CN103604487A - 可自动标定的电脑组合秤及其标定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了可自动标定的电脑组合秤，包括支撑壳体和由支撑壳体上伸出的多个秤体，秤体包括称重斗、连接件和称重传感器，称重传感器的一端与支撑壳体固定相连，称重传感器的另一端经连接件与称重斗固定相连；称重传感器上具有敏感元件；电脑组合秤还包括杠杆、自动伸缩装置和标准砝码，杠杆可转动地连接在支撑壳体上，自动伸缩装置具有可上下移动的输出杆，杠杆的一端与输出杆相连，杠杆的另一端与标准砝码相连并位于称重传感器顶面具有敏感元件的上方；通过输出杆的自动上下移动来驱使标准砝码脱离或贴合称重传感器顶面的敏感元件。本发明还公开了使用上述电脑组合秤的标定方法。本发明能自动标定称重传感器，提高了效率和准确率。
Description
技术领域
本发明涉及电脑组合秤，具体涉及可自动标定的电脑组合秤及其标定方法。
背景技术
电脑组合秤又称电脑秤，组合秤，多头秤，电子秤，电子多头秤，一般包括支撑壳体及由支撑壳体向四周延伸的多个秤体，一般称体包括称重传感器和称重斗，称重斗与称重传感器相连。秤体中具有与称重传感器电连接的检测电路和用于显示称重数值的显示单元。为确保秤体称重的准确性，需定期对称重传感器进行标定，用于确定称重传感器的线性输入输出关系，赋予传感器分度值，这是称重传感器正常工作的初始条件。对称重传感器的标定，获得称重传感器的线性输入输出关系，也即对电脑组合秤的标定。
目前，对称重传感器的标定是将标准砝码手动加载在称重斗上，检测秤体的称重视值与标准砝码的标准值，完成标定后手动取出标准砝码以卸载标准砝码。该标定过程是通过称重斗空载时和手动加载标准砝码时称重传感器获得的两个刻度值，来确定称重传感器线性输入输出关系，但是，该标定过程较为麻烦，且需要重复对支撑壳体上的各个秤体分别进行标定，操作繁琐，效率低，而且手动操作易带来操作误差，准确率低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供可自动标定的电脑组合秤，能自动标定称重传感器，提高了效率和准确率。
本发明的目的之二在于提供使用上述电脑组合秤的标定方法。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
可自动标定的电脑组合秤，包括支撑壳体和由支撑壳体上伸出的多个秤体，其特征在于：所述秤体包括称重斗、连接件和称重传感器，所述称重传感器的一端与支撑壳体固定相连，称重传感器的另一端经所述连接件与称重斗固定相连；所述称重传感器上与连接件连接的一端和称重传感器的顶面均具有敏感元件；所述电脑组合秤还包括杠杆、自动伸缩装置和标准砝码，所述杠杆可转动地连接在支撑壳体上，所述自动伸缩装置具有可上下移动的输出杆，所述杠杆的一端与所述输出杆相连，杠杆的另一端与标准砝码相连并位于称重传感器顶面具有所述敏感元件的上方；通过输出杆的自动上下移动来驱使标准砝码脱离或贴合称重传感器顶面的敏感元件。
优选地，所述自动伸缩装置包括电磁铁和与该电磁铁相吸或相斥的所述输出杆，该输出杆贯穿于电磁铁内，所述输出杆竖向设置。
优选地，所述标准砝码和杠杆的另一端可拆卸地连接。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
使用上述电脑组合秤的标定方法，包括如下步骤：
（1）对电磁铁加载正向电源，使输出杆在电磁铁的吸力作用下下移，杠杆转动而带动标准砝码保持处于称重传感器上方；
（2）获得空载的电脑组合秤的称重视值，该称重视值作为用于获得称重传感器线性输入输出关系的第一刻度值；
（3）对电磁铁加载反向电源，使输出杆在电磁铁的斥力作用下上移，杠杆转动而带动标准砝码贴合称重传感器顶面的敏感元件；
（4）获得贴合有称重传感器的电脑组合秤的称重视值，该称重视值作为用于获得称重传感器线性输入输出关系的第二刻度值；
（5）根据所获得的第一刻度值和第二刻度值，对应计算获得称重传感器的线性输入输出关系，从而完成对电脑组合秤的标定。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明的电脑组合秤可通过自动伸缩装置来驱动杠杆转动，从而带动标准砝码自动放置在称重传感器的顶面或脱离称重传感器的顶面，从而自动完成标定操作，其操作简单，效率高，避免手动操作易带来操作误差，提高了准确率。
本发明的标定方法通过获得的第一刻度值和第二刻度值，则可根据线性比例关系获得称重传感器的线性输入输出关系，再经校正后可提高称重传感器的称重准确率，且标定方法简单易实现。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明电磁铁加载正向电压后的电脑组合秤结构示意图；
图2为本发明电磁铁加载反向电源后的电脑组合秤结构示意图。
图中：1、支撑壳体；2、秤体；21、称重斗；22、连接件；23、称重传感器；3、杠杆；4、自动伸缩装置；41、输出杆；42、电磁铁；5、标准砝码。
具体实施方式
如图1~2所示的可自动标定的电脑组合秤，包括支撑壳体1、由支撑壳体1上伸出的多个秤体2、杠杆3、自动伸缩装置4和标准砝码5。图1中仅示出有一个秤体2，秤体2包括称重斗21、连接件22和称重传感器23，称重传感器23的一端与支撑壳体1固定相连，称重传感器23的另一端经连接件22与称重斗21固定相连；称重传感器23上与连接件22连接的一端和称重传感器23的顶面均具有敏感元件（图中未示出）。其中，敏感元件是直接感受被测量并输出与被测量有确定关系的其他量的元件，当称重斗21加载物品时，各敏感元件所处的位置不同而具有对应的不同的输入输出关系式，相应位置的敏感元件可获得信号从而根据输入输出关系式计算得到称重重量。敏感元件可为电阻应变式称重传感器的弹性体。
本实施例的杠杆3可转动地连接在支撑壳体1上，在支撑壳体1上设置杠杆3的支点即可实现杠杆3的转动。自动伸缩装置4具有可上下移动的输出杆41，杠杆3的一端与输出杆41相连，杠杆3的另一端与标准砝码5相连并位于称重传感器23顶面具有敏感元件的上方；通过输出杆41的自动上下移动来驱使标准砝码5脱离或贴合称重传感器23顶面的敏感元件。标准砝码5自动加载和卸载，再通过检测秤体的实际视值，则实现自动标定。本实施例的标准砝码5和杠杆3的另一端可拆卸地连接，便于在需要增大或减小第二刻度值时更换标准砝码5。
本实施例的自动伸缩装置4包括电磁铁42和贯穿于该电磁铁42内的输出杆41，输出杆41为衔铁，其竖向设置。如图1所示，当电磁铁42加载正向电源后，吸合输出杆41竖直向下移动，从而使标准砝码5保持脱离称重传感器23的顶面。如图2所示，当电磁铁42加载反向电源后，标准砝码5自主下落而加载在称重传感器23顶面的敏感元件处，同时经杠杆3的转动而提起输出杆41。相应设置电路装置，则可在电路装置中设定程序来自动控制电磁铁42加载正向电压或加载反向电源，则可完成自动标定；同时可通过电路装置来计算获得敏感元件对应的输入输出关系式，进而准确获得称重传感器23的输入输出关系。
此外，自动伸缩装置4也可采用气缸，则气缸的顶杆则为所述输出杆41，同样可实现对标准砝码5的自动加载和卸载。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
使用上述电脑组合秤的标定方法，包括如下步骤：
（1）对电磁铁加载正向电源，使输出杆在电磁铁的吸力作用下下移，杠杆转动而带动标准砝码保持处于称重传感器上方；
（2）获得空载的电脑组合秤的称重视值，该称重视值作为用于获得称重传感器线性输入输出关系的第一刻度值；
（3）对电磁铁加载反向电源，使输出杆在电磁铁的斥力作用下上移，杠杆转动而带动标准砝码贴合称重传感器顶面的敏感元件；
（4）获得贴合有称重传感器的电脑组合秤的称重视值，该称重视值作为用于获得称重传感器线性输入输出关系的第二刻度值；
（5）根据所获得的第一刻度值和第二刻度值，对应计算获得称重传感器的线性输入输出关系，从而完成对电脑组合秤的标定。提高秤体的称重准确率。
其中，步骤（5）中，将空载时的电脑组合秤作为称重零点值y1，则第一刻度值x1与y1的比例关系即为称重传感器的线性输入输出关系，称重传感器的线性输入输出关系式为y1=kx1+b；将第二刻度值x2作为称重满度值y2，设定标准砝码的重量为该称重满度值y2，则称重传感器的线性输入输出关系式为y2=kx2+b，其中，k和b为常数。由于y1=0，y2为标准砝码的重量，且x1和x2为电脑组合秤的视值，均为已知量，从而得到k和b的值，进而获得称重传感器的线性输入输出关系，使称重传感器得到标定。
可以理解的是，也可根据标定需要，而将空载时的电脑组合秤作为电脑组合秤的称重范围内的任意一确定值y01，设定标准砝码的重量为电脑组合秤称重范围内的任意另一确定值y02，通过已知的第一刻度值x1和第二刻度值x2均可得到上式中的k和b的值，进而获得称重传感器的线性输入输出关系，使称重传感器得到标定。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (4)
1.可自动标定的电脑组合秤，包括支撑壳体和由支撑壳体上伸出的多个秤体，其特征在于：所述秤体包括称重斗、连接件和称重传感器，所述称重传感器的一端与支撑壳体固定相连，称重传感器的另一端经所述连接件与称重斗固定相连；所述称重传感器上与连接件连接的一端和称重传感器的顶面均具有敏感元件；所述电脑组合秤还包括杠杆、自动伸缩装置和标准砝码，所述杠杆可转动地连接在支撑壳体上，所述自动伸缩装置具有可上下移动的输出杆，所述杠杆的一端与所述输出杆相连，杠杆的另一端与标准砝码相连并位于称重传感器顶面具有所述敏感元件的上方；通过输出杆的自动上下移动来驱使标准砝码脱离或贴合称重传感器顶面的敏感元件。
2.根据权利要求1所述的可自动标定的电脑组合秤，其特征在于：所述自动伸缩装置包括电磁铁和与该电磁铁相吸或相斥的所述输出杆，该输出杆贯穿于电磁铁内，所述输出杆竖向设置。
3.根据权利要求2所述的可自动标定的电脑组合秤，其特征在于：所述标准砝码和杠杆的另一端可拆卸地连接。
4.使用如权利要求3所述电脑组合秤的标定方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）对电磁铁加载正向电源，使输出杆在电磁铁的吸力作用下下移，杠杆转动而带动标准砝码保持处于称重传感器上方；
（2）获得空载的电脑组合秤的称重视值，该称重视值作为用于获得称重传感器线性输入输出关系的第一刻度值；
（3）对电磁铁加载反向电源，使输出杆在电磁铁的斥力作用下上移，杠杆转动而带动标准砝码贴合称重传感器顶面的敏感元件；
（4）获得贴合有称重传感器的电脑组合秤的称重视值，该称重视值作为用于获得称重传感器线性输入输出关系的第二刻度值；
（5）根据所获得的第一刻度值和第二刻度值，对应计算获得称重传感器的线性输入输出关系，从而完成对电脑组合秤的标定。
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