JPS6236164B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6236164B2 JPS6236164B2 JP13220979A JP13220979A JPS6236164B2 JP S6236164 B2 JPS6236164 B2 JP S6236164B2 JP 13220979 A JP13220979 A JP 13220979A JP 13220979 A JP13220979 A JP 13220979A JP S6236164 B2 JPS6236164 B2 JP S6236164B2
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子天びんに関し、更に詳述すると、
動的荷重の極値の発生の有無を自動的に判別し、
かつ、その値を記録する電子天びんに関する。
動的荷重の極値の発生の有無を自動的に判別し、
かつ、その値を記録する電子天びんに関する。
従来の電子天びんは、試料の重量値が安定静止
したことを表示により確認したのち、その指示値
を読取つているに過ぎず、動的荷重の極大値、極
小値などを求める場合は、天びんの秤量出力をレ
コーダやプリンタに記録させたのち、その波形か
ら極大値、極小値を求める方法が普通であつた。
したことを表示により確認したのち、その指示値
を読取つているに過ぎず、動的荷重の極大値、極
小値などを求める場合は、天びんの秤量出力をレ
コーダやプリンタに記録させたのち、その波形か
ら極大値、極小値を求める方法が普通であつた。
本発明の目的は、荷重のピーク値の発生を自動
的に判別してその値を報知し、しかも測定中の風
や振動等の外乱による極大値又は極小値が生じて
もそれをピーク値と誤つて判断しない電子天びん
を提供することにある。
的に判別してその値を報知し、しかも測定中の風
や振動等の外乱による極大値又は極小値が生じて
もそれをピーク値と誤つて判断しない電子天びん
を提供することにある。
本発明の電子天びんの原理は次の通りである。
一定の短い時間間隔ごとに荷重値をサンプリング
し、そのサンプリング値をその都度風袋消去して
記憶レジスタに順次格納してゆきながら、新たに
入力させたサンプリング値D0の絶対値｜D0｜か
らそれ以前に取り込まれたｎ個前のサンプリング
値ＤNの絶対値｜ＤN｜を減算した差ＳN、すなわ
ち ＳN＝｜D0｜−｜ＤN｜ ……(1) が、正または零であるときは、いまだピーク値に
至らないものと判断し、その差ＳNが負であると
きは、（ｎ−１）個前のサンプリング以後に入力
されたサンプリング値ＤN-1、……、D2、D1の絶
対値からｎ個前のサンプリング値ＤNの絶対値｜
ＤN｜を減算した差ＳN-1、……、S2、S1すなわ
ち、 のすべてが負のときに、ｎ個前サンプリング値Ｄ
Nをピーク値と判定し、ＳN-1、……、S2、S1のい
ずれかが正又は零であれば、いまだピーク値に至
らないものと判断して判定処理を続行することを
特徴としている。
一定の短い時間間隔ごとに荷重値をサンプリング
し、そのサンプリング値をその都度風袋消去して
記憶レジスタに順次格納してゆきながら、新たに
入力させたサンプリング値D0の絶対値｜D0｜か
らそれ以前に取り込まれたｎ個前のサンプリング
値ＤNの絶対値｜ＤN｜を減算した差ＳN、すなわ
ち ＳN＝｜D0｜−｜ＤN｜ ……(1) が、正または零であるときは、いまだピーク値に
至らないものと判断し、その差ＳNが負であると
きは、（ｎ−１）個前のサンプリング以後に入力
されたサンプリング値ＤN-1、……、D2、D1の絶
対値からｎ個前のサンプリング値ＤNの絶対値｜
ＤN｜を減算した差ＳN-1、……、S2、S1すなわ
ち、 のすべてが負のときに、ｎ個前サンプリング値Ｄ
Nをピーク値と判定し、ＳN-1、……、S2、S1のい
ずれかが正又は零であれば、いまだピーク値に至
らないものと判断して判定処理を続行することを
特徴としている。
例えばｎ＝５で、正の荷重（引張）の場合、第
１図に例示するような経過をたどつて荷重Ｗが変
化してゆくものとする。時刻t1において最新のサ
ンプリング値D0から５個前のサンプリング値D5
を減算するとD0−D5が正であるからサンプリン
グ値D5はピーク値と判断されない。次に時刻t2に
おいては、最新のサンプリング値D0から５個前
のサンプリング値D5を減算するとD0−D5が負に
なる。そこで(2)式に示した各減算を演算すると、
D4−D5、D3−D5、D2−D5、D1−D5がともに正で
あるからt2おける５個前のサンプリング値D5は勿
論ピーク値と判断されない。しかし、時刻t3にお
いては、(1)式に示した差S5が負であつて、(2)式に
示したS4、S3、S2、S1のいずれもが負であるか
ら、t3における５個前のサンプリング値D5がピー
ク値であると判定される。負の荷重（圧縮）の場
合についても、絶対値を用いて演算処理を行つて
いるので同じように判断することができる。
１図に例示するような経過をたどつて荷重Ｗが変
化してゆくものとする。時刻t1において最新のサ
ンプリング値D0から５個前のサンプリング値D5
を減算するとD0−D5が正であるからサンプリン
グ値D5はピーク値と判断されない。次に時刻t2に
おいては、最新のサンプリング値D0から５個前
のサンプリング値D5を減算するとD0−D5が負に
なる。そこで(2)式に示した各減算を演算すると、
D4−D5、D3−D5、D2−D5、D1−D5がともに正で
あるからt2おける５個前のサンプリング値D5は勿
論ピーク値と判断されない。しかし、時刻t3にお
いては、(1)式に示した差S5が負であつて、(2)式に
示したS4、S3、S2、S1のいずれもが負であるか
ら、t3における５個前のサンプリング値D5がピー
ク値であると判定される。負の荷重（圧縮）の場
合についても、絶対値を用いて演算処理を行つて
いるので同じように判断することができる。
なお、本発明において、最新のデータD0から
Ｎ個前のデータＤNを減算した差ＳNが負であると
いうことは、具体的にこの手順により演算が行な
われていない場合、例えばＤNからD0を減算した
差が正であるか否かを判断する場合、或いは加減
算回路によらず大小関係を比較する比較回路を用
いて上述の判断を行わせる場合であつても同じ結
果を判断する演算手段を含むものである。ＤN-
１、……、D2、D1からＤNを減算した差ＳN-1、
……、S2、S1のすべてが負であるということも同
様である。
Ｎ個前のデータＤNを減算した差ＳNが負であると
いうことは、具体的にこの手順により演算が行な
われていない場合、例えばＤNからD0を減算した
差が正であるか否かを判断する場合、或いは加減
算回路によらず大小関係を比較する比較回路を用
いて上述の判断を行わせる場合であつても同じ結
果を判断する演算手段を含むものである。ＤN-
１、……、D2、D1からＤNを減算した差ＳN-1、
……、S2、S1のすべてが負であるということも同
様である。
第２図に本発明の実施例の回路ブロツク図を示
す。図において１は電子天びん、２はＡ−Ｄ変換
器、３は微小範囲検出用コンパレータ、４はリレ
ー接点、５は風袋値レジスタ、６はサンプリング
値を記憶するレジスタ、７は制御部、７１は２個
のデータの大小関係を判別する演算装置、７２は
プログラム装置、８は比較回数設定器、９はデー
タ表示装置、１０はブザー及びランプから成る報
知装置、１１はホールドON／OFFスイツチ、１
２は風袋値のリセツト用スイツチ、１３はラツチ
回路である。
す。図において１は電子天びん、２はＡ−Ｄ変換
器、３は微小範囲検出用コンパレータ、４はリレ
ー接点、５は風袋値レジスタ、６はサンプリング
値を記憶するレジスタ、７は制御部、７１は２個
のデータの大小関係を判別する演算装置、７２は
プログラム装置、８は比較回数設定器、９はデー
タ表示装置、１０はブザー及びランプから成る報
知装置、１１はホールドON／OFFスイツチ、１
２は風袋値のリセツト用スイツチ、１３はラツチ
回路である。
まず、風袋が秤量され、その値が風袋値レジス
タ５に記憶されたのちに測定が行われる。測定
は、例えば接着力の破壊荷重測定の場合、徐々に
荷重が増大してゆき、それに応じた天びん出力が
連続的にＡ−Ｄ変換器２に入力される。Ａ−Ｄ変
換器２は所定時間間隔、例えば0.1秒ごとにデジ
タル秤量値を出力する。微小範囲検出コンパレー
タ３は、風や振動による外乱を最大ピーク荷重と
誤つて判断することを防止するために設けられた
もので、微小範囲として、例えば3000000ポイン
トの天びんの場合±30ポイントに設定する。風袋
消去された入力データは、制御部７を通して順次
記憶レジスタ６に一時記憶される。順次記憶レジ
スタ６は例えばD0、D1、……、D6の６個のデー
タエリアを有し最も新しいデータはメモリエリア
D0に格納され、データが入力されるごとにD0→
D1→D6と順次シフトされ、メモリエリアD6に格
納されていた最も古いデータは捨てられる。ここ
で、個々のサンプリング値をその都度風袋消去す
る理由は、この実施例においては、電子天びんが
引張荷重、圧縮荷重のように正負のデータを出力
し、これに対し制御部７においてはデータの絶対
値を用いて処理しているからである。制御部７は
プログラムに従い既に詳述したような減算と正負
判断を実行しながら、比較回数設定器８の設定個
数Ｎに基づきｎ個前のデータがピーク値であるか
どうかをデータ入力ごとに判断する。ピーク値の
発生が検出される迄は接点４が図示のようにON
側に接続されており、制御部７の入力データは順
次ラツチ回路１３を介して表示装置９に表示され
る。（ピーク値の発生が検出されると制御指令に
より接点４がOFF側へ切換わつてラツチ回路１
３に保持されたピーク値が表示装置９に持続表示
され、同時に、ブザー、ランプ１０などの報知装
置が作動する。）また同時に、必要により外部へ
ピーク値のデータ等を出力し、荷重発生源を停止
させる。
タ５に記憶されたのちに測定が行われる。測定
は、例えば接着力の破壊荷重測定の場合、徐々に
荷重が増大してゆき、それに応じた天びん出力が
連続的にＡ−Ｄ変換器２に入力される。Ａ−Ｄ変
換器２は所定時間間隔、例えば0.1秒ごとにデジ
タル秤量値を出力する。微小範囲検出コンパレー
タ３は、風や振動による外乱を最大ピーク荷重と
誤つて判断することを防止するために設けられた
もので、微小範囲として、例えば3000000ポイン
トの天びんの場合±30ポイントに設定する。風袋
消去された入力データは、制御部７を通して順次
記憶レジスタ６に一時記憶される。順次記憶レジ
スタ６は例えばD0、D1、……、D6の６個のデー
タエリアを有し最も新しいデータはメモリエリア
D0に格納され、データが入力されるごとにD0→
D1→D6と順次シフトされ、メモリエリアD6に格
納されていた最も古いデータは捨てられる。ここ
で、個々のサンプリング値をその都度風袋消去す
る理由は、この実施例においては、電子天びんが
引張荷重、圧縮荷重のように正負のデータを出力
し、これに対し制御部７においてはデータの絶対
値を用いて処理しているからである。制御部７は
プログラムに従い既に詳述したような減算と正負
判断を実行しながら、比較回数設定器８の設定個
数Ｎに基づきｎ個前のデータがピーク値であるか
どうかをデータ入力ごとに判断する。ピーク値の
発生が検出される迄は接点４が図示のようにON
側に接続されており、制御部７の入力データは順
次ラツチ回路１３を介して表示装置９に表示され
る。（ピーク値の発生が検出されると制御指令に
より接点４がOFF側へ切換わつてラツチ回路１
３に保持されたピーク値が表示装置９に持続表示
され、同時に、ブザー、ランプ１０などの報知装
置が作動する。）また同時に、必要により外部へ
ピーク値のデータ等を出力し、荷重発生源を停止
させる。
本発明の変形実施例として、風袋消去を行わ
ず、これに代えて便宜的な値例えば100ポイント
を風袋値と仮定し、−100ポイントを補正基準と定
めてデータ処理を行つてもよい。
ず、これに代えて便宜的な値例えば100ポイント
を風袋値と仮定し、−100ポイントを補正基準と定
めてデータ処理を行つてもよい。
本発明によれば、刻々と変動する荷重検出デー
タから、ピーク値の発生を実質的に瞬時に検知す
るとともに、その検知があつたとき以後につい
て、そのピーク値をホールド表示するよう構成し
たので、接着力の破壊荷重、粉体成形物の破壊強
度、繊維の抗張力などの測定に供した場合、外部
から例えば人為的に測定動作の停止指令を与える
ことなく、ピーク値発生検知と同時に自動的に上
述の動作の停止を行うよう構成することができる
とともに、荷重値を刻々と記録又は記憶して、測
定終了後にピーク値を探し出す等の作業が不要と
なる。
タから、ピーク値の発生を実質的に瞬時に検知す
るとともに、その検知があつたとき以後につい
て、そのピーク値をホールド表示するよう構成し
たので、接着力の破壊荷重、粉体成形物の破壊強
度、繊維の抗張力などの測定に供した場合、外部
から例えば人為的に測定動作の停止指令を与える
ことなく、ピーク値発生検知と同時に自動的に上
述の動作の停止を行うよう構成することができる
とともに、荷重値を刻々と記録又は記憶して、測
定終了後にピーク値を探し出す等の作業が不要と
なる。
ちなみに、従来の電子天びんを用いて上述の測
定装置を構成した場合、前述した如く天びん出力
をレコーダやプリンタに記録させてその波形から
ピーク値たる破壊荷重等を求めるか、あるいは、
ばねや錘り等を用いて、天びんに作用する荷重そ
のものを継続して加えるよう構成して、表示値を
ホールドしなければならなかつた。その為には各
種の部品が必要で、複雑で効果な装置となつてい
た。
定装置を構成した場合、前述した如く天びん出力
をレコーダやプリンタに記録させてその波形から
ピーク値たる破壊荷重等を求めるか、あるいは、
ばねや錘り等を用いて、天びんに作用する荷重そ
のものを継続して加えるよう構成して、表示値を
ホールドしなければならなかつた。その為には各
種の部品が必要で、複雑で効果な装置となつてい
た。
また、外部の設定器８からデータ個数Ｎを任意
に設定し得るよう構成すれば、使用目的、Ａ−Ｄ
変換器のサンプリング時間間隔、及び風や振動の
外乱の程度に応じて、誤判断がなく且つ最も効率
的なプログラムを実行させることができ、特に、
サンプリング時間が短くなれば衝撃力等の瞬時値
の計測も可能となる。
に設定し得るよう構成すれば、使用目的、Ａ−Ｄ
変換器のサンプリング時間間隔、及び風や振動の
外乱の程度に応じて、誤判断がなく且つ最も効率
的なプログラムを実行させることができ、特に、
サンプリング時間が短くなれば衝撃力等の瞬時値
の計測も可能となる。
第１図は本発明の原理を説明する図、第２図は
本発明実施例を示す回路ブロツク図である。 １……電子天びん、２……Ａ−Ｄ変換器、６…
…レジスタ、７……制御部、８……比較回数設定
器、９……表示装置。
本発明実施例を示す回路ブロツク図である。 １……電子天びん、２……Ａ−Ｄ変換器、６…
…レジスタ、７……制御部、８……比較回数設定
器、９……表示装置。
Claims (1)
- １ 電子天びん出力のデジタル変換データを所定
の時間ごとにサンプリングする装置と、上記サン
プリングされたデータを最新のデータから順に記
憶する順次記憶レジスタと、２個のデータの大小
関係を判別する演算装置と、予め設定した個数の
データの比較によつてピーク値の発生を検知させ
るため上記記憶レジスタ及び上記演算装置を制御
するプログラム装置とを有し、最新のデータD0
からＮ個前のデータＤNを減算した差ＳNが負であ
つて、且つ上記D0と上記ＤNの中間のデータＤN-
１、……、D2、D1から上記ＤNをそれぞれ減算し
た差ＳN-1、……、S2、S1のすべてが負であると
き上記データＤNがピーク値であると判定してそ
の発生を検知するとともに、以後、そのピーク値
をホールド表示し得るよう構成したことを特徴と
する電子天びん。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13220979A JPS5655818A (en) | 1979-10-12 | 1979-10-12 | Electronic balance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13220979A JPS5655818A (en) | 1979-10-12 | 1979-10-12 | Electronic balance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5655818A JPS5655818A (en) | 1981-05-16 |
| JPS6236164B2 true JPS6236164B2 (ja) | 1987-08-05 |
Family
ID=15075941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13220979A Granted JPS5655818A (en) | 1979-10-12 | 1979-10-12 | Electronic balance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5655818A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01318910A (ja) * | 1988-06-20 | 1989-12-25 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 管形状測定方法および装置 |
-
1979
- 1979-10-12 JP JP13220979A patent/JPS5655818A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5655818A (en) | 1981-05-16 |
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