專利名稱：電子秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種同時具有自動靈敏度校正功能和自動線性度校正功能的電子秤。
通常，具有自動靈敏度校正功能的電子秤配備有一個靈敏度校正用的秤內(nèi)砝碼和把砝碼裝載到載重傳感器上和從載重傳感器上卸下砝碼的機械結(jié)構(gòu)，以使在環(huán)境溫度發(fā)生一定變化或過了某一預(yù)定時間間隔時，把校正砝碼自動放到載重傳感器上，接著把其輸出與預(yù)先存貯在其內(nèi)的校正砝碼質(zhì)量進行比較，以改變靈敏度系數(shù)。
在上述電子秤中，通過提供多個校正砝碼，并把它們?nèi)客瑫r放在載重傳感器上或一個個先后分別地把它們放在載重傳感器上，就有可能同時實現(xiàn)靈敏度和線性度校正。靈敏度校正可以基于在零點得到的載重傳感器的輸出數(shù)據(jù)，即在沒有負(fù)荷加到載重傳感器上的輸出數(shù)據(jù)和在該秤能稱量的最大重物的附近點得到的輸出數(shù)據(jù)，即把一個已知的、質(zhì)量接近于該秤能稱量的最大重量的重物加到載重傳感器上所得到的輸出數(shù)據(jù)來進行。然而，為了進行線性度校正，就需要在上面提到的兩點之間處再獲得一個輸出數(shù)據(jù)。為此，可以提供兩個校正砝碼，它們的總質(zhì)量接近該秤所能稱量的最大值，以便通過把兩個砝碼同時裝載在秤上所獲得的數(shù)據(jù)和只把兩個砝碼之一裝載在秤上所獲得的數(shù)據(jù)，就可能同時實現(xiàn)靈敏度和線性度校正。
在具有上面提及的功能的傳統(tǒng)的電子秤中，如上所述，當(dāng)外界溫度發(fā)生某預(yù)定量的變化或經(jīng)過了某一預(yù)定的時間間隔，線性校正總是與靈敏度校正同時進行的。
不用說，人們希望這種校正所需要的時間應(yīng)當(dāng)盡可能短。在已知的能夠進行靈敏度和線性度校正的電子秤中，需要把多個秤內(nèi)砝碼裝載到載重傳感器上和從載重傳感器上卸下砝碼，從而使校正操作需要很長的時間。
因此，本發(fā)明的主要目的是縮短能夠進行靈敏度和線性度校正的電子秤進行校正操作所需要的時間。
本發(fā)明提供一種對電子秤的稱量裝置校正靈敏度和線性度的方法，包括自上次校正之后，當(dāng)環(huán)境溫度化了第一個預(yù)定量或經(jīng)過了一預(yù)定時間間隔時能自動進行靈敏度校正;
在校正靈敏度時，同時檢查溫度變化是否超過大于第一預(yù)定量的第二預(yù)定量;和自上次線性度校正之后，只有在溫度變化超過第二預(yù)定量時才進行線性度校正。
按照本發(fā)明，進一步提供一種電子秤，它包括稱量裝置，包括一個載量傳感器和一個檢測載重傳感器環(huán)境溫度的溫度傳感器;
幾個秤內(nèi)的校正砝碼;
把校正砝碼裝載到載重傳感器上和從載重傳感器上卸下校正砝碼的裝置;
指示被稱量物體質(zhì)量的裝置;和一個控制器，自上次校正后，當(dāng)環(huán)境溫度變化超過第一預(yù)定量或經(jīng)過了一預(yù)定時間間隔時，自動進行載重傳感器的靈敏度校正，同時檢查溫度變化是否超過大于所述第一預(yù)定量的第二預(yù)定量，只有當(dāng)在上次線性度校正后溫度后變化超過第二預(yù)定量時才進行載重傳感器的線性度校正。
只有在上次線性度校正之后，稱量裝置周圍的環(huán)境溫度變化超過預(yù)定量時才需要進行線性度校正。需要進行線性度校正的溫度變化量通常遠(yuǎn)大于需要進行靈敏度校正的溫度變化量。這是本發(fā)明的事實依據(jù)。
按照本發(fā)明，當(dāng)溫度變化超過了第一預(yù)定量，或者經(jīng)過了一預(yù)定時間間隔時，就進行靈敏度校正。然而，靈敏度校正時不是無條件地同時進行線性度校正的，而是首先檢查，自從上次線性校正之后所發(fā)生的溫度變化量是否超過大于第一預(yù)定量的第二預(yù)定量，只有在溫度變化超過第二預(yù)定量時才與靈敏度校正一起進行線性度校正。
進行靈敏度校正時，根據(jù)三種數(shù)據(jù)更新電子秤稱量裝置的靈敏度系數(shù)，這三種數(shù)據(jù)是當(dāng)校正砝碼被同時裝載到稱量裝置上時從稱量裝置獲得的數(shù)據(jù)，當(dāng)無負(fù)荷施加到稱量裝置上時從稱量裝置獲得的數(shù)據(jù)，和校正砝碼的實際質(zhì)量。
進行線性校正時，根據(jù)三種數(shù)據(jù)更新線性度校正方程式中的系數(shù)，這三種數(shù)據(jù)是當(dāng)校正砝碼同時裝載到稱量裝置上時從稱量裝置獲得的數(shù)據(jù)，在零點從稱量裝置獲得的數(shù)據(jù)，和當(dāng)每個校正砝碼分別裝載到稱量裝置上從所獲得的每個數(shù)據(jù)得到的中間點數(shù)據(jù)。


圖1示出了本發(fā)明的一個實施例的方塊圖;和圖2是寫入圖1所示的ROM中的校正程序的流程圖。
參見圖1。圖1中示出了包括一個未畫出的載重傳感器的稱量裝置1，并具有一個稱盤1a。當(dāng)被稱量物體被放在稱盤1a上時，載重傳感器產(chǎn)生一個相應(yīng)的電信號，該電信號經(jīng)A-D轉(zhuǎn)換器2數(shù)字化后加到控制器3上。
稱量裝置1裝備有用于把砝碼裝載到載重傳感器上和從載重傳感器上卸下砝碼的機械結(jié)構(gòu)4。機械結(jié)構(gòu)4可以是已知類型，它包括控制桿，凸輪、一個驅(qū)動馬達和輔助部件，在控制器3的控制下，兩個校正砝碼5a和5b可以分別或同時被裝載到稱量裝置1內(nèi)的載重傳感器上和從稱量裝置1內(nèi)的載重傳感器上卸下。
稱量裝置1進一步包括一個溫度傳感器6，從溫度傳感器6出來的輸出也由A-D轉(zhuǎn)換器2數(shù)字化后加到控制器3上。開關(guān)7連接在稱量裝置1和A-D轉(zhuǎn)換器2之間，使得載重傳感器和溫度傳感器6的輸出以預(yù)定的時間間隔交替加到A-D轉(zhuǎn)換器2，開關(guān)7的動作則由控制器3控制。
控制器3主要由包括一個中央處理單元(CPU)31，一個只讀存儲器(ROM)32，一個隨機存取存儲器(RAM)33，一個輸入/輸出接口34等的微機構(gòu)成，有一個顯示器8指示稱量值，此外，上面提及的A-D轉(zhuǎn)換器2連接到控制器3上。
ROM32存儲著用于進行通常稱量的程序，也存儲著用于進行校正的程序，后者將在下面詳細(xì)描述。RAM33包括一個用于存儲從載重傳感器輸出的經(jīng)數(shù)字化的數(shù)據(jù)的區(qū)域、一個工作區(qū)域、即在執(zhí)行校正程序時存儲溫度的區(qū)域、和一個當(dāng)校正程序在進行線性度校正時存儲溫度的區(qū)域。
假定為了確保稱量精度，舉例中的電子秤當(dāng)環(huán)境溫度變化0.5℃時就需要靈敏度校正，當(dāng)環(huán)境溫度變化5℃時就需要線性度校正。CPU31以這樣一種方式操作，即當(dāng)在執(zhí)行普通稱量程序時，如果從溫度傳感器6來的溫度數(shù)據(jù)表明自上次校正后的溫度變化大于0.5℃，或自上次校正后已經(jīng)過了一個預(yù)定的時間間隔，CPU即發(fā)出校正命令，使校正程序自動地執(zhí)行校正。再假設(shè)只知道兩個砝碼5a和5b的總質(zhì)量并寫入了校正程序之中而不知道兩個砝碼的精確質(zhì)量只知道兩砝碼質(zhì)量近似相等。
現(xiàn)在參照圖2描述本發(fā)明的裝置的運行。圖2所示是定在ROM32中的校正程序的流程圖。
如上所述，自上次校正后當(dāng)環(huán)境溫度變化了0.5℃或自上次校正后已經(jīng)過了一個預(yù)定時間間隔，CPU產(chǎn)生一個開始校正的命令，隨后CPU把當(dāng)前的溫度與上次進行線性度校正時并且存儲在RAM33中的溫度進行比較。如果兩溫度差小于5℃，則CPU使校正砝碼裝載和卸下機械機構(gòu)4把兩砝碼5a和5b同時裝載到稱量裝置1的載重傳感器上，然后把獲得的數(shù)據(jù)存儲在RAM33內(nèi)，只進行靈敏度校正，然后進入普通稱量程序。實際上，進行靈敏度校正時更新的是靈敏度系數(shù)是根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算而得，即從零點所得的數(shù)據(jù)(稱上無載重時的數(shù)據(jù))和兩個砝碼5a和5b的實際總質(zhì)量經(jīng)計算而獲得的。
如果溫度差超過5℃，則首先把砝碼5a，然后把砝碼5b分別放在載重傳感器上，得到數(shù)據(jù)，然后把兩砝碼5a和5b同時裝載到載重傳感器上，根據(jù)這些數(shù)據(jù)進行線性度校正。實際上，進行線性度校正是為線性校正方程式獲得一個更新的系數(shù)，該系數(shù)是根據(jù)在把兩砝碼5a和5b同時裝載到載重傳感器上獲得的數(shù)據(jù)Dc，載重傳感器上無載重時即在零點獲得的數(shù)據(jù)Do，和分別把砝碼5a和5b裝載到載重傳感器上所獲得的數(shù)據(jù)Da和Db的中點數(shù)據(jù)計算得到的。
線性度校正以后，進行靈敏度校正，然后再繼續(xù)普通稱量程序。
如果精確地稱量校正法碼5a和5b的值并且把它們存儲起來，實際上只需要通過稱量砝碼5a和5b兩者中的任何一個砝碼的質(zhì)量所獲得數(shù)據(jù)和兩個砝碼的總質(zhì)量，就足以進行線性度校正。
按照本發(fā)明，當(dāng)校正指令發(fā)出后，就檢查是單獨地進行靈敏度校正還是靈敏度校正和線性度校正同時進行，并且僅進行所需要的校正。這就消除了迄今在靈敏度校正時不管需要與否總是同時進行線性度校正的時間和勞動力上的浪費，因此，能使校正加快。
權(quán)利要求
1.一種校正電子秤量裝置的靈敏度和線性度的方法，包括自上次校正后當(dāng)環(huán)境溫度變化了第一個預(yù)定量或經(jīng)過了一預(yù)定的時間間隔后自動進行靈敏度校正；在進行靈敏度校正時同時檢查所述溫度變化是否超過大于所述第一預(yù)定量的第二預(yù)定量；和自上次校正后當(dāng)所述溫度變化超過所述第二預(yù)定量時才進行線性校正。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述的電子秤包括一對校正砝碼和一把所述校正砝碼裝載到所述稱量裝置上和從所述稱量裝置上卸下所述砝碼的機械機構(gòu)，以及所述的靈敏度校正是更新所述稱量裝置靈敏度系數(shù)，該靈敏度系數(shù)的更新是基于在所述的一將校正砝碼同時裝載在所述稱量裝置上時從所述稱量裝置獲得的稱量數(shù)據(jù)，所述稱量裝置無載重時從稱量裝置所獲得的稱量數(shù)據(jù)，和所述一對校正砝碼的實際質(zhì)量的質(zhì)量數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述的電子秤包括一對校正砝碼和一把所述校正砝碼裝載到所述稱量裝置上和從所述稱量裝置卸下所述砝碼的機械機構(gòu)，以及所述的線性度校正是更新線性校正方程式中的系數(shù)，該系數(shù)的更新是通過使用在把兩砝碼5a和5b同時裝載到載重傳感器上所獲得的數(shù)據(jù)，載重傳感器上無載重時即在零點所獲得的數(shù)據(jù)，和把砝碼5a和5b分別裝載到載重傳感器上所獲得的中點數(shù)據(jù)計算得到的。
4.一種電子秤，包含包括一載量傳感器和一檢測所載重傳感器環(huán)境溫度的溫度傳感器的稱量裝置;幾個秤內(nèi)的校正砝碼;把所述校正砝碼裝載到所述稱量裝置上和從所述裝量裝置上卸下所述砝碼的裝置;指示被稱物體質(zhì)量的裝置;和一個控制器，用于自上次校正后所述環(huán)境溫度變化大于第一預(yù)定量或經(jīng)過了一預(yù)定的時間隔后自動地進行所述載重傳感器靈敏度校正，且檢查所述溫度變化是否超過大于所述第一預(yù)定量的第二預(yù)定量，和自上次線性度校正后僅當(dāng)所述溫度變化超過所述第二預(yù)定量時才進行所述載重傳感器的線性度校正。
5.如權(quán)利要求4的電子秤，其特征在于所述的控制器根據(jù)所述校正砝碼被同時裝載到所述稱量裝置上時從所述稱量裝置所獲得的稱量數(shù)據(jù)，當(dāng)無負(fù)荷施加到所述稱量裝置上時從所述稱量裝置所獲得的稱量數(shù)據(jù)，和所述校正砝碼的實際質(zhì)量，通過更新所述稱量裝置的靈敏度系數(shù)，進行靈敏度校正。
6.如權(quán)利要求4的電子秤，其特征在于所述的控制器根據(jù)所述校正砝碼同時裝載到所述稱量裝置上時從所述稱量裝置所獲得的稱量數(shù)據(jù)，在零點從所述稱量裝置所獲得的稱量數(shù)據(jù)，和當(dāng)每個所述校正砝碼分別裝載到所述稱量裝置上時從所獲得的每個數(shù)據(jù)中得到的中間點數(shù)據(jù)，通過將線性度校正方程式中的系數(shù)更新來進行線性度校正。
全文摘要
校正電子秤的秤量裝置的靈敏度和線性度方法和裝置，其特征是在于自上次校正后，當(dāng)環(huán)境溫度變化了第一預(yù)定量或經(jīng)過了一預(yù)定時間間隔后，能自動進行靈敏度校正，并且在進行靈敏度校正時，同時檢查溫度變化是否超過大于第一預(yù)定量的第二預(yù)定量，并僅在自上次線性度校正后當(dāng)溫度變化超過第二預(yù)定量時才與靈敏度校正一起進行線性度校正。
文檔編號G01G23/48GK1049054SQ9010480
公開日1991年2月6日 申請日期1990年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月24日
發(fā)明者島內(nèi)邦夫 申請人:株式會社島津制作所