DE2152488B2

DE2152488B2 - Vorrichtung zur funktionsfehlersicherung bei elektronischen waagen

Info

Publication number: DE2152488B2
Application number: DE2152488A
Authority: DE
Inventors: Manfred 7470 Ebingen Kammerer
Original assignee: AUGUST SAUTER KG 7470 EBINGEN
Current assignee: AUGUST SAUTER KG 7470 EBINGEN
Priority date: 1971-10-21
Filing date: 1971-10-21
Publication date: 1975-08-14
Also published as: DE2152488A1; CH540481A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Funklionsfehlersicherung bei elektronischen Waagen, deren dem Gewichtswert entsprechender Analogausgang als Eingangsgröße an einen Analog-Digital-Wandler (AD-Wandler) gegeben ist.

Auf diese Weise werden die Vorteile der digitalen Meßwertverarbeitung für elektronische Waagen verfügbar gemacht, die einem dem Gewichtswert entsprechenden Analogi'usgang liefern. Insbesondere ist es möglich, den Meßwert nach seiner Umsetzung im Analog-Digital-Wandler für die Meßwertanzeige und hau fig gewünschte weitere Verarbeitungen des Meßwertes heranzuziehen (DTPS 15 49 265). Kommt es jedoch bei der Umsetzung des Analogausganges in eine Digitalgröße zu Funktionsfehlern, so wird nicht nur ein falscher Meßwert angezeigt, sondern überdies auch derselbe falsche Meßwert für die Weiterverarbeitung des Meßwertes automatisch herangezogen. Die Korrektur der auf diese Weise entstandenden Fehler ist mit erheblichem Aufwand verbunden und häufig überhaupt unmöglich.

Eine elektronische Vorrichtung zum Vergleich von Analogwerten ist ebenfalls bereits bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Vorrichtung der eingangs genannten Bauart gegen Funktionsfehler bei der Umsetzung des Analogausganges der elektronischen Waage in eine digitale Größe abzusiehern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelbst, daß dem AD-Wandler ein DA-Wandler nachgetchaltet ist, dessen Ausgangsgröße durch Vergleich mit 4er Eingangsgröße des AD-Wandlers in einem elektro-Mischen Vergleicher die Freigabe des Digitalausganges des AD-Wandlers steuert. Es wird so auf einfache Weite sichergestellt, daß die Weitergabe der dem Analogausgang der elektronischen Waage entsprechenden Digitalgröße für die Anzeige usw. nur dann erfolgt, wenn die Digitalgröße tatsächlich mit dem Analogausgang der Waage übereinstimmt. Die Übereinstimmung kann dabei nach Belieben und Bedarf mit mehr oder weniger großer Präzision überprüft werden. Jedenfalls ist sichergestellt, daß Funktionsfehler bei der Analog-Digital-Umsetzung keinen nachteiligen Einfluß auf die Weiterverarbeitung der gelieferten Daten im jeweiligen Waagesystem haben können. Mit Hilfe des Kontrollvorgangs kann überdies leicht eine ständig fehlerhafte Funktion erkannt und beseitigt werden.

Es kann zweckmäßig sein, durch den Vergleicher den Digitalausgang des AD-Wandlers dann freizugeben, wenn die Abweichung seiner Eingangssignale voneinander gleich oder kleiner ist als ein vorbestimmter Abweichungsgrenzwert. Der Abweichungsgrenzwert kann dabei so gewählt werden, daß für die Genauigkeit des Wägevorganges die für ihn einzuhaltenden Präzisionsvorschriften tatsächlich gewährleistet sind. Andererseits wird der zur Fehlersicherung dienende Kontrollgang vereinfacht, da gegebenenfalls eine verminderte Genauigkeit bei der Umsetzung des Ausgangs des Analog-Digital-Wandlers in eine Analoggröße in Kauf genommen werden und mit einem entsprechend verminderten technischen Aufwand ausgekommen werden kann. Das ergibt sich beispielsweise daraus, daß es genügen mag, nur eine oder einen Teil der Digitalstellen vom Anfang der digitalen Ausgangsgröße des Analog-Oigital-Wandlers für den Vergleich in eine Analoggröße rückzuverwandeln, Dezimalstellen werden also beispielsweise vernachlässigt. Die Grenzwerte und die Wahl der Anzahl der rückzuverwandelnden Digitalstellen wählt man einfach nach den jeweiligen Er fordernissen hinsichtlich Genauigkeit des Wägevorganges bzw. der Notwendigkeit der Ausschließung von Fehlern.

Besonders einfach gestaltet sich die Steuerung, wenn zwischen Analog-Digital-Wandler einerseits und Digitalanzeiger andererseits mindestens eine Torschaltung geschaltet ist. die vom Vergleicher gesteuert ist. Selbstverständlich kann statt einer einzigen Torschaltung auch beispielsweise jeder Digitalstelle oder einer beliebigen Anzahl von Digitalstellen jeweils eine Torschaltung zugeordnet sein. Statt der Torschaltungen können selbstverständlich auch andere Schaltelemente Verwendung finden, d<e sich mit Hilfe eines dem Ergebnis des durchgeführten Vergleichsvorganges entsprechenden Ausgangssignales steuern lassen.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise erläutert, und zwar zeigt die einzige Figur schematisch eine Ausführungsform der Erfindung.

Eine Waage I weist ein elektronisches Wägesystem auf, was dazu führt, daß am Ausgang 2 der Waage I eine elektrische Größe, wie z. B. eine elektrische Spannung liegt, die dem auf die Waage aufgelegten Gewichi 3 proportional ist. Die Waage 1 weist somit einen dem zu bestimmenden Gewichtswert entsprechenden Analogausgang auf.

Der Ausgang 2 der Waage 1 ist an einen Analog-Digital-Wandler 4 (im folgenden kurz AD-Wandler genannt) angeschlossen. Im AD-Wandler 4 wird der Analogausgang der Waage 1, also beispielsweise eine elektrische Spannung in eine dem Gewichtswert entsprechende Digitalgröße umgewandelt. Diese Digitalgröße wird von AD-Wandler 4 über Torschaltungen 5 einem Digitalanzeiger 6 zugeführt. Der Digitalanzeiger 6 dient, wie in der Figur angedeutet, zur ziffernmäßigen

Anzeige des Gewichtswenes des auf die Waage 1 aufgelegten Gewichtes 3. Der digitalisierte Gewichtswert kann gleichzeitig über eine Leitung 7 für weitere Meßwert verarbeitung herangezogen, beispielsweise ausgedruckt, gespeichert oder sonstigen Bedürfnissen entsprechend verarbeitet werden.

Erfindungsgemäß wird nun die im AD-Wandler 4 hergestellte Digitalgröße gleichzeitig über eine Leitung 8 an einen Digital-Analog-Wandler 9 gegeben, an dessen Ausgang iO wieder eine Analoggröße, z. B. eine elektrische Spannung auftritt. Der Ausgang 10 des DA-Wandlers 9 ist mit einem Vergleicher 11 verbunden, der außerdem zum Einspeisen der Eingangsgröße des AD-Wandlers 4 auch mit dem Ausgang 2 der elektronischen Waage 1 über eine Leitung 12 verbunden ist. Im Vergleicher 11 können nun die Ausgangsgröße des DA-Wandlers 9 und die Eingangsgröße des AD-Wandlers 4, die beide Analoggrößen sind, miteinander verglichen werden. Wird dabei festgestellt, daß die beiden Signale miteinander übereinstimmen, so gibt der Vergleicher 11 ein entsprechendes Richtig-Signal über eine Leitung 13 an die Torschaltungen 5, wodurch die Verbindung des AD-Wandlers 4 mit dem Digitalanzeiger 6 bzw. der Leitung 7 zu angeschlossenen Datenverarbeitung freigegeben wird. Wird jedoch im Vergleicher 11 die geforderte Übereinstimmung nicht festgestellt, so werden Anzeige und Datenausgabe automatisch gesperrt. Selbstverständlich kann die Schaltung auch auf S eine Weise vorgenommen werden, daß beim Fehlen der Übereinstimmung ein entsprechendes Steuersignal zum Sperren der Torschaltiingen 5 an diese gegeben wird. Eine Vereinfachung kann dadurch erreicht werden, daß man nicht alle Stellen der im AD-Wandler 4

ίο erzeugten Digitalgröße im DA-Wandler 9 einer Rückumwandlung unterzieht. Beispielsweise kann man sich damit begnügen, nur die beiden ersten Digitalstellen im DA-Wandler 9 umzuwandeln. Selbstverständlich prüft der Vergleicher 11 in diesem Falle nicht auf Überein-Stimmung der beiden an seine Eingänge gelegten Signale, sondern darauf, ob diese Signale in gewissen Grenzen miteinander übereinstimmen, ob also ihre Differenz unterhalb einer vorgegebenen bzw. vorwählbaren Grenze bleibt. Dem Vergleicher 11 wird dazu ein Ansprechbereich gegeben, bei dessen Überschreitung (oder Unterschreitung) an seinem Ausgang bzw. in der Leitung 13 ein Richtig-Signal oder ein Falsch-Signal erscheint und die Torschaltungen 5 entsprechend auf- oder zugesteuert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Palentansprüche:

1. Vorrichtung zur Funktionsfehlersicherung bei elektronischen Waagen, deren dem Gewichtswert entsprechender Analogausgang als Eingangsgröße an einen Analog-Digital-Wandler (AD-Wandler) gegeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem AD-Wandler (4) ein DA-Wandler (9) nachgeschaltet ist, dessen Ausgangsgröße durch Vergleich mit der Eingangsgröße des AD-Wandlers (4) in einem elektronischen Vergleicher (II) die Freigabe des Digitalausgangs des AD-Wandlers (4) steuert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Vergleicher (11) der Digitalausgang des AD-Wandlers (4) freigegeben wird, wenn die Abweichung seiner Eingangssignale voneinander gleich oder kleiner ist als ein vorbestimmter Abweichungs-Grenzwert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der DA-Wandler (9) nur eine oder einen Teil der Digitalstellen vom Anfang der digitalen Ausgangsgröße des AD-Wandlers (4) für den Vergleich in eine Analoggröße rückwandelt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen AD-Wandler (4) einerseits und Digitalanzeiger (6) andererseits mindestens eine Torschaltung (5) geschaltet ist, die vom Vergleicher (H) gesteuert ist.

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