DE3718104C2 - - Google Patents
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- G01G3/12—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Filterung eines
Gewichtssignals einer Wiegeeinrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und eine Einrichtung zur Durchführung
des Verfahrens.
Die von Wiegeeinrichtungen, wie Dehnungsmeßstreifen oder
Einrichtungen mit Kräfteausgleich, erzeugten Gewichtssignale
enthalten üblicherweise unerwünschte Komponenten,
welche inhärenten Schwingungen der Einrichtung, Beladestößen
und ähnlichem zugeordnet werden können, zusätzlich
zu einer notwendigen Komponente, die das wahre Gewicht
des zu wiegenden Erzeugnisses anzeigt. Um derartige unerwünschte
Komponenten zu entfernen, ist z. B. in der
US-PS 44 84 146 die in Fig. 1 dargestellte Anordnung vorgeschlagen
worden. Wie dargestellt, durchläuft das Gewichtssignal
von der Wiegeeinrichtung (1) einen Analogfilter
(2), wird in einem Verstärker (3) verstärkt, und zur weiteren
Verarbeitung durch einen Analog/Digital-Wandler (A/D)
(4) in digitale Form umgewandelt. Als Analogfilter (2)
wird ein aktives Filter mit einer Tiefpaß-Charakteristik,
wie ein Bessel- oder Butterworth-Filter verwendet.
Es hat sich jedoch als schwierig erwiesen, durch ein solches
Analogfilter die unerwünschten Komponenten vollständig
zu entfernen, ohne daß dadurch die Geschwindigkeit der
Wiegeeinrichtung beeinträchtigt worden wäre, und es ist
allgemeine Praxis geworden, einen mechanischen Schwingungsdämpfer
hinzuzufügen.
Eine solche zusätzliche mechanische Vorrichtung
jedoch ist unerwünscht, da sie die mechanische
Konstruktion und daher Service und Wartung der
Maschine verkomplizieren. Daher ist es anzustreben,
die unterwünschten Komponenten durch rein elektrische
Einrichtungen zu ersetzen.
Fig. 2a zeigt eine Frequenzcharakteristik einer
üblichen Waage mit einer Meßdose ohne mechanischen
Dämpfer, bei der die Übertragungsfunktion der Waage
in einem gegebenen Frequenzbereich eine Resonanzspitze
aufweist. In der Zeichnung bezieht sich die Kurve
5 auf eine unbelastete Waage und die Kurve 6 auf
eine belastete Waage. Das bedeutet, daß sich die
Spitzenfrequenz mit dem Gewicht des Erzeugnisses
verschiebt. Eine solche Verschiebung wird nicht
nur durch eine Veränderung der Belastung bewirkt,
sondern auch durch mechanische Resonanz, die auf
die Konstruktion der Einrichtung zurückzuführen
ist. Durch eine geeignete Auswahl der Bandbreite
kann eine derartige Verschiebung jedoch in ein
spezifisches Frequenzband "b" eingegrenzt werden.
Um die unerwünschten Oszillationskomponenten zu
entfernen, ist es notwendig, eine Einrichtung
vorzusehen, durch die eine ausreichende Dämpfung
in diesem b-Band erhalten wird. In dem nächsthöheren
Frequenzband "c" können ebenfalls einige unerwünschte
Frequenzkomponenten auftreten, die auf einen
mechanischen Stoß zurückzuführen sind, z. B., wenn
die Einrichtung mit Erzeugnis beladen wird oder
wenn die Tore von Schalen geöffnet werden. Daher
ist auch eine gewisse Dämpfung im c-Band wünschenswert.
Die anzustrebenden Dämpfungscharakteristiken für
die Schwingungsdämpfung ist also so in Fig. 2b
dargestellt. In der Zeichnung ist die Stärke der
Dämpfung durch die Länge von Pfeilen dargestellt.
Aus der DE-OS 24 19 022 ist ein Verfahren zur Filterung
eines Gewichtssignals einer Wiegeeinrichtung bekannt,
bei dem aus den Ausgangssignalen der Wiegeeinrichtung
eine Reihe von Signalwerten erzeugt werden und aus einer
Reihe von zeitlich aufeinanderfolgenden Signalwerten durch
arithmetische Verarbeitung fortschreitende Mittelwerte
berechnet werden, um ein gefiltertes Ausgangssignal zu
erzeugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Filterung eines Gewichtssignals einer Wiegeeinrichtung
mit verbessertem Dämpfungsverhalten und eine Einrichtung
zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale
der Hauptansprüche gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Einrichtung zur Durchführung
des Verfahrens sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden von einem
durch eine Videoeinrichtung erzeugten Gewichtssignal
mit hoher Frequenz Momentanwerte genommen, um eine
Zeitreihe von Gewichtsdaten (D 1, D 2, . . .) wie in
Fig. 4 gezeigt, zu erhalten. Die aufeinanderfolgenden
Daten D 1 bis Dn 1 (D 1 bis D 10 in Fig. 4) werden gemittelt
und der resultierende Mittelwert wird als
1 M 1 bezeichnet. Danach werden die aufeinanderfolgenden
Daten D 2 bis Dn 1+1 (D 2 bis D 11 in Fig. 4)
gemittelt und der resultierende Mittelwert wird
als 1 M 2 bezeichnet. Ähnliche Mittelwertbildungen
werden wiederholt, um eine Zeitreihe von Mittelwerten
1 M 1, 1 M 2, . . ., wie in Fig. 4 gezeigt, zu erhalten.
Eine solche Reihe von Mittelwerten soll im folgenden
als "fortschreitende Mittelwerte" und die Zahl
n 1 (=10 in Fig. 4) als "Mittelungszahl" bezeichnet
werden. Als nächstes werden die aufeinanderfolgenden
Mittelwerte 1 M 1 bis 1 M n2 (1 M 1 bis 1 M 11 in Fig.
4) gemittelt und der resultierende Mittelwert wird
als 2 M 1 bezeichnet. Die aufeinanderfolgenden Werte
von 1 M 2 bis 1 M n2 + 1 werden gemittelt und der resultierende
Mittelwert wird als 2 M 2 bezeichnet. Ein ähnlicher
Vorgang wird wiederholt, um eine Zeitreihe
von fortschreitenden Mittelwerten 2 M 1, 2 M 2, . . .,
wie dargestellt, zu erhalten. Die erste Reihe von
fortschreitenden Mittelwerten 1 M i (i=1, 2 . . .) soll
im folgenden als "fortschreitende Mittelwerte erster
Ordnung" und die zweite Reihe von fortschreitenden
Mittelwerten 2 M i (i=1, 2 . . .) als "fortschreitende
Mittelwerte zweiter Ordnung" bezeichnet werden.
Die "Mittelungszahl" dieser Mittelwerte zweiter
Ordnung ist n 2 (=11 in Fig. 4). Durch Wiederholen
ähnlicher Vorgänge können fortschreitende Mittelwerte
der r-ten Ordnung r M i (i=1, 2 . . .) mit der
Mittelungszahl n r in der Folge berechnet werden.
Solche Vorgänge sollen im folgenden als "fortschreitende
Mittelwert-Mehrfachvoränge" bezeichnet werden.
Wie dem Fachmann auf dem Gebiet der Digitalfilter
wohlbekannt, ist die Übertragungsfunktion für fortschreitende
Mittelwerte erster Ordnung gegeben
als:
Der erste Term auf der rechten Seite der Gleichung
beschreibt die Amplitudencharakteristik, der zweite
Term beschreibt die Phasenverzögerung. In der Gleichung
bedeutet T das Abtastintervall oder die Abtastperiode
und ω=2πf, wobei f die Oszillationsfrequenz
bedeutet. Die Amplitudencharakteristik kann daher
auch geschrieben werden als
wobei ϕ=n 1πTf.
Dementsprechend wird die Amplitude null, wenn ϕ
=Nπ, wobei N eine positive ganze Zahl ist. Die
Amplitude null tritt daher bei Frequenzen Nf n1
auf, wenn f n1=1/n 1 T. Diese Eigenschaft ist in
Fig. 3a dargestellt, wobei für die Mittelungszahl
n 1 angenommen wird, daß sie 10 ist. Die Frequenzen
Nf n1 (N=1, 2 . . .) werden als "Kerbfrequenzen" bezeichnet.
Daher ist es verständlich, daß der Vorgang
der fortschreitenden Mittelwertbildung eine Funktion
eines Tiefpaßfilters im Frequenzbereich unterhalb
f n1 bedeutet und eine Funktion eines Kerbfilters
mit Null-Amplituden-Kerben bei ganzzahligen Vielfachen
von f n1 im übrigen Bereich. Die Grundfrequenz f n1
ist gegeben als Kehrwert des Produktes des Abtastintervalls
T und der Mittelungszahl n 1, wie oben angenommen,
und die Phasenverzögerung ϑ ergibt sich aus
Gleichung (1):
Diese Eigenschaft ist in Fig. 3b gezeigt.
Die Amplitudencharakteristik der fortschreitenden
Mittelwerte der zweiten Ordnung kann ähnlich wie
folgt angegeben werden:
Diese Charakteristik ist in Fig. 3c dargestellt,
wo n 1=10 und n 2=11. Wie daraus ersichtlich, hat
die Funktion des fortschreitenden Mittelwert-Mehrfachvorgangs
eine Funktion eines Kerbfilters mit einer
Tiefpaßcharakteristik, bei der die Kerben mit Amplitude
null bei Frequenzen Nf n1 und Nf n2 (N=1, 2 . . .)
auftreten und mit einer erheblichen effektiven
Dämpfungscharakteristik im Frequenzbereich oberhalb
f n1. Daher kann eine ideale Filtercharakteristik,
wie in Fig. 2b gezeigt, erhalten werden, indem
die Werte für T, n 1 und n 2 so gewählt werden, daß
die Frequenzen f n1 und f n2 im b-Band der Fig. 2
liegen. Es ist leicht einzusehen, daß eine
ausgeprägtere Filtercharakteristik im Frequenzband
oberhalb f n1 erhalten werden kann, indem die Zeiten
für die Mehrfachvorgänge vergrößert und die entsprechenden
Mittelungszahlen geeignet gewählt werden.
Fig. 4 zeigt, daß elf fortschreitende Mittelwerte
der ersten Ordnung von 1 M 1 bis 1 M 11 notwendig sind,
um den ersten fortschreitenden Mittelwert der zweiten
Ordnung 2 M 1 zu berechnen. Zwanzig aufeinanderfolgende
Gewichtsdaten D 1 bis D 20 sind notwendig, um diese
elf fortschreitenden Mittelwerte der ersten Ordnung
auszurechnen. Die Momentanwerte dieser zwanzig
Daten aufzunehmen benötigt eine Zeit von 19T. Der
Wert "19" korrespondiert mit einer Differenz zwischen
der Gesamtsumme der Mittelungszahlen (in diesem
Beispiel ist n 1+n 2=10+11=21) und der Ordnungszahl "r"
der fortschreitenden Mittelwerte (in diesem Beispiel
r = 2). Daher ist die Ansprechverzögerung eine Funktion
der Mittelungszahlen n i (n=1, 2, . . . r), der Abtastperiode
T und der Ordnungzahl r und daher kann ein Ansprechen
mit ausreichend hoher Geschwindigkeit erreicht
werden, indem diese Werte geeignet gewählt werden.
Ein ähnliches Resultat ist aus einem Wichtungsvorgang
erhältlich, welcher dem oben beschriebenen
fortschreitenden Mehrfachvorgang äquivalent ist,
oder durch Verwendung eines Digitalfilters mit
einer diesem Wichtungsvorgang äquivalenten Filtercharakteristik.
Bekanntlich ist die Übertragungsfunktion
für fortschreitende Mittelwerte mit der
Mittelungszahl n 1 als Z-transformierte gegeben
als:
Dieses wird als "Mittelungsfilter erster Ordnung"
bezeichnet. Die Darstellung eines Mittelungsfilters
der r-ten Ordnung ist in Z-Transformation gegeben
als:
Diese Gleichung kann folgendermaßen ausmultipliziert
werden:
Dies kann durch ein nichtrekursives Filter mit
einem Aufbau wie in Fig. 5 gezeigt, realisiert
werden, indem die Wichtungsfaktoren C, Cb 1, Cb 2 . . .
geeignet gewählt werden. Die Momentanwerte der
aufgenommenen Daten werden diesem Filter von links
zugeführt und jeweils um einen durch eine Serie
von Blöcken 7 1, 7 2, . . . 7 n1+n2+. . .+nr-r nach rechts verschoben.
Die verschobenen Daten werden jeweils mit den Gewichtsfaktoren
C, Cb 1, Cb 2, . . . in den entsprechenden
Multiplizierern 8 0, 8 1, 8 2 . . . 8 n1+n2+. . .+nr-r multipliziert und
die resultierenden Produkte in einem Summierer
(9) summiert. Das gewünschte gefilterte Ausgangssignal
wird von dem Summierer (9) abgegeben.
Die oben beschriebene arithmetische Operation kann sowohl
mit kommerziell erhältlichen Schaltungen
vorgenommen werden
wie auch in Echtzeit durch
Verwendung eines Mikrocomputers erfolgen.
Die Gleichung (7) kann auch durch ein
rekursives/nichtrekursives Filter verwirklicht
werden. Ein Beispiel dafür ist in Fig. 6 dargestellt.
Dieses Beispiel korrespondiert mit fortschreitenden
Mittelwerten dritter Ordnung. Ein in der Zeichnung
gestrichelt dargestellter Block 10 1 führt die Operation
der Gleichung (5) zur fortschreitenden Mittelwertbildung
erster Ordnung durch. Die nachfolgenden Blöcke
10 2 und 10 3 haben denselben Aufbau wie Block 10 1
und führen den Mittelwertmehrfachvorgang durch.
Diese Operation kann auch durch einen Mikrocomputer
erfolgen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild für eine Filteranordnung
für ein Gewichtssignal nach dem Stand der
Technik;
Fig. 2a eine Darstellung des Frequenzverhaltens
einer typischen Waage mit der Wägezelle
mit einem Resonanzfrequenzbereich;
Fig. 2b eine Darstellung einer idealen Filtercharakteristik,
wie sie die erfindungsgemäße Filteranordnung
aufweisen sollte;
Fig. 3a eine Frequenz/Amplituden-Charakteristik
für fortschreitende Mittelwerte erster Ordnung;
Fig. 3b eine Frequenz/Phasenverzögerungs-Charakteristik
für fortschreitende Mittelwerte erster
Ordnung;
Fig. 3c eine Frequenz/Amplituden-Charakteristik
für ein Beispiel fortschreitender Mittelwerte
zweiter Ordnung;
Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Berchnung
fortschreitender Mittelwerte;
Fig. 5 ein Diagramm mit der Darstellung eines
nichtrekursiven Filters gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 eine Darstellung eines rekursiven/
nichtrekursiven Filters gemäß einer anderen
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 7 ein Blockschaltbild einer Filteranordnung
gemäß der Erfindung;
Fig. 8 ein Diagramm einer Frequenzcharakteristik
der Anordnung nach Fig. 7;
Fig. 9 eine Darstellung des Zeitansprechverhaltens
der Anordnung nach Fig. 7;
Fig. 10 eine Darstellung des Frequenzverhaltens
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 7 bezeichnet (11) eine in einer Gewichtssortiermaschine
oder einer Kombinationswaage verwendete
Wiegeeinrichtung, die eine Wiegeschale oder einen
Behälter mit einem verhältnismäßig hohen Eigengewicht
enthält und deren Wiegebereich verhältnismäßig
schmal ist. Bei einer solchen Waage ist die Differenz
zwischen der Resonanzfrequenz im unbelasteten Zustand,
d. h. der Schwingungseigenfrequenz, und der Resonanzfrequenz
im vollbelasteten Zustand klein und das b-Band
in Fig. 2 ist verhältnismäßig schmal, z. B. beträgt
das Eigengewicht 2,0 kg, die volle Belastung 0,4
kg, die Schwingungseigenfrequenz ist 19,3 Hz und
die Resonanzfrequenz im vollbelasteten Zustand
ist 17,6 Hz.
Das Gewichtssignal wird durch einen Verstärker
(12) verstärkt und durch ein Analogfilter (13)
gefiltert. Mit einer vorgegebenen Frequenz werden
in einer Tast- und Halteschaltung (sample-and-hold
= S/H) (14) Momentanwerte des gefilterten Gewichtssignals
genommen und die resultierenden Werte werden
durch einen Analog/Digital-Wandler (A/D) (15) digitalisiert
und einem Digitalfilter (16) zugeführt. Der
Zweck des Analogfilters (13) besteht darin, eine
unvollständige Filterung im Frequenzbereich oberhalb
der halben Abtastfrequenz durch das Digitalfilter
(16) zu kompensieren, z. B. kann es sich dabei
um einen Bessel-Filter vierter Ordnung für 32 Hz
handeln, wenn die Abstastfrequenz 200 Hz beträgt
(oder das Abtastintervall T gleich 0,005 Sekunden).
Das Digitalfilter (16) kann ein FIR-Filter sein,
ein nichtrekursives Filter mit einer Funktion, durch
die fortschreitende Mittelwerte dritter Ordnung
berechnet werden, wobei n 1=10, n 2=11 und n 3=12.
Für dieses exemplarische Digitalfilter (16) lautet
Gleichung (6) wie folgt:
Wenn diese Gleichung gemäß Gleichung (7) ausmultipliziert
wird, ist der Wert von C gleich 1/1320 und
die Koeffizienten b i (i=1, 2, . . .) sind in der folgenden
Tabelle dargestellt.
Das Amplitudenverhalten dieses Digitalfilters ergibt
sich wie folgt:
Dieses Verhalten ist in Fig. 8 dargestellt. Wie
gezeigt, treten Kerben auf bei den Frequenzen f n3
(=16,66 Hz), f n2 (=18,18 Hz), f n1 (=20 Hz), 2f n3
(=33,33 Hz), 2f n2 (=36,36 Hz), 2f n1(=40 Hz), . . .
jeweils korrespondierend mit n 3, n 2 und n 1. Drei
Kerben bei f n3 m, f n2 und f n1 definieren ein mehr
als 70 dB bedämpftes Frequenzband zwischen 16,66
Hz und 20 Hz. Dieses Band korrespondiert mit dem
b-Band in den Fig. 2a und 2b. Eine Dämpfung
von mindestens etwa 40 dB wird im Frequenzbereich
oberhalb 20 Hz erreicht (der mit dem c-Band korrespondiert)
und ein Übergangsband mit einer Dämpfung,
welche mit der Frequenz abnimmt, wird im
Frequenzbereich unterhalb 16 Hz (korrespondierend
mit dem a-Band) gebildet. Da die Resonanzfrequenz
der Wiegeeinrichtung 17,6 bis 19,3 Hz beträgt,
können im Falle des Beladens hervorgerufene starke
transiente Oszillationen mit diesem Digitalfilter
auf unter 1/3000 des Eigangssignals gedämpft werden.
Das Ansprechverhalten der Wiegeeinrichtung variiert
mit der zeitlichen Änderung der aufgelegten Last.
Jedoch, selbst wenn die Last plötzlich, wie durch
(17) in Fig. 9 dargestellt, aufgelegt wird, ist
das Ansprechverhalten S-förmig, wie durch (18)
dargestellt, und es wird keine Übersteuerung hervorgerufen,
wenn dieses Digitalfilter verwendet wird.
Die Ansprechverzögerung, welche als Produkt des
Abtastintervalls und des größten Exponenten von
Z in Tabelle 1 gegeben ist, beträgt nur 0,15 Sekunden
(0,005 Sekunden×30) und die gesamte durch das
Digitalfilter und das 32 Hz-Bessel-Filter hervorgerufene
Zeitverzögerung beträgt nur 0,183 Sekunden.
Für ein zweites Beispiel sei angenommen, daß das
Eigengewicht 50 kg beträgt, die Vollbelastung 150 kg,
die Resonanzfrequenz im unbelasteten Zustand 45 Hz und
die Resonanzfrequenz im vollbelasteten Zustand 22,5
Hz. Verglichen mit dem ersten Beispiel ist die volle
Belastung größer als das Leergewicht und die b-Bandbreite
ist größer. Bei diesem Beispiel ist die
Anordnung ähnlich der des ersten Beispiels, mit der
Ausnahme, daß die Abtastfrequenz 180 Hz beträgt und das
Digitalfilter (16) mit dem Vorgang einer fortschreitenden
Mittelwertbildung vierter Ordnung korrespondiert,
wobei die Mittelungszahlen n 1, n 2, n 3 und n 4 jeweils 5,
7, 8 bzw. 18 sind.
Die Übertragungsfunktion dieses Digitalfilters ist als
Z-Transformierte ausgedrückt wie folgt gegeben:
Dessen Amplitudencharakteristik ist gegeben durch:
Die Anzahl der Wichtungsfaktoren Cb i dieses Digitalfilters
beträgt 45, und sie werden durch Ausmultiplizieren
der obigen Gleichung gemäß Gleichung (7)
berechnet. Fig. 10 zeigt das Dämpfungsverhalten
dieses Filters. Während in diesem Beispiel das
notwendige gedämpfte Frequenzband von 20 bis 50
Hz verläuft, wird durch dieses Filter eine effektive
Dämpfung bis zu 90 Hz erhalten, was die Hälfte
der Abtastfrequenz von 180 Hz ist, auch wenn der
Bereich oberhalb 50 Hz in der Zeichnung nicht dargestellt
ist. Die Kerbe hat f n4 (=10 Hz) ist zur
Bildung eines Übergangsbandes mit einer geeigneten
Frequenz im Bereich unter 20 Hz vorgesehen. Die
anderen Kerben liegen bei 2f n4 (=20 Hz),
3f n4 (=30 Hz), 4f n 4 (=40 Hz), . . . f n3 (22,5 Hz),
2f n3 (=45 Hz), 3f n3 (=67,5 Hz), 4f n3 (=90 Hz), . . . f n2
(=25,71 Hz), 2f n2 (=51,42 Hz), 3f n2(=77,13 Hz),
4f n2 (=102,84 Hz), . . . f n1 (=36 Hz), 2f n1 (=72 Hz),
3f n1 (=108 Hz), 4f n1 (=144 Hz), . . . . Daher wird
im Frequenzbereich oberhalb 20 Hz eine Dämpfung
von mehr als -66 dB (d. h. 1/2000) erhalten.
Wie oben beschrieben, wird die Ansprechzeit für
dieses Digitalfilter als (1/180)×(38-4)=0,189
Sekunden berechnet. Diese Ansprechverzögerung ist
in der Praxis vernachlässigbar gering einschließlich
der Ansprechzeit des Analogfilters (13), die ungefähr
0,033 Sekunden beträgt.
Höhere Dämpfung kann erhalten werden, indem das
Digitalfilter entsprechend einer höheren Ordnung
fortschreitender Mittelwertbildung konstruiert
wird. Die durch das Digitalfilter vorgenommene
arithmetische Operation kann durch einen Mikrocomputer
erfolgen.
Die folgende Tabelle 2 zeigt das Resultat eines
Vergleichs des erfindungsgemäßen Digitalfilters
mit zwei Arten von bekannten Analogfiltern. In
der Tabelle sind die Filter A und B jeweils Bessel-Analogfilter
2-ter bzw. 4-ter Ordnung und C ist das oben
beschriebene Digitalfilter der Fig. 8, mit derselben
Ansprechzeit. Die Tabelle zeigt, daß das Dämpfungsverhalten
von C hervorragend ist im Vergleich mit
A oder B. In der praktischen Anwendung wäre für
A und B eine Absenkung der Übergangsfrequenz notwendig,
um deren schlechte Dämpfungscharakteristik
zu verbessern, jedoch würde dies zu einem schlechten
Ansprechverhalten führen.
Die Tabelle zeigt deutlich das verbesserte Filterverhalten
der erfindungsgemäßen Einrichtung.
Claims (7)
1. Verfahren zur Filterung eines Gewichtssignals einer Wiegeeinrichtung,
bei welchem
- - Momentanwerte eines Gewichtssignals abgetastet werden, um eine Reihe von Signalwerten zu erzeugen, und
- - die Signalwerte arithmetisch verarbeitet und dabei mehrfach fortschreitende Mittelwerte der Signalwerte berechnet werden, um ein gefiltertes Ausgangssignal zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelungszahl jeder Ordnung der
mehrfachen fortschreitenden Mittelwerte so gewählt wird, daß mehrere
Kerbfrequenzen innerhalb und/oder in der Nähe des Frequenzbereiches,
der durch den Wiegebereich der Wiegeeinrichtung bestimmte Schwingungskomponenten
und/oder starke durch die Wiegeeinrichtung verursachte
Resonanzkomponenten enthält, auftreten.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
mit einer Einrichtung zum Abtasten von Momentanwerten des Gewichtssignals,
um eine Reihe von Signalwerten zu bilden, und einer zum
arithmetischen Verarbeiten der Signalwerte dienenden Recheneinrichtung,
welche eine Übertragungscharakteristik (G) aufweist, die einer
Übertragungsfunktion von mehrfachen fortschreitenden Mittelwerten
der Signalwerte äquivalent ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mittelungszahlen der jeweiligen Ordnungen derart gewählt sind, daß
mehrere Kerbfrequenzen (f n3, f n2, f n1, 2f n3, 2f n2) innerhalb und/oder
in der Nähe des Frequenzbereiches, der durch den Gewichtsbereich
der Wiegeeinrichtung bestimmte Schwingungskomponenten und/oder durch
die Wiegeeinrichtung bewirkte starke Resonanzkomponenten enthält,
erzeugt werden.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Recheneinrichtung ein Computer ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Recheneinrichtung ein Digitalfilter ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Digitalfilter ein nichtrekursives Filter ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Digitalfilter ein nichtrekursives/rekursives Filter
ist.
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