DE4124540C2 - Wiegevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wiegevorrichtung, bei welcher eine Viel­ zahl von Wiegeeinrichtungen mit einer Haupteinheit verbunden sind, die ein Display aufweist und bei der die Gewichtsdaten von einer der Wiegeeinrich­ tungen durch das Display angezeigt werden.

Bei einem Verfahren zur Bestimmung der Anzahl von Artikeln oder Gegen­ ständen, die gemäß dem gleichen Standard hergestellt werden, wird das Ver­ hältnis des Gesamtgewichtes der Gegenstände zum Gewicht des Einzelgegen­ standes gerechnet. Dieses Verfahren erfordert eine Wiegevorrichtung, welche den gegenseitig widerstrebenden Erfordernissen gerecht wird und die darin bestehen, daß der einzelne Gegenstand so genau wie möglich gewogen wird und die Gegenstände in einer möglichst großen Anzahl gewogen werden kön­ nen.

Um diesen Erfordernissen gerecht zu werden, sind eine erste Wiegeeinrich­ tung mit guter Wiegeempfindlichkeit und eine zweite Wiegeeinrichtung mit einer guten Wiegekapazität zu einer Haupteinheit in der Wiegevorrichtung verbunden, so daß eine der Wiegeeinrichtungen mittels eines Umschalters der Haupteinheit in Abhängigkeit vom Zweck des Wiegens ausgewählt wird.

Bei der oben erwähnten Wiegevorrichtung kann die erste oder zweite Wiege­ einrichtung in Abhängigkeit vom Wiegezweck durch Betätigung des Umschal­ ters ausgewählt werden, um genaue Daten über die Anzahl der Gegenstände zu erhalten. Da es jedoch notwendig ist, den Umschalter zu bestätigen, wenn das zu wiegende Objekt gegen ein anderes ausgetauscht wird, entsteht das Problem, daß diese Vorrichtung beschwerlich zu bedienen ist.

Aus der US-3,716,706 geht eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art hervor. Bei dieser bekannten Wiegevorrichtung ist eine Zeitteilervorrichtung und eine Schaltvorrichtung vorgesehen, die in Abhängigkeit vom Zeitablauf eine Umschaltung von einer Wiegeeinrichtung auf eine andere Wiegeeinrich­ tung vornimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Wiegevorrichtung zu schaffen, bei welcher eine Vielzahl von Wiegeeinrichtungen automatisch durch eine Vorrichtung untereinander umgeschaltet werden können und zwar in Abhängigkeit von dem zu wiegenden Gegenstand.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der Wiegevorrichtung gemäß der Erfindung sind eine Vielzahl von Wie­ geeinrichtungen mit einer Haupteinheit verbunden, die ein Display aufweist, und die Gewichtsdaten von einer dieser Wiegeeinrichtungen werden durch das Display angezeigt. Jede der Wiegeeinrichtungen hat eine Instabilitätserfas­ sungseinrichtung zur Erfassung der Instabilität eines Gewichtssignales. Die Haupteinheit weist eine Einrichtung auf, durch welche die Gewichtsdaten von den Wiegeeinrichtungen, deren Gewichtssignal nicht stabil ist, auf der Grund­ lage eines Signals von der Instabilitätserfassungseinrichtung ausgewählt wer­ den.

Bei der Wiegevorrichtung gemäß der Erfindung wird die Wiegeeinrichtung, die das gewogene Gewicht trägt, auf der Grundlage des Signals von der Instabilitätserfassungsein­ richtung ausgewählt, so daß die Gewichtsdaten von der Wiegeeinrichtung der Haupteinheit zugeführt werden. Auf diese Weise kann der Artikel automatisch durch die optimale Wiegeeinrichtung gewogen werden, ohne daß ein Umschalter betätigt werden muß.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Wiegevor­ richtung gemäß einer ersten Ausführungsform nach der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Wiegevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfin­ dung;

Fig. 3 eine grafische Darstellung der Wellenform eines Gewichtssignales bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1; und

Fig. 4 ein Zeitdiagramm für die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung.

Die beigefügten Zeichnungen zeigen bevorzugte Ausführungs­ formen gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Wiegevorrichtung nach einer ersten Ausführungsform. Die Vorrichtung umfaßt eine erste Wiegeein­ richtung 1, eine zweite Wiegeeinrichtung 2 und eine Haupteinheit 20. Die erste und die zweite Wiegeeinrichtung 1 und 2 unterscheiden sich hinsichtlich der Wiegeempfindlich­ keit und der Wiegekapazität. Die erste Wiegeeinrichtung weist eine bekannte Kraftmeßdose bzw. einen Lastmeßfühler A als eine Gewichtserfassungseinrichtung auf, welche ein Stützglied, einen Spannungserzeuger, der als Ausleger an dem Stützglied befestigt ist, einen am freien Ende des Span­ nungserzeugers befestigten Lastenträger und am Spannungser­ zeuger angebrachte Dehnungsmeßstreifen umfaßt. Die erste Meßeinrichtung umfaßt weiterhin einen Vorverstärker 11, einen Filter 13, einen Mikrocomputer 15 und einen Analog/Di­ gitalwandler 17. Die zweite Wiegeeinrichtung 2 weist ebenfalls einen bekannten Last-Meßfühler B, einen Vorver­ stärker 12, einen Filter 14, einen Mikrocomputer 16 und einen Analog/Digitalwandler 18 auf.

Bei der ersten Wiegeeinrichtung 1 wird ein Gewichtssignal von einer Wheatstone'schen Brücke, aufgebaut aus Dehnungs­ meßstreifen des Last-Meßfühlers, durch den Vorverstärker 11 und das Filter 13 zu dem A/D-Wandler 17 gesandt, welches durch den Mikrocomputer 15 überprüft wird. Der Mikrocomputer 15 dient auch als eine Einrichtung, die auf der Basis eines Gewichtssignales von der Wheatstoneschen Brücke entscheidet, ob ein Artikel auf dem Lastenträger des Last-Meßfühlers sich befindet. Der A/D-Wandler 17 wandelt das Gewichtssignal in ein digitales Signal um. Der Mikrocomputer 15 erfaßt die Veränderung bei dem Gewichtssignal, um einerseits ein Instabilitätssignal und andererseits Gewichtsdaten auszusen­ den. Das Instabilitätssignal wird ausgesandt, wenn das Gewichtssignal von einem stabilen Zustand in einen instabi­ len Zustand übergeht, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Die zweite Wiegeeinrichtung 2 weist im wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleiche Wirkungsweise wie die erste Wiegeeinrichtung 1 auf.

Die Haupteinheit 20 weist einen Mikrocomputer 21, eine Displayeinheit 22, einen Eingangskreis 23 und einen Um­ schaltkreis 24 auf. Der Mikrocomputer 21 empfängt die Gewichtsdaten entweder von der ersten Wiegeeinheit 1 oder von der zweiten Wiegeeinheit 2 über den Umschaltkreis 24. Der Mikrocomputer 21 betätigt den Umschaltkreis 24 in Abhängigkeit von der Kombination der Instabilitätssignale von den Mikrocomputern 15 und 16 der ersten und zweiten Wiegeeinrichtung 1 und 2, um die erste oder die zweite Wiegeeinrichtung auszuwählen, wie dies in den Tabellen 1 und 2 aufgezeigt ist.

Tabelle I

Im Falle, daß die erste Wiegeeinrichtung bereits ausgewählt ist:

Tabelle 2

Im Falle, daß die zweite Wiegeeinrichtung bereits ausgewählt ist:

Falls das Instabilitätssignal von der zweiten Wiegeeinrich­ tung 2 zu der gemeinsamen Haupteinheit 20 im Falle, daß die erste Wiegeeinrichtung 1 bereits durch die Haupteinheit ausgewählt ist, abgesandt wird, wird der Umschaltkreis 24 von der ersten Wiegeeinrichtung zu der zweiten Wiegeeinrich­ tung umgeschalten, so daß die Gewichtsdaten von der zweiten Wiegeeinrichtung zu dem Mikrocomputer 21 über den Umschalt­ kreis gesandt werden. Wenn jedoch die Instabilitätssignale von beiden Wiegeeinrichtungen 1 und 2 zu der Haupteinheit 20 gesandt werden, wird der Umschaltkreis 24 auf die erste Wiegeeinrichtung umgeschalten, weil die erste Wiegeeinrich­ tung gegenüber der zweiten Wiegeeinrichtung Priorität besitzt. Falls das Instabilitätssignal von der ersten Wiegeeinrichtung 1 zu der Haupteinheit 20 für den Fall ausgesandt wird, in welchem die zweite Wiegeeinrichtung 2 bereits durch die Haupteinheit ausgewählt ist, wird der Umschaltkreis 24 von der zweiten Wiegeeinrichtung auf die erste Wiegeeinrichtung umgeschalten, so daß die Gewichtsda­ ten von der ersten Wiegeeinrichtung zu dem Mikrocomputer 21 über den Umschaltkreis übermittelt werden.

Bei dieser Ausführungsform befindet sich kein Artikel auf den Lastmeßfühlern A und B der ersten und zweiten Wiegeein­ richtung 1 und 2, wenn elektrische Spannung an die Wiegevorrichtung angelegt wird. Auf diese Weise übermittelt der Mikrocomputer 21 der Haupteinheit 20 ein Signal zu dem Umschaltkreis 24, um eine vorbestimmte Wiegeeinrichtung auszuwählen, beispielsweise, um die erste Wiegeeinrichtung auszuwählen, um damit die Vorrichtung in einen Zustand zu versetzen, in welchem die Haupteinheit Gewichtsdaten von der ersten Wiegeeinrichtung erhalten kann.

In diesem Zustand übermittelt die Wheatstone'sche Brücke des Lastmeßfühlers A einen transientes Signal aufgrund des Gewichtes der Artikel und der Mikrocomputer 15 schickt ein instabiles Signal aufgrund des transienten Signals, wenn die durch die Vorrichtung zu wiegenden Artikel auf den Lastmeß­ fühler A der ersten Wiegeeinrichtung aufgelegt werden. Als Ergebnis hiervon erhält die Haupteinheit 20 das Instabili­ tätssignal von der ersten Wiegeeinrichtung 1 und der Mikrocomputer 21 wählt deshalb weiterhin die erste Wiegeein­ richtung 1 aus. Der A/D-Wandler 17 wandelt ein Gewichtssig­ nal der Wheatstone'schen Brücke in ein digitales Signal um, welches zu der Haupteinheit mit Hilfe des Mikrocomputers 15 übermittelt wird.

Der Mikrocomputer 21 der Haupteinheit 20 bestimmt das Gewicht eines einzelnen Artikels, indem er die Gewichtsdaten der ersten Wiegeeinrichtung durch die Anzahl aller Artikel dividiert, welche dem Mikrocomputer durch den Eingangskreis 23 übermittelt wird. Der Mikrocomputer speichert das festgelegte Gewicht als Mustereinheitsgewicht und bewirkt, daß die Displayeinheit 22 das festgestellte Gewicht anzeigt.

In diesem Zustand übermittelt der Mikrocomputer 15 ein Instabilitätssignal und Gewichtsdaten, wenn weitere Artikel auf den Lastmeßfühler A zusätzlich zu den vorhergehenden Artikeln aufgelegt werden. Der Mikrocomputer 21 bestimmt dann die Anzahl aller Artikel auf dem Lastmeßfühler A, indem er die Gewichtsdaten durch das gespeicherte Einheitsgewicht dividiert, bestimmt ein neues Mustereinheitsgewicht, indem er die Gewichtsdaten durch die festgestellte Anzahl divi­ diert, speichert das neue Mustereinheitsgewicht anstelle des früheren Mustereinheitsgewichtes und bewirkt eine Anzeige des neuen Mustereinheitsgewichtes an der Displayeinheit 22. Auf diese Weise wird jederzeit, wenn ein neuer Artikel aufs neue auf den Lastmeßfühler A aufgelegt wird, ein neues Mustereinheitsgewicht bestimmt, welches anstelle des vorher­ gehenden Einheitsgewichtes gespeichert und angezeigt wird.

Wenn eine unbekannte Anzahl von Artikeln, die durch die Vorrichtung gewogen werden sollen, auf den Lastmeßfühler B der zweiten Wiegeeinrichtung 2 aufgelegt werden, übermittelt der Mikrocomputer 16 der zweiten Wiegeeinrichtung ein Instabilitätssignal und die Haupteinheit 20 schaltet deshalb den Umschaltkreis 24 von der ersten Wiegeeinrichtung 1 auf die zweite Wiegeeinrichtung, so daß die Haupteinheit 20 Gewichtsdaten von der zweiten Wiegeeinrichtung anstelle solcher von der ersten Wiegeeinrichtung erhält. Der Mikro­ computer 21 der Haupteinheit 20 bestimmt die Anzahl der Artikel auf dem Lastenmeßfühler B, in dem er die Gewichtsda­ ten der zweiten Wiegeeinrichtung 2 durch das neueste Mustereinheitsgewicht dividiert und bewirkt die Anzeige der ermittelten Zahl durch die Displayeinheit 22. Der Umschalt­ kreis 24 wird auf die zweite Wiegeeinrichtung 2 umgeschaltet gehalten, bis ein Instabilitätssignal von der ersten Wiegeeinrichtung 1 zu der Haupteinheit 20 übermittelt wird. Wenn eine andere unbekannte Anzahl von Artikeln dann auf den Lastmeßfühler B zusätzlich zu den vorhergehenden Artikeln aufgelegt wird, bestimmt der Mikrocomputer 21 der Hauptein­ heit 20 die Anzahl der neuerdings auf den Lastmeßfühler B aufgelegten Artikel, in dem er die Gewichtsdaten von der zweiten Wiegeeinrichtung 2 durch das neueste Musterein­ heitsgewicht dividiert, die ermittelte Zahl zu derjenigen Zahl der vorher auf den Lastmeßfühler aufgelegten Artikel hinzuaddiert, um so die Zahl aller hierauf liegender Artikel zu bestimmen und bewirkt eine Anzeige der errechneten Zahl durch die Displayeinheit 22. Jedesmal, wenn eine unbekannte Anzahl von Artikeln zusätzlich auf den Lastmeßfühler B aufgelegt wird, wird die Anzahl der Artikel festgestellt und zu derjenigen der vorher auf den Träger aufgelegten Artikel addiert und die Zahl aller darauf liegender Artikel wird berechnet und angezeigt. In diesem Zustand zeigt, selbst wenn Artikel von dem Lastmeßfühler B entfernt werden, die Displayeinheit 22 die Anzahl (0 im gegenwärtigen Zustand) von Artikeln für die zweite Wiegeeinrichtung 2 an, weil der Umschaltkreis 24 auf die zweite Wiegeeinrichtung umgeschal­ tet bleibt.

Wenn die Artikel auf dem Lastmeßfühler A der ersten Wiegeeinrichtung 1 entfernt werden und ein Artikel, abwei­ chend im Gewicht von jedem der früher auf den Lastmeßfühler aufgelegten Artikel, aufgelegt wird, um so gewogen zu werden, wird ein Instabilitätssignal von der ersten Wiege­ einrichtung zu der Haupteinheit 20 übermittelt und der Mikrocomputer 21 dieser Haupteinheit schaltet den Umschalt­ kreis 24 von der zweiten Wiegeeinrichtung 2 auf die erste Wiegeeinrichtung, so daß der Mikrocomputer Gewichtsdaten von der ersten Wiegeeinrichtung über den Umschaltkreis erhält. Der Umschaltkreis 24 wird auf die erste Wiegeeinrichtung 1 umgeschaltet gehalten, bis ein Instabilitätssignal von der zweiten Wiegeeinrichtung 2 zu der Haupteinheit 20 übermit­ telt wird.

Fig. 2 zeigt eine Wiegevorrichtung, die eine zweite Ausführungsform darstellt. Die Vorrichtung umfaßt eine erste Wiegeeinrichtung 31, eine zweite Wiegeeinrichtung 32 und eine Haupteinheit 50. Die erste und die zweite Wiegeeinrich­ tung 31 und 32 unterscheiden sich hinsichtlich der Wiegesen­ sibilität und der Wiegekapazität. Die erste Wiegeeinrichtung 31 weist einen bekannten Lastmeßfühler A' als eine Gewichts­ feststellungseinrichtung, einen Vorverstärker 37, einen Filter 39, einen Mikrocomputer 41 und einen A/D-Wandler 43 auf. Ebenso weist die zweite Wiegeeinrichtung 32 einen bekannten Lastmeßfühler B', einen Vorverstärker 38, einen Filter 40, einen Mikrocomputer 42 und einen A/D-Wandler 44 auf.

Bei der ersten Wiegeeinrichtung 31 wird ein Gewichtssignal ausgehend von einer Wheatstone'schen Brücke, die aus Dehnungsmeßstreifen des Lastmeßfühlers A' aufgebaut ist, über den Vorverstärker 37 und den Filter 39 zu dem A/D-Wandler 43 übermittelt. Das Gewichtssignal wird durch den A/D-Wandler 43 in ein digitales Signal umgewandelt und zu der Haupteinheit 50 übermittelt, welcher durch den Mikrocomputer 41 überwacht bzw. gesteuert wird.

Die zweite Wiegeeinrichtung 32 hat im wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleiche Wirkungsweise wie die erste Wiegeeinrichtung 31.

Die Haupteinheit 50 weist einen Mikrocomputer 51, eine Displayeinheit 52, einen Eingangskreis 53 und einen Um­ schaltkreis 54 auf.

Der Mikrocomputer 51 der Haupteinheit 50 erhält alternativ Gewichtsdaten von der ersten und der zweiten Wiegeeinrich­ tung 31 und 32 über den Umschaltkreis 54, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist und speichert sequentiell die ausgewählten Daten in festgelegten Speicherbereichen.

Bei dieser Ausführungsform bestätigt der Mikrocomputer 51 der Haupteinheit 50 den Umschaltkreis 54, wenn elektrische Energie der Wiegevorrichtung zugeführt wird, um so Wiege­ daten alternativ von der ersten und der zweiten Wegeeinrich­ tung 31 und 32 durch den Umschaltkreis zu erhalten und speichert die Daten in festgelegten Speicherbereichen. In diesem Zustand sendet die Wiegeeinrichtung 31 einen tran­ sientes Signal aufgrund des Auflegens von Artikeln auf den Lastmeßfühler aus, wenn eine bekannte Anzahl von durch die Vorrichtung zu wiegenden Artikeln auf den Lastmeßfühler A' der ersten Wiegeeinrichtung 31 aufgelegt werden. Der Mikrocomputer 51 stellt auf der Basis des transienten Signals fest, daß die Artikel auf dem Lastmeßfühler aufgelegt sind. Als Ergebnis hiervon werden Gewichtsdaten der ersten Wiegeeinrichtung 41 vom Mikrocomputer 51 an die Displayeinheit 52 übermittelt, so daß die Daten durch die Displayeinheit angezeigt werden, bis die zweite Wiegeein­ richtung 32 in einen instabilen Zustand eintritt und zwar aufgrund der Tatsache, daß Artikel auf den Lastmeßfühler B' aufgelegt werden. Andererseits wird, wenn Gewichtsdaten von der zweiten Wiegeeinrichtung 32 durch die Displayeinheit 52 angezeigt sind, die Anzeige solange fortgesetzt, als die erste Wegeeinrichtung 31 nicht in einen instabilen Zustand gerät. Bei dieser Ausführungsform wird das Mustereinheitsge­ wicht der Artikel zuerst durch den Gebrauch der ersten Wiegeeinrichtung ebenso wie bei der vorher beschriebenen Ausführungsform bestimmt und dann kann die Anzahl der Artikel für eine unbekannte Zahl von Artikeln auf dem Lastmeßfühler der zweiten Wiegeeinrichtung 32 durch Verwen­ dung des Mustereinheitsgewichtes bestimmt werden.

Obgleich die Anzahl der Artikel auf der Grundlage des Mustereinheitsgewichtes bei jeder der Ausführungsformen berechnet wird, so kann doch die vorliegende Erfindung andererseits in einer solchen Vorrichtung verwirklicht werden, bei der eine Vielzahl von Wiegeeinrichtungen an unterschiedlichen Plätzen in einem Verkaufsbereich oder ähnlichem eingesetzt werden und Gewichtsdaten von den Wiegeeinrichtungen werden durch eine gemeinsame Displayein­ heit angezeigt.

Wie weiter oben beschrieben, sind bei einer Wiegevorrich­ tung, die entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgestat­ tet ist, eine Vielzahl von Wiegeeinrichtungen mit einer Haupteinheit verbunden, die ein Display für die Anzeige der Gewichtsdaten von einer der Wiegeeinrichtungen aufweist. Da jede der Wiegeeinrichtungen eine Instabilitätserfassungs­ einrichtung für die Feststellung der Instabilität eines Gewichtssignals aufweist und die Haupteinheit eine Einrich­ tung aufweist, durch welche die Gewichsdaten von der Wiegeeinrichtung dessen Wiegesignal instabil ist, auf der Basis eines Signals der Instabilitätserfassungseinrichtung ausgewählt werden, kann die Mehrzahl der Wiegeeinrichtungen automatisch gegeneinander umgeschaltet werden und zwar in Abhängigkeit vom gewogenen Gegenstand. Demgemäß sind die Bedienungseigenschaften der Vorrichtung denjenigen einer Wiegevorrichtung überlegen, bei der die Wiegeeinrichtungen von Hand mittels eines Schalters umgeschaltet werden.

Claims (3)

1. Wiegevorrichtung, bei welcher eine Vielzahl von Wiegeeinrichtungen mit einer Haupteinheit verbunden sind, die ein Display aufweist und bei der die Gewichtsdaten von einer der Wiegeeinrichtungen durch das Display ange­ zeigt werden, wobei jede der Wiegeeinrichtungen (1, 2; 31, 32), von denen die erste die Priorität besitzt, eine Instabilitätserfassungseinrichtung zur Fest­ stellung der Instabilität eines Gewichtssignals aufweist und wobei die Haupt­ einheit (20; 50) eine Auswahleinheit aufweist, durch welche die Gewichtsda­ ten der Wiegeeinrichtung, deren Gewichtssignal instabil ist, auf der Basis des von der Instabilitätserfassungseinrichtung kommenden Instabilitätssignals ausgewählt werden.

2. Wiegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wiegeeinrichtung (1, 2; 31, 32) weiterhin einen Lastmeßfühler (A, B; A', B') für die Erfassung eines Gewichtes zur Aussendung eines Gewichtssignals, ei­ nen Vorverstärker (11, 12; 37, 38) zur Verstärkung des Gewichtssignales, ei­ nen Filter (13, 14; 39, 40) zur Filterung des Gewichtssignals und einen Ana­ log-Digital-Wandler (17, 18; 43, 44) für die Umwandlung des Gewichtssi­ gnals in ein digitales Signal aufweist, und daß ein Mikrocomputer (15, 16; 41, 42) als die Instabilitätserfassungseinrichtung dient und das Instabilitätssignal aussendet, wenn sich das Gewichtssignal vom stabilen Zustand zu einem in­ stabilen Zustand verschiebt.

3. Wiegevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahleinrichtung einen Mikrocomputer (21; 51) und einen Umschaltkreis (24; 54) aufweist, und daß der Mikrocomputer (21; 51) den Umschaltkreis (24; 54) basierend auf der Kombination der Instabilitätssignale von der Viel­ zahl der Wiegeeinrichtungen steuert, so daß eine der Wiegeeinrichtungen aus­ gewählt wird.