CN1884985A - 适应性修正测力装置的漂移现象的方法以及测力装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于修正出现在电子秤(1)中的漂移现象、特别是蠕变效应的方法，秤具有测量传感器(10)，用于形成代表施加于秤上的负载的测量信号(ms)，经由模数转换器(12)将测量信号传输到由至少一个处理器(130；16)支持的信号处理单元(13)，信号处理单元能补偿漂移偏差，并且信号处理单元通过处理器访问存储于存储单元(15；15A；15B)中并且作为时间依赖型修正值的计算基础的漂移参数(P1、P2、…)，通过修正值修正测量信号的漂移错误。本发明以自动控制或由使用者选择的时间间隔(CI1，CI2)，通过处理器和信号处理单元，并且在存储于存储单元中的优化程序(POPT)的控制下自动确定漂移参数的新的优化值，并将新的优化值存储于存储单元中。

Description

适应性修正测力装置的漂移现象的方法以及测力装置
技术领域
本发明涉及分别如权利要求1和12的前序部分中所述的修正电子测力装置、特别是秤中的漂移现象的方法和适合于执行本方法的测力装置、特别是秤。
背景技术
在电子测力装置中，具体地说在秤中，存在各种必须满足关于机械特性的严格要求的构成元件。例如，对于秤的精确度特别重要的是具有导向机构、联接元件和枢轴转动元件的负载传感元件，或具有附属传感器件例如与测量电桥电路连接的应变计的力/位移传感器。在力/位移传感器中，力与位移之间关系的线性度非常重要，其目的是获得可重复的弹性特性。如参考文献[1]，EP0945717A1中所述，需要滞弹性、蠕变行为和(机械)滞后尽可能小。另外，需要元件耐腐蚀，并且优选的是非磁性。
尽管在与秤精确度相关的特性方面已经获得很大改进，但是不期望的漂移现象(drift phenomena)仍然是一个要考虑的问题，具体地说就是所谓的蠕变行为，即在测量时间间隔内测量结果中的变化。
例如，除了蠕变和滞后之外，决定测量准确度的秤的其它特性，即线性度、偏心负载错误的消除、可重复性、温度稳定性、瞬时振荡的建立时间和分辨率在参考文献[2]，Mettler ToledoGmbH于2001年1月出版的公司出版物“Bauen Sie Ihre Qualitt aufsolidem Grund！(在坚实的基础上建立自己的质量)”中得到说明。
在参考文献[3]，Mettler Toledo GmbH于2001年4月出版的“Wgefibel(称重入门)”中说明了秤中的测量准确度的决定因素。如该参考文献中所述，秤的准确度决定于物理影响因素，例如热效应、水分吸收或水分释放、与环境的静电或磁相互作用。因此重要的是，选择设置秤的位置从而避免不令人期望的物理影响。此外，秤的操作，例如水平调节和操作秤的正确程序，漂移防护元件的布置，称重容器的适当选择以及负载在称重盘上的定位对于测量准确度非常重要。因此，这里说明的影响因素和效应决定秤的状态，即测量准确度所依赖的状态。
这些影响测量准确度的外部影响因素中的一些、或由秤的特性和行为导致的测量偏差可以通过调节技术得到补充。然而，存在一些例如由振动或者在缺少气流屏蔽的情况下由气流导致的不利的秤状态，此时不能修正影响因素或所产生的测量错误。
在参考文献[4]，US 4691290中公开了一种秤，其中通过补偿漂移相关成分修正由蠕变导致的漂移现象。在该秤所使用的方法中，确定测量负载的表达式和蠕变的状态并彼此结合，以便于获得对应于外加负载的测量值，其中与蠕变相关的错误成分得到补偿。
此外，根据参考文献[4]，作为时间、被测负载以及在紧靠前的时间确定的蠕变状态的函数确定蠕变状态的数学表达式，以便于考虑先前影响秤的因素。
该秤中的蠕变状态是基于在秤的初始调节中确定和存储的常数进行计算的。根据参考文献[4]，这些常数需要针对每个秤单独确定，因为在大多数情况下在不同的秤之间存在变化。
已经发现，尽管存在用于改进秤漂移行为的上述措施，但是仍然有可能出现不令人期望的漂移现象。
发明内容
因此，本发明具有如下目的：即，提供一种改进的方法用于修正电子测力装置、特别是秤中的漂移现象，并且提供一种根据所述改进的方法工作的测力装置、特别是秤。
这里分别通过具有权利要求1和12中所述特征的方法和测力装置到达上述目的。在其它权利要求中提出了本发明的有利实施例。
根据本发明的方法用于修正漂移现象，所述漂移现象由外部影响因素和/或由包括测量传感器的电子测力装置、特别是秤的设备特性和行为引起，其中测量传感器产生代表外加负载的量值的测量信号，并且经由模数转换器将该测量信号传输到基于处理器的数字信号处理单元，所述数字信号处理单元具有补偿漂移偏差的能力，并且出于该目的其能够访问存储于存储单元中的漂移参数，所述漂移参数为计算时间依赖型修正值并且修正测量信号的漂移错误提供基础。
根据本发明，程序例程以规则或随机的时间间隔自动进行或由使用者起动，其中基于存储于存储单元中的优化程序自动确定漂移参数的新的优化值并通过处理器和信号处理单元将其存储于存储单元中。
在电子秤的漂移现象的研究中，已经发现，这些现象并非唯一依赖于环境变化影响和针对上述秤构成元件一次测量的漂移行为。已经发现，出现在秤中的漂移现象还显示出对上述构成元件的漂移行为变化的很大依赖性，所述漂移行为变化在操作秤的过程中在很长时间内发生。不是容忍漂移现象的存在，或者通过将秤送回工厂来消除漂移现象，在根据本发明的秤中将适应性修正经过秤的初始调节和运输之后慢慢出现的漂移现象。
优选的是，通过使用当前存储的漂移参数值以及当前和/或先前存储的测量数据、测试数据和/或校准数据确定漂移参数的新值。
在本发明的第一个实施例中，在当前时间记录测量信号的未修正或仅仅部分修正的幅值时间曲线或成对的幅值/时间值的对应表，即测量信号的时间分布。如果秤处于合适的操作状态中，使用者就可以起动根据本发明的方法并且随后接受由漂移参数的新值替代先前值，所述新值基于当前记录的信号分布由优化程序进行优化。例如，可以或者由使用者或者自动将校准重量设置在秤上，并且可以记录称重信号的时间分布，本方法将要基于所述时间分布进行。另外有可能，在已经进行负载测量之后，优化程序通过信号表明已经发现漂移并且秤处于适于执行优化的状态中。使用者可以通过确认秤的状态适合于执行优化并且将要执行优化方法来响应该信号。于是，优化程序与使用者之间的任务划分或者可以以期望的方式固定或者可以灵活选择。如果要精确优化漂移参数的量值，这对使用者是一个重担，这可以通过下面要说明的措施避免。
在本发明的更优选的实施例中，在秤的正常工作过程中进行测量时、在测试过程中和/或校准过程中，记录测量信号的未修正或仅仅部分修正的幅值时间曲线或成对的幅值/时间值的对应表，即测量信号的时间分布。优选的是，将信号分布的数据与其相应的时间信息(日期和/或时间)一起存储。关于将要修正的漂移现象，现在还不应该处理待存储的模拟的或已经数字化的信号分布，因此将在后面时刻优化漂移参数。然而，有可能并且有意义的是，在其它方面，例如通过对信号滤波来处理信号分布。如果将要补偿基于蠕变效应的漂移现象的漂移参数，那么优选的是，处理应该包括，例如滞后效应、线性度偏差、由使用者的干扰引起的效应或者温度效应的补偿。于是，由蠕变效应引起的漂移偏差更加明显，因此漂移参数的效应，具体地说，漂移参数值的逐步(步进式)变化可以看得更清楚，并且可以更好并且更快地进行优化过程。
因为秤的漂移特性仅仅缓慢变化，仅仅以适当较大的时间间隔执行本发明的方法就很有意义。例如，可以以n(例如，n＝2)个月的间隔定时执行根据本发明的方法。也可以由使用者根据需要起动本方法。在优选实施例中，确定当前出现的漂移现象的量值并且与对应阈值相比较，随之如果发现超过阈值就执行根据本发明的方法。
为了优化漂移参数的值，例如，从存储单元中取出至少一些先前记录的信号分布，并且将其顺序输入数字信号处理单元中，在该数字信号处理单元中基于漂移参数的新值进行漂移现象的修正，随之评估修正的信号分布并且将漂移参数的优化值存储在存储器中。根据本发明的方法的该变化形式特别有利，因为可以快速并精确地确定漂移参数的优化值，并且不涉及使用者。所需要的只是足够的计算能力以及，例如电子或磁存储介质中的存储空间。还可以在没有进行其它应用的时间段上执行本方法。此外，如果操作者想要使用秤进行测量，可以终止或中断本方法。
从漂移参数的当前值开始，通过使这些参数逐步(步进式)变化来评估信号的时间分布，并且可能在将测量结果平均之后，然后针对每个步骤计算反映修正好坏的测试值。换句话说，在认为实际的范围内以很小的步幅改变漂移参数的值，随之采用合适的漂移参数处理每个评估步骤的未修正的信号分布，并且将其转变为修正的信号分布，然后进行评估。随后将每个评估步骤中确定的测试值彼此进行比较，随之，将漂移参数的值与最佳测试值一起存储在存储器中作为漂移参数的新的当前值。
如果记录的信号分布是基于秤的非干扰行为和稳定的测量状态，通过这些措施进行的漂移参数的优化将会很成功。然而，如果采用受干扰影响的信号分布执行根据本发明的方法，通过运用本方法不会实现改善。
因此，在本发明的更优选的实施例中，确定因为外来影响而出现的秤状态中的特征和/或已记录信号分布中的特征，随之基于秤状态和/或信号分布中的特征，关于其合适性评估信号分布，并且基于另外的考虑放弃不适合于优化漂移参数的数据。
优选的是，基于另外的考虑放弃的数据包括：
a)与秤正常工作模式的偏离被记录的时刻相关的数据，
b)与外来干扰被记录的时间段相关的数据，所述外来干扰包括例如机械振动、增大的大气湿度、线路电源中的不规则性、由或者依赖于或者独立于负载或测量物体的气流引起的干扰、或者与温度相关的干扰，
c)所记录的可能是由测量过程中的水分释放或吸收引起的负载变化的数据，所述数据可能是基于负载施加和除去过程中的非对称漂移分布来确定，和/或
d)所记录的由先前测量应用导致的干扰的数据。
在更优选的实施例中，在秤的整个工作时间上记录未补偿漂移值的至少一个时间分布，并且更新与未补偿漂移值相关的补偿值的时间分布并且相应地用于漂移现象的修正。例如，可以通过补偿值的分布的外推确定另外的补偿成分，并且用作最后执行的优化之后的补充参考数据。
附图说明
下面将结合附图更详细地说明本发明，其中：
图1是在图2中作为示例显示的秤1的框图，该秤具有数字信号处理单元13和信号处理器130，基于优化程序POPT该秤具有执行本发明的方法或本发明的各个步骤的能力；
图2显示了具有象征性表示的影响因素dA、dE、dW、dT、dL的上述秤1，所述影响因素可以单独或相结合引起测量信号msA的信号分布中的干扰；
图3显示了测量传感器10，其包括用于其工作而设置的部件，所述部件适合于执行根据本发明的方法；
图4显示了以几个月的时间间隔记录的未修正漂移分布；
图5显示了以几个月的时间间隔记录的漂移分布，其中漂移分布通过一次固定设置的漂移参数得到修正；
图6显示了以几个月的时间间隔记录的漂移分布，其中漂移分布通过适应性更新的漂移参数得到修正；
图7显示了在几个月期间外推的、补偿和未补偿的漂移成分的时间分布LU、LC，以及根据本发明适应的修正值的实际分布LCR和理想修正值的外推分布，所述漂移成分因为施加负载之后五分钟内的蠕变而出现；和
图8显示了图2所示秤1，其具有或者自动或者半自动地执行根据本发明的方法的能力。
具体实施方式
图1显示了在图2作为示例显示的秤1的框图，该秤具有测量传感器10，例如参考文献[5]中所述并且在图3中显示的测力传感元件，该测量传感器包括传感器体10，该传感器体通过螺钉1021、1012与称重盘承载器102并且与安装部分101连接，而安装部分转而通过螺钉22与秤1的外壳2连接。应变计经由扁带电缆1011与电路模块103连接，模块11、12、13、14、15A布置在该电路模块上，这些模块在下面将得到更详细的说明并且除其它功能之外用于信号修正。图2中作为示例显示的模块化测力传感元件具有如参考文献[5]中所述的特别优势。然而，采用秤的其它设计结构也可以实现根据本发明的方法。
由测量传感器10经由用于处理模拟信号的第一信号处理单元11将代表负载的模拟测量信号msA传输至模数转换器12，该模数转换器产生数字化的测量信号msD并且将其传送到用于处理数字信号的第二信号处理单元13，其中以下面方式基于漂移参数P1、P2、…修正数字化的测量信号msD：即，补偿漂移现象，具体地说由蠕变导致的信号偏差。为了执行该功能，第二信号处理单元13配备有处理器130，优选的是信号处理器，并且与存储单元15，更具体地说15A连接。为了执行根据本发明的方法，由信号处理器130执行优化程序POPT，该程序POPT以及具有漂移参数P1、P2、…和记录的信号分布s1、s2、…的列表P1存储于存储单元15中。
从第二信号处理单元13将修正的数字测量信号msDK传输到主处理器或主机处理器16，所述处理器与存储单元15，15B，与输入单元19，例如键盘，与显示器18，例如液晶显示器，与打印机17，并且与中央计算机20连接。在本方法的执行中处理器130和16之间的任务划分可以任意决定。从原理上讲，只严格需要一个一个处理器。因此，存储单元15的存储区域15A、15B或者划分任务或者共同使用。例如，信号处理器130可以在主机处理器16的控制下只执行单独的处理步骤并且继续传送结果用于进一步处理。
图1还显示，描述秤1的状态的信号和/或外部影响因素可以经由模数转换器12从传感元件14发送至信号处理器130并且直接从传感元件140发送至主机处理器16。
图1还显示了信号时间分布s1、…、s-n，其中所述信号分布，或者作为时间的函数，或者作为成对的幅值和时间值以连续幅值分布的形式，优选的是，与其识别时间和/或日期信息一起记录在存储单元15；15A，例如所述存储单元的环形缓冲区中。信号分布s1、…、s-n没有得到修正或者仅仅部分修正，以至于它们提供关于测量过程和测量装置的未更改的信息。根据本发明，存储的信号分布s1、…、s-n用于在稍后的时间优化秤1，而不是由使用者用于结果评估，所述结果评估通常在已经完成测量或称重过程之后立刻平行地进行。
应该只使用没有受到图2中象征性显示的干扰效应dA、dE、dM、dW、dT、dL中一个或多个损害的信号分布s1、…、s-n用于优化秤1。例如，电干扰dE记录在信号分布s2的记录中；因此信号分布s2不用于优化过程并且在某些情况下甚至不存储在存储器中。随每个信号分布s1、…、s-n存储的时间识别信息提供，例如监视老化或者间接检查信号分布s1、…、s-n的质量的可能性。优选的是，从存储单元15中删除在秤的先前优化中已经考虑的信号分布s1、…、s-n。如果发现在信号分布的记录时间已经出现多个其它的干扰，随后仍然可能抛弃初始可用并且已存储的信号分布s1、…、s-n。例如，可以从中央计算机20将如下警示发送给安装在分散位置中的秤：在给定日期mm/dd/YYYY，电干扰出现在时间HH:MM与hh:mm之间，由此不利地影响了不同的系统。可能在秤1中抛弃落入该时间范围内并且因此而可疑的信号分布s2。
作为示例，图2显示了适合于执行根据本发明的方法的秤1的实施例，其中图1中所示的部件10、11、…包含在秤1的外壳2中。
图中象征性显示了大量影响因素dA、dE、dM、dW、dT和dL(不表示完全列出)，这些因素决定或者至少影响秤1的状态和秤1的测量行为，更具体地说，测量的动态分布。
首先应该注意来自使用者的影响因素dA，即在秤1上进行的设置和应用，这些决定秤1的当前状态及其行为。重要的是，例如，使用者选择用于信号处理的过程参数、或者用于关闭称重隔间的门的开启。此外重要的是，先前的应用或测量的历史，如参考文献[4]中所述。
另外非常重要的是线路电源的影响因素dE以及来自电领域的干扰，机械效应例如振动，热效应dT，环境因素dW例如气流和湿度，以及测量负载的行为dL和特性。另外最重要的是负载与环境之间的相互作用效应。例如，称重负载可以将水分释放到环境中或者从环境中吸收水分。此外，连续的热交换发生在称重负载与环境之间，由此可能导致不期望的对流气流。水分的释放或吸收或者由热交换导致的对流可能导致显示重量的错误，所述错误叠加在由蠕变效应导致的漂移上。如果正确地补偿秤的与蠕变相关的漂移，仍然存在由负载变化导致的漂移成分，对于下面将要说明的优化步骤，这不应该被认为是蠕变。如果一个或多个单位的显示变化不是由蠕变引起而是由称重负载中的变化或其它因素引起，就需要引起注意，并且需要抛弃相关的信号分布s-x。
因为秤状态决定于来自使用者或来自环境的影响因素，优选的是，通过识别和评估一定程度上为秤状态所特有的因素，或者通过识别和评估从信号分布s1、…、s-n中提取的特有信号分布特征来进行信号分布s1、…、s-n的评估。
优选的是，秤的状态包括对获得信号分布的测量应用具有影响的所有元素。具体地说，秤的状态不仅决定于由使用者进行的与操作相关的设置，而且决定于放置在秤上的称重负载以及环境。
现在可以从秤状态的特征和/或从信号分布的特征确定由测量过程中的蠕变效应引起的漂移，几乎没有例外。
例如，测量周围空气的湿度和温度。此外，使用者可以输入例如，指明测量物体为液体的信息。基于这些特征因素，可以计算因为液体的蒸发而导致的可预见的负载变化，或者可以考虑有关危险。
如果测量周围空气的温度和称重负载的温度，就可以预测由空气对流导致的漂移，其量值将减小直到温度相等。
然而，还可以通过信号分布特征的测量获得相当或补充的信息。对于因为水分释放而出现的负载变化，通常观察到线性漂移，而与蠕变相关的漂移将趋向于指数时间分布。
在蠕变的情况下施加和除去负载时的各个漂移分布通常对称，而由负载变化导致的漂移在从秤上取走负载之后将完全消失。因此，尽管在大多数情况下，根据信号分布s更难确定信号分布特征，但是在关于评价信号分布是否有用方面确定信号分布特征还是特别有价值。
根据本发明，现在使用存储的信号分布s1、s3、…优化秤1。可以想象，秤1不仅由制造者在秤1的初始调节中进行优化而且由使用者反复进行优化。在优化过程中，定义漂移参数P1、P2、…用作修正漂移偏差的基础。从参考文献[4]中可以获知一次选择静态漂移参数P1、P2、…和修正漂移偏差的思想。根据本发明，在使用位置安装秤1之后反复重新检查这些漂移参数P1、P2、…，并且适应秤1特性中的变化。在某些情况下，在开始应用之前再次检查漂移参数和/或提交给使用者进行确认。
图4显示了秤1的与蠕变相关的漂移行为中的变化。以几个月的时间间隔记录的曲形图显示了在将负载放在秤上之后出现的未修正的漂移分布sx、sy、sz。曲线显示在15分钟的时间范围内的显示中观察到的数字或显示单元中的变化。这显示了秤1的与蠕变相关的漂移行为随着时间而变化。
如果基于初始调节中的静态漂移参数P1、P2、…正确补偿漂移偏差，这将导致图5所示的已修正的漂移分布sx、sy、sz。0月时的第一分布sx实际上显示没有漂移。然而，因为仪器特性的变化，分别在所示的两个月和六个月的时间间隔之后，将再次出现不期望的漂移成分，如下面所述，根据本发明的方法修正该漂移成分。
例如，根据本发明的方法以固定的时间间隔自动起动、在已经发现不期望的漂移偏差之后自动起动、或者由使用者手动起动。
例如，基于存储的信号分布s1、…、s-n确定当前出现的漂移现象的量值ldACT，并且将该量值与相关阈值thLD进行比较，在已经发现超过阈值thLD之后，执行优化漂移参数P1、P2、…的方法(参见图7)。
为了优化漂移参数P1、P2、…的值，至少从存储单元15中取出先前记录的各个信号分布s1、s3、…，并且将其顺序输入信号处理单元13中，在该信号处理单元中基于漂移参数P1、P2、…的新值进行漂移现象的修正，随之评估修正的信号分布s1、s3、…并且将漂移参数P1、P2的优化值存储在存储器中。例如，从存储单元15中取出如图4中所示六个月之后记录的未修正的信号分布，并且将其输入信号处理单元13，在该信号处理单元中基于当前的漂移参数P1、P2、…执行修正方法。从图5所示分布开始，通过改变漂移参数P1、P2、…使信号分布变化，直到发现最佳分布。例如，从漂移参数的当前值开始对信号分布s1、…、s-n进行逐步(步进式)检查，其中，可能在将测量结果平均之后，对于每个检查步骤计算测试值，作为对已经实现的修正的好坏的衡量。随后将针对每个检查步骤确定的测试值彼此进行比较，随之，将与最佳测试值相关的漂移参数P1、P2、…的值存储在存储器中作为新的当前值。
图6显示了通过单独适应的漂移参数P1、P2、…实际完成修正之后对应于图4所示信号分布的信号分布sx、sy、sz。
为了补充前面说明部分，现在将以不同的视角进一步讨论根据本发明的方法。曲线LU表示未补偿的与蠕变相关的漂移行为，或者更具体地说，在将负载放在秤上之后五分钟内出现的漂移值经过几个月的变化。通过顺序测量和测量值的插值记录曲线LU。
曲线LCR显示基于漂移参数P1、P2、…的适应性调节值以两个月的间隔适应的补偿值的逐步(步进式)变化。锯齿形曲线LC显示基于补偿值LCR在间隔CI1、CI2、…内的特定时刻最佳修正的秤1的与蠕变相关的漂移行为。
另外还显示了如本发明的优选实施例中提供的阈值thLD，该阈值对应于最大容许漂移偏差，当已经超过该阈值时，表示执行根据本发明的方法的标准。结果，在任何情况下一旦有必要就执行根据本发明的方法并且尽可能晚地执行。
另外在图7所示曲形图中还显示了通过插值和外推而确定的曲线LCI，该曲线给出了理想补偿值的近似。该曲线的外推部分可以用于优化锯齿形曲线LC并因此用于进一步优化秤1的漂移行为。
图8以设计结构显示了图2所示秤1，其适合于自动或半自动地执行根据本发明的方法。
使用者已经将负载5放在秤1的称重盘21上并且放在那里很长的时间。显示器18，例如液晶显示屏显示在时间段t内记录的信号分布s-n，从该信号分布可以判断漂移的存在。
在具有至少一个自动起动的校准重量的秤中，也可以不借助于使用者来进行上述过程。
使用者现在可以通过键盘19输入秤处于适合于执行优化方法的状态下。进一步按下按键，使用者可以开始优化方法，并且稍后再次按下按键，接受修正参数P1、P2、…的优化值。
如果自动将调节重量放在秤上，另外还存在可选的可能性，即优化程序自动探测漂移并且自动开始优化方法，随之或者自动或者仅仅在使用者已经确认用优化值代替先前的参数值之后存储漂移参数P1、P2、…的优化值。
于是，可以基于当前记录的信号分布s-n采用图8所示的秤1优化漂移参数P1、P2、…的值。作为选择，秤1还可以设计为通过先前记录的信号分布s1、…、s-n自动优化漂移参数P1、P2、…的值。优选的是，使用者还具有如下可能性：将要存储和稍后使用的每个信号分布s确认秤的状态适合(参见按键或输入区<状态OK>)，开始优化方法(参见按键或输入区<优化>)以及接受漂移参数P1、P2、…的优化值作为对先前参数的替代(参见按键或输入区<接受>)。
在优选实施例中说明和显示了根据本发明的方法和根据本发明的测力装置1。以秤1的形式说明了测力装置。然而，本发明还可以用于其它测力装置，例如重量测量装置、称重模块、负载传感元件和在某些情况可能构成秤部件的力传感元件。本方法可以以很多方式使用并且不限于明确列出的可能导致漂移现象的因素。当然，本发明也不限于漂移参数P1、P2、…的特定选择、构成、群组和应用。
对于信号分布s1、…、s-n的存储，可以使用各种集中式或分散式的存储介质布置，例如具有用于读写的磁或光学装置的记录设备以及静态或动态半导体存储器。
参考文献：
参考文献[1]EP 0945717A1
参考文献[2]2001年1月出版的Mettler Toledo GmbH的公司出版物“Bauen Sie Ihre Qualitt auf solidem Grund！”(在坚实的基础上建立自己的质量)”
参考文献[3]2001年4月出版的Mettler Toledo GmbH的“Wgefibel(称重入门)”
参考文献[4]US 4691290
参考文献[5]WO 03/078937A1

Claims (16)

1、一种修正电子测力装置(1)、特别是秤中的漂移现象的方法，所述测力装置(1)包括测量传感器(10)，通过所述测量传感器形成代表施加于所述测力装置上的负载的测量信号(ms)，所述测量信号被传输到信号处理单元(13)，所述信号处理单元由至少一个处理器(130；16)支持并且用于处理数字信号，所述信号处理单元(13)可补偿漂移偏差，并且为此所述信号处理单元通过处理器(130；16)访问存储于存储单元(15；15A；15B)中并且作为时间依赖型修正值的计算基础的漂移参数(P1、P2、…)，其中通过所述修正值修正测量信号(ms)的漂移错误，其特征在于，通过处理器(130；16)和信号处理单元(13)，并且在存储于存储单元(15；15A；15B)中的优化程序(POPT)的控制下，以自动控制或由使用者选择的时间间隔(CI1，CI2)，根据预先存储或者在当前时间存储的至少一个未修正或仅仅部分修正的幅值分布，或是根据测量信号的对应的成对幅值/时间值，或是根据信号分布，自动确定漂移参数(P1、P2、…)的新的优化值，并且将漂移参数(P1、P2、…)的所述新的优化值存储于存储单元(15；15A；15B)中。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用先前或当前时间存储的测量数据，并且使用测试数据和/或校准数据，优选基于漂移参数(P1、P2、…)的当前值，确定漂移参数(P1、P2、…)的新值。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述测力装置的正常工作过程中进行测量时、在测试过程中和/或校准过程中，存储测量信号(ms)的未修正或仅仅部分修正的幅值时间曲线或成对的幅值/时间值，即测量信号的时间分布(s1、…、s-n)，所述时间分布带有或不带有相应的时间信息，优选在施加负载时以及除去负载时记录所述测量信号的时间分布。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
a)基于已存储的信号分布(s1、…、s-n)确定当前出现的漂移现象的量值(ldACT)，并且将所述量值与相应阈值(thLD)进行比较，在已经发现超过阈值(thLD)之后，执行优化漂移参数(P1、P2、…)的方法；
b)由使用者起动或者通过时间控制功能自动起动修正漂移现象的方法。
5、根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，从存储单元(15；15A；15B)中至少取出单个的信号分布(s1、…、s-n)，并且将所述信号分布顺序传输到信号处理单元(13)中，在所述信号处理单元中基于漂移参数(P1、P2、…)的新值进行漂移现象的修正，随之评估修正的信号分布(s1、…、s-n)并且将漂移参数(P1、P2、…)的优化值存储在存储器中。
6、根据权利要求3、4或5所述的方法，其特征在于，从漂移参数(P1、P2、…)的当前值开始对信号分布(s1、…、s-n)进行逐步检查，并且，可能在确定测量结果的平均值之后，对于每个检查步骤计算测试值，所述测试值对应于修正的好坏，随之存储与最佳测试值相关的漂移参数(P1、P2、…)的值作为漂移参数(P1、P2、…)的新的当前值。
7、根据权利要求2至6之一所述的方法，其特征在于，确定因为作用于所述测力装置上的因素而出现的所述测力装置的特征，和/或根据信号分布(s1、…、s-n)确定特有信号分布特征，基于所述特征选择适合于优化漂移参数(P1、P2、…)的数据并且基于另外的考虑放弃不适合的数据。
8、根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，考虑使用者已经接受的数据，和/或不另外考虑如下数据：
a)包括与测力装置(1)正常工作模式的偏离被记录的时刻相关的时间信息的数据，
b)与外来干扰被记录的时间段相关的数据，所述外来干扰包括例如机械振动、大气湿度、线路电源中的不规则性、由或者依赖于或者独立于负载或测量物体的气流引起的干扰、或者与温度相关的干扰，
c)所记录的可能是由测量过程中的水分释放或吸收引起的负载变化的数据，所述数据可能是基于负载施加和除去过程中的非对称漂移分布来确定，和/或
d)所记录的由先前测量应用导致的干扰的数据。
9、根据权利要求2至8之一所述的方法，其特征在于，为负载施加或者同时为负载施加和除去而被记录的未修正或仅仅部分修正的信号分布(sA)由使用者确认或者由优化程序(POPT)自动确认为被使用者接受，并且在使用者或者优化程序起动时，基于至少当前记录的、针对所有漂移参数(P1、P2、…)或者只针对当前有关漂移参数的信号分布(sA)自动确定新的优化值。
10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将使用者确认之后的漂移参数(P1、P2、…)的新值存储于存储单元(15；15A；15B)中，用于替代先前的漂移参数(P1、P2、…)。
11、根据权利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，在测力装置(1)的整个工作时间上记录测力装置(1)的未补偿漂移值的至少一个时间分布(LU)，并且更新与所述未补偿漂移值相关的补偿值的时间分布(LCI)，并且相应地用于漂移现象的修正。
12、一种测力装置(1)、特别是秤，所述测力装置包括测量传感器(10)，所述测量传感器用于传输代表施加于所述测力装置上的负载的测量信号(ms)，经由模数转换器(12)将所述测量信号传输到由至少一个处理器(130；16)支持的信号处理单元(13)，所述信号处理单元(13)可补偿漂移偏差，并且为此所述信号处理单元可以通过处理器(130；16)访问存储于存储单元(15；15A；15B)中并且作为时间依赖型修正值的计算基础的漂移参数(P1、P2、…)，其中通过所述修正值可以修正测量信号(ms)的漂移错误，其特征在于，通过处理器(130；16)和信号处理单元(13)，并且在存储于存储单元(15；15A；15B)中的优化程序(POPT)的控制下，以自动控制或由使用者选择的时间间隔(CI1，CI2)，根据预先存储或者在当前时间存储的至少一个未修正或仅仅部分修正的幅值分布，或是根据测量信号的对应的成对幅值/时间值，或是根据信号分布，自动确定漂移参数(P1、P2、…)的新的优化值，并且将漂移参数(P1、P2、…)的所述新的优化值存储于存储单元(15；15A；15B)中。
13、根据权利要求12所述的测力装置(1)，其特征在于，优化程序(POPT)适合于执行根据权利要求1至11之一所述的方法。
14、根据权利要求12或13所述的测力装置(1)，其特征在于，存储单元(15；15A；15B)是具有读/写能力的存储介质，所述存储单元适合于存储信号分布(s1、…、s-n)。
15、根据权利要求12、13、14之一所述的测力装置(1)，其特征在于，提供包括至少一个校准调节重量的装置，通过所述装置可以校准测力装置(1)，并且通过所述装置可以记录信号分布(s1)，基于所述信号分布可以由优化程序(POPT)记录新的漂移参数(P1、P2、…)。
16、根据权利要求12、13、14、15之一所述的测力装置(1)，其特征在于，提供用于输入测力装置(1)状态和/或用于起动根据权利要求1至11之一所述方法的装置，和/或提供允许使用者确认接受漂移参数(P1、P2、…)优化值的装置。
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