JP2740057B2 - 重量計測装置 - Google Patents
重量計測装置Info
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- JP2740057B2 JP2740057B2 JP18857891A JP18857891A JP2740057B2 JP 2740057 B2 JP2740057 B2 JP 2740057B2 JP 18857891 A JP18857891 A JP 18857891A JP 18857891 A JP18857891 A JP 18857891A JP 2740057 B2 JP2740057 B2 JP 2740057B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、計量台を通過する測定
対象の荷重の動的データを検出する計測部と、その計測
部の出力データに基づいて測定対象の重量を演算する演
算部とが設けられた重量計測装置に関する。
対象の荷重の動的データを検出する計測部と、その計測
部の出力データに基づいて測定対象の重量を演算する演
算部とが設けられた重量計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】走行中の自動車の重量などを測定する場
合には、測定対象が計量台に乗る際に加わる衝撃力の影
響や測定対象自体が運動していることによって加わる力
の影響を除く必要がある。従来、上記のような力の影響
を除くために、前記出力データを時間平均する等平滑手
法を適用することが一般的であった。
合には、測定対象が計量台に乗る際に加わる衝撃力の影
響や測定対象自体が運動していることによって加わる力
の影響を除く必要がある。従来、上記のような力の影響
を除くために、前記出力データを時間平均する等平滑手
法を適用することが一般的であった。
【０００３】ところで、台秤において測定対象が台秤に
乗る際に加わる衝撃力の影響を除いて、静的状態に至る
までの過渡データから測定対象の重量を高速で求める手
法が提案されている〔計測自動制御学会論文集Ｖｏｌ．
２４，Ｎｏ．６（昭和６３年６月）記載の「過渡データ
を用いた高速重量計測」以下、比較例という〕。つま
り、測定システムの入出力を線形として扱ってよいと考
えて、過渡データの発生メカニズムを状態方程式で表
す。そして、状態方程式から重量計算式を導出すること
により測定対象の重量を求めるのである。
乗る際に加わる衝撃力の影響を除いて、静的状態に至る
までの過渡データから測定対象の重量を高速で求める手
法が提案されている〔計測自動制御学会論文集Ｖｏｌ．
２４，Ｎｏ．６（昭和６３年６月）記載の「過渡データ
を用いた高速重量計測」以下、比較例という〕。つま
り、測定システムの入出力を線形として扱ってよいと考
えて、過渡データの発生メカニズムを状態方程式で表
す。そして、状態方程式から重量計算式を導出すること
により測定対象の重量を求めるのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】例えば、自動車の車体
の振動特性は、数Ｈｚ程度の低い周波数成分が強い。従
って、上記のような平滑手法によって正確な重量を得る
ためには、比較的長時間の出力データが必要となる。し
かし、走行中の自動車の重量測定等においては、比較的
短時間の出力データしか得られない。その結果、上記従
来技術では正確な重量を得ることが出来ない虞があっ
た。本発明の目的は、上記従来欠点を解消して、比較的
短時間の出力データしか得られない場合にも正確な重量
を得ることができる重量計測装置を得る点にある。
の振動特性は、数Ｈｚ程度の低い周波数成分が強い。従
って、上記のような平滑手法によって正確な重量を得る
ためには、比較的長時間の出力データが必要となる。し
かし、走行中の自動車の重量測定等においては、比較的
短時間の出力データしか得られない。その結果、上記従
来技術では正確な重量を得ることが出来ない虞があっ
た。本発明の目的は、上記従来欠点を解消して、比較的
短時間の出力データしか得られない場合にも正確な重量
を得ることができる重量計測装置を得る点にある。
【０００５】尚、比較例の手法は、測定対象が最終的に
は静止することを前提としているので走行中の自動車の
ように静止しない測定対象には、そのままでは適用でき
ない。
は静止することを前提としているので走行中の自動車の
ように静止しない測定対象には、そのままでは適用でき
ない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明のよる重量計測装置の第１の特徴構成は、前
記演算部が、測定対象のダイナミクスを記述する第１の
状態方程式と前記計測部のダイナミクスを記述する第２
の状態方程式とから導かれ、且つ、測定対象の重量を、
測定対象並びに前記計測部の動特性を示すパラメータに
より表す重量計算式に基づいて、前記出力データから求
めた前記パラメータによって測定対象の重量を求めるよ
うに構成されていることである。 第２の特徴構成は、前
記演算部が、測定対象のダイナミクスを記述する第１の
状態方程式と前記計測部のダイナミクスを記述する第２
の状態方程式とから導かれ、且つ、測定対象の重量を、
測定対象の動特性を示すパラメータ及び予め求められる
前記計測部の動特性を示すパラメータにより表す重量計
算式に基づいて、前記出力データから求めた前記測定対
象の動特性を示すパラメータによって測定対象の重量を
求めるように構成されていることである。
め、本発明のよる重量計測装置の第１の特徴構成は、前
記演算部が、測定対象のダイナミクスを記述する第１の
状態方程式と前記計測部のダイナミクスを記述する第２
の状態方程式とから導かれ、且つ、測定対象の重量を、
測定対象並びに前記計測部の動特性を示すパラメータに
より表す重量計算式に基づいて、前記出力データから求
めた前記パラメータによって測定対象の重量を求めるよ
うに構成されていることである。 第２の特徴構成は、前
記演算部が、測定対象のダイナミクスを記述する第１の
状態方程式と前記計測部のダイナミクスを記述する第２
の状態方程式とから導かれ、且つ、測定対象の重量を、
測定対象の動特性を示すパラメータ及び予め求められる
前記計測部の動特性を示すパラメータにより表す重量計
算式に基づいて、前記出力データから求めた前記測定対
象の動特性を示すパラメータによって測定対象の重量を
求めるように構成されていることである。
【０００７】第３の特徴構成は、上記第２の特徴構成を
実施する際の好適な具体構成を特定するものであって、
前記出力データに基づいて有効データ区間を設定する設
定手段が設けられ、前記演算部は、前記パラメータを前
記有効データ区間内の出力データに基づいて同定するよ
うに構成されていることである。
実施する際の好適な具体構成を特定するものであって、
前記出力データに基づいて有効データ区間を設定する設
定手段が設けられ、前記演算部は、前記パラメータを前
記有効データ区間内の出力データに基づいて同定するよ
うに構成されていることである。
【０００８】
【作用】第１の特徴構成における作用は、以下の通りで
ある。走行中の車両の重量測定等においても、過渡デー
タの発生メカニズムを第１の状態方程式と第２の状態方
程式とを合成した状態方程式で表すことができる。従っ
て、比較例の手法と同様に、状態方程式から重量計算式
を導出することにより測定対象の重量を求めることが可
能となる。但し、重量計算式において使用されるパラメ
ータが測定対象により異なるため、数学的処理により前
記パラメータを出力データに基づいて同定する。もっ
て、測定対象自体が運動していることによって加わる力
の影響を除くことができる。
ある。走行中の車両の重量測定等においても、過渡デー
タの発生メカニズムを第１の状態方程式と第２の状態方
程式とを合成した状態方程式で表すことができる。従っ
て、比較例の手法と同様に、状態方程式から重量計算式
を導出することにより測定対象の重量を求めることが可
能となる。但し、重量計算式において使用されるパラメ
ータが測定対象により異なるため、数学的処理により前
記パラメータを出力データに基づいて同定する。もっ
て、測定対象自体が運動していることによって加わる力
の影響を除くことができる。
【０００９】以下、走行中の車両の重量測定における重
量計算式の導出について詳述する。図１に示す計測シス
テムは、数１の状態方程式で表せる。つまり、数１が計
測部のダイナミクスを記述する第２の状態方程式に対応
する。
量計算式の導出について詳述する。図１に示す計測シス
テムは、数１の状態方程式で表せる。つまり、数１が計
測部のダイナミクスを記述する第２の状態方程式に対応
する。
【００１０】
【数１】
【００１１】ここで、ｘ1 は計測システムの状態変数で
ｎ1 次元ベクトルとする。ｕとｙはスカラである。荷重
が加わる前の初期状態はｘ1(０）＝０とする。荷重入力
ｕは、被測定車両の重量ｕ0 、それが計量台に乗ること
による衝撃力による成分δｕ、及び車両の縦方向運動の
力による成分ｖの和とすると、数２が成立する。
ｎ1 次元ベクトルとする。ｕとｙはスカラである。荷重
が加わる前の初期状態はｘ1(０）＝０とする。荷重入力
ｕは、被測定車両の重量ｕ0 、それが計量台に乗ること
による衝撃力による成分δｕ、及び車両の縦方向運動の
力による成分ｖの和とすると、数２が成立する。
【００１２】
【数２】
【００１３】ｖは車両の力学的運動によって発生してい
るのだから、車両のダイナミクスを記述する数３の状態
方程式で表せる。つまり、数３が測定対象のダイナミク
スを記述する第１の状態方程式に対応する。
るのだから、車両のダイナミクスを記述する数３の状態
方程式で表せる。つまり、数３が測定対象のダイナミク
スを記述する第１の状態方程式に対応する。
【００１４】
【数３】
【００１５】ここで、ｘ2 は車両の状態変数でｎ2 次元
ベクトルとする。δｇは車両の縦方向運動を励起する道
路の凹凸等による外乱である。尚、δｕ及びδｇは荷重
が加わる初期時刻から所定時間δｔ以降は、０としてよ
い。数１と数３をまとめると、数４が得られる。
ベクトルとする。δｇは車両の縦方向運動を励起する道
路の凹凸等による外乱である。尚、δｕ及びδｇは荷重
が加わる初期時刻から所定時間δｔ以降は、０としてよ
い。数１と数３をまとめると、数４が得られる。
【００１６】
【数４】
【００１７】数４を簡略化して書くと数５が得られる。
【００１８】
【数５】
【００１９】但し、数６を用いる。
【００２０】
【数６】
【００２１】数５の出力ｙ（ｔ）の時間的振舞は、数７
で表せる。
で表せる。
【００２２】
【数７】
【００２３】ｕ0 が定値であることを使って右辺第１項
の積分を計算し、又、時刻δｔ以降はｆ（ｔ）＝０であ
ることを使って第２項を簡単にして数８を得る。
の積分を計算し、又、時刻δｔ以降はｆ（ｔ）＝０であ
ることを使って第２項を簡単にして数８を得る。
【００２４】
【数８】
【００２５】但し、数９を用いる。
【００２６】
【数９】
【００２７】ｙ（ｔ）を所定時間毎にサンプリングした
データｙi を得たとすると、数８から数１０が成立す
る。
データｙi を得たとすると、数８から数１０が成立す
る。
【００２８】
【数１０】
【００２９】ここで、数１１としたとき数１２が成立す
ることを用いる。但し、ｎ＝ｎ1 ＋ｎ2 である。
ることを用いる。但し、ｎ＝ｎ1 ＋ｎ2 である。
【００３０】
【数１１】
【００３１】
【数１２】
【００３２】ここで、数１１に示すようにｅ AT の特性多
項式の係数であるａ i は、測定対象及び計測部の動特性
を示すものである。数１０において、任意のｋ番目の式
から（ｋ＋ｎ）番目の式まで順にａ0 ，ａ1 ，……，ａ
n-1 ，１を掛け、それらの総和を取ると、右辺は０にな
り、数１３を得る。
項式の係数であるａ i は、測定対象及び計測部の動特性
を示すものである。数１０において、任意のｋ番目の式
から（ｋ＋ｎ）番目の式まで順にａ0 ，ａ1 ，……，ａ
n-1 ，１を掛け、それらの総和を取ると、右辺は０にな
り、数１３を得る。
【００３３】
【数１３】
【００３４】これより、数１４の重量計算式が形式的に
求まる。
求まる。
【００３５】
【数１４】
【００３６】ところで、数１４では数１１の特性多項式
の係数としてのａ0 ，ａ1 ，……，ａn-1 を用いて重量
計算式を与えた。しかし、実際には特性多項式そのもの
の係数を用いる必要はなく、任意のｕ0 ，ｄに対して、
すべての正整数ｋについて数１５が成立する正整数ｍと
係数α0 ，α1 ，……，αn-1 を求めればよい。
の係数としてのａ0 ，ａ1 ，……，ａn-1 を用いて重量
計算式を与えた。しかし、実際には特性多項式そのもの
の係数を用いる必要はなく、任意のｕ0 ，ｄに対して、
すべての正整数ｋについて数１５が成立する正整数ｍと
係数α0 ，α1 ，……，αn-1 を求めればよい。
【００３７】
【数１５】
【００３８】行列の多項式の性質から、ｍ＝ｎ，αi ＝
ａi とすれば数１５が成立することは保証される。又、
数４の状態方程式が計測システムと測定対象を表す最小
次元のものならば、係数ａi に関する数１２とαi に関
する数１５は等価である。すなわち、パラメータα
i は、測定対象及び計測部の動特性を示すａ i そのもの
ではないが、パラメータａ i と同様に、測定対象及び計
測部の動特性を示しているものと見ることができる。さ
て、数１６で定義される変数ｚi を導入すると、数１５
がすべての正整数ｋについて成立することは、数１７が
成立することを意味する。
ａi とすれば数１５が成立することは保証される。又、
数４の状態方程式が計測システムと測定対象を表す最小
次元のものならば、係数ａi に関する数１２とαi に関
する数１５は等価である。すなわち、パラメータα
i は、測定対象及び計測部の動特性を示すａ i そのもの
ではないが、パラメータａ i と同様に、測定対象及び計
測部の動特性を示しているものと見ることができる。さ
て、数１６で定義される変数ｚi を導入すると、数１５
がすべての正整数ｋについて成立することは、数１７が
成立することを意味する。
【００３９】
【数１６】
【００４０】
【数１７】
【００４１】比較例においては、数１７の関係を用いて
整数ｍと係数α0 ，α1 ，……，αn-1 を求めている。
しかし、ｕ0 が既知でない場合には、数１６の変数ｚi
は実際には得られない。従って、数１７に直接基づく同
定は不可能である。そこで、数１７を変更する。数１７
のｚi をその差分Δｚi で置換する。ところが、数１８
が成立するから、数１７はデータｙi の差分Δｙi を使
って数１９と書ける。
整数ｍと係数α0 ，α1 ，……，αn-1 を求めている。
しかし、ｕ0 が既知でない場合には、数１６の変数ｚi
は実際には得られない。従って、数１７に直接基づく同
定は不可能である。そこで、数１７を変更する。数１７
のｚi をその差分Δｚi で置換する。ところが、数１８
が成立するから、数１７はデータｙi の差分Δｙi を使
って数１９と書ける。
【００４２】
【数１８】
【００４３】
【数１９】
【００４４】数１９を基本として重量計算式のパラメー
タを同定してみる。先ず、整数ｍを決定する。充分大き
な整数ｐについてハンケル行列Ｈｐ（数２０）を構成
し、Ｈｐの特異値分解によりｍを決定する。
タを同定してみる。先ず、整数ｍを決定する。充分大き
な整数ｐについてハンケル行列Ｈｐ（数２０）を構成
し、Ｈｐの特異値分解によりｍを決定する。
【００４５】
【数２０】
【００４６】つまり、Ｈｐを数２１で表す。ここで、
Ｕ，Ｖは直交行列、ＤはＨｐの特異値を大きい順に並べ
た対角行列（数２２）である。
Ｕ，Ｖは直交行列、ＤはＨｐの特異値を大きい順に並べ
た対角行列（数２２）である。
【００４７】
【数２１】
【００４８】
【数２２】
【００４９】ここでは、Ｈｐは対称行列であるから、σ
j はその固有値の絶対値である。もし、σj がσj-1 に
比べて充分に０に近いと判断できるなら、ｍ＝ｊとす
る。このようにして、最小のｍを定めることができるの
であるが、上述のように、ｍ＝ｎ，α i ＝ａ i とすれば
数１５が成立することは保証されるので、ｎ（ｎ＝ｎ1
＋ｎ2 ）が既知であれば、その値をｍとして定めること
ができる。整数ｍが定まれば、係数α0 ，α1 ，……，
αm-1 は、数１９を有限で打ち切った数２３を最小２乗
法で解いて求めればよい。
j はその固有値の絶対値である。もし、σj がσj-1 に
比べて充分に０に近いと判断できるなら、ｍ＝ｊとす
る。このようにして、最小のｍを定めることができるの
であるが、上述のように、ｍ＝ｎ，α i ＝ａ i とすれば
数１５が成立することは保証されるので、ｎ（ｎ＝ｎ1
＋ｎ2 ）が既知であれば、その値をｍとして定めること
ができる。整数ｍが定まれば、係数α0 ，α1 ，……，
αm-1 は、数１９を有限で打ち切った数２３を最小２乗
法で解いて求めればよい。
【００５０】
【数２３】
【００５１】つまり、出力データからパラメータα i を
求めることができる。この結果を用いてｕ0 は、数２４
で計算できる。この数２４が、測定対象のダイナミクス
を記述する第１の状態方程式と計測部のダイナミクスを
記述する第２の状態方程式とから導かれ、且つ、測定対
象の重量を、測定対象並びに前記計測部の動特性を示す
パラメータα i により表す重量計算式に相当する。
求めることができる。この結果を用いてｕ0 は、数２４
で計算できる。この数２４が、測定対象のダイナミクス
を記述する第１の状態方程式と計測部のダイナミクスを
記述する第２の状態方程式とから導かれ、且つ、測定対
象の重量を、測定対象並びに前記計測部の動特性を示す
パラメータα i により表す重量計算式に相当する。
【００５２】
【数２４】
【００５３】第２の特徴構成における作用は以下の通り
であり、上述のパラメータ同定を、更に低次元化するも
のである。尚、数４の状態方程式は計測システムと測定
対象を表す最小次元のもので、数１１のｎ，ａi と数１
５のｍ，αi は同じものであるとする。さて、数６のＡ
行列の構造から、数２５が得られ、数２６を仮定する
と、これらの特性方程式の係数の間に数２７が成立す
る。つまり、測定対象及び計測部の動特性を示すパラメ
ータに相当するパラメータα i を、測定対象の動特性を
示すパラメータに相当するパラメータγ i と計測部の動
特性を示すパラメータに相当するパラメータβ i とに分
解して表すことができる。
であり、上述のパラメータ同定を、更に低次元化するも
のである。尚、数４の状態方程式は計測システムと測定
対象を表す最小次元のもので、数１１のｎ，ａi と数１
５のｍ，αi は同じものであるとする。さて、数６のＡ
行列の構造から、数２５が得られ、数２６を仮定する
と、これらの特性方程式の係数の間に数２７が成立す
る。つまり、測定対象及び計測部の動特性を示すパラメ
ータに相当するパラメータα i を、測定対象の動特性を
示すパラメータに相当するパラメータγ i と計測部の動
特性を示すパラメータに相当するパラメータβ i とに分
解して表すことができる。
【００５４】
【数２５】
【００５５】
【数２６】
【００５６】
【数２７】
【００５７】これらの係数のうち、ｎ1 ，βi は計測シ
ステムによって決まるものだから、比較例の方法を用い
て同定できる。つまり、予め求めておくことができる。
新たに数２８で定義される変数を導入すると、数１９か
ら数２９が得られる。
ステムによって決まるものだから、比較例の方法を用い
て同定できる。つまり、予め求めておくことができる。
新たに数２８で定義される変数を導入すると、数１９か
ら数２９が得られる。
【００５８】
【数２８】
【００５９】
【数２９】
【００６０】数２９は数１９と同じ形をしているので、
上述のｍとαi を求めたのと同様にして、ｎ2 とγi を
求めることができる。その結果を数２７に代入すると、
ｍとαi が計算できる。こうして求めたαi とデータｙ
i を用いて数２４により重量を計算してもよいが、γi
と数２８で定義したｗi を用いて重量を計算することも
できる。即ち、数２７の関係を使って、数２４を数３０
に書き換える。
上述のｍとαi を求めたのと同様にして、ｎ2 とγi を
求めることができる。その結果を数２７に代入すると、
ｍとαi が計算できる。こうして求めたαi とデータｙ
i を用いて数２４により重量を計算してもよいが、γi
と数２８で定義したｗi を用いて重量を計算することも
できる。即ち、数２７の関係を使って、数２４を数３０
に書き換える。
【００６１】
【数３０】
【００６２】更に、数２８のｗi の代わりに、数３１の
変数ωを導入すると数３２が得られる。
変数ωを導入すると数３２が得られる。
【００６３】
【数３１】
【００６４】
【数３２】
【００６５】つまり、数３１と数３２が、測定対象のダ
イナミクスを記述する第１の状態方程式と計測部のダイ
ナミクスを記述する第２の状態方程式とから導かれ、且
つ、測定対象の重量を、測定対象の動特性を示すパラメ
ータγ i 及び予め求められる計測部の動特性を示すパラ
メータβ i により表す重量計算式であり、この式に基づ
いて、出力データから求めたパラメータγ i によって測
定対象の重量を求めることができる。
イナミクスを記述する第１の状態方程式と計測部のダイ
ナミクスを記述する第２の状態方程式とから導かれ、且
つ、測定対象の重量を、測定対象の動特性を示すパラメ
ータγ i 及び予め求められる計測部の動特性を示すパラ
メータβ i により表す重量計算式であり、この式に基づ
いて、出力データから求めたパラメータγ i によって測
定対象の重量を求めることができる。
【００６６】第３の特徴構成における作用は、以下の通
りである。重量計算式のパラメータを同定する場合に
は、測定対象が計量台に完全に乗っているときの出力デ
ータを用いる必要がある。計測部の出力データは、測定
対象が計量台を通過するときの荷重の動的データである
から測定対象が計量台に完全に乗っていないときのデー
タも含む。設定手段は、そのデータから測定対象が計量
台に完全に乗っているときの出力データのみを抽出す
る。
りである。重量計算式のパラメータを同定する場合に
は、測定対象が計量台に完全に乗っているときの出力デ
ータを用いる必要がある。計測部の出力データは、測定
対象が計量台を通過するときの荷重の動的データである
から測定対象が計量台に完全に乗っていないときのデー
タも含む。設定手段は、そのデータから測定対象が計量
台に完全に乗っているときの出力データのみを抽出す
る。
【００６７】
【発明の効果】第１の特徴構成では、走行中の自動車の
重量測定のように比較的短時間の出力データしか得られ
ず、平滑手法の適用が困難な場合にも、正確な重量を得
ることができる重量計測装置を得ることが可能となる。
第２の特徴構成では、計算式を低次元化して計算処理の
簡単化を図れる。
重量測定のように比較的短時間の出力データしか得られ
ず、平滑手法の適用が困難な場合にも、正確な重量を得
ることができる重量計測装置を得ることが可能となる。
第２の特徴構成では、計算式を低次元化して計算処理の
簡単化を図れる。
【００６８】第３の特徴構成では、測定対象が計量台に
完全に乗っているときの出力データの区間を有効データ
区間として設定することにより、前記パラメータの同定
が可能になる。
完全に乗っているときの出力データの区間を有効データ
区間として設定することにより、前記パラメータの同定
が可能になる。
【００６９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に示すように、測定対象としての自動車の荷
重の動的データを検出する計測部１と、マイクロコンピ
ュータ利用の演算部２とが設けられ、トラックスケール
が構成されている。
する。図１に示すように、測定対象としての自動車の荷
重の動的データを検出する計測部１と、マイクロコンピ
ュータ利用の演算部２とが設けられ、トラックスケール
が構成されている。
【００７０】計測部１は、計量台３の四隅夫々を受け止
めるひずみゲージ式のロードセル５と、そのロードセル
５の出力を平滑化するローパスフィルタ７と、そのロー
パスフィルタ７の出力ｙ（ｔ）を量子化するＡ／Ｄ変換
器８とを備えている。ローパスフィルタ７の出力ｙ
（ｔ）の例を図２に示す。尚、ローパスフィルタ７のカ
ットオフ周波数は０．６Ｈｚ、Ａ／Ｄ変換器８のサンプ
リング周波数は２５Ｈｚである。
めるひずみゲージ式のロードセル５と、そのロードセル
５の出力を平滑化するローパスフィルタ７と、そのロー
パスフィルタ７の出力ｙ（ｔ）を量子化するＡ／Ｄ変換
器８とを備えている。ローパスフィルタ７の出力ｙ
（ｔ）の例を図２に示す。尚、ローパスフィルタ７のカ
ットオフ周波数は０．６Ｈｚ、Ａ／Ｄ変換器８のサンプ
リング周波数は２５Ｈｚである。
【００７１】演算部２は、図１に示すように、パラメー
タ固定ＦＩＲフィルタ１０と、パラメータ可変ＦＩＲフ
ィルタ１１とからなる。そして、Ａ／Ｄ変換器８の出力
データｙi に基づいて自動車の重量ｕ0 を演算するよう
になっている。
タ固定ＦＩＲフィルタ１０と、パラメータ可変ＦＩＲフ
ィルタ１１とからなる。そして、Ａ／Ｄ変換器８の出力
データｙi に基づいて自動車の重量ｕ0 を演算するよう
になっている。
【００７２】演算部２における演算の実行例について説
明を加える。先ず、計測部１の出力データｙi に対して
数３１の演算を実行する。演算結果ωi を図３に示す。
次に、演算結果ωi から有効データ区間Ｔを設定する。
つまり、演算結果ωiの最大値ωp を求め、最大値ωp
の例えば８０％以上の値のデータ群を検出する。このデ
ータ群の最初の極大値から４回目の極大値までの区間を
有効データ区間Ｔとして設定する。つまり、演算部２を
利用して設定手段１００が構成されている。この後、有
効データ区間Ｔ内のデータωi を用いて数２９を最小２
乗法で解いて、パラメータγi を決定する。ここで、数
１を２次で表せるとすると、数２８は数３３となる。
又、数３を６次で表せるとすると、数２９は数３４とな
る。
明を加える。先ず、計測部１の出力データｙi に対して
数３１の演算を実行する。演算結果ωi を図３に示す。
次に、演算結果ωi から有効データ区間Ｔを設定する。
つまり、演算結果ωiの最大値ωp を求め、最大値ωp
の例えば８０％以上の値のデータ群を検出する。このデ
ータ群の最初の極大値から４回目の極大値までの区間を
有効データ区間Ｔとして設定する。つまり、演算部２を
利用して設定手段１００が構成されている。この後、有
効データ区間Ｔ内のデータωi を用いて数２９を最小２
乗法で解いて、パラメータγi を決定する。ここで、数
１を２次で表せるとすると、数２８は数３３となる。
又、数３を６次で表せるとすると、数２９は数３４とな
る。
【００７３】
【数３３】
【００７４】
【数３４】
【００７５】そして、データωi とパラメータγi を用
いて数３２の演算を実行する。演算結果を図４に示す。
もって、重量ｕ0 を決定する。ところで、数３１と数３
２の計算は、いずれもＦＩＲフィルタとして実現でき
る。つまり、数３１はパラメータ固定ＦＩＲフィルタ１
０で、数３２はパラメータ可変ＦＩＲフィルタ１１で夫
々実行される。
いて数３２の演算を実行する。演算結果を図４に示す。
もって、重量ｕ0 を決定する。ところで、数３１と数３
２の計算は、いずれもＦＩＲフィルタとして実現でき
る。つまり、数３１はパラメータ固定ＦＩＲフィルタ１
０で、数３２はパラメータ可変ＦＩＲフィルタ１１で夫
々実行される。
【００７６】〔別実施例〕 上記実施例では、本発明をトラックスケールに適用した
場合を示したが、軸重計等にも適用できる。
場合を示したが、軸重計等にも適用できる。
【００７７】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】制御構成のブロック図
【図２】ローパスフィルタの出力の説明図
【図３】パラメータ固定ＦＩＲフィルタの出力の説明図
【図４】パラメータ可変ＦＩＲフィルタの出力の説明図
１ 計測部 ２ 演算部 ３ 計量台 １００ 設定手段 Ｔ 有効データ区間α i ，β i ，γ i パラメータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 敏郎 兵庫県明石市上の丸２−11−32 (56)参考文献 特開 昭62−274224（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−280222（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 計量台（３）を通過する測定対象の荷重
の動的データを検出する計測部（１）と、その計測部
（１）の出力データに基づいて測定対象の重量を演算す
る演算部（２）とが設けられた重量計測装置であって、 前記演算部（２）が、 測定対象のダイナミクスを記述する第１の状態方程式と
前記計測部（１）のダイナミクスを記述する第２の状態
方程式とから導かれ、且つ、測定対象の重量を、測定対
象並びに前記計測部（１）の動特性を示すパラメータ
（α i ）により表す重量計算式に基づいて、前記出力デ
ータから求めた前記パラメータ（α i ）によって測定対
象の重量を求めるように構成されている重量計測装置。 - 【請求項２】 計量台（３）を通過する測定対象の荷重
の動的データを検出する計測部（１）と、その計測部
（１）の出力データに基づいて測定対象の重量を演算す
る演算部（２）とが設けられた重量計測装置であって、 前記演算部（２）が、 測定対象のダイナミクスを記述する第１の状態方程式と
前記計測部（１）のダイナミクスを記述する第２の状態
方程式とから導かれ、且つ、測定対象の重量を、測定対
象の動特性を示すパラメータ（γ i ）及び予め求められ
る前記計測部（１）の動特性を示すパラメータ（β i ）
により表す重量計算式に基づいて、前記出力データから
求めた前記測定対象の動特性を示すパラメータ（γ i ）
によって測定対象の重量を求めるように構成されている
重量計測装置。 - 【請求項３】 前記出力データに基づいて有効データ区
間（Ｔ）を設定する設定手段（１００）が設けられ、前
記演算部（２）は、前記測定対象の動特性を示すパラメ
ータ（γ i ）を前記有効データ区間（Ｔ）内の出力デー
タに基づいて同定するように構成されている請求項２記
載の重量計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18857891A JP2740057B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 重量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18857891A JP2740057B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 重量計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534189A JPH0534189A (ja) | 1993-02-09 |
| JP2740057B2 true JP2740057B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=16226135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18857891A Expired - Lifetime JP2740057B2 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | 重量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2740057B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104897260A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-09 | 辽宁因泰立电子信息有限公司 | 一种智能车辆动态称重系统 |
| CN105222879A (zh) * | 2015-09-17 | 2016-01-06 | 重庆市华驰交通科技有限公司 | 复杂动态称重传感网络的远程自诊断系统及其自诊断方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4652879B2 (ja) * | 2005-04-25 | 2011-03-16 | アンリツ株式会社 | センサ信号処理方法およびセンサ信号処理装置 |
| JP5669360B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2015-02-12 | 大和製衡株式会社 | デジタル秤用デジタルフィルタ、それを備えたデジタル秤及び濾波処理方法 |
| US9970809B2 (en) * | 2010-09-08 | 2018-05-15 | Yamato Scale Co., Ltd. | Digital filter for digital weigher, digital weigher including digital filter for digital weigher and wave filtering process method |
| US9927283B2 (en) | 2010-09-08 | 2018-03-27 | Yamato Scale Co., Ltd. | Digital filter for digital weigher |
-
1991
- 1991-07-29 JP JP18857891A patent/JP2740057B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104897260A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-09 | 辽宁因泰立电子信息有限公司 | 一种智能车辆动态称重系统 |
| CN104897260B (zh) * | 2015-06-17 | 2017-06-23 | 辽宁因泰立电子信息有限公司 | 一种智能车辆动态称重系统 |
| CN105222879A (zh) * | 2015-09-17 | 2016-01-06 | 重庆市华驰交通科技有限公司 | 复杂动态称重传感网络的远程自诊断系统及其自诊断方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0534189A (ja) | 1993-02-09 |
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