じさせる。次に、プロセツサが上記し
た態様でこれら値を使用し、Ｗ（Ｆ，Ｔ）を完全
に定義し、この関数を表わすデータをRAM２７
２に記憶する。
重さ測定モードにおいては、測定されるべき重
さを計量皿２１２上に置くことに応答して、プロ
セツサ２５０はこれら信号（ライン２４４ａ上
の）ならびに温度発振器２６４からの信号（ライ
ン２６４ａ上の）を使用してＦおよびＴに対する
対応する値における関数Ｗ（Ｆ，Ｔ）の値を識別
する。Ｗ（Ｆ，Ｔ）のこの値は計量装置２１０の
現温度における計量皿２１２上の重さを表わす信
号に変換される。
さを計量皿２１２上に置くことに応答して、プロ
セツサ２５０はこれら信号（ライン２４４ａ上
の）ならびに温度発振器２６４からの信号（ライ
ン２６４ａ上の）を使用してＦおよびＴに対する
対応する値における関数Ｗ（Ｆ，Ｔ）の値を識別
する。Ｗ（Ｆ，Ｔ）のこの値は計量装置２１０の
現温度における計量皿２１２上の重さを表わす信
号に変換される。
第３図は圧力センサ２８０およびプロセツサ２
５０を含む圧力測定装置２７８をブロツク図形式
で示す。この好ましい形式においては、圧力セン
サ２８０は容量性圧力トランスジユーサ（セト
ラ・システムズ・インコーポレイテツドによつて
製造された、変形可能なダイヤフラムを有するモ
デル２７０のような）を感知素子として含む。一
般に、この装置２７８は、センサ２８０が入力圧
力の関数である周波数によつて特徴付けられた発
振信号を提供する点を除き、第１図の形態と実質
的に同じ態様で動作する。
５０を含む圧力測定装置２７８をブロツク図形式
で示す。この好ましい形式においては、圧力セン
サ２８０は容量性圧力トランスジユーサ（セト
ラ・システムズ・インコーポレイテツドによつて
製造された、変形可能なダイヤフラムを有するモ
デル２７０のような）を感知素子として含む。一
般に、この装置２７８は、センサ２８０が入力圧
力の関数である周波数によつて特徴付けられた発
振信号を提供する点を除き、第１図の形態と実質
的に同じ態様で動作する。
本発明はその精神または本質的特性から逸脱す
ることなしに他の特定の形式で実施できる。従つ
て、本実施例はすべての点で例示であつて限定す
るものではないとみなすことができるから、本発
明の範囲は上記した記載によつてではなく、特許
請求の範囲によつて指示されており、それ故、特
許請求の範囲と等価の意味および範囲内に入るす
べての変形、変更は本発明に包含されるものであ
る。
ることなしに他の特定の形式で実施できる。従つ
て、本実施例はすべての点で例示であつて限定す
るものではないとみなすことができるから、本発
明の範囲は上記した記載によつてではなく、特許
請求の範囲によつて指示されており、それ故、特
許請求の範囲と等価の意味および範囲内に入るす
べての変形、変更は本発明に包含されるものであ
る。
第１図は本発明を実施する計量装置の一例を示
す概略図、第２図は第１図の装置のプロセツサを
示すブロツク図、第３図は本発明を実施する圧力
測定装置の一例を示すブロツク図である。 １０：力トランスジユーサ、１１０，１６０：
平行運動リンク組立体、２１０：計量装置、２１
２：計量皿、２２０：基準部材、２２６：アーマ
チヤ部材、２４４：位置センサ、２５０：プロセ
ツサ、２６０：カウンタ、２６４：温度センサ、
２６６：カウンタ、２７０：マイクロプロセツ
サ、２７２：RAM（ランダム・アクセス・メモ
リ）、２７４：ROM（リード・オンリー・メモ
リ）、２７６：入力／出力キーボード、２７７：
タイミング回路、２７８：圧力測定装置、２８
０：圧力センサ。
す概略図、第２図は第１図の装置のプロセツサを
示すブロツク図、第３図は本発明を実施する圧力
測定装置の一例を示すブロツク図である。 １０：力トランスジユーサ、１１０，１６０：
平行運動リンク組立体、２１０：計量装置、２１
２：計量皿、２２０：基準部材、２２６：アーマ
チヤ部材、２４４：位置センサ、２５０：プロセ
ツサ、２６０：カウンタ、２６４：温度センサ、
２６６：カウンタ、２７０：マイクロプロセツ
サ、２７２：RAM（ランダム・アクセス・メモ
リ）、２７４：ROM（リード・オンリー・メモ
リ）、２７６：入力／出力キーボード、２７７：
タイミング回路、２７８：圧力測定装置、２８
０：圧力センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 力入力部材に対する力を感知するための温度
補償形力感知装置において、 温度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を評価する
のに使用される定数Kijを記憶するための記憶手
段と、ただし、 Ｗ（Ｆ、Ｔ）＝n 〓i=1 ai（Ｔ）Fi-1 (1) ここで、Ｆは力入力の関数であり、Ｔは当該力
感知装置の温度を表わす、また、 ai（Ｔ）＝n 〓j=1 kijTj-1（ｉ＝１、２…ｍ） (2) ここでKijは前記定数であり、 センサ信号FWを発生するための手段と、ただ
し、FWは当該力感知装置の温度における力入力
を表わす、 温度信号FTを発生するための手段と、ただし、
FTは当該力感知装置の温度を表わし、 前記信号FWおよびFTならびに前記の記憶され
た定数Kijから温度補償された力信号を発生する
ための手段であつて、Ｗ（Ｆ、Ｔ）を評価するた
めの手段を含む力信号発生手段と、ただし、当該
温度補償された力信号は、FWに対応する力入力
ＦにておよびFTに対応する温度Ｔにて評価され
た前記温度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を表わ
す、 とを具備することを特徴とする力感知装置。 ２ 前記温度補償された力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を較
正するための較正手段であつて、当該較正手段
は、 力感知装置がｎ個の温度T1、T2、…Toのそれ
ぞれにあるとき、一連のｍ個の所定の力を前記入
力部材へ加えることに応答して、一連のｍ個のセ
ンサ信号FWおよびｎ個のセンサ信号FTを発生す
るための手段と、 前記関数(1)に基づく一組のｍ×ｎ個の連立方程
式を発生しこれをai（Ｔ）に対して解きそして前
記ｎ個のそれぞれの温度および前記ｍ個のそれぞ
れの重さに関しai（Ｔ）を表わす係数信号を発生
する手段と、ただし、関連付けられた力および温
度で発生したそれぞれのセンサ信号FWおよびFT
ごとに、Ｗ（Ｆ、Ｔ）は、FWに対応する力入力に
ておよびFTに対応する温度Ｔにて評価され、 関数(2)に基づく一組のｍ×ｎ個の連立方程式お
よび前記のｍ×ｎ個のai（Ｔ）の値およびｎ個の
関連付けられた温度の値を発生しそしてこれを
Kijに対して解き、各ｉの値（ｉ＝１、２、…ｍ）
および各ｊの値（ｊ＝１、２、…ｎ）ごとにKij
を表わす信号を発生する手段と、 を含む特許請求の範囲第１項記載の力感知装置。 ３ ｍ＝４、ｎ＝３である特許請求の範囲第１項
または第２項記載の力感知装置。 ４ 前記センサ信号発生手段が第１の発振器を含
み、FWが該第１の発振器の周波数を表わし、前
記温度信号発生手段が第２の発振器を含み、FT
が該第２の発振器の周波数を表わす特許請求の範
囲第１項または第２項記載の力感知装置。 ５ 入力圧力を測定するための温度補償形圧力測
定装置において、 温度補償された圧力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を評価す
るのに使用される定数Kijを記憶する手段と、た
だし、 Ｗ（Ｆ、Ｔ）＝n 〓i=1 ai（Ｔ）Fi-1 (1) ここで、Ｆは入力圧力の関数であり、Ｔは当該
圧力測定装置の温度を表わし、また、 ai（Ｔ）＝n 〓j=1 kijTj-1（ｉ＝１、２…ｍ） (2) ここでKijは前記定数であり、 センサ信号FWを発生するための手段と、ただ
し、FWは当該圧力測定装置の温度における入力
圧力を表わす、 温度信号FTを発生するための手段と、ただし、
FTは当該圧力測定装置の温度を表わし、 前記信号FWおよびFTならびに前記の記憶され
た定数Kijから温度補償された圧力信号を発生す
る手段であつて、Ｗ（Ｆ、Ｔ）を評価するための
手段を含む圧力信号発生手段と、ただし、当該温
度補償された圧力信号は、FWに対応する入力圧
力ＦにておよびFTに対応する温度Ｔにて評価さ
れた前記温度補償された圧力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を
表わす、 とを具備することを特徴とする圧力測定装置。 ６ 前記温度補償された圧力関数Ｗ（Ｆ、Ｔ）を
較正するための較正手段であつて、当該較正手段
は、 圧力測定装置がｎ個の温度T1、T2、…Toのそ
れぞれにあるとき、一連のｍ個の所定の圧力を前
記入力部材へ加えることに応答して、一連のｍ個
のセンサ信号FWおよびｎ個のセンサ信号FTを発
生するための手段と、 前記関数(1)に基づく一組のｍ×ｎ個の連立方程
式を発生しこれをai（Ｔ）に対して解きそして前
記ｎ個のそれぞれの温度および前記ｍ個のそれぞ
れの重さごとにai（Ｔ）を表わす係数信号を発生
する手段と、ただし、関連付けられた圧力および
温度で発生したそれぞれのセンサ信号FWおよび
FTごとに、Ｗ（Ｆ、Ｔ）は、FWに対応する入力圧
力にておよびFTに対応する温度Ｔにて評価され、 関数(2)に基づく一組のｍ×ｎ個の連立方程式お
よび前記のｍ×ｎ個のai（Ｔ）の値およびｎ個の
関連付けられた温度の値を発生しそしてこれを
Kijに対して解き、各ｉの値（ｉ＝１、２、…ｍ）
および各ｊの値（ｊ＝１、２、…ｎ）ごとにKij
を表わす信号を発生する手段と、 を含む特許請求の範囲第５項記載の圧力測定装
置。 ７ ｍ＝４、ｎ＝３である特許請求の範囲第５項
または第６項記載の圧力測定装置。 ８ 前記センサ信号発生手段が第１の発振器を含
み、FWが該第１の発振器の周波数を表わし、前
記温度信号発生手段が第２の発振器を含み、FT
が該第２の発振器の周波数を表わす特許請求の範
囲第５項または第６項記載の圧力測定装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US26508681A | 1981-05-19 | 1981-05-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57196123A JPS57196123A (en) | 1982-12-02 |
| JPH0247690B2 true JPH0247690B2 (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=23008914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8335282A Granted JPS57196123A (en) | 1981-05-19 | 1982-05-19 | Measuring device, temperature thereof is compensated |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57196123A (ja) |
| CA (1) | CA1171178A (ja) |
| CH (1) | CH662656A5 (ja) |
| DE (1) | DE3218511C2 (ja) |
| GB (1) | GB2098744B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH086529A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-12 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | オーバーヘッドプロジェクタ用液晶パネルディスプレイ装置 |
| US9857782B2 (en) | 2011-12-28 | 2018-01-02 | Fuji Electric Co., Ltd. | Output value correction method for physical quantity sensor apparatus, output correction method for physical quantity sensor, physical quantity sensor apparatus and output value correction apparatus for physical quantity sensor |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59212723A (ja) * | 1983-05-18 | 1984-12-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 計量システム |
| DE3318977A1 (de) * | 1983-05-25 | 1984-11-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Messwertaufnehmer mit einem betriebsdaten enthaltenden informationstraeger |
| DE3340207A1 (de) * | 1983-11-07 | 1985-05-15 | WTW Wissenschaftlich-technische Werkstätten GmbH, 8120 Weilheim | Verfahren zur automatischen erfassung der temperaturabhaengigkeit von messsignalen |
| DE3340512A1 (de) * | 1983-11-09 | 1985-05-15 | Sartorius GmbH, 3400 Göttingen | Elektrische waage |
| DE3440378A1 (de) * | 1984-11-05 | 1986-05-22 | Voest-Alpine Friedmann GmbH, Linz | Kompensierbarer druck-messwertgeber |
| JPS62249024A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-30 | Yamato Scale Co Ltd | 力測定装置 |
| JPS62294927A (ja) * | 1986-06-13 | 1987-12-22 | Yamato Scale Co Ltd | 力測定装置 |
| DE3628178A1 (de) * | 1986-08-20 | 1988-02-25 | Kernforschungsz Karlsruhe | Verfahren zur linearisierung der kennlinie einer messgroesse und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens |
| FR2615618B1 (fr) * | 1987-05-22 | 1990-11-30 | Crouzet Sa | Capteur de pression a compensation numerique |
| DE4324513A1 (de) * | 1993-07-21 | 1995-01-26 | Zwosta Helge Dipl Ing Fh | Verfahren, Schaltung und Messaufnehmer zum Erfassen physikalischer Größen durch gezielte Messung von charakteristischen Größen des Antwortsignales |
| AU1864095A (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-18 | Precision Transducers Limited | Improvements in measuring apparatus |
| DE19533505A1 (de) * | 1995-09-04 | 1997-03-06 | Siemens Ag | Verfahren zum Kompensieren des durch eine äußere Einflußgröße verursachten Fehlverhaltes von Meßeinrichtungen |
| DE19652264B4 (de) * | 1996-12-16 | 2007-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Anzeigen einer physikalischen Meßgröße |
| DE19703359A1 (de) * | 1997-01-30 | 1998-08-06 | Telefunken Microelectron | Verfahren zur Temperaturkompensation bei Meßsystemen |
| US6080939A (en) * | 1998-06-12 | 2000-06-27 | Rupprecht & Pataschnick Company, Inc. | Mass determination device having counterbalanced normalized temperature coefficients |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2519727B2 (de) * | 1975-05-02 | 1980-02-21 | Maatschappij Van Berkel's, Patent N.V., Rotterdam (Niederlande) | Verfahren zum Betrieb einer Wägevorrichtung |
| GB1495278A (en) * | 1975-06-13 | 1977-12-14 | Avery Ltd W & T | Compensation for weight-independent parameters in weighin |
| US4026416A (en) * | 1975-10-14 | 1977-05-31 | The Raymond Lee Organization, Inc. | Light bulb storage bank |
| DE2604437C3 (de) * | 1976-02-05 | 1981-01-15 | Sartorius Gmbh, 3400 Goettingen | Elektromagnetisch kompensierende KraftmeB- oder Wägevorrichtung |
| JPS5542078A (en) * | 1978-09-21 | 1980-03-25 | Tokyo Keiso Kk | Device for measuring flow rate |
-
1982
- 1982-03-31 CA CA000400030A patent/CA1171178A/en not_active Expired
- 1982-05-14 GB GB8214106A patent/GB2098744B/en not_active Expired
- 1982-05-17 DE DE19823218511 patent/DE3218511C2/de not_active Revoked
- 1982-05-18 CH CH310382A patent/CH662656A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-05-19 JP JP8335282A patent/JPS57196123A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH086529A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-12 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | オーバーヘッドプロジェクタ用液晶パネルディスプレイ装置 |
| US9857782B2 (en) | 2011-12-28 | 2018-01-02 | Fuji Electric Co., Ltd. | Output value correction method for physical quantity sensor apparatus, output correction method for physical quantity sensor, physical quantity sensor apparatus and output value correction apparatus for physical quantity sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2098744A (en) | 1982-11-24 |
| GB2098744B (en) | 1985-01-23 |
| DE3218511A1 (de) | 1983-03-03 |
| JPS57196123A (en) | 1982-12-02 |
| CA1171178A (en) | 1984-07-17 |
| CH662656A5 (de) | 1987-10-15 |
| DE3218511C2 (de) | 1994-02-10 |
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