JP4137745B2 - Weighing device - Google Patents
Weighing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4137745B2 JP4137745B2 JP2003302502A JP2003302502A JP4137745B2 JP 4137745 B2 JP4137745 B2 JP 4137745B2 JP 2003302502 A JP2003302502 A JP 2003302502A JP 2003302502 A JP2003302502 A JP 2003302502A JP 4137745 B2 JP4137745 B2 JP 4137745B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weighing
- disturbance
- signal
- magnitude
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)
Description
本発明は、物品の重量を計量する計量装置の改良に関し、物品計量の技術分野に属する。 The present invention relates to an improvement of a weighing device for weighing an article, and belongs to the technical field of article weighing.
各種物品の自動計量に用いられる組合せ計量装置には、例えば、加振式の分散テーブルと、該分散テーブルの周囲に放射状に配置された複数の放射トラフと、該放射トラフに対応して円形配置された上下一対のプールホッパと計量ホッパとを有し、それぞれ重量検出器に連結された複数の計量ホッパで供給される物品の重量を計量すると共にこれらの計量値に基づいて組合せ演算を行い、その結果、組合せ重量が所定の範囲内で目標重量に最も近い重量となる組合せを選択し、選択した計量ホッパのみから物品を排出することにより、目標重量に計量された物品を得るようにしたものがある。 The combination weighing device used for automatic weighing of various articles includes, for example, an excitation type dispersion table, a plurality of radiation troughs arranged radially around the dispersion table, and a circular arrangement corresponding to the radiation troughs. A pair of upper and lower pool hoppers and weighing hoppers, each weighing the articles supplied by a plurality of weighing hoppers connected to the weight detector, and performing a combination operation based on these measured values, As a result, the combination weight is the closest to the target weight within the specified range, and the article weighed to the target weight is obtained by discharging the article only from the selected weighing hopper There is.
このような組合せ計量装置では、計量ホッパに備えられて所定のタイミングで開閉することにより物品の排出と保持とを実行するゲートの開閉に伴い、該ゲートの周辺に風が発生する。その場合、発生した風による風圧が当該計量ホッパに隣接する計量ホッパに作用する結果、該計量ホッパに連結された重量検出器から出力される計量信号に、所定のタイミングで低周波の外乱信号が重畳されることがある。この外乱信号が計量信号に重畳されると計量値に誤差を招くことになり、計量精度が低下するようになる。 In such a combination weighing device, wind is generated around the gate as the gate that opens and closes at a predetermined timing provided in the weighing hopper opens and closes the gate. In that case, as a result of the wind pressure generated by the wind acting on the weighing hopper adjacent to the weighing hopper, a low-frequency disturbance signal is output to the weighing signal output from the weight detector connected to the weighing hopper at a predetermined timing. May be superimposed. When this disturbance signal is superimposed on the measurement signal, an error is caused in the measurement value, and the measurement accuracy is lowered.
すなわち、図9に示すように、各計量ホッパに物品が保持された状態で、今回のサンプリング時t1に各計量信号がサンプリングされ、これら計量信号に基づいて時刻t2に今回の組合せ演算が行われる。そして、一例として第2計量ホッパが組合せに選択されると、時刻t3に該計量ホッパのゲートが開き始めてゲートを開くための力が計量ホッパに加わるため計量信号は急激に減少したのち、時刻t4にゲートが閉じ始めてゲートを閉じるための力が計量ホッパに加わるため計量信号は急激に増加する結果、この第2計量ホッパに係る計量信号は概ね図例の実線のように時間に対して変化することになる。 That is, as shown in FIG. 9, each weighing signal is sampled at the current sampling time t1 while the article is held in each weighing hopper, and the current combination calculation is performed at time t2 based on these weighing signals. . As an example, when the second weighing hopper is selected as a combination, at time t3, the gate of the weighing hopper starts to open, and the force for opening the gate is applied to the weighing hopper. As a result, the weighing signal suddenly increases because the force for closing the gate starts to be applied to the weighing hopper. As a result, the weighing signal related to the second weighing hopper changes with time as shown by the solid line in the figure. It will be.
その場合、第2計量ホッパに隣接する第1及び第3計量ホッパの計量信号に、第2計量ホッパのゲート開閉に伴って発生した風圧の影響が符号A,Bで示す外乱信号として重畳されることがある。そして、次回の計量信号のサンプリング時t5に、大きさΔwだけ外乱信号が重畳された計量信号をサンプリングすることがある。なお、前記外乱信号が重畳されない場合には、計量信号は図中二点鎖線で示すようになる。また、第2計量ホッパのゲート開閉の影響は両隣の第1及び第3計量ホッパに及ぶものの、第4計量ホッパには及ばず、第4計量ホッパの計量信号には前記風圧に起因する外乱信号は重畳されない。そして、前記外乱信号の発生タイミング、大きさ、及び変動周期は、再現性があることが確認されている。 In that case, the influence of the wind pressure generated by opening and closing the gate of the second weighing hopper is superimposed on the weighing signals of the first and third weighing hoppers adjacent to the second weighing hopper as disturbance signals indicated by symbols A and B. Sometimes. Then, at the next sampling time t5 of the measurement signal, the measurement signal on which the disturbance signal is superimposed by the magnitude Δw may be sampled. When the disturbance signal is not superimposed, the measurement signal is indicated by a two-dot chain line in the figure. The influence of the gate opening / closing of the second weighing hopper extends to the adjacent first and third weighing hoppers, but does not reach the fourth weighing hopper, and the measurement signal of the fourth weighing hopper includes a disturbance signal caused by the wind pressure. Are not superimposed. The generation timing, magnitude, and fluctuation period of the disturbance signal are confirmed to be reproducible.
したがって、次回の組合せ演算時t6には、大きさΔwだけ外乱信号が重畳された計量信号を含んで組合せ演算が行われるから、物品を精度よく目標重量に計量することができなくなることがある。特に組合せ演算で第1及び第3計量ホッパが選択された場合には、問題は顕著となる。 Therefore, at the next combination calculation time t6, the combination calculation is performed including the weighing signal on which the disturbance signal is superimposed by the magnitude Δw, so that the article may not be accurately weighed to the target weight. The problem becomes significant particularly when the first and third weighing hoppers are selected in the combination calculation.
前記外乱信号を除去する方法として、重量検出器から出力される計量信号をローパスフィルタによってフィルタリング処理することが考えられる。その場合、ゲート開閉に伴って重畳するような低周波の外乱信号を除去するには、カットオフ周波数の低いフィルタを用いる必要がある。しかし、カットオフ周波数の低いフィルタを用いると、一方でフィルタリング時間が長くなって計量速度が低下することになり、計量精度と計量速度つまり生産速度とが両立しなくなるという問題が生じることがある。 As a method for removing the disturbance signal, it is conceivable to filter the weighing signal output from the weight detector using a low-pass filter. In that case, it is necessary to use a filter with a low cut-off frequency in order to remove a low-frequency disturbance signal that overlaps with the opening and closing of the gate. However, when using a filter with a low cut-off frequency, on the other hand, the filtering time becomes long and the metering speed decreases, which may cause a problem that the metering accuracy and the metering speed, that is, the production speed are not compatible.
この問題を解消する方法として、例えば特許文献1に記載のものがある。この方法は、重量検出器から出力される計量信号に、電源ノイズや機械振動等のような所定のタイミングでほぼ一定波形の外乱信号が重畳される場合に、計量信号からこの外乱信号を除去するものである。
As a method for solving this problem, for example, there is a method described in
すなわち、重量検出器から出力される計量信号に重畳される外乱信号が、予め1周期分サンプリングされると共に記憶手段に記憶される。その上で、外乱信号が重畳されて重量検出器から出力される計量信号がサンプリングされると、この計量信号から複数のサンプリング時期に対応して前記記憶手段から読み出された外乱信号が順次減算されることにより、計量信号から外乱信号が精度よく除去される結果、計量精度が向上することになる。 That is, the disturbance signal superimposed on the weighing signal output from the weight detector is sampled in advance for one period and stored in the storage means. Then, when the measurement signal output from the weight detector is sampled with the disturbance signal superimposed, the disturbance signal read from the storage means is sequentially subtracted from the measurement signal corresponding to a plurality of sampling times. As a result, the disturbance signal is accurately removed from the measurement signal, so that the measurement accuracy is improved.
ところで、前記特許文献1に記載の方法を適用して、前記組合せ計量装置における風圧に起因する外乱信号を計量信号から除去することが考えられるが、その場合には、計量信号と外乱信号との時間起点を合わせた上で、計量信号から複数のタイミングで外乱信号を順次減算する必要があるため、装置や演算処理が複雑化し、コストアップを招くという問題が生じることがある。
By the way, it is conceivable to apply the method described in
そこで、本発明は、以上の現状に鑑み、計量手段の計量信号に所定のタイミングで外乱が重畳される場合に、簡素化された構成で計量信号から外乱を除去することにより、計量精度と計量速度とが両立する計量装置を提供することを課題とする。 Therefore, in view of the above situation, the present invention eliminates the disturbance from the measurement signal with a simplified configuration when the disturbance is superimposed on the measurement signal of the measurement means at a predetermined timing, thereby measuring accuracy and measurement. It is an object of the present invention to provide a weighing device that is compatible with speed.
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
まず、請求項1に記載の発明は、計量手段から出力される計量信号に、所定のタイミングで外乱が重畳される計量装置に関するもので、基準時点からの所定範囲の期間内において該基準時点からの経過時間が異なる複数の時点ごとに前記外乱の大きさを示すデータを記録した外乱テーブルが備えられていると共に、前記期間内で計量信号のサンプリング時期を設定するサンプリング時期設定手段と、該設定手段で設定されたサンプリング時期に相当する時点の外乱の大きさを示すデータを前記テーブルから読み出す外乱読出手段と、前記設定手段で設定したサンプリング時期にサンプリングした計量信号の値を前記読出手段で読み出した外乱の大きさを示すデータを補正量として補正する補正手段とを有することを特徴とする。
First, the invention according to
次に、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載の計量装置において、計量信号に重畳する異種の複数の外乱ごとに外乱テーブルが備えられており、外乱読出手段は、サンプリング時期に相当する時点の各外乱の大きさを示すデータを各テーブルからそれぞれ読み出すと共に、補正手段は、各テーブルから読み出した各外乱信号の大きさを示すデータを補正量として計量信号を補正することを特徴とする。 Next, according to a second aspect of the present invention, in the weighing apparatus according to the first aspect, a disturbance table is provided for each of a plurality of different types of disturbances superimposed on the measurement signal. The data indicating the magnitude of each disturbance at the time corresponding to the time is read from each table, and the correction means corrects the measurement signal using the data indicating the magnitude of each disturbance signal read from each table as a correction amount. It is characterized by.
また、請求項3に記載の発明は、同じく前記請求項1に記載の計量装置において、計量信号に重畳する異種の複数の外乱ごとに外乱テーブルが備えられていると共に、これらの外乱のいずれを補正の対象とするかを選択する外乱選択手段が備えられており、外乱読出手段は、前記選択手段で選択された外乱信号についてのテーブルからサンプリング時期に相当する時点の外乱の大きさを示すデータ読み出すと共に、補正手段は、該読出手段で読み出した外乱の大きさを示すデータを補正量として計量信号を補正することを特徴とする。
Further, the invention according to
そして、請求項4に記載の発明は、前記請求項1から請求項3のいずれかに記載の計量装置において、被計量物排出ゲートを備えたホッパがそれぞれ付設されている複数の計量手段が隣接して配置され、所定のタイミングでいずれかの計量ホッパのゲートが開閉されるように構成された計量装置であって、外乱テーブルは、隣接する計量手段に付設されたホッパのゲートが開閉するときの風圧による影響を外乱として、その各時点の大きさを示すデータを記録していると共に、補正手段は、隣接する計量手段のホッパのゲートが開閉されるときに、前記テーブルから読み出したサンプリング時期に相当する時点の外乱の大きさを示すデータを補正量として当該計量手段の計量信号を補正することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the weighing device according to any one of the first to third aspects, wherein a plurality of weighing means each having a hopper provided with an object discharge gate are provided adjacent to each other. The weighing device is configured such that the gate of any weighing hopper is opened and closed at a predetermined timing, and the disturbance table is opened and closed when the gate of the hopper attached to the adjacent weighing means opens and closes. The data indicating the magnitude of each time point is recorded with the influence of the wind pressure as a disturbance, and the correction means reads the sampling time read from the table when the hopper gate of the adjacent weighing means is opened and closed. The measurement signal of the measurement means is corrected by using the data indicating the magnitude of the disturbance at the time corresponding to as a correction amount.
まず、請求項1に記載の発明によれば、計量信号から外乱を除去する場合、外乱テーブルから計量信号のサンプリング時期に相当する時点の外乱の大きさを示すデータを一つ読み出し、この外乱の大きさを示すデータを補正量として計量信号を補正するだけであるから、従来のようにローパスフィルタを用いたり、あるいは装置や演算処理が複雑化することはなく、もって簡素化された構成で計量精度と計量速度とが両立する計量装置が実現される。 According to the first aspect of the present invention, when disturbance is removed from the measurement signal, one piece of data indicating the magnitude of the disturbance at the time corresponding to the measurement signal sampling time is read from the disturbance table, Since only the weighing signal is corrected using the data indicating the size as a correction amount, there is no need to use a low-pass filter or to complicate the device and arithmetic processing as in the past. A weighing device that achieves both accuracy and weighing speed is realized.
次に、請求項2及び請求項3に記載のいずれの発明によっても、計量信号に異種の複数の外乱が重畳する場合、外乱ごとに外乱テーブルを備えたから、計量信号から各外乱を容易に除去することができる汎用性のある計量装置が実現される。 Next, according to any of the second and third aspects of the present invention, when a plurality of different types of disturbances are superimposed on the measurement signal, a disturbance table is provided for each disturbance, so that each disturbance can be easily removed from the measurement signal. A versatile weighing device that can be implemented is realized.
特に請求項3に記載の発明によれば、複数の外乱のうちのいずれを補正の対象とするかを選択することにより、例えば要求される計量精度に応じて影響度の小さい外乱を省略することができ、もって外乱読出手段や補正手段の負荷が軽減されるようになる。
In particular, according to the invention described in
そして、請求項4に記載の発明によれば、計量ホッパのゲートの開閉に伴って発生する風圧が隣接する計量ホッパに作用し、該計量ホッパに係る計量手段から出力される計量信号に外乱として重畳されることがあるが、その場合にも前述した請求項1〜3に記載の発明の作用と同様の作用が得られることになる。
According to the fourth aspect of the present invention, the wind pressure generated when the gate of the weighing hopper is opened and closed acts on the adjacent weighing hopper, and the weighing signal output from the weighing means related to the weighing hopper is disturbed. In this case, the same effect as that of the above-described inventions according to
以下、本発明の実施の形態に係る組合せ計量装置について説明する。 Hereinafter, a combination weighing device according to an embodiment of the present invention will be described.
図1に示すように、この組合せ計量装置1は、上流側から供給されるキャンディ等の物品を目標重量に計量して下流側に排出するもので、複数の支持脚2…2で支持された本体ケース3と、物品を分散させる加振式の分散テーブル4と、該分散テーブル4の周囲に放射状に配置された12個(図例では2個のみ図示)の加振式の放射トラフ5…5と、該放射トラフ5…5に対応して円形配置された12組(図例では2組のみ図示)の上下一対のプールホッパ6…6及び計量ホッパ7…7と、計量ホッパ7…7の下方に配設された漏斗形状の集合シュート8とを有している。そして、分散テーブル4と放射トラフ5…5とプールホッパ6…6及び計量ホッパ7…7とは、本体ケース3に組み付けられている。
As shown in FIG. 1, the
また、各プールホッパ6には下部開口を開閉するゲート6aが備えられており、該ゲート6aは本体ケース3内のゲート開閉駆動機構6bに連結されて矢印aで示すように揺動する。一方、各計量ホッパ7には下部開口を開閉するゲート7aが備えられており、該ゲート7aは本体ケース3内のゲート開閉駆動機構7bに連結されて矢印aで示すように揺動する。そして、各計量ホッパ7は本体ケース3内のロードセル等の重量検出器7cに連結されている。
Each
これにより、分散テーブル4上に供給された物品は、放射トラフ5…5に分散供給されたのち、プールホッパ6…6を経由して計量ホッパ7…7に供給され、計量ホッパ7…7に連結された重量検出器7c…7cによって各重量が計量されて組合せ演算が行われるようになる。そして、組合せ演算の結果、目標重量となる組合せに選択された計量ホッパ7…7から物品が排出され、該物品は集合シュート8で集合されて、下流側の例えば製袋包装機等に排出されることになる。
As a result, the articles supplied on the dispersion table 4 are distributedly supplied to the
ところで、この組合せ計量装置1では、所定のタイミングで計量ホッパ7のゲート7aが開閉して物品の排出と保持とを実行するとき、該ゲート7aの周辺に風が発生する。その場合、発生した風による風圧が当該計量ホッパ7に隣接する2つの計量ホッパ7,7に作用し、これら計量ホッパ7,7に連結された重量検出器7c,7cから出力される計量信号に、所定のタイミングで低周波の再現性のある外乱信号が重畳されるようになる。なお、前記風圧の作用は当該計量ホッパ7の両隣の計量ホッパ7,7以外には及ばないことが予め確認されている。
By the way, in this
すなわち、図2に一部を抜粋して示すように、本体ケース3に円形配置するように組み付けられた第1〜第7計量ホッパ71〜77のうち、一例として第2計量ホッパ72のゲート7a2がゲート開閉駆動機構7b2の駆動によって矢印aで示すように揺動すると、発生した風による風圧は両隣の第1及び第3計量ホッパ71,73に作用し、これら第1及び第3計量ホッパ71,73に連結された第1及び第3重量検出器7c1,7c3が出力する計量信号に前記風圧に起因する外乱信号が重畳されるようになる。なお、説明を明快にするため、特に計量ホッパ7、ゲート7a、ゲート開閉駆動機構7b、及び重量検出器7cの符号には、混乱を招かない限り適宜さらに添え字を付すことにする。
That is, as shown in a part of FIG. 2, among the first to seventh weighing
例えば、物品を保持していない第1計量ホッパ71の第1重量検出器7c1から出力される計量信号つまりこの場合外乱信号の時間変化は、図3に示すようになる。すなわち、第2計量ホッパ72のゲート7a2が開き始めた時点を基準時点t3とすると、外乱信号は矢印Aで示すように0から一旦減少して極小を示したのち0に戻り、次いでゲート7a2が閉じ始めると、矢印Bで示すように増加して極大を示したのち0に戻る。一例として基準時点t3からの経過時間が時間Twのときには、この第1計量ホッパ71の第1重量検出器7c1から大きさΔwだけ外乱信号が出力されるようになる。なお、この場合、外乱信号の減少あるいは増加は重量値の減少あるいは増加に対応する。また、図例の外乱信号の1周期Thは概ね400msecである。
For example, the time variation of the weight signal that is in this case the disturbance signal output from the
したがって、この外乱信号が計量信号に重畳されると、生産効率の点から、外乱信号が重畳された計量信号をサンプリングするようにサンプリング時期が設定されている場合には、計量値に誤差を招くことになり、計量精度が低下するようになる。その結果、物品を精度よく目標重量に計量することができなくなることがある。 Therefore, when this disturbance signal is superimposed on the measurement signal, an error is caused in the measurement value when the sampling time is set so as to sample the measurement signal on which the disturbance signal is superimposed in terms of production efficiency. As a result, the weighing accuracy is lowered. As a result, the article may not be accurately weighed to the target weight.
次に、組合せ計量装置1の制御システムについて説明する。
Next, the control system of the
図4に示すように、この組合せ計量装置1を総括的に制御するコントロールユニット10には、各種設定や入力を行うために作業者が操作する操作部11が接続されている。
As shown in FIG. 4, an
また、コントロールユニット10は、プールホッパ6…6のゲート開閉駆動機構6b…6b及び計量ホッパ7…7のゲート開閉駆動機構7b…7bに、物品を排出あるいは保持するための制御信号を出力する。なお、コントロールユニット10は分散テーブル4、放射トラフ5…5等の駆動も制御するが、説明の複雑化を避けるため、図4ではこれらの記載を省略している。
The
また、コントロールユニット10は、計量ホッパ7…7に連結された重量検出器7c…7cから出力される計量信号を入力すると共にこれら計量信号に基づいて組合せ演算し、目標重量となる組合せを選択する。
Further, the
また、コントロールユニット10は、前述した図3に基づいて作成された表1に示すような外乱テーブルを記憶するメモリ10aを有している。この場合の外乱テーブルは、計量ホッパ7のゲート7aが開き始めた時点を基準時点t3とし、この基準時点t3からの所定範囲の期間内つまりこの場合外乱信号が極大を示す時点から0を示す時点までの期間内に計量信号のサンプリング時期が設定されることから、この期間内において、前記基準時点t3からの経過時間Twが異なる複数の時点tw1〜tw8ごとに外乱信号の大きさΔwを記録している。例えば、経過時間Twが360msecの時点tw5における外乱信号の大きさΔwは0.5gと例示される。また、経過時間Twが320msecの時点tw1における外乱信号の大きさΔwは0.75gであり、これは図3における極大値に相当する。
Further, the
また、例えば作業者がこの組合せ計量装置1で生産する商品の商品コードを操作部11を介して入力すると、コントロールユニット10は入力した商品コードに応じてサンプリング時期を設定する。この場合、サンプリング時期は、当該組合せ計量装置1の生産能力に基づいて設定されているのが通例である。
For example, when an operator inputs a product code of a product produced by the
また、コントロールユニット10は、計量信号に外乱信号が重畳されると判断した場合に、メモリ10aに記憶された外乱テーブルからサンプリング時期に相当する時点の外乱信号の大きさΔwを読み出すと共に、サンプリング時期にサンプリングした計量信号の値を読み出した外乱信号の大きさΔwを補正量として補正する。
Further, when the
次に、コントロールユニット10が実行する制御例について説明する。
Next, a control example executed by the
一例として、特定の計量ホッパ7に対する制御に着目すると、図5に示すように、この計量ホッパ7では、隣接する計量ホッパ7のゲート7aの開閉に伴い、基準時点t3でゲート7aが開き始めると符号Aで示すように、一方、ゲート7aが閉じ始めると符号Bで示すように、計量信号に概ね1周期Thを400msecと例示することができる外乱信号が重畳される。
As an example, paying attention to the control for a specific weighing
すなわち、基準時点t3以前に空であるこの計量ホッパ7に物品が供給されて符号Cで示すように計量信号が急激に増加し、基準時点t3で隣接する計量ホッパ7のゲート7aが開き始めると計量信号に外乱信号が重畳され、符号Aで示すように一旦減少して極小を示し、次いでゲート7aが閉じ始めると符号Bで示すように増加して極大を示したのち、当該計量ホッパ7のゲート7aが開いて物品が排出されると符号Dで示すように計量信号が急激に減少する。なお、外乱信号が重畳されない場合の計量信号は、符号Eで示す二点鎖線のように略一定値を示す。そして、図例では、基準時点t3からの経過時間が時間Twのときには、計量信号に大きさΔwだけ外乱信号が重畳されている。
That is, when an article is supplied to the weighing
そこで、図6に示すように、この組合せ計量装置1の運転開始に際し、コントロールユニット10は、まずステップS1で、補正フラグFを0にセットする。この補正フラグFは、風圧に起因する外乱信号が計量信号に重畳されなく計量信号に対する補正処理を実行しない場合に0にセットされる一方、風圧に起因する外乱信号が計量信号に重畳されて補正処理を実行する場合に1にセットされる。
Therefore, as shown in FIG. 6, when starting the operation of the
次いで、ステップS2で、この計量ホッパ7に物品を供給させる。つまり、上流側の対応するプールホッパ6のゲート6aを開き、保持した物品を当該計量ホッパ7に向けて排出させる。
Next, in step S2, the weighing
そして、ステップS3で、この計量ホッパ7が保持した物品に係る計量信号のサンプリング時期が来るのを待ち、ステップS4で、計量信号を入力する。
In step S3, the system waits for the sampling timing of the weighing signal related to the article held by the weighing
そして、ステップS5で、補正フラグFが1か否かを判定し、NOと判定すれば計量信号に対する補正処理を実行しないからステップS6に進み、この計量ホッパ7の計量信号を含めて組合せ演算を行う。
In step S5, it is determined whether or not the correction flag F is 1. If it is determined as NO, the correction process for the weighing signal is not executed, so the process proceeds to step S6, and the combination calculation including the weighing signal of the weighing
そして、ステップS7で、この計量ホッパ7が組合せに選択されたか否かを判定し、YESと判定すればステップS8に進み、ゲート7aを開くようにゲート開閉駆動機構7bを駆動して物品を排出したのち、ステップS9で、ゲート7aを閉じるようにゲート開閉駆動機構7bを駆動する。
In step S7, it is determined whether or not the weighing
そして、ステップS10で、今回の生産における全ての組合せ計量が終了したか否かを判定し、NOと判定すれば再びステップS2に戻る一方、YESと判定すればこの組合せ計量装置1の運転を停止する。
In step S10, it is determined whether or not all combination weighings in the current production have been completed. If NO, the process returns to step S2. If YES, the operation of the
ところで、前記ステップS7でNOと判定すれば物品を保持したまま次回の組合せ演算に臨むべくステップS11に進み、この計量ホッパ7に隣接する計量ホッパ7,7が組合せに選択されたか否かを判定する。
If NO is determined in step S7, the process proceeds to step S11 in order to start the next combination operation while holding the article, and it is determined whether or not the weighing
そして、ステップS11でNOと判定すれば、その場合にはこの計量ホッパ7に隣接する計量ホッパ7,7のゲート7a,7aの開閉に伴う風圧は発生しなく、この風圧に起因する外乱信号は次回のサンプリング時期にサンプリングする計量信号に重畳しない。したがって、この場合にはステップS3に戻り、次回の計量信号のサンプリング時期が来てステップS4で計量信号を入力すると、補正フラグFは0のままであるから、ステップS5でNOと判定し、次いでステップS6で組合せ演算を行うことになる。
If NO is determined in step S11, in that case, no wind pressure is generated due to the opening and closing of the
一方、ステップS11でYESと判定すれば、その場合にはこの計量ホッパ7に隣接する計量ホッパ7,7のゲート7a,7aの開閉に伴う風圧が発生し、この風圧に起因する外乱信号は次回のサンプリング時期にサンプリングする計量信号に重畳するようになる。したがって、この場合にはステップS12に進み、メモリ10aに記憶されている外乱テーブルにおける所定のサンプリング時期に相当する時点tw1〜tw8の外乱信号の大きさΔwを読み出し、ステップS13で、補正フラグFを1にセットした上で、ステップS3に戻る。
On the other hand, if YES is determined in step S11, in that case, wind pressure is generated due to the opening and closing of the
そして、前述したステップS3及びステップS4を実行したのち、ステップS5では、前記ステップS13で補正フラグFを1にセットしているからYESと判定する。 And after performing step S3 and step S4 which were mentioned above, in step S5, since the correction flag F was set to 1 by the said step S13, it determines with YES.
そして、ステップS14で、計量信号を読み出した外乱信号の大きさΔwを補正量とする補正処理つまりこの場合には減算処理を行ったのち、ステップS15で、補正フラグFを0にセットした上で、ステップS6以降の制御を実行する。なお、前記ステップS11でこの計量ホッパ7に隣接する2つの計量ホッパ7,7が組合せに選択された場合には、これら計量ホッパ7,7に挟まれた当該計量ホッパ7に作用する風圧の影響は2倍になるため、ステップS14では、読み出した外乱信号の大きさΔwを2倍にした上で、補正処理を行う。
Then, in step S14, after performing a correction process using the magnitude Δw of the disturbance signal from which the measurement signal is read out, that is, a subtraction process in this case, the correction flag F is set to 0 in step S15. Then, the control after step S6 is executed. When two weighing
ここで、図7を用いてさらに具体的に説明する。 Here, it demonstrates still more concretely using FIG.
まず、図例の第1〜第7計量ホッパ71〜77に物品が保持された状態で、今回のサンプリング時t1に各計量信号がサンプリングされ、これら計量信号に基づいて時刻t2に今回の組合せ演算が行われる。
First, in the state where the articles are held in the first to seventh weighing
そして、一例として第2計量ホッパ72と第4計量ホッパ74とが組合せに選択されると、時刻t3に該計量ホッパ72,74のゲート7a2,7a4が開き始めて物品が排出されたのち、時刻t4にゲート7a2,7a4が閉じ始めて新たに供給される物品が保持されるため、該計量ホッパ72,74に係る計量信号は概ね図例のように変化することになる。
When the second weighing hopper 7 2 and the fourth weighing hoppers 7 4 is selected to a combination, and the time t3 begins to open the
その場合、第2計量ホッパ72に隣接する第1及び第3計量ホッパ71,73に係る計量信号に、第2計量ホッパ72のゲート7a2の開閉に伴って発生した風圧の影響が、また、第4計量ホッパ74に隣接する第3及び第5計量ホッパ73,75に係る計量信号に、第4計量ホッパ74のゲート7a4の開閉に伴って発生した風圧の影響が、外乱信号として重畳される。つまり、第1及び第5計量ホッパ71,75では計量信号に符号A,Bで示す外乱信号が、また、第3計量ホッパ73では両隣の第2及び第4計量ホッパ72,74からの影響を受けるため計量信号に前記符号A,Bで示す外乱信号の大きさの2倍の大きさの符号A′,B′で示す外乱信号が、それぞれ重畳されることになる。なお、第2計量ホッパ72のゲート7a2の開閉の影響は両隣の第1及び第3計量ホッパ71,73以外には及ばなく、また、第4計量ホッパ74のゲート7a4の開閉の影響は両隣の第3及び第5計量ホッパ73,75以外には及ばない。
In that case, the weighing signal of the first and third weighing
そして、次回のサンプリング時t5には、大きさΔwだけ外乱信号が重畳された第1及び第5計量ホッパ71,75に係る計量信号や前記大きさΔwの2倍の大きさΔw′だけ外乱信号が重畳された第3計量ホッパ73に係る計量信号等がサンプリングされることになる。その場合、前述したように、表1に示す外乱テーブルに基づき、基準時点t3からサンプリング時t5までの経過時間Twに相当する時点tw1〜tw8の外乱信号の大きさΔwあるいはその2倍の大きさΔw′を補正量として補正処理つまり除算処理が行われることになる。例えば、サンプリング時t5までの経過時間Twが360msecの場合、第1及び第5計量ホッパ71,75に係る計量信号については、この経過時間Twに相当する時点tw5の外乱信号の大きさΔwである0.5gを補正量とすればよいし、一方、第3計量ホッパ73に係る計量信号については、同じく時点tw5の外乱信号の大きさΔwである0.5gの2倍を補正量とすればよい。その結果、次回の組合せ演算時t6には、外乱信号が補正つまり除去された計量信号に基づいて組合せ演算が行われるようになる。
Then, the next sampling time t5, the magnitude [Delta] w only disturbance signal by twice the magnitude [Delta] w 'of the metering signal and the magnitude [Delta] w of the first and fifth weighing
このように、計量信号から外乱信号を除去する場合、外乱テーブルから計量信号のサンプリング時期に相当する時点の外乱信号の大きさΔwを一つ読み出し、この外乱信号の大きさΔwを補正量として計量信号を補正するだけであるから、従来のようにローパスフィルタを用いたり、あるいは装置や演算処理が複雑化することはなく、もって簡素化された構成で計量精度と計量速度とが両立する組合せ計量装置1が実現される。
Thus, when removing the disturbance signal from the measurement signal, one disturbance signal magnitude Δw at a time corresponding to the measurement signal sampling timing is read from the disturbance table, and the measurement is performed using the disturbance signal magnitude Δw as a correction amount. Since it only corrects the signal, it does not use a low-pass filter as in the past, or it does not complicate the equipment and arithmetic processing, so combined weighing that achieves both weighing accuracy and weighing speed with a simplified configuration.
次に、計量信号に前記風圧に起因する外乱信号のほかに複数の外乱信号が重畳される場合に、コントロールユニット10が実行する制御例について説明する。
Next, an example of control executed by the
その場合、風圧に起因する外乱信号以外の外乱信号としては、例えば、上流側の放射トラフ5…5の起動時に発生する外乱信号や、下流側に製袋包装機が配置されている場合にはその製袋包装機がこの組合せ計量装置1に連動して動作するときの外乱信号のような、発生タイミングや重量検出器7c…7cから出力される計量信号への影響度合い等を予め見積もることができ、かつ再現性のある外乱信号が例示される。
In that case, as a disturbance signal other than the disturbance signal caused by the wind pressure, for example, a disturbance signal generated when the
そして、コントロールユニット10のメモリ10aに、これら異種の複数の外乱信号ごとに外乱テーブルが記憶されている。その場合の各外乱テーブルは、計量ホッパ7のゲート7aが開き始めた時点のような基準時点からの所定範囲の期間内において該基準時点からの経過時間が異なる複数の時点ごとに外乱信号の大きさを記録したものである。
A disturbance table is stored in the
一例として、特定の計量ホッパ7に対してコントロールユニット10が行う制御に着目すると、図8に示すように、まずステップS21で、この組合せ計量装置1の運転開始に際し、作業者が該組合せ計量装置1で生産する商品の商品コードを操作部11を介して入力すると、コントロールユニット10は入力した商品コードに応じて補正の対象とする外乱信号を選択した上で、ステップS22で、補正フラグFを0にセットする。この補正フラグFは、補正対象の外乱信号が計量信号に重畳されなく計量信号に対する補正処理を実行しない場合に0にセットされる一方、補正対象の外乱信号が計量信号に重畳されて補正処理を実行する場合に1にセットされる。
As an example, paying attention to the control performed by the
次いで、ステップS23で、供給されてこの計量ホッパ7が保持した物品に係る計量信号のサンプリング時期が来るのを待ち、ステップS24で、計量信号を入力する。
Next, in step S23, the system waits for the sampling timing of the weighing signal relating to the article supplied and held by the weighing
そして、ステップS25で、補正フラグFが1か否かを判定し、NOと判定すれば計量信号に対する補正処理を実行しないからステップS26に進み、この計量ホッパ7の計量信号を含めて組合せ演算を行う。
Then, in step S25, it is determined whether or not the correction flag F is 1. If it is determined as NO, the correction process for the weighing signal is not executed, so the process proceeds to step S26, and the combination calculation including the weighing signal of the weighing
そして、ステップS27で、この計量ホッパ7が組合せに選択されたか否かを判定し、YESと判定すればステップS28に進み、ゲート7aを開くようにゲート開閉駆動機構7bを駆動して物品を排出したのち、ステップS29で、ゲート7aを閉じるようにゲート開閉駆動機構7bを駆動する。
In step S27, it is determined whether or not the weighing
そして、ステップS30で、今回の生産における全ての組合せ計量が終了したか否かを判定し、NOと判定すれば再びステップS23に戻る一方、YESと判定すればこの組合せ計量装置1の運転を停止する。
In step S30, it is determined whether or not all combination weighings in the current production have been completed. If NO, the process returns to step S23. If YES, the operation of the
ところで、前記ステップS27でNOと判定すれば物品を保持したまま次回の組合せ演算に臨むべくステップS31に進み、この計量ホッパ7に係る計量信号に外乱信号が重畳されるか否かを判定する。なお、外乱信号が重畳されるか否かは、例えば隣接する計量ホッパ7,7が組合せに選択されたか否か、対応する放射トラフ5を起動する制御信号が出力されたか否か、あるいは下流側に製袋包装機が配設されている場合には該包装機を動作させる制御信号が出力されたか否か等に基づいて判定する。
If NO is determined in step S27, the process proceeds to step S31 so that the next combination calculation can be performed while the article is held, and it is determined whether or not a disturbance signal is superimposed on the measurement signal related to the
そして、ステップS31でNOと判定すれば、その場合にはこの計量ホッパ7の重量検出器7cから出力される計量信号に外乱信号が重畳されず、外乱信号は次回のサンプリング時期にサンプリングする計量信号に重畳しない。したがって、この場合にはステップS23に戻り、次回の計量信号のサンプリング時期が来てステップS24で計量信号を入力すると、補正フラグFは0のままであるから、ステップS25でNOと判定し、次いでステップS26で組合せ演算することになる。
If NO is determined in step S31, in this case, the disturbance signal is not superimposed on the measurement signal output from the
一方、ステップS31でYESと判定すれば、その場合にはこの計量ホッパ7の重量検出器7cから出力される計量信号に外乱信号が重畳することが予測され、この外乱信号は次回のサンプリング時期にサンプリングする計量信号に重畳するようになる。したがって、この場合にはステップS32に進み、メモリ10aに記憶された複数の外乱テーブルのうち、前述したステップS21で選択された補正対象の外乱信号に対応する各外乱テーブルにおける所定のサンプリング時期に相当する時点の外乱信号の大きさをそれぞれ読み出し、ステップS33で、補正フラグFを1にセットした上で、ステップS23に戻る。
On the other hand, if YES is determined in the step S31, it is predicted that a disturbance signal is superimposed on the weighing signal output from the
そして、前述したステップS23及びステップS24を実行したのち、ステップS25では、前記ステップS33で補正フラグFを1にセットしているからYESと判定する。 And after performing step S23 and step S24 which were mentioned above, in step S25, since the correction flag F was set to 1 by the said step S33, it determines with YES.
そして、ステップS34で、計量信号を読み出した各外乱信号の大きさを補正量とする補正処理を行ったのち、ステップS35で、補正フラグFを0にセットした上で、ステップS26以降の制御を実行する。 Then, in step S34, correction processing is performed in which the magnitude of each disturbance signal from which the measurement signal has been read is used as a correction amount. Then, in step S35, the correction flag F is set to 0, and control in and after step S26 is performed. Execute.
これにより、計量信号に異種の複数の外乱信号が重畳する場合、外乱信号ごとに外乱テーブルを備えたから、計量信号から各外乱信号を容易に除去することができる汎用性のある組合せ計量装置1が実現される。
Accordingly, when a plurality of different types of disturbance signals are superimposed on the weighing signal, since the disturbance table is provided for each disturbance signal, the versatile
また、複数の外乱信号のうちのいずれを補正の対象とするかを選択するから、例えば要求される計量精度に応じて影響の小さい外乱信号を省略することができ、もってコントロールユニット10の負荷が軽減されるようになる。
Further, since it is selected which of the plurality of disturbance signals is to be corrected, a disturbance signal having a small influence can be omitted according to the required measurement accuracy, for example, and the load of the
なお、前記実施の形態では、本発明を複数の計量ホッパ7…7が円形配置された組合せ計量装置1に適用したが、複数の計量ホッパが横方向に配置された組合せ計量装置に適用してもよい。また、本発明は、物品の重量を計量し、計量結果に基づいて物品を各重量ランクに選別する重量選別機等にも適用可能である。
In the above embodiment, the present invention is applied to the
以上説明したように、本発明によれば、計量手段の計量信号に所定のタイミングで外乱が重畳される場合に、簡素化された構成で計量信号から外乱を除去することにより、計量精度と計量速度とが両立する計量装置が提供される。すなわち、本発明は、物品の重量を計量する計量装置の改良に関し、物品計量の技術分野に広く好適である。 As described above, according to the present invention, when a disturbance is superimposed on the measurement signal of the measurement means at a predetermined timing, the measurement accuracy and the measurement can be obtained by removing the disturbance from the measurement signal with a simplified configuration. A weighing device is provided that is compatible with speed. That is, the present invention relates to an improvement of a weighing device for weighing an article, and is widely suitable for the technical field of article weighing.
1 組合せ計量装置(計量装置)
7 計量ホッパ(ホッパ)
7a ゲート
7c 重量検出器(計量手段)
10 コントロールユニット(サンプリング時期設定手段、外乱読出手段、補正手段、外乱選定手段)
1 Combination weighing device (weighing device)
7 Weighing hopper (hopper)
10 Control unit (sampling time setting means, disturbance readout means, correction means, disturbance selection means)
Claims (4)
A weighing device is configured such that a plurality of weighing means each provided with a hopper having an object discharge gate are arranged adjacent to each other, and the gate of any weighing hopper is opened and closed at a predetermined timing. The disturbance table records the data indicating the magnitude of each time point as the disturbance due to the influence of wind pressure when the gate of the hopper attached to the adjacent weighing means opens and closes, and the correction means When the hopper gate of the weighing means is opened and closed, the weighing signal of the weighing means is corrected using the data indicating the magnitude of the disturbance at the time corresponding to the sampling time read from the table as a correction amount. The weighing device according to any one of claims 1 to 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003302502A JP4137745B2 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Weighing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003302502A JP4137745B2 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Weighing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005069957A JP2005069957A (en) | 2005-03-17 |
JP4137745B2 true JP4137745B2 (en) | 2008-08-20 |
Family
ID=34406755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003302502A Expired - Fee Related JP4137745B2 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Weighing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4137745B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4554309B2 (en) * | 2004-09-15 | 2010-09-29 | 大和製衡株式会社 | Combination scale |
JP5103205B2 (en) * | 2008-01-30 | 2012-12-19 | 株式会社イシダ | Weighing device |
-
2003
- 2003-08-27 JP JP2003302502A patent/JP4137745B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005069957A (en) | 2005-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10126162B2 (en) | Weighing device using filtering to improve accuracy | |
CN102445408A (en) | Automatic detector for size grading of filler | |
GB2470075A (en) | Sieve shaker separator and weighing apparatus | |
CN103328941A (en) | Combination scale | |
JP4137745B2 (en) | Weighing device | |
JP5535661B2 (en) | Weighing device | |
JP2011203088A (en) | Weighing device | |
JP6342714B2 (en) | Loss-in-weight type quantitative feeder | |
EP3617670A1 (en) | Measuring apparatus | |
JP5308887B2 (en) | Weighing device and combination weigher equipped therewith | |
JPH0789078B2 (en) | Weight measurement method | |
JP3305443B2 (en) | Stabilization time check device of weighing signal in combination weigher | |
JP5070007B2 (en) | Production system | |
JP2006029927A (en) | Metering system | |
JP4364400B2 (en) | Powder filling device | |
JP4541088B2 (en) | Combination weighing device | |
CN110274841B (en) | Diagnosis method and device for screening process in sintered fuel grain size composition detection system | |
JP2017138188A (en) | Weighing apparatus | |
JP3406657B2 (en) | Combination weighing method and apparatus | |
JP2000121424A (en) | Decision device for metering condition of dynamic metering apparatus | |
JP2000356543A (en) | Quantitative supply device | |
JP5669096B2 (en) | Combination scale | |
JPH07256216A (en) | Weight selector | |
JP5289159B2 (en) | Combination scale | |
JP4584648B2 (en) | Combination scale |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080603 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080604 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4137745 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |