JP2564798B2 - デジタル表示はかり - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、重量の測定結果をデジタル表示するはかり
に関する。

＜従来の技術＞ 一般に、振動や風等の外乱が作用する環境に置かれた
はかり（天びんと称されるものも含む。本明細書におい
てはこれらを総じてはかりと称する。）や、あるいは何
らかの要因によって周囲条件が悪化した場合、重量検出
部からの検出データが変動し、表示値が変化する。この
対策として、従来、検出データの積分時間を延長した
り、あるいはデータの平均化個数を増大し、更にはフィ
ルタを設ける等によって、表示値の安定を計っていた。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかし、上述の対策ではいずれもその対応可能な外乱
の大きさに限度があって、その限度を越えた外乱がある
ときには、デジタル表示の最下位桁やその１桁上の桁ま
でもが変動し、測定者を惑わせることが多い。また、こ
のような場合、計量値を外部機器にデータ転送している
ときには、不要なデータを送出して余計なデータ処理を
行わせるこになる。

従来、高精度の電子電びん等において、データがある
変動幅内に収まったときに限り、全桁の表示を行い、外
乱によるデータの変動時には表示器の下位所定桁の表示
を消すことによって、測定者に無用な表示値の変動を見
せないという対策も提案されているが、この方式では、
外乱がほぼ完全に収まらない限り実質的に計量値が表示
されないことになり、特殊な用途には有効ではあるもの
の、はかり一般に適用するには、はかりが本来有してい
る機能を著しく低下させることになって、好ましくな
い。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、外乱によるデ
ータの変動の程度に応じて、適宜に表示分解能を変更し
て表示値の変動を抑制するとともに、周囲条件に見合っ
た精度による計量値を常に表示することのできる、デジ
タル表示はかりの提供を目的としている。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記の目的を達成するための構成を、第１図に示す基
本概念図を参照しつつ説明すると、本発明は、負荷重量
に応じた検出データを出力する重量検出部ａと、その重
量検出部ａからの検出データを刻々と採り込んで表示器
ｂにデジタル表示すべき計量値を決定する演算部ｃを備
えたはかりにおいて、重量検出部ａからの最新の所定個
数のデータの変動幅を判定するデータ変動幅判定手段ｄ
と、その判定結果にもとづいて演算部ｃによる計量値の
決定時における分解能を設定する分解能設定手段ｅを備
え、重量検出部ａからのデータの変動状態に応じて表示
器ｂの表示分解能が変化するよう構成したことによって
特徴づけられる。

＜作用＞ 例えば第４図に示すように重量検出部ａからのデータ
が変動したとすると、区間Ａにおいては、データが全て
範囲Ｉ内に収まっており、この範囲Ｉが表示器ｂの最小
表示桁の１に対応する範囲であるときには、その桁の１
を分解能として計量値を決定しても、表示値は変動しな
い。区間Ｂにおいては、ｎ個のデータが範囲Ｉ内に収ま
っておらず、区間Ａと同様の分解能で計量値を決定する
と、表示値が変動する。このＢの区間において、データ
の変動が範囲II内に収まっており、この範囲IIが例えば
表示器ｂの最小表示桁の２に対応する範囲とすると、そ
の桁の２を分解能として計量値を決定することにより、
表示値は変動せず、データ変動の程度に応じた精度の計
量値の表示を行うことができる。

＜実施例＞ 本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。

第２図は本発明実施例の構成を示すブロック図であ
る。

重量検出部１は、例えばロードセル等の重量センサを
内蔵しており、皿1a上に載せられた試料の重量に応じた
信号を発生する。この重量検出信号は、制御部２からの
指令によりデジタル変換されて、刻々と制御部２に採り
込まれる。

制御部２はマイクロコンピュータによって構成され、
プログラムの実行や各周辺機器を制御するCPU21,後述す
るデータ処理用プログラムが書き込まれたROM22,および
重量検出部１から採り込んだデータの最新の所定個数を
格納するエリア等を備えたRAM23等を備えている。

この制御部２には、制御部２から送られてくる数値を
計量値として表示するデジタル表示器３と、後述するよ
うに、決定された分解能を例えば該当するランプの点灯
等によって表示すための分解能表示部４が接続されてい
る。

第３図はROM22に書き込まれたデータ処理用プログラ
ムを示すフローチャートである。

RAM23には、少くともｎ個以上の重量データを格納す
るエリアが設けられており、最新のデータを採取するご
とにデータをシフトして、エリアからあふれたデータは
捨てられる（ST1,ST2）。RAM23内のデータ格納数がｎ以
上となると、その最新のｎ個のデータを互いに比較する
ことにより、そのｎ個のデータの変動幅が求められる
（ST3,ST4）。

次に、求められた変動幅が、表示器３の最小表示桁の
１に対応する範囲内か、その２倍あるいは５倍に対応す
る範囲内か、更に５倍の範囲を越えているかを判断し
（ST5,ST6,ST7）、その判別結果に応じて、計量値を決
定するに当っての分解能ｒを、それぞれ最小表示桁の
１、同じくその２倍、あるいは５倍、更に10倍等と設定
し、同時に、分解能表示部４の該当するランプの点灯等
により、現表示値の分解能を報知する（ST8,ST9,ST10,S
T11）。

計量値は、RAM23内の最新の所定個数のデータの平均
値に較正係数を乗ずる等によって、まず、最小表示桁よ
り更に１桁下位の桁までの分解能を有する数値を算出
し、その数値を、前述のように設定されている分解能ｒ
を有する数値に丸めて決定され、その値がデジタル表示
器３に表示される（ST12）。

次に、作用を説明する。例えば第４図に示すグラフの
ように重量検出部１からのデータが変動したとする。区
間Ａにおいて、データの変動幅は範囲Ｉ内に収まってい
る。この範囲Ｉが表示器３の最小表示桁の１に対応する
大きさであるとすると、この区間Ａでは上述の１を分解
能ｒとする計量値を求めても、表示値は変動しない。区
間Ｂにおいては、データの変動幅は範囲Ｉ内に収まって
おらず、この区間Ｂでは区間Ａと同様の分解能で計量値
を求めると、表示値は変動する。この場合、区間Ｂにお
いてはデータの変動幅が範囲II内に収まっているので、
この範囲IIが最小表示桁の２に対応する大きさであれ
ば、その２を分解能ｒとする計量値を求めることによっ
て、表示値が変動することがない。すなわち、表示器３
には、データの変動の程度に応じた分解能ｒを有する計
量値が表示され、データの変動が大きくなってもその表
示値は安定する。

なお、以上の実施例では、表示分解能を、最小表示桁
における1,2,5および10に対応する量に変更する例を示
したが、更にその量に10の累乗を乗じた量に変更し得る
よう構成することもできる。ここで、最小表示桁の１の
10倍,20倍等の分解能で計量値を求める場合、最小表示
桁は０となるから、その０の表示を消去することもでき
る。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明によれば、重量検出部か
らの重量検出データの変動幅を判定して、表示器に表示
すべき計量値の分解能をその判定結果に応じて変更する
ので、外乱等による表示値の変動が抑制されて測定者に
無用の混乱等を与えることがなく、しかも、表示値を消
去する等の手段に依らず、外乱の大きさに応じた分解能
で常に計量値が決定され、表示されるので、外乱の発生
が多い条件下においても、その条件に見合った精度の計
量値を、データの平均化個数多くすることなく短時間で
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す基本概念図、第２図は本発
明実施例の構成を示すブロック図、第３図はそのROM22
に書き込まれたデータ処理用プログラムを示すフローチ
ャート、第４図はその重量検出部１からの検出データの
経時間変動例を示すグラフである。 １……重量検出部、２……制御部 21……CPU、22……ROM 23……RAM、３……デジタル表示器 ４……分解能表示部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】負荷重量に応じた検出データを出力する重
   量検出部と、その重量検出部からの検出データを刻々と
   採り込んで表示器にデジタル表示すべき計量値を決定す
   る演算部を備えたはかりにおいて、上記重量検出部から
   の最新の所定個数のデータの変動幅を判定するデータ変
   動幅判定手段と、その判定結果に基づいて上記演算部に
   よる計量値の決定時における分解能を設定する分解能設
   定手段を備え、上記重量検出部からのデータの変動状態
   に応じて上記表示器の表示分解能が変化するよう構成し
   たことを特徴とする、デジタル表示はかり。
2. 【請求項２】上記表示器による表示分解能が、当該表示
   器の最小表示単位と、その×2,×５およびこれらに10の
   累乗を乗じた量に可変としたことを特徴とする、特許請
   求の範囲第１項記載のデジタル表示はかり。
3. 【請求項３】上記分解能設定手段により設定されている
   分解能を報知するための表示を行うよう構成したことを
   特徴とする、特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   デジタル表示はかり。