DE3020423A1 - Digitale waage - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine digitale Waage mit einem Waagenmechanismus zur Erzeugung eines elektrischen analogen Signals, das das Gewicht auf der" Waage darstellt, einem A/D-Wandler, einem Mikroprozessor und einer Anzeigeanordnung .

Waagen zum Wiegen und Berechnen müssen hinsichtlich Leistung und Kosten einige strenge Anforderungen erfüllen. Die Waagen müssen ausreichend genau sein, um allgemeine Gewichts- und Meßvorschriften zu erfüllen, müssen jedoch zu vernünftigen Preisen erhältlich sein und Innerhalb einer Zeitperiode arbeiten, die für Verkäufe geeignet ist. Die bekannten Waagen dieser Art erfüllen die verschiedenen Funktionen und haben verschiedene Steuer- und Schutzvorrichtungen, um sicherzustellen, daß sie genaue Gewichtsanzeigen liefern und gleichzeitig zur Anzeige eines falschen Gewichtsnichtvon einer Bedienungsperson manipulierbar sind. Die US-PS

3 709 309 und 3 986 012 beschreiben Anordnungen, um eine Waage genau auf der Null-Anzeige zu halten, wenn sich kein Gewicht auf der Waagenplattform befindet. Die US-PS

4 159 521 zeigt verschiedene Steueranordnungen, um zusätzlich zu der Null-Einstelleinrichtung einen fehlerhaften Betrieb der Waage zu verhindern. Die US-PS 3 439 524 zeigt eine Anordnung, um das von einer Waage angezeigte Gewicht bei einem relativ hohen Prozentsatz der Waagenkapazität zu kompensieren. Diese Anordnung liefert jedoch eine genaue Korrektur nur bei solch einem hohen Gewicht, und die Korrektur führt zu immer größeren Fehlern, je weiter das Gewicht von dem korrigierten Gewicht entfernt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine digitale Waage mit einer zuverlässigen Prüfanordnung zu schaffen, cü*> unabhängig von einer Bedienungsperson arbeitet und kleinere Korrekturen über den gesamten Betriebsbereich der Waage durchführt. Diese Korrekturen sind bei Änderungen der Temperatur und des Druckes der

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Umgebung der Waage, bei einer Abnutzung der Bauteile und der elektronischen Einrichtungen der Waage und kleineren Änderungen der Betriebsspannung ebenso wie Erschütterungen und anderen störenden Signalen und Wirkungen erforderlich.

Bei der Waage gemäß der Erfindung wird z.B. ein analoges elektrisches Signal genau bestimmter Größe in das elektrische System eingegeben, nachdem ein Wiegevorgang beendet, die Anzeige der Waage auf Null und die Waagenplattform zur Ruhe gekommen ist. Dies bedeutet, daß ein keine Bewegung angebendes Signal angezeigt wird. Dieses Prüfsignal wird dann von der gesamten analogen und digitalen Anordnung der Waage verarbeitet und mit einem zuvor gespeicherten digitalen Bezugswert entsprechend der Korrektur der elektrischen Anordnung in Abhängigkeit von dem automatischen Prüfsignal verglichen.

Wenn das Vergleichsergebnis des Prüfsignals und des gespeicherten Bezugssignals innerhalb bestimmter kleiner Toleranzgrenzen liegt, dann wird die Prüfung als erfolgreich angesehen, und die Waage befindet sich danach im Zustand für einen weiteren Wiegevorgang. Wenn jedoch das Vergleichsergebnis nicht in den Toleranzgrenzen, sondern innerhalb weiterer Toleranzgrenzen liegt, dann wird ein gespeicherter Abweichungswert unter der Steuerung der Differenz zwischen dem Vergleicheergebnis geändert, so daß der nächste Vergleich einen Gewichtswert ergibt, der näher dem gespeicherten Bezugswert liegt. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis das Vergleichsergebnis innerhalb der engen Toleranzgrenzen des gespeicherten Signalwertes liegt. Während dieser Vorgänge kann von der Anzeigeeinrichtung ein automatisches Prüfsignal anstatt eines Gewichtssignals angezeigt werden. Wenn das Vergleichsergebnis außerhalb weiter Toleranzgrenzen des gespeicherten Signals liegt, dann wird ein Fehlersignal angezeigt und der weitere Betrieb der Waage wird ver-

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hindert, bis wenigstens die Betriebsspannung ab- und wieder eingeschaltet wird, so daß die Aufmerksamkeit der Bedienungsperson auf eine bestimmte Störung gerichtet wird.

Die Gewichts- und Meßvorschriften begrenzen in bestimmten Ländern die Gesamtgröße der Korrektur, die am Abweichungsfaktor durchgeführt werden darf, um die Genauigkeit der Waage zu verbessern. Es 1st daher möglich, eine Änderung des Abwelchungsfaktors um mehr als eine bestimmte Größe zu verhindern.

Der Abweichungsfaktor kann in festen Stufen irgendeiner gewünschten Größe oder entsprechend veränderbaren Stufen irgendeiner Größe einschließlich einer einzigen Stufe zur Korrektur dee Fehlers geändert werden. Da die Gewichtsund Meßvorschriften Üblicherwelse in Gewichtsstufen bzw. -schritten von der Waage angezeigt werden, müssen die Grenzen des bei der automatischen Prüfung festgestellten Fehlers ebenso wie die Grenze der Korrekturgröße des Abweichungsfaktors zu den Hauptanzeigeschritten der Waage in Beziehung gesetzt werden. Auch müssen die einzelnen Korrekturschritte des Abweichungsfaktors zu diesen Schritten der Waage in Beziehung gesetzt werden» Um den Quanitisierungsfehler infolge der Umwandlung des Gewichts in Ziffern zu verringern, muß das Gewicht innerhalb eines kleinen Teils der Hauptanzeigeschritte der Waage bestimmt werden können. Hierzu kann das Gewicht zu einem Zehntel der Gewichtsanzeigeschritte der Waage bestimmt werden. Diese Teile werden als die kleineren Schritte bezeichnet. Auch soll das Ergebnis der analogen Prüfung um eine bestimmte Größe korrigierbar sein. Hierzu kann der AbweichungsfaktOi um eine Größe geändert werden, die zur Korrektur einer Hälfte der Differenz zwischen dem analogen Prüfgewicht und dem gespeicherten Bezugsgewicht notwendigist. Hierzu wird ein Teil, der Eins über die volle Zahl von Schritten umfaßt, multipliziert mit der Hälfte der

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Schritte zwischen dem analogen Prüfgewicht und dem Bezugsgewicht, zu dem Abweichungεfaktor addiert oder von diesem subtrahiert. Wenn die Korrektur nicht ausreicht, um das Prüfgewicht in die erforderlichen Grenzen zu bringen, dann wird die PrüfOperationsfolge wiederholt, und der Korrekturfaktor ist dann die Hälfte der Differenz zwischen dem Bezugswert und dem neuen automatischen Prüfgewicht, das nahezu die Hälfte der vorherigen Differenz ist. Es besteht jedoch keine Einschränkung auf die Korrektur einer Hälfte der Differenz zwischen dem Bezugswert und dem erhaltenen Prüfgewicht. Statt dessen kann irgendein Teil der Differenz oder ein fester Schritt irgendeiner gewünschten Größe zu» Abweichungsfaktor addiert oder von diesem subtrahiert werden.

Obwohl das dem Eingang der elektrischen Anordnung der Waage zugeführte analoge Signal irgendeine Größe im Arbeitsbereich der Waage sein kann, wird bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Wert von etwa 90 % der Gesamtwaagenkapazität verwendet, da dieser Wert die Anforderungen einiger Gewichts- und Meßvorschriften erfüllt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 35 beispielsweise beschrieben. Es zeigt:

Figur 1 ein Blockschaltbild verschiedener Bauteile der Waage,

Figur 2 die relative Lage der Schaltbilder der Fig. 3 bis 16,

Figur 3 und 4 die analogen und integrierenden Kreise,

Figur 5 den Verlauf der Versorgungsspannung der Dehnungsmeßbrücke der Kraftmeßdose,

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Figur 6 den Matrixschalter und seine Verbindung mit dem Rechner zur Speicherung der Bezugs- bzw. Korrektursignale für die automatische Prüfung,

Figur 7 den Mikroprozessor und die Interface zusammen mit dem zusätzlichen Mikroprozessor zur Steuerung der Anzeige,

Figur 8 die Druckersteuerinterface und die Programm- und Funktionsschalter zur Steuerung des Mikroprozessors,

Figur 9 bis 12 die Anzeige- und Steuerinterface zwischen der Anzeigeeinrichtung und dem Mikroprozessor der Fig. 7,

Figur 13 bis T5 ein Schaltbild zur Steuerung der Anzeigeprüfung ,

Figur 16 die Tastaturschalter,

Figur 17 den Verlauf verschiedener Signale zur Steuerung der Versorgungsspannung der Fig. 4,

Figur 18 den Signalverlauf am Integratorkreis während der vier verschiedenen gezeigten Zeitintervalle,

Figur 19 ein Blockschaltbild des Mikroprozessors,

Figur 20 ein Blockschaltbild des zusätzlichen Mikroprozessors bzw. eines Gesamtperlpherinterface-Mikrorechners zur Steuerung der Anzeigeeinrichtung und der Tastatur, und

Figur 21 bis 35 Programmflußdiagramme zur Steuerung des Mikroprozessors und des zusätzlichen Mikroprozessors bzw. der Gesamtperipherinterface.

ORIGINAL INSPECTED

Um eine automatische Prüfung und auch eine automatische Abweichungssteuerung durchzuführen, ist ein Analogprüfnetzwerk 32 vorgesehen, das eine bestimmte Spannung bzw. einen Ungleichgewichtszustand auf die Dehnungsmeßbrücke der Kraftmeßdose, wie später beschrieben wird, ausübt. Zahlreiche Verbesserungen sind erforderlich, um eine ausreichende Genauigkeit der Kraftmeßdose und der zugehörigen Kreise zu erreichen, ebenso wie verschiedene Verstärkerkreise und elektronische Kreise und Bauteile, um eine automatische analoge Prüfung und Abweichungssteuerung zu ermöglichen.

Um die notwendige Genauigkeit und Stabilität der elektronischen Verstärker und der zugehörigen Schaltung zu erreichen, wird die Energiequelle der Kraftmeßdose 22 bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel periodisch unterbrochen. Die Unterbrechungsgeschwindigkeit sollte keine Harmonische enthalten, die Harmonischen der Betriebsspannung gleich sind. Während die der Kraftmeßdose 22 zugeführte Spannung unterbrochen wird, wird das AuBgangssignal des Füllverstärkers 25 im wesentlichen auf dem Wert.konstant gehalten, auf dem es ist, wenn die Spannung der Kraftmeßdose unterbrochen wird. Zusätzlich erfolgt während der Unterbrechung durch den automatischen Nullverstärker eine Rückstellung auf Null. Dadurch wird das Ausgangssignal der Waage an den Analog/Digital-Wandler und Integrator 13 auf dem die Belastungen anzeigenden richtigen Wert gehalten, so daß der Wandler durch diese Unterbrechungen nicht störend beeinflußt wird. Der Betrieb des Wandlers wird daher in normaler Weise fortgesetzt, um die Analogspannung in eine die Belastung bzw. das Gewicht der Waagenplattform 21 darstellende digitale Zahl umzuwandlen.

Der Analog/Digital-Wandler umfaßt den Integrator 13 und den Komparator 14. Ein Rechner 15 steuert den Integrator 13. Durch Wahl des Ausgangssignals der Waage für die Integration und Steuerung des weiteren Betriebs des

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Integrators 13 in Verbindung mit dem Komparator 14 und dem Rechner 15 wird das analoge Ausgangssignal der Waage in eine digitale Zahl umgewandelt, die im Rechner 15 gespeichert wird und die das Gewicht auf der Plattform darstellt.

Zur Durchführung der automatischen analogen Prüfung und der automatischen Abweichungseteuerung wird eine asymmetrische Spannung durch das Netzwerk 32 und die zugehörige Steuerschaltung durch die Kraftmeßdosen-Brückenschaltung gegeben. Die Kraftmeßdosen-Betriebsspannung ist bezüglich Masse symmetrisch, um Auswirkungen von Kraftmeßdosen-Betriebsspannungsänderungen und andere Ungleichgewichtswirkungen zu verringern. Wenn eine analoge Prüfspannung zugeführt oder die Kraftmeßdose außer Gleichgewicht gebracht werden soll/ wenn die Dehungsmeßbrücken bezüglich Masse im Gleichgewicht sind, müssen zwei genau gleiche Spannungen zugeführt werden.

Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, wird eine einzige analoge Prüfspannung der Widerstandsbrücke der Dehungsmeßelnrichtung zugeführt, jedoch erfordert dies eine unsymmetrische Betriebsspannung der Kraftmeßdose. Man muß daher die zugeführte Spannung extrem genau und auch die Masse- bzw. Bezugsspannung genau auf dem Massepotential halten.

Der Gleichtaktverstärker 30 steuert die torgesteuerte Betriebsspannung und auch deren Größe und die Bezugsbzw. Massespannung, die auf die Kraftmeßdose gegeben wird. Hierzu wird eine einzige, genau geregelte Betriebsspannung als Bezugsspannung verwendet, um die kritischen Spannungen «u steuern, die von der Spannungsquelle 31 auf die Meßdose gegeben werden, und auch die Spannung zuzuführen, die auf das Analogprüfnetzwerk 32 und die verschiedenen Verstärker und elektronischen Kreise der Waage gegeben werden.

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ORIGINAL INSPECTED

Eine logische Matrix- und Waagenbetriebssteuerschaltung 27 ist mit Betriebsart- und Funktionsschaltern versehen, die die verschiedenen Betriebsarten und Eigenschaften der Waage steuern. Diese Schaltung wird vom Rechner 15 gesteuert und die verschiedenen Schalter liegen unter dem Deckel der Waage, so daß sie eingestellt und in einer bestimmten Lage gehalten werden können, wenn die Waage installiert Wird. Die Tastatur 19 ermöglicht es der Bedienungsperson, die Waage in bestimmter Weise zu bedienen. Eine Analogprüftaste AV ist vorgesehen. Eine Kontrolltaste TV ist vorgesehen, die einen Anzeigefehler einführt, um den Betrieb der Prüfkreise zu kontrollieren. Wenn die Taste TV gedrückt wird und die Fehlerprüfkreise keinen Fehler anzeigen, arbeiten sie nicht zufriedenstellend, so daß die Prüfkreise kontrolliert werden. Es ist auch eine Druckertaste ebenso wie eine Löschtaste und eine LB/KG-Taste vorgesehen. Weiterhin ist eine numerische Tastatur vorgesehen, um ein Taragewicht eingeben zu können, so daß der Rechner das Taragewicht abziehen und das Nettogewicht berechnen kann. Um das Taragewicht einzugeben, ist eine Taste T vorgesehen. Um die Waage am Anfang auf Null zu stellen, 1st eine Taste Z vorgesehen. Die Anzeigeeinheit ist mit dem Rechner über die Interface bzw. Steuereinheit 19 ebenso wie mit dem Drucker 17 verbunden, so daß das Gewicht auf der gewählten Skala an der Anzeigeeinheit angezeigt wird, und ein Drucker 17 bedruckt entsprechend dem Gewicht auf der gewählten Skala, wenn die Druckertaste der Tastatur 19 betätigt wird, einen Zettel. Der Betrieb der Anzeigeeinheit wird durch die Prüfanordnung 12 überprüft.

Ein Anfangsverstärker 24 ist vorgesehen, um eine Anfangsspannung dem Ausgang des Vorverstärkers zuzuführen, die verwendet wird, um das Anfangsgewicht der Plattform oder einer anderen Einrichtung an der Kraftmeßdose zu kompensieren.

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Die Fig. 3 bis 5 der Anordnung der Fig. 2 zeigen d;f· analogen Kreise irn einzelnen.

Die Waagenplattform 21 zusammen mit der Kraftmeßdose 22 einschließlich der Dehnungsmeßbrücke 310 sind in Fig. 3 gezeigt. Typische Waagenmechanismen, die mit dem beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendbar sind, zeigen die US-PS 3 8 47 238 und 3 074 496.

Der Ausgang der DehnungsmeßbrÜcke ist mit den Eingängen der Operationsverstärker 313 und 314 verbunden, die den Vorverstärker 23 in Fig. 1 umfassen. Der Ausgang des Operationsverstärkers 314 ist über das Widerstandsnetzwerk mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 313 verbunden, so daß das Ausgangssignal des Verstärkere 313 die kombinierten Spannungsänderungen auf beiden Ausgangsleitungen der Brücke 310 darstellt. Die Ausgangsspannungsänderungen dieser beiden Leitungen werden addiert und bilden das Ausgangssignal des die beiden Operationsverstärker 313 und 314 umfassenden Vorverstärkers. Der Ausgang wiederum ist über die Torschaltung 410 mit dem Füll- un4 Abweichungsverstärker 25 verbunden. Die Verstärkung dieses Verstärkers wird von dem Schalter SW-3 zusammen mit dem Widerstandsnetzwerk 414 und dem Widerstand 417 gesteuert. Ein Potentiometer 416 ist zur Feinsteuerung der Verstärkung und damit der Abweichung der Waage verwendet.

Ein Kondensator 415 hält das Ausgangssignal des Verstärkers während der Zeit im wesentlichen konstant, in der die Torschaltung 410 ausgeschaltet ist, läßt jedoch das Ausgangssignal dem Eingangssignal über die Torschaltung 410 folgen, ',/enn die Torschaltung eingeschaltet ist, so daß das Ausgangssignal dieses Verstärkers auf dem letzten empfangenen Wert am Eingang im wesentlichen konstant gehalten wird, wenn die Torschaltung 410 ausgeschaltet ist, jedoch dem Eingangssignal folgt, das über die Torschaltung

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zugeführt wird, wenn die Torschaltung 410 eingeschaltet ist. Durch wahlweises Schließen verschiedener Schalter der Schalter 413 wird ein Rückkopplungswiderstand am Verstärker 25 gesteuert, wodurch die Verstärkung des Verstärkers und damit die Abweichung der Waage genau eingestellt werdes kann.

Das Ausgangssignal des Püliverstärkers 25 wird dann über die Operations- bzw. Filterverstärker 411 und 413 übertragen, die zusammen mit dem Kondensator und dem Widerstandsnetzwerk, die mit den Eingängen dieser Verstärker verbunden sind, ein Filter bilden, das Schwingungen und andere Stör- und Fremdsignale ausscheidet. Das Ausgangssignal des Verstärkers 413 wird dann als Gewichtssignal der Waage 21 zu dem Schalt- und Integrierkreis übertragen, der einen Teil des Analog/Digital-Wandlers bildet.

Der Anfangsverstärker 24 ist vorgesehen, um das Gewicht der Plattform 21 ebenso wie anderer Anfangslasten der Kraftmeßdose zu kompensieren. Das Widerstandsnetzwerk 315 bildet zusammen mit den Schaltern SW-2 eine Einrichtung zur Einstellung der Verstärkung des Verstärkers 24, da diese Widerstände eine Rüekkopplungsschleife für den Verstärker bilden. Das Ausgangssignal des Verstärkers 24 kann daher durch Steuerung der verschiedenen Schalter 315 und des Potentiometers 322 so eingestellt werden _r daß es genau die Anfangseinstellung bzw. -last des Waagenmechanismus darstellt. Dieses Ausgangssignal wird über den Widerstand 323 übertragen und mit dem Ausgangssignal des Vorverstärkers über den Widerstand 417 addiert und auf dan Eingang der Torschaltung 410 gegeben. Das auf die Torschaltung 410 gegebene Signal ist somit ein Analogsignal, das das Gewicht der Waage genau darstellt.

Der Ausgang des Verstärkers 313 ist auch über die Torschaltung 317 mit dem Eingang des analogen Nullverstärkers 29 verbunden. Ein Kondensator 32t ist in die Rückkopplungs-

INSPECTED

schleife dieses Verstärkers geschaltet und bildet somit einen Intergrierkreis, der das Ausgangssignal des Verstärkers während der Unterbrecfcmngen des Eingangssignals des Verstärkers infolge des Betriebs der Torschaltung 317 konstant hält, wie später beschrieben wird. Der Ausgang des Verstärkers 29 1st mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 314 des Vorverstärkers verbunden und bewirkt, daß der Nullbezugspegel des Ausgangs des Verstärkers 313 im wesentlichen auf dem Potential Null gehalten wird.

Fig. 5 zeigt die Schaltungsanordnung für die torgesteuerte bzw. geschaltete geregelte Betriebsspannung der Brücke 310. Ein Transistor 512 arbeitet als Emitterfolger und ist in Reihe mit der negativen.Betriebsspannungsleitung der Brücke 310 verbunden. Der transistor hält die auf diese Leitung gegebene Spannung auf der Spannung seiner Basis, die durch das Ausgangssignal des Verstärkers 510 bestimmt ist. In ähnlicher Weise übertragen die Transistoren 513 und 517 die Spannung über die positive Versorgungsleitung zur Brücke 310 der Meßdose. Diese Spannung wird auf der Spannung der Basis des Transistors 513 gehalten, die im wesentlichen gleich der Spannung der Basis des Transistors 517 ist. Die Spannung der Basis des Transistors 513 wird durch das Ausgangssignal des Verstärkers 511 bestimmt.

Die Verstärker 514 und 515 kontrollieren den Strom in der jeweiligen negativen und positiven Betriebsspannungsleitung der Brückenschaltung 310. Wenn die Strom in der positiven Leitung einen bestimmten Maximalwert überschreitet, bewirkt der Spannungsabfall über dem Widerstand daß das Ausgangssignal des Verstärkers 515 auf seinen höchsten negativen Wert von etwa -15 V gesteuert wird. Wenn der über die negative Leitung der Brücke 310 zugeführte Strom einen bestimmten Maximalwert überschreitet,

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dann wird das Ausgangssignal des Verstärkers 514 in gleicher Weise auf seinen größten negativen Wert gesteuert. Die Ausgangssignal der Verstärker 514 und 515 werden kombiniert und über den Widerstand 542 zum Eingang des Verstärkers 516 übertragen. Wenn eines der Ausgangssignale dieser Verstärker den größten negativen WErt annimmt, wird nach einer Zeitverzögerung, die vom Widerstand 542 und vom Kondensator 524 bestimmt ist, das Ausgangssignal des Verstärkers 516 negativ, so daß diese negative Spannung bewirkt, daß das Ausgangssignal des Verstärkers 518 ebenfalls negativ wird. Die negative Spannung des Verstärkers 516 wird dann über die Widerstände 525 und 541 und den Kondensator 524 zurück zum Eingang des Verstärkers 516 übertragen, wodurch die Verstärker 516 und 518 in ihrem Zustand gehalten werden, in dem das negative Ausgangssignal vom Ausgang des Verstärkers 518 erhalten wird. Dieser Zustand wird dann so lange aufrecht erhalten, solange der Waagenmechanismus gespeist wird. Um diese Verstärkerschaltung zu entriegeln, muß die Spannung vom Waagensystem entfernt werden, so daß sichergestellt wird, daß irgendein Fehlerzustand vom Bedienungspersonal bemerkt wird.

Die negative Spannung des Verstärkers 518 wird auf den Verbindungspunkt zwischen den Dioden 526 und 527 und dann auf den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 511 und den invertierenden Eingang des Verstärkers 510 gegeben, so daß dieser Verstärker die in Reihe geschalteten Transistoren 512, 513 und 517 sperren, und die Betriebsspannungsleitungen zur Brücke 310 die Spannung an der Brückenschaltung unterbrechen und entfernen.

Wie zuvor angegeben, wird die Spannung von den Verstärkern 510 und 511 auf die Basis der Transistoren 512 und 513 gegeben, um die der Meßbrücke zugeführten Spannungen zu steuern. Diese Spannungen wiederum werden von den Eingangssignalen der Verstärker 510 und 511 gesteuert.

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Die Ausgangssignale der Verstärker 510 und 511 werden von den auf die Eingänge dieser Differentialoperationsverstärker gesteuert. Die auf "diese Eingänge gegebenen Spannungen werden zum Teil von den Ausgangsspannungen der Verstärker 519 und 529 gesteuert. Der Verstärker 529 wiederum wird vom Ausgang des Verstärkers 314 und dieser wiederum zum Teil von der Spannung des Verstärkers 29 gesteuert. Die Verstärker 510, 511, 519 und 529 sind mit integrierenden Kondensatoren 530, 531,

520 und 534 versehen. Die Verstärker 510 und 511 mit den integrierenden Kondensatoren haben eine relativ kleine Zeitkonstante. Die Verstärker 519 und 529 haben eine mittlere Zeitkonstante.

Es sei zunächst angenommen, das die verschiedenen Torschaltungen 317 und 521 ausgeschaltet bzw. nicht leitend sind. Wenn die Torschaltung 521 ausgeschaltet ist, ist der Weg von der geregelten Bezugsspannung über den Widerstand 528 unterbrochen, nicht jedoch der Weg vom Widerstand 538 aus, so daß die Spannung des positiven Erregungsanschlusses der Brückenschaltung 310 auf den invertierenden Eingang des Verstärkers 519 gegeben wird. Die Spannung des negativen Erregungsanschlusses der Brückenschaltung 310 wird über die Widerstände 544, 536 und 537 auf den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 519 gegeben. Die Verstärker 519, 510 und 511 bilden ein Regelsystem zur Regulierung der Spannung über der Brückenschaltung 310. Die algebraische Differenz der Erregungsspannungen besteht in direkter Beziehung zu der geregelten Bezugsspannung, die dem einen Ende des Widerstands 528 zugeführt,wird, wenn die Torschaltung 521 eingeschaltet ist. Wenn die Torschaltung

521 ausgeschaltet ist, ist die algebraische Differenz der der Brücke 310 zugeführte Spannung Null.

Wenn somit die Torschaltung 521 gesperrt ist, sind die Erregungspotentiale an der Brücke 310 im wesentlichen

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Null. Das Ausgangssignal des Verstärkers 314 sollte stets im wesentlichen auf Massepotential sein. Wenn das Ausgangssignal des Verstärkers vom Massepotential verschieden ist, tritt ein entsprechendes Potential am invertierenden Eingang des Verstärkers 529 auf, so daß sich das Ausgangssignal dieses Verstärkers ändert und eine kompensierende Spannung über die Widerstandsnetzwerke am nicht invertierenden Eingang der Verstärker 510 und 511 auftritt, so daß die Ausgangssignale dieser Verstärker algebraisch im wesentlichen auf den gleichen Wert eingestellt werden, um die Größe einer der Erregungsspannungen zu erhöhen und damit die Größe der zweiten Erregungsspannung der Brücke 3TO zu verringern, so daß das Ausgangssignal des Verstärkers 314 in Richtung auf Massepotential eingestellt wird.

Es sei nun angenommen, daß die Erregung der Brücke 310 durch die Torschaltung 521 unterbrochen und die Torschaltung 317 geöffnet ist, so daß der invertierende Eingang des Verstärkers 29 mit dem Ausgang des Verstärkers 313 verbunden ist. Wenn im wesentlichen Massepotential auf die Brücke 310 gegeben wird, sollte vom Verstärker 313 Massepotential empfangen werden. Diese Spannung wird über die Torschaltung 317 auf den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 29 übertragen. Wenn diese Spannung nicht Null ist, dann weicht das Ausgangssignal des Verstärkers 29 von Null ab, und es erscheint eine Korrekturspannung am invertierenden Eingang des Verstärkers 314. Das Ausgangssignal des Verstärkers 314 wird auf den Eingang des Verstärkers 313 gegeben und bewirkt, daß das Ausgangssignal des Verstärkers 313 sich auf den gleichen Wert und in der gleichen Richtung wie das Ausgangssignal des Verstärkers 29 ändert. Somit wird die Rückkopplungsschleife vom Ausgang des Verstärkers 313 über die Torschaltung 317 zum invertierenden Eingang des Verstärkers 29 geschlossen. Das Ausgangssignal des Verstärkers 313 wird daher

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auf Massepotential korrigiert. Der integrierende Kondensator 321 des Verstärkers 29 hat einen solchen Wert, daß das Ausgangssignal des Verstärkers 29 während der Zeit im wesentlichen konstant bleibt, wenn die Torschaltung 317 gesperrt oder geöffnet ist.

Später/ wenn die Torschaltung 317 gesperrt und die Torschaltung 521 geöffnet ist, wird die Spannung der geregelten Bezugsspannungsguelle über den Widerstand 528 auf den invertierenden Eingang des Verstärkers 519 gegeben. Die entsprechende Ausgangsspannung des Verstärkers 519 wird auf den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 511 und den invertierenden Eingang des Verstärkers 510 gegeben, so daß die gewünschte Ausgangsspannung der Transistoren 512, 513 und 517 auf die Brücke 310 gegeben wird. Wenn die Brücke 310 von Entspannungsversorgungskrelsen in Fig. 5 entfernt angeordnet ist, kann ein erheblicher Spannungsabfall in den Leitungen der Fig. 5 zur Brücke 310 auftreten. Dieser Spannungsabfall wird durch Anlagen der Spannung an den Anschlüssen der Brücke 310 an das Netzwerk der Widerstände 536, 537 und 544 und das Netzwerk der Widerstände 538 und 528 kompensiert. Die Korrekturspannungen werden daher auf den nicht invertierenden und den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 519 gegeben, so daß das Ausgangssignal des Verstärkers 510 und 511 korrigiert und die gewünschte Spannung am Eingang der Brücke 310 unabhängig vom Widerstandswert der Versorgungsleitungen zwischen der Brücke 310 und den Versorgungskreisen der Fig. 5 aufrecht erhalten wird.

Wenn die Betriebsspannung zu diesem Zeitpunkt nicht symmetrisch iB^w _? bleibt das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 314 nicht auf Massepotential. Daher gelangt ein kleines Potential auf den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 525, das bewirkt, daß eine entsprechende Korrekturspannung auf die nicht invertierenden Eingänge des Operationsverstärkers 510 und 511

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gegeben wird, die die Ausgangsspannungen dieser Verstärker algebraisch in der gleichen Weise ändert, so daß das Ausgangssignal des Verstärkers 314 in Richtung auf Massepotential durch Erhöhen der Größe des einen und Verringern der des anderen geändert wird.

Der Schalter 539, das Potentiometer 540 und der Widerstand 541 sind vorgesehen, um eine Nichtlinearität des Ausgangssignals an der Kraftmeßdose und der Widerstandsbrücke 310 zu kompensieren. Wenn der Schalter 539 in der Stellung der Pig. 5 ist, wird die Erregung der Mißdose proportional etwas erhöht, wenn sich die Belastung bzw. das Gewicht auf der Waage erhöht, so daß das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 313 über den Widerstand 541, das Potentiometer 540 und den Schalter auf den Verbindungspunkt der Widerstände 528 und 535 gegeben wird. Wenn das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 313 infolge einer erhöhten Last an der Meßdose und dem Brückenwiderstand 310 zunimmt, steigt die Spannung dieses Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Einstellung des Potentiometers 540 geringfügig an. Daher steigt auch das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 314 geringfügig an, und es wird daher eine etwas größere Spannung auf die Eingänge der Operationsverstärker 510 und 511 gegeben, so daß ihr Ausgangssignal zunimmt, das wiederum bewirkt, daß die Betriebsspannung auf die Brücke 310 gegeben wird, um dadurch eine Erhöhung zu bewirken, die das Bestreben hat, die Nichtlinearität der Brücke 310 zu kompensieren, wenn das Auegangssignal infolge einer Erhöhung der Belastung der Waagenplattform zunimmt. Der Ausgang des Potentiometers 540 ist dabei mit dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 514 verbunden, um sein Ausgangssignal etwas zu verringern, wodurch wiederum (Sie der Brücke 310 zugeführte Spannung etwas verringert wird* Wenn das Ausgangssignal der Meßdose und der Brücke 310 somit etwas langsamer als die Belastung der Waagenplattform zunimmt, wird der Schalter

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539 in die gezeigte Stellung gebracht, wodurch eine etwas höhere Spannung auf die Brücke gegeben wird, wenn die Belastung der Waage zunimmt, so daß die Abnahme des Ausgangssignals der Dehnungsmeßeinrichtung abnimmt, wenn die Belastung zunimmt. Wenn dagegen das Ausgangssignal der Meßdose und der Dehnungsmeßeinrichtung etwas schneller als die Belastung an der Waage zunimmt, dann wird der Schalter 539 in die entgegengesetzte Stellung gebracht, in der die auf die Brücke gegebene Spannung etwas abnimmt, wenn die Belastung an der Waage zunimmt, so daß das erhöhte Ausgangssignal der Brücke 311 kompensiert wird, wenn die Belastung der Waage zunimmt.

Der Verstärker 543 reguliert die auf das Netzwerk 32 gegebene Spannung. Der Eingang dieses Verstärkers ist mit dem Eingang des Verstärker* 519 parallelgeschaltet, so daß die Ausgangsspannung des Verstärkers 543 der auf die Brücke 310 gegebenen Spannung proportional ist. Jede Änderung der auf die Brücke 310 gegebenen Spannung wird somit in gleicher Weise auf das Netzwerk 32 zur analogen Prüfung gegeben, so daß eine genaue analoge Prüfung und die Abweichungssteuerung und Korrektur sichergestellt ist. Um die analoge Prüfspannung auf die Brücke 310 zu geben, wird das Relais 311 unter der Steuerung des Rechners 15 betätigt und schließt die Kontakte 312, so daß der Ausgang des Netzwerks 32 mit dem Ausgang der Brücke 310 verbunden wird. Die Torschaltungen 317, 410 und 521 werden daher durch die im unteren Teil der Fig. 4 gezeigten Kreise gesteuert.

Die Kreise zur Steuerung der Torschaltungen 521, 317 und 410 sind im unteren Teil der Fig. 3 gezeigt. Diese Kreise haben einen Transistor 327, einen Vollweggleichrichter 328> Binärzähler 318 und Torschaltungen 319, 320, 323 und 326, die alle mit einem invertierten Ausgang versehen sind, sowie auch einen Transistor 325. Der Zähler 318 kann ein asynchroner 14-Bit-Zähler sein. Die Kreise

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ORIGINAL INSPECTED

im unteren Teil der Fig. 3 werden wiederum von einer Stromquelle 330 mit 50 oder 60 Hz und über die Leitung 329 vom Rechner 15 empfangene Taktimpulse gesteuert.

Der Transistor 327 und der Gleichrichter 328 werden zusammen mit dem Netzwerk 331 verwendet, um jedesmal'einen positiven Rückstellimpuls zu erhalten, wenn der Wechselstrom in einer von beiden Richtungen durch die Null-Achse geht. Dieser Impuls, der mit der zweifachen Wechselspannungsfrequenz auftritt, wird auf den Rückstell-Anschluß 11 des Zählers 318 gegeben.

Die auf der Leitung 329 empfangenen Taktimpulse werden auf den Eingang 10 des Zählers 318 über das UND-Glied 319 gegeben.

Die auf der Leitung 329 empfangenen Taktimpulse sind durch die Linie 1710 in Fig. 17 gezeigt. Die Linie 1711 der Fig. 17 zeigt den Rückstellimpuls, der jedesmal auf den Anschluß 11 des Zählers 318 gegeben wird, wenn der zugeführte Wechselstrom der Quelle 330 durch die Nullachse geht. Aufgrund des auf den Rückstellanschluß 11 des Zählers 318 gegebenen Rückstellimpuls werden die Ausgangssignale 2 und 3 dieses Zählers auf ihren Nullzustand bzw. niedrigen Zustand zurückgebracht. Daher wird der Transistor 325 eingeschaltet, der ein positives Potential auf den Steuereingang der Torschaltung 521 gibt, so daß diese gesperrt wird. Die auf die Brücke gegebene Spannung wird daher in gleicher Weise unterbrochen, wie zuvor beschrieben wurde.

Wenn der Ausgang 3 des Zählers 318 auf seinem niedrigen bzw. Null-Wert ist, ist das Ausgangssignal der Torschaltung 323 positiv. Dies geschieht zusätzlich zu der positiven Spannung, die auf die Basis des Transistors 325 gegeben wird, die diesen Transistor einschaltet, wie zuvor beschrieben wurde. Wenn das Ausgangssignal des

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Ausgangs 2 des Zählers 318 auf einem niedrigen Wert, und das Ausgangssignal der Torschaltung 323 auf einem hohen Wert ist, ist das Ausgangssignal der Torschaltung 326 auf einem hohen Wert, so daß der Sperrzustand der Torschaltung 317 aufrecht erhalten wird. Der Verstärker 29 hält daher sein Ausgangssignal auf dem gleichen Potential, auf des es war, als die Torschaltung 317 zuletzt gesperrt wurde.

Wenn die Ausgänge 2 und 3 des Zählers 318 auf ihrem niedrigen Wert sind, ist das Ausgangssignal der Torschaltung 320 auf einem hohen Wert, so daß ein hoher Wert auf die Leitung 332 zur Torschaltung 410 gegeben wird. Das Ausgangssignal des Füllverstärkers 25 wird daher auf im wesentlichen dem Wert gehalten, auf dem es zum Zeitpunkt der Sperrung der Torschaltung 410 war, wie zuvor beschrieben wurde.

Das Ausgangssignal der Torschaltung 320 wird auch auf den einen Eingang der Torschaltung 319 gegeben, und da das Ausgangssignal dieser Torschaltung zu diesem Zeitpunkt hoch ist, ist die Torschaltung 319 in einem Zustand, in dem sie die über die Leitung 329 empfangenen Taktimpulse zum Zähler 318 überträgt. Der Zähler zählt dann die Taktimpulse, die auf seinen Eingang 10 übertragen werden.

Während dieses Anfangszählintervalls bleibt die Brücke 310 gesperrt, wie die Linie 1720 der Fig. 17 angibt. Der Fü11verstärker 25 hält sein Ausgangssignal auf im wesentlichen dem gleichen Wert, den es hatte, als die Torschaltung 410 gesperrt wurde.

Nachdem der Zähler eine bestimmte Anzahl von Impulsen gezählt hat, die bei dem Ausführungsbeispiel im wesentlichen ein Viertel der vollen Zählkapazität des Zählers 318 beträgt, ändert sich der Ausgang 2 des Zählers von einem niedrigen auf einen hohen Pegel. Das Ausgangs-

1 3 0 0 % S / °Ί ^{Λ ?}

signal der Torschaltung 326 ändert sich daher von einem hohen auf einen niedrigen Pegel, so daß die Torschaltung

317 geöffnet wird. Bei geöffneter Torschaltung 317 ist der Eingang des Analogverstärkers 29 mit dem Ausgang des Vorverstärkers 313 verbunden. Bei unterbrochener Spannung der Brücke 310 ist der Ausgang des Vorverstärkers 313 auf dein Betriebsmassepotential des Systems. Somit hat der Verstärker 29 nun den Wert erhalten, der erforderlich ist, \im das Ausgangssignal des Vorverstärkers 313 genau auf das Betriebsmassepotential einzustellen. Diese Arbeitsweise ist in den Linien 1702,und 1722 der Fig. 17 gezeigt. Die übrigen zuvor beschriebenen Steuerkreise und Torschaltungen bleiben in dem zuvor beschriebenen Zustand, so daß der Zähler 318 die über die Leitung 329 von Rechner 15 empfangenen Impulse weiter zählt. Nachdem eine zweite vorbestimmte Anzahl von Impulsen vom Zähler 318 empfangen wurde, ändert sich das Ausgangssignal am Ausgang 2 des Zählers von einem hohen auf einen niedrigen Pegel, während sich das Ausgangssignal am Ausgang 3 von einem niedrigen auf einen hohen Pegel ändert. Bei dem beschriebenen Beispiel tritt diese Änderung auf, wenn der Zähler im wesentlichen die Hälfte der maximalen Anzahl von Impulsen gezählt hat, für deren Zählung der Zähler konstruiert ist. Diese Änderung des Ausgängssignals der Ausgänge 2 und 3 des Zählers ist in den Linien 1702 und 1703 der Fig. 17 gezeigt. Das Ausgangssignäl der Torschaltung 326 ändert sich nun von einem niedrigen auf einen hohen Pegel, so daß die Torschaltung 317 gesperrt wird und der Verstärker 29 nun sein Ausgangssignal auf dem erforderlichen Korrekturpotential hält, das während der Zelt bestimmt wird, in der die Torschaltung 317 eingeschaltet war. Diese Arbeitsweise ist in der Linie 1722 der Fig. 17 gezeigt.

Wenn das Ausgangssignal des Auegange 3 der Torschaltung

318 von einem niedrigen auf einen hohen Pegel geht, wird der Transistor 325 gesperrt, so daß die Torschaltung eingeschaltet und der Brücke 310 Spannung zugeführt wird,

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so daß das Ausgangssignal der Brücke nun das Gewicht auf der Waage und das Ausgangssignal der Vorverstärker 313 und 314 entsprechend das Gewicht auf der Waage darstellt. Diese Arbeitswelse ist in der Linie 1720 der Fig. 17 gezeigt.

Das Ausgangssignal der Torschaltung 320 bleibt dabei hoch, so daß die Torschaltung 410 gesperrt bleibt und der Füllverstärker 25 sein Ausgangssignal auf im wesentlichen dem gleichen Wert hält, wie zuvor beschrieben und in der Linie 7021 der Fig. 17 gezeigt. Die Torschaltung 319 wird im aktiven Zustand gehalten, so daß sie die über die Leitung 329 empfangenen Taktimpulse zum Eingang 10 des Zählers 318 Überträgt. Am Ende dieses dritten Intervalls, das durch eine dritte vorbestimmte Zählung des Zählers 318 bestimmt ist, ändert sich der Ausgang 2 des Zählers wieder von einem niedrigen auf einen hohen Wert. Bei dem Beispiel ist die dritte vorbestimmte Zählung im wesentlichen drei Viertel der vollen Zählung des Zählers 318. Wenn beide Ausgänge 2 und 3 auf einem hohen Wert sind, ändert sich das Ausgangssignal der Torschaltung 320 auf einen niedrigen Wert, so daß die Torschaltung 410 nun eingeschaltet und der Eingang des Verstärkers 25 mit dem Ausgang des Vorverstärkers 313 und 314 des Leiters 333 verbunden wird, so daß dieser Verstärker nun dem über die Leitung 333 empfangenen Signal folgt und es überträgt. Dabei wird der Brücke 310 noch Spannung zugeführt, se daß das Ausgangssignal des Verstärkers 25 nun die Belastung der Waage genau wiedergibt und ihr folgt.

Wenn das Ausgangssignal der Torschaltung 320 auf den niedrigen Wt.rt übergeht, sperrt es die Torschaltung 319, so daß diese keine auf der Leitung 329 vom Rechner 15 empfangenen Taktimpuls mehr Überträgt. Die Kreise bleiben daher im beschriebenen Zustand, bis der nächste Synchronisier- und Rückstellimpuls der Wechselstrentquelle 330

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- 26 - ■■-■ -■-"■■_

auf den Rückstelleingang 11 des Zählers 318 gegeben wird, worauf;der obige Betriebszyklus wiederholt wird. Wenn der Zähler 318 asynchron und völlig unabhängig von der Stromquelle 330 betrieben werden soll/ dann werden die Verbindungen zwischen dem Ausgang'des Transistors 327 und dem Rückstelleingang des Zählers 318 und auch die Verbindung vom Ausgang der Torschaltungen 320 und 319 unterbrochen. Unter diesen Umständen zählt der Zähler 318 Impulse, bis er die volle Zählung erreicht, bei der er automatisch auf Null zurückgestellt und der obige Arbeitszyklus wiederholt wird.

Wie oben angegeben, wird das Ausgangssignal des Verstärkers 25 über den Verstärker 411 und 412 und die Eingangsfilterkreise dieser Verstärker übertragen. Diese Kreise sind vorgesehen, um die Wirkung von verschiedenen Störsttömen. und -spannungen infolge von Schwingungen, Streufeldern und dergleichen zu verringern. Das Ausgangssignal des Verstärkers 412 wird dann auf die Torschaltungen 423 der Integratorsteuerung übertragen. Der Integrator umfaßt den Operationsverstärker 418 zusammen 'mit dem Kondensator 419. Das Ausgangssignal dieses τ integrierenden Verstärkers 418 wird über den Verstärker 420 auf den Schwellwertverstärker 421 übertragen; Die Verstärker 420 und 421 ergeben eine genaue Anzeige; des Ausgangssignals des Verstärkers 418, wenn es eineb Schwellwert oder Bezugswert erreicht oder durchläuft. Das Ausgangssignal des Verstärkers 421 wird über die Leitung 422 zum Rechner 15 übertragen.

Die Anälog/Digital-Wandleranordnung arbeitet in vier Zeitinti.ervallen für jeden Umwandlungsvorgang. Wie Fig. 18 zeigt, wird während des ersten Zeitintervalls T1 das Analogsignal der Waagenschaltung auf den Eingang des Verstärkers 418 gegeben, so daß der Kondensator

419 dieses integrierenden Kreises auf einen die Be-

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30^0423

lastung der Waage darstellenden Wert geladen wird. Während des zweiten Zeitintervalls T2 des Integrationszyklus wird der Kondensator 419 auf einen durch die auf den Widerstand 451 gegebene Spannung bestimmten festen Wert entladen. Diese Spannung wird zugeführt, bis das Ausgangssignal des Verstärkers 418 und insbesondere das des Verstärkers 420 einen bestimmten Schwellwert durchläuft, bei dem ein Signal über die Leitung 422 dem Rechner 15 zugeführt wird. Es wird dann eine niedriger Spannung entgegengesetzter Polarität auf den Verstärker 418 über den Widerstand 453 gegeben. Die Größe/der während des Intervalls T3 zugeführten Spannung beträgt 1/32 der Größe der Spannung, die während des Intervalls T2 zugeführt wird, und hat eine Polarität entgegengesetzt zur während des Zeitintervalls T2 zugeführten Spannung.

Die Arbeltsweise des integrierenden Kreises, der den Verstärker 418 und den Kondensator 419 umfaßt, wird von den Torschaltungen 423 gesteuert, die wiederum über die Leitungen 431 bis 434 gesteuert werden. Diese Leitungen empfangen Signale vom Rechner 15 über später beschriebene Interfacekreise.

Normalerweise wird der Leiter 434 auf einem niedrigen Pegel bzw. Masse von den Rechnerinterfacekreisen gehalten. Wenn diese Leitung auf einem niedrigen Pegel ist, werden die Torschaltungen 461 bis 463 unwirksam gemacht, so daß die übrigen Leitungen 431 bis 433 vom Rechner für andere Vorgänge benutzt werden können.

Wenn die Leitung 43 4 auf niedrigem Pegel gehalten wird,wird die Torschaltung 444 eingeschaltet, so daß der Entladekondensator 454 Über den integrierenden Kondensator geschaltet bleibt, so daß dieser Kondensator weiter entladen wird. Wenn die Torschaltungen 461 bis 463 infolge niedriger, auf der Leitung 434 empfangener Signale

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unwirksam sind, wird das Ausgangssignal dieser Torschaltungen hoch, so daß die Torschaltungen 441 bis 443 gesperrt und die übrigen Eingänge vom integrierenden Verstärker 418 getrennt werden.

Das vierte Zeitintervall T4 während eines Integrationszyklus ist ein Rückstellintervall, während dem der Kondensator 419 des integrierenden Kreises auf seinen Anfangswert entladen wird. Wenn ein Analog/Digital~ ümwandlungszyklus durchgeführt werden soll, veranlaßt der Rechner 15, daß ein großes Signal auf die Leitung 434 gegeben wird, das die Torschaltung 444 sperrt, so daß der Entladewiderstand 454 von dem integrierenden Kondensator 419 abgeschaltet wird. Das auf die Leitung 434 gegebene große Signal veranlaßt die Torschaltungen 461 bis 463 auf die auf die Leitungen 431 bis 433 gegebenen hohen Signale anzusprechen. Der Rechner bewirkt außerdem, daß ein großes Signal auf die Leitung 431 gegeben wird, das wiederum den Übergang des Ausgangssignals der Torschaltung 461 von einem hohen auf einen niedrigen Pegel und damit das Einschalten der Torschaltung 441 bewirkt. Die Torschaltung 441 verbindet beim Einschalten den Ausgang des Verstärkers 413 über den Widerstand 451 mit dem Eingang des Verstärkers 418, so daß während des ersten Zeitintervalls T1 des Umwandlungszyklus das Gewichtssignal auf den integrierenden Kreis gegeben wird, der den Kondensator 419 auf einen das Gewicht der Waage darstellenden Wert lädt. Am Ende des Intervalls T1 bewirkt der Rechner, daß das hohe Signal von der Leitung 431 entfernt wird, so daß das Ausgangssignal der Torschaltung 461 auf einen hohen Wert zurückkehrt, die Torschaltung 441 gesperrt wird und den Ausgang des Verstärkers 413 vom Eingang des Verstärkers 418 trennt. Der Rechner bewirkt außerdem, daß ein hohes Signal auf die Leitung 432 gegeben wird, das den Übergang

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des Ausgangssignal der Torschaltung 462 auf einen niedrigen Wert bewirkt, so daß die Torschaltung 442 eingeschaltet wird. Wenn die Torschaltung 442 eingeschaltet wird, wird der Eingang des Verstärkers 418 Über den Widerstand 452 mit der geregelten und sehr genauen Spannungsquelle 424 verbunden, so daß der Kondensator 419 konstant und gleichmäßig entladen wird. Wenn der Kondensator 419 auf einen bestimmten Wert entladen ist, wird ein Ausgangssignal vom Verstärker 418 über den Verstärker 420 und die Schwellwertkreise 421 über die Leitung 422 zurück zum Rechner übertragen. Der wieder auf dieses Signal über die Leitung 422 ansprechende Rechner entfernt dann das hohe Signal von der Leitung 432.

Wenn das hohe Signal von der Leitung 432 entfernt ist, wird das Ausgangssignal der Torschaltung 452 wieder hoch, so daß die Torschaltung 442 gesperrt wird und den Eingang des Verstärkers 418 vom Widerstand 452 trennt. Am Anfang des Zeitintervalls T3 bewirkt dann der Rechner, daß ein hohes Signal auf die Leitung 433 gegeben wird, so daß das Ausgangssignal der Torschaltung 453 auf einen niedrigen Wert verringert wird, der die Einschaltung der Torschaltung 443 und die Verbindung des Eingangs des integrierenden Kreises 418 über den Widerstand 453 mit Massepotential bewirkt. Daher wird die Ladung auf dem Kondensator 419 wieder auf einen Bezugspegel geändert, und wenn dieser Bezugspegel erreicht ist oder durchlaufen wird, wird ein weiteres Signal über die Verstärker 420 und 421 und die Leitung 422 zum Rechner übertragen, das das Ende des Zeitintervalls T3 angibt, worauf der Rechner das hohe Signal von den Leitungen 433 und 434 entfernt. Das Ausgengssignal der Torschaltung 463 wird daher auf seinen hohen Wert zurückgebracht, der die Torschaltung 443 sperrt und damit den Eingang des Verstärkers 418 vom Widerstand 453 trennt. Das Entfernen des hohen Signals von der Leitung 434 beseitigt auch das Zustandesignal an

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den Torschaltungen 461 bis 463, so daß diese auf keine weiteren Signale auf den Leitungen 431 bis 433 mehr ansprechen. Die Torschaltung 444 wird eingeschaltet und
verbindet den Entladewiderstand 454 mit dem integrierenden Kondensator 419, so daß dieser entladen und in seinen Anfangszustand gebracht wird. Diese Kreise bleuten dann in diesem Zustand, bis der nächste Umwandlungs- bzw. Gewichtsanzeigezyklus vom Rechner eingeleitet wird.

Wie Fig. 4 zeigt, ist der nicht invertierende bzw. positive Anschluß des Verstärkers 418 mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 455 und 456 verbunden. Diese
Widerstände bilden ein Potentiometer mit einem Verhältnis gleich dem. der Lade- bzw. Entladegeschwindigkeit des Kondensators 419 über die Widerstände 452 und 453. Da der nicht invertierende Eingang des Verstärkers 418 der Bezugspunkt für den Betrieb dieses Verstärkers und der integrierenden Kreise in Fig. 4 ist, hat die Entladespannung über dem Widerstand 452 die eine Polarität, während die Entladespannung während der Widerstand 453 angeschlossen ist, die entgegengesetzte Polarität hat, und das Verhältnis dieser beiden Entladegeschwindigkeiten kann durch das Verhältnis der Widerstände 455 und 456
gesteuert werden. Damit bewirkt während des Zeitintervalls T1 der Rechner, daß ein hoher Signalpegel auf
die Leitungen 434 und 431 gegeben'wird. Während des
Zeitintervalls T2 wird eine hohe Spannung auf die Leitungen 434 und 432 gegeben. Während des Zeitintervalls T3 wird eine hohe Spannung auf die Leitungen 434 und
433 gegeben. Während des Zeitintervalls T4 wird eine
niedrige Spannung auf die Leitung 434 gegeben. Die auf die Leitungen 432 bis 433 zu diesem Zeitpunkt gegebene Spannung ist nicht in der Lage, die Arbeitsweise der
integrierenden Kreise bzw. die Umwandlung des analogen GewichtssignaIs in digitale Signale durch den Rechner
zu steuern.

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Jl

Der Mikroprozessor bzw. Rechner 15 in Fig. 1 ist_r wie Fig. 7 zeigt, ein Mikroprozessor 8039/ der zusammen mit einem Mikrocomputer 8041 verwendet wird, wie er von der Firma Intel Corporation hergestellt wird. Diese Mikrorechner bzw. Mikroprozessoren sind in den Veröffentlichungen "MCS-48TM Family of Single Chip Microcomputers Users Manual", vom Juli 1978 und "Peripheral Design Handbook", vom April 1978, der Firma Intel Corporation beschrieben. Fig. 19 zeigt ein Blockschaltbild des Mikroprozessors 8039 und Fig. 20 ein Blockschaltbild der Bauteile des Mikrorechners 8041.

Der Mikroprozessor 8039 enthält keinen ROM-Speicher zur Speicherung von Daten oder Programmbefehlen. Dieser Rechner hat einen RAM zur Speicherung von 128 8-Bit-Speicherstellen. Der Mikrorechner 8041 ist mit 1024 8-Blt-ROM-Speicherstellen für Programmbefehle und weitere feste Daten und mit 64 8-Bit-RAM-Speicherstellen versehen. Der Mikroprozessor 8039 ist mit drei Eingangs/Ausgangs-Toren versehen, und das Tor 1 ist oben am Rechteck 710 gezeigt und wird verwendet» um eine Rückinformation von den Tasten- oder Schaltmatritzen der Fig. 6 und 8 zu empfangen, und auch zur Ausgabe von Daten an den Drucker 810 der Fig. 8. Das Eingange/Ausgangs-Tor ist links vom Rechteck 710 gezeigt und wird zur Verbindung mit der allgemeinen peripheren Interface 8041, die im Rechteck 711 gezeigt ist, und auch mit den Torschaltungen

712 und dem ROM-Speicher 713 verwendet. Da der Rechner bzw. Mikroprozessor 710 keine interne ROM-Speicherstellen hat, ist ein externer ROM-Speicher durch das Rechteck

713 vorgesehen, der bei dem beschriebenen Beispiel ein 31, 768-Eit static MOS ROM (4096 χ 8) ist, der von der Firma Signetice hergestellt wird und mit 2632 bezeichnet ist. Das Kästchen 712 stellt acht octal D-type transparent latches dar, die »on der Firma T««i« Instrument Incorporated hergestellt werden und mit 74LS373 bezeichnet sind. Wenn der Prozessor 710 einen Programmbefehl erfordert, über-

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trägt der Prozess©!? ein zusätzliches Schalterbetätigungssignal Über die Leitung AIiE zu den Schaltern 712 und gleichzeitig die niedrigeren acht Bit« der Adresse des erf order.liehen* Befehle zu diesen Schaltern. Das Schalterbet ätigungssignal wird entfernt, und diese Schalter speichern dann die acht Bits und übertragen sie zu dem ROM 713. Außerdem tiberträgt der Mikroprozessor das Betätigungssignal 4er Leitung PSEN des ROM-Speichers und auch die hohen vier Bits der Adresse des gewünschten Befehls über die vierte Leitung, die an der unteren rechten Ecke dee Rechtecks 710 geneigt ist, zum ROM 713. In Abhängigkeit von dieser Adresse des gewünschten Befehls überträgt der ROM 713 den gewünschten Befehl zurück zum Mikroprozessor 710 über die Leitungen des Tors 3. Die Schalter sind auch mit den vier Leitungen verbunden, die vom unteren rechten Ende des Mikroprozessors 710 des Tors 2 ausgehen und von dem Betätigungssignal über die Leitung ALE betätigt werden. Die Schalter des beschriebenen Beispiels bestehen aus vier flankengesteuerten D-Flip-Flops, die die Signale speichern, die über die vier Leitungen vom unteren Ende des Mikroprozessors empfangen werden, wenn sie durch die Vorderflanke eines Betätigungssignatis in die Arbeitsstellung geschaltet werden, das gleichzeitig über die Leitung ALE empfangen wird. Die übrigen vier Leitungen vom Tor 2 aus erstrecken sich von der unteren rechten Seite des HEchtecks 710 des Mikroprozessors aus zum Umsetzer 714« Dieser Umsetzer ist bei dem beschriebenen Beispiel ein von vier auf sechzehn Leitungen umsetzender Decoder/Demultiplexer. Diese Anordnung wird dazu verwendet, Daten der vier Leitungen vom unteren Ende des Mikroprozessors 710, die in den Flip-Flops 715 gespeichert werden, au irgendeiner von Vorrichtungen im Multiplexverfahren zu übertragen, die von dem Demultiplexer oder dem Umsetzer 714 betätigt werden. Der Mikroprozessor Überträge somit einen Binärcode über die vier Leitungen von der^isnteren rechten,..Seite des Mikroprozessors 710 zu dem tlmfÜlSzer 714, der dann

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ORIGINAL INSPECTED.

jr..

einen der 16'Ausgang*-; o.vt iyifcrt, um eine der möglichen. Ausgangsvorrichfe'-itXj'-" su .ar. t j vierer, und dann werden die Daten von den νiax Leitungen von unteren Ende des Mikroprozessors 7'tO, die in ceir· rlf^-fc lop 715 gespeichert sind, zu der bezeichneten Ausgangsvorrichtung übertragen. Die Ausgangsvorrichtungen "sind ^!;an die Leitungen der Flip-Flops 7T!S über UJi D--1A^euet. angeschlossen, die wiederum voii^J4&n AusgangsS'ignafen des Umsetzers 714 gesteuert werden, se daß sie au-f die Ausgangsdaten der Flip-Flops 715) nur dann ansprechen, wenn sie durch ein Ausganges igiial '3 es or-tsprechencten Ausgangs des Umswtzert; aktiviert werden.

Der Mikroprozessor 710 steht mit einer allgemeinen periphere Interface' 80<ί1^{ über die. Leitungen des Tors ?, in Verbindung viitd jaktiviert etitvmder die Leseleitung RD oder die FeJr$r«äJ.-telßj turg WR*.

Der unter« ¹KeJl¹ der Fig. Steift eiiie Gruppe von Funktionsschaltern, Sie -'iblicU'erweise unter dem Waagendeckel angeordnet siiiä Und am Anfang ölngestellt werden, um die von der Waage dnrciXtUfiihi-enden Funktionen zu steuern und weitere Tnfdnaationeh Αβ\Λ Kikr©prozessor und dem Waag.enrnechanisnus zur Steuerung iscii.nes Betriebs in der gewünschten bzw. vargesehri.ebene© Weise zuzuführen. Jeder dieser Schalter k-&nn unabhängig von den anderen Schaltern betätigt Börden, Mr.d bestimmte dieser Schalter steuern bei öetäticfühcj eine böstimnte Einzelfunktion, während anäere Ö6halter gruppenweise betätigt verden, um di·; gevJuiiKchte Inf errat ion $em Mikroprozessor bzv·'. Viaagerir.echaixisr.us zuzufurxr^n* Die folgenden Tabellen A bis D zeigen/Ij.e vor den-'verschiedenen Schaltern durchgeführterr-Furiktfohferi bnd <äie Art, in der sie betätigt worden, uri? die geviinschte Information dem Mikroprozessor odex Waög^nmechanisnitis zur Steuerung seiner Funktion :;u~u^fehren.

1 3002B/0 49Ö -

BAD ORfGINAL

- j 4

ί \ HI· I.I !■ λ

	SW4-1	FULL	SCALE	SW4-4	SW4-5V
Increments	0	SW4-2	SW4-3	0	0
1000	0	TSl	0	0	r-l
1500	0	0	0	1
1700	0	0	0	r-l	1
2000	0	0	0	0	0
2500	0	0	1	0	1
3000	0	0	1
3400	0	0	r-l	1	L
4000	0	0	1	0	0
5000	0	1	0	0	1
6000	0	1	0	1	0
6800	0	1	0	1	1
8000	0	r-l	0	0	0
8500	0	r-l	1	0	1
10000	0	1	T J.	r-l	0
12000	0	1	1	1	1
16000	1	1	r-l	0	0
17000	1	0	0	0	r-l
20000	0	0

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(Λ! ι ·. ι '

INCREMENT SIZE

Avoir

Metric

SW5-2

SW5-3

Xl X2 X5

XO. 5

Xl

X2

0 1 1

TAHELLJb O

DECIMAL POINT

Avoir & Metric X1&X2

Metric X5

SW5-9

SW5-1

SW6-2

XXXXOO	XXXXXO	0	5-4	0	0
XXXXXO	XXXXXX	0	5-5	0	1
XXXXXX	XXXXX,X	0	5-6	1	0
XXXXX.X	XXXX1XX	0	5-7	1	1
XXXX.XX	XXX.XXX	1	5-8	0	0
XXX.XXX	XX.XXXX	1	6-3	0	a-
XX.XXXX	X.XXXXX	1	6-4	1	0
Y YYYYY		1	6-5	1	1
	TAI1LLLK D	Ju	6-6	J.	X.
Functions			6-7
Tare Display Disable		sw	6-8
Auto CLR Inhibit		sw	6-9
Mult Line GR, TR, NET		sw	7-1
Tare Interlock Inhibit		sw	7-2
KBD Tare Inhibit		sw	7-3
AUTO AV Disable		sw	7-4
Analog Verify Enable		sw	7-5
Demandmode Disable		sw	7-6
Expand X10		sw	7-7
Motion Sensitivity		sw	7-8
Motion Blanking Disable		sw	7-9
PWR Kg Enable		sw
AZM Disable		sw
Checksum Inhibit		sw
PRT, GR, TR, NET		sw
NEG PRT Inhibit		sw
High Speed EXP PRT END		sw
High Speed PRT ENB		sw
MIN PRT 2		sw
MIN PRT 1		sw
Double Width PRT ENB		sw

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Wie Fig. 8 zeigt, ist jeder der Schalter mit einem Verstärker versehen, der die jeweiligen Schalter so abtrennt, daß keine Störwege zwischen den verschiedenen Schaltern irgendeiner relevanten Spalte und damit keine Kopplung zwischen einem der Schalter auftreten können.

Die jeweiligen horizontalen Reihen der Schalter werden, wie Fig. 8 zeigt, durch Signale abgetastet, die von den Anschlüssen 8 bis 11 des Umsetzers 714 unter der Steuerung des Mikroprozessors 710 in der oben beschriebenen Weise empfangen werden. Wenn ein Schalter in irgendeiner der Abtastreihen geschlossen wird, bewirkt er, daß ein Signal über die entsprechende vertikale Spalte zum Tor 1 des Mikroprozessors 710 übertragen wird.

Fig. 6 zeigt einen Dezimalmatrixschalter 612, der dazu verwendet wird, die Zahl bzw. das Gewicht einzustellen, das vom Waagenmechanismus erwartet wird, wenn ein Analogprüfrelais 311 betätigt wird. Die horizontalen Reihen entsprechen den verschiedenen Ziffern der erwarteten Zahl bzw. des Gewichts mit der niedrigstwertigen Ziffer am oberen und der höchstwertigen Ziffer am unteren Ende des Schalters wie Fig. 12 zeigt. Das Rechteck 610 der Fig. 6 zeigt einen übergang von binär auf 1 aus bzw. in diesem Falle 1 aus 6. Bei dem beschriebenen Beispiel wird ein geeigneter Umsetzerdecoder oder Multiplexer verwendet.

Das Rechteck 611 der Fig. 6 zeigt einen Coder für zehn Leitungen dezimal auf vier Leitungen im BCD-Code. Der Schalter 612 wird eingestellt, wenn die Waage eingestellt bzw. gewartet wird, und zwar mit der erhaltenen, oben beschriebenen Anweisung. Wenn dann der Mikroprozessor die Analogprüfung der automatischen Abweichungssteuerung der Waage durchführen soll, veranlaßt der Rechner 710,

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daß ein Signal auf die Leitung OE vom Umsetzer 714 übertragen wird. Dieses Signal betätigt den Umsetzer

610 und die Verstärker, die an den Ausgang des Coders

611 angeschlossen sind; danach veranlassen die über die Leitungen vom unteren Ende des Rechners 710 des Tors 2 empfangenen Signale, daß die verschiedenen Ziffern bzw. horizontalen Reihen des Schalters 610 abgetastet und die Schalter in den jeweiligen Reihen, die geschlossen werden, veranlassen dann die übertragung eines Signals zurück zum Coder 611 und zum Tor 1 des Mikroprozessors 710. Die Fig. 9 bis 12 in der Anordnung der Fig. 2 zeigen die Anzeigekreise und -einrichtungen und deren Steuerung, die wiederum an den Mikroprozessor 710 und den Mikrorechner 711 angeschlossen sind. Wie Fig. 12 zeigt, umfaßt die Gewichtsanzeige 6 digitale Ziffernelemente 1210 bis 1216 und fünft digitale Anzeigeelemente 1220 bis 1224 und vier Lampenanzeigen 1218, die von den Schaltern 1217 in Fig. 12 gesteuert werden. Jedes der Anzeigeelemente zur Anzeige des Gewichts und des Leergewichts umfassen eine Anzeigevorrichtung mit sieben Segmenten zur Anzeige der gewünschten Zahlen. Jede der Anzeigevorrichtungen hat acht Kathoden, eine für jedes der Segmente und eine achte für den Dezimalpunkt. Die Anschlüsse an diese Kathoden sind links von den Anzeigeelementen in Fig. 12 gezeigt. Jede der Anzeigevorrichtungen hat außerdem eine Anode und die Anschlüsse an diese Anoden sind rechte der Vorrichtungen in Fig. 12 gezeigt. Die Kathoden jedes Segments jeder Anzeigevorrichtungen sind alle parallel geschaltet und werden von den jeweiligen Verstärkers 1219 angesteuert, die die Kathodenspannung und Strom für die verschiedenen Anzeigeelemente zuführen. Diese Verstärker wiederum sind mit dem Ende verbunden, das von den Ausgangstoren P10 bis P12 gesteuert wird, die an der unteren linken Seite der Interface 711 gezeigt sind. Die Anoden der Anzeigevorrichtungen werden von Verstärkern 911 über eine von Fig. 9 über 10 zu den Anoden in Fig. 12 verlaufende Sammelleitung erregt. Die

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Die Verstärker 910 wiederum werden von den Ausgangstoren S bis 7 auf der rechten Seite des Eingangs/Ausgangs-Expanders 911 gesteuert. Dieser Expander wird von der Interface 711 über die Anschlüsse P20 bis P23 und den Programmanschluß PROG gesteuert, wie in den Fig. 7 und 9 angegeben ist. Der Mikroprozessor 710 überträgt zur Interface 711 die gewünschte anzuzeigende Information. Die Interface 711 veranlaßt dann die Erregung der jeweiligen Segemente der Anzeigevorrichtungen über den oben beschriebenen Weg und die Erregung der entsprechenden Anoden über den Expander 911 in der oben beschriebenen Weise. Jedes der Segmente, das beleuchtet werden soll, wird für ein kurzes Zeitintervall und in rascher Folge erregt, und der gesamte Anzeigezyklus wird ausreichend schnell wiederholt, so daß die Anzeigesegemente kontinuierlich beleuchtet erscheinen.

Die Anzeigeprüfkreise sind in den Fig. 13 bis 15 gezeigt. Der Ausgang der Verstärker 911 erstreckt sich auch zu dem Analogschalter 1310, der ein analoger Multiplexer/ Demultiplexer mit 16 Kanälen ist. Dieser Schalter ist so ausgebildet, daß die linken Kanäle mit dem Ausgang unter der Steuerung von Signalen verbunden werden, die den rechten Leitungen bzw. Kanälen zugeführt werden. Wenn daher eine Anzeige überprüft werden soll, veranlaßt die Interface 711 zusätzlich zur Steuerung des Expanders 911 zur übertragung einer Signalspannung auf die gewählten Anoden der gewählten Anzeigevorrichtung auch die übertragung eines entsprechenden Codes von den Toren 2 des Expanders zum Steueranschluß rechts vom Schalter 1310. Die Spannung auf dieser Leitung, die auf die Anoden der gewählten Anzeigevorrichtung gegeben wird, wird auch über den Analogschalter 1310 zur Ausgangsleitung und damit zu den Vergleichskreisen der Fig. 15 Übertragen.

Die Ausgangsleitung der Kathodensteuerverstärker 1219 erstreckt sich außer zu den Kathoden der Anzeigevor-

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richtungen auch zu dem Analogschalter 1311. Der Analogschalter ist ein analoger Multiplexer/Demultiplexer mit 8 Kanälen. Dieser Schalter schaltet die Eingangsleitungen auf der unteren linken Seite auf die Ausgangsleitung auf der rechten Seite unter der Steuerung des Codes, der auf die drei oberen linken Leitungen gegeben wird, die von den Anschlüssen 24 bis 26 der Interface 711 ausgehen.

Wenn daher die Interface 711 ein Signal auf einen der Anschlüsse P1O bis P17 gibt, um das Anlegen von Kathodenpotential an die entsprechenden Kathoden der Anzeigevorrichtungen der Fig. 12 zu veranlassen, gibt die Interface 711 auch einen entsprechenden Code auf die Anschlüsse 24 bis 26, die sich zu den oberen linken Anschlüssen des Analogschalters 1311 erstrecken. Der Schalter 1311 verbindet daher die entsprechende Kathode der Anzeigevorrichtung mit dem Ausgang des Analogschalters 1311, der sich zu den Pegeldetektorkreisen der Fig. 15 erstreckt.

Die Anodenspannung der erregten Anzeigevorrichtung wird daher über die Leitung 1510 zum invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 1519 übertragen, während die Spannung der Kathode der entsprechenden erregten Anzeigevorrichtung zum nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 1519 übertragen wird. Wenn die Spannung auf der Leitung 1511, die auf den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 1519 der Kathode des erregten Segments übertragen wird, über die Spannung der Leitung 1510 der Anode der erregten Anzeigevorrichtung steigt, steigt das Ausgangssignal des Verstärkers 1519 auf einen positiven Wert. Dies zeigt an» daß das Segment abgeschaltet iet bzw. einen Fehlerzustand, da die Spannung einer erregten Kathode nicht über der Spannung der erregten Anode der entsprechenden Anzeigevorrichtung liegen darf. Diese positive Spannung wird dann über Leitungen

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über die Fig. 13, 10, 9 zum Anschluß TO der Interface 711 übertragen, um ein abgeschaltetes Segment bzw. einen Fehlerzustand dieser Vorrichtung anzuzeigen, die dann diese Information zum Mikroprozessor 710 überträgt, wenn sie von diesem angefordert wird. Wenn die Spannung der Anode, die über die Leitung 1510 übertragen wird, positiver als die Spannung der Kathode ist, die über die Leitung

1511 übertragen wird, dann bleibt das Ausgangssignal des Verstärkers 1510 niedrig, und dieses Signal wird dann auf den Anschluß TO der Interface 711 übertragen.

Das Potential der erregten bzw. gewählten Vorrichtung wird über die Leitung 1510 auch zu dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 1511 übertragen, während die Spannung einer gewählten Kathode über die Leitung 1510 auch zu dem invertierenden Eingang des Verstärkers 1511 übertragen wird. Das Ausgangssignal dieses Verstärkers entspricht der Differenz dieser beiden Spannungen, die dann zum invertierenden Eingang des Operationsverstärkers

1512 und zum invertierenden Eingang des Verstärkers 1513 übertragen wird. Der nicht invertierende Eingang des Verstärkers 1512 ist mit dem Punkt 1517 der Spannungsteilerwiderstände 1514 bis 1516 verbunden. Der invertierende Eingang des Verstärkers 1513 ist mit dem Punkt 1518 dieses Netzwerks verbunden. Die Spannung des Punktes 1517 ist die höchste Spannung bei normaler Erregung und richtigem Betrieb über der Anode und der gewählten Kathode des gewählten Segments der Anzeigevorrichtung, während die Spannung des Punktes 1518 die niedrigste Betriebsspannung über einer gewählten Vorrichtung ist. Wenn die Spannung des Verstärkers 1511, die die Spannung über der gewählten Anode und dem Kathodensegment darstellt, innerhalb dieses Spannungsbereichs liegt, dann wird das Ausgangssignal der Verstärker 1512 und 1513 auf einen positiven bzw. hohen Wert gehalten und über die von Fig. 13 ausgehenden Leitungen zu den Verstärkern 1010 und 1011

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der Fig. 10 übertragen. Diese Verstärker sind nicht invertierend, so daß, wenn beide Eingangssignale hoch sind, ihre Ausgangsimpedanzen hoch sind, so daß eine hohe positive Spannung bzw. ein Signal mit dem Wert 1 über die Leitung-^TI zum Anschluß T1 der Interface 711 der Fig. 7 übertragen wird. Dieser Zustand zeigt einen normalen Betrieb der Entladung zwischen der Anode und der Kathode der gewählten Anzeigevorrichtung an. Wenn jedoch die Spannung über der Anoden/Kathoden-Strecke des gewählten Segments größer als die normale Betriebsspannung ist, dann fällt das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 1512 unter einen niedrigen Wert, der über die das hohe Signal führende Leitung dem Verstärker 1010 zugeführt wird, so daß das Ausgangssignal des Verstärkers niedrig wird und ein niedriges Signal auf den Anschluß T1 der Interface 711 übertragen wird. Diese Anzeige infolge einer hohen Spannung über der Entladestrecke in der gewählten Anzeigevorrichtung ist ein Hinweis darauf, daß die Vorrichtung nicht erregt wird oder ein Fehlerzustand vorhanden ist, so daß die Vorrichtung nicht das gewünschte Kathodensegment beleuchtet. Wenn der Spannungsabfall über der Kathoden/Anoden-Strecke des gewählten Segments der Anzeigevorrichtung niedriger als die normale Betriebsspannung dieser Strecke ist, dann fällt das Ausgangssignal des Verstärkers 513 unter einen niedrigen Wert, der über die das niedrige Signal führende Leitung dem Verstärker 1011 zugeführt wird, der ein niedriges Signal dem Anschluß T1 der Interface 711 überträgt. Diese Spannung zeigt einen Kurzschluß oder einen anderen Fehlerzustand an, der verhindert bzw. angibt, daß die gewählte Kathode nicht beleuchtet wird. Diese Signale werden dann in der Interface 711 zur späteren übertragung zum Mikroprozessor 710 gespeichert, wenn sie von diesem abgerufen werden.

Fig. 16 zeigt eine Tastatur, die verwendet werden kann, um das Taragewicht in den Waagenmechanismus einzugeben. Fig. 16 zeigt auch die zur Haupttastatur parallelge-

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schaltete Ferntastatur. Die Tasten dieser Tastaturen sind in Form einer Matrix mit Reihen und Spalten angeordnet. Die Tasten jeder Reihe werden von der Interface 711 abgetastet, und wenn eine Taste und eine Abtastungsreihe betätigt ist, wird ein Signal von der Spalte, in der die betätigte Taste liegt, zurückgeführt.

Wenn die Tastaturschalter abgetastet werden sollen, veranlaßt die Interface 711, daß ein hohes bzw. positives Signal auf den Ausgangsanschluß P 27 gegeben wird. Dieses Signal veranlaßt, daß das Ausgangssignal der Torschaltung 1013 niedrig und das der Torschaltung 1012 hoch wird. Wenn das Ausgangssignal der Torschaltung 1012 hoch ist, wird ein Sperrsignal auf den Sperranschluß des Analogschalters 1311 gegeben, so daß dieser Schalter nicht mehr auf die Signale der Ausgangsanschlüsse P24 bis P26 der Interface 711 anspricht. Zusätzlich wird das hohe Ausgangssighal der Torschaltung 1012 auch auf den Betätigungsanschluß E des Analogschalters 1310 gegeben, so daß der Schalter abgeschaltet und daran gehindert wird, auf Signale des Tors 4 des Expanders 911 anzusprechen. Dieses Tor 4 hat vier Ausgangsanschlüsse P40 bis P43.

Wenn das Ausgangssignal der Torschaltung 1011 hoch bzw. positiv ist, werden die Torscheltungen 1110 bis 1113 alle in einen Zustand gebracht, in dem sie auf Signale ansprechen, die sie von den Spalten der Tastaturschalter empfangen. Unter diesen Umständen werden die Signale, die vom Tor 4, das die Anschlüsse P40 bis P43 umfaßt, übertragen werden, über den entsprechenden Verstärker 912 übertragen, um die horizontalen Reihen der Schalter abzutasten, und Signale von den Spalten der Schalter werden dann Über die Torschaltungen 1110 bis 1113 zu der Interface 711 zurückgeleitet,so daß sie für den Mikroprozessor 711 verfügbar sind, wenn sie angefordert werden. Wenn die Lampe 1218 beleuchtet oder ihre Beleuchtung geändert werden soll, wird eine von der

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Interface 711 auf die Anschlüsse 24 und 27 gegeben. Dadurch ändert sich das Ausgangssignal der Torschaltung 1115 von einem hohen auf einen niedrigen Wert, und das Ausgangesignal der Torschaltung 1114 von einem niedrigen auf einen hohen Wert. Dieses Ausgangssignal wird auf den Betätigungsanschluß der Schalter- und Steuerkreise 1712 gegeben, so daß diese auf die von den Anschlüssen P14 bis P17 empfangenen Signale der Interface 711 ansprechen und die gewünschten Lampen 1218 löschen oder beleuchten.

Es wird nun die Arbeitsweise der Waage anhand der Fig. bis 35 zusammen mit den übrigen Figuren und der Auflistung des Hauptmikroprozessors bzw. -rechners im Anhang A und der Auflistung des Anzeigemikroprozessors bzw. -rechners im Anhang B erläutert. Diese Auflistungen sind insbesondere auf den Mikroprozessor 710, 711 und die ROMS 712 in Fig. gerichtet.

Es wird nun auf die Auflistung des Anhangs A für den Mikroprozessor 8039 und Fig. 7 und 19 Bezug genommen. Am Beginn dieses Anhangs A ist die Zuordnung der verschiedenen Speicherstellen im RAM innerhalb des Rechners erläutert. Es wird insbesondere auf Zeile 58 Bezug genommen, die sich auf das Abwetchungskorrekturfaktorregister bezieht, das eine Adresse 5D hexadezimal hat. Es wird auch auf Zeile Bezug genommen, die sich auf das Gewicht der Kraftdose und Zählerstände bezieht und die Adresse 60 bei hexadezimaler Schreibweise hat. Außerdem wird auf Zeile 50 Bezug genommen, die ein Register zur Aufzeichnung des Gewichts der Kraftdose in Inkrementen b:?w. Zählerständen bezieht und die Adresse 44 hexadezimal hat.

Weiterhin wird auf den Beginn der Auflistung des Anzeigemikroprozessors in Anhang B Bezug genommen. Der Anfang dieser Auflistung bezeichnet in gleicher Weise die verschiedenen Speicherstellen im RAM innerhalb des Anzeigemikroprozessors.

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/us den US-PS 4 159 521 und der US-Patentanmeldung 824 858 sowie aus den Auflistungen ist ersichtlich, daß diese Mikroprozessoren am zweckmäßigsten im Hexadezimalcode arbeiten; die Auflistungen der Anhänge A und B sind daher im Hexadezimalcode geschrieben.

Weiterhin ist ersichtlich, daß zahlreiche Operationen mehrfache Durchgänge durch das Programm zur Beendigung der gewünschten Operationen oder Vorgänge erfordern.

Die Flußdiagramme der Fig. 21 bis 35 zeigen graphisch die Operationsfolgen der Waage. Die Flußdiagramme bestehen aus geometrischen Formen bzw. Blöcken, die jeweils einer bestimmten Operation entsprechen. Jeder rechteckige Block stellt die Durchführung einer Funktion dar, die durch die Bezeichnung im rechteckigen Block angegeben ist. Jede rhombische Figur stellt eine Entscheidungsoperation dar, ob eine von zwei Alternativen bestimmt ist. Die ovalen Figuren stellen eine Verzweigungsoperation dar und werden in Verbindung mit einem Unterprogramm verwendet um anzuzeigen, daß die Operationsfolge an der Stelle in der Hauptoperationsfolge fortgesetzt wird, an der das Unterprogramm begonnen wurde. Die Zahlen in den Kreisen oben und links von den geometrischen Figuren stellen die Eingangskennzeichnungen dieser speziellen Operationen dar. Die Zahlen in den Kreisen rechts und unter den Blöcken in den Flußdiagrammen stellen den Ausgangsanschluß an eine andere Stelle im Flußdiagramxn dar, die eine übertragung in der Operationsfolge angibt. Die Angaben neben diesen Kreisen enthalten Zahlen, die Bezeichnungen einer bestimmten Gruppe von Operationen angeben. Diese Angaben können zur Bezugnahme auf die detaillierte Operationsfolge in den Auflistungen des Anhangs verwendet werden.

Der Hauptrechner 710 in Fig. 19 ist so aufgebaut, daß beim Anlegen von Spannung oder beim Wiederanlegen von Spannung nach einer kurzen Unterbrechung automatisch

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zum eisten ProgrammLefehl an der Null-ROiyi-Stelle zurückgekehrt wird. Entsprechend dem Block 2101 der Fig. 21 sind somit alle RAM-Speicherstellen im Mikroprozessor 710 auf Null gesetzt.

Danach werden die Programmschalter der Fig. 8 in die verschiedenen richtigen Stellungen innerhalb des RAM des Mikroprozessors gebracht.

Nun wird entsprechend dem Block 2103 eine Gewichtsablesung und ein Umwandlungszyklus durchgeführt. Das analoge Ausgangssignal der Kraftmeßdose 310 wird verstärkt, gefiltert und auf analog Null eingestellt und dann unter der Steuerung des Mikroprozessors 710 und der integrierten Kreise der Fig. 4 in eine das Gewicht auf der Waage darstellende digitale Zahl umgewandelt. Diese Umwandlungsanordnung ist entsprechend Fig. 18 aufgebaut.

Die Waage ist so aufgebaut, daß sie unterschiedliche Kapazitäten hat. Um dies zu erreichen, kann es notwendig sein, unterschiedliche Kraftmeßdosen zu verwenden, jedoch sind die elektronischen Teile einschließlich der Mikroprozessoren ao ausgebildet, daß das volle Gewicht an der Waage durch im wesentlichen die gleiche Zahl von Rohgewichtszählständen dargestellt wird, die nach jeder Analog/ Digital-Umwandlung erhalten wird. Diese Zahl, die die volle Belastung der Waage darstellt, beträgt bei dem beschriebenen Beispiel etwa 200.000 Rohgewichtszählstände.

Entsprechend dem Block 2104 werden nun die Roh-gewichtszählstände, die durch den Analog/Digital-Wandler erhalten werden, durch die Filteranordnungen gefiltert, die kleinere Abweichungen im Zählstand infolge von Schwingungen oder anderen Störeffekten verringern bzw. glätten. Danach wird das digitale Anfangsgewicht subtrahiert. Dieses Gewicht ist auf die Waagenplattform und andere Verschiebungen des Rohgewichts zurückzuführen.

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Die RohgewichtszählstSnde werden mit einem Abweichungsfaktor entsprechend dem Block 2106 multipliziert. Um die genauen Anforderungen von Gewichts- und Meßvorschriften in dem gesamten Gewichtsbereich der Waage zu erfüllen, muß das Rohgewicht mit einem Abweichungssteuerfaktor multipliziert werden, der automatisch und periodisch auf kleine Änderungen der Spannung und andere Variable kompensiert wird, wie die Umgebungstemperatur, die die Genauigkeit der Gewichtsmessungen in sehr geringem Maß beeinflußt. Um beide Einstellungen der Waage und des Abweichungssteuerfaktors zu erleichtern, wird ein Anfangs- bzw. Festabweichungssteuerfaktor gewählt, zu dem ein veränderbarer Teil addiert wird, der automatisch geändert wird, wenn es erforderlich ist. Bei dem beschriebenen Beispiel wird ein Wert von etwas weniger als 1 willkürlich als Anfangswert des Abweichungssteuerfaktors gewählt. Dieser Wert wurde ausreichend geringer als 1, jedoch nahe 1 gewählt, so es die Größe der notwendigen Korrekturen nicht erforderlich macht, daß der Wert 1 überschreitet. Dadurch werden die Operationen des Mikroprozessors 710 vereinfacht. Es kann jedoch auch ein Wert größer als 1 und ausreichend größer als 1 gewählt werden, so daß er niemals auf oder unter 1 durch die notwendige Korrektur verringert wird. Es kann auch 1 gewählt werden, in welchem Falle die Bestimmungen der Korrekturen über und unter 1 komplizierter werden, jedoch ebenso anwendbar sind« Um die Berechnungen und Operationen des Mikroprozessors zu vereinfachen, wird

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ein Wert von FFBOOO hexadezimal geteilt durch 2 bzw. 1000000 hexadezimal als AnfangsabweichungsSteuerfaktor willkürlich gewählt.

Unter diesen angenommenen Bedingungen und bei Anlegen von Spannung hat der Abweichungssteuerfaktor den Anfangswert ohne Korrekturen. Die Durchführung der Korrekturen wird später beschrieben.

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Die Zahl der Rohgewichtszählstände, die das Gewicht auf der Waage darstellt, wird nun mit einem Faktor multipliziert, um diese Zahl in eine Zahl kleinerer Schritte umzuwandeln. Jede Waagenkapazität ist auf eine Zahl von Anzeigeinstrumenten verteilt. Jeder dieser Schritte ist außerdem in zehn kleinere Schritte unterteilt. Die verschiedenen Faktoren sind im Programm des ROM im Mikroprozessor 710 gespeichert und in der Auflistung im Anhang A erläutert.

Entsprechend deitt¹ Block 2108 wird nun die Bewegung der Waagenplattform durchgeführt. Da diese Bewegungskontrolle eine Anzahl von Durchlaufen deal· Programmschleife erfordert, ist diese Angabe eine Bewegungsangabe. Ähnliche Bewegungsdetektoranordnungen sind in den US-PS 3 986 012 und 415 9521 und der US-PAtentanmeldung 824 858 beschrieben.

Wie im Block 2109 angegeben* wird nun die Größe des NuIl-Korrekturfaktors, der im automatischen Null-Register gespeichert ist, von den Zählerständen der kleineren Schritte der laufenden Gewichtsablesung abgezogen. Dieses ebenso wie die anderen Register im RAM wurden durch den zuvor beschriebenen Anfangsproafeß auf Null zurückgestellt, und es wird von der Zahl der kleineren Zählerstände, die die laufende Gewichtsablesung darstellen, Null subtrahiert.

Entsprechend dem Block 2201 wirä nun bestimmt, ob die automatische Nulleinstellung freigegeben oder durchgeführt wird. Da angenommen wird, daß eine Bewegung auftritt, und da die später beschriebene Nulltaste nicht betätigt wird und wurde, da Spannring an das System angelegt wurde, wird die automatische Nullaufrechterhaltungsanordnung nicht freigegeben ι so <3aß das Programm dann von B3 zum Block 2203 übergeht, wo das Taragewicht von der laufenden Gewichtsableßung subtrahiert wird. Unter den angenommenen Bedingungen wurde kein Taragewicht eingegeben, so daß das Programm zum Block 2204 vorrückt, wo

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das laufende Nettogewicht in kleineren Schritten in den BCD-Code umgewandelt wird. Es werden nun der RAM und der ROM entsprechend dem Block 22O5 geprüft, wie später beschrieben wird. Dann können entsprechend dem Block 2206 oder 2207 die Gewichtsdaten entweder mit hoher Geschwindigkeit entsprechend dem Block 2206 oder parallel entsprechend dem Block 2207 ausgegeben werden. Danach werden entsprechend dem Block 2208 die laufenden Gewichtsdaten und Lampendäten zum Anzeige- und Tastaturmikroprozessor 711 übertragen.

Entsprechend dem Block 2209 werden dann Tastaturdaten der Tasten, die derzeit gedrückt sind, von dem Mikroprozessor 711 zum Hauptprozessor 710 übertragen. Unter den angenommenen Bedingungen sind derzeit keine Tasten betätigt, so daß diese Information zum Hauptprozessor 710 Überträgen Wird»

Dann bestimmt entsprechend dem Block 2210 der Mikroprozessor 7010, ob drei Sekunden seit der letzten automatischen Prüfung abgelaufen sind oder nicht. Unter den angenommenen Bedingungen ist dieser Zustand nicht erfüllt, so daß das Programm Über C5 zum Block 2305 übergeht. Entsprechend diesen Block prüft der Mikroprozessor die Tastatureingänge und den Anzeigemikroprozessor, um zu bestimmen, ob die Befehlstasten betätigt sind oder nicht. Entsprechend dem Block 2306 bestimmt der Mikroprozessor, ob ein Fehlerkennzeicheh gesetzt %rurde oder nicht. Unter den angenommenen Bedingungen ist das Fehlerkennzeichen nicht gesetzt, so daß das Programm zum Block 2307 vorrückt, und da die Taste c bzw. die Null-Taste nicht betätigt ist, rückt das Programm zum Block 2308 vor, und da die Druckertaste nicht betätigt ist, rückt es zum Block 2309 vor. Da die Taste AV nicht betätigt ist, rückt das Programm zum Block 2310 vor, und da die Löschtaste nicht betätigt ist, rückt es zum Block 2311 vor, und da die Taragewichtstaste nicht betätigt ist, rückt es

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über D1 zum Block 2401 vor. Da die Pfund/Kilogramm-Taste nicht betätigt ist, rückt das Programm über A2 zum Block 2102 vor, und die oben beschriebene Operationsfolge wird wiederholt. Bei aufeinanderfolgenden Durchläufen durch die oben beschriebene Programmfolge wird in Abhängigkeit vom Block 2108 kein Bewegungszustand festgestellt. Die Waage ist jedoch zur Durchführung von Gewichtsmessungen nicht richtig eingestellt, bis die Null-Taste betätigt ist. Wenn diese Taste betätigt ist, und das Programm zum Block 2307 in der oben beschriebenen Weise vorrückt, gelangt das Programm über D3 zum Block 2402. Wenn die Waage in keinem Bewegungszustand ist, und wenn die Gewichtsanzeige der Waage innerhalb eines kleinen Bereichs nahe Null ist, wird die Waage «uf Null gestellt und dann in den Zustand für Gewichtsmessungen gebracht. Nach der Null-Einstellung entsprechend äem Block 2402 gelangt das Programm über A2 wieder zum Block 2102 und durchläuft in der oben beschriebenen Weise die Programmschleife.

Wenn ein Gewicht größer als 10 Hauptschritte auf die Waagenplattform gelegt wurde, die Plattform zur Ruhe gekommen ist und das Programm zum Block 2210 vorrückt, gelangt es dann über C1 anstelle von C5 zum Block 2301. Zu diesem Zeitpunkt ist jedoch ein Gewicht auf der Waage, so daß diese nicht auf Null steht und das Programm dann über C5 zum Block 2305 und den restlichen Teilen der Programmschleife vorrückt, die zur Systemsteuerung in der oben beschriebenen Weise verwendet werden. Wenn das Gewicht dann von der Waage entfernt wird, die Waage auf Null zurückkehrt, kein Bewegungszustand einsetzt und das Programm zum Block 2210 zurückkehrt, gelangt das Programm über C1 zum Block 2301, da die Waage in keinem Bewegungszustand mit einem Gewicht auf der Waage größer als zehn Hauptschritte ist. Wenn dann kein Bewegungszustand entsprechend den Block 2301 festgestellt wird, rückt das Programm zum Block 2302 vor. Entspre-

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chend dem Block 2302 muß der bewegungslose Zustand für fiin minimales Zeitintervall von einer Sekunde aufrecht erhalten werden, da sonst das Programm über C5 zum Block 2305 und über die verschiedenen Stufen und Schritte vorrückt, wie beschrieben wurde. Wenn jedoch der bewegungslose Zustand für wenigstens eine Sekunde mit einem Gewicht größer als 10 Schritte anhält, kehrt die Waage dann auf Null zurück und gelangt in den bewegungslosen Zustand. Unter diesen Bedingungen rückt das Programm vom Block 2302 zum Block 2303 vor. Entsprechend dem Block 2303 prüft der Mikroprozessor 710 den Zustand der oben beschriebenen Funktionsschalter, um zu prüfen, daß die automatische analoge Prüfung freigegeben ist. Ist dies der Fall rückt das Programm zum Block 2304 vor, ist dies jedoch nicht der Fall, gelangt das Programm über C5 zum Block 2305, wie zuvor beschrieben wurde.

Entsprechend dem Block 2304 werden dann die automatischen Prüf- und Abweichungssteuereinstellunterprogramme durchgeführt, wie später beschrieben wird.

Wenn der Prozessor 710 beim Vorrücken zum Block 2309 zu irgendeinem Zeitpunkt feststellt, daß die Analogprüftaste betätigt ist/ rückt das Programm über D7 zum Block 2404 vor und die gleichen analogen PrüfUnterprogramme und automatischen Abweichungseinstellungen werden durchgeführt, wie später im einzelnen beschrieben wird.

Wenn der Prozessor feststellt, daß die Druckertaste beim Vorrücken zum Block 2308 betätigt ist, gelangt das Programm über D5 zum Block 2403, wo die Daten zu Empfangsvorrichtungen übertragen werden. Wenn die Löschtaste 20 betätigt ist und der Prozessor zum Block 2310 vorrückt, gelangt das Programm über E1 zum Block 2405, so daß die Taragewichtseingabe im Prozessor gelöscht wird. Wenn die Löschtaste betätigt ist und der Prozessor zum Block 2311

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vorrückt, gelangt das Programm über E3 zum Block 2406, so daß das Taragewicht in die Waage eingegeben wird, das später vom Bruttogewicht abgezogen wird, um das Nettogewicht zu erhalten.

Es wird nun ein Ausführungsbeispiel der analogen Prüfung und der Gesamtprüfung und der automatischen Abweichungssteuereinstellung anhand der Flußdiagramme der Fig. 31 bis 35 beschrieben. Zuerst wird ein fester Anfangsabweichungsfaktor gewählt. Das System sollte dann zunächst so eingestellt werden, daß beim Gewicht Null auf der Waage und keiner Bewegung die Null-Anzeige innerhalb bestimmter enger Grenzen liegt, d.h. einem Viertel eines Hauptschrittes bei dem beschriebenen Beispiel. Die Waage sollte so eingestellt sein, daß sie mit dem Anfangsabweichungsfaktor ein Prüfgewicht genau angibt. Danach wird der Schalter SW1 eingestellt, so daß dieser zusammen mit dem Widerstandsnetzwerk 32 bewirkt, daß ein Analogsignal in den Ausgang der Dehnungsmeßbrücke 310 gegeben wird; das Analogsignal sollte einen Wert von etwa 90 % der Gesamtwaagenkapazität haben, um bestimmte Gewichtsund Meßvorschriften zu erfüllen. Wenn diese Vorschriften für andere Werte gelten, dann muß das Analogsignal so eingestellt werden, daß die speziellen Vorschriften, für die die Waage verwendet werden soll, erfüllt werden. Schließlich muß die Schaltermatrix 612 der Fig. 6 in Übereinstimmung mit dem Bezugsdigitalwert genau entsprechend dem Wert des Analogsignals eingestellt werden, das vom Widerstands- und Schalternetzwerk 32 eingegeben wird. Außerdem werden verschiedene Skalenfaktoren und Abweichungssteuerbzw. Einstellfaktpren berechnet und in die Progrertimauflistung aufgenommen, um die Berechnung des AbweichungsSteuerfaktor8 entsprechend dem von Rechner 710 verwendeten Hexadezimalsystem zu erleichtern. Die Größe der am Abweichungsfaktor durchzuführenden Korrektur zu irgendeinem Zeitpunkt ebenso wie die Grenzen des Fehlers, der korrigiert werden muß, und die Grenzen des

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Fehlers, der akzeptierbar ist, um die Gewichts- und Meßvorschriften zu erfüllen, müssen bestimmt und in das System eingegeben werden. Diese verschiedenen Faktoren sind in der Programmauflistung des Anhangs A enthalten.

Wie oben beschrieben, ist es entsprechend den Blocken 2210, 2301, 2302, 2303 notwendig,; damit das Programm zu den PrüfUnterprogrammen des Blocks 2304 vorrückt, die anhand der Fig* 31 bis 35 im einzelnen beschrieben werden, daß wenigstens drei Sekunden seit den letzten Prüfoperationen abgelaufen sind. Auch muß die Waage mit einem einen bestimmten Wert überschreitenden Gewicht, das in der Größenordnung von 2ehn Hauptschritten bei dem beschriebenen Beispiel ist, zur Ruhe gekommen sein. Danach muß die Waage auf das Rohgewicht zurückkehren. Die Null-Stellung, in die die Waage zurückkehren muß, muß innerhalb bestimmter enger Grenzen liegen. Wenn diese Bedingungen erfüllt sind, und außerdem die Programm- bzw. Funktionsschalter.» die im unteren Teil der Fig. 8 gezeigt und in den Tabellen A und D aufgeführt sind, so eingestellt sind, daß die Prüfoperation freigegeben wird, rückt das Programm zum Block 2304 vor. Wie oben beschrieben, stellt der'Block 2304 die Programmfolgen dar, die zur automatischen Prüfung und Abweichungskorrektur erforderlich sind. Die Fig. 31 bis 35 zeigen Flußdiagramme, aus denen die verschiedenen Schritte und Unterprogramme des beschriebenen Beispiels im einzelnen hervorgehen» die die automatische Prüfung und Abweichungssteuereinstellung durchführen. Wenn das Programm vom Block 2303 zum Block 2304 vorrückt, wie oben beschrieben, rückt es über den Block 3101 der Fig. vor, wo die Waage wieder darauf überprüft wird, daß sie für das Rohgewicht auf Null ist. Wenn sie nicht auf Null ist, kehrt das Programm zur Hauptschleife zurück, d.h. zum Block 2305, und die oben beschriebenen Durchläufe durch die Hauptprogrammschleife werden wiederholt bis beim Vorrücken zum Block 3101 festgestellt wird, daß die

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Waage auf Null ist. Das Programm rückt dann zum Block 3102 vor, wo der Mikroprozessor bestimmt, ob die automatische Prüfung durch die richtige Operation der Programm- und Punktionsschalter im unteren Teil der Fig. 8 freigegeben ist. Wenn die automatische Prüfung nicht richtig freigegeben ist, kehrt das Programm wieder zum Block 2305 zurück, Das Programm fährt dann fort, zu diesem Block zurückzukehren und über die anderen oben beschriebenen Blöcke die Programmschleife zu durchlaufen.

Wenn die veschiedenen Schalter der Fig. 8 betätigt sind, um die automatische Prüfung freizugeben, rückt das Programm vom Block 3102 zum Block 3103 vor. Entsprechend dem Block 3103 bestimmt der Mikroprozessor 710, ob die Programm- und Fuhktionsschalter im unteren Teil der Fig. 8 eingestellt sind oder nicht, um die Umschaltung von Pfund auf Kilogramm oder Kilogramm auf Pfund während des Betriebs der Waage zu ermöglichen. Wenn diese Schalter diese umschaltung nicht zulassen, kehrt das Programm über L5 zum Block 3105 zurück. Wenn dagegen die Programm- und Funktionsschalter im unteren Teil der Fig. 8 so eingestellt sind, daß sie eine Umschaltung von Pfund auf Kilogramm oder Kilogramm auf Pfund ermöglichen, rückt das Programm vom Block 3103 zu» Block 3104 vor. Entsprechend dem Block 5104 bestimmt £er Mikroprozessor 710, ob der Pfund/Kilogramm-Schalter richtig eingestellt ist, um eine automatische analoge und kombinierte Prüfoperation durchzuführen und eine Eineteilung des Abweichungsfaktors zu ermöglichen - Obwohl es möglich let, in Kombination auch Anordnungen zu verwenden, die es ermöglichen, daß der Pfund/Kilogramm-Schalter in beiden Stellungen ist und die automatische Prüfung und die automatische Einstellung des Abweichungsfaktors durchgeführt werden, ist das beschriebene Beispiel so ausgebildet, daß die automatische Prüfung und die automatische Einstellung des Abweichungs-

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iaktor in nur eir.er Stellung des Schalters, nämlich in der möglich ist, in der die Anfangseinstellungen des Netzwerks 3 2 durchgeführt werden und der Bezugswert an den Schaltern der Fig. 6 eingestellt wird. Wenn das Programm zum Block 3104 vorrückt und der Pfund/Kilogramm-Schalter nicht in Seiner richtigen Stellung ist, um eine automatische Prüfung zu ermöglichen, kehrt das Programm zum Block 2305 zurück und rückt dann über die oben beschriebene Programmschleife vor, ohne die automatische Prüfung und Änderung des Abweichungsfaktors durchzuführen. Wenn der Schalter in der richtigen Stellung ist, rückt das Programm vom Block 3104 zum Block 3105 vor.

Die automatische Prüfung und Abweichungsfaktoreinstellung kann so ausgebildet sein, daß sie für Waagen geeignet ist, die in der Betriebsart für Rohgewicht und/oder für Nettogewicht arbeiten, jedoch ist das beschriebene Beispiel so ausgebildet, daß es nur in der Betriebsart für Rohgewicht und nicht in der für Nettogewicht arbeitet. Wenn daher das Taragewicht eingegeben und die Waage für die Betriebsart mit Nettogewicht eingestellt worden ist, kehrt das Programm, wenn es zum Block 3105 vorrückt, zum Block 2305 zurück und rückt dann über die übrigen Teile der oben beschriebenen Programmschleife vor. Wenn die Waage jedoch nicht auf Nettogewicht eingestellt ist, dann rückt das Programm vom Block 3105 zum Block 3106 vor. Entsprechend dem Block 3106 bestimmt der Mikroprozessor wiederum, ob die Waagenplattform in Bewegung ist oder nicht. Wenn sie in Bewegung ist, kehrt das Programm zum Block 2305 zurück und durchläuft dann die übrigen Teile der oben beschriebenen Programmschleife. Wenn die Waage jedoch nicht in Bewegung ist, rückt das Programm vom Block 3106 zum Block 3107 vor, wo das Kennzeichen für die Durchführung der automatischen Prüfung auf den Fehlerwert 1 gesetzt wird. Wie auf Seite 1 des Anhangs A der Programmauflistung angegeben ist, befindet sich die

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Information für die Durchführung der Prüfung an e'er ..echsten Bit-Stelle der Zeile 35 der Seite 1 rr.it der Adres.se 2Ό hexadezimal irr. RAM-Speicher innerhalb des Mikroprozessors 710. Die Pehlermarkierung liegt an der Bit-Stelle 6 wie Zeile 21 der Seite 1 des Anhanges A zeigt, und hat die Adresse 28 hexadezimal im RAM innerhalb des Mikroprozessors 710.

Entsprechend dem Block 3108 signalisiert der Mikroprozessor 710 dann dem Anzeigemikroprozessor 711, daß die automatische Prüffolge vom Mikroprozessor 710 durchgeführt wird. Das Programm rückt nun vom Block 3108 zum Block 3109 vor, wo der Mikroprozessor 710 veranlaßt, daß das automatische Prüfrelais 311 betätigt wird und die Kontakte 312 schließt. Das Relais bleibt angezogen und die Kontakte 312 betätigt, bis es unter der Steuerung des Mikroprozessors 710 freigegeben wird. Die Betätigung des Relais 311 und das Schließen der Kontakte 312 bewirkt, daß das Prüfsignal auf den Ausgang der Brücke 310 gegeben und an diesen gehalten wird, bis es, wie später beschrieben wird, entfernt wird.

Das Programm rückt dann vom Block 3109 zum Block 3110 vor. Der Block 3110 stellt ein Unterprogramm dar, das eine A/D-Umwandlung durchführt und dann auf die Anzeigefür keine Bewegung wartet. Die Einzelheiten dieses Unterprogramms sind beginnend mit Block 3304 gezeigt, so daß, wenn das Programm vom Block 3109 vorrückt, es tatsächlich zum Block 3304 übergeht. Entsprechend dem Block 3304 wartet der Mikroprozessor 710 auf eine Rückstellung des Analog/Digital-Wandlers, d.h. eine Rückstellung des Integrierkreises, der aus dem Verstärker 418 und dem Kondensator 419 besteht, wie oben beschrieben wurde. Nachdem dt>r Wandler zurückgestellt worden ist, rückt das Programm vom Block 3304 zum Block 3305 vor, bei dem der Mikroprozessor 710 eine Analog/Digital-Umwandlung veranlaßt, wobei das automatische Prüfsignal nun auf den Ausgang der Brücke 310 gegeben wird. Nach Durchführung der

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.-., L -Dr.wandJung rückt das I r'-gramm sura Block 3.306 vor, wo der digitale Anfangswart in Pohgewichtszählungen subtrahiert wird, und das Programm rückt dann zum Block 3307 vor, wo der Abweichungsfaktor durch Hinzufügen des Wertes im Abweichungsregister zu der festen Abweichungskonstanten berechnet wird. Unter Startbedingungen wird die Null im Abweichungsregister gespeichert, das die Adresse 5D hexadezimal im RAM innerhalb des Mikroprozessors 710 hat. Diese Adresse ist in Zeile 34 der Seite 1 der Auflistung des Anhangs A angegeben. Die feste Konstante ist gleich der Hexadezimalzahl FFBOOO, die oben unter Bezugnahme auf Block 2106 beschrieben wurde.

Der so gebildete Abweichungsfaktor wird dann mit den Rohgewichtszählungen entsprechend dem Block 3308 multipliziert und die sich danach ergebenden Zählungen werden entsprechend dem Block 3309 gefiltert. Die Rohgewichtszählungen werden dann in kleinere Schritte entsprechend dem Block 3310 umgewandelt. Die Umwandlung der Rohrgewichts zählungen in kleinere Schritte erfolgt entsprechend der Einstellung der Schalter SW4-1 bis SW4-5 des unteren Teils der Fig. 8, wie oben in der Tabelle A angegeben ist.

Dann wird entsprechend dem Block 3311 und 3401 die Anzeige für Bewegung oder keine Bewegung bestimmt. Wenn eine Bewegungsbedingung angezeigt wird, geht das Programm über N4 zum Block 3304 zurück, wo die obige Operationsfolge durchgeführt wird. Diese Folge wird wiederholt durchgeführt, bis, wenn das Programm zum Block 3401 vorrückt, eine keine Bewegung angebende Anzeige festgestellt wird. Die Programmsteuerung kehrt dann zum Block 3110 zurück, der das Programm ursprünglich veranlaßte, zum Block 3304 vorzurücken, wie zuvor beschrieben wurde. Das Programm gelangt daher über M1 zum Block 3201·.

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3O.:-Q423

Entsprechend dem Block 3201 bestimmt der Mikroprozessor 710, ob sich das Gewicht um mehr als zwei kleinere Schritte geändert hat oder nicht. Da diese Änderung kleiner als für eine keine Bewegung angebende Anzeige ist, muß der Mikroprozessor 710 bestimmen, ob das Gewicht zwischen aufeinanderfolgenden A/D-Umwandlungen während der automatischen PrüfUnterprogramme sich um mehr als zwei kleinere Schritte geändert hat. Der Wert der beiden kleineren Schritte ist durch Gewichtsmeßvorschriften bestimmt. Die meisten Gewichtsmeßvorschriften begrenzen die Größe der Korrektur, die durchgeführt werden kann, die Abweichungskorrektur und die Abweichungskorrekturfaktoren, so daß diese verschiedenen Werte geprüft werden müssen. Wenn sich das Gewicht um mehr als zwei kleinere Schritte geändert hat, geht die Steuerung über L10 zum Block 3310 über, und es wird dann die oben beschriebene Operationsfolge wiederholt. Diese Operationsfolge wird wiederholt, bis die Gewichtsänderung zwischen aufeinanderfolgenden Gewichtsbestimmungen bzw. A/D-Umwandlungen geringer als zwei kleinere Schritte ist, wenn das Programm am Block 3201 ankommt. Unter diesen Umständen rückt das Programm zum Block 3202 vor, der den Mikroprozessor 710 veranlaßt zu bestimmen, ob die Gewichtsänderung kleiner als zwei kleinere Schritte während wenigstens einer Sekunde 1st oder nicht. Wenn nicht, gelangt das Programm über L10 wieder zum Block 3310 und die obige Operationsfolge wird wiederholt. Diese Folgen werden wiederholt durchgeführt, bis, wenn das Programm beim Block 3202 ankommt, die Gewichtsänderung kleiner als zwei kleinere Schritte für wenigstens eine Sekunde ist. Wenn dieser Zustand erreicht ist, und das Programm zum Block 3202 vorrückt, rückt es zum Block 3203 vor, an dem der Matrixschalter 612 der Fig. 6 gelesen wird. Dieser Schalter ist entsprechend der erwarteten automatischen Prüfanzeige eingestellt. Diese Anzeige wird dann von der binär codierten Dezimalschreibweise in die direkte binäre Schreib-

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-5S- ' "■

λto.se entsprechend dem Block 3204 umgewandelt, wo der Mikroprozessor 710 prüft, ob der Fehler größer als 20 kleinere Schritte ist.

Es sei zuerst angenommen, daß der Fehler kleiner als kleinere Schritte ist, z.B. 18 kleinere Schritte. Unter diesen Umständen rückt das Programm dann vom Block 3206 zum Block 3207 vor, wo der Fehler durch Zwei geteilt wird, so daß sich neun kleinere Schritte ergeben. Das Programm rückt dann zum Block 3208 vor, und da das Ergebnis des Blocks 3207 nicht Null ist, rückt das Programm zum Block 3209 vor. Im Block 3209 wird das Ergebnis 9 mit einem Abweichungsfehlerfaktor multipliziert, um den Korrekturwert zu bestimmen, der zum veränderbaren Teil des Abweichungsfaktors addiert werden muß, der im Abweichungsregister an der Stelle 5D hexadezimal gespeichert ist, wie in Zeile 58 der Seite 2 des Anhangs A der Programmauflistung angegeben ist.

Der Programmabweichungsfaktor kann durch irgendeine gewünschte größe geändert werden, so daß beim nächsten Durchlauf durch die beschriebene automatische Prüfschleife der erhaltene Fehler durch irgendeine gewünschte willkürliche Größe geändert wird. Dies wird durch Wahl des richtigen Faktors erreicht, um den Abweichungskorrekturfaktor zu ändern, der im RAM an der Speicherstelle 5D hexadezimal gespeichert ist. Bei dem beschriebenen Beispiel ist angenommen, daß der Abweichungskorrekturfaktor der im Abweichungskorrekturregister gespeichert ist, um eine Größe gleich dem halben Fehler zwischen den Bezugswerten, die im Matrixschalter 612 der Fig. 6 gespeichert sind, und dem tatsächlichen analogen Prüfwert, der aus dem analogen Prüfsignal erhalten wird, das auf den Ausgang der Brücke 310 gegeben wird, geändert wird. Um dieses Ergebnis zu erhalten, müssen die neun kleinerenSchritte mit einem Korrekturfaktor multipliziert werden, der in der Auflistung des Anhangs A, beginnend in Zeile 2539 der Seite 51 biera^'&eila,.-2556 der Seite 52 angegeben

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BAD

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ist. Diese Äbweichungskorrekturfaktoren werden durch Multi-

24 plikation eines kleineren Schrittes mit 2 erhalten, um das Ergebnis in die Hexadezimalschreibweise umzuwandeln. Der Fehler wird dann mit diesem Abweichungsfaktor multipliziert und zum Wert im Abweichungskorrekturregister an der Stelle 5Ό hexadezimal in RAM des Mikroprozessors 710 addiert. Entsprechend dem Block 3211 bestimmt dann der Mikroprozessor 710, ob der neue Wert, der im Abweichungsregister gespeichert ist, den Maximalwert der Abweichungskorrektur überschreitet oder nicht, die üblicherweise durch die Gewichtsmeßvorschriften zugelassen wird. Unter den angenommenen Bedingungen überschreitet der neue Wert der Abweichungskorrektur den maximal zugelassenen Wert nicht, so daß das Programm zum Block 3301 vorrückt, wo der gespeicherte Wert im Abweichungsregister an der Stelle 5D hexadezimal durch den neuen Wert ersetzt wird. Das Programm rückt dann zum Block 3302 vor, und da angenommen wurde, daß der Fehler 18 kleinere Schritte beträgt, geht das Programm über 03 zum Block 3402 über. Unter den angenommenen Bedingungen ist dies das erste Mal, daß der Prüffehler aufgetreten ist bzw. festgestellt wurde, so daß das Programm dann über P4 zum Block 3503 übergeht.

Entsprechend dem Block 3503 wird das Relais 311 freigegeben, und nach einer Sekunde rückt dann das Programm zum Block 3504 vor und gelangt dann über N4 zum Block 3304 und dann zum Block 3305. Im Block 3305 wird eine weitere A/D-Umwandlung durchgeführt. Wenn kein Gewicht auf der Waage ist, ist die sich ergebende Anzeige Null, wenn jedoch ein Gewicht auf der Waage ist, ist das Ergebnis keine Null-Anzeige. Das Programm rückt dann über die Blöcke 3306 bis 3401 vor, wie zuvor beschrieben wurde, und kehrt dann zum Block 3505 zurück.

Wenn ein Gewicht auf der Waage ist, ist die Waage nicht auf Null, so daß das Programm über N3 zum Block 3303

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- to -

übergeht und dann über die Blecke 33C4 bis 3311 und 3401 vorrückt und dann über C? zum Block 2305 zurückkehrt. Das Programm rückt dann über die Blöcke des Hauptprogramms vor, wie oben beschrieben wurde, so daß es keine weiteren automatischen Prüfoperationen durchführt.

Wenn keine Gewicht auf der Waage ist und das Programm zum Block 3505 vorrückt, wie oben beschrieben wurde, geht das Programm über L9 zum Block 3109 über.

Das Programm rückt dann über die verschiedenen Blöcke des automatischen PrüfUnterprogramms vor, wie zuvor beschrieben wurde. Wenn beim Vorrücken zum Block 3206 der Fehler größer als 20 kleinere Schritte ist, oder wenn beim Vorrücken zum Block 3302 der Fehler größer als 10 kleinere Schritte ist, geht das Programm über 03 zum Block 3402 über. Beim Vorrücken zum Block 3402 ist es nicht das erste Mal, daß der Fehler festgestellt wird, so daß das Programm zum Block 3403 vorrückt, statt über P4 übertragen zu werden, wie zuvor beschrieben wurde. Wenn die Taste AV betätigt ist und das Programm zum Block 3 403 vorrückt, geht das Programm über 010 zum Block 3407 über, wo die Fehlermarkierung gesetzt wird, so daß das Fehlersymbol U angezeigt wird. Danach geht das Programm über P1 zum Block 3501 über, der veranlaßt, daß der Prüffehler und das Prüfgewicht bzw. die PrUfschalter der Fig. 6 zum Anzeigemikroprozessor 711 übertragen werden; der Mikroprozessor 710 empfängt dann entsprechend dem Block 3502 das Eingangssignal vom Anzeigemikroprozessor der darin gespeicherten Tastaturinformation, worauf das Programm über L10 und dann über die verschiedenen Blöcke des oben beschriebenen Prüfunterprogramms vorrückt. Das Programm durchläuft diese Programmschleife weiterhin, so daß die Waage keine Gewichtsmessung durchführen kann, bis die Spannung abgeschaltet oder andere Wartungsoperationen durchgeführt werden.

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Wie zuvor beschrieben,ist ein gesonderter Mikroprozessor 711 vorgesehen, um die Anzeige zu steuern, die Anzeige zu prüfen und die Betätigung der Tasten der Tastatur in Fig. 16 abzutasten und aufzuzeichnen. Wie oben angegeben, ist der Mikroprozessor mit RAM- und ROM-Speicherstellen versehen. Prograiranbefehlsfolgen zur Steuerung des Mikroprozessors sind in den ROM-Speicherstellen ebenso wie andere Festinformationen gespeichert. Die Programmbefehlsfolgen sind der Auflistung des Anhangs B angefügt. Die Zuordnung der RAM-Speicherstellen ist auf der ersten SEite der Auflistung des Anhangs B aufgeführt. Normalerweise arbeitet der Mikroprozessor 711 unabhängig vom Hauptprozessor 710 und rückt durch die Befehlsprogrammfolgen vor, die in seinen ROM-Speicherstellen gespeichert sind. Der Betrieb des Mikroprozessors 711 beim Vorrücken durch die Befehlsfolgen in seinen ROM-Speicherstellen wird jedoch durch den Hauptprozessor 710 unterbrochen, wenn dieser Information an den Mikroprozessor zur Anzeige oder zum Empfang von Informationen vom Mikroprozessor bezüglich der Anzeige oder des Betriebszustandes der Tasten der Tastatur der Fig. 16 senden will. Die Auflistung des Anhangs B verwendet ebenso wie die Auflistung des Anhangs A die Hexadeziinalschreibweise.

Die Arbeitsweise des Mikroprozessors 711 wird nun anhand der Fig. 25 bis 30 einschließlich der Flußdiagramme der Operationen und Funktionen beschrieben, die vom Mikroprozessor 711 durchgeführt werden. Wenn an den Mikroprozessor 711 Spannung angelegt wird, liest er automatisch den ersten Befehl des Programms, der an der Null-Adressenstelle gespeichert ist. Wie im Block 2501 angegeben, veranlaßt dann das Programm, daß alle RAM-Speicherstellen einschließlich aller Speicherinformationen von anzuzeigenden Ziffern gelöscht werden. Im Block 2502 wird der Hauptmikroprozessor-Zeitgeber in Betrieb genommen. Entsprechend den Blöcken 2503 bis 2507 wird dann der Zustand der verschiedenen Tasten und Markierungen bestimmt. Im Block 2503 wird dann deari'Zitt&taxjd^der Löschtaste bestimmt, im

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'ilc-ck <J5O4 wird bestimmt, ofc die Fehlermarkierung gesetzt ist oder nicht, der Block 2 505 bestimmt/ ob ein automatisches PrüfUnterprogramm abläuft, der Block 2506 bestimmt, ob die Waage eingeschaltet ist, und der Block 2507 bestimmt, ob Leerstellen angezeigt werden sollen. Zunächst ist die Löschtaste nicht gedrückt, die Fehler-, markierung nicht gesetzt, und ein automatischen Prüfunterprogramm läuft nicht ab. Außerdem ist die Waage nicht im Betriebszustand, so daß das Programm über F10 zum Block 2 509 übergeht, wo das im BCD-Code gespeicherte Gewicht zur Anzeige an den aus sieben Segmenten bestehenden Anzeigevorrichtungen in den Code für sieben Segmente umgewandelt wird. Entsprechend dem Block 2601, zu dem das Programm vom Block 2509 vorrückt, wird das Taragewicht, das im Binärcode gespeichert ist, in den Code für sieben Segmente umgewandelt, um die Taragewichtsanzeigevorrichtungen zu betätigen. Die Blöcke 2602 und 2603 veranlassen, daß die Lampen entsprechend den Funktionsschaltern oder anderen Daten gesteuert werden. Diese Lampen werden in der bei solchen Waagen üblichen Weise gesteuert. Die Blöcke 2604 und 2605 des Mikroprozessors 711 bestimmen dann, ob das Taragewicht angezeigt oder eine Leerstelle dafür angezeigt werden soll. Der Block 2606 tastet die höchstwertige Ziffer des Taragewichts aus, da diese Ziffer niemals verwendet oder angezeigt wird. Am Block 2607 rückt das Programm zum Anzeigeunterprogramm vor, das veranlaßt, daß die im Code für sieben Segmente gespeicherten Daten angezeigt werden bzw. diese Information die richtigen Segmente der jeweiligen Ziffern der Gewichtsanzeige erregt. Entsprechend dem Block 2607 gelangt das Programm über H9 zum Block 2706, wo die Anzeige abgeschaltet und die Tastatur abgetastet wird, um zu bestimmen, ob eine der Tasten betätigt ist. Das Programm rückt dann zum Block 2707 vor, wo die Segmente A aller Anzeigevorrichtungen und Ziffern zur Anzeige entsprechend der anzuzeigenden Zifferninformation gewählt werden. DAs

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Programm rückt dann zum Block 2bOi vor bzw. alle Se-jn-ente werden in der Anzeigevorrichtung abgeschaltet, und <-3as Programm rückt dann zum Block 2802 vor. Entsprechend dem Block 2802 werden die Segmente A der Gewichtsziffern, die entsprechend dem Code für aiieben Segmente gespeichert sind, abgetastet, um zu bestimmen, ob die Ziffern der Segmente A erregt sind. Dann werden entsprechend dem Block 2803 diese Segmente erregt. Entsprechend dem Block 2804 werden dann verschiedene Unterbrechungen des Mikroprozessors 711 gesperrt, so daß der Mikroprozessor 710 die nachfolgenden Anzeigeprüfunterprogramme nicht stören kann. Entsprechend dem Block 2805 bestimmt der Mikroprozessor 711, ob der richtige Betrieb der Segmente A in allen Ziffern geprüft werden soll. Wenn der Betrieb der Anzeigevorrichtung geprüft werden soll, rückt das Programm zum Block 2806 vor, wo der Mikroprozessor in Verbindung mit den AnzeigeprÜfkreisen der Fig. 13 bis 15 diese Kreise veranlaßt, jedes der Segmente A der jeweiligen Ziffern aufeinanderfolgend zu prüfen und deren Zustand anzuzeigen. Die Kreise der Fig. 13 bis 15 werden aufeinanderfolgend an jedes Segment A jeder Gewichtsziffer während der Zeit angeschlossen, in der diese Segmente erregt werden. Nachdem die Segmente A aller Gewichtsziffern geprüft bzw. abgetastet wurden, rückt das Programm zum Block 2807 vor, wo der Zustand dieser Segmente, wie er durch die Prüfkreise bestimmt wurde, mit den Segmenten A der jeweiligen Ziffern des gespeicherten Gewichts entsprechend dem Code für sieben Segmente verglichen wird. Es sei angenommen, daß kein Fehler auftritt, so daß das Programm über 19 zum Block 2809 gelangt, wo die Unterbrechungen nun freigegeben werden, so daß der Mikroprozessor 710 den Betrieb des Mikroprozessors 711 unterbricht. Nimmt man jedoch an, daß kein solcher Betrieb auftritt, rückt das Programm zum Block 2810 vor, und da das Segment A und nicht das Dezimalpunktsegment geprüft wurde, rückt das Programm über J1 zum Block 2809 vor, und da das Segment A gerade geprüft wurde, rückt das Programm dann zum Block 2902 vor,

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bei dem die Tasten gelesen und entsprechend dem Block 2903 verarbeitet werden. Das Programm rückt dann zum Block 2904 vor, wo das Segment B gewählt wird, und gelangt dann über 11 zum Block 2801. Das oben beschriebene Unterprogramm zur Steuerung und Prüfung der Segmente A wird nun bezüglich der Segmente B wiederholt. Nahe dem Ende dieses Unterprogramms, wenn das Programm zum Block 2901 vorrückt, da das Segment A zu dieser Zeit nicht geprüft wurde, gelangt das Programm über J6 zum Block 2509 anstatt zum Block 2902, wie oben beschrieben wurde. Entsprechend dem Block 2905 wird dann ein Befehl auf jeder der Seiten der ROM-Prüfung im Mikroprozessor 711 zur Durchführung einer End-ROM-Prüfung addiert. Nachdem so alle Befehle geprüft wurden, wird die Summe der Einer zu dem gespeicherten Zweier-Komplement der richtigen Summe addiert, und wenn das Ergebnis Null ist, ist die ROM-Prüfung zufriedenstellend. Beim ersten und den folgenden Anzeigezyklen, wie sie oben beschrieben wurden, ist die Prüfung, wenn das Programm zum Block 2906 vorrückt, nicht Null, da alle ROM-Befehle geprüft wurden, so daß das Programm zum Block 2907 und dann über K1 zum Block 3001 vorrückt, wo eine RAM-Prüfung durchgeführt wird, und wenn diese erfolgreich ist, rückt das Programm dann vom Block 3002 zum Block 2904 über J4 vor, wo das nächste Anzeigesegment gewählt wird. Die obigen Unterprogramme werden dann für jedes folgende Segment wiederholt, so daß die Anzeigesegmente aufeinanderfolgend erregt und geprüft werden. Diese Erregungsfolgen der verschiedenen Aaizeigesegmente werfen ausreichend oft wiederholt, so daß sie und auch die Ziffern, die sie bilden, konstant erleuchtet erscheinen. Die Wiederholungsfolge ist ausreichend schnell, so daß sie für das Auge nicht sichtbar 1st.

Wenn bei irgendeinem der Anzeigeprüfprogrammdurchläufe ein Fehler anzeigt Wird und das Programm zum Block 2807 vorrückt, bewirkt der Fehler, daß das Programm zum Block 2808 vorrückt, wo die Fehlermarkierung gesetzt wird. Das

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Programm rückt dann über die restlichen Blöcke in der beschriebenen Weise vcr. Wenn ein Fehler während der ROM-Prüfung festgestellt wird, rückt das Programm vom Block 2906 über die Blöcke 2907 zum Block 2908, wo die Fehlermarkierung wieder gesetzt wird. Wenn während der RAM-Prüfung ein Fehler festgestellt wird, rückt das Programm in gleicher Weise zum Block 3003 vor, wo die Fehlermarkierung wieder gesetzt wird. Wenn während der Hauptprogrammschleife das Programm dann zum Block 2 507 bei gesetzter Fehlermarkierung vorrückt, gelangt es über H3 zum Block 2702, wo der spezielle Fehler und der Code bzw. die Symbole, die diesen Fehler darstellen, bestimmt werden. Das Programm rückt dann zu den Blöcken 2703 und 2704 vor, wo die Last- und, Taraitjewichtsregister wieder mit dem richtigen Fehlercode geladen werden. Das Programm rückt dann Über G2 zum Block 2602 vor. Danach rückt das Programm über die verschiedenen Blöcke des Hauptprogramms vor, wie oben beschrieben wurde, und insbesondere zum Block 2607, wo das Fehlersymbol dann in der oben beschriebenen Weise bezüglich der Gewichtssymbole bzw. -ziffern angezeigt wird.

Es wird auch auf Block 3006 Bezug genommen, der die Unterbrechung des Hauptprogramms des Mikroprozessors 711 veranlaßt und dann die Daten vom Hauptprozessor empfängt und sie unter der Steuerung des Hauptprozessors zu diesem zurückleitet. Die Unterbrechungsoperation des Programms des Mikroprozessors 711 durch den Hauptprozessor 710 erfolgt entsprechend der üblichen Kooperation zwischen diesen beiden Mikroprozessoren.

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Claims (1)

1. Reliance Electric Company

   USA Wa 4742

   Digitale Waage

   Ansprüche

   (i^) Digitale Waage mit einem Waagenmechanismus, gekenn zeichnet durch eine Einrichtung zur Erzeugung von Signalen» die das Gewicht auf dem Waagenmechanisinus darstellen, einen Speicher zur Speicherung eines Abweichungsfaktori, eine Einrichtung zur Multiplikation des durch die Signale dargestellten Gewichts mit dem gespeicherten Abweichungsfaktor, um ein korrigiertes Gewicht zu erhalten, eine Einrichtung zur Erzeugung eines Prüfsignals, das ein Prüfgewicht darstellt, eine Einrichtung zur Multiplikation des Prüfgewichts, das durch das Prüfsignal dargestellt wird, mit dem gespeicherten Abweichungefaktor, um ein korrigiertes Prüfgewicht zu erhalten, einen Speicher zur Speicherung eines Prüfbezugswertes, und eine Einrichtung zur Wiedergabe einer Fehleranzeige, wenn das korrigierte Prüfgewicht und der gespeicherte Prüfbezugswert um eine bestimmte Größe verschieden sind.

   2. Waage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Änderung des gespeicherten Abweichungsfaktors, wenn die Differenz zwischen dem gespeicherten Bezugsprüfwert und dem Prüfgewicht innerhalb bestimmter Grenzen liegen, um die Differenz in Richtung auf Null zu verringern.

   130025/(3498 OWKJlNAL INGPECTEO

   J. Waage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die auf das Entfernen eines Gewichts vom Waagenmechanismus und die Erzeugung eines das Gewicht Null auf dem Waagenmechanismus darstellenden GewichtsSignaIs anspricht, um dem Waagenmechanismus automatisch ein ein Prüfgewicht darstellendes Prüfgewichtssignal zur Kontrolle des Betriebs des Waagenmechanismus zuzuführen.

   4. Waage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Komparator zum Vergleich des Prüfgewichtssignals mit dem Prüfgewichtswert, und eine Anzeigeeinrichtung, die auf den Komparator anspricht, um eine Fehleranzeige wiederzugeben, wenn das durch das Prüfgewichtssignal dargestellte Prüfgewicht und der Prüfgewichtswert um mehr als eine bestimmte Größe abweichen.

   5. Waage nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Komparator zum Vergleich des durch das Prüfgewichtssignal dargestellten Gewichts mit dem gespeicherten Prüfbezugswert, und eine auf den Vergleich ansprechende Einrichtung, um den Abweichungsfaktor zu ändern und die Differenz zwischen dem Prüfbezugswert und dem von dem Prüfgeswichtssignal dargestellten Gewicht zu verringern.

   6. Waage nach Anspruch 4_r gekennzeichnet durch eine auf den Komparator ansprechende Einrichtung, um den Abweichungsfaktor um einen Teil der vollen Waagenkapazität und das Vergleichsergebnis um eine entsprechende Größe zu ändern.

   7. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagenmechanismus ein das Gewicht auf dem Mechanismus darstellendes analoges Gewichtssignal erzeugt, und gekennzeichnet durch analoge Kreise, die auf das analoge Gewichtssignal ansprechen, einen Analog/Digital-Wandler zur Umwandlung

   130025/0493

   des analogen Signals in digitale Signale, die das Gewicht auf der Waage darstellen, einen Speicher zur Speicherung eines digitalen Abweichungsfaktorε zur Multiplikation des durch die digitalen Signale dargestellten Gewichts mit dem Abweichungsfaktor, um das korrigierte Gewichtssignal zu erzeugen.

   8. Waage nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, um den analogen Kreisen ein analoges Prüfsignal automatisch zuzuführen, das das Prüfgewicht darstellt, um korrigierte digitale Signale zu erhalten, die das korrigierte Prüfgewicht darstellen, einen Speicher zur Speicherung eines digitalen Prüfbezugswertes, einen Komparator zum Vergleich des durch die korrigierten digitalen Gewichtssignale dargestellten Prüfgewichte mit dem gespeicherten Prüfbezugswert, und eine auf den Komparator ansprechende Einrichtung, um den digitalen Abweichungsfaktor zu ändern und einen Teil der Differenz zwischen dem gespeicherten Prüfbezugswert und dem korrigierten Prüfgewicht zu kompensieren, das durch die digitalen Prüfgewichtssignale dargestellt wird.

   9. Waage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur wiederholten Beaufschlagung der analogen Kreise mit dem analogen Prüfsignal, das das Prüfgewicht darstellt, um ein korrigiertes Prüfgewicht zu erhalten, das durch die digitalen Prüfgewichtssignale dargestellt wird, und den Abweichungsfaktor zu ändern, um einen Teil der Differenz zwischen dem digitalen Prüfgewicht und dem korrigierten Prüfgewicht zu kompensieren, dae durch die digitalen Prüfgewichtssignale dargestellt wird, bis die Differenz zwischen dem gespeicherten digitalen Prüfbezugswert und dem korrigierten Prüfgewicht unter einen bestimmten Minimalwert verringert ist.

   10. Waage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Begrenzung der maximalen Änderung des gespeicherten Abweichungsfaktors.

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   11. Waage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch auf eine auf die Entfernung des Gewichts von der Waage und die Rückkehr der Anzeige auf Null ansprechende Einrichtung, um das automatische Anlegen des analogen Prüfsignals, das ein Prüfgewicht darstellt, an die analogen Kreise einzuleiten.

   12. Waage nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Wiedergabe eines Prüfsignals während des Anlegens des analogen Prüfsignals an die analogen Kreise.

   13. Waage nach einem der Ansprüche 7 bis 12, gekennzeichnet durch einen Integrator und eine programmgesteuerte Einrichtung, die mit den analogen Kreisen verbunden sind, um die analogen GewichtsSignale in digitale Gewichtssignale umzuwandeln.

   14. Waage nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch eine zusätzliche programmgesteuerte Einrichtung, die mit der genannten programmgesteuerten Einrichtung verbunden ist, um die Anzeigeeinrichtung zu steuern, und ein automatisches Prüfsignal in Abhängigkeit vom Anlegen des analogen, das Prüfgewicht darstellenden Signals an die analogen Kreis wiederzugeben.

   15. Waage nach einem der Ansprüche 3 bis 14, gekennzeichnet durch eine auf das Auflegen eines Gewichts auf den Waagenmechanismus während des Betriebs der Prüfeinrichtung ansprechende Einrichtung, um den weiteren Betrieb der Prüfeinrichtung zu verhindern.

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