CN101178316A - 监控和/或确定测力设备的状态的方法和测力设备 - Google Patents

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CN101178316A CNA2007101678498A CN200710167849A CN101178316A CN 101178316 A CN101178316 A CN 101178316A CN A2007101678498 A CNA2007101678498 A CN A2007101678498A CN 200710167849 A CN200710167849 A CN 200710167849A CN 101178316 A CN101178316 A CN 101178316A
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Abstract

本发明提供一种监控和/或确定测力设备的状态的方法和测力设备。在监控和/或确定测力设备的状态的方法中,所述测力设备包括含有内部空间的至少一个外壳和安装在所述至少一个外壳的内部空间中的至少一个测力单元,通过配置在外壳内部空间中的用于高频电磁场检测的至少一个感测器或配置在外壳外部的用于高频电磁场检测的至少一个感测器,来确定用以表示现有高频电磁场特征的至少一个参数。

Description

监控和/或确定测力设备的状态的方法和测力设备
技术领域
本发明涉及一种监控和/或确定测力设备的状态的方法,其中所述测力设备具有包含内部空间的至少一个外壳和安装在所述至少一个外壳的内部空间中的至少一个测力单元,并且还具有测量和/或估测信号的电子部;本发明还涉及一种可操作为实现该方法的测力设备。
背景技术
考虑到在使用测力设备的环境中,在某些情况下会使得这些测力设备变得非常难以控制,所以通过采取防止非电离类型的辐射(尤其是电磁场)的有效措施来保护多种测力设备,尤其是重量分析测量仪器(instrument),(例如,在实验室或在制造工厂中具体使用的天平或零售秤)、热解重量分析仪器、用于水分的重量分析测定仪器、用于储油罐装置(storage tank installation)和反应容器的称重模块、罐装线和包装线的称重模块和多个称重模块装置、和类似的转矩测量设备和加速计。这些保护措施包括:使测力设备适应于其所使用的环境,在抗辐射等方面符合具体规定的要求,如规范标准EN45501或IEC61326中所述的不同受照量等级。
例如,在由钢制成的金属外壳中安装用于称重模块的测力单元。只要这种类型的外壳使得损害测量信号的辐射效应保持足够远离于测力单元和测量电子装置,或者换句话说,防止高频电磁场穿透到外壳的内部,则在这种类型的外壳中封装的测力单元的工作将不会出现问题。
然而,在重量分析测量仪器、称重模块或天平暴露在异常高的磁场强度的环境中,在某些情况下也会出现这样的情况,即某些高频电磁场能够穿透最小的开口和间隙进入外壳的内部,并使得称重模块的测量精度降低至引起注意的程度。
在测量结果中产生的误差可导致不准确的称重处理。如果这种测量设备整合在具有高度自动化的工业装置中,则测量设备的失调甚至会导致生产出残品。
在用来销售商品的零售秤(retail store scale)的情况下,如果产品被称的不准确或者出现完全错误的称重结果,则使得消费者所付出的费用或高或低。
作为操作错误和/或对电信设备疏忽的结果,会出现这样的情况,即高频电磁场穿透外壳内部,并增加外壳的内部空间中的辐射密度,从而使得测力单元的一部分或信号处理部或测量电子部的组件的测量精度降低。这里的术语“电信设备”包括基于电磁无线电传输原理的多种可能的设备,例如移动电话、无绳电话、无线电通信设备、无线数据通信、RFID设备等。
还可以想到的是,人们希望通过对高频辐射的有意控制来改变测力设备的测量结果。
发明内容
因此,本发明的目的在于提出一种监控和/或确定测力设备的状态的改进方法,以及提出一种能够在这种改进方法下操作的测力设备。
在监控和/或确定测力设备的状态的方法中,其中所述测力设备具有含有内部空间的至少一个外壳和安装在所述至少一个外壳的内部空间中的至少一个测力单元,该设备还具有也可位于外壳外部的电子测量和/或信号处理部,以及具有配置在外壳的内部空间中的用于高频电磁场检测的至少一个感测器和/或配置在外壳外部的用于高频电磁场检测的至少一个感测器。当存在磁场时,通过所述感测器来确定表示高频电磁场特征的至少一个参数;将上述所确定的参数的至少一个值与至少一个阈值进行比较;以及在所述参数值超过阈值的情况下,所述测力设备的响应操作被触发。
这里使用的术语“电磁场”具有普通的含义,也包括电磁辐射,具体地如由电信设备发射的电磁辐射类型。
对于测力设备的用户来说,该方法提供了以下优点,在存在很高磁场强度的高频电磁场或具体地存在潜在干扰频率的的情况下,能够识别影响测力设备的因素,并且阻止错误测量结果的输出,而且在某些情况下可给出关于存在故障的信息。因此,在称量尤其是称重的情况下,能够防止执行会导致错误测量结果的力测量。具体地,该设备应用于测量参数值(具体为磁场强度)超过可预定的阈值的情况。向测力设备的用户提供识别问题的可能性,如果必要可以消除该问题,从而实现正确的测量结果。在根据本发明的方法中,使用至少一个感测器确定在电信设备的频率范围中的电磁场,其中可测量的参数包括高频电磁场的频率、频率范围和/或磁场强度。
在优选实施例中,所述测力设备包括:计算机单元和存储单元;以及所述计算机单元执行一程序,并且该程序将测量到的磁场强度的值与在存储单元和/或计算机单元中可预设的和改变的至少一个阈值进行比较。该测量值具体地可存储在存储单元中用于在计算机单元中进行进一步处理。所述测力设备优选包括可由计算机单元访问的时钟,其中所述程序为每一测量值分配时间值,并将测量值和时间值成对地存储在存储单元中。从而能够对于可潜在地发生问题的事件通常能够及时地追踪存储的值。如果例如服务技术人员估测出磁场强度值的时间序列或研究出测量的强度值如何取决于电磁场的频率或频率范围,则可以使得可追踪范围变宽,从而可获得关于测力设备的环境的信息,并且如果有必要可启动测量来消除产生问题的因素。
术语“计算机单元”包括可将由感测器产生的感测器信号与在计算机单元中预先存储或设置的值进行比较的所有信号处理元件,例如模拟电路、数字电路、集成电路、处理器、计算机等。这些值,具体地如最大值、阈值和使用限度可基于由比较测量确定的或由测力测力设备的厂商规定的调整基准,例如国家或国际规范标准。如果必要,测力设备也可具有多个计算机单元,例如,对于每一安装的感测器可独立使用的专用计算机单元。
如果测力设备包括输出单元,具体地如指示和操作单元的显示屏和/或至少一个发光二极管和/或打印机,则该方法优选包括以下步骤:输出单元发出取决于表示高频电磁场特征的参数的测量值的信号。因此,始终向测力设备的用户通知关于高频电磁场的环境条件的信息。
术语“输出单元”表示基于模拟或数字工作原理的传输、报告和警报系统,所述模拟或数字工作原理能够通过适当的方式(例如声音、光、振动、电子信号、电磁脉冲、数字输出等)表示由感测器产生的感测器信号和/和计算机单元的输出信号产生的感测器信号,或者传送这种信号至其它仪器,例如另一输出单元、更高级别的系统、终端等。因此,输出单元也可以是传送感测器信号和/或输出信号至例如便携式仪器的发射机应答器或发射器。输出单元可向用户发出警报,向存储单元发送事件,或者甚至例如通过互联网直接向厂商或其服务代表发送警报消息。
在参数值超过所述至少一个阈值的情况下,特别地如果测力设备或与其连接的计算机单元将用以表示高频磁场特征的参数值归类为足以影响测量信号的稳定性时,接下来可进行一次或多次重复测量。可选地或同时地,可启动警报和/或可终端和/或阻止测量处理。作为测量电子装置或测力设备的可能的进一步响应,也可能关闭操作准备就绪指示器。就可追踪性来说,如果将表示高频电磁场特征的参数值与时间值一起存储在存储单元的日志文件中,则是十分有利的。
如果在能够校准的测力设备中,尤其在天平中,如果此时阈值被超过,则不执行没有确定的校准,只有在存在疑问的值随后返回至阈值以下的范围后才执行所述校准。
在用于对至少一个感测器进行功能检查的该方法的优点步骤中,在计算机单元中通过将由感测器传送至计算机单元的感测器信号与存储在存储单元中的验证值或验证容许值进行比较,来至少周期性地检查该感测器信号。如果发现感测器信号与这些验证值存在差异或偏离预定验证容许值,则登记事件并将事件传送至输出单元作为错误测量。从而增加了该方法的安全性。
如果存在高频电磁场磁场,则可想到多种解决方案来确定用以表示这种磁场特征的至少一个参数。具体地,可从电子测量部分接信号,和/或测量外壳内部或外部的电磁场强度,和/或优选地可从电源线缆或数据传输线缆的线缆连接中分接信号。
在该方法的优选其它扩展实施例中,除了用于高频电磁场检测的至少一个感测器之外,还存在可利用的至少一个附加感测器,具体地如温度感测器。这样,可将通过所述附加感测器确定的值与表示高频电磁场特征的参数值相关联,并且可将其连同与阈值的交差(crossing)或称偏离值一起予以考虑,以用于估测在电子测量部中待进行的操作。
在特定的方案中也可独立地使用测力设备、或测量和/或处理电子装置的任一信号或多个信号来检测高频电磁场,由于在存在干扰的大多数情况下高频电磁场将叠加在测力设备的信号上,所以不需要专用物理感测器。考虑到这种可能,应该以术语的普通含义来理解用于高频电磁场检测的感测器。
在本发明的其它方案中,还可登记在过去的时间段中的测力信号的时间分布(profile),并且由此确定的参数值与阈值的交叉一起被考虑用于估测在电子测量部中待进行的操作。
优选地,除了触发测量电子装置的操作的阈值之外,在计算机单元中还可存储较低的第二阈值作为修改值,其中当所述第二阈值被超过时,在输出单元中发出警报信号。
本发明还涉及一种测力设备,其适合于实现本发明的方法,该设备包括:具有内部空间的至少一个外壳,和安装在所述至少一个外壳的内部空间中的至少一个测力单元,并且该设备还包括:电子测量和/或处理部。该测力设备配备有安装在外壳内部空间中的用于高频电磁场检测的至少一个感测器和/或配置在外壳外部的用于高频电磁场检测的至少一个感测器。
优选地,该感测器连接至测量和/或处理电子装置,其中如果用于高频电磁场检测的所述感测器检测到超过至少一个预定阈值的值时,可启动所述测力设备的响应操作。
在测力设备的优选实施例中,该测力设备配备有计算机单元以及存储单元,其中所述计算机单元可操作为执行一程序,如果用于高频电磁场检测的感测器检测到超过至少一个预定阈值的值,则启动测力设备的响应操作,和/或将测量值存储在存储单元中用于进一步处理。
可将用于高频电磁场检测的感测器配置为用于分接电子测量和/或处理部的信号的电路,和/或以宽带和/或窄带电磁场感测器和/或天线的形式进行配置,和/或以电感和/或电容耦合回路和/或配置在线缆(具体地如向测力单元和/或电子测量部供电的电源线缆)附近或以连接器线缆附近的天线的形式进行配置。
感测器可安装在外壳内部,具体地安装在测力单元外壳的内壁上或测力单元上,也可以例如安装在信号处理电路的电路板上。优选地,感测器放置于对电磁辐射敏感的元件的附近。例如,在基于电磁力补偿的系统的情况下,感测器的位置与线圈接近,或可以是一部分线圈或线圈本身,或者也可以是基于电磁力补偿的设备的位置感测器元件。
在测力设备的其它优选扩展实施例中,可以看出,除了用于高频电磁场检测的所述至少一个感测器之外,在外壳的内部空间中或外壳壁上配置有其它感测器,用于检测在向测力单元供电的电源中产生的线路功率峰值。除了用于高频电磁场检测的所述至少一个感测器之外,在外壳的内部空间中或外壳壁上配置有其它感测器,用于其它参数检测,具体地如温度。
在本发明的其它优选实施例中,计算机单元和/或输出单元通过无线连接或引线接合的方式被连接至所述至少一个感测器。
在本发明的其它优选扩展实施例中,用于高频电磁场检测的所述至少一个感测器的类型包括存储器模块和/或测量转换器。
用于高频电磁场检测的测力设备的感测器可以是这样的结构,即在每一感测器中整合有存储器模块和/或测量转换器和/或发射器。
附图说明
根据简单示出的附图中所示的实施例的描述,使得根据本发明的方法和根据本发明的测力设备的细节变得清楚,其中:
图1从侧面示出基于电磁力补偿的测力单元的原理;
图2以剖面图示意性示出天平形式的测力设备,所述测量设备具有含有内部空间的外壳以及配置在外壳中的测力单元,其中内部空间包括至少一个可操作为执行根据本发明方法的感测器;
图3以剖面图示意性示出用于储油罐的称重模块形式的测力设备,所述测力设备具有含有内部空间的外壳以及配置在外壳中的测力单元,其中内部空间包括至少一个可操作为执行根据本发明方法的感测器,该感测器通过连接设备连接至在外壳外部配置的输出单元;
图4以第一种结构示出具有用以检测高频电磁场的至少一个感测器的测力设备的框图;
图5以第二种结构示出具有用以检测高频电磁场的至少一个感测器的测力设备的框图;
图6以第三种结构示出具有用以检测高频电磁场的至少一个感测器的测力设备的框图;
图7以第四种结构示出具有用以检测高频电磁场的至少一个感测器的测力设备的框图;和
图8以第五种结构示出具有用以检测高频电磁场的至少一个感测器的测力设备的框图。
其中附图标记如下:
1,11固定部分
2,12负荷接收部分
4    导向部件
5    挠性轴
6    杠杆
7    挠性支点
8,18杠杆臂
9    连接元件
10,110,210测力单元
13    中间部分
14    力传送杆
15    悬臂
16    永久磁铁
17    气隙
19    线圈
20,120,220外壳
21    外壳安装支撑部
22    过渡孔
23    光电测量设备
24    用于检测高频电磁场的宽带感测器
30    负荷接收器
40    测力单元
41    模拟电子模块
42    数字电子模块
43    计算机单元
44    接口
45    输出单元
46,146用于检测高频电磁场的感测器
47,147电子处理模块
48    负荷接收器
50    感测器
51    计算机单元连接
52    输出连接
53    估测程序
56,156用以分接高频信号的感测器
57,157电子处理模块
60    计算机单元
62    从计算机单元至输出单元的连接
70    用作输出单元的光发射二极管
80,280   内部空间
100,200  测力设备
202       发射器
203       测量转换器
204       段耦合器
205       总线系统
206       计算机单元/主计算机(lead computer)
207       输出单元/主计算机输出单元
208       操作程序
230       容器脚
231       基座
250       用于电磁辐射的感测器
251       用于电磁辐射的其它感测器
252       线连接
253       无线电连接
254       称重信号连接
290       稳定感测器
具体实施方式
在非常简化的示意图中,图1示出根据电磁力补偿原理运行的适合在称重技术领域中(尤其是在天平中)使用的一种类型的测力单元10。测力单元10包括具有平行导向系统的力传送机制,所述力传送机制具有固定部分1和可竖直移动的负荷接收部分2,其中将固定部分1和负荷接收部分2通过挠性轴5连接至一对导向部件4来限制固定部分1和负荷接收部分2以相对于彼此进行的定向运动。负荷接收部分2具有悬臂15,用于接收待测量的负荷。由负荷产生的力的垂直分量从负荷接收部分2通过连接元件9传送至杠杆6的短臂8。杠杆6通过挠性支点7被支撑在固定部分1的一部分上。测力单元10还包括杯形永久磁铁系统16,其刚性连接至固定部分1并具有气隙(airgap)17。线圈19位于气隙17中,并由杠杆6的长臂18保持。由作用于杠杆6上的力决定的等量的补偿电流流入线圈19。由连接至反馈伺服电路的光电测量设备23测量杠杆6的位置,其中所述反馈伺服电路响应于到达的测量信号来调节补偿电流,从而使得杠杆6始终保持在同一位置,或者在负荷改变之后返回至同一位置。在测力单元10上配置用于检测高频电磁场的宽带感测器24,以达到测量可从外界穿透并到达该位置的高频电磁场的目的。如果检测到过大的磁场强度,即如果磁场强度超过预定的阈值,则由此能够触发天平的响应操作。
图2以剖面图的形式示意性示出测力设备100,具体如天平。测力单元110包括通过中间部分13彼此连接的固定部分11和负荷接收部分12。测力单元110配置在外壳20的内部空间80中,并且其固定部分11通过稳固地附着在外壳上的支撑部21刚性地连接至外壳20。负荷接收器30以配置在外壳20的外部的称重盘的形式,通过力传送杆14连接至内部空间80中的测力单元110的负荷接收部分12。力传送杆14通过过渡孔22以自由空隙(freeclearance)接触的方式进入外壳20。以这样的方式配置过渡孔22,即能够防止或至少大大降低尽可能多的高频电磁辐射的穿透。此外,在内部空间80中配置至少一个感测器50,用于高频电磁场检测,其中感测器50测量高频电磁场的至少一个参数。具体地,该参数能够表示电磁场的强度和/或频率。与测量值对应的感测器信号通过计算机单元连接51发送至计算机单元60,以用于进一步处理,和/或通过输出连接52发送至输出单元70(这里,示为发光二极管)。计算机单元60通过计算机单元输出连接62连接至输出单元70,将计算机单元60产生的输出信号传送至输出单元70。输出单元70可直接配置在外壳20的外部表面上,或者与外壳20分离,或者如果外壳20的设计(可透音、透明)使得输出信号能被听见或看见,则输出单元70也可以安装在外壳的内部。特别适合于通信特点或待发出的警报的符号或警报信号能够加强与人之间的通信。因此,可想到的是使用公知的图片(例如图形路标或特别创建的用以表示要传达的警报的符号)。可通过改变可见标志的闪烁频率或者也可以通过改变音量和可听见输出装置的音符频率,能够改变警报或通信的重要程度。在图2的实施例中的每一连接51、52、62可以是线缆连接(例如信号线缆、总线系统等)或者无线连接。
在高频电磁辐射的磁场强度的实例中,只要内部空间80的参数改变或超过预定的允许阈值,就触发天平的响应操作。该操作可通过计算机单元60来实现,或者也可在包含计算机单元的天平的电子测量和/或处理部中直接实现。在称重结果要被登记的情况下,当天平的电子测量系统发现不稳定或与先前确定的测量值关联的大量欠载或负载时,响应于超过预定阈值的操作使得需要重复测量。测量也可能被重复多次,至少超过某一可接受的时间长度,但是只有当测量的磁场强度降低至阈值以下的值时,才停止重复测量。如果超过上述可接受的时间长度或测量参数值太高,则可中断和/或阻止测量处理,和/或关闭操作准备就绪指示器。测量到的磁场强度的值,尤其是作为频率函数的磁场强度的分布与时间值一起存储在计算机单元的存储单元的日志文件中。这使得数据能够及时被追踪。
作为天平的进一步操作,具体地作为电子测量和/或处理部的进一步操作,将感测器信号或输出信号传送至输出单元70,在输出单元70中信号被正确显示。可以采用声音信号、光学信号(例如闪烁光)或者在显示面板上表示的警报或注意的形式进行显示。
图3示出根据本发明方法监控的以料罐称重(tank-weighing)模块形式表示的测力设备200。料罐称重模块特别用于工业设施中,用于称盆、罐、反应容器等的容量。通常,为了称量一个容器,需要在容器脚230和基座231之间配置几个称重模块。因此,容器的每一个脚230均搁置在测力设备200上。为了确定容器的重量和/或其容量,由于由测力设备200产生的每一信号表示总量的一部分,所以需要将这些信号彼此相加。因此,以称重模块的形式表示的测力设备200通常不发出单独的输出。例如,将容器的各测力设备200的称重信号传送至以主计算机(lead computer)形式表示的计算机单元206,其中在主计算机中包含的输出单元207上处理和显示这些信号,在大部分情况下这些信号显示作为预报系统显示的一部分。
测力设备200包括由外壳220包围的测力单元210。通常,将外壳220焊接至测力单元,并进行密封以抵制测力设备200的周围环境。当测力设备200处于适当位置以进行测量时,测力单元210与外壳220被弹性压缩。外壳的刚性对称重信号的影响可被部分地补偿,称重模块的滞后作用与测量范围成比例可以忽略。对于高频电磁场可穿透进入测力单元的内部空间的这种相对不可能的情况来说,在内部空间中配置有感测器250、251,用于检测高频电磁场,其中一个感测器是宽带设计,而第二种感测器被设计为窄带感测器以覆盖特定的频率范围,例如公共电信设备的范围。这些感测器250、251经由物理连接252和/或无线电连接253,并通过发射器202、测量转换器203、段耦合器204和总线系统205连接至计算机单元206。测力单元210的称重信号可通过这些连接或通过专用称重信号连接254传送至计算机单元206。
图3中所示的测力设备200还包括位于外壳220的内部空间280中的温度感测器290。可彼此独立运行的感测器250、251用以将表示内部空间的参数的测量值传送至计算机单元206。在图3中的计算机单元206是例如过程控制系统的主计算机。根据测力设备200和计算机单元206的配置,感测器250、251连续地或周期性地和/或以任意时间间隔或者在检测到改变之后自动地将它们的感测器信号发送至计算机单元206。当然,计算机单元206也可通过连续地、周期性地或以任意方式询问感测器250、251来获得感测器信号。由于几个测力设备200用于一个容器,所以可通过比较来自其它测力设备200的感测器信号来校验一个测力设备200中的用以检测高频电磁场的感测器的感测器信号。然而,也有可能验证值已经被存储在感测器250、251中或计算机单元206中。例如,验证值可基于从其它仪器或从互联网上公开的数据而获得的值的公开表。例如,对于安装测力设备的位置的特定数据(例如大气压力、温度、和辐射的范围)或关于地震振动的数据是已知的,并且可用于感测器信号的验证。从设备历史记录的意义上来讲,如果将一部分感测器信号存储在计算机单元206中,则该历史记录的分析可用于获得关于测力单元210以及感测器251、252的状态的额外信息。
可用于高频电磁辐射的感测器包括任意已知的现有技术的感测器,其能够形成用以表示变化或待确定的测量量的感测器信号。
图4至图8中的框图示出在测力设备中或在测力设备上的具有不同结构和不同配置的用于检测高频电磁辐射的感测器。在图4至图8中通过相同的附图标记表示相同结构的元件,并且在每一附图中不再赘述。
图4示出以天平的形式表示的具有连接至负荷接收器48的测力单元40的测力设备的框图。通过具有模拟部41和数字部42的电子测量部来处理测力单元40的测量信号,并且在计算机单元43中创建结果值。通过输出单元45显示测量信号的结果值作为负荷的质量值。结果值也可通过接口连接44(其可以是硬件或软件接口)被导出以进一步使用,或者结果值可触发天平的进一步操作。用于检测高频电磁场的一个或多个感测器46可配置在外壳120的外部,以通过电磁处理模块47来测量在高频电磁场存在的情况下表示该磁场特征的参数。待测量和待发送至计算机单元43的参数值具体是电磁场强度值和/或频率。然后将可预先确定并存储在计算机单元43的存储单元中的阈值与电磁场强度进行比较,尤其是在可比较的频率下进行比较,并且在超过阈值的情况下,触发天平的操作以能够进行重复测量,和/或触发警报,和/或中断和/或阻止测量处理,和/或关闭操作准备就绪指示器,和/或将该值与时间值一起存储在存储单元的日志文件中。
图5也以类似于图4的框图的方式示出一天平。用于检测高频电磁场的一个或多个感测器146配置在外壳120中,通过电子处理模块147确定用以表示当前高频电磁场特征的参数,具体为电磁场强度的值。将如此确定的参数值发送至计算机单元43。该值可被确定为频率或频率范围的函数。将可预先确定并存储在计算机单元43的存储单元中的阈值与电磁场强度进行比较,如果发现大于阈值的偏差,则如上所述触发天平的操作。
在图6的框图所示的实施例中,通过经由电感和/或电容耦合和/或经由天线从测力单元40的测量信号中分接高频信号来实现用于检测高频电磁场的感测器56的功能,并通过电子处理模块57将分接的信号导向至计算机单元43。叠加在实际测量信号上的这种高频信号可以是有可能存在于内部空间中的高频电磁场的表征,并且这些高频信号从外部对天平产生过多的和有害的影响。
也可从如图7的框图中所示的模拟电子模块41中发生高频信号的分接。此外,这种信号也可从电源线或天平的连接导线中分接。
图8的框图示出:基于其它感测器(例如温度感测器)的测量值甚或测力设备自身的测量值的关联关系,如何检查表示现有高频电磁场特征的参数值偏离阈值是否可能是由穿入内部空间的高频电磁场产生的。这需要估测程序53,通过估测程序53将这种参数值与以可变级(variable level)预定的高频电磁场的阈值进行比较。通过这一专用的估测程序53同样可触发天平的正确响应操作。
由所述至少一个感测器产生的适当的感测器信号也可用于校正测量结果,作为避免安装其它类型的测量感测器(其可根据现有技术水平用于例如补偿滞后作用和/或漂移现象)的一种可行方式。然而,用于校正测量值和/或补偿或误差的这种方式已经完全被包含,此处不再讨论。
在说明书中呈现的实施例不应理解为本发明仅限于在一个外壳中的仅一个测力单元的配置。知晓相关领域技术的普通技术人员容易理解的是,本发明可等同地应用于在一个外壳中包含至少两个称重单元的配置。此外,其中测量与各警报信号协作的方式与本发明的主题无关。通知或警报可以实时发生,即在各测量时,或者可以在与各测量不同的时间发生。

Claims (26)

1.一种监控和/或确定测力设备(100,200)的状态的方法,具体地该测力设备可为天平,并包括含有内部空间(80,280)的至少一个外壳(20,120,220)和安装在所述至少一个外壳(20,120,220)的内部空间(80,280)中的至少一个测力单元(10,40,110,210),并且该测力设备还包括用于测量和/或估测信号的电子部(41,42,43,60,206),其特征在于,该方法包括如下步骤:
通过配置在所述外壳(20,120,220)的内部空间(80,280)中的用于高频电磁场检测的至少一个感测器、和/或配置在所述外壳(20,120,220)外部的用于高频电磁场检测的至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251),来确定用以表示现有高频电磁场特征的至少一个参数;
将上述所确定的参数的至少一个值与至少一个阈值进行比较;以及
在所述参数值超过所述阈值的情况下,触发所述测力设备(100,200)的响应操作。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过所述至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251),来确定用以表示在电信设备频率范围中的电磁场特征的至少一个参数。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,要确定的所述至少一个参数包括电磁场的频率、频率范围和磁场强度中的一个或多个。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述测力设备(100,200)包括计算机单元(43,60,206)和存储单元,以及在所述计算机单元(43,60,206)中执行一程序,其中所述程序将测量到的磁场强度值与通过可改变的值预先确定的至少一个阈值进行比较,并将所测量到的磁场强度值存储在所述存储单元和/或所述计算机单元(43,60,206)中。
5.根据权利要求1至4中任一所述的方法,其特征在于,所述测力设备(100,200)包括存储单元,以及所测量的值被存储在所述存储单元中用于进一步处理。
6.根据权利要求4和5中任一所述的方法,其特征在于,在所述测力设备(100,200)中存在有时钟,其中所述计算机单元能够访问所述时钟,以及所述程序为每一测量值分配时间值,并将测量值和时间值成对地存储在所述存储单元中。
7.根据权利要求3至6中任一所述的方法,其特征在于,所测量到的磁场强度值被确定为电磁场的频率或频率范围的函数。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,将上述所建立的关于测量到的磁场强度值与电磁场的频率或频率范围之间的依赖关系存储在所述存储单元中。
9.根据权利要求1至8中任一所述的方法,其特征在于,所述测力设备(100,200)包括输出单元(45,70,207),所述输出单元具体为指示和操作单元的显示屏和/或至少一个发光二极管和/或打印机,其中取决于用以表示高频电磁场特征的参数测量值的信号被传送至所述输出单元(45,70,207)。
10.根据权利要求1至9中任一所述的方法,其特征在于,在所测量的值超过所述至少一个阈值的情况下,进行重复测量、和/或触发警报、和/或中断和/或阻止测量处理、和/或关闭操作准备就绪指示器、和/或将所测量的值与时间值一起存储在所述存储单元的日志文件中。
11.根据权利要求1至10中任一所述的方法,其特征在于,在所测量的值超过所述阈值的情况下,此时校准待定而不予执行,并且直到随后的值返回至阈值以下的范围后才执行所述校准。
12.根据权利要求1至11中任一所述的方法,其特征在于,为了监控所述至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251),通过将从所述感测器发送至所述计算机单元(43,60,206)的感测器信号与存储在所述存储单元中的验证值和验证容许值进行比较,在所述计算机单元(43,60,206)中至少以周期性的时间间隔来验证所述感测器信号,如果检测到感测器信号偏离这些验证值或背离预定的验证容许值,则登记错误并将错误信号发送至输出单元(45,70,207)。
13.根据权利要求1至12中任一所述的方法,其特征在于,为了确定用以表示现有高频电磁场特征的所述至少一个参数,从电子测量部(40,41,42,43,47,57,147,157)中分接信号,和/或测量所述外壳(20,120,220)的内部和/或外部的电磁场强度,和/或从线缆连接中分接信号,其中所述线缆连接优选为电源线缆和/或连接线缆。
14.根据权利要求1至13中任一所述的方法,其特征在于,除了用于确定高频电磁场的所述至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)之外,还提供其它感测器(24,46,50,56,146,156,250,251),具体为温度感测器(290),以及将通过所述其它感测器确定的参数值与偏离所述阈值的差值一起用作标准,以确定在所述电子测量部(41,42,43,60,206)中发生的响应操作。
15.根据权利要求1至14中任一所述的方法,其特征在于,还登记在过去的时间段中的测力信号的时间分布,以及将确定为结果的参数值与偏离所述阈值的差值一起用作标准,以确定在所述电子测量部(41,42,43,60,206)中发生的响应操作。
16.根据权利要求1至15中任一所述的方法,其特征在于,除了触发所述电子测量部(41,42,43,60,206)的操作的阈值之外,可将较低的第二阈值存储在所述计算机单元(43,60,206)中作为可修改值,以及当所述第二阈值被超过时,在输出单元(45,70,207)中发出警报信号。
17.一种测力设备(100,200),其可操作为实现根据权利要求1至16中任一所述的方法,该设备包括含有内部空间(80,280)的至少一个外壳(20,120,220)和安装在所述至少一个外壳(20,120,220)的内部空间(80,280)中的至少一个测力单元(10,40,110,210),并且该设备还包括用于测量和/或估测信号的电子部(41,42,43,60,206),其特征在于,该设备在所述外壳(20,120,220)的内部空间(80,280)中配置有用于高频电磁场检测的至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)和/或在所述外壳(20,120,220)的外部配置有用于高频电磁场检测的至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)。
18.根据权利要求17所述的测力设备(100,200),其特征在于,用于高频电磁场检测的感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)连接至所述电子测量部(41,42,43,60,206),其中如果所述用于高频电磁场检测的感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)检测到超过至少一个可预定阈值的值时,所述测力设备(100,200)的响应操作可被触发。
19.根据权利要求17或18所述的测力设备(100,200),其特征在于,该设备还设置有计算机单元(43,60,206)以及存储单元,其中所述计算机单元(43,60,206)可操作为执行一程序,如果所述用于高频电磁场检测的感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)检测到超过至少一个可预定阈值的值,该程序则触发所述测力设备(100,200)的响应操作,和/或将检测到的值存储在所述存储单元中用于进一步处理。
20.根据权利要求17至19中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,所述用于高频电磁场检测的感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)被配置为用于分接电子测量和/或处理部(41,42,43,60,206)的信号的电路。
21.根据权利要求17至19中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,以宽带和/或窄带电磁场感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)和/或天线的形式配置所述用于高频电磁场检测的感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)。
22.根据权利要求17至19中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,以电感和/或电容耦合回路和/或设置在线缆附近的天线的形式配置所述用于高频电磁场检测的感测器(24,46,50,56,146,156,250,251),所述线缆具体为向所述测力单元(10,40,110,210)和/或所述电子测量部(41,42,43,60,206)供电的电源线缆。
23.根据权利要求17至22中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,所述计算机单元和/或输出单元(45,70,207)通过无线连接或引线接合的方式被连接至所述至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)。
24.根据权利要求17至23中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,在所述用于高频电磁场检测的至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)中整合有存储器模块和/或测量转换器。
25.根据权利要求17至24中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,除了所述用于高频电磁场检测的至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)之外,在所述外壳(20,120,220)的内部空间(80,280)中或所述外壳(20,120,220)上还配置有用于检测向所述测力单元(10,40,110,210)供电的电源的线路功率峰值的其它感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)。
26.根据权利要求17至25中任一所述的测力设备(100,200),其特征在于,除了所述用于高频电磁场检测的至少一个感测器(24,46,50,56,146,156,250,251)之外,在所述外壳(20,120,220)的内部空间(80,280)中或所述外壳(20,120,220)上还配置有用于检测其它参数的至少一个其它感测器(24,46,50,56,146,156,250,251),所述其它参数具体为温度。
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