FR2479464A1 - Strain gauge system for measuring weight - has several strain gauge resistors on bar connected to wheatstone bridge circuits - Google Patents

Strain gauge system for measuring weight - has several strain gauge resistors on bar connected to wheatstone bridge circuits Download PDF

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Abstract

A weight being measured is applied to a platform attached to a deformable bar assembly. On the bar are glued sets of three resistances to form the strain gauges. The outputs from strain gauges resistance groups are applied to Wheatstone bridge circuits which provide individual outputs. These outputs are applied by an analogue switch to an A/D converter for input to a memory. The measured values are then compared to provide a display of the weight value. The divergences between the strain gauge outputs are themselves fed to a second comparator, which gives an appropriate output signal if the divergences do not exceed a predetermined threshold. The output from the comparator enables a display which indicates the mean values, in the case of admissible divergences, or a unique common result in the case of total absence of divergence from the strain gauge outputs.

Description

La présente invention concerne un perfectionnement aux systèmes de mesure de forces par l'utilisation de jau- ges de contrainte, et elle se rapporte,plus particulièrement, au domaine des procédés et appareils de pesage utilisant les jauges de contrainte. The present invention relates to an improvement in force measurement systems by the use of strain gauges, and it relates, more particularly, to the field of weighing methods and apparatuses using strain gauges.

Dans les systèmes de mesure de forces, et notamment de pesage,par jauges de contrainte, l'on utilise des capteurs constitués,dans leur principe,par une résistance électrique solidement fixée, par exemple par collage,sur une pièce en métal ou autre, en général un barreau d'acier, présentant des caractéristiques particulières d'élasticité, d'hystérésis, etc... La force à mesurer,telle que le poids d'une charge â peser, agit sur cette pièce,suivant un mode variable : traction, compression, flexion, torsion, ....La résistance électrique "suit ' les dEfor- mations de la pièce sur laquelle agit l'effort, et subit des variations correspondantes de sa valeur de résistance, à partir desquelles on déduit la valeur de la force appli quée. Dans la pratique, on utilise un groupe de résistances, en général branchéesen pont de wheatstone, des résistances additionnelles pouvant autre insérées dans le montage électrique utilisé,pour réaliser des compensations de température, etc... In force measurement systems, and in particular weighing systems, using strain gauges, sensors are used which, in principle, consist of an electric resistance which is firmly fixed, for example by gluing, on a metal or other part, in general a steel bar, having particular characteristics of elasticity, hysteresis, etc. The force to be measured, such as the weight of a load to be weighed, acts on this part, according to a variable mode: traction, compression, flexion, torsion, .... The electrical resistance "follows' the deformations of the part on which the force acts, and undergoes corresponding variations in its resistance value, from which the value is deduced of the applied force. In practice, we use a group of resistors, generally connected in wheatstone bridge, additional resistors which can be inserted in the electrical assembly used, to carry out temperature compensations, etc ...

Ce système de mesure est déjâ appliqué aux appareils de pesage électronique. Les jauges de contrainte donnent une indication de la charge soas une forme analogique,qui est en général convertie sous une forme numérique,utili- sée pour permettre un affichage de la mesure,une impression des valeurs mesurées, ou encore un traitement auto mastique de l'information. This measurement system is already applied to electronic weighing devices. The strain gauges give an indication of the load in an analog form, which is generally converted into a digital form, used to allow a display of the measurement, an impression of the measured values, or even an automatic processing of the 'information.

Ce genre de système, maintenant bien connu et utilisé depuis de nombreuses années,présente encore les inconvénients suivants
1. Sa précision de mesure et sa fiabilité sont limitées par un certain nombre de facteurs, en particulier par les caractéristiques mécaniques du barreau employé(élasticité, hystérésis, etc...), par les caractéristiques mécaniques et électriques des résistances employées, et surtout de leur moyen de fixation ou collage,par l'influence des conditions extérieures (température et humidité),...
This kind of system, now well known and used for many years, still has the following disadvantages
1. Its measurement accuracy and reliability are limited by a number of factors, in particular by the mechanical characteristics of the bar used (elasticity, hysteresis, etc.), by the mechanical and electrical characteristics of the resistors used, and above all their means of fixing or bonding, by the influence of external conditions (temperature and humidity), ...

2.La mesure est n aveugle n et le seul moyen de la contrôler est d'appliquer,à la place de la force inconnue & mesurer, des forces étalonnées,par exemple des massesétalons, ce qui constitue une opération coûteuse.En outre, rien ne permet, contrairement aux balances romaines ou aux balances avec indicateur de poids à cadran, de suivre directement l'évolution du poids et la marche générale de l'appareil. 2.The measurement is n blind n and the only way to control it is to apply, instead of the unknown force & measure, calibrated forces, for example standard masses, which is an expensive operation. Unlike Roman scales or scales with a dial weight indicator, it does not allow direct monitoring of the change in weight and the general performance of the device.

La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et elle vise donc à obtenir une amélioration de la fiabilité,par des moyens augmentant la sécurité de la mesure et permettant un contrôle de la marche de la jauge de contrainte et des circuits associés. The object of the present invention is to remedy these drawbacks, and it therefore aims to obtain an improvement in reliability, by means increasing the security of the measurement and allowing control of the operation of the strain gauge and of the associated circuits.

A cet effet, l'invention a essentiellement pour objet
Un perfectionnement aux systèmes de mesure de forces,en particulier de poids,par jauges de contrainte,consistant à fixer de manière indépendante,sur la pièce déformable de la jauge de contrainte à laquelle est appliquée la force à mesurer, au moins deux résistances, ou groupes de résistances, de valeurs égales ou ajustées pour autre égales,et à comparer et/ou combiner les valeurs fournies par les différentes résistances, ou groupes de résistances, un résultat de mesure unique, mais tenant compte des écarts entre les valeurs comparées,étant délivré.
To this end, the object of the invention is essentially
An improvement in systems for measuring forces, in particular weight, by strain gauges, consisting in independently fixing, on the deformable part of the strain gauge to which the force to be measured is applied, at least two resistances, or resistance groups, of equal or adjusted values for other equal, and to compare and / or combine the values provided by the different resistances, or resistance groups, a single measurement result, but taking account of the differences between the compared values, being delivered.

Selon une possibilité de mise en oeuvre,les différentes résistances,ou groupes de résistances,fixées sur la même jauge, sont commutées suivant un séquencement déterniné, chaque indication analogique correspondant à une résistance est convertie en valeur numérique et mémorisée, les valeurs correspondant aux différentes résistances sont comparées entre elles et leurs écarts sont déterminés, ces écarts sont eux-mêmes comparés avec des valeurs admissibles, et en fonction de cette dernière comparaison, un résultat est affiché et/ou une alarme est déclenchée. According to a possible implementation, the different resistors, or groups of resistors, fixed on the same gauge, are switched according to a determined sequence, each analog indication corresponding to a resistance is converted into a digital value and memorized, the values corresponding to the different resistances are compared with each other and their deviations are determined, these deviations are themselves compared with admissible values, and as a function of this last comparison, a result is displayed and / or an alarm is triggered.

La valeur finale affichée peut autre la moyenne arithmétique, ou une moyenne calculée d'une autre façon, e toutes les valeurs fournies à partir des différentes résistances. On peut aussi prendre, comme valeur finale affichée, la moyenne de (n-a) valeurs, n étant le nombre tetal de résistances et a le nombre de valeurs considérées, après comparaison, comme s'écartant trop du groupe de valeurs admissibles; ce nombre pout être lui-même fixé (par exemple : élimination des 2 valeurs extrêmes) ou bien variable et dépendant du nombre de valeurs se si- tuant à l'extérieur d'une certaine plage, un système électrouique approprié pourant rendre cette plage régla ble. Si les divergences constatées automatiquement sont telles que la jauge doit être considérée comme ne fonctionnant pas correctement, le déclenchement de l'alarme en avertit l'utilisateur. The final value displayed may be the arithmetic mean, or an average calculated in some other way, and all the values supplied from the different resistances. One can also take, as final value displayed, the mean of (n-a) values, n being the tetal number of resistances and a the number of values considered, after comparison, as deviating too much from the group of admissible values; this number can itself be fixed (for example: elimination of the 2 extreme values) or else variable and dependent on the number of values located outside a certain range, an appropriate electro-mechanical system able to make this range adjustable corn. If the discrepancies automatically detected are such that the gauge must be considered as not working properly, the triggering of the alarm warns the user.

En variante, les opérations de contrôle et de conparaison pourront aussi s'effectuer dans les parties analogiques des circuits, eu par une combinaison de cir- cuits de traitement analogique et de circuits de traitement numérique.  As a variant, the control and comparison operations may also be carried out in the analog parts of the circuits, having a combination of analog processing circuits and digital processing circuits.

L'invention fait jouer la loi statistique dite des grands nombres, et elle permet ainsi, d'une part,d'obte- nir avec beaucoup plus de chances une valeur de mesure affichée présentant un écart/faible possible par rapport à la valeur de force réelle, et d'autre part, d'augmenter la fiabilité de la mesure, sans avoir à intervenir d'une façon quelconque pour effectuer un contrtle, la mesure et son affichage restant immédiats comme dans l'utilisa- tion d'une jauge classique. Le système objet de ltinven- tion reste peu coateux, au regard de l'amélioration appor- tée, car l'addition de résistances sur un barreau est simple et ne modifie pas la conception générale de la jauge, et par ailleurs les circuits électroniques de contrôle et de comparaison ne sont que des éléments simples, et actuellement devenus très courants,s'ajoutant aux circuits de mesure existants.Pour chaque résistance, on utilisera les circuits et éléments de réglage-du point zéro et de tare, d'ajustage de sensibilité, de compensation, d'alimentation,... connus pour les jauges de contrainte classiques; dans le cadre de la présente invent ion, ces circuits auxiliaires ont un r81e supplémen- taire, qui est d'égaliser au départ les valeurs des différentes résistances fixées sur le mime barreau. The invention makes use of the statistical law known as of large numbers, and it thus makes it possible, on the one hand, to obtain with much more chances a displayed measurement value having a possible deviation / small compared to the value of real force, and on the other hand, to increase the reliability of the measurement, without having to intervene in any way to carry out a control, the measurement and its display remaining immediate as in the use of a gauge classic. The system object of the invention remains inexpensive, with regard to the improvement brought, because the addition of resistors on a bar is simple and does not modify the general design of the gauge, and moreover the electronic circuits of control and comparison are only simple elements, and currently very common, adding to the existing measurement circuits. For each resistance, we will use the circuits and elements of adjustment - zero point and tare, of adjustment of sensitivity, compensation, supply, ... known for conventional strain gauges; in the context of the present invention, these auxiliary circuits have an additional role, which is to equalize at the start the values of the different resistances fixed on the same bar.

Âvantageusenent, le commutateur analogique relié aux différentes résistances fixées sur la même jauge est relié en outre,par une voie de contrtle, à une résistance ajustable, ou un groupe de résistances, servant de valeur de référence,qui est également convertie en valeur numé- rique, une comparaison étant effectue entre cette valeur de référence et un nombre -prédéterminé affiché,ceci à chaque mesure, le résultat de cette comparaison provoquant l'autorisation de la conversion ou du traitement des mesu- res issues des différentes résistances, ou an contraire le déclenchement d'une alarme.Ce système de contrtle sup plémentaire permet de s'assurer du bon fonctionnement de tout ou partie des circuits électroniques de conversion et de traitement de la mesure;il déclenche de préférence une alarme distincte de celle indiquée précédemment, ce qui permet de dissocier le mauvais fonctionnement des jau- ges elles-mêmes, du fonctionnement défectueux du bloc électronique. Advantageously, the analog switch connected to the different resistances fixed on the same gauge is further connected, by a control channel, to an adjustable resistance, or a group of resistors, serving as a reference value, which is also converted into a digital value. rique, a comparison being made between this reference value and a predetermined number displayed, this at each measurement, the result of this comparison causing the authorization of the conversion or the processing of the measurements coming from the different resistances, or otherwise the triggering of an alarm.This additional control system makes it possible to ensure the proper functioning of all or part of the electronic circuits for converting and processing the measurement; it preferably triggers an alarm separate from that indicated above, this which dissociates the malfunction of the gauges themselves from the faulty operation of the electronic unit.

On pourra prévoir,en outre, un commutateur électrique ou électronique permettant soit de faire une mesure à partir de plusieurs résistances, ou groupes de résistances, donnant des valeurs qui sont comparées et/ou combinées,comme défini plus haut, soit de faire une mesu- re en n'utilisant qu'une seule résistance, ou un seul groupe de résistances, permettant ainsi de suivre l'état de fixation des différentes résistances. We can also provide an electric or electronic switch allowing either to make a measurement from several resistors, or groups of resistors, giving values which are compared and / or combined, as defined above, or to make a measurement. - re by using only one resistor, or only one group of resistors, thus making it possible to follow the state of fixing of the various resistors.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui soit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes d'exécution de ce système de mesure de forces, en particulier de poids,par jauges de contrainte
Figures 1,2 et 3 sont des vues très schématiques montrant les implantations des résistances1pour la mise en oeuvre de l'invention, sur divers types de barreaux dé- formants;
Figure 4 est un schéma synoptique des circuits élec troniques permettant les mesures et contrbles à partir de ces résistances.
In any case, the invention will be clearly understood with the aid of the description which is, with reference to the appended schematic drawing representing, by way of nonlimiting examples, some embodiments of this force measurement system, in particular weight, by strain gauges
Figures 1,2 and 3 are very schematic views showing the locations of the resistors1for the implementation of the invention, on various types of deforming bars;
Figure 4 is a block diagram of the electronic circuits allowing measurements and controls from these resistors.

La figure 1 représente une jauge de contrainte travaillant en compression, avec un barreau déformant I lié à une surface d'appui 2, la force F à mesurer s'appliquant sur ledit barreau 1 en direction de ladite surface d'ap- pui 2. Sur le barreau 1 sont fixées,par exemple par col lage, trois résistances électriques A, B et C, ou encore trois groupes de résistances que l'on peut considérer comme représentés schématiquement, chacun, sons la forme d'une résistance unique. La référence S indique,dans leur ensemble,les sorties électriques pour la mesure de chaque résistance, la comparaison et autres traitements.  FIG. 1 represents a strain gauge working in compression, with a deforming bar I linked to a support surface 2, the force F to be measured applying on said bar 1 in the direction of said support surface 2. On the bar 1 are fixed, for example by bonding, three electrical resistors A, B and C, or even three groups of resistors which can be considered as represented schematically, each, sounds like a single resistor. The reference S indicates, as a whole, the electrical outputs for the measurement of each resistance, the comparison and other treatments.

De même, la figure 2 représente une jauge de contrainte travaillant en traction, toujours avec un barreau 3 supportant trois résistances, ou groupes de résistances,
A, B et C. Une extrémité du barreau 3 est liée à un point d'attache 4, la force F à mesurer s'exerçant sur ce bar eau 3 vers l'opposé du point d'attache 4.
Similarly, FIG. 2 represents a strain gauge working in traction, always with a bar 3 supporting three resistances, or groups of resistances,
A, B and C. One end of the bar 3 is linked to an attachment point 4, the force F to be measured being exerted on this water bar 3 opposite the attachment point 4.

Dans le cas de la figure 3, la jauge de contrainte comprend un barreau 5 travaillant en flexion, une extrémi- té de ce barreau 5 étant liée à un support fixe 6,tandis que la force F à mesurer s'exerce a l'autre extrémité du barreau 5s perpendiculairement à la direction longitu dinale de celui-ciO Comme précédemment, A, B et C dési- gnent les trois résistances,ou groupes de résistances, fixées sur le barreau 5. In the case of FIG. 3, the strain gauge comprises a bar 5 working in bending, one end of this bar 5 being linked to a fixed support 6, while the force F to be measured is exerted on the other end of the bar 5s perpendicular to the longitudinal direction thereof As previously, A, B and C denote the three resistors, or groups of resistors, fixed on the bar 5.

La figure 4 représente, à titre d'exemple,les cir- cuits électroniques de comparaison reliés aux sorties S des trois groupes de résistances A, 3 et C, montées en pont de Wheatstone sur un m8me barreau comme décrit cidessus. FIG. 4 represents, by way of example, the electronic comparison circuits connected to the outputs S of the three groups of resistors A, 3 and C, mounted in Wheatstone bridge on a same bar as described above.

Chaque groupe de résistances A,B et C, ou "pont de jauge ", possède son circuit d'alimentation,respectivement 7a, 7b, 7c, son circuit de réglage de pente,respectivement 8a, 8b, 8c, et son circuit de réglage du point zéro, respectivement 9a, 9b, 9c
Les ponts de jauge A, B et C, avec leurs circuits annexes, fournissent trois indications de valeurs mesurées, sous forme analogique,qui sont lues sélectivement au moyen d'un commutateur analogique 10, réalisant les fonctions de siéquencement et de sélection des voies.Les valeurs transmises sont amenées à un convertisseur anal on gique 11 avec détecteur d'équilibre et réglage de tare morte ou de zéro, puis à un convertisseur analogique-numérique 12. les valeurs ainsi converties en données numéri- ques sont introduites dans une mémoire 22, qui enregistre le résultat de chaque mesure,pour chaque pont de jauge
A, B, C; une liaison 14 assure le séquencement synchrone entre le commutateur 10 et la mémoire 13.
Each resistance group A, B and C, or "gauge bridge", has its supply circuit, respectively 7a, 7b, 7c, its slope adjustment circuit, respectively 8a, 8b, 8c, and its adjustment circuit from the zero point, respectively 9a, 9b, 9c
The gauge bridges A, B and C, with their auxiliary circuits, provide three indications of measured values, in analog form, which are read selectively by means of an analog switch 10, performing the sequencing and channel selection functions. The transmitted values are brought to an anal on gic converter 11 with balance detector and adjustment of dead tare or zero, then to an analog-digital converter 12. the values thus converted into digital data are entered into a memory 22 , which records the result of each measurement, for each gauge bridge
A, B, C; a link 14 ensures synchronous sequencing between the switch 10 and the memory 13.

Les valeurs de mesure, correspondant aux différents ponts de jauge A, B et C, sont comparées entre elles dans un premier circuit comparateur 15, qui donne les divergences des résultats; ces divergences sont elles-mêmes comparées avec une valeur limite admissible,dans un second circuit comparateur 16, qui selon le résultat de la comparaison excite soit une liaison 17, soit une liaison 18. The measurement values, corresponding to the different gauge bridges A, B and C, are compared with one another in a first comparator circuit 15, which gives the divergences of the results; these divergences are themselves compared with an admissible limit value, in a second comparator circuit 16, which, depending on the result of the comparison, excites either a link 17 or a link 18.

La liaison 17, excitée si l'état des divergences est reconnu " bon ", commande un dispositif 19 d'afficha- ge des résultats,par exemple un dispositif affichant la moyenne des résultats en cas de divergences constatées mais admissibles, ou le résultat commun unique en cas d'absence totale de divergence. Tout autre dispositif de traitement ou d'exploitation des résultats peut être commandé par la liaison 17. The link 17, excited if the state of the discrepancies is recognized as "good", controls a device 19 for displaying the results, for example a device displaying the average of the results in the event of discrepancies noted but admissible, or the common result unique in case of total absence of divergence. Any other device for processing or exploiting the results can be controlled by the link 17.

A l'inverse, si l'état des divergences est reconnu "mauvais ", c'est la liaison 18 qui est excitée. Celle-ci commande alors le déclenchement d'une alarme principale 20, indiquant le mauvais fonctionnement de l'appareil. Conversely, if the state of the divergences is recognized as "bad", the link 18 is excited. This then commands the triggering of a main alarm 20, indicating the malfunction of the device.

Le non-déclenchement de l'alarme, laissant supposer que l'appareil est en état de fonctioner correctement, autorise une nouvelle série de mesures.The non-triggering of the alarm, suggesting that the device is in working order condition, authorizes a new series of measurements.

Pour contrôler la bonne marche de l'ensemble commutation et conversion analogique 10, 11, 12, des circuits cemplémentaires sont prévus, comprenant une voie de contrôle D, reliée au commutateur 10 ainsi qu'à un pent de résistances étalonnées 21, avec son circuit d'alimentetion et avec des moyens 22 pour ajuster la valeur de référence ainsi obtanue. Le montage est tel que la mesure de cette résistance de référence pusse se faire en passant par le commutateur 10 et par els convertisseurs 11 et 12. To control the correct operation of the analog switching and conversion assembly 10, 11, 12, additional circuits are provided, comprising a control channel D, connected to the switch 10 as well as to a pent of calibrated resistors 21, with its circuit supply and with means 22 for adjusting the reference value thus obtained. The assembly is such that the measurement of this reference resistance can be done by passing through the switch 10 and by the converters 11 and 12.

A la sortie du convertisseur analogique-numérique 12,la valeur de référence obtenue est comparée avec un nombre prédéterminé affiché, dans un circuit comparateur supplémentaire 23, ce nombre étant bien entendu en correspondan ce avec l'ajustage effectué en 22. Si cette comparaison est Il bonne ", elle autorise9 par une liaison 24,la pour suite des opérations de lecture de la mesures et d'abord la mise en mémoire en 13.Si cette comparaison est"mauvai- se ", une autre liaison 25 provoque le déclenchement de l'alarme 20 déjà mentionnée, indiquant qu'il faut remédier à un défant du système.At the output of the analog-digital converter 12, the reference value obtained is compared with a predetermined number displayed, in an additional comparator circuit 23, this number being of course in correspondence with the adjustment carried out at 22. If this comparison is Il bonne ", it authorizes9 by a link 24, the continuation of the read operations of the measurements and first the storage in 13. If this comparison is" bad ", another link 25 causes the triggering of alarm 20 already mentioned, indicating that a defect in the system must be remedied.

La liaison 25 comporte une dérivation vers une alarme auxiliaire 26, déclenchée uniquement par le circuit comparateur 23, en cas de comparaison " mauvaise ".On distinguera de cette façon un fonctionnement défectueux des ponts de jauge A,B,C, d'un fonctionnement défectueux du bloc de commutation et de conversion. The link 25 includes a bypass to an auxiliary alarm 26, triggered only by the comparator circuit 23, in the event of a "bad" comparison. In this way, a faulty operation of the gauge bridges A, B, C will be distinguished from an operation faulty switching and conversion block.

L'ensemble des circuits permet ainsi de contrôler
la marche des ponts de jauge et des circuits de mesure,
donc d'augmenter la fiabilité de la lecture définitive.
All the circuits thus make it possible to control
the operation of gauge bridges and measurement circuits,
therefore to increase the reliability of the final reading.

Le système de mesure de forces décrit précédemment s'applique à tous types de jauges de contrainte,travaillant en traction, en compression, en flexion (comme illuF tré par les figures 1 à 3), ou encore en torsion.... The force measurement system described above applies to all types of strain gauges, working in traction, in compression, in bending (as shown in Figures 1 to 3), or in torsion ...

Le nombre des résistances, ou groupes de résistances, qui est de trois dans les exemples ici considérés, peut autre choisi librement.Ainsi l'invention peut être mise en oeuvre de la manière la plus simple en utilisant seulement deux résistances, ou groupes de résistances, donc eneffectuant deux mesures : si ces mesures coïnci- dent, il y a de fortes chances que le fonctionnement soit correct, et la valeur commune est retenue;si les deux mesures ne coïncident pas, l'alarme est déclenchée, indiquant qu'il convient de remédier à un fonctionnement défectueux.Toutefois, comme cela se comprend,la-fia- bilité est augmentée avec le nombre de résistances.En utilisant trois résistances, si deux résistances sur trois donnent sensiblement la même indication, il y a beaucoup de chances que la valeur moyenne de ces deux résistances donne la mesure correcte.En prévoyant quatre résistances, la coïncidence des valeurs données par trois d'entre elles permet de penser que la fiabilité de la mesure est encore plus forte, et ainsi de sui te... L'invention permet donc d'éliminer en grande partie les erreurs de mesure dues à divers facteurs et,en particulier,aux moyens de fixation des résistances sur le barreau déformant,qui actuellement constituent encore le point délicat de la fabrication des jauges de contrainte. The number of resistors, or groups of resistors, which is three in the examples considered here, can other freely chosen. Thus the invention can be implemented in the simplest way using only two resistors, or groups of resistors , therefore by performing two measurements: if these measurements coincide, there is a good chance that the operation is correct, and the common value is retained; if the two measurements do not coincide, the alarm is triggered, indicating that it a faulty operation should be remedied. However, as is understandable, reliability is increased with the number of resistors. Using three resistors, if two of three resistors give substantially the same indication, there is a good chance that the average value of these two resistances gives the correct measurement. By predicting four resistances, the coincidence of the values given by three of them suggests that the reliability of the measurement is in stronger, and so on ... The invention therefore makes it possible to largely eliminate measurement errors due to various factors and, in particular, to the means of fixing the resistances on the deforming bar, which currently constitute again the delicate point of the manufacture of strain gauges.

Le système de mesure selon l'invention est également applicable au cas ds plusieurs barreaux équipés chacun d'une résistance, ou d'un groupe de résistances, la force à mesurer étant appliquée simultanément et de façon égale sur les dii9krents barreaux par un montage mécanique approprié couplant ces barreaux. The measurement system according to the invention is also applicable to the case of several bars each equipped with a resistor, or a group of resistors, the force to be measured being applied simultaneously and equally to the various bars by a mechanical assembly. suitable coupling these bars.

La comparaison électronique des différentes mesures, en théorie égales, données par les résistances,ou groupes de résistances,associées aux différents barreaux1 est alors identique en tous pointus au processus décrit plus haut.The electronic comparison of the different measures, theoretically equal, given by the resistors, or groups of resistors, associated with the different bars1 is then identical in all respects to the process described above.

Comme il va de soi, et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce système de mesure de forces par jauges de contrainte qui ont été décrites ci-dessus,à titre d'exemples;elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application conçues sur le même principe.  As is obvious, and as already follows from the above, the invention is not limited to the sole embodiments of this system of force measurement by strain gauges which have been described above, by way of examples; it embraces, on the contrary, all the variants of implementation and application designed on the same principle.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1.- Perfectionnement aux systèmes de mesure de forces,en particulier de poids, par jauges de contrainte,caractérisé en ce qu'il consiste à fixer de manière indépendante, sur la pièce déformable (1,3,5) de la jauge de contrainte à laquelle est appliquée la force (F) à mesurer, au moins deux résistan^es (A,B,C), ou groupes de résistances,de valeurs égales ou ajustées pour être égales, et à comparer et/ou combiner les valeurs fournies par les différentes résistances, ou groupe de résistances,un résultat de mesure unique, mais tenant compte des écarts entre les valeurs comparées, étant délivré. 1.- Improvement of force measurement systems, in particular of weight, by strain gauges, characterized in that it consists in fixing independently, on the deformable part (1,3,5) of the strain gauge to which is applied the force (F) to measure, at least two resistors (A, B, C), or groups of resistances, of equal values or adjusted to be equal, and to compare and / or combine the values provided by the different resistors, or group of resistors, a single measurement result, but taking account of the differences between the compared values, being delivered. 2.- Système de mesure de forces selon la revendication 1,caractérisé en ce que les différentes résistances (A,B,C), ou groupes de résistances, fixées sur la même jauge,sont commutées suivant un séquencement déterminé, chaque indication analogique correspondant à une résistance étant convertie en valeur numérique et mémorisée, en ce que les valeurs correspond-ant aux différentes résistances sont comparées entre elles et leurs sécarts sont déterminés, en ce que ces écarts sont eux-memes comparés avec des valeurs admissibles, et en ce que, en fonction de cette dernière comparaison, un résultat est affiché et/ou une alarme (20) est déclenchée. 2.- force measurement system according to claim 1, characterized in that the different resistors (A, B, C), or groups of resistors, fixed on the same gauge, are switched according to a determined sequencing, each corresponding analog indication to a resistance being converted into a numerical value and stored, in that the values corresponding to the different resistances are compared with one another and their deviations are determined, in that these deviations are themselves compared with admissible values, and in this that, as a function of this last comparison, a result is displayed and / or an alarm (20) is triggered. 3. Système de mesure de forces selon la revendication 2,caractérisé en ce que la valeur finale affichée est la moyenne arithmétique, ou une moyenne calculée d'une autre façon, de toutes les valeurs fournies à partir des différentes résistances (A,B,C).  3. Force measurement system according to claim 2, characterized in that the final value displayed is the arithmetic mean, or an average calculated in another way, of all the values supplied from the different resistances (A, B, VS). 4.- Système de mesure de forces selon la revendication 2,caractérisé en ce que la valeur finale affichée est la moyenne de (n-a) valeurs fournies à partir des résistances (A,B,C), n étant le nombre total de résistances et a étant le nombre de valeurs considérées,après comparaison, comme s'écartant trop du groupe de valeurs admissibles. 4. A force measurement system according to claim 2, characterized in that the final displayed value is the average of (na) values supplied from the resistors (A, B, C), n being the total number of resistors and a being the number of values considered, after comparison, as deviating too much from the group of admissible values. 5. Système de mesure de forces selon la revendica tion 1, caractérisé en ce que les opérations de contrôle et de comparaison s'offectuent dans les parties analogi- ques des circuits, ou par une combinaison de circuits de traitement analogique et de circuits de traitement numérique. 5. Force measurement system according to claim 1, characterized in that the control and comparison operations are carried out in the analog parts of the circuits, or by a combination of analog processing circuits and processing circuits digital. 6.- Système de mesure de forces selon la revendication 2, caractérisé en ce que le commutateur analogique (10), relié aux différentes résistances (A,B,C) fixées sur la même jauge, est relié en outre, par une voie de contrôle (D), à une résistance ajustable (21), ou un groupe de résistances, servant de valeur de référence, qui est également convertie en valeur numérique, une comparaison étant effectuée (en 23) entre cette valeur de référence et un nombre prédéterminé affiché, ceci à chaque mesure, le résultat de cette comparaison provoquant l'antorisation de la conversion ou ou du traitement des mesures issues des différentes résistances (A,B, C), ou au contraire le dé clenchement d'une alarme (20,26). 6. A force measurement system according to claim 2, characterized in that the analog switch (10), connected to the different resistors (A, B, C) fixed on the same gauge, is further connected, by a control (D), to an adjustable resistor (21), or a group of resistors, serving as a reference value, which is also converted into a numerical value, a comparison being made (at 23) between this reference value and a predetermined number displayed, this for each measurement, the result of this comparison causing the conversion or processing of the measurements from the different resistances (A, B, C) to be prevented, or on the contrary the triggering of an alarm (20, 26). 7- Système de mesure de forces selon la revendication 6, caractérisé en ce que le comparateur supplémentai- re (25), effectuant la comparaison entre la valeur de référence convertie sous forme numérique et un nombre prédéterminé affiche'., est relié a une alarme auxiliaire (26) distincte de celle (20) déclenchée par la comparaison des valeurs issues des différentes résistances (A, B, C). 7- Force measurement system according to claim 6, characterized in that the additional comparator (25), carrying out the comparison between the reference value converted into digital form and a predetermined number displayed., Is connected to an alarm auxiliary (26) distinct from that (20) triggered by the comparison of the values from the different resistances (A, B, C). 8.- Système de mesure de forces selon l'une queloon- que des revendications à & 7, caracrérisé en ce qu'il com- prend, en outre, un commutateur permettant soit de faire une mesure à partir de plusieurs résistances (A, B, C), on groupes de résistances, donnant des valeurs qui sont comparées et/ou combinées,soit de faire une mesure en n'utilisant qu'une seule résistance, ou un seul groupe de résistances. 8.- Force measurement system according to any one of claims to & 7, characterized in that it further comprises a switch allowing either to make a measurement from several resistances (A, B, C), there are groups of resistors, giving values which are compared and / or combined, either to make a measurement using only a single resistance, or a single group of resistors. 9.- Système de mesure de forces selon l'uns quelcon- que des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est appliqué à pluseure barreaux équipés chacun d'une résis tance, ou d'un groupe de résistances, la force à mesurer étant appliquée simultanément et de façon égale sur les différents barreaux couplés mécaniquement. 9.- Force measurement system according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it is applied to more bars each equipped with a resistor, or a group of resistors, the force to be measured being applied simultaneously and evenly to the various mechanically coupled bars. 10.- Appareil de pesage électronique à jauges de contrainte,caractkrisé en ce qu'il comporte application d'un système de mesures de poids selon l'une quelconque des revendications précédentes.  10.- Electronic weighing device with strain gauges, characterized in that it comprises application of a weight measurement system according to any one of the preceding claims.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1648359A1 (en) * 1967-04-08 1971-05-13 Steffe Herbert Dipl Ing Method and deformation body for examining material testing machines
FR2286374A1 (en) * 1974-09-30 1976-04-23 Nat Controls ELECTRONIC POSTAL BALANCE CALCULATING SHIPPING PRICES

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