JPS5952371B2 - 電子式計重機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子式計重機の零点付近の計重特性の改善に関
する。

荷重値を電気信号に変換する荷重変換器をもった電子式
計重機の零点は、該荷重変換器の使用環境における温度
特性、計重機の自重の変化、荷重変換器に過負過が加え
られる等によって変動する。

前記計重機の自重変化による零点変動とは、例えば計重
機の被計重物載置台に何らかの物質が残留し、零点が変
動することが考えられる。

従来、この零点の補正は計重機の自重変動前の零点に無
関係に、常に変動後の値を零点として、そのつど計重を
行うものであった。

そのため、計重中に計重機の自重変化の原因となってい
たものが変化することもありうる。

従って変動後の値をそのつど零点として計重を行う方法
では、毎回正確な計重を行うことができないという大き
な欠点を有している。

そのため、計重機の自重変動以前の零点を基準として計
重を行うためには、計重機の載置台などの残留物重量を
正確に計重する必要がある。

しかし、残留物重量が荷重変換器の測定可能範囲に比べ
て微小である場合には、前記荷重変換器の測定許容誤差
が大きくなるため、十分精度の高い荷重変換器を必要と
し、実際上、正確に計重することはできなかった。

そこで本発明は、上記欠点を解消し、零点付近の荷重値
をも正確に計重できる電子式計重機を提供するものであ
る。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の電子式計重機の荷重変換部の構造を示
す概略図で、１は第１のロードセルで、荷重値を電気信
号に変換して出力するものである。

２は第２のロードセルで、第１のロードセル１の零点付
近の測定範囲のみ荷重値の検出を行うもので、第１のロ
ードセル１よりも測定可能範囲の狭いものである。

無荷重時において第２のロードセル２には、ばね３を介
して鍔状のスｌ〜ツバ部材４と、負荷をかけるフック５
の総重量すが負荷され、第１のロードセル１には前記第
２のロードセルの負荷以外に第２のロードセル２に、あ
る一定荷重以上の負荷が加わらないように設けられた支
持枠６の重量ａか゛負荷されている。

７，８は、第１．第２のロードセル１，２の出力信号Ａ
、 Ｂから、それぞれ前記一定荷重値ａ＋ｂとｂに対応
した荷重変換器出力信号ｇ、 ｈを減算した信号Ａ。

、Ｂｏを出力する演算器である。

（以下、演算器７および８出力信号を第１のロードセ
ル出力信号、第２のロードセル出力信号と称す）第２の
ロードセル２出力はは゛ね３、ストッパ４および支持枠
６の働きにより、ストッパ４が支持枠６に接当するまで
の荷重に対して、それに対応した電気信号を出力するも
のである。

第１のロードセル１は、第２のロードセル２と異なり、
測定範囲を制限されることなく、零点から測定可能範囲
までの検出を行う。

前述の如く、第２のロードセル２は第１のロードセル１
より測定可能範囲が狭く、第１のロードセル１の零点付
近の荷重値のみを計重するものである。

従って、測定許容誤差が第１のロードセル１と第２のロ
ードセル２が同じ場合、前記零点付近の測定精度は、第
２のロードセル２の方が良いものである。

そこで本発明は、第１のロードセル１測定可能範囲の内
、零点付近の第２のロードセル２測定可能範囲において
は、第１のロードセル１出力信号よりも、第２のロード
セル２出力信号を優先的に採用し、第１のロードセル１
の零点付近の計重特性を改善したものである。

第２図は、第１０−ドセル１と第２のロードセル２の測
定範囲イと口を示す荷重変換部の入出力特性図である。

第３図は第１のロードセル１と第２のロードセル２の出
力信号処理回路のブロック図を示し、１０．１１はそれ
ぞれ第１、第２のロードセル１゜２の出力信号入力端子
である。

１２は第１の演算器で、第１のロードセル１の出力信号
Ａ。

と第２のロードセル２の出力信号Ｂ。

を入力し、Ａｏ−Ｂ。の演算を行い、メモリ回路１３に
出力信号Ｃを出力するものである。

１４はメモリ回路１３に記憶の更新を禁止する信号を選
択的に出力する回路（以下、モーションディテクタと称
す）である。

第４図は該モーションディテクタ回路の構成を示すフロ
ー図で、前記第２のロードセル２出力信号Ｂｏを入力し
、該信号Ｂ。

の信号値がＢｍｉｎ ＜ Ｂｏ＜ＢｍａｘｒｄＢｏ／ｄ
ｔ ＜ Ｋ以外のとき、メモリ回路１３に記憶内容更新
を禁止し、ラッチを命令するものである。

但し、Ｂｍｉｎ、 Ｂｍａｘは第１のロードセル１の零
付近の設定値である。

また、Ｋは信号Ｂｏの変化速度の最大値を限定するため
の設定値である。

１５は第２の演算器で、第１のロードセル１出力信号Ａ
。

とメモリ回路１３出力信号Ｃを入力し、Ａｏ−Ｃの演算
を行い、第１のロードセル１の零点付近の計重特性改善
後の信号を出力するものである。

前記モーションディテクタ回路１４の設定値Ｂｍｉｎは
計重機の自重が負の方向へ変動した場合、これを補償す
るためのものでＢｍｉｎ〈０の値である。

設定値（Ｂｍａｘ）は第２のロードセル２で補正を希望
する第１のロードセル１の最大値を決めるための設定値
である。

設定値には、第２のロードセル２の出力信号Ｂｏの変化
速度の最大値であり、該変化速度かに以上のときは、２
つのロードセル１，２及び測定系の負荷応答速度に差が
存在する時、誤差を生せしめるので、第２のロードセル
２出力信号Ｂ。

を補正信号として採用することを禁止するように働くも
のである。

例えば゛第１のロードセル１か゛フルスケール３゜００
０目盛で、使用環境における測定の正確度をフルスケー
ルに対し、±０．１〔％〕とすれば、零点はζ±（３，
０ＯＯＸＩ／１，０００） ＝±３目盛のは゛らっきが
予想される。

第２のロードセル２をフルスケール２０目盛とすると、
前記第１図のスＩ・ツバ部材４が２０目盛を過ぎると支
持枠６に接当し、第２のロードセル２を有負荷から保護
するように構成する。

この第２のロードセル２の２０目盛の内、１０目盛の範
囲を第１のロードセル１の零点付近の計重特性改善に使
用する場合、前記設定値Ｂｍａｘを１０目盛に設定する
。

この第２のロードセル２の測定の正確度をフルスケール
に対し、±１ 〔％〕とすれば零点は士（２０Ｘ １／
１００） ＝±０．２目盛の正確さで検出を行うことが
可能である。

従って、本発明によると第１０−ドセル１零付近を±０
．２目盛の計重精度に容易に改善されるものである。

更に、計重機の自重変化によって零点が変動した場合は
、演算器８に既知の零点調整回路を設け、計重機の自重
変化が発生する以前の零点に補正し、毎回正確な計重を
行うことが可能である。

なお、零点付近の荷重検出を行う荷重変換器は差動トラ
ンス、あるいはばねの伸びを検出するポテンションメー
タとしても同様で゛ある。

以上説明のように本発明の電子式計重機によると、荷重
値を電気信号に変換する第１の荷重変換器と、該第１の
荷重変換器の零点付近の測定範囲のみ荷重値を検出可能
な第２の荷重変換器と、前記第１の荷重変換器出力信号
から第２の荷重変換器出力信号を減算した値を出力する
第１演算器と、該第１の演算器出力信号を記憶し、かつ
出力するメモリ回路と、前記第２の荷重変換器出力信号
を入力し、メモリ回路に対して選択的に記憶内容の更新
を禁止する信号を出力する回路と、第１の荷重変換器出
力信号から前記メモリ回路出力信号を減算した値を出力
する第２演算を設けたため、第１のロードセルの零点付
近の計重特性が比較的安定した条件で補正され、毎回正
確な計重が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は電子式計重機
の荷重変換部の構成を示す概略図、第２図は第１および
第２のロードセルの測定可能範囲を示す入出力特性図、
第３図は本発明による第１および第２のロードセル出力
信号処理回路のブロック図、第４図は第３図の要部構成
図である。 １・・・・・・第１のロードセル、２・・・・・・第２
のロードセル、１２・・・・・・第１演算器、１３・・
・・・・メモリ回路、１４・・・・・・モーションテ゛
イテクタ回路、１５・・・・・・第２演算器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 荷重値を電気信号に変換して検出する電子式計重機
   の荷重変換部において、荷重値を電気信号に変換する第
   １の荷重変換器と、該第１の荷重変換器の零点付近の測
   定範囲のみ荷重値を検出可能な第２の荷重変換器と、前
   記第１の荷重変換器出力信号から第２の荷重変換器出力
   信号を減算した値を出力する第１の演算器と、該第１の
   演算器出力信号を記憶し、かつ出力するメモリ回路と、
   前記第２の荷重変換器出力信号を人力し、メモリ回路に
   対して選択的に記憶内容の更新を禁止する信号を出力す
   る回路と０、第１の荷重変換器出力信号から前記メモリ
   回路出力信号を減算した値を出力する第２の演算器とを
   設け、第２の荷重変換器出力信号で第１の荷重変換器出
   力信号が補正されるように構成したことを特徴とする電
   子式計重機。 ２ メモリ回路に対して選択的に記憶内容の更新を禁止
   する信号を出力する回路を、第２の荷重変換器出力信号
   Ｂ。 を入力し、該信号Ｂ。がＢｍｉｎ ＜ Ｂ。＜Ｂｍａｘ
   （但し、Ｂｍｉｎ、 Ｂｍａｘは設定値）で、かつｄ
   Ｂｏ／ｄｔ＜Ｋ （但し、ｔは時間、Ｋは設定値）以外
   のとき、メモリ回路に記憶内容更新を禁止する信号を出
   力するように構成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の電子式計重機。