DE2425107A1 - Elektronische tariereinrichtung bei waagen - Google Patents

Elektronische tariereinrichtung bei waagen

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DE2425107A1
DE2425107A1 DE19742425107 DE2425107A DE2425107A1 DE 2425107 A1 DE2425107 A1 DE 2425107A1 DE 19742425107 DE19742425107 DE 19742425107 DE 2425107 A DE2425107 A DE 2425107A DE 2425107 A1 DE2425107 A1 DE 2425107A1
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Manfred Ebingen Kammerer
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August Sauter KG
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August Sauter KG
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    • G01G—WEIGHING
    • G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/14—Devices for determining tare weight or for cancelling out the tare by zeroising, e.g. mechanically operated
    • G01G23/16—Devices for determining tare weight or for cancelling out the tare by zeroising, e.g. mechanically operated electrically or magnetically operated
    • G01G23/163—Devices for determining tare weight or for cancelling out the tare by zeroising, e.g. mechanically operated electrically or magnetically operated involving digital counting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

August Sauter KG
7470 Ebingen 20. Mai 1974
Gartenstraße 86 Elektronische Tariereinrichtung bei Waagen
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Tariereinrichtung für Waagen, bei denen der Gewichtswert in Form einer analogen elektrischen Meßgröße (Spannung, Strom) umgewandelt vorliegt und der Tarawert von dieser subtrahiert wird.
Zweck der Erfindung ist es, die Subtraktion des Tarawertes vom Gewichtswert in einer vorteilhaften Weise zu erreichen. Es sind Vorrichtungen und Verfahren bekannt, bei denen zu diesem Zwecke die dem Taragewicht entsprechende elektrische analoge Größe von der dem Gewicht entsprechenden elektrischen Meßgröße subtrahiert werden und die Differenzspannung weiter verarbeitet wird. Diese dem Tarawert entsprechende analoge Spannung wird hierbei mittels eines Potentiometers erzeugt. In der Praxis treten hier jedoch Schwierigkeiten* auf, wenn eine hohe Genauigkeit erforderlich wird, weil es nicht möglich ist, auf einfache Art bei Auflösungen in der Größenordnung
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von 10 bis 10 feinfühlig und konstant solche Spannungen einzustellen.
Die Aufgabe dieser Erfindung war es, eine elektronische Tariereinrichtung fUr Waagen zu schaffen, dabei den Tarawert mit einer hohen Auflösung auf einfache Art und mit geringem technischen und elektronischen Aufwand zu verrechnen und die vorstehend aufgezeigten Nachteile zu vermeiden.
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August Sauter KG - 2 - 20. Mai 1974
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Hauptanspruches. V/eitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den UnteransprUchen zu entnehmen. Die Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht und wird im folgenden noch ausfuhrlicher beschrieben. Es zeigen die Fig. 1 eine Waage mit der symbolisch dargestellten Tariereinrichtung und
Fig. 2 eine Alternativlösung zur Fig. 1.
In Fig. 1 ist die Waage 1 schematisch dargestellt. An ihrem Ausgang steht die dem aufgelegten Gewicht 2 elektrische proportionale Spannung UX. Diese Spannung wird dem Differenzverstärker 3 zugeführt, der im gezeigten Beispiel Über den Analog-digitalwandler 4 mittels dem Display 5 den digitalen Gewichtswert anzeigt. An der Tastatur 6 kann ein Taragewicht vorgegeben werden; Speicher 7 Übernimmt diesen Wert und gibt den digitalen Wert an den Zähler δ weiter. Der Zähler 8 wird von dem Taktgenerator 9, der eine konstante Frequenz liefert, Über Tor 26 gespeist. Der Zähler 8 zählt von dieser konstanten Frequenz eine bestimmte Anzahl von Impulsen aus, nämlich so viel, wie dem an Tastatur 6 vorgegebenen digitalen Tarawert entsprechen. Nach Erreichen dieser Anzahl von Impulsen wird ein Flip-Flop 10 gesetzt, welches einen elektronischen Schalter 12 schließt, der bei Beginn der Abzählung der Impulse durch den Zähler 8 von der Logik 11 geschlossen wurde. Dieser elektronische Schalter 12 legt die Referenzspannung 13 an den Integrator 14 für die Zeit, die der Abzählung der Impulse durch den Zähler 8 entspricht. Am Ausgang des Integrators 14 bildet sich ein« Spannung IL aus, die proportional der Impulsanzahl des Zählers 8 und damit propor-
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August Sauter KG - 3 - 20. Mai 1974
tional dem mittels der Tastatur 6 vorgegebenen Tarawertes ist. Diese Spannung U_ wird in dem Differenzverstärker 3 von der gewichtsproportionalen Spannung UX subtrahiert, so daß am Ausgang des Differenzverstärkers 3 die Spannung UX - U-, welche dem Bruttogewicht abzüglich Tara (= Nettogewicht) entspricht, vorhanden ist.
Der Analog/Digitalwandler 4 wird diese Spannung umwandeln, so daß im Display 5 das Nettogewicht angezeigt wird. Die Logik 11 sorgt dafUr, daß die Umwandlung des Tarawertes und die Umwandlung des Gewichtswertes zeitlich richtig ablaufen. Eine Alternative hierzu besteht in der Anordnung gemäß Fig. 2, bei der die dem digitalen Tarawert entsprechende analoge Spannung U- nicht durch einen Integrator, der Über eine konstante Zeit an eine Referenzspannung gelegt wird, erzeugt wird, sondern durch einen Taktgeber 15, der Über ein Tor 16 Impulse an einen Konstantstromgeber 18 liefert. In einem Kondensator 19 werden diese Konstantstromimpulse aufsummiert. Das Tor 16 wird von dem Flip-Flop 25 und dem Zähler 20 gesteuert. Der Speicher 27 und die Tastatur 28 dienen dem Zwecke, den digitalen Tarawert dem Zähler 20 einzugeben. Dieser erzeugt wieder eine dem digitalen Tarawert entsprechende Anzahl von Impulsen, so daß der Kondensator 19 Über das Tor 16 und Konstantstromgeber 18 eine bestimmte Anzahl von Impulsen erhält und so die Spannung U- erzeugt. Bei hohen Genauigkeiten ist es zweckmäßig, diese dem digitalen Tarawert entsprechende analoge Spannung U- nicht einmalig für längere Zeit zu erzeugen, sondern, gesteuert von der Logik 11, periodisch nach bestimmten Zeiten jeweils neu zu erzeugen» Dies ist am zweckmäßigsten, wenn es mit der Umwandlung des Gewichts-
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wertes des Analog/bigitalwandlers 4 synchronisiert wird« Es ist auch zweckmäßig, fUr den Analog/Digitalwandler 4 und fUr die Erzeugung der Spannung IL dieselbe Referenzspannung 13 zu benutzen· Dieses Verfahren ist auf einfache Art funktionsfehlersicher auszuführen. Zu diese» Zweck wird in einem beliebigen Zeitpunkt, z. B. nach jeder Wagung oder nach jeden bestimmten Zeitintervall, (wieder gesteuert von der Logik 11), die mittels dem Analog/bigitalwandler 4 umgewandelte proportionale Spannung UX als digitaler Tarawert in den Speicher 7 eingegeben. Wird nun diese proportionale Spannung, die den Bruttogewichtswert entspricht, über den Integrator 14 in die Spannung U- umgewandelt, so muß die Spannung U_ = der des Bruttogewichts entsprechenden proportionalen Spannung UX sein. Wenn alle Bauteile richtig arbeiten, wird ein Komparator 21 bei Vergleich von UX und U_ am Ausgang 22 das Signal "0" ergeben. Die Logik 11 verarbeitet dieses Signal "0" weiter und wird bei Richtigsignal die weitere Heßwertanzeige freigeben. In Falle eines Falschsignals wird die Digitalanzeige im Display 5 z.B. gelöscht und das Signal 23 als Fehlersignal aufleuchten· .
Abgesehen davon, daß hier eine Tariervorrichtung für Waagen mit einer hohen Genauigkeit und geringen Materialaufwand geschaffen wurde, besteht ein weiterer großer Vorteil darin, daß die nun beliebig genau vorgebbare analoge Taraspannung zur Funktionsüberprüfung der Gesantanlage benutzt werden kann, indem der ermittelte Gewichtswert als Tarawert vorgegeben wird und mittels des Digital/Analogwandlers in eine analoge Spannung umgewandelt wird, die von der ursprunglich analogen Spannung der Gewichts-
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größe subtrahiert wird. V/enn alle beteiligten Baugruppen fehlerlos arbeiten, ergibt die Differenzspannung "0". Dies ist eine sichere und einfache Methode der Überprüfung der gesamten elektronischen Bauelemente.
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Claims (5)

  1. August Sauter KG - 6 - 20. Mai 1974
    Patentansprüche
    IjI Elektronische Tariereinrichtung für Waagen, bei denen der Gewichtswert in Form einer analogen elektrischen Meßgröße (Spannung, Strom) umgewandelt vorliegt und der Tarawert von dieser subtrahiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Tastatur (6) vorgegebene oder im Analog/bigitalwandler (4) anstehende digitale Tarawert von einer digitalen in eine analoge Meßgröße (U-) umgewandelt und von der den Gewichtswert entsprechenden analogen Meßgröße (UX) mittels eines Differenzverstärker» (3) subtrahiert wird.
  2. 2. Elektronische Tariereinrichtung für Waagen nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß der digitale Tarawert in der Tastatur (6) oder im Analog/bigitalwandler (4) in einem Speicher (7) gespeichert wird und die Umwandlung in die analoge Meßgröße (U-) kurzzeitig und jederzeit vornehmbor ist.
  3. 3. Elektronische Tariereinrichtung für Waagen nach Ansprüchen 1. und 2·, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung des digitalen Tarawertes in der Tastatur (6) oder im Analog/bigitalwandler (4) in die analoge Meßgröße (U-) durch das Anlegen einer Referenzspannung (13) an einen Integrator (14) Über eine durch einen Zähler (8) und einen Taktgenerator (9) vorbestirnnt· konstante Zeit erfolgt.
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    24251
    August Sauter KG - 7 - 20. Mai 1974
  4. 4. Elektronische Tariereinrichtung für Waagen nach Ansprüchen 1. und 2., dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung des Tarawertes, der in einer Tastatur (28) vorgegeben ist, in die analoge Meßgröße (U-.) durch Integration von einer mittels eines Zählers (20) vorbestimmten Impulszahl erfolgt·
  5. 5. Elektronische Tariereinrichtung nach Ansprüchen 1., 2., 3. oder 4«, dadurch gekennzeichnet, daß zur Funktionskontrolle aller elektronischen Bauteile in bekannter Weise die proportionale Spannung (UX) mittels eines Analog/Digitalwandlers (4) digitalisiert wird und erfindungsgemäß digital in einem integrierenden Digital/Analogwandler, bestehend aus den Einheiten (8, 10, 12, 13, 14, oder 20, 25, 18, 19) in die Meßgröße (\)y) umgewandelt wird, welche wiederum bekannterweise mit der proportionalen Spannung (UX) in einem Komparator (21) verglichen wird und im Falle der Ungleichheit ein Signal (23) erzeugt.
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