DE2210446C3 - Kraftmeßvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftmeßvorrichtun^ mit elektromagnetischer Kompensation, insbesondere Waage, umfassend einen an die einer kraftabhängigen Auslenkung aus einer Nullage entgegenwirkender

Kompensationseinrichtung periodisch anschaltbarer und dieser lastunabhängig stromkonstante Impulse zuführenden Gleichstromgenerator, eine die Anschaltdauer innerhalb jeder Anschaltperiode steuernde Regelschaltung, bestehend au» einem auf eine

Auslenkung aus der Nullage ansprechenden Nullagen Detektor, einem zwischen dem Gleichstromgenerator und der Kompensationseinrichtung vorgesehenem Schaltglied und einer dieses Schaltglied steuernden Vergleichsschaltung für die vom NuIIagen-Detektor abgegebenen und für die von einem weiteren Generator erzeugten, zeitlich größer werdenden Spannungen, einen Zählimpuls-Generator dessen während jeder Anschaltdauer des Gleichstromgenerators abgegebene Zählimpulse über einer

Zähler einer digitalen Anzeigeeinrichtung zuführbai sind und ein Maß für die gemessene Kraft bilden, und eine dem Zählimpuls-Generator nachgeordnete Untersetzerstufe zur Steuerung des Beginns der Anschaltdauer der Kompensationsquelle.

Bei einer bekannten Waage dieser Art (DT-OS 1809 108) beaufschlagt der Zählimpuls-Generatoi dauernd den Zähler mit Zählimpulsen. Der Zählei stellt sich jeweils bei Erreichung seiner Kapazität wieder auf Null und gibt einen Impuls ab, der den Gene-

_4S rator für die zeitlich größer werdende Spannung startet und das Schaltglied in Ein-Stellung bringt. Der Zähler wirkt daher in bezug auf dieses Schaltglied auch als Untersetzerstufe.

Hat die zeitlich größer werdende Spannung einen Wert erreicht, der gleich der vom Nullagen-Detektor abgegebenen Spannung ist, steuert die Vergleichsschaltung den Schalter in Aus-Stellung und bewirkt ferner, daß der bis dahin aufgelaufene Stand des Zählers, welcher jedoch wegen seiner Doppelfunktion

„ als Untersetzerstufe bis zu seinem Kapazitätsende weiterläuft, in einen Anzeigespeicher der digitalen Anzeigevorrichtung übernommen und angezeigt wird.

Bei einer anderen bekannten Waage (DT-AS 1 194 Ki7) führt das Schaltglied während jeder Anschaltperiode der Waagen-Kompensationseinrichtung eine Vielzahl von Gleichstromimpulsen zu, deren Dauer und/oder Größe von der Kompensation eines Eichgewichts beeinflußt ist und deren Folgefrequenz durch den Zählimpuls-Generator bestimmt ist.

Das Schaltglied wird vom Ausgangssignal eines Multivibrators gesteuert, der in seinem ersten, der Ein-Stellung des Schaltgliedes entsprechenden Zu-

stand durch einen Steuerimpuls der vom Zählimpuls-Generator gespeisten Untersetzerstufe verbracht wird und der in seinen zweiten, der Aus-Stellung entsprechenden Zustand wieder nach Ablauf einer Zeit zurückfällt, die von der Größe einos vom Nullagen-Detektor zugeführten Steuersignals abhängt.

Der Zählimpuls-Generator ist mit einem anzeigenden Zähler über eine Torschaltung verbundei ι, welche zwei weitere steuerbare Eingänge aufweist. Der eine dieser Eingänge wird vom Ausgangssignal des Multivibrators beaufschlagt, so daß während der Aus-Stellung des Schaltgli^des von der Torschaltung auch die Weiterleitung von Zählimpulsen zum anzeigenden Zähler gesperrt wird. Der andere der genannten beiden Eingänge ist mit der ersten Stufe eines elektronisehen Stufenschalters verbunden, der bei jedem von der Untersetzerstufe erhaltenen Steuerimpuls und daher für jede Anschaltperiode seine Ausgangsspannung um eine Stufe weiterschaltet, wobei an die letzte Stufe eine Rückstelleinrichtung für den anzeigenden Zähler angeschlossen ist.

Die Torschaltung läßt daher Zählimpulse nur während einer ersten Anschaltperiode zum anzeigenden Zähler gelangen, sperrt dagegen für eine durch die Anzahl der Stufen des Stufenschalters abhängige Zahl von Arischaltperioden, so daß der während der ersten Anschaltperiode aufgelaufene Zählerstand dann unverändert bleibt und erst bei Erreichung der letzten Schaltstufe auf Null gesetzt wird.

Nachteilig ist bei den vorstehend erläuterten bekannten Waagen, daß ihre Auflösung direkt durch die Frequenz des Zahlimpuls-Generators und die Dauer der Anschaltperiode begrenzt ist. Letztere kann mit Rücksicht auf das mechanische System nicht beliebig lang gewählt werden, da sonst die Gefahr besteht, daß bei kleinen Gewichcen in jeder Anschaltperiode auf eine kurze Anschaltdauer eine so lange Zeit folgt, in der die Kompensationseinrichtung stromlos ist, daß der bewegliche Teil der Waage abrutscht, d. h. aus seiner Gleichgewichtslage zu weit ausgelenkt wird und eine Instabilität des Systems eintritt.

Ferner zeigt es sich, daß zufällige Fehler auf Grund von störenden, kurzzeitig auftretenden Erschütterungen das Meßergebnis verfälschen können. Solche Erschütterungen lassen sich selten ganz vermeiden. Sie wirken sich bei den bekannten Waagen deshalb besonders ungünstig auf die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit des Meßergebnisses aus, weil infolge der kurzen Meßzeit die Fehler nicht auskorrigiert werden.

Bekannt ist ferner eine Kraftmeßvorrichtung (DT-PS 1 276931), bei der im ringförmigen Luftspalt eines eine Erregerspule enthaltenden, toptförmigen Magnetgestellseine mit der zu messenden Last beaufschlagte Schwingspule angeordnet ist. Ein Nullagen-Detektor steuert einen Gleichstromverstärker, der die Erregerspule und Schwingspule im Sinne einer Zurückführung in die Nullage bei Auslenkung durch die Kraft speist. In einem weiteren Spalt des Magnetgestells ist ein Hall-Generator angeordnet, dessen Betriebsgrößen zur analogen Darstellung des kießergebnisses in einem Anzeigeinstrument benutzt werden. Die bekannte Kraftmeßvorrichtung weist nur eine geringe Auflösung auf und es ist schwierig, einen linearen Zusammenhang zwischen der zu messenden Kraft und der Ausgangsspannung des Hall-Generators herzustellen. Es bereitet auch Schwierigkeiten, Voriasten zu berücksichtigen, da zu diesem Zweck ebenfalls analog arbeitende Einrichtungen vorzusehen wären.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kraftmeßvorrichtung zu schaffen, die eine von der Dauer der einzelnen Anschaltperiode und der Folgefrequenz der Zählimpulse weniger abhängige Auflösung hat und die ferner in der Lage ist, den Einfluß kurzzeitiger Erschütterungen durch Ausmitteln der Fehler, die aus den entsprechenden Störschwingungen des beweglichen Teils resultieren, weitgehend zu eliminieren, mit der Folge einer besseren Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse.

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Kraftmeßvorrichtung der eingangs beschriebenen Art erlindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine weitere Untersetzerstufe vorgesehen ist, die der ersten Unterset-/erstufe nachgeschaltet ist und deren Ausgangsfre-L|uenz kleiner als diejenige der ersten Untersetzerstufe ist, und daß diese weitere Untersetzerstufe die Übernahme des Standes der Zähler in einen Anzeigespeicher derart steuert, daß das Meßergebnis durch Aufsummieren einer vom Verhältnis der Ausgangsfrequenzen beider Untersetzerstufen abhängigen Mehrzahl von Einzelauszahlungen gebildet wird.

Zur Darstellung des Meßergebnisses in dezimalen Vielfachen von Gewichtseinheiten wird in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung die Zählschaltung derart ausgebildet, daß durch Abstimmung der Frequenz des Zählimpuls-Generators sowie der Ausgangstrequenzen der Untersetzerstufen eine Grobeichung des Gewichtswertes eines zur Bildung der Anzeige verwendeten Impulses und durch die Änderung der Amplitude des Gleichstromgenerators eine Feineichung vornehmbar ist.

In weiterer Ausbildung läßt sich die Instabilität in der Anzeige der letzten Stelle bzw. beim Dekadenübergang der jeweils letzten Stellen weitgehend durch eine wenigstens die niedrigste Dezimale des Meßergebnisses unterdrückende Anzeigeeinrichtung vermeiden. Diese vorteilhafte Ausbildung ist möglich, weil auf Grund der erfindungsgemäßen Heranziehung einer Mehrzahl von Einzelauszählungen zur Bildung des Meilergebnisses eine größere Anzahl von Zählimpulsen je Gewichtseinheit vorliegen, so daß trotz Unterdrückung der niedrigsten Dezimale eine Auflösung der Anzeige resultiert, welche mindestens so groß wie bei den bekannten Vorrichtungen ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Vor-Rückwärts-Zähler vorgesehen, dem ein Null-Detektor sowie eine Vor-Rückwärts-Logik und ein weiterer zum Anzeigespeicher paralleler Speicher zugeordnet sind, die ihre Steuerbefehle, auslösbar durch einen Schalter, von einer Zählersteuerung erhalten. Diese Ausbildung macht es möglich, bei aufeinanderfolgenden Messungen wahlweise statt einer Anzeige der resultierenden Summe der Zählimpulse eine solche der Differenz der Teilsummen zu erhalten. Die erwähnte, relativ wenig aufwendige Ergänzung in der elektrischen Schaltung erlaubt es, eine Vorlast oder Totlast zu berücksichtigen, ohne mechanische Elemente, wie Federn oder Gegengewichte vorsehen zu müssen.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung weist die weitere Untersetzerstufe wenigstens zwei umschaltbare Ausgänge mit unterschiedlichen Frequenzen auf.

Die erfindungsgemäße Kraftmeßvorrichtung ist nicht nur für Einzel- und Serienmessung rascher Auleinanderfolge (Zeit für die jeweilige Messung etwa

0.5s), sondern auch für die Bestimmung von zeitlich sich ändernden Kräften bzw. Gewichten geeignet. In letzterem Pali ist in bekannter Weise der Anschluß automatisch registrierender derate möglich.

Nachstehend wird an Hand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel näher erläutert, Für das Beispiel wurde eine im wesentlichen rotationssynimetrisclne Waage mit kapazitiv arbeitendem Nullagen-DetekUir gewählt, Für das Verständnis der Erfindung nicht zwingend erforderliche Einzelheiten wurden nicht tiargestellt. Hs zeigt

I ig. I einen Schnitt durch die Waage sowie ein Blockschaltbild der elektrischen Steuer- und Anzeige-Einrichtung und

I· ig. 2 eine hinsichtlich des elektrischen Teils abgeänderte Auslühiungsiorm.

Der feste Teil 1 der Waage besteht in bekannter Weise aus einem Gehäuse 2, das von einem bis auf die notwendigen Durchbrechungen für den heweglichen Teil allseits geschlossenen Magnettopf gebildet ist und dem Permanentmagneten 3. Das Gehäuse 2 stutzt sich über einen IuIi 4 auf der Unterlage ab. In einem ringförmigen Luftspalt 5 zwischen Gehäuse 2 und Permanentmagnet 3 ist mit Spiel eine Ringspule 6 zur Erzeugung der Kompensationskraft angeordnet. Die Ringspule 6 ist fest mit dem beweglichen Teil 7 der Waage verbunden, welcher seinerseits durch zwei im wesentlichen runde Pederelemcnte 8 elastisch mit dem Gehäuse 2 verbunden ist. Das obere Ende des beweglichen Teils 7 wird durch eine Waagschale 9 zur Aufnahme des Wägeguts gebildet. Zwei Ringkondensatoren 11. mit dem Gehäuse 2 fest verbunden, bilden im Zusammenwirken mit dem beweglichen Teil 7 den mechanischen Teil eines Nullagen-Detektors.

Die Ringspule 6 wird von einem Gleichstromgenerator 10 jeweils so lange mit Gleichstrom konstant gehaltener Stärke gespeist, bis der unter dem Einfluß der Last aus der Nullage ausgelenkte bewegliche Teil 7 diese wieder erreicht hat. Die Ausgangssignale der Ringkondensatoren 11 werden nach Umformung in einer ebenfalls einen Bestandteil des Nullagen-Detektors bildenden Geberschaltung 12 in einen PID-Regler 13 eingegeben, dessen Regelspannursg an einem Pulslängcnmodulator (PLM) 14 anliegt, und hier mit einer periodisch von Null im Zeitpunkt T₁₁ auf einen mindestens dem Wägebereich entsprechenden Maximalwert im Zeitpunkt 7 ansteigenden Sägezahnspannungfvcrglichen wird. Der Pulslängenmodulator 14 erhält seine Steuerbefehle in Form von konstant! requenten Impulsen aus einem Zählimpuls-Gcncrator 15 über eine erste Untersetzerstufe (Fre quenzteiler) 16, und zwar mit der Periode /. Im Zeitpunkt T₁, wird mittels des Pulslängenmodulators 14 durch Betätigen eines Schalters 17 Strom aus dem Gleichstromgenerator 10 durch die Ringspule 6 geschückt. Ist nach der Zeit t die Sägezahnspannung im Pulslängenmodulator 14 auf den Wert der lastabhängigen Regelspannung angewachsen, so wird der Strom umgeschaltet auf einen Dummy-BIindverbraucher 18. Der Zählimpuls-( ienerator 15 speist über ein Tor 19 einen Zähler 20 mit hochfrequenten Zähümpulsen. Das Ti«· !9 wird dabei vom Pulslängenmodulator 14 derart angesteuert, daß es im Zeitpunkt T₀ (Strom beginnt zur Ringspule 6 zu fließen) geöffnet, und nach der Zeit t (Strom wird auf den Dummy 18 geleitet) wieder geschlossen wird, d. h. der Zähler 20 wird nur während der Länge des Kompe-nsationsstromimpulses mit Z:ihlimpulsen beaufschlagt, hin zwischen dem Pulslängenmodulator 14 und dem Sehaltglied 17 angeordneter Flip-Hop 24 erfüllt dabei die Syiichronisierungsfunktion derart, daß es bei Koinzidenz von Regelspannung und Sägezahnspannung im Pulslängenmodulator 14 von diesem das Frcigabcsignal zum Umschalten erhält, das Umschalten selbst jedoch erst nach beendetem Einlaufen des gerade vom Zählini puls-Gencrator 15 kommenden Zählimpulstserfolgt: durch den auf die stets gleiche Hanke des jeweiligen

ίο Zählimpulses abgestimmten Schaltvorgang ergibt sich eine optimale Obereinstimmung zwischen der Dauei des Kompensationsstromimpulses und der Anzahl dei entsprechenden Zählimpulsc.

Vom Zähler wird zu gegebener Zeil das Meßergebnis auf einen Anzeigespeicher 21 übertragen sowie durch eine Anzeigevorrichtung 22 digital ablesbar dargestellt (Anzeigeröhren). Gleichzeitig kann ein DruK ker 23 das Ergebnis festhalten

Es wird nun jiedoch nicht jedes Einzeleigebnis vom Zähler 20 auf den Anzeigespeicher 21 und die nachfolgende Anzeigevorrichtung 22 bzw. den Drucker 23 übertragen, sondern erst jeweils eine Mehrzahl von Einzelwägungen vorgenommen. Hierzu dienen eine weitere Untersetzerstufe (Frequenzteiler) 25 und eine Zählersteuerung 26.

Der Vorgang sei nachfolgend an einem Zahlenbei spiel verdeutlicht.

Der Zählimp'uls-Generator 15 liefert Zahlinipulse der 1requenz 1 MHz, welche mit dieser I requenz dem

Tor 19 und. während dessen Öffnungszeit, dem Zähler 20 zugeführt werden. Die erste Untersetzerstute 16 setzt die Frequenz im Verhältnis 1 :20()<) herab, der Pulslängenmodulator 14 erhält also alle 2ms (Dauer der Anschaltperiode) einen Impuls, welcher jeweils

a) das Tor 19 zum Zähler öffnet und b) den Gleichstromgenerator 10 durch das Schaltglied 17 an die Ringspule 6 anschließt. Jede Einzelwägung dauert also 2 ms, wobei jeweils nur während der der jeweiligen Last entsprechenden Einschaltdauer t (maximal 2 ms) Strom fließt und Impulse gezählt werden.

Der ersten Untersetzerstufe 16 ist eine zweite Untersetzerstufe (25) nachgeschaltet, welche die Frequenz nochmals untersetzt, jetzt im Verhältnis 1 :2()(). Die Zählersteuerung 26 erhält also alle 0,4s einen Im-

_4S puls, welcher veranlaßt, daß der jeweilige Stand des Zählers 20 auf den Anzeigespeicher 21 übertragen und der Zähler auf Null gesetzt wird, bereit zur nächsten Zählung. Es werden also zur Darstellung des Wägeergebnisses 200 Einzelresultate aufsummiert. Die dieser Summe entsprechende Anzahl Zählimpulse wird, unter Weglassung der letzten Dezimale, in der Anzeigevorrichtung 22 dargestellt. Daraus ergeben sich folgende Konsequenzen: Zum ersten wird der Einfluß von störenden Vibrationen durch Ausmitteln praktisch eliminiert. Zum zweiten besteht auch keine Gefahr mehr, daß durch die Einschwingzeit der Waage (etwa 0,1s) bedingte fehlerhafte Meßergebnisse in der Anzeige erscheinen können. Und schließlich wird wenigstens eine weitere Dezimale bei der digitalen Darstellung des Gewichts gewonnen.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der beschriebenen Anordnung besteht in der Stabilität der Anzeige. Durch die Verwertung der Zählimpulssumme aus 200 Einzelwägungen stehen, je nach Wahl der Parameter,

H)*¹ bis 10' Zählimpulse zur Vergügung, so daß, will man nur die letzte (instabile) Dezimale von der Anzeige ausschließen, noch immer eine Auflösung von 1ΙΓ bis 10 " bleibt.

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Die erwähnten Parameter sind: Stromstärke ties aus der Voi-Ruekwaris-L.ogik 28 abgeleitet. Ls liegt Gleichstromgenerators 10, I requenz des Zählim- auf der Hand, daß somit durch jeweils wiederholtes puls-( ienerators 15, Übersetzungsverhältnisse der Betätigen des Schalters 26« auch eine Einwägung Untersel/erstufen 16 und 25 sowie der Wagebereich. mehrerer komponenten unter jeweiligei Anzeige der dargestellt durch die maximale Größe dei Sligez.ahn- 5 Neltozugabe vorgenommen werden kann spannung im Pulsinngenmodulator 14. Hinzu kann Aul die vorstehend beschriebene Weise kann auch noch ein weiteres I eilglied in der Zählsteuerung 26 ilie'T otlast der Waage berücksichtigt werden. Durch treten, um beispielsweise jeden dritten oilei jeden Betätigen des Schalters 26ö. beispielsweise zu Beginn achten Zählimpuls zu unterdrücken, si »daß dei Zähler einer Reihe von Nettowägungeii, wird das Ί ollastge· 20 eine entsprechend verringerte Anzahl Impulse 10 wicht aus dei A iv.cige eliminiert, i-erner ist es mit diez.ählt Durch Abstimmen die sei Parameter wird ein sei Anordnung möglich, bei Bedarf jederzeit den Giobeichcii dei Zahlinipuise dei art vorgenommen, Nullpunkt der Waage neu einzustellen, indem einfach daß ein angezeigter Impuls angenähert einem dezima- durch Betatigen des Schallers 26« die 1 ollnst neu eilen Vielfachen bzw Bruchteil einet Gewichtseinheit mittelt wird

entspricht Uni eine genaue I'heremstinimuiig hei 15 InI ig. 2 ist eine vorteilhafte Weiterbildung del Er-

heizul uhren (leincichung). ist dei (-leichstromgene- findiingdargcstellt Die Anordnung untei scheidet sieh

lator 10 einstellbar ausgeluhrt dergestalt, daß die von derienigeii nach Hg. 1 wie folgt. Die Unteiset

Stromstärke (Amplitude d'i Kompensationsstrom- zerslufe 25 hat zwei .Ausgange 31 ui'd 32. welche

impulse) um maximal ·+ S'r vom Nennwcit verändert wahlweise über einen Schalter 33 mit einem Eingang

werden kann. 20 der Zählersteuerung 26 verbunden werden. Die zwei

Diese Einstellmarke!! bietet den wei.eien \ orteil. Ausgänge 31 bzw. 32 entsprechen einei Untersetzung

daß man die Waage durch Nachjustieren oitsbeding- von I 200 bzw. I : 2(l.d. h. die Zählsteuerung erhält

ten Schwankungen dei Erdbeschleunigung anpassen alle 0.4 bzw. alle 0,04 s einen Stcuei impuls (die hre

kann. quenz des Zählimpuls-( ienerators 15 beträgt 1 MHz,

I in "Wagungen mit Tara sowie für die Beim kMchti 25 die Untersetzerstufe 16 setzt diese im Verhältnis

gung der Totlast des Systems dient folgende Anord- I .2000 herab, lielert an die Untcrsctzcistule 25 also

nuiig. Parallel zum \nzeigespeicher 21 ist ein Spei alle 2 ms einen Impuls) Dieser Steuerinipuls bewirkt

eher 27 (Tar,!speicher) geschaltet, lerner ist eine die Übertragung des jeweiligen Standes des Zählers

Vor-Rückwärts-l ogik 28, ein von Hand zu bedienen- 20 in den Anzeigespeicher 21 (und gegebenenfalls in

.der Sehalter 26</ (*[umschalter), der an die Zähler j₍, den Speicher 27) sowie zur Anzeige 22.

steuerung 26 angeschlossen ist, und ein Nulldetektoi I )er Ausgang des Tores 19 ist über einen Schalter

29 vorhanden. Bei Wagungen mit Tara wird nach Be- 30 wahlweise mit einem von zwei /ählereingängen

tätigen des Schalters 26a der aus der T arawägung re- 34 bzw. 35 verbunden. Der Hingang 34 leitet die

sultierende Wert auch in den Speicher 27 übernom- Ziihlimpulsc aul die letzte (niedrigste) Zählerstufe,

men Bei den nachfolgenden Wagungen wird am ₃₅ wahrend der Eingang 35 die nächsthöhere Zählcrstufe

Anlang icweils der Wert dieses Speiehers in den Zah- beaufschlagt.

ler 20 eingegeben. Die Vor-Ruekwarts-I.ogik 28 läßt Die beiden Schalter 30 und 33 sind von I land um-

den Zahler 20 rückwärts zählen, d h. die in ihm ein- schaltbar und derart mechanisch gekoppelt (nicht dar-

trel'fenden Zahlinipuise werden vom farawert abge- gestellt), daß bei wirksamem Ausgang 31 dei Untei-

zogen. bis dei Nulldetektor 29 signalisiert, daß Null _v, sei/orstu'e 25 der Zählereingang 34 und bei

erreicht ist. Dieses Signal geht an die Vor-Rück- wirksamem Ausgang32 der Zählereingang 35 beaul

warts-I ogik 28. welche den Zähler 20 nunmehr wie- schlagt wird. Man erhält also beim längeren Meßzy-

der 111 Vorwärtsrichtung zählen läßt. klus nach 200 Einzelmessungen ein Meßergebnis mit

Wird kein zusätzliches Wägegin aul die Waag- einer um eine Dezimale höhere Autlosung als beim schale 9 gelegt, so tretlen ebenso viele Impulse im ₄₅ kürzeren Meßzyklus nach 20 Hnzelmessiingeii. Zähler 20 ein. wie im Speicher 27 gespeichert sind; Anstatt zwei wählbarer Meßzyklen wäre es auch am Ende des Meiizyklus von 0,4s ist der Zahler 20 möglich. Iür besondere Bedarfsfalle deren drei vorzubei Null angelangt, und dieses Resultat wird im Anzei- sehen, also drei verschiedene Ausgänge an der Untergespeicher 21 gespeichert und kommt in die Anzeige- setzerstule 25, drei Eingänge am Zähler 20 sowie entvorrichtung 22 und zum Drucker 23. _5O sprechend drei Stellungen der Schalter 30 und 33.

Wird jedoch weiteres Wägegut aul die Waag- Die beschriebene Variante mit wählbarer Dauer schale 9 gegeben (oder aber von ihr weggenommen). der Meßzyklen macht es möglich, daß mit derselben so treffen mehr (respektive weniger) Zahlinipuise im Vorrichtung sowohl genaue Messungen mit hoher Zähler 20 ein als im Speicher 27 gespeichert sind. Der Aullösung als auch weniger genaue Messungen mit Überschuß (bzw. das Defizit) wird am Ende des Meß- _ä5 geringerer Auflösung aasgeführt werden können. Der zyklus in den Anzeigespeicher 21 übernommen und zuletzt genannte Pail liegt beispielsweise dann vor. tür die Dauer des nächsten Meßzyklus zur Anzeige wenn Wägegut eingewogen oder grob gewogen wergebracht. Bemerkenswert ist dabei, daß durch die be- den soll Hs ist mit dieser Variante möglich, wesentlich schriebene Anordnung das jeweilige Ergebnis vorzei- mehr Messungen je Zeiteinheit durchzuführen, wenn ehennchtig mit seinem echten Wert in der Anzeige 60 es nicht so sehr auf die Genauigkeit und Auflösung erscheint, d. h. eine Zugabe von 315g wird beispiels- des Meßresultates ankommt, und andererseits durch weise als > + O3l5< angezeigt werden und eine Ge- einfaches Umschalten der Dauer des Meßzyklus die wichtsabnahme wird nicht, wie bei bisher bekannten Vorrichtung in einen anderen Arbeitszustand zu verAnordnungen, als Komplementärwert angezeigt, son- setzen, in welchem es - nach entsprechend längerer dem - im lalle einer Abnahme um 315g - als 65 Meßzeit - genauere und um beispielsweise eine Zeh > 0315«. Dabei wird auch das richtige Vorzeichen nerpotenz höher aufgeltiste Resultate liefert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

609643/189

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   I. Kraftmeßvorrichtung mit elektromagnetischer Kompensation, insbesondere Waage, umfassend einen an die einer kraftabhängigen Auslenkung aus einer Nullage entgegenwirkenden Kompensationseinrichtung periodisch anschaltbaren und dieser lastunabhängig stromkonstante Impulse zuführenden Gleichstromgenerator, eine die Anschaltdauer, innerhalb jeder Anschaltperiode steuernde Regelschaltung, bestehend aus einem auf eine Auslenkung aus der Nullage ansprechenden Nullagen-Detektor, einem zwischen dem Gleichstromgenerator und der Kompensation^ einrichtung vorgesehenem Schaltglied und einer dieses Schaltglied steuernden Vergleichsschaltung für die vom Nullagen-Detektor abgegebenen und für die von einem weiteren Generator erzeugten, zeitlich größer werdenden Spannungen, einen Zählimpuls-Generator, dessen während jeder Anschaltdauer des Gleichstromgenerators abgegebene Zählimpulse über einen Zähler einer digitalen Anzeigeeinrichtung zuführbar sind und ein Maß für die gemessene Kraft bilden, und eine dem Zählimpuls-Generator nachgeordnete Untersetzerstufe zur Steuerung des Beginns der Anschaltdauer der Kompensationsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Untersetzerstufe (25) vorgesehen ist, die der ersten Untersetzerstufe (16) nachgeschaltet ist und deren Ausgangsfrequenz kleiner als diejenige der ersten Untersetzerstufe (16) ist, und daß diese weitere Untersetzerstufe die Übernahme des Standes des Zählers (20) in einen Anzeigespejcher (21) derart steuert, daß das Meßergebnis durch Aufsummieren einer vom Verhältnis der Ausgangsfrequenzen beider Untersetzerstufen (16, 25) abhängigen Mehrzahl von Einzelauszählungen gebildet wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer Darstellung des Meßergebnisses in dezimalen Vielfachen von Gewichtseinheiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählschaltung derart ausgebildet ist, daß durch Abstimmung der Frequenz des Zählimpuls-Generators (15) sowie der Ausgangsfrequenzen der Untersetzerstufen (16, 25) eine Grobeichung des Gewichtswertes eines zur Bildung der Anzeige verwendeten Impulses und durch die Änderung der Amplitude des Gleichstromgenerators (10) eine Feineichung vornehmbar ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine wenigstens die niedrigste Dezimale des Meßergebnisses unterdrückende Anzeigeeinrichtung {22).
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis

   3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vor-Rückwärts-Zähler (20) vorgesehen ist, dem ein Null-Detektor (29) sowie eine Vor-Rückwärts-Logik (28) und ein weiterer, zum Anzeigespeicher (21) paralleler Speicher (27) zugeordnet sind, die ihre Steuerbefehle, auslösbar durch einen Schalter (26«), von einer Zählersteuerung (26) erhalten.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

   4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Untersetzerstufe (25) wenigstens zwei umschaltbare Ausgänge (31, 32) mit unterschiedlichen Frequenzen aufweist.

   o. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Frequen zen sich um jeweils eine Zehnerpotenz unterschei den, daß der Zähler (20) wenigstens zwe umschaltbare Eingänge (34,35) aufweist und da£ die Umschaltung der Untersetzerstufe (25) unc der Eingänge des Zählers (20) unter Zuordnung einer höheren Ausgangsfrequenz (32) der Unter setzerstufe zu einer höheren Zählstufe (35) miteinander gekoppelt sind.