JP2008537123A - 秤量装置、とくに多列秤量装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
本発明は、機械的に互いに堅く接続された複数の秤量セル(3)を備えており、その秤量セルは、荷重方向が規定されており荷重を受ける荷重受け台(7)を有しており、
少なくとも一つの妨害加速度量を検知する少なくとも一つ加速度センサー(9)を備えており、そして秤量セル(3)が生成した重量信号および加速度センサー(9)が生成した妨害量信号が送られる少なくとも一つの評価ユニットを備えている秤量装置に関するものである。
評価ユニットが、各秤量セル(3)用で決められた仕様を使用して、少なくとも一つの加速度センサー(9)の幾何的位置との関係で当該秤量セル(3)の幾何的位置によって決まる少なくとも一つの加速度センサー(9)の妨害量信号から、当該秤量セル(3)の幾何的位置において作用する少なくとも一つの加速度センサー妨害量を考慮した補正量それぞれを求め、そして少なくとも一つの妨害加速度量を含む当該秤量セル(3)の重量信号を、補正量と結合して又は計算処理して、少なくとも一つの加速度妨害量の重量信号に対する影響を本質的に補正するように構成されている。
【選択図】図3
Description
そして当該秤量セルの妨害量を含む重量信号をこの補正量と結合または計算処理して、重量信号に対する回転方向妨害加速度量の影響を本質的に補正する。もちろん単一の評価ユニットの代わりに、複数の評価ユニットまたは秤量セル毎に評価ユニットを設けることもでき、それが信号処理を行う、または分配して配設した評価ユニットとして単一の評価ユニットを実現することもある。
図1において前面外観で概略的に図示している秤量装置1は、複数の秤量セル3を備えており、略号WZで示している。秤量セル3は、剛体のキャリアプレート5上でラインまたは直線に沿って配設されている。秤量装置1の幾何的位置を説明するために図1では、デカルト座標系を選んで図示している。この座標系ではラインがx軸の方向に延伸しており、それに沿って秤量セル3が、好ましくは等間隔で配設されている。荷重(図示していない)が秤量セル3の荷重受け台7それぞれに重量を負荷する荷重方向は、座標系のz軸方向に延伸している。
図3で多列秤量装置の別の実施形態を図示しているが、それは図1による実施形態と大部分で一致している。しかしながら更に、BA3で表す別の加速度センサー9を備えている。
3 秤量セル(WZ)
5 キャリアプレート
7 荷重受け台
9 加速度センサー(BA)
11 フィルター
13 フィルター
m 質量
G 重量信号
V、V’ 増幅器
Claims (16)
- 秤量装置であって、
(a)機械的に互いに堅く接続された複数の秤量セル(3)を備えており、その秤量セルは、荷重方向が規定されており荷重を受ける荷重受け台(7)を有しており、
(b)少なくとも一つの妨害加速度量を検知する少なくとも一つ加速度センサー(9)を備えており、
(c)秤量セル(3)が生成した重量信号および加速度センサー(9)が生成した妨害量信号が送られる少なくとも一つの評価ユニットを備えており、
(d)少なくとも一つの評価ユニットが、
(i)各秤量セル(3)用で決められた仕様を使用して、少なくとも一つの加速度センサー(9)の幾何的位置との関係で当該秤量セル(3)の幾何的位置によって決まる少なくとも一つの加速度センサー(9)の妨害量信号から、当該秤量セル(3)の幾何的位置において作用する少なくとも一つの加速度センサー妨害量を考慮した補正量それぞれを求め、
(ii)少なくとも一つの妨害加速度量を含む当該秤量セル(3)の重量信号を、補正量と結合して又は計算処理して、少なくとも一つの加速度妨害量の、重量信号に対する影響を本質的に補正する
ように構成されていることを特徴とする秤量装置。 - 少なくとも一つの加速度センサー(9)が、秤量セル(3)と堅く接続していることを特徴とする請求項1に記載の秤量装置。
- 秤量セル(3)および好ましくは少なくとも一つの加速度センサー(9)も、剛体のキャリア要素(5)例えば共通の剛体ベースプレートに、機械的に堅く接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の秤量装置。
- 秤量セル(3)の荷重方向が基本的に平行に延伸していることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の秤量装置。
- 加速度センサー(9)の数と形式は、純粋な並列妨害加速度量の各秤量セル(3)の荷重方向に存在する成分だけでなく、秤量セル(3)の1軸または複数軸の回転方向妨害運動により生成される回転方向妨害加速度量の荷重方向に存在する成分も、検知可能および/または測定可能であるように決めていることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の秤量装置。
- 少なくとも一つの評価ユニットが、
(a)各秤量セル(3)用で決められた仕様を使用して、加速度センサー(9)の幾何的位置との関係で当該秤量セル(3)の幾何的位置によって決まる加速度センサー(9)の妨害量信号から、当該秤量セル(3)の幾何的位置において当該秤量セル(3)の荷重方向に作用する加速度センサー妨害量成分を考慮した補正量それぞれを求め、
(b)当該秤量セル(3)の妨害量を含む重量信号を、補正量と結合して又は計算処理して、当該秤量セル(3)の荷重方向における加速度妨害量成分の、重量信号に対する影響を本質的に補正する
ように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の秤量装置。 - 加速度センサー(9)の数と形式を、各秤量セルの場所で各秤量セル(3)の荷重方向における加速度成分に加えて、位置固定したベース体に対して可動である秤量セル(3)の部品の慣性モーメントに対して当該軸を中心として作用する、一つまたは複数軸の回転方向妨害加速度量を検知および/または測定できるようにしていることを特徴とする請求項5または6に記載の秤量装置。
- 少なくとも一つの評価ユニットが、
(a)各秤量セル(3)用で決められた仕様を使用して、加速度センサー(9)の幾何的位置との関係で当該秤量セル(3)の幾何的位置によって決まる加速度センサー(9)の妨害量信号から、当該軸を中心とした当該秤量セル(3)の測定メカニズムの慣性モーメントに対する、1軸または複数軸の回転方向妨害加速度量の影響を考慮した補正量それぞれを求め、
(b)当該秤量セル(3)の妨害量を含む重量信号を、補正量と結合して又は計算処理して、回転方向妨害加速度量の重量信号に対する影響を本質的に補正する
ように構成されていることを特徴とする請求項7に記載の秤量装置。 - 規定の間隔で配設した二つの並列加速度センサー(9)が設けられていること、および秤量セル(3)が両方の並列加速度センサーを結ぶ直線上に配設されていることを特徴とする請求項5または6に記載の秤量装置。
- mk(t)で秤量装置(3)にかかる荷重の質量を、mVLkで測定メカニズム関連可動質量の自己質量および位置kにおける秤量セル(3)でのオプションの前荷重を、で秤量セル(3)の位置における秤量セル(3)の検知方向での全並列妨害加速度z‥ k(t)を、そしてgで重力加速度を表すときに、少なくとも一つの評価ユニットが位置kにある秤量セル(3)の重量信号Gk(t)を
z‥ BA1(t)とz‥ BA2(t)で、両方の並列加速度センサー(9)の測定信号を、そしてxBA1、xBA2、xWZkで、両方の並列加速度センサーおよび直線上にある当該秤量セル(3)の幾何的位置を表すとき、秤量セル(3)が並列妨害加速度を
を特徴とする請求項9に記載の秤量装置。
(但し、式中のウムラウトは文中では右上付きの「‥」で表す。以下同様。) - さらに、加速度センサーを結ぶ線から規定間隔離れて、別の並列加速度センサー(9)を配設していることを特徴とする請求項9に記載の秤量装置。
- 両方の並列加速度センサー(9)の間で間隔を隔てて中間垂線上に、別の並列加速度センサー(9)を配設していることを特徴とする請求項11に記載の秤量装置。
- 測定メカニズムが基本的に秤量セル(3)を配設している直線xに平行な軸を中心にのみ回転方向の振動感度を有するように、秤量セル(3)が構成され配設されていることを特徴とする請求項11または12に記載の秤量装置。
- mk(t)で秤量装置にかかる荷重の質量を、mVLkで測定メカニズム関連可動質量の自己質量および秤量セル(3)のオプションの前荷重を、で秤量セルの位置における秤量セル(3)の検知方向での全並列妨害加速度z‥ k(t)を、gで重力加速度を、kkでセンサーを結ぶ直線に平行な直線を中心とする位置kにおける秤量セル(3)の測定メカニズムの回転方向感度を、そしてφ‥ xk(t)でこの軸を中心とする妨害加速度表すときに、少なくとも一つの評価ユニットが位置kにおける秤量セル(3)の重量信号Gk(t)を
z‥ BA1(t)とz‥ BA2(t)で、両方の並列加速度センサー(9)の測定信号を、そしてxBA1、xBA2、xWZkで、両方の並列加速度センサー(9)および直線上にある当該秤量セル(3)の幾何的位置を表すとき、少なくとも一つの評価ユニットが並列妨害加速度を
z‥ BA1(t)、z‥ BA2(t)、z‥ BA3(t)で、両方の並列加速度センサー(9)と別の並列加速度センサー(9)の測定信号を、そしてyBA1、yBA2、yBA3で、直線xに直角な方向における並列加速度センサー(9)の幾何的位置を表すとき、少なくとも一つの評価ユニットの回転方向妨害加速度φ‥ xk(t)を
を特徴とする請求項13に記載の秤量装置。 - 加速度センサー(9)を容量式加速度センサーとして構成しており、そこでは定常状態からの慣性質量の動きを容量的に検知し、その慣性質量を閉コントロール回路を使用して静電気をつくり出すことにより再び定常状態に戻し、そのときそれに必要な戻り力が、検知した加速度に対する基準を示すことを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の秤量装置。
- 秤量セル毎に一つの評価ユニットを設けていること、または秤量セルのグループそれぞれに対して、それぞれ一つの評価ユニットを設けていることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の秤量装置。
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