FR2633715A1 - Balance, appareil de pesee et procedes de mesure et d'authentification de masse - Google Patents

Abstract

L'invention concerne la détermination de l'authenticité d'un signal de poids. Elle se rapporte à un procédé dans lequel le signal de sortie fourni par un transducteur 41 monté sur un support flexible 26 d'un plateau oscillant 28 sur lequel est fermement retenu un article de courrier 65, avant d'être utilisé pour la détermination du poids de l'article de courrier, subit une détermination d'authenticité. Celle-ci comprend la détermination de l'uniformité du signal alternatif de sortie du transducteur ou la comparaison de la vitesse de décroissance de l'amplitude du signal à une vitesse de référence. Application à la pesée automatique du courrier.

Description

La présente invention concerne une balance, un appa-

reil de pesée et des prQcédés de mesure et d'authentifica-

tion de masse.

Avec les progrès de la technologie, les procédés ont tendance & évoluer de plus en plus vite. La plupart des procédés nécessitent la coordination d'un certain nombre d'éléments, et une opération ne peut être réalisée qu'à la vitesse permise par l'élément le plus lent, à moins que plusieurs éléments analogues soient utilisés. Il existe certaines opérations dans lesquelles le poids d'un article

est nécessaire, mais aucune balance donnant une pesée pré-

cise et rapide n'a été disponible jusqu'à présent. Le terme "précis" s'applique à la possibilité de pesée suivant la définition de la classe 3 des poids et mesures contenue dans l'ouvrage the National Bureau of Standards Handbook 44. Le terme "rapide" désigne la possibilité de pesée d'un courant d'articles transportés en moins d'une seconde par article. Une opération dans laquelle une pesée rapide est

nécessaire est le traitement du courrier plat. Des instal-

lations à grande vitesse ont été mises au point grâce aux-

quelles le nombre convenable de feuilles incluses est placé

dans une enveloppe, ce nombre pouvant varier d'une enve-

loppe & une autre. L'enveloppe est scellée et l'affranchis-

sement est imprimé sur l'enveloppe. Avant impression de

l'affranchissement cependant, il faut que le poids de l'ar-

ticle du courrier soit déterminé.

Récemment, une balance à plateau vibrant a été conçue et mise au point et a permis une pesée précise et rapide. Cette balance à plateau vibrant est décrite dans la

demande de brevet français n 88 09 413 déposée le 11 juil-

let 1988 sous le titre "Procédé et appareil de mesure de

masse, et balance", par Pitney-Bowes, Inc. Le rôle princi-

pal de la balance à plateau vibrant décrite dans cette demande de brevet est la pesée d'articles de courrier. Plus

précisément, les articles de courrier reçoivent un affran-

chissement en fonction de la détermination de poids rela-

tive à ces articles. Comme l'affranchissement appliqué représente une valeur monétaire, des précautions doivent être prises non seulement pour que le poids soit précis mais en outre pour qu'il soit certain qu'aucun acte injuste ou aucun défaut de l'installation n'a pu provoquer une détermination de poids différant du poids réel de l'article pesé. Un procédé et un appareil originaux ont été mis au point pour la détermination de l'authenticité d'un signal

reçu d'une balance qui met en oeuvre une vibration harmo-

nique pour la détermination du poids d'un article. Dans cette détermination, un plateau monté sur des organes flexibles est mis en oscillation par une action initiale d'excitation. La fréquence d'oscillation dépend de la masse totale du plateau et de tout ce qui lui est raccordé, et de la constante élastique du plateau. Le plateau, avec les éléments associés, est mise en oscillation par application d'une impulsion d'excitation après laquelle les périodes

d'oscillation sont mesurées avec différents poids étalon-

nés. Un objet est alors placé sur la balance et le plateau est à nouveau excite. La période d'oscillation du plateau avec l'objet de poids inconnu est alors déterminée. La période d'oscillation obtenue avec l'article placé sur le plateau est comparée aux essais d'étalonnage et la masse de l'article peut ensuite être déterminée à l'aide d'équations

dérivées.

Pour que l'authenticité du signal de sortie de la balance soit assurée, c'est-à-dire pour qu'aucun défaut de

l'installation ou aucune falsification n'existe, les ampli-

tudes du signal de sortie et l'uniformité ou la reproducti-

bilité de l'oscillation sont contrôlées. Dans un signal valide, l'amplitude diminue progressivement à une vitesse caractéristique de la structure de la balance, alors que la période converge rapidement.vers une valeur constante. Si cette uniformité ou reproductibilité est absente, c'est une

indication du fait que la lecture des défectueuse et l'in-

dication de poids est rejetée.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une élévation latérale d'un appareil de pesée auquel l'invention peut être appliquée; la figure 2 est une vue de bout de l'appareil de pesée, suivant les flèches 2 de la figure 1; la figure 3 est un diagramme synoptique du circuit électrique utilisé dans l'appareil de pesée des figures 1 et 2; la figure 4 est un diagramme synoptique des éléments de l'organe électronique de commande représenté sur la figure 3; les figures 5a à 5c sont des graphiques illustrant l'application d'une impulsion unique à l'appareil de pesée,

le déroulement valide de l'oscillation du plateau de l'ap-

pareil de pesée représenté sur la figure 1 à la suite de

cette impulsion, et une forme d'onde rectangulaire de l'os-

cillation respectivement; les figures 6a et 6b représentent des graphiques

analogues à ceux des figures 5b et 5c, mais avec une repré-

sentation irrégulière de l'oscillation du plateau à la suite d'une défaillance de l'installation;

les figures 7a et 7b, 8a et 8b, 9a et 9b représen-

tent des graphiques analogues à ceux des figures 5b et 5c, mais dans le cas de variations irrégulières dues à une falsification de l'oscillation du plateau; et la figure 10 est un ordinogramme illustrant les étapes mises en oeuvre pour la détermination de la masse et

de l'authenticité de la masse d'un article.

On se réfère aux figures 1 et 2; un appareil de

pesée auquel l'invention peut être appliquée porte la réfé-

rence générale 10. Bien que l'appareil 10 puisse être uti-

lisé dans un grand nombre d'applications dans lesquelles

une détermination rapide et précise de poids est néces-

saire, on le décrit dans son application à une installation qui traite des articles de courrier tels que des enveloppes

avec des incluses, des cartes postales et analogues aux-

quelles un affranchissement doit être appliqué. L'appareil de pesée comporte un châssis 12 qui peut être placé sur

un boîtier de machine, une table ou un autre type de sup-

port. Une base 14 est supportée au-dessus du chassis 12 par des ressorts hélicoïdaux 16 d'isolement fixés chacun à une première extrémité à des bras verticaux 18 ayant une forme générale en L retourné, appartenant au châssis 12, et à la base 14 à l'autre extrémité. Les ressorts 16 d'isolement

ont pour rôle d'isoler l'appareil 10 de pesée des vibra-

tions transmises par le support sur lequel le châssis 12 est placé. Par exemple, si l'appareil 10 de pesée est placé sur une machine d'affranchissement ou une machine de mise

sous enveloppe, l'organe de support, lors du fonctionne-

ment, a tendance à transmettre des vibrations. La présence des ressorts d'isolement 16 assure la réduction de la

transmission de ces vibrations.

Un bras 20 ayant une forme générale en C est fixé au châssis 12. Ce bras 20 supporte deux électro-aimants 22 de serrage dont les pistons 23 ont une forme conique à leur extrémité et peuvent pénétrer dans les cavités de patins 24 ayant la forme générale de cuvette et qui sont fixes aux faces opposées de la base 14. Lorsque les électro-aimants

22 sont alimentés, les pistons 23 se logent dans les cavi-

tés des patins 24 et maintiennent fermement la base 14,

pour des raisons décrites dans la suite.

Plusieurs supports flexibles 26 sont fixés à la base

14 et une plate-forme ou un plateau 28 est fixé à ces sup-

ports par des organes 30 de raccordement. Ces supports flexibles 26 peuvent être formes de minces bandes d'acier inoxydable ou d'aluminium. Bien que quatre supports flexibles soient représentés dans le mode de réalisation préféré, il faut noter qu'un nombre quelconque peut être

utilisé dans le cadre de l'invention.

Un électro-aimant 32 est supporté par une équerre 34 montée sur la base 14. Une armature 36 dépasse du plateau 28 et se loge entre les pôles 3E, 40 de l'électro-aimant

32. Un transducteur 41, par exemple un dispositif piézo-

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électrique, est fixé à l'un des supports flexibles 26 et a un fil 42 qui rejoint un circuit électrique 44 qui est

décrit en référence & la figure 3.

Un support 46 est fixé au plateau 28 et une plaque 48 lui est fixée par des combinaisons 50 de boulons et d,'entretoises. Plusieurs axes 52 sont fixés à la plaque 48 et chaque, axe 52 supporte un bras pivotant 54 afin qu'il puisse tourner. Des rouleaux fous 56 disposés par paires sont supportés sur chaque bras pivotant 54 par un arbre 58 afin qu'ils puissent tourner. Un ressort 60 d'écartement est placé sur chaque axe 52 entre la plaque 48 et chaque bras 54 et possède des pattes 62, 64, à ses extrémités opposées, qui se logent dans la plaque 48 et dans le bras

54 correspondant respectivement. Ces ressorts 60 sont des-

tinés à repousser les rouleaux fous 56 vers le plateau 28 afin qu'une enveloppe 65 soit fermement retenue contre le plateau. Une source lumineuse 61 est placée au-dessus du plateau 28 et un photocapteur 63 est placé au-dessous du plateau, en face de la source lumineuse 61, une ouverture 67 étant formée dans le plateau afin que la lumière puisse

y passer. Le photocapteur 63 est relié au circuit élec-

trique 44 par un fil 69. Un article 65 de courrier est représenté sur le plateau 28 à un emplacement tel que son bord antérieur a dépassé le photocapteur 63. La source lumineuse 61 et le photocapteur 63 sont supportés par le chassis 12 par l'intermédiaire d'une masse de support (non représentée). On se réfère maintenant à la figure 3 qui représente le circuit électrique 44 avec les éléments avec lesquels il communique. Un organe électronique de commande 66 dont les

détails sont représentés sur la figure 4, est relié élec-

triquement au photocapteur 63, à l'électro-aimant 32, aux

électro-aimants 22 de serrage et au transducteur piézoélec-

trique 41. L'organe électronique de commande 66 est aussi relié électriquement à un ordinateur 68 qui comporte un interrupteur 70 permettant le fonctionnement de la totalité du circuit électrique représenté sur la figure 3 et un dispositif d'affichage 72 qui indique le poids déterminé d'un article 65 de courrier placé sur le plateau 28. Les

éléments du circuit électronique de commande 66 sont repré-

sentés sur la figure 4 et comportent un filtre passe-bande

74 qui reçoit le signal de sortie du transducteur piézo-

électrique 41 et qui est relié à un circuit 75 redresseur à deux alternances et à un détecteur 76 de passage à zéro. Le filtre passe-bande 74 élimine le bruit électrique à haute fréquence et le bruit mécanique à basse fréquence du signal provenant du transducteur piézoélectrique 41. Le circuit redresseur à deux alternances inverse les parties négatives du signal afin qu'il contrôle l'amplitude du signal comme décrit en référence aux figures 9a et 9b. Le détecteur 76 de passage à zéro transforme le signal provenant du filtre passe-bande en une onde rectangulaire permettant le

contrôle de la fréquence du signal comme décrit en réfé-

rence aux figures 6a-6b à 8a-8b. Le détecteur 76 de passage à zéro est relié électriquement à un détecteur 78 qui détecte le flanc de chaque onde rectangulaire produite par le détecteur de passage à zéro. Le détecteur 78 de flanc est relié électriquement à une bascule 80 qui reçoit un signal d'entrée d'une porte ET 82. Cette porte ET 82 est reliée à l'ordinateur 68 et a un compteur 84 qui reçoit des signaux d'entrée d'une horloge 86 et du détecteur 78 de flanc. Les deux pôles 38, 40 de l'électro-aimant 32 sont reliés électriquement au compteur 84. Un multivibrateur monostable 88 est relié à une bascule 90 et au photocapteur 63. La bascule 90 communique avec l'ordinateur 68. Ainsi,

lorsqu'un article de courrier est détecté par le photocap-

teur 63, le multivibrateur monostable 88 transmet une

impulsion à la bascule 90 qui communique elle-méme à l'or-

dinateur 68 la présence d'un article de courrier 65. Par ailleurs, lorsqu'un article 65 de courrier a été éloigné du

plateau 68, comme le détecte le photocapteur 63, le multi-

vibrateur monostable 88 transmet une impulsion à la bascule

98 afin que l'organe de commande 66 en soit averti.

Un filtre RC de lissage 91 est connecté au circuit redresseur 75 et est aussi connecté à un convertisseur analogique-numérique 92. Ce convertisseur est connecté à l'ordinateur 68. Lorsque la balance 10 doit travailler, l'interrupteur 70 de l'ordinateur 68 est mise dans la position de fonctionnement. Un article 65 de courrier est placé sous les rouleaux 56, manuellement ou par tout dispositif commode. L'article 65 de courrier doit être placé sur le plateau 28 de manière qu'il se trouve sous les rouleaux 56 qui maintiennent fermement l'article contre le plateau et entre la source lumineuse 61 et le photocapteur 63. Lorsque l'article 65 est détecté par le photocapteur 63, un signal est transmis à l'organe électronique de commande 66 si bien

que les électro-aimants 22 sont commandés et que les pis-

tons 23 se séparent des patins 24. A ce moment, le plateau 28 et la base 14 peuvent se déplacer librement, le plateau 28 étant dans cet état à cause de la présence des supports flexibles 26 et la base étant dans cet état à cause de la présence des ressorts 16. En conséquence, la base 14 et

tout ce qui lui est fixé sont isolés de ce qui les entoure.

A ce moment, l'électro-aimant 32 est commandé par transmis-

sion alternative de charges aux pôles 38, 40. L'impulsion double correspondante provoque une attraction de l'armature

36 vers!'un'des pôles 38, 40 puis vers l'autre. L'impul-

sion déclenche une oscillation libre du plateau 28 étant donné la flexibilité des supports 26. Comme le plateau 28

oscille, un signal sinusoïdal est transmis par le transduc-

teur 41 sous la forme représentée sur la figure 5b. Ce

signal sinusoïdal est transmis du dispositif piézoélec-

trique 41 à l'organe électronique de commande 66 ou il est reçu par le filtre passe-bande puis transmis au détecteur

76 de passage à zéro. Ce détecteur Joue le rôle d'une bas-

cule de Schmitt et transforme la courbe sinusoïdale en une impulsion rectangulaire comme l'indique la figure 5c. Le détecteur 78 détecte lesflancs de l'onde, qui représentent les passages à zéro de la courbe sinusoïdale de la figure b, et transmet ces impulsions à la bascule 80. Cette bascule ?0 transmet ces signaux à l'ordinateur 68. Celui-ci lit alors le compteur 84 et détermine la fréquence des passages à zéro. La fréquence déterminée est alors utilisée pour le calcul de la masse de l'article 65 de courrier placé sur le plateau 28. Lorsque le plateau 28 ne porte pas d'article de courrier 65, l'électro-aimant 32 est excité sous forme

pulsée pendant 12 ms environ par les pôles, comme repré-

senté par la courbe supérieure de la figure 5a, si bien que l'armature 36 est attirée vers un pôle 38, 40 puis vers

l'autre pendant les 12 ms d'excitation de l'électro-aimant.

Les supports flexibles 26 et le plateau 28 qui leur est fixé sont ainsi mis en oscillation. Lorsque le support flexible 26 portant le transducteur 41 fléchit et continue

à osciller, le transducteur transmet une tension alterna-

tive dont la fréquence dépend de la masse du plateau 28 et de tout ce qui peut être fixé sur lui. Il faut noter que le plateau 28 a des rouleaux fous 56 et des mécanismes de support de ces rouleaux fous qui lui sont fixés et qui font

partie de la masse qui a une action sur la fréquence.

Lorsque le plateau 28 oscille, son oscillation est mesurée par le transducteur 41 qui transmet une tension de sortie

dont les variations sont représentées sur la figure 5b.

Après l'excitation de l'électro-aimant 32, la courbe sinu-

sodale n'est pas symétrique et il faut au moins un cycle d'oscillation pour que la courbe obtenue soit uniforme. En conséquence, il faut un certain retard avant les mesures, ce retard étant programmé dans l'organe 66 de commande et étant d'environ 0,024 s. Apres ce retard, la fréquence ou période des passages à zéro est déterminée par l'organe électronique de commande 66. Apres une variation initiale,

la fréquence des passages à zéro est essentiellement uni-

forme et l'amortissement du signal est imperceptible. Apres détermination de la fréquence des passages à zéro, un article tel qu'une enveloppe ou un article de courrier 65, est placé sur le plateau 28. Un dispositif automatique de positionnement de l'article de courrier.n'est pas décrit car il n'entre pas dans le cadre de l'invention. Un tel dispositif de transport est décrit dans la demande précitée de brevet français. Il faut noter que l'article de courrier est fermement retenu sur le plateau 28 car les rouleaux 56 sont encore au contact de celui-ci étant donné le rappel

assuré par les ressorts 60 si bien que l'article de cour-

rier et la plate-forme se déplacent comme un tout.

Lorsque l'article 65 de courrier a été mis dans la position prédéterminée sur la plate-forme, c'est-à-dire sous les rouleaux 56 et entre la source lumineuse 61 et le photocapteur 63, l'électro-aimant 32 est excité si bien que l'armature 90 et le plateau 28 oscillent. Cette oscillation

est reflétée par le transducteur 41 et la période d'oscil-

lation est mesurée comme décrit précédemment. On peut alors déterminer la masse de l'article 65 de courrier placé sur la plate-forme, - l'aide de la formule suivante: ME = Cl (T2 - T02) + C2 (T2 - T02)2 (1) dans laquelle ME est la masse de l'article 65 de courrier, T est la période d'oscillation en l'absence d'article de O courrier, et T est la période lorsqu'un article de courrier

est présent sur le plateau 28. TO, C1 et C2 sont des cons-

tantes qui dépendent de la masse M de la base et de la masse du plateau 28 ainsi que des constantes élastiques des ressorts 16 d'isolement et des supports flexibles 26. Ces

constantes sont déterminées empiriquement dans une opéra-

tion d'étalonnage au cours de laquelle les périodes sont déterminées pour deux masses différentes au moins ainsi que pour la balance vide. Pourvu que la base 14 soit bien plus lourde que la masse de la plate-forme 27 augmentée de la masse des articles de courrier, la constante C1 est donnée par la formule: C1 K/(4n2) (2) K étant la constante élastique des supports flexibles 26. Avec les mêmes restrictions, TO est donné par la formule: T02 2 (4n2) Mp/K (3)

Mp étant la masse du plateau 28.

Lorsqu'un ressort est fixé à deux masses isolées m et M, sa période d'oscillation est:

2 4 2

T2 = p p/K (4) p étant la masse réduite, c'est-à-dire p = mM/(m + M) (5) Du moment que M est très supérieur à m, la masse réduite p est inférieure à la valeur de m et très proche de celle-ci. L'équation (4) peut être résolue afin qu'elle donne m en fonction de T. Dans la balance 10, la masse M de

la base 14 est bien supérieure à m qui est la masse combi-

née du plateau 28 et de l'article 65 de courrier; cepen-

dant, étant donné la précision nécessaire, la différence entre p et m doit être prise en considération. Ceci est

réalisé par combinaison des équations 4 et 5.

D'autres corrections de la période sont dues au fait que le système est légèrement amorti et au fait que la base 14 est fixée au chassis 12 par l'intermédiaire des ressorts 16 d'isolement. Le système se complique encore parce que la tentative de détermination de la période est réalisée par

mesure des quelques premières périodes d'oscillation uni-

quement. Pendant ce temps, certaines variations transi-

toires initiales apparaissent à cause de l'impulsion ini-

tiale. En conséquence, le mieux que l'on puisse considérer est que la masse est une fonction non linéaire du carré de la période, les principaux défauts de linéarité étant donnés par les équations 4 et 5. On a observé empiriquement

que le défaut de linéarité pouvait être représenté approxi-

mativement par la parabole représentée par l'équation 1.

La masse est déterminée par le circuit représenté sur les figures 3 et 4. L'ordinateur 68, qui peut être l'un quelconque d'un certain nombre d'ordinateurs classiques disponibles dans le commerce, par exemple le type 286 PC de "Compaq", communique avec l'organe électronique 66 de commande,' ou la fonction d'ordinateur peut être remplie par

un microprocesseur avec un logiciel associé. Le transduc-

teur 41 transmet une tension qui est filtrée dans le filtre passe-bande 74 et qui est appliquée au détecteur 76 de passage à zéro qui est essentiellement un amplificateur opérationnel qui se sature à 5 V afin qu'il transmette une onde rectangulaire comme représenté sur la figure 5c. La durée de l'onde rectangulaire donne le temps compris entre les passages à zéro déterminés par le détecteur 78 de flancs. Le détecteur 78 transmet une impulsion lors de la

détection de chaque, flanc des ondes rectangulaires, repré-

sentant évidemment un passage à zéro. Ces signaux de sortie

sont transmis au compteur 84 qui compte les cycles d'hor-

loge entre les passages à zéro, et & la porte ET 82. La

bascule 80 transmet alors un signal de préparation de pas-

sage à zéro à l'ordinateur 68 qui est prêt à compter. En fonction de ce comptage, l'ordinateur calcule la masse de l'article 65 de courrier à l'aide d'un algorithme qui

permet le calcul par application des formules précédentes.

La masse calculée est alors représentée par le dispositif

d'affichage 72.

Lorsque le signal de sortie du transducteur 41 a été obtenu, les électroaimants 22 sont excités afin que la base 14 soit fermement maintenue en position prédéterminée,

et l'article 65 de courrier est retiré du plateau 28.

L'utilisation du procédé décrit permet l'obtention de détermination très précise de la masse d'articles placés sur le plateau 28. La précision est meilleure que 1 g pour des articles de courrier 65 pouvant atteindre 1 kg. Non seulement la mesure de la masse est extrêmement précise,

mais encore elle peut être réalisée de manière rapide.

On se réfère maintenant aux figures 6a-6b à 9a-9b qui représentent les variations montrant qu'un défaut de la

machine ou une falsification de la balance peut être déter-

miné. Il faut noter que ces courbes sont obtenues avec la balance représentée et décrite, mais que d'autres balances peuvent donner des courbes différentes. La falsification de

la balance peut être provoquée par un contact avec le pla-

teau pendant les périodes d'oscillation, si bien que le signal de sortie du transducteur 41 est influencé. Cette falsification peut être sous forme d'un doigt appliquant une poussée au plateau vers le haut ou vers le bas, ou d'un objet tel qu'un crayon empêchant le plateau de présenter son oscillation normale. Les figures 6a et 6b représentent

la variation du signal reçu et créé par l'organe électro-

nique 66 de commande en cas de défaut de fonctionnement de la balance. Ce défaut de fonctionnement peut être provoqué par les parties défectueuses, par une élévation temporaire de la tension reçue, par un article non retenu, par exemple une pièce se déplaçant dans l'article 25 de courrier, ou l'absence de retenue ferme de l'article 65 du courrier sur

le plateau. Il faut noter que, en cas de défaut de fonc-

tionnement de la machine, l'amplitude de la courbe est considérablement inférieure à celle d'une courbe valide, et

les variations de fréquence et d'amplitude sont bien supé-

rieures à celles d'un signal normal tel que représenté sur

les figures 5b et 5c.

Les figures 7a et 7b représentent un signal reçu lorsqu'un doigt exerce une faible pression vers le bas sur le plateau. On note que l'amplitude de la courbe s'amortit beaucoup plus que le signal normal authentique indSqué par les figures 5b et 5c. Les figures 8a et 8b représentent un signal reçu lorsqu'un doigt applique une légère pression

vers le haut sur le plateau 28. Ce signal est encore ana-

logue à celui qui est obtenu lors de la poussée exercée vers le bas sur le plateau, mais l'amplitude est encore plus élevée et la fréquence encore plus faible. Néanmoins, l'amplitude est rapidement amortie.' Les figures 9a et 9b représentent aussi la variation d'un signal reçu lorsqu'un crayon ou un autre objet exerce une légère poussée vers le haut ou vers le bas contre la plateau 28. Comme l'indique en particulier la figure 9b, la partie négative de la courbe est inversée et la pente 93 des crêtes d'amplitude est représentée avec la pente 95 d'une pesée valide, cette dernière étant pratiquement une droite. Si la pente 93 est trop élevée, le fait que le signal de sortie du transducteur 41 est valide ou non peut être déterminé. Il faut noter que l'amplitude de la courbe diminue notablement au début puis diminue plus lentement, mais à une vitesse encore supérieure à la décroissance d'un signal valide. Plus précisément, la décroissance du signal

non valide est exponentielle.

On se réfère maintenant à la figure 10 pour la des- cription des étapes mises en oeuvre pour l'obtention de la

masse d'un article de courrier 65. L'appareil est initia-

lisé en 94 par commande de l'interrupteur 70. Un article 65

de courrier est placé sur le plateau 28 et détecté en 96.

Les électro-aimants 22 sont excités en 97 afin que le pla-

teau oscille librement. Le temps initial est mémorisé en 98 et un retard est introduit en 100 afin que les compteurs 102 soient vidés. L'électroaimant 32 est excité en 103 et un autre retard est introduit en 104 afin que les pôles 38, 40 de l'électro-aimant aient été activés avec certitude. Le bit de préparation au passage à zéro est mis à zéro en 106 et le pas 108 détermine si le détecteur 76 de passage & zéro est prêt. Si la réponse est positive, le bit indiquant la préparation du, passage à zéro est mis à zéro et le nombre 111 de passages à zéro est lu. La vérification du nombre de passages à zéro est validée en 112 et le pas 114 détermine si le dernier nombre ou nombre fixé de passages à

zéro a été obtenu. -

Après détermination du dernier passage à zéro, la fréquence des signaux est comparée à celle d'un signal normal. Le pas 118 détermine si la fréquence des passages à

zéro est comprise entre les limites et a l'ordre conve-

nable. Dans le cas contraire, une erreur fatale est créée en 120. Si la valeur de fréquence est acceptable, le pas 122 détermine si les amplitudes sont comprises dans les limites et ont l'ordre convenable. Dans le cas contraire, une erreur fatale est à nouveau indiquée en 120, mais si les amplitudes sont déterminées comme étant comprises entre les limites et dans l'ordre convenable, les données créées

sont transmises à l'organe 66 de commande par l'intermé-

diaire d'un retour 124.

Bien qu'on ait décrit l'invention en référence à une balance à plateauvibrant horizontal, elle s'applique aussi

à d'autres types de balances dans lesquels le plateau os-

cille et le poids est déterminé pendant l'oscillation.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux balances, appareils de pesée et procédés de mesure qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du

cadre de l'invention.

Claims (19)

REVENDICATIONS

1. Balance, caractérisée en ce qu'elle comprend: un dispositif horizontal (28) de support d'article,

un dispositif (32) destiné à faire osciller le dis-

positif de support d'article, un dispositif (41) destiné à créer un signal sous forme d'une onde sinusoïdale à la suite de l'oscillation du dispositif de support d'article, un dispositif (68) de contrôle du signal sous forme d'une onde sinusoïdale, destiné à déterminer la régularité de la fréquence d'oscillation, et un dispositif (68) de détermination de la masse d'un article placé sur le dispositif de support d'article en fonction du signal sinusoïdal, après que le contrôle a

déterminé que l'oscillation était régulière.

2. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif (56) de maintien ferme d'un article sur le dispositif (28) de support d'article

afin qu'il se déplace comme un tout.

3. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif destiné à provoquer une oscillation comporte un électro-aimant (32) fixé à un chassis (14), et

une armature (36) fixée au dispositif (28) de support d'ar-

ticle, l'armature étant proche de l'électro-aimant.

4. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif (61, 63) de détection de la présence d'un article sur le dispositif de support d'article.

5. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce que la régularité de la fréquence d'oscillation est mesurée.

6. Balance selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif (68) de mesure de la

régularité de l'amplitude de la courbe'sinusoïdale.

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7. Appareil de mesure de masse, caractérisé en ce qu'il comprend: une base (12), un plateau horizontal (28) de réception d'article, au moins un organe flexible (26) assurant la

connexion entre la base et le plateau de réception d'ar-

ticle, un transducteur (41) raccordé à l'organe flexible au moins,

un dispositif (32) destiné à provoquer une oscilla-

tion libre du plateau de réception d'article, un dispositif (68) de mesure du signal de sortie du transducteur, un dispositif (68) de détermination du fait que le signal de sortie du transducteur est authentique, et un dispositif (68) de détermination de la masse d'un

article placé sur le plateau en fonction du signal du dis-

positif de mesure après la détermination du fait que le

signal de sortie est authentique.

8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif destiné à faire osciller le plateau comporte un dispositif (32) destiné à faire osciller le

plateau dans son plan.

9. Appareil selon l'une des revendications 7 et 8,

caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (61, 63) de

détection de la présence d'un article sur le plateau.

10. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de détermination de l'authenticité du signal de sortie comporte un dispositif (68) de contrôle de la fréquence du signal de sortie et de détermination du fait que le signal de sortie n'est pas authentique lorsque

la fréquence est déterminée comme étant irrégulière.

11. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de détermination de l'authenticité du signal de sortie comporte un dispositif (68) de contrôle de la régularité de l'amplitude du signal de sortie, et de détermination du fait que le signal de sortie n'est pas

authentique lorsque l'amplitude diminue à une vitesse supé-

rieure à une vitesse donnée.

12. Procédé de détermination de l'authenticité de la masse d'un article pesé par une balance à plateau vibrant, caractérisé en ce qu'il comprend: le support d'un plateau (28) à l'aide d'au moins un organe flexible (26), la disposition d'un transducteur (41) sur l'organe flexible au moins (26), la mise en oscillation du plateau (28), la mesure du signal de sortie du transducteur (41) par rapport à un signal de sortie de référence, et la détermination de l'authenticité de la masse de

l'article obtenue d'après cette comparaison.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'étape de détermination comprend le contrôle de

la fréquence du signal de sortie du transducteur.

14. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'étape de détermination comprend le contrôle de

l'amplitude du signal de sortie du transducteur.

15. Procédé de détermination de la masse d'un ar-

ticle, caractérisé en ce qu'il comprend: la disposition d'un article sur un plateau (28), la déclenchement d'une oscillation libre du plateau (28), la détermination de la fréquence de l'oscillation du plateau (28), la détermination de l'authenticité de la fréquence d'oscillation, et la détermination de la masse de l'article d'après la

mesure de fréquence.

16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé

en ce que l'étape de détermination de l'authenticité com-

prend le contrôle de l'uniformité de la fréquence du signal de sortie du transducteur et la détermination du fait que le signal de sortie du transducteur n'est pas authentique

lorsque la fréquence est déterminée comme manquant d'uni-

formité.

17. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'étape de détermination d'authenticité comprend

le contrôle de l'amplitude du signal de sortie du transduc-

teur et la détermination du fait que le signal de sortie n'est pas authentique lorsque la vitesse de décroissance de l'amplitude est déterminée comme supérieure à une vitesse donnée.

18. Procédé de détermination de la masse d'un article, caractérisé en ce qu'il comprend: la disposition d'un article sur un plateau (28), le déclenchement d'une oscillation libre du plateau

(28),

la création d'un signal correspondant à l'oscilla-

tion du plateau (28), la détermination de l'authenticité du signal créé, et la détermination de la masse de l'article lorsque

l'authenticité du signal a été déterminée.

19. Procédé selon la revendication 12, caractérisé

en ce que l'étape de détermination de l'authenticité com-

prend le contrôle de l'uniformité de la fréquence du signal

de sortie du transducteur.