DE3115458A1 - Vorrichtung fuer selbstpruefende praezisionswaegeeinrichtungen - Google Patents

Vorrichtung fuer selbstpruefende praezisionswaegeeinrichtungen

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DE3115458A1
DE3115458A1 DE19813115458 DE3115458A DE3115458A1 DE 3115458 A1 DE3115458 A1 DE 3115458A1 DE 19813115458 DE19813115458 DE 19813115458 DE 3115458 A DE3115458 A DE 3115458A DE 3115458 A1 DE3115458 A1 DE 3115458A1
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DE19813115458
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Wolfgang DDR 8028 Dresden Freudiger
Siegfried Dipl.-Ing. DDR 8020 Dresden Honecker
Gustav Dipl.-Ing. DDR 8036 Dresden Horn
geb. Schulze Helga DDR 8021 Dresden Pilz
Winfried Dipl.-Ing. DDR 8210 Freital Ritter
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Nagema VEB
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Nagema VEB
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G23/00Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/01Testing or calibrating of weighing apparatus
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G7/00Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups
    • G01G7/02Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups by electromagnetic action

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Description

  • Vorrichtung für selbstprüfende Präzisionswägeeinrichtungen
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für selbstprüfende Präzisionswägeeinrichtungen, bei der durch Schaltgewichte der durch Kraftwandler oder Kraftkompensationssystem elektronisch ermittelte Massewert in seinem Bereich erweitert und je Wägezyklus kontrolliert werden kann.
  • Es sind Waagen bekannt, bei denen durch. Schaltgewichte der durch Kraftwandler oder Kraftkompen.ationssysteme erreichbare Meßbereich erweitert wird. Die Masse des Schaitgewichte wird als elektronischer Festwert zu dem im variablen Meßbereich ermittelten Wert addiert. Die Summe stellt den Gesamtwert dar.
  • Solche Ausführungen sind zum Beispiel in der DE - OS 20 50 596 und in der DE - AS 26 21 483 beschrieben. In der DE - OS 20 56 714 ist eine elektronische Waage beschrieben, bei der die Masse eines Sohaltgewichtes kleiner als der maximale Meßbereich ist. Der maximale Meßbereich setzt sich zusammen aus einen variablen MeBbereich -^ Masse des Schaltgewichtes + Uberlastbereich + Unterlastbereich. Zu Lasten des angezeigten Meßbereiches wird dadurch die automatische Schaltstufenschaltung und damit die Wägebereichsumschaltung möglich.
  • Als eine weitere Variante ist der Einsatz des Schaltgewichtes als Referenzgewicht in der DE - OS 26 91 165 beschrieben. Hier geht es um eine Waage, bei der ein Schaltgewicht als Referenzgewicht vorgesehen ist. Das Referenzgewicht entspricht dem Endwert des elektronischen Meßbereiches. Bei Auflage des Referenzgewichtes durch einen Hubmechanismus wird der Endwert des elektronischen Meßbereiches überprüft.
  • Für die beschriebenen Lösungen ist der Aufwand gegenüber dem erreichten Gebrauchswert relativ hoch. Es werden entweder je ein Schaltgewicht mit hoher Genauigkeit als Referenzgewicht zur Meßbereichskontrolle oder Schaltgewichte zur Meßbereichserweiterung benötigt. Ftlr diese Schaltgewichte ist jeweils ein Hubmechanismus mit einem entsprechenden Antrieb und einer Steuerung notwendig. Sind ein Schalt gewicht als Referenzgewicht und Schaltgewichte zur Meßbereichserweiterung parallel in einer Waage vereint, so sind demzufolge mindestens zwei Schaltgewichte, zwei Hubmechanismen und eine aufwendigere Steuerung notwendig.
  • Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung für seibstprüfende Präzisionswägeeinrichtungen mit erweiterten Einsatzmöglichkeiten, mit höherer Genauigkeitsklasse und vereinfachtem Aufbau und geringerem Aufwand zu schaffen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Präzisionswägeeinrichtung den dadurch Schaltgewichte der durch Kraftwandler oder Kraftkompensationssystem elektronisch ermittelten Massewert in seinem Bereich zu erweitern und je Wägezyklus kontrollbar zu gestalten. Dabei sind die Anzahl der Schaltgewichte und die Steuerung zu reduzieren und der Hubmechanismus zu vereinfachen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß nur ein motorisch betätigter Schalthebel, ein Schaltgewicht, welches in seiner Masse dem elektronischen Plusmeßbereioh = Minusmeßbereich des Kraftwandlers oder Kraftkompensationssystems entspricht, bei der Eichstellung mit einem Lastträger verbunden und mechanisch mittels einer Masse am Hebel austariert ist und in abgehobener Stellung des Schaltgewichtes ein Minusendwert des elektronischen Meßbereiches des Kraftwandlers oder Kraftkompensationssystems = Nullpunkt des Wägebereiches über einen Rechner zugeordnet ist.
  • Im austarierten Zustand des Hebels ist der Kraftwandler oder das Kraftkompensationssystem nicht belastet. In abgehobener- Stellung des Schaltgewichtes wird ein elektronischer Minusendwert des elektronischen Meßbereiches des Kraftwandlers oder Kraftkompensationssystems erreicht. Die Kennlinie des genannten elektronischen Meßbereiches ist im Plus- und Minusbereich spiegelbildlich gleich. Der Minuswert wird nach rechnerischer Setzung durch einen Rechner auf Null gesetzt. Damit ist der elektronische Gesamtmeßbereich = Wägebereich verdoppelt.
  • Der Wägevorgang, die Wägung einer Last, die eine Kontrolle des Eichpunktes und des elektronischen Meßbereiches sowie eine Meßbereichsverdoppelung beinhaltet, erfolgt entsprechend der vorliegenden Anordnung je Wägezyklus in drei Schritten: 1. Eichstellung - Schaltgewicht auf Last träger aufgelegt, mechanisch am entgegengesetzten Hebel austariert, Kraftwandler oder Kraftkompensationssystem ist nicht belastet.
  • 2. Meßbereichskontrolle - Schaltgewicht durch motorisch betriebene Schalthebel abgehoben, Minusendwert des spiegelbildlichen elektronischen Meßbereiches wird kontrolliert.
  • 3. Auflage und Wägung der Last - durch rechnerische Setzung des Minusendwertes auf Null, wird der Meßbereich verdoppelt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Präzisionswägeeinrichtung wird nachfolgend vereinfacht auf eine Waage bezogen und anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Fig. 1: Schematische Darstellung einer Präzisionswägeeinrichtung in Eichstellung Fig. 2: Schematische Darstellung einer Präzisionswägeeinrichtung im Minusendwert des elektronischen Meßbereiches Fig. 3: Schematische Darstellung einer Präzisionswägeeinrichtung in Wägestellung Der grundsätzliche Aufbau ist aus Fig. 1 zu ersehen. Eine Lastschale 5 stützt sich fest auf einen Lastträger 4, der mit einem Hebel 6 und einem Lenker 7 ein Gelenkviereck bildet. Der Hebel 6 stützt sich im Lager 8 und der Lenker 7 im Lager 9 ab und diese sind am Gestell 10 befestigt. Ein Schaltgewicht 1 wird über einen Schalthebel 2, von einer Kurvenscheibe 3, die gesteuert und motorisch angetrieben ist, vom Lastträger 4 abgehoben bzw. aufgesetzt. Zum Massenausgleich des Schaltgewichtes 1 und der Eigenmasse des Lastträgers t-, der Schale 5 und der anteiligen Lenkermasse 7 ist am entgegengesetzten Hebelarm des Hebels 6 eine Ausgleichsmasse 15 angebracht, wobei die Spule 14 und die anteilige Masse des Hebels 6 kompensierend wirkt. Die Spule 14, der Dauermagnet 16, der induktive Wegaufnehmer 12 und der Auswertebaustein- 13 bilden gemeinsam das Kraftkompensationssystem 11, an dem der Analog - Digital - Wandler 17, der Rechner 18 und die Anzeigeeinheit 19 angeschlossen sind.
  • In der Fig. 1 ist der Hebel 6 austariert, demzufolge fließt kein Strom I, was aus der Kennlinie im Meßpunkt-20 hervorgeht. Gleichzeitig wird automatisch die Eichstellung kontrolliert (Anzeige = + 800,00 g, siehe Kennlinie im Meßpunkt 21). Das ist der erste Schritt eines Wägezyklus.
  • Der zweite Schritt eines Wägezyklus ist in der Fig. 2 dargestellt. Das Schaltgewicht 1 ist über den Schalthebel 2 von einer Kurvenscheibe 3, die gesteuert und motorisch angetrieben ist, vom Lastträger 4 abgehoben. Das Moment an der Spule 14 wird geringer, der Hebel 6 wird aus seiner Ruhelage ausgelenkt. Diese Wegänderung bewirkt am induktiven Wegaufnehmer 12 eine Induktivitätsänderung. Im Auswertebaustein 13 wird diese Induktivitätsänderung in einem der Auslenkung proportionalen Strom I gewandelt, der durch die Spule 14 fließt. Dieser im Feld des Dauermagneten 16 fließende Strom erzeugt eine Kraft, die der Auslenkung des Hebels 6 entgegenwirkt. Die Stromstärke I ist dem abgehobenen bzw. aufgelegten Schaltgewicht 1 bzw. der Last 22 direkt proportional.
  • Aus der Kennlinie im Meßpunkt 20 ist der Wert - 800,00 g ersichtlich.
  • Der dritte Schritt eines Wägezykluses ist in der Fig. 3 dargestellt. Ausgangspunkt ist der zweite Schritt. Im Rechner 18 wird der maximale Minusendwert des elektronischen Meßbereiches, beispielsweise - 800,00 g auf + 0,00 g gesetzt (Kennlinie im Meßpunkt 21). Für die zu bestimmende Last 22 steht der elektronische Wägebereich vom Minusendwert (z.B.: - 800,00 g = 0,00 g) bis zum Plusendwert (z.B.: + 800,00 E = 1600,00 g) zur Verfügung. Mit dieser Lösung wird erreicht, daß mit nur einem Schaltgewicht 1, einem Schalthebel 2, mit einer vereinfachten Steuerung und einer motorisch angetriebenen Kurvenscheibe 3 folgende weitere maßgebliche Vorteile erreicht werden: - je Wägezyklus wird der Eichpünkt und der Meßbereich kontrolliert. Dies ist eine Voraussetzung für hochgenaue eichfähige Wägeeinrichtungen.
  • - Verdopplung des elektronischen Meßbereiches des Wägesystems - durch Ausnutzung des Analog-Digital-Wandlers 17 im Plus-und Minusbereich (serienmäßig vorgesehen) wird das Verhältnis Auflösung - Aufwand um den Faktor 2 günstiger.
  • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Schaltgewicht 2 Schalthebel 3 Kurvenscheibe 4 Lastträger 5 Last schale 6 Hebel 7 Lenker 8 Lager 9 Lager 10 Gestell 11 Kraftkompensatiossystem 12 Wegaufnehmer 13 Auswertebaustein 14 Spule 15 Ausgleichsmasse 16 Dauermagnet 17 Analog - Digital - Wandler 18 Rechner 19 Anzeigeeinheit 20 Kennlinie 21 Kennlinie 22 Last v Leerseite

Claims (1)

  1. Patentanspruch Vorrichtung für selstprüfende Präzisionswägeeinrichtungen, bei der durch Schaltgewichte der durch Kraftwandler oder Kraftkompensationssysteme elektronisch ermittelte Massewert in seinem Bereich und je Wägezyklus kontrollierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein motorisch betätigter Schalthebel (2), ein Schaltgewicht (1), welches in seiner Masse dem elektronischen Plusmeßbereich = Minusmeßbereich des KraCtwandlers oder Kraftkompensationssystems entspricht, bei der Eichstellw g mit einem Lastträger (4) verbunden und mechanisch mittels einer Masse (15) am Hebel (6) austariert ist und in abgehobener Stellung des Schaltgewichtes (1) ein AEnusendwert des e ektronischen Meßbereiches des Kraftwandlers oder Kraf%kompensationssystems = Nullpunkt des Wägebereiches über einen Rechner (18) zugeordnet ist.
DE19813115458 1980-07-15 1981-04-16 Vorrichtung fuer selbstpruefende praezisionswaegeeinrichtungen Withdrawn DE3115458A1 (de)

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DD22260880A DD154875A3 (de) 1980-07-15 1980-07-15 Vorrichtung fuer selbstpruefende praezisionswaegeeinrichtungen

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DE3115458A1 true DE3115458A1 (de) 1982-04-01

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CH (1) CH653771A5 (de)
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DE (1) DE3115458A1 (de)
HU (1) HU189516B (de)
SU (1) SU1291826A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0093183A1 (de) * 1982-04-30 1983-11-09 Mettler-Toledo (Albstadt) GmbH Waage

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0093183A1 (de) * 1982-04-30 1983-11-09 Mettler-Toledo (Albstadt) GmbH Waage

Also Published As

Publication number Publication date
CH653771A5 (de) 1986-01-15
DD154875A3 (de) 1982-04-28
SU1291826A1 (ru) 1987-02-23
HU189516B (en) 1986-07-28

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