JP2810167B2 - Automatic calibration method for sensor amplifier - Google Patents
Automatic calibration method for sensor amplifierInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、微少出力のセンサ、センサ用アンプ及び演
算出力回路を備えアナログ入力式計量、計測システムに
おいて、センサ用アンプの基板のみを交換する場合に用
いられるセンサ用アンプの遠隔自動校正方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention replaces only the sensor amplifier board in an analog input type weighing / measuring system provided with a micro output sensor, a sensor amplifier and an arithmetic output circuit. The present invention relates to a remote automatic calibration method for a sensor amplifier used in a case.
ロードセル等の測定量を電圧に変換するセンサを用
い、計量タンク又は計量秤に収容した粉体、粒体、液体
等を計量して、供給制御するシステムでは、ロードセル
の出力が微少であるので、この出力をセンサ用アンプで
増幅している。そしてこの増幅出力をA/Dコンバータを
通した後にデジタル演算を行い、所定の制御データを得
ている。このようなシステムでセンサ用アンプが故障し
た場合には、センサ用アンプ基板を交換すると同時に、
新旧アンプの特性の相異に合わせて校正を行う必要があ
る。In a system that uses a sensor that converts a measured amount of a load cell or the like into a voltage to measure a powder, a granular material, a liquid, or the like stored in a measuring tank or a weighing scale and controls supply, the output of the load cell is very small. This output is amplified by a sensor amplifier. After the amplified output is passed through an A / D converter, digital operation is performed to obtain predetermined control data. If the sensor amplifier fails in such a system, replace the sensor amplifier board and
It is necessary to perform calibration according to the difference between the characteristics of new and old amplifiers.
従来は、この校正を次のように行っていた。 Conventionally, this calibration has been performed as follows.
最も一般的な方式は、新しく入れ替えたセンサ用アン
プに基づき、システム全体を校正する方法である。これ
は計量タンク又は計量秤を空にした状態及び所定重量の
原器を積み込んだ状態について、夫々静荷重テストを行
い、各種調整ボリウム等の調整を行って、零点調整及び
スパン調整を行うものである。The most common method is to calibrate the entire system based on the newly replaced sensor amplifier. This is to perform zero load adjustment and span adjustment by performing a static load test, adjusting various adjustment volumes, etc., with the measuring tank or weighing scale emptied and the state where the standard weight of the specified weight is loaded, respectively. is there.
またセンサ用アンプのみを校正する方法として、予め
正常時の旧センサ用アンプについて基準入力電圧に対す
る出力特性を測定して記録しておき、新しいセンサ用ア
ンプについて基準入力電圧に対する出力特性を、センサ
用アンプ基板の調整ボリウム等により校正して、記録し
ておいた旧センサ用アンプの特性と一致させる方法であ
る。Also, as a method of calibrating only the sensor amplifier, measure and record the output characteristics of the old sensor amplifier for normal operation with respect to the reference input voltage in advance, and then compare the output characteristics of the new sensor amplifier with respect to the reference input voltage for the sensor. This is a method of calibrating with an adjustment volume or the like of an amplifier board and matching the recorded characteristics of the old sensor amplifier.
上記従来の校正方法は、いずれも専門の技術者が計量
システムの設置現場に行って作業をする必要があり、操
作も煩雑であった。そして、この間のシステムの停止に
伴う損害が大きくなるおそれもあった。All of the above-mentioned conventional calibration methods require a specialized technician to go to the installation site of the weighing system to perform the operation, and the operation is complicated. In addition, there is a possibility that the damage caused by the stoppage of the system during this time may increase.
この操作の煩雑さは、初めに述べたシステム全体を校
正する方法については、一旦計量タンク又は計量秤を空
にし原器を積み込む必要があること、及び不安定要素を
持つボリウムを調整することにある。またセンサ用アン
プを直接に校正する方法については、旧センサ用アンプ
の特性を記録管理すること、精度の高い基準電圧とその
測定器を用意すること、及び不安定要素を持つボリウム
を調整することにある。The complexity of this operation is that the method of calibrating the entire system described earlier requires that the measuring tank or weighing scale be emptied once and the prototype loaded, and that the volume with unstable elements be adjusted. is there. As for the method of directly calibrating the sensor amplifier, it is necessary to record and manage the characteristics of the old sensor amplifier, prepare a highly accurate reference voltage and its measuring instrument, and adjust the volume with unstable elements. It is in.
そこで、本発明は、故障時に専門の技術者が設置現場
に行って校正作業する必要をなくし、故障したセンサ用
アンプ基板を現場のオペレータ等が新しいセンサ用アン
プ基板と交換するだけで、その校正を自動的且つ迅速に
行って、計量システムの運転再開を早急に行うことがで
きるセンサ用アンプの自動校正方法を提供することを目
的とする。Therefore, the present invention eliminates the need for a specialized technician to go to the installation site and perform calibration work in the event of a failure, and simply replaces a failed sensor amplifier board with a new sensor amplifier board by an on-site operator etc. It is an object of the present invention to provide a method for automatically calibrating an amplifier for a sensor, which can automatically and quickly perform the measurement and restart the operation of the weighing system quickly.
測定量を電圧に変換するセンサと、センサ用アンプの
零点調整器ならびにゲイン調整器を備え、所定の比較電
圧及びこれの1/n電圧を発生する比較電圧発生部、基板
のアース電位出力端子、及び通常測定／アンプゲイン測
定の切換スイッチを備え、切換スイッチにより通常測定
時には零点調整器をセンサ用アンプに接続してセンサ出
力をアンプに入力し、アンプゲイン測定時にはアンプの
零点調整回路をセンサ用アンプから切り離して比較電圧
発生部の1/n電圧をセンサ用アンプに入力するアンプ基
板と、 最初に取付けたアンプ基板のセンサ用アンプ自身のゲ
インGo及びアンプ出力値に対する校正値Ｋの記憶部、ア
ンプ出力のA/Dコンバータ、及び演算部を含む演算出力
回路とを備え、通常測定時にはアンプ出力のA/D変換値
を校正値Ｋに基づき校正して測定値を算出するようにし
たセンサ用アンプ装置において、アンプ基板の交換時に
アンプ基板の各調整器を旧基板と略同一の位置に合わ
せ、新基板のゲインG1を求め、新校正値Ｋ′を より算出して以後の測定を新校正値Ｋ′によって行うこ
とを特徴とするセンサ用アンプの自動校正方法。A sensor for converting the measured amount into a voltage, a zero-point adjuster and a gain adjuster of the sensor amplifier, a comparative voltage generator for generating a predetermined comparative voltage and a 1 / n voltage thereof, a ground potential output terminal of the substrate, And a changeover switch for normal measurement / amplifier gain measurement. With the changeover switch, the zero point adjuster is connected to the sensor amplifier during normal measurement and the sensor output is input to the amplifier. When the amplifier gain is measured, the amplifier zero point adjustment circuit is used for the sensor. An amplifier board that separates from the amplifier and inputs the 1 / n voltage of the comparison voltage generator to the sensor amplifier; a storage section for the gain Go of the sensor amplifier itself and the calibration value K for the amplifier output value on the amplifier board that is first attached; An A / D converter with amplifier output and a calculation output circuit including a calculation unit are provided. During normal measurement, the A / D conversion value of amplifier output is calibrated based on the calibration value K. In the sensor amplifier apparatus adapted to calculate the measured value each, each regulator amplifier board when replacing the amplifier board fit the old substrate substantially the same position, determine the gain G 1 of the new substrate, a new calibration value K ′ An automatic calibration method for a sensor amplifier, wherein the calculated value is calculated based on a new calibration value K '.
上記構成において、交換されたアンプ基板（以下新基
板という）は、各調整器を旧基板と略同一位置に合わせ
ることにより旧基板のゲインGoと近似したゲインG1とな
る。さらにこの新基板のゲインG1を実際に求めることに
より新たな校正値は として求められ、以後の測定量算出を演算出力回路が新
校正値Ｋ′を用いて行えば、GoとG1の微少なずれが自動
的に解消されることになる。In the above structure, it exchanged amplifier board (hereinafter referred to as the new substrate) is a gain G 1 approximate to the Old board gain Go by combining the regulator to the old substrate substantially the same position. Further new calibration values by determining the gain G 1 of the new board actually is Determined as the subsequent measurements amount calculation operation output circuit be performed using the new calibration value K ', so that slight misalignment of Go and G 1 is automatically eliminated.
第１図（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の一実施例であ
るロードセルを用いた計量装置の全体構成を示し、
（１）は計量物の重量を電圧に変換するセンサ、（２）
はセンサ用アンプを組込んだアンプ基板、（３）はアン
プ出力から計量値を算出する演算出力回路である。1 (a), 1 (b) and 1 (c) show an overall configuration of a weighing device using a load cell according to an embodiment of the present invention.
(1) is a sensor that converts the weight of a weighed object into a voltage, (2)
Is an amplifier board incorporating a sensor amplifier, and (3) is a calculation output circuit for calculating a weighing value from the amplifier output.
以下、各構成部分について詳しく説明する。 Hereinafter, each component will be described in detail.
センサ（１）はストレインゲージをブリッジ接続した
ロードセルである。The sensor (1) is a load cell in which strain gauges are bridge-connected.
アンプ基板（２）において、（４）は差動増幅器より
なるセンサ用アンプで、センサ（１）の出力電圧を所定
のゲインＧで増幅して出力する。このセンサ用アンプ
（４）にはロータリーDIPスイッチ等よりなる２個のゲ
イン調整器（５）（５）が付設されており、センサ用ア
ンプ（４）のゲインＧを５％単位で増減することができ
る。（６）は比較電圧発生部で、外回転サーメット・ト
リマ形の可変抵抗器（6a）が基準電圧VBを分圧すること
により出力する比較電圧Vrefと、さらにこれを精密分割
抵抗（6b）（6c）が1/n（例えば1/500）に分圧した1/n
電圧を出力する。（７）は粗調整を行うセンサの零点調
整回路で、複数の並列抵抗（7a）…とDIPスイッチ（7
b）…により構成されセンサ（１）に接続されて大きな
風袋重量を設定する。（８）は微調整を行うアンプの零
点調整回路で、可変抵抗器（8a）によりセンサ用アンプ
（４）の出力電圧をシフト（平行移動）させる。（９）
…は通常測定とアンプゲイン測定を切換える４回路の切
換スイッチで、例えばCMOSアナログスイッチが使用され
る。この切換スイッチ（９）…は、その駆動回路（10）
の出力電圧がアース電位になるとき、４回路の接続を常
閉接点（黒丸）から常開接点（白丸）に一斉に切換え
る。駆動回路（10）はコントロール入力端子（11）かあ
ハイレベル電圧が入力されると、出力電圧をアース電位
に落とす。この切換えは内蔵された手動スイッチ（10
a）を導通させることによっても行える。（12）は比較
出力端子、（13）は基板のアース電位出力端子、（14）
はアンプ出力端子、（15）は電源入力端子である。In the amplifier board (2), reference numeral (4) denotes a sensor amplifier composed of a differential amplifier, which amplifies the output voltage of the sensor (1) with a predetermined gain G and outputs it. The sensor amplifier (4) is provided with two gain adjusters (5) and (5) including a rotary DIP switch and the like. The gain G of the sensor amplifier (4) can be increased or decreased in 5% units. Can be. (6) in the comparison voltage generating unit, a comparison voltage Vref to be output by the external rotating cermet trimmer type variable resistor (6a) is divide the reference voltage V B, more precisely dividing resistor which (6b) ( 6c) is 1 / n divided to 1 / n (for example, 1/500)
Output voltage. (7) is a zero-adjustment circuit of the sensor for performing coarse adjustment, which includes a plurality of parallel resistors (7a) and a DIP switch (7).
b) is connected to the sensor (1) to set a large tare weight. (8) is a zero adjustment circuit of the amplifier for performing fine adjustment, which shifts (translates) the output voltage of the sensor amplifier (4) by the variable resistor (8a). (9)
.. Are four-circuit changeover switches for switching between normal measurement and amplifier gain measurement. For example, CMOS analog switches are used. This changeover switch (9) is connected to its drive circuit (10)
When the output voltage of the circuit becomes the ground potential, the connections of the four circuits are simultaneously switched from a normally closed contact (black circle) to a normally open contact (white circle). When a high level voltage is input to the control input terminal (11), the drive circuit (10) drops the output voltage to the ground potential. This change is made by the built-in manual switch (10
This can also be performed by conducting a). (12) is the comparison output terminal, (13) is the ground potential output terminal of the board, (14)
Is an amplifier output terminal, and (15) is a power input terminal.
演算出力回路（３）において、（16）はA/Dコンバー
タ、（17）はA/Dコンバータ（16）への入力をアース電
位出力、アンプ出力、比較電圧出力に切換える演算用切
換スイッチ、（18）は所定の動作プログラムが組み込ま
れた演算部であるCPU、（19）は初期ゲインGo、現在ゲ
インG1のメモリ、（20）は初期校正値Ｋのメモリ、（2
1）は重量０に対するA/D変換値のメモリである。In the arithmetic output circuit (3), (16) is an A / D converter, (17) is an arithmetic changeover switch for switching the input to the A / D converter (16) to a ground potential output, an amplifier output, and a comparison voltage output; 18) is a calculation unit for a predetermined operation program is embedded CPU, (19) an initial gain Go, current gain G 1 of the memory, (20) the initial calibration value K memory, (2
1) is a memory for A / D conversion values for weight 0.
本発明の校正方法を説明するに先立って、上記計量装
置の使用開始の手段及び通常の動作について説明する。
これらはCPU（18）の管理の下に行われる。Prior to describing the calibration method of the present invention, means for starting use of the above-described weighing device and normal operation will be described.
These are performed under the control of the CPU (18).
最初にゼロ点調整及びスパン調整を所定重量の原器を
用いて行う。まず計量タンク又は計量皿を空にした重量
０の状態でアンプ出力をA/D変換し、このA/D変換値Xoを
重量０に対するA/D変換値のメモリ（21）に記憶させ
る。次にフルスケール（最大秤量Ｍ）分の重量の原器を
計量タンク又は計量皿に積み込み、このときのアンプ出
力をA/D変換し、この値XFを得る。そして、初期校正値
Ｋ＝M/（XF−Xo）を算出し、初期校正値メモリ（20）に
記憶させる。上記校正値算出は、センサ用アンプ（４）
のゲインが不適当で、アンプ出力が適当なレベルでない
とき、ゲイン調整器（５）（５）によってゲインを適宜
に調整した後に行う。First, zero point adjustment and span adjustment are performed using a prototype having a predetermined weight. First, the amplifier output is A / D-converted with the weighing tank or the weighing pan emptied and the A / D conversion value Xo is stored in the A / D conversion value memory for weight 0 (21). Then the weight of the prototype of the full scale (maximum weighing M) partial loading the weighing tank or pan, the amplifier output at this time is converted A / D, to obtain the value X F. Then, to calculate the initial calibration value K = M / (X F -Xo ), is stored in the initial calibration value memory (20). The above calibration value calculation is performed by the sensor amplifier (4).
When the gain is inappropriate and the amplifier output is not at an appropriate level, the adjustment is performed after the gain is appropriately adjusted by the gain adjusters (5) and (5).
次に後述するアンプ基板（２）の交換時の校正に備え
て、センサ用アンプ（４）の初期ゲインGoを測定してお
く。これはCPU（18）によりハイレベルのコントロール
出力をアンプ基板（２）に送り、切換スイッチ（９）…
の各回路を常開接点（白丸）が閉の状態にして行う。CP
U（18）により演算用切換スイッチ（17）を切換えて、A
/Dコンバータ（16）にアンプ基板のアース電位、アンプ
出力、比較電圧出力を順に入力し、夫々のA/D変換値を
得る。なおこのとき比較電圧出力又はアンプ出力が略定
格となるように比較電圧発生部（６）の外回転サーメッ
トトリマ型の可変抵抗器（6a）を調整しておく。上記A/
D変換値から、センサ用アンプ（４）の初期ゲインGo
は、 として求められる。ここでアース電位のA/D変換値で減
算するのは０点補正するためであり、乗数のｎは比較電
圧発生回路の分割比（例えば500）である。Next, the initial gain Go of the sensor amplifier (4) is measured in preparation for calibration when the amplifier board (2) is replaced, which will be described later. This sends a high-level control output to the amplifier board (2) by the CPU (18), and the changeover switch (9) ...
Each circuit is performed with the normally open contacts (white circles) closed. CP
The operation changeover switch (17) is switched by U (18), and A
The ground potential of the amplifier board, the amplifier output, and the comparison voltage output are sequentially input to the / D converter (16) to obtain the respective A / D conversion values. At this time, the external rotating cermet trimmer type variable resistor (6a) of the comparison voltage generator (6) is adjusted so that the comparison voltage output or the amplifier output becomes approximately rated. A /
From the D conversion value, the initial gain Go of the sensor amplifier (4)
Is Is required. Here, the subtraction with the A / D conversion value of the ground potential is performed to correct the zero point, and the multiplier n is a division ratio (for example, 500) of the comparison voltage generation circuit.
なお上記演算は複数回行い、その移動平均値を求める
値とする。このゲインGoは初期ゲインGoのメモリ（19）
に記憶保持される。The above calculation is performed a plurality of times, and the moving average value is determined. This gain Go is the memory of the initial gain Go (19)
Is stored.
以上のようにして準備作業を終了すれば実際の計量作
業に移る。CPU（18）からのコントロール出力をハイレ
ベルにし、切換スイッチ（９）を図示した常閉接点（黒
丸）の接続状態とする。そして計量タンク又は計量皿に
収納された計量物に応じてセンサ用アンプ（４）が出力
するアンプ出力のA/D変換値X1に対し、前記校正値Ｋ及
び重量０のA/D変換値Xoを用いて、測定値Ｓ＝Ｋ（X1−X
o）をCPU（18）で演算し、出力する。この演算式は、 より導かれるものである。上記計量中に、計量物が容器
等とともに載せられる場合には、粗調及び微調の零点調
整回路（７）（８）を操作して、風袋重量調整を行う。When the preparatory work is completed as described above, the operation shifts to the actual weighing work. The control output from the CPU (18) is set to a high level, and the changeover switch (9) is connected to the illustrated normally closed contact (black circle). The metering tank or to A / D conversion value X 1 of the amplifier output to the amplifier sensor (4) is output in accordance with the weighed which have been accommodated in the pan, the calibration value K and the weight 0 of the A / D conversion value Using Xo, the measured value S = K (X 1 −X
o) is calculated by the CPU (18) and output. This equation is It is more derived. If the weighing object is placed together with the container or the like during the weighing, the tare weight is adjusted by operating the coarse adjustment and fine adjustment zero point adjustment circuits (7) and (8).
次に本発明の主な内容であるセンサ用アンプ交換時の
校正方法を、第２図に示すフローチャートについて説明
する。Next, the calibration method at the time of replacing the sensor amplifier, which is the main content of the present invention, will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
まず、センサ用アンプ（４）が故障した場合は、この
計量システムを操作しているオペレータが予備のアンプ
基板（2a）（以下新基板という）を取出し、新基板
（2a）の２個のゲイン調整器（５）（５）と零点調整回
路（７）（８）を、故障したアンプ基板（２）（以下旧
基板という）と略同位置に合わせる。First, when the sensor amplifier (4) breaks down, an operator operating this weighing system takes out a spare amplifier board (2a) (hereinafter referred to as a new board) and obtains two gains of the new board (2a). The adjusters (5) and (5) and the zero point adjustment circuits (7) and (8) are adjusted to substantially the same position as the failed amplifier board (2) (hereinafter referred to as an old board).
また新基板（2a）の比較電圧発生部（６）の可変抵抗
（6a）の摺動子位置を、旧基板（２）と略同じ位置に合
わせる。Also, the slider position of the variable resistor (6a) of the comparison voltage generator (6) of the new substrate (2a) is adjusted to be substantially the same as the position of the old substrate (2).
次に計量システムの電源を切り、旧基板（２）を新基
板（2a）と交換し再度電源を投入する。Next, the power of the weighing system is turned off, the old board (2) is replaced with the new board (2a), and the power is turned on again.
次に計量システムの制御コンソール及びCRTモニタに
より校正モードにし、故障した基板のアンプ番号を指定
する。このアンプ番号の指定は、一台の計量システムが
複数のロードセルを持ち、夫々にアンプ基板（２）を一
枚ずつ接続しているため、特定する必要があるからであ
る。Next, the calibration mode is set by the control console of the weighing system and the CRT monitor, and the amplifier number of the failed board is designated. This is because the designation of the amplifier number is required to be specified because one weighing system has a plurality of load cells and each of the amplifier boards (2) is connected one by one.
次に、新基板のセンサ用アンプ（４）のゲインG1を初
回の場合と同様に測定する。まず指定されたアンプ基板
（2a）にCPU（18）からコントロール信号を出力し、４
回路の切換スイッチ（９）を常開接点（白丸）側に接続
する。これによってアンプの零点調整回路（８）はセン
サアンプ（４）から切り離され、比較電圧出力は演算出
力回路（３）に出力され、センサアンプ（４）に1/n電
圧が入力されるようになる。Then determined as in the case of the gain G 1 of the sensor amplifier new substrate (4) for the first time. First, a control signal is output from the CPU (18) to the specified amplifier board (2a),
Connect the changeover switch (9) of the circuit to the normally open contact (open circle) side. As a result, the zero point adjustment circuit (8) of the amplifier is disconnected from the sensor amplifier (4), the comparison voltage output is output to the arithmetic output circuit (3), and the 1 / n voltage is input to the sensor amplifier (4). Become.
次にCPU（18）は演算用切換スイッチ（17）に切換信
号を送って指定されたアンプ基板（2a）のアンプ出力、
比較電圧出力、基板のアース電位を、順にA/Dコンバー
タ（16）に入力し、夫々をA/D変換する。そして各A/D変
換値から新基板（２）のセンサ用アンプ（４）のゲイン
G1を次式に基づき算出する。Next, the CPU (18) sends a switching signal to the operation changeover switch (17) to output the amplifier output of the specified amplifier board (2a),
The comparison voltage output and the ground potential of the board are sequentially input to the A / D converter (16), and each of them is A / D converted. Then, the gain of the sensor amplifier (4) of the new board (2) is calculated from each A / D conversion value.
The G 1 is calculated based on the following equation.
なお、このG1の算出も前記Goの算出と同様に複数回行
って、その移動平均値を求める値とする。 The calculation of the G 1 be performed a plurality of times similarly to the calculation of the Go, a value for obtaining the moving average value.
このようにして求めた新基板のセンサ用アンプのゲイ
ンG1とメモリ（10）に記憶されていた初期ゲインGoとを
CRTモニタに表示する。Thus the to new substrate amplifier sensor obtained the gain G 1 and the initial gain Go which has been stored in the memory (10)
Display on CRT monitor.
ここで計量システムのオペレータは、両ゲインGo、G1
の差が５％以上であるか否かをチェックする。Here the operator of the weighing system is the two-gain Go, G 1
Check if the difference is more than 5%.
５％以上の誤差があれば新基板（２）の利得調整器
（５）（５）の設定は不適当であるので、に戻って再
設定を行い、センサ用アンプのゲインG1を再び求める。Since setting if there is 5% or more of the error gain adjuster new substrate (2) (5) (5) it is unsuitable, to reconfigure back to again determine the gain G 1 of the amplifier for sensor .
誤差が５％未満であれば、記憶スイッチをONし、新し
いゲインG1をメモリ（19）に記憶させる。If the error is less than 5%, and ON storage switch, and stores the new gain G 1 in the memory (19).
このゲインG1によってCPU（18）は新しい の演算式により求め、これをCRTモニタに表示するとと
もに、以後の校正値として記憶する。This gain G 1 CPU (18) The new And displays it on the CRT monitor, and stores it as a subsequent calibration value.
この表示を見たオペレータは、コンソールを操作して
校正モードを解除する。The operator who sees this display operates the console to release the calibration mode.
CPU（18）は、このモード変更に伴いコントロール信
号をOFFとし、センサ基板（２）の切換スイッチ（９）
を正規の状態、すなわち常閉接点（黒丸）に接続された
状態とする。The CPU (18) turns off the control signal in accordance with this mode change, and switches the switch (9) on the sensor board (2).
In a normal state, that is, a state connected to a normally closed contact (black circle).
以後の計量は新たな校正値Ｋ′に基づいて行われる。Subsequent weighing is performed based on the new calibration value K '.
すなわち、アンプ出力のA/D変換値がX1のとき、測定
量は であり、この値ｍがCPU（18）から出力される。That is, when A / D conversion value of the amplifier output is X 1, measurand And this value m is output from the CPU (18).
このように、以後の計測は新校正値Ｋ′に基づき行
い、新基板のゲインG1の旧基板のゲインGoに対する微少
なずれは演算出力回路により自動補正される。Thus, the subsequent measurement is performed on the basis of the new calibration value K ', minute deviation of the gain Go of the old board of the new board gain G 1 is automatically corrected by the operation output circuit.
なお、本発明は上述したようなロードセルの出力をア
ンプで増幅する場合に限らず、測定量を電気信号に変換
した後にアンプ基板で増幅して演算処理するすべての測
定機器に実施できるものである。Note that the present invention is not limited to the case where the output of the load cell is amplified by the amplifier as described above, but can be applied to all measuring devices that convert a measured amount into an electric signal, and then amplify and perform arithmetic processing on the amplifier substrate. .
本発明によれば、新基板の各種スイッチ等の調整を旧
基板のものと合わせるだけで、新校正値Ｋ′が演算出力
回路が自動的に算出する。このため測定システムのオペ
レータだけで新基板に対する校正ができることになる。
したがって専門の技術者が現地に行って複雑な校正作業
をする必要がなく、測定システムの運転を計量容器に内
容物を入れたままで、短時間で再開でき、運転効率及び
メインテナンスを大幅に改善できる。特にセンサ用アン
プを遠隔分散配置した時に遠隔校正が出来、校正作業が
一人で出来る等の特徴を有す。According to the present invention, the arithmetic output circuit automatically calculates the new calibration value K 'simply by adjusting various switches and the like of the new board with those of the old board. Therefore, calibration of the new substrate can be performed only by the operator of the measurement system.
Therefore, there is no need for a specialized technician to go to the site to perform complicated calibration work, and the operation of the measurement system can be resumed in a short time while the contents remain in the weighing container, greatly improving operation efficiency and maintenance. . In particular, the remote calibration can be performed when the sensor amplifiers are remotely distributed, and the calibration work can be performed by one person.
第１図（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の校正方法を実施す
る計量システムの要部を示す回路図で、その（ａ）はセ
ンサ、その（ｂ）はアンプ基板、その（ｃ）は演算出力
回路を夫々示す。第２図は本発明の校正方法の手順を示
すフローチャートである。 （１）……センサ、（２）……アンプ基板、 （３）……演算出力回路、 （４）……センサ用アンプ、 （５）……ゲイン調整器、 （６）……比較電圧発生部 （７）（８）……零点調整回路、 （９）……切換スイッチ、 （16）……A/D変換器、 （17）……演算用切換スイッチ、 （18）……CPU、 （19）……ゲインGo、G1のメモリ、 （20）……初期校正値Ｋのメモリ、 （21）……電位のA/D変換値Xoのメモリ。FIGS. 1 (a), 1 (b) and 1 (c) are circuit diagrams showing the main parts of a weighing system for implementing the calibration method of the present invention. FIG. 1 (a) shows a sensor, FIG. 1 (b) shows an amplifier board, and FIG. ) Indicate operation output circuits, respectively. FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the calibration method of the present invention. (1) ... sensor, (2) ... amplifier board, (3) ... arithmetic output circuit, (4) ... sensor amplifier, (5) ... gain adjuster, (6) ... comparison voltage generation Unit (7) (8)… Zero adjustment circuit, (9)… Changeover switch, (16)… A / D converter, (17)… Operation changeover switch, (18)… CPU, ( 19) ... gain Go, memory G 1, (20) ... initial calibration value K in the memory, (21) the memory of the a / D conversion value Xo of ... potential.
Claims (1)
え、所定の比較電圧及びこれの1/n電圧を発生する比較
電圧発生部、基板のアース電位出力端子、及び通常測定
／アンプゲイン測定の切換スイッチを備え、切換スイッ
チにより通常測定時には零点調整器をセンサ用アンプに
接続してセンサ出力をアンプに入力し、アンプゲイン測
定時にはアンプの零点調整回路をセンサ用アンプから切
り離して比較電圧発生部の1/n電圧をセンサ用アンプに
入力するアンプ基板と、 最初に取付けたアンプ基板のセンサ用アンプ自身のゲイ
ンGo及びアンプ出力値に対する校正値Ｋの記憶部、アン
プ出力のA/Dコンバータ、及び演算部を含む演算出力回
路とを備え、 通常測定時にはアンプ出力のA/D変換値を校正値Ｋに基
づき校正して測定値を算出するようにしたセンサ用アン
プ装置において、 アンプ基板の交換時にアンプ基板の各調整器を旧基板と
略同一の位置に合わせ、新基板のゲインG1を求め、新校
正値Ｋ′を より算出して以後の測定を新校正値Ｋ′によって行うこ
とを特徴とするセンサ用アンプの自動校正方法。1. A sensor for converting a measured quantity into a voltage, a zero-point adjuster and a gain adjuster of a sensor amplifier, a comparative voltage generator for generating a predetermined comparative voltage and a 1 / n voltage thereof, A ground potential output terminal and a switch for normal measurement / amplifier gain measurement are provided. With the changeover switch, a zero point adjuster is connected to the sensor amplifier during normal measurement and the sensor output is input to the amplifier. The amplifier board that separates the adjustment circuit from the sensor amplifier and inputs the 1 / n voltage of the comparison voltage generator to the sensor amplifier, and the gain Go of the sensor amplifier itself and the calibration value for the amplifier output value of the first installed amplifier board K storage unit, A / D converter of amplifier output, and operation output circuit including operation unit. During normal measurement, A / D conversion value of amplifier output is calibrated value. In the sensor amplifier apparatus adapted to calculate the measured value is calibrated on the basis of the respective regulator amplifier board when replacing the amplifier board fit the old substrate substantially the same position, determine the gain G 1 of the new substrate, New calibration value K ' An automatic calibration method for a sensor amplifier, wherein the calculated value is calculated based on a new calibration value K '.
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1989
- 1989-12-01 JP JP31410289A patent/JP2810167B2/en not_active Expired - Fee Related
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