JPH11108741A - 増幅器の温度零点補正装置 - Google Patents
増幅器の温度零点補正装置Info
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- JPH11108741A JPH11108741A JP9286033A JP28603397A JPH11108741A JP H11108741 A JPH11108741 A JP H11108741A JP 9286033 A JP9286033 A JP 9286033A JP 28603397 A JP28603397 A JP 28603397A JP H11108741 A JPH11108741 A JP H11108741A
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- Measurement Of Force In General (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度センサが不要であり、増幅器の温度特性
を予め測定する必要のない増幅器の温度零点補正装置を
提供すること。 【解決手段】 ブリッジ回路５と、ブリッジ回路５を駆
動する電源部４と、ブリッジ回路５の出力信号を増幅し
てアナログ信号を出力する増幅器２と、アナログ信号を
デジタル信号に変換Ａ／Ｄ変換回路３と、を備える電子
機器において、ブリッジ回路５を駆動する電源電圧が高
電圧の状態でＡ／Ｄ変換回路３が出力する計量用デジタ
ル信号が略安定したときにブリッジ回路５の電源電圧を
高電圧ＶSから低電圧ＶS ／２に変更可能な電圧変更手
段と、電源電圧が高電圧であるときの計量用デジタル信
号、電源電圧が低電圧であるときの補正用デジタル信
号、及び高電圧と低電圧の両者の比（２）を使用して増
幅器２の温度変化に基づく計量用デジタル信号の零点変
化量を算出する零点変化量算出手段と、を具備する。
を予め測定する必要のない増幅器の温度零点補正装置を
提供すること。 【解決手段】 ブリッジ回路５と、ブリッジ回路５を駆
動する電源部４と、ブリッジ回路５の出力信号を増幅し
てアナログ信号を出力する増幅器２と、アナログ信号を
デジタル信号に変換Ａ／Ｄ変換回路３と、を備える電子
機器において、ブリッジ回路５を駆動する電源電圧が高
電圧の状態でＡ／Ｄ変換回路３が出力する計量用デジタ
ル信号が略安定したときにブリッジ回路５の電源電圧を
高電圧ＶSから低電圧ＶS ／２に変更可能な電圧変更手
段と、電源電圧が高電圧であるときの計量用デジタル信
号、電源電圧が低電圧であるときの補正用デジタル信
号、及び高電圧と低電圧の両者の比（２）を使用して増
幅器２の温度変化に基づく計量用デジタル信号の零点変
化量を算出する零点変化量算出手段と、を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子機器に設け
られている増幅器の温度変化に基づく零点変動を補正す
る装置に関する。
られている増幅器の温度変化に基づく零点変動を補正す
る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の上記装置が適用されている計量装
置には、起歪体と起歪体に設けられている歪ゲージで構
成されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、ブリッ
ジ回路を駆動する電源部と、ブリッジ回路の出力信号を
増幅してアナログ計量信号を出力する増幅器と、この増
幅器から出力されたアナログ計量信号をデジタル計量信
号に変換して出力するアナログ・デジタル変換回路（Ａ
／Ｄ変換回路）と、を備えているものがある。
置には、起歪体と起歪体に設けられている歪ゲージで構
成されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、ブリッ
ジ回路を駆動する電源部と、ブリッジ回路の出力信号を
増幅してアナログ計量信号を出力する増幅器と、この増
幅器から出力されたアナログ計量信号をデジタル計量信
号に変換して出力するアナログ・デジタル変換回路（Ａ
／Ｄ変換回路）と、を備えているものがある。
【０００３】この計量装置に設けられている増幅器の温
度補正を行う従来の温度零点補正装置は、増幅器の温度
を検出する温度センサと、補正装置とを備えている。こ
の補正装置は、温度センサによって検出された温度を使
用して温度変化に基づく増幅器の零点変化量を算出し、
デジタル計量信号からこの算出した零点変化量を減算し
て補正済みデジタル計量信号を出力することができる。
度補正を行う従来の温度零点補正装置は、増幅器の温度
を検出する温度センサと、補正装置とを備えている。こ
の補正装置は、温度センサによって検出された温度を使
用して温度変化に基づく増幅器の零点変化量を算出し、
デジタル計量信号からこの算出した零点変化量を減算し
て補正済みデジタル計量信号を出力することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の温
度零点補正装置では、温度センサが必要であり、その分
だけ構造が複雑となり、費用が嵩むという問題がある。
そして、増幅器の各温度と各温度における零点変化量と
の関係（増幅器の温度特性）を予め測定しておいて記憶
させておく必要があるが、増幅器を温度槽に入れて増幅
器の温度特性を正確に測定することは、極めて困難なこ
とであるし、その分の手間と時間が掛かるという問題が
ある。
度零点補正装置では、温度センサが必要であり、その分
だけ構造が複雑となり、費用が嵩むという問題がある。
そして、増幅器の各温度と各温度における零点変化量と
の関係（増幅器の温度特性）を予め測定しておいて記憶
させておく必要があるが、増幅器を温度槽に入れて増幅
器の温度特性を正確に測定することは、極めて困難なこ
とであるし、その分の手間と時間が掛かるという問題が
ある。
【０００５】本発明は、温度センサが不要であり、増幅
器の温度特性を予め測定する必要のない増幅器の温度零
点補正装置を提供することを目的とする。
器の温度特性を予め測定する必要のない増幅器の温度零
点補正装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る増幅器
の温度零点補正装置は、抵抗体で構成されているブリッ
ジ回路と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記
ブリッジ回路の出力信号を増幅して信号を出力する増幅
器と、を備える電子機器において、上記ブリッジ回路を
駆動する電源電圧が高電圧の状態で上記増幅器が出力す
る計量用信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆
動する電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変
更手段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記増幅
器が出力する計量用信号、上記電源電圧が低電圧である
ときに上記増幅器が出力する補正用信号、及び上記高電
圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変化
に基づく上記計量用信号の零点変化量を算出する零点変
化量算出手段と、上記計量用信号から当該零点変化量を
除去する補正手段と、を具備することを特徴とするもの
である。
の温度零点補正装置は、抵抗体で構成されているブリッ
ジ回路と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記
ブリッジ回路の出力信号を増幅して信号を出力する増幅
器と、を備える電子機器において、上記ブリッジ回路を
駆動する電源電圧が高電圧の状態で上記増幅器が出力す
る計量用信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆
動する電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変
更手段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記増幅
器が出力する計量用信号、上記電源電圧が低電圧である
ときに上記増幅器が出力する補正用信号、及び上記高電
圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変化
に基づく上記計量用信号の零点変化量を算出する零点変
化量算出手段と、上記計量用信号から当該零点変化量を
除去する補正手段と、を具備することを特徴とするもの
である。
【０００７】第２の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、抵抗体で構成されているブリッジ回路と、このブ
リッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回路の出
力信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器と、上
記アナログ信号をデジタル信号に変換して出力するアナ
ログ・デジタル変換回路と、を備える電子機器におい
て、上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状
態で上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用
デジタル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆
動する電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変
更手段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナ
ログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信
号、上記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・
デジタル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び
上記高電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の
温度変化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量
を算出する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル
信号から当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備
することを特徴とするものである。
置は、抵抗体で構成されているブリッジ回路と、このブ
リッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回路の出
力信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器と、上
記アナログ信号をデジタル信号に変換して出力するアナ
ログ・デジタル変換回路と、を備える電子機器におい
て、上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状
態で上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用
デジタル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆
動する電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変
更手段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナ
ログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信
号、上記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・
デジタル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び
上記高電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の
温度変化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量
を算出する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル
信号から当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備
することを特徴とするものである。
【０００８】第３の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、起歪体と起歪体に設けられている歪ゲージで構成
されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、上記ブリ
ッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回路の出力
信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器と、上記
アナログ信号をデジタル信号に変換して出力するアナロ
グ・デジタル変換回路と、を備える電子機器において、
上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とするものである。
置は、起歪体と起歪体に設けられている歪ゲージで構成
されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、上記ブリ
ッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回路の出力
信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器と、上記
アナログ信号をデジタル信号に変換して出力するアナロ
グ・デジタル変換回路と、を備える電子機器において、
上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とするものである。
【０００９】本発明に係る増幅器の温度零点補正装置
は、電源部の電源電圧により駆動されるブリッジ回路の
出力信号を増幅器により増幅して信号を出力する電子機
器において、温度変化による増幅器の零点変化量を算出
し、増幅器の出力信号からこの算出した零点変化量を除
去することができる。つまり、電源電圧が高電圧の状態
で増幅器が出力する計量用信号が略安定したときに、電
圧変更手段が、電源電圧を高電圧から低電圧に変更し、
電源電圧が高電圧であるときに増幅器が出力する計量用
信号、電源電圧が低電圧であるときに増幅器が出力する
補正用信号、及び高電圧と低電圧の両者の比を使用し
て、増幅器の温度変化に基づく計量用信号の零点変化量
を零点変化量算出手段が算出する。そして、補正手段が
増幅器の計量信号から当該零点変化量を除去する。これ
により、計量信号から増幅器の温度変化に基づく零点誤
差を除去することができる。
は、電源部の電源電圧により駆動されるブリッジ回路の
出力信号を増幅器により増幅して信号を出力する電子機
器において、温度変化による増幅器の零点変化量を算出
し、増幅器の出力信号からこの算出した零点変化量を除
去することができる。つまり、電源電圧が高電圧の状態
で増幅器が出力する計量用信号が略安定したときに、電
圧変更手段が、電源電圧を高電圧から低電圧に変更し、
電源電圧が高電圧であるときに増幅器が出力する計量用
信号、電源電圧が低電圧であるときに増幅器が出力する
補正用信号、及び高電圧と低電圧の両者の比を使用し
て、増幅器の温度変化に基づく計量用信号の零点変化量
を零点変化量算出手段が算出する。そして、補正手段が
増幅器の計量信号から当該零点変化量を除去する。これ
により、計量信号から増幅器の温度変化に基づく零点誤
差を除去することができる。
【００１０】第２の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、増幅器のアナログ出力信号をデジタル出力信号に
変換して出力するアナログ・デジタル変換回路が設けら
れている電子機器において、その増幅器の温度変化に基
づいて発生する零点変化を計量用デジタル信号から除去
する補正を行う装置である。零点変化量算出手段は、計
量用デジタル信号、補正用デジタル信号、及び上記高電
圧と低電圧の両者の比を使用して、増幅器の温度変化に
基づく計量用デジタル信号の零点変化量を算出し、補正
手段は、計量用デジタル信号から当該零点変化量を除去
することができる。
置は、増幅器のアナログ出力信号をデジタル出力信号に
変換して出力するアナログ・デジタル変換回路が設けら
れている電子機器において、その増幅器の温度変化に基
づいて発生する零点変化を計量用デジタル信号から除去
する補正を行う装置である。零点変化量算出手段は、計
量用デジタル信号、補正用デジタル信号、及び上記高電
圧と低電圧の両者の比を使用して、増幅器の温度変化に
基づく計量用デジタル信号の零点変化量を算出し、補正
手段は、計量用デジタル信号から当該零点変化量を除去
することができる。
【００１１】第３の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、ロードセルと、増幅器のアナログ出力信号をデジ
タル出力信号に変換して出力するアナログ・デジタル変
換回路と、が設けられている電子機器である計量装置に
おいて、その増幅器の温度変化に基づき発生する零点変
化を計量用デジタル信号から除去する補正を行う装置で
ある。零点変化量算出手段、及び補正手段は、第２の発
明と同様に作用する。
置は、ロードセルと、増幅器のアナログ出力信号をデジ
タル出力信号に変換して出力するアナログ・デジタル変
換回路と、が設けられている電子機器である計量装置に
おいて、その増幅器の温度変化に基づき発生する零点変
化を計量用デジタル信号から除去する補正を行う装置で
ある。零点変化量算出手段、及び補正手段は、第２の発
明と同様に作用する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明に係る増幅器の温度零点補
正装置（以下、「温度零点補正装置」という。）を計量
装置に適用した一実施形態を図１乃至図３を参照して説
明する。図１に示す１はロードセル、２は増幅器、３は
アナログ・デジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）、４は
電源部である。ロードセル１は、従来公知の起歪体（図
示せず）と図１に示すブリッジ回路５とから成ってい
る。ブリッジ回路５は、例えば４つの歪ゲージＧ（Ｇ１
〜Ｇ４）から成っている。ブリッジ回路５の両方の出力
端子６、７に生成される出力信号は、増幅器２で増幅さ
れ、その増幅された計量用アナログ信号、又は補正用ア
ナログ信号はスイッチＳＷ３を介してＡ／Ｄ変換回路３
に入力し、このＡ／Ｄ変換回路３により計量用デジタル
信号、又は補正用デジタル信号に変換されて中央演算処
理装置（ＣＰＵ）８に入力する。ＣＰＵ８には記憶部２
４が接続している。
正装置（以下、「温度零点補正装置」という。）を計量
装置に適用した一実施形態を図１乃至図３を参照して説
明する。図１に示す１はロードセル、２は増幅器、３は
アナログ・デジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）、４は
電源部である。ロードセル１は、従来公知の起歪体（図
示せず）と図１に示すブリッジ回路５とから成ってい
る。ブリッジ回路５は、例えば４つの歪ゲージＧ（Ｇ１
〜Ｇ４）から成っている。ブリッジ回路５の両方の出力
端子６、７に生成される出力信号は、増幅器２で増幅さ
れ、その増幅された計量用アナログ信号、又は補正用ア
ナログ信号はスイッチＳＷ３を介してＡ／Ｄ変換回路３
に入力し、このＡ／Ｄ変換回路３により計量用デジタル
信号、又は補正用デジタル信号に変換されて中央演算処
理装置（ＣＰＵ）８に入力する。ＣＰＵ８には記憶部２
４が接続している。
【００１３】増幅器２は、一般に知られているオペアン
プであり、図１に示すように、反転入力端子と非反転入
力端子がブリッジ回路５の出力端子６と７とに夫々接続
している。そして、増幅器２の出力端子と反転入力端子
との間に帰還抵抗９を接続してあり、非反転入力端子を
抵抗体１０を介して接地してある。
プであり、図１に示すように、反転入力端子と非反転入
力端子がブリッジ回路５の出力端子６と７とに夫々接続
している。そして、増幅器２の出力端子と反転入力端子
との間に帰還抵抗９を接続してあり、非反転入力端子を
抵抗体１０を介して接地してある。
【００１４】Ａ／Ｄ変換回路３は、従来公知の二重積分
方式のＡ／Ｄ変換回路であり、積分回路１１とコンパレ
ータ１２とから成っている。積分回路１１は、オペアン
プ１５と積分抵抗体Ｒと積分コンデンサＣとから成って
いる。オペアンプ１５は、反転入力端子が積分抵抗体Ｒ
を介して入力切換スイッチＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５が並
列に接続しており、非反転入力端子が接地している。そ
して、オペアンプ１５の出力端子が積分コンデンサＣを
介して反転入力端子と接続している。コンパレータ１２
は、反転入力端子がオペアンプ１５の出力端子と接続し
ており、非反転入力端子が接地している。そして、コン
パレータ１２の出力端子は、ＣＰＵと接続している。
方式のＡ／Ｄ変換回路であり、積分回路１１とコンパレ
ータ１２とから成っている。積分回路１１は、オペアン
プ１５と積分抵抗体Ｒと積分コンデンサＣとから成って
いる。オペアンプ１５は、反転入力端子が積分抵抗体Ｒ
を介して入力切換スイッチＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５が並
列に接続しており、非反転入力端子が接地している。そ
して、オペアンプ１５の出力端子が積分コンデンサＣを
介して反転入力端子と接続している。コンパレータ１２
は、反転入力端子がオペアンプ１５の出力端子と接続し
ており、非反転入力端子が接地している。そして、コン
パレータ１２の出力端子は、ＣＰＵと接続している。
【００１５】電源部４は、一方の端子１６がスイッチＳ
Ｗ１を介してブリッジ回路５の入力端子１７と接続し、
他方の端子１９がスイッチＳＷ２を介してブリッジ回路
５の入力端子１８と接続している。また、電源部４の端
子１６と１９は、抵抗体Ｒ１、ＲＡ１、ＲＡ２、ＲＡ
３、ＲＡ４、及びＲ２を介して接続している。更に、抵
抗体Ｒ１とＲＡ１とを接続する接続線２０は、ブリッジ
回路５の入力端子１７と接続し、抵抗体ＲＡ４とＲ２と
を接続する接続線２１は、ブリッジ回路５の入力端子１
８と接続している。そして、抵抗体ＲＡ２とＲＡ３とを
接続する接続線２２は、スイッチＳＷ４と接続し、抵抗
体ＲＡ３とＲＡ４とを接続する接続線２３は、スイッチ
ＳＷ５と接続している。また、接続線２２は、接地して
ある。
Ｗ１を介してブリッジ回路５の入力端子１７と接続し、
他方の端子１９がスイッチＳＷ２を介してブリッジ回路
５の入力端子１８と接続している。また、電源部４の端
子１６と１９は、抵抗体Ｒ１、ＲＡ１、ＲＡ２、ＲＡ
３、ＲＡ４、及びＲ２を介して接続している。更に、抵
抗体Ｒ１とＲＡ１とを接続する接続線２０は、ブリッジ
回路５の入力端子１７と接続し、抵抗体ＲＡ４とＲ２と
を接続する接続線２１は、ブリッジ回路５の入力端子１
８と接続している。そして、抵抗体ＲＡ２とＲＡ３とを
接続する接続線２２は、スイッチＳＷ４と接続し、抵抗
体ＲＡ３とＲＡ４とを接続する接続線２３は、スイッチ
ＳＷ５と接続している。また、接続線２２は、接地して
ある。
【００１６】なお、抵抗体Ｒ１とＲ２の抵抗値は、互い
に等しく同一である。そして、この抵抗体Ｒ１とＲ２の
合計抵抗値は、４つの抵抗体ＲＡ１〜ＲＡ４の合計抵抗
値とこれに並列接続するブリッジ回路５の合成抵抗値と
の合成抵抗値と等しくなるように定めてある。従って、
スイッチＳＷ１とＳＷ２がＯＮの状態では、ブリッジ回
路５の入力端子に高電圧ＶS が印加され、この状態でＡ
／Ｄ変換回路３から出力される被計量物のデジタル信号
（計量用デジタル信号）を表すカウント値Ｋout1を得る
ことができる。そして、スイッチＳＷ１とＳＷ２がＯＦ
Ｆの状態では、ブリッジ回路５の入力端子に低電圧ＶS
／２が印加され、この状態でＡ／Ｄ変換回路３から出力
される補正用デジタル信号を表すカウント値Ｋout2を得
ることができる。ただし、この実施形態の４つの抵抗体
ＲＡ１〜ＲＡ４は、夫々同一の抵抗値のものを使用して
いるが、これに限る必要はない。
に等しく同一である。そして、この抵抗体Ｒ１とＲ２の
合計抵抗値は、４つの抵抗体ＲＡ１〜ＲＡ４の合計抵抗
値とこれに並列接続するブリッジ回路５の合成抵抗値と
の合成抵抗値と等しくなるように定めてある。従って、
スイッチＳＷ１とＳＷ２がＯＮの状態では、ブリッジ回
路５の入力端子に高電圧ＶS が印加され、この状態でＡ
／Ｄ変換回路３から出力される被計量物のデジタル信号
（計量用デジタル信号）を表すカウント値Ｋout1を得る
ことができる。そして、スイッチＳＷ１とＳＷ２がＯＦ
Ｆの状態では、ブリッジ回路５の入力端子に低電圧ＶS
／２が印加され、この状態でＡ／Ｄ変換回路３から出力
される補正用デジタル信号を表すカウント値Ｋout2を得
ることができる。ただし、この実施形態の４つの抵抗体
ＲＡ１〜ＲＡ４は、夫々同一の抵抗値のものを使用して
いるが、これに限る必要はない。
【００１７】次に、本発明の特徴とする温度零点補正装
置を構成する電圧変更手段、零点変化量算出手段、及び
補正手段を説明する。これら電圧変更手段、零点変化量
算出手段、及び補正手段は、ＣＰＵ８と図３のフローチ
ャートで示すプログラムにより構成されている。この図
３のフローチャートで示すプログラムは、ＣＰＵ８と接
続する記憶部２４に記憶されている。電圧変更手段は、
予め設定されている零点変化量の算出時間間隔の例えば
２分が経過するごとに、スイッチＳＷ１、２がＯＮであ
って、ブリッジ回路５を駆動する電源電圧が高電圧ＶS
の状態で、計量用デジタル信号を表すカウント値Ｋout1
が安定しているか否かを判定し、安定していると判定し
たときに、このカウント値Ｋout1を読み込んで記憶部２
４に記憶し、次に、ロードセル１に掛かる負荷が同じ状
態でスイッチＳＷ１、２をＯＦＦにして、ブリッジ回路
５を駆動する電源電圧を低電圧ＶS ／２に変更し、この
低電圧ＶS ／２の状態で補正用デジタル信号を表すカウ
ント値Ｋout2を読み込んで記憶部２４に記憶し、しかる
後に、スイッチＳＷ１、２をＯＮに変更する手段であ
る。
置を構成する電圧変更手段、零点変化量算出手段、及び
補正手段を説明する。これら電圧変更手段、零点変化量
算出手段、及び補正手段は、ＣＰＵ８と図３のフローチ
ャートで示すプログラムにより構成されている。この図
３のフローチャートで示すプログラムは、ＣＰＵ８と接
続する記憶部２４に記憶されている。電圧変更手段は、
予め設定されている零点変化量の算出時間間隔の例えば
２分が経過するごとに、スイッチＳＷ１、２がＯＮであ
って、ブリッジ回路５を駆動する電源電圧が高電圧ＶS
の状態で、計量用デジタル信号を表すカウント値Ｋout1
が安定しているか否かを判定し、安定していると判定し
たときに、このカウント値Ｋout1を読み込んで記憶部２
４に記憶し、次に、ロードセル１に掛かる負荷が同じ状
態でスイッチＳＷ１、２をＯＦＦにして、ブリッジ回路
５を駆動する電源電圧を低電圧ＶS ／２に変更し、この
低電圧ＶS ／２の状態で補正用デジタル信号を表すカウ
ント値Ｋout2を読み込んで記憶部２４に記憶し、しかる
後に、スイッチＳＷ１、２をＯＮに変更する手段であ
る。
【００１８】零点変化量算出手段は、電源電圧が高電圧
ＶS であるときに、Ａ／Ｄ変換回路３から出力された計
量用デジタル信号、電源電圧が低電圧ＶS ／２であると
きに、Ａ／Ｄ変換回路３から出力された補正用デジタル
信号、及び高電圧ＶS と低電圧ＶS ／２の両者の比ｘ
（＝２）を使用して増幅器２の温度変化に基づく計量用
デジタル信号の零点変化量を算出する手段である。な
お、零点変化量算出手段は、ロードセル１に被計量物の
重量が掛かっている状態、又は被計量物の重量が掛かっ
ていない状態のいずれの状態でも、スイッチＳＷ１、２
がＯＮであるときに零点変化量を算出することができ
る。ただし、ロードセル１に一定の負荷が掛かっている
状態で、Ａ／Ｄ変換回路３から出力された安定した計量
用デジタル信号、及び安定した補正用デジタル信号を使
用することにより零点変化量を正確に算出することがで
きる。補正手段は、計量用デジタル信号から当該零点変
化量を除去して零点変化量補正済みの計量用デジタル信
号を出力する手段である。なお、今回算出された零点変
化量は、次回に零点変化量が算出されるまで記憶部２４
に記憶しておく。
ＶS であるときに、Ａ／Ｄ変換回路３から出力された計
量用デジタル信号、電源電圧が低電圧ＶS ／２であると
きに、Ａ／Ｄ変換回路３から出力された補正用デジタル
信号、及び高電圧ＶS と低電圧ＶS ／２の両者の比ｘ
（＝２）を使用して増幅器２の温度変化に基づく計量用
デジタル信号の零点変化量を算出する手段である。な
お、零点変化量算出手段は、ロードセル１に被計量物の
重量が掛かっている状態、又は被計量物の重量が掛かっ
ていない状態のいずれの状態でも、スイッチＳＷ１、２
がＯＮであるときに零点変化量を算出することができ
る。ただし、ロードセル１に一定の負荷が掛かっている
状態で、Ａ／Ｄ変換回路３から出力された安定した計量
用デジタル信号、及び安定した補正用デジタル信号を使
用することにより零点変化量を正確に算出することがで
きる。補正手段は、計量用デジタル信号から当該零点変
化量を除去して零点変化量補正済みの計量用デジタル信
号を出力する手段である。なお、今回算出された零点変
化量は、次回に零点変化量が算出されるまで記憶部２４
に記憶しておく。
【００１９】次に、零点変化量算出手段が増幅器２の温
度変化に基づく計量用デジタル信号の零点変化量を算出
し、補正手段が計量用デジタル信号から当該零点変化量
を除去することができる理論を説明する。図２はＡ／Ｄ
変換回路３の動作原理を示す図である。この図に示すよ
うに、まず、リセット期間では、ＣＰＵ８が図１に示す
スイッチＳＷ４をＯＮにして（ＳＷ３、５はＯＦＦ）、
積分コンデンサＣの電荷を放電する。このとき積分回路
１１の出力電圧は０となっている。
度変化に基づく計量用デジタル信号の零点変化量を算出
し、補正手段が計量用デジタル信号から当該零点変化量
を除去することができる理論を説明する。図２はＡ／Ｄ
変換回路３の動作原理を示す図である。この図に示すよ
うに、まず、リセット期間では、ＣＰＵ８が図１に示す
スイッチＳＷ４をＯＮにして（ＳＷ３、５はＯＦＦ）、
積分コンデンサＣの電荷を放電する。このとき積分回路
１１の出力電圧は０となっている。
【００２０】入力電圧積分期間では、スイッチＳＷ３を
ＯＮにして（ＳＷ４、５はＯＦＦ）、ロードセル１に被
計量物の重量が掛かった状態で増幅器２から入力する実
線で示す計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）、又は補
正用アナログ信号（ＶA ／２＋Ｖofs ）を一定時間積分
する。この積分時間は、ＣＰＵ８のカウンタがクロック
パルス数をカウントして測定しており、予め定めたカウ
ント数Ｎに達すると次の基準電圧積分期間に移る。ただ
し、計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）は、ブリッジ
回路５に高電圧ＶS が印加された状態（スイッチＳＷ
１、２がＯＮ）での増幅器２の出力信号であり、補正用
アナログ信号（ＶA ／２＋Ｖofs ）は、ブリッジ回路５
に低電圧ＶS／２が印加された状態（スイッチＳＷ１、
２がＯＦＦ）での増幅器２の出力信号である。
ＯＮにして（ＳＷ４、５はＯＦＦ）、ロードセル１に被
計量物の重量が掛かった状態で増幅器２から入力する実
線で示す計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）、又は補
正用アナログ信号（ＶA ／２＋Ｖofs ）を一定時間積分
する。この積分時間は、ＣＰＵ８のカウンタがクロック
パルス数をカウントして測定しており、予め定めたカウ
ント数Ｎに達すると次の基準電圧積分期間に移る。ただ
し、計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）は、ブリッジ
回路５に高電圧ＶS が印加された状態（スイッチＳＷ
１、２がＯＮ）での増幅器２の出力信号であり、補正用
アナログ信号（ＶA ／２＋Ｖofs ）は、ブリッジ回路５
に低電圧ＶS／２が印加された状態（スイッチＳＷ１、
２がＯＦＦ）での増幅器２の出力信号である。
【００２１】そして、Ｖofs は、増幅器２の温度変化に
基づくこの増幅器２の計量用アナログ信号の零点変化
量、即ち、増幅器２のオフセット電圧とオフセット電圧
の温度ドリフトの合計電圧である。この零点変化量Ｖ
ofs は、電源電圧が高電圧ＶS であるときも、低電圧Ｖ
S ／２であるときも同一である。また、入力電圧積分期
間のクロックパルスの数をＮ、クロックパルスの周期を
Ｔ、積分コンデンサＣの静電容量をＣ、及び積分抵抗体
Ｒの抵抗値をＲとすると、入力電圧積分期間終了時の積
分回路１１の出力電圧Ｖout1とＶout2は、 Ｖout1＝−（ＶA ＋Ｖofs ）・Ｎ・Ｔ／（Ｃ・Ｒ） ・・・・（１） Ｖout2＝−（（ＶA ／２）＋Ｖofs ）・Ｎ・Ｔ／（Ｃ・Ｒ）・・・・（２） となる。ただし、低電圧をＶS ／２としたが、ＶS ／ｘ
とすると、 Ｖout2＝−（（ＶA ／ｘ）＋Ｖofs ）・Ｎ・Ｔ／（Ｃ・Ｒ）・・・・（３） となる。ｘは、高電圧と低電圧との比であり、この実施
形態ではｘ＝２である。
基づくこの増幅器２の計量用アナログ信号の零点変化
量、即ち、増幅器２のオフセット電圧とオフセット電圧
の温度ドリフトの合計電圧である。この零点変化量Ｖ
ofs は、電源電圧が高電圧ＶS であるときも、低電圧Ｖ
S ／２であるときも同一である。また、入力電圧積分期
間のクロックパルスの数をＮ、クロックパルスの周期を
Ｔ、積分コンデンサＣの静電容量をＣ、及び積分抵抗体
Ｒの抵抗値をＲとすると、入力電圧積分期間終了時の積
分回路１１の出力電圧Ｖout1とＶout2は、 Ｖout1＝−（ＶA ＋Ｖofs ）・Ｎ・Ｔ／（Ｃ・Ｒ） ・・・・（１） Ｖout2＝−（（ＶA ／２）＋Ｖofs ）・Ｎ・Ｔ／（Ｃ・Ｒ）・・・・（２） となる。ただし、低電圧をＶS ／２としたが、ＶS ／ｘ
とすると、 Ｖout2＝−（（ＶA ／ｘ）＋Ｖofs ）・Ｎ・Ｔ／（Ｃ・Ｒ）・・・・（３） となる。ｘは、高電圧と低電圧との比であり、この実施
形態ではｘ＝２である。
【００２２】基準電圧積分期間では、スイッチＳＷ５を
ＯＮにして（ＳＷ３、４はＯＦＦ）、計量用アナログ信
号（ＶA ＋Ｖofs ）等の入力電圧とは逆極性の基準電圧
−Ｖref 、又は−Ｖref ／２を積分回路１１の出力電圧
Ｖout1、又はＶout2が０になるまで積分する。ここで、
基準電圧積分期間中のクロックパルスの数Ｋout1とＫ
out2は、 Ｋout1＝（ＶA ＋Ｖofs ）・Ｎ／Ｖref ・・・・（４） Ｋout2＝（（ＶA ／２）＋Ｖofs ）・Ｎ／（Ｖref ／２） ・・・・（５） となり、計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）、又は補
正用アナログ信号（ＶA／２＋Ｖofs ）を計量用デジタ
ル信号Ｋout1、又は補正用デジタル信号Ｋout2に変換す
ることができる。なお、高電圧と低電圧との比をｘとす
ると、 Ｋout2＝（（ＶA ／ｘ）＋Ｖofs ）・Ｎ／（Ｖref ／ｘ） ・・・・（６） となる。
ＯＮにして（ＳＷ３、４はＯＦＦ）、計量用アナログ信
号（ＶA ＋Ｖofs ）等の入力電圧とは逆極性の基準電圧
−Ｖref 、又は−Ｖref ／２を積分回路１１の出力電圧
Ｖout1、又はＶout2が０になるまで積分する。ここで、
基準電圧積分期間中のクロックパルスの数Ｋout1とＫ
out2は、 Ｋout1＝（ＶA ＋Ｖofs ）・Ｎ／Ｖref ・・・・（４） Ｋout2＝（（ＶA ／２）＋Ｖofs ）・Ｎ／（Ｖref ／２） ・・・・（５） となり、計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）、又は補
正用アナログ信号（ＶA／２＋Ｖofs ）を計量用デジタ
ル信号Ｋout1、又は補正用デジタル信号Ｋout2に変換す
ることができる。なお、高電圧と低電圧との比をｘとす
ると、 Ｋout2＝（（ＶA ／ｘ）＋Ｖofs ）・Ｎ／（Ｖref ／ｘ） ・・・・（６） となる。
【００２３】このようにして、Ａ／Ｄ変換が終了して次
のＡ／Ｄ変換を開始できる。そのために、カウンタをリ
セットして、改めて計数を開始するが、次にＡ／Ｄ変換
が終了するまで今回計数して得られた計量用デジタル信
号Ｋout1、又は補正用デジタル信号Ｋout2を記憶部２４
に保持しておく。
のＡ／Ｄ変換を開始できる。そのために、カウンタをリ
セットして、改めて計数を開始するが、次にＡ／Ｄ変換
が終了するまで今回計数して得られた計量用デジタル信
号Ｋout1、又は補正用デジタル信号Ｋout2を記憶部２４
に保持しておく。
【００２４】次に、（４）式と（５）式とにより、零点
変化量Ｖofs （アナログ量）を求めると、 Ｖofs ＝〔（Ｋout2−Ｋout1）／（ｘ−１）〕・（Ｖref ／Ｎ）・・（７） となり、このＶofs をデジタル量の零点変化量Ｋofs に
直すと、 Ｋofs ＝Ｖofs ・Ｎ／Ｖref ・・・・（８） となる。ただし、（ｘ−１）と（Ｖref ／ｘ）は定数、
ｘは２、Ｎは５０００、Ｖref はＶS ／４であり、夫々
の値は記憶部２４に記憶されている。従って、この
（７）式に計量用デジタル信号Ｋout1と補正用デジタル
信号Ｋout2を代入して、（８）式を計算することにより
零点変化量Ｋofs （デジタル値）を算出することができ
る。この（７）式と（８）式の計算を行って零点変化量
Ｋofs を算出するのが零点変化量算出手段である。
変化量Ｖofs （アナログ量）を求めると、 Ｖofs ＝〔（Ｋout2−Ｋout1）／（ｘ−１）〕・（Ｖref ／Ｎ）・・（７） となり、このＶofs をデジタル量の零点変化量Ｋofs に
直すと、 Ｋofs ＝Ｖofs ・Ｎ／Ｖref ・・・・（８） となる。ただし、（ｘ−１）と（Ｖref ／ｘ）は定数、
ｘは２、Ｎは５０００、Ｖref はＶS ／４であり、夫々
の値は記憶部２４に記憶されている。従って、この
（７）式に計量用デジタル信号Ｋout1と補正用デジタル
信号Ｋout2を代入して、（８）式を計算することにより
零点変化量Ｋofs （デジタル値）を算出することができ
る。この（７）式と（８）式の計算を行って零点変化量
Ｋofs を算出するのが零点変化量算出手段である。
【００２５】補正手段は、計量用デジタル信号Ｋout1か
ら零点変化量Ｋofs を減算して、増幅器２の温度変化に
基づく零点変化を除去した補正済み計量用デジタル信号
を算出して出力することができ、これにより、被計量物
の重量を正確に出力することができる。
ら零点変化量Ｋofs を減算して、増幅器２の温度変化に
基づく零点変化を除去した補正済み計量用デジタル信号
を算出して出力することができ、これにより、被計量物
の重量を正確に出力することができる。
【００２６】次に、上記理論を具体的に数値を掲げて説
明する。電源電圧の１ボルト当たりのロードセル１の出
力が２ｍＶ／Ｖ、増幅器２のゲインを１００倍、電源電
圧が高電圧ＶS で１０Ｖ、電源電圧が低電圧ＶS ／２で
５Ｖ、未知である零点変化量Ｖofs を１ｍＶ、基準電圧
Ｖref を１０／４＝２．５Ｖとする。ブリッジ回路５に
高電圧ＶA ＝１０Ｖが印加された状態で増幅器２が出力
する計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）は、 （ＶA ＋Ｖofs ）＝（（２ｍＶ／Ｖ）×１０Ｖ＋１ｍＶ）×１００倍 ＝２．１Ｖ ・・・・（９） となり、ブリッジ回路５に低電圧ＶA ＝５Ｖが印加され
た状態で増幅器２が出力する計量用アナログ信号（（Ｖ
A ／２）＋Ｖofs ）は、 （ＶA ／２）＋Ｖofs ＝（（２ｍＶ／Ｖ）×１０Ｖ／２＋１ｍＶ）×１００倍 ＝１．１Ｖ ・・・（１０） となる。
明する。電源電圧の１ボルト当たりのロードセル１の出
力が２ｍＶ／Ｖ、増幅器２のゲインを１００倍、電源電
圧が高電圧ＶS で１０Ｖ、電源電圧が低電圧ＶS ／２で
５Ｖ、未知である零点変化量Ｖofs を１ｍＶ、基準電圧
Ｖref を１０／４＝２．５Ｖとする。ブリッジ回路５に
高電圧ＶA ＝１０Ｖが印加された状態で増幅器２が出力
する計量用アナログ信号（ＶA ＋Ｖofs ）は、 （ＶA ＋Ｖofs ）＝（（２ｍＶ／Ｖ）×１０Ｖ＋１ｍＶ）×１００倍 ＝２．１Ｖ ・・・・（９） となり、ブリッジ回路５に低電圧ＶA ＝５Ｖが印加され
た状態で増幅器２が出力する計量用アナログ信号（（Ｖ
A ／２）＋Ｖofs ）は、 （ＶA ／２）＋Ｖofs ＝（（２ｍＶ／Ｖ）×１０Ｖ／２＋１ｍＶ）×１００倍 ＝１．１Ｖ ・・・（１０） となる。
【００２７】ただし、増幅器２の零点変化量Ｖofs は、
電源電圧と無関係である。この（９）、（１０）式の値
を夫々（４）、（５）式に代入すると、計量用デジタル
信号Ｋout1と補正用デジタル信号Ｋout2は、 Ｋout1＝（ＶA ＋Ｖofs ）・Ｎ／Ｖref ＝２．１・５０００／２．５ ＝４２００（カウント） ・・・（１１） Ｋout2＝（（ＶA ／２）＋Ｖofs ）・Ｎ／（Ｖref ／２） ＝１．１・５０００／１．２５ ＝４４００（カウント） ・・・・（１２） となり、これらＫout1とＫout2がＣＰＵ８に入力する。
ＣＰＵ８がこの（１１）、（１２）式の値を（７）式に
代入すると、 Ｖofs ＝〔（Ｋout2−Ｋout1）／（ｘ−１）〕・（Ｖref ／Ｎ） ＝〔（４４００−４２００）／（２−１）〕・（２．５／５０００） ＝０．１（Ｖ） ・・・・（１３） となり、零点変化量Ｖofs の１ｍＶのゲインの１００倍
の電圧０．１（Ｖ）と一致する。そして、このＶofs を
（８）式によりデジタル量の零点変化量Ｋofs に直す
と、 Ｋofs ＝Ｖofs ・Ｎ／Ｖref ＝０．１・５０００／２．５ ＝２００（カウント） ・・・・（１４） となり、零点変化量Ｋofs ＝２００（カウント）が得ら
れる。従って、ＣＰＵ８の補正手段は、計量用デジタル
信号Ｋout1の４２００（カウント）から零点変化量Ｋ
ofs の２００（カウント）を減算することにより増幅器
２の温度変化に基づく零点変化を除去した補正済み計量
用デジタル信号の４０００（カウント）を算出して出力
することができる。
電源電圧と無関係である。この（９）、（１０）式の値
を夫々（４）、（５）式に代入すると、計量用デジタル
信号Ｋout1と補正用デジタル信号Ｋout2は、 Ｋout1＝（ＶA ＋Ｖofs ）・Ｎ／Ｖref ＝２．１・５０００／２．５ ＝４２００（カウント） ・・・（１１） Ｋout2＝（（ＶA ／２）＋Ｖofs ）・Ｎ／（Ｖref ／２） ＝１．１・５０００／１．２５ ＝４４００（カウント） ・・・・（１２） となり、これらＫout1とＫout2がＣＰＵ８に入力する。
ＣＰＵ８がこの（１１）、（１２）式の値を（７）式に
代入すると、 Ｖofs ＝〔（Ｋout2−Ｋout1）／（ｘ−１）〕・（Ｖref ／Ｎ） ＝〔（４４００−４２００）／（２−１）〕・（２．５／５０００） ＝０．１（Ｖ） ・・・・（１３） となり、零点変化量Ｖofs の１ｍＶのゲインの１００倍
の電圧０．１（Ｖ）と一致する。そして、このＶofs を
（８）式によりデジタル量の零点変化量Ｋofs に直す
と、 Ｋofs ＝Ｖofs ・Ｎ／Ｖref ＝０．１・５０００／２．５ ＝２００（カウント） ・・・・（１４） となり、零点変化量Ｋofs ＝２００（カウント）が得ら
れる。従って、ＣＰＵ８の補正手段は、計量用デジタル
信号Ｋout1の４２００（カウント）から零点変化量Ｋ
ofs の２００（カウント）を減算することにより増幅器
２の温度変化に基づく零点変化を除去した補正済み計量
用デジタル信号の４０００（カウント）を算出して出力
することができる。
【００２８】次に、上記のように構成された増幅器２の
温度零点補正装置の動作手順を図３に示すフローチャー
トを参照して説明する。まず、スイッチＳＷ１、２がＯ
Ｎであり、計量装置の電源がＯＮになった時から、又は
前回に零点変化量を算出した時から予め設定されている
零点変化量算出の時間間隔の例えば２分が経過したか否
かを判定する（Ｓ１００）。そして、２分が経過してＹ
ＥＳと判定したときは、スイッチＳＷ１、２がＯＮであ
って、ブリッジ回路５を駆動する電源電圧が高電圧ＶS
の状態で、計量用デジタル信号を表すカウント値Ｋout1
（ＣＰＵ８がカウントするカウント値）が安定している
か否かを判定する（Ｓ１０２）。そして、カウント値Ｋ
out1が安定しておりＹＥＳと判定したときは、このとき
のカウント値Ｋout1を読み込んで記憶部２４に記憶する
（Ｓ１０４）。ただし、カウント値Ｋout1が安定してお
らずＮＯと判定したときは、安定と判定するまで待つ。
次に、ロードセル１に上記と同一の負荷が掛かっている
状態でスイッチＳＷ１、２をＯＦＦにして、ブリッジ回
路５を駆動する電源電圧を低電圧ＶS ／２に変更し、こ
の低電圧ＶS ／２の状態で補正用デジタル信号を表すカ
ウント値Ｋout2（ＣＰＵ８がカウントするカウント値）
を読み込んで記憶部２４に記憶し、しかる後に、スイッ
チＳＷ１、２をＯＮに変更する（Ｓ１０６）。次に、カ
ウント値Ｋout1及びカウント値Ｋout2を（７）式に代入
して、（８）式により零点変化量Ｋofs を算出して、前
回に計算して記憶部２４に記憶されている零点変化量Ｋ
ofs を、今回計算して得られた零点変化量Ｋofsに変更
するように記憶する（Ｓ１０８）。これで零点変化量Ｋ
ofs を算出できたので、計量用デジタル信号を表すカウ
ント値Ｋout1から記憶部２４に記憶されている最新の零
点変化量Ｋofs を減算して、増幅器２の温度変化に基づ
く零点変化量を除去し（Ｓ１１２）、表示部（図示せ
ず）にこの零点変化量を除去した零点変化量補正済みの
計量用デジタル信号を表示する（Ｓ１１４）。ただし、
カウント値Ｋout1、Ｋout2が、被計量物の重量がロード
セル１に負荷されている状態のものである場合は、表示
部には零点変化量を除去した被計量物の重量が表示さ
れ、被計量物の重量がロードセル１に負荷されていない
状態のものである場合は、表示部には零点変化量を除去
した０が表示される。
温度零点補正装置の動作手順を図３に示すフローチャー
トを参照して説明する。まず、スイッチＳＷ１、２がＯ
Ｎであり、計量装置の電源がＯＮになった時から、又は
前回に零点変化量を算出した時から予め設定されている
零点変化量算出の時間間隔の例えば２分が経過したか否
かを判定する（Ｓ１００）。そして、２分が経過してＹ
ＥＳと判定したときは、スイッチＳＷ１、２がＯＮであ
って、ブリッジ回路５を駆動する電源電圧が高電圧ＶS
の状態で、計量用デジタル信号を表すカウント値Ｋout1
（ＣＰＵ８がカウントするカウント値）が安定している
か否かを判定する（Ｓ１０２）。そして、カウント値Ｋ
out1が安定しておりＹＥＳと判定したときは、このとき
のカウント値Ｋout1を読み込んで記憶部２４に記憶する
（Ｓ１０４）。ただし、カウント値Ｋout1が安定してお
らずＮＯと判定したときは、安定と判定するまで待つ。
次に、ロードセル１に上記と同一の負荷が掛かっている
状態でスイッチＳＷ１、２をＯＦＦにして、ブリッジ回
路５を駆動する電源電圧を低電圧ＶS ／２に変更し、こ
の低電圧ＶS ／２の状態で補正用デジタル信号を表すカ
ウント値Ｋout2（ＣＰＵ８がカウントするカウント値）
を読み込んで記憶部２４に記憶し、しかる後に、スイッ
チＳＷ１、２をＯＮに変更する（Ｓ１０６）。次に、カ
ウント値Ｋout1及びカウント値Ｋout2を（７）式に代入
して、（８）式により零点変化量Ｋofs を算出して、前
回に計算して記憶部２４に記憶されている零点変化量Ｋ
ofs を、今回計算して得られた零点変化量Ｋofsに変更
するように記憶する（Ｓ１０８）。これで零点変化量Ｋ
ofs を算出できたので、計量用デジタル信号を表すカウ
ント値Ｋout1から記憶部２４に記憶されている最新の零
点変化量Ｋofs を減算して、増幅器２の温度変化に基づ
く零点変化量を除去し（Ｓ１１２）、表示部（図示せ
ず）にこの零点変化量を除去した零点変化量補正済みの
計量用デジタル信号を表示する（Ｓ１１４）。ただし、
カウント値Ｋout1、Ｋout2が、被計量物の重量がロード
セル１に負荷されている状態のものである場合は、表示
部には零点変化量を除去した被計量物の重量が表示さ
れ、被計量物の重量がロードセル１に負荷されていない
状態のものである場合は、表示部には零点変化量を除去
した０が表示される。
【００２９】なお、ステップ１００において、零点変化
量算出の時間間隔の２分が経過しておらず、ＮＯと判定
したときは、計量用デジタル信号を表すカウント値Ｋ
out1を読み出して（Ｓ１１０）、この読み出したカウン
ト値Ｋout1から記憶部２４に記憶されている零点変化量
Ｋofs を減算して、増幅器２の温度変化に基づく零点変
化量を除去し（Ｓ１１２）、表示部（図示せず）にこの
零点変化量を除去した零点変化量補正済みの計量用デジ
タル信号を表示する（Ｓ１１４）。
量算出の時間間隔の２分が経過しておらず、ＮＯと判定
したときは、計量用デジタル信号を表すカウント値Ｋ
out1を読み出して（Ｓ１１０）、この読み出したカウン
ト値Ｋout1から記憶部２４に記憶されている零点変化量
Ｋofs を減算して、増幅器２の温度変化に基づく零点変
化量を除去し（Ｓ１１２）、表示部（図示せず）にこの
零点変化量を除去した零点変化量補正済みの計量用デジ
タル信号を表示する（Ｓ１１４）。
【００３０】このように、上記実施形態に係る増幅器の
温度零点補正装置によると、従来の温度零点補正装置の
ように、温度センサを必要としないので、その分だけ構
造が簡単であり、費用を低減することができる。そし
て、増幅器２の各温度と各温度における零点変化量との
関係を表す増幅器２の温度特性を予め測定しておいて記
憶部２４に記憶させておく必要がない。
温度零点補正装置によると、従来の温度零点補正装置の
ように、温度センサを必要としないので、その分だけ構
造が簡単であり、費用を低減することができる。そし
て、増幅器２の各温度と各温度における零点変化量との
関係を表す増幅器２の温度特性を予め測定しておいて記
憶部２４に記憶させておく必要がない。
【００３１】ただし、上記実施形態において、零点変化
量算出の時間間隔を２分に設定したが、これ以外の時間
間隔で零点変化量を算出してもよいし、被計量物の重量
を計量するたびに零点変化量を算出してもよい。そし
て、上記実施形態において、図１に示す増幅器２により
増幅されて出力される計量用アナログ信号を図４に示す
従来一般に知られている２次のローパスフィルタ２５に
より処理してこの計量用アナログ信号を安定化させる構
成としている場合は、スイッチＳＷ１、２がＯＦＦとな
り補正用アナログ信号がこのローパスフィルタ２５を通
過するときに、時間遅れが発生し、これにより零点変化
量Ｋofs を算出する時間が長くかかることとなる。そこ
で、この時間遅れを解消する為に、スイッチＳＷ１、２
をＯＦＦにして補正用アナログ信号を読み取る時は、図
４に示すＦＥＴ（スイッチ）２６をＯＮにして、フィル
タを効かせずにＡ／Ｄ変換回路３に入力させる。そし
て、スイッチＳＷ１、２をＯＮにして計量用アナログ信
号を安定化させる時は、ＦＥＴ２６をＯＦＦにして、フ
ィルタを効かせてＡ／Ｄ変換回路３に入力させる構成と
してもよい。なお、ローパスフィルタ２５は、図１に示
す増幅器２の出力端子とスイッチＳＷ３との間に設けら
れ、ＦＥＴ２６と直列に接続する抵抗体ｒ1 は、オペア
ンプ２７の非反転入力端子と増幅器２の出力端子との間
に設けられている。
量算出の時間間隔を２分に設定したが、これ以外の時間
間隔で零点変化量を算出してもよいし、被計量物の重量
を計量するたびに零点変化量を算出してもよい。そし
て、上記実施形態において、図１に示す増幅器２により
増幅されて出力される計量用アナログ信号を図４に示す
従来一般に知られている２次のローパスフィルタ２５に
より処理してこの計量用アナログ信号を安定化させる構
成としている場合は、スイッチＳＷ１、２がＯＦＦとな
り補正用アナログ信号がこのローパスフィルタ２５を通
過するときに、時間遅れが発生し、これにより零点変化
量Ｋofs を算出する時間が長くかかることとなる。そこ
で、この時間遅れを解消する為に、スイッチＳＷ１、２
をＯＦＦにして補正用アナログ信号を読み取る時は、図
４に示すＦＥＴ（スイッチ）２６をＯＮにして、フィル
タを効かせずにＡ／Ｄ変換回路３に入力させる。そし
て、スイッチＳＷ１、２をＯＮにして計量用アナログ信
号を安定化させる時は、ＦＥＴ２６をＯＦＦにして、フ
ィルタを効かせてＡ／Ｄ変換回路３に入力させる構成と
してもよい。なお、ローパスフィルタ２５は、図１に示
す増幅器２の出力端子とスイッチＳＷ３との間に設けら
れ、ＦＥＴ２６と直列に接続する抵抗体ｒ1 は、オペア
ンプ２７の非反転入力端子と増幅器２の出力端子との間
に設けられている。
【００３２】また、上記実施形態において、Ａ／Ｄ変換
回路３は、従来公知の二重積分方式のＡ／Ｄ変換回路と
したが、これ以外の方式のＡ／Ｄ変換回路を使用しても
よい。更に、上記実施形態において、高電圧と低電圧の
比ｘを２としたが、２以外の１．５、２．５、又は３、
・・・等の比に調整してもよい。例えば、比ｘ＝３とす
る場合は、スイッチＳＷ１とＳＷ２がＯＮの状態では、
ブリッジ回路５の入力端子に高電圧ＶS が印加され、ス
イッチＳＷ１とＳＷ２がＯＦＦの状態では、ブリッジ回
路５の入力端子に低電圧ＶS ／３が印加されるように、
抵抗体Ｒ１とＲ２の合計抵抗値、４つの抵抗体ＲＡ１〜
ＲＡ４の合計抵抗値、及びブリッジ回路５の合成抵抗値
を定める必要がある。そして、上記実施形態では、本発
明に係る増幅器の温度零点補正装置を計量装置に適用し
た例を示したが、これ以外に、ブリッジ回路と増幅器を
備える例えば圧力検出装置等に適用することができる。
回路３は、従来公知の二重積分方式のＡ／Ｄ変換回路と
したが、これ以外の方式のＡ／Ｄ変換回路を使用しても
よい。更に、上記実施形態において、高電圧と低電圧の
比ｘを２としたが、２以外の１．５、２．５、又は３、
・・・等の比に調整してもよい。例えば、比ｘ＝３とす
る場合は、スイッチＳＷ１とＳＷ２がＯＮの状態では、
ブリッジ回路５の入力端子に高電圧ＶS が印加され、ス
イッチＳＷ１とＳＷ２がＯＦＦの状態では、ブリッジ回
路５の入力端子に低電圧ＶS ／３が印加されるように、
抵抗体Ｒ１とＲ２の合計抵抗値、４つの抵抗体ＲＡ１〜
ＲＡ４の合計抵抗値、及びブリッジ回路５の合成抵抗値
を定める必要がある。そして、上記実施形態では、本発
明に係る増幅器の温度零点補正装置を計量装置に適用し
た例を示したが、これ以外に、ブリッジ回路と増幅器を
備える例えば圧力検出装置等に適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明に係る増幅器の温度零点補正装置
によると、従来の温度零点補正装置のように、温度セン
サを必要としないので、その分だけ構造が簡単であり、
費用を低減することができる。そして、増幅器の各温度
と各温度における零点変化量との関係（増幅器の温度特
性）を予め測定しておいて記憶させる必要がないので、
従来のように、増幅器を温度槽に入れて増幅器の温度特
性を正確に測定するという困難な測定作業を必要とせ
ず、従って、その分の手間と時間を削減することがで
き、その結果、増幅器の温度零点補正装置を従来よりも
簡単で比較的短時間で製作することができる。
によると、従来の温度零点補正装置のように、温度セン
サを必要としないので、その分だけ構造が簡単であり、
費用を低減することができる。そして、増幅器の各温度
と各温度における零点変化量との関係（増幅器の温度特
性）を予め測定しておいて記憶させる必要がないので、
従来のように、増幅器を温度槽に入れて増幅器の温度特
性を正確に測定するという困難な測定作業を必要とせ
ず、従って、その分の手間と時間を削減することがで
き、その結果、増幅器の温度零点補正装置を従来よりも
簡単で比較的短時間で製作することができる。
【図１】この発明に係る増幅器の温度零点補正装置を計
量装置に適用した一実施形態の電気回路図である。
量装置に適用した一実施形態の電気回路図である。
【図２】同実施形態の計量装置に設けられているＡ／Ｄ
変換回路の動作波形図である。
変換回路の動作波形図である。
【図３】同実施形態に係る同温度零点補正装置の補正手
順を示すフローチャートである。
順を示すフローチャートである。
【図４】同実施形態に使用されるローパスフィルタの回
路図である。
路図である。
１ ロードセル ２ 増幅器 ３ Ａ／Ｄ変換回路 ４ 電源部 ５ ブリッジ回路 ８ ＣＰＵ ２４ 記憶部
Claims (3)
- 【請求項１】 抵抗体で構成されているブリッジ回路
と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッ
ジ回路の出力信号を増幅して信号を出力する増幅器と、
を備える電子機器において、 上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記増幅器が出力する計量用信号が略安定したときに上
記ブリッジ回路を駆動する電源電圧を高電圧から低電圧
に変更可能な電圧変更手段と、上記電源電圧が高電圧で
あるときに上記増幅器が出力する計量用信号、上記電源
電圧が低電圧であるときに上記増幅器が出力する補正用
信号、及び上記高電圧と低電圧の両者の比を使用して上
記増幅器の温度変化に基づく上記計量用信号の零点変化
量を算出する零点変化量算出手段と、上記計量用信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とする増幅器の温度零点補正装置。 - 【請求項２】 抵抗体で構成されているブリッジ回路
と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッ
ジ回路の出力信号を増幅してアナログ信号を出力する増
幅器と、上記アナログ信号をデジタル信号に変換して出
力するアナログ・デジタル変換回路と、を備える電子機
器において、 上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とする増幅器の温度零点補正装置。 - 【請求項３】 起歪体と起歪体に設けられている歪ゲー
ジで構成されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、
上記ブリッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回
路の出力信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器
と、上記アナログ信号をデジタル信号に変換して出力す
るアナログ・デジタル変換回路と、を備える電子機器に
おいて、 上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とする増幅器の温度零点補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28603397A JP3765915B2 (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | 増幅器の温度零点補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28603397A JP3765915B2 (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | 増幅器の温度零点補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11108741A true JPH11108741A (ja) | 1999-04-23 |
| JP3765915B2 JP3765915B2 (ja) | 2006-04-12 |
Family
ID=17699112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28603397A Expired - Fee Related JP3765915B2 (ja) | 1997-10-01 | 1997-10-01 | 増幅器の温度零点補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3765915B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258483A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 積分回路とそれを利用するセンサ電圧処理回路 |
| CN102353439A (zh) * | 2011-07-04 | 2012-02-15 | 宁波柯力电气制造有限公司 | 具有温度补偿功能的数字模块及其温度补偿方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102252700B (zh) * | 2011-04-29 | 2012-08-22 | 中北大学 | 微悬臂梁压阻电桥式传感器检测仪 |
| JP5900536B2 (ja) | 2013-09-30 | 2016-04-06 | 株式会社デンソー | センサ信号検出装置 |
-
1997
- 1997-10-01 JP JP28603397A patent/JP3765915B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102353439A (zh) * | 2011-07-04 | 2012-02-15 | 宁波柯力电气制造有限公司 | 具有温度补偿功能的数字模块及其温度补偿方法 |
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|---|---|
| JP3765915B2 (ja) | 2006-04-12 |
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