JPH03282331A - 電子天びん - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は電子天びんに関する。

〈従来の技術〉 電子天びんでは、一般に、電磁力平衡機構等の荷重検出
部からの刻々にデータを、平均化処理等のデータ処理を
施すことによって表示部に表示すべき計量値を決定する
。

ところで、電子天びんでは、その設置場所における振動
や外乱によって、計量値の精度が影響を受ける。すなわ
ち、上記したデータ処理に基づいていかに正確に計量表
示値を求めようとしても、電子天びんの使用環境によっ
ては無意味なものになってしまう。

このようなことに鑑み、従来、複数のデータ処理手法を
備え、天びんの使用者が、使用環境における振動や外乱
の大きさを判断してデータ処理の（［メニューを、例え
ばデータの平均回数やデジタルフィルタの段数、あるい
は安定幅等を選択できるようにしたものがある。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記した使用者によるメニュー選択では、人間の判断に
基づくもので、選択されたメニューが最適であるという
保証はない。また、振動等が相当大きい場合には、その
天びんの最小表示桁等の下位桁が常時大きく変動するこ
とになり、使用者にとって無意味であるばかりでな（、
煩わしく惑じることもある。

本発明の目的は、設置場所の振動等の大きさに応じて、
最適なデータ処理の手法が自動的に選択されると同時に
、計量表示値の分解能を自動的に決定して無用な表示を
行うことのない電子天びんを提供することにある。

〈課題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、荷重検出部
ａからのデータを刻々とサンプリングし、そのデータに
演算部すで所定の演算を施すことによって計量表示値を
決定して表示部Ｃに表示する天びんにおいて、演算部す
に複数のデータ処理手法を備えるとともに、荷重検出部
ａへの負荷が変化しない状態でのデータを連続的にサン
プリングしてその所定個数のデータから天びんの繰り返
し性誤差を算出する繰り返し性誤差算出手段ｄを設け、
その算出結果に応じて演算部すでのデータ処理手法を決
定し、かつ、表示部Ｃに表示する計量表示値の分解能を
決定するよう構成したことによって特徴付けられる。

〈作用〉 例えば天びんのスタンバイ時等の荷重検出部ａへの負荷
変動がない状態での時系列的な荷重データから、繰り返
し性誤差を求めることによって、その設置場所における
振動や外乱の大きさを定量的に把握することができる。

その繰り返し性誤差の大きさ、従って天びんの使用環境
における振動や外乱の大きさに基づき、演算部すにおけ
る複数のデータ処理の手法のうちの最も適したもの、お
よび、表示値の最小桁（分解能）の決定が可能となる。

〈実施例〉 第２図は本発明実施例のシステム構成図である。

荷重検出機構１は電磁力平衡機構等の公知の機構であり
、皿１ａ上の荷重に応じた電気信号を発生する。荷重検
出機構１の出力信号は、Ａ−Ｄ変換器２によってデジタ
ル化された後、演算制御部３に刻々と採取される。

演算制御部３はマイクロコンピュータを主体として構成
されており、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３およ
び入出力インターフェース３４等を備えている。入出力
インターフェース３４には、前記したＡ−Ｄ変換器２の
ほかに、計量表示値を表示するためのデジタル表示器４
が接続されている。

第３図はＲＯＭ３２に書き込まれたプログラムの内容を
示すフローチャートで、以下、この図を参照しつつ本発
明実施例の作用を述べる。

この例において、通常の測定ルーチンにおける荷重デー
タの処理手法としてＰ種類の選択可能な手法があるもの
とする。

さて、この例においては、天びんが電源に接続されてい
る状態では常にスタンバイ状態か否かを判別しく５ＴＩ
）、スタンバイ状態で有る場合には、常に繰り返し性誤
差の測定ルーチンが実行される。

繰り返し性誤差の測定ルーチンでは、荷重データを刻々
とサンプリングしてＲＡＭ３３内に格納していき、１＝
１−ｎまでのｎ個のデータｄ１〜ｄ、が揃った時点で、
そのｎ個のデータの繰り返し性誤差σを算出する（ＳＴ
２〜５Ｔ６）。

なお、繰り返し性誤差σは、上記したｎ個の時系列デー
タｄ１〜ｄ７の標準偏差と等しく、公知の演算によって
求めることができる。

そして、その繰り返し性誤差σの値に応して、Ｐ種類の
データ処理手法の内の最も適したものを選択するととも
に、デジタル表示器４に表示すべき計量表示値の分解能
を決定する（Ｓｒ１）。この決定結果はＲＡＭ３３内に
記憶されるが、次の繰り返し性誤差測定ルーチンにおい
て再びσが算出されると、新しいσに基づいて決定され
たデータ処理手法および表示分解能に更新される。

データ処理手法の選択の方法としては、あらかじめ繰り
返し性誤差σの値を、Ｐｉｎ類のデータ処理手法に対応
させてＰ個の範囲に分割しておき、実際に算出されたσ
の値がどの範囲にあるかによってデータ処理手法を選択
する等の方法を採用することができる。

その後、データｄ１〜ｄ、、がＲＡＭ３３内から廃却さ
れ、ｉをＯにリセットしてＳＴＩへと戻る（Ｓｒ１）。

ＯＮ／○ＦＦキーを押す等によって、ＳＴＩにてスタン
バイ状態ではない、通常の測定状態になったと判断され
ると、測定ルーチンが実行されるが、このとき、データ
処理の手法は、繰り返し性誤差浦定ルーチンで決定され
た最新の手法が自動的に選択される（ＳＴＩＩ）。また
、そのデータ処理によって算出された計量値は、同じく
繰り返し性誤差測定ルーチンで決定された最新の表示分
解能のもとにデジタル表示器４に表示される（ＳＴ１２
）。

表示分解能の決定の方法と、データ処理の手法の選択の
方法を、例えばひょう量４３０ｇで最小表示値（分解能
）が０．００１ｇの電子天びんを例にとって具体的に述
べると次の通りである。

もし繰り返し性誤差σがＯ，０００８ｇならば、この天
びんが表示可能な最小値０．００１ｇをそのまま表示分
解能として表示する。そして、この場合、応答性を主体
とした、例えば８回の移動平均のみ等の平均回数の少な
いデータ処理を選択することが可能である。

また、繰り返し誤差σ＝０．００４２ｇならば、形式的
には０．００１ｇを単位とする表示が可能であっても、
細かすぎる表示は無用でむしろ煩わしく、従って、この
場合には０．００５ｇ単位の表示とする。そして、外乱
に対する対策も必要であることから、デジタルフィルタ
を１段だけかけ、それの１６回の平均値を求めて０．０
０５ｇ単位で表示する。

更に、繰り返し誤差σが０．０１３６ｇであれば、もは
や０．００１ｇ単位の桁の表示は全く無意味となる。そ
こで、この場合には０．０１ｇ単位の表示として、０．
００１ｇの桁の表示を消す。

また、外乱対策としてデジタルフィルタを２段かけ、そ
れの３２回の平均値を０．０１ｇで表示する。

なお、以上の実施例では、繰り返し性誤差の測定に供し
たデータｄ１〜ｄｎを一度に廃却して、次の繰り返し性
誤差を新たなｎ個のデータを用いて算出するように構成
したが、最新のデータを採取するごとに最も古いデータ
のみを廃却するように構成しても良いことは勿論である
。

また、以上の例では天びんがスタンバイ状態のときに繰
り返し性誤差の測定ルーチンを実行するように構成した
が、本発明はこれに限定されることなく、例えば測定状
態となった直後に繰り返し性誤差の測定ルーチンを実行
してもよいし、あるいは、特定のキー人力またはコマン
ド入力によってこのルーチンを実行するように構成する
ことができる。

更に、Ａ−Ｄ変換器からの生のデータによるσの計算ば
かりでなく、選択可能な全てのデータ処理手法でのびを
計算し、最もσの小さくなるデータ処理手法を選択し、
その結果に基づいて表示分解能を決定するように構成し
てもよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、スタンバイ状態
等のように、天びんの皿への負荷が変動しない状態にお
ける荷重検出データから、繰り返し性誤差を算出し、そ
の結果に基づいて複数のデータ処理手法のなかから最も
適した手法と、最も適した表示分解能が自動的に決定さ
れるので、従来のように測定者がデータ平均回数やデジ
タルフィルタの段数、あるいは安定幅等を考えてメニュ
ー選択することなく、常に最適なデータ処理および表示
分解能が選択される。

また、外乱の大きさに応じて無用な桁の表示が消去され
るので、計量表示値の読み取りに際して煩わしさがなく
なるという効果もある。

【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
明実施例のシステム構成を示すブロック図、 第３図はそのＲＯＭ３２に書き込まれたプログラムの内
容を示すフローチャートである。 １・・・・荷重検出機構 １ ａ・・・・皿 ２・・・・Ａ−Ｄ変換器 ３・・・・演算制御部 １・・・・ＣＰＵ ２・・・・ＲＯＭ ３・・・・ＲＡＭ ４・・・・入出力インターフェース ４・・・・デジタル表示器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　荷重検出部からのデータを刻々とサンプリングし、そ
   のデータに演算部で所定の演算を施すことによって計量
   表示値を決定して表示部に表示する天びんにおいて、上
   記演算部に複数のデータ処理手法を備えるとともに、上
   記荷重検出部への負荷が変化しない状態でのデータを連
   続的にサンプリングしてその所定個数のデータから天び
   んの繰り返し性誤差を算出する繰り返し性誤差算出手段
   を設け、その算出結果に応じて上記演算部でのデータ処
   理手法を決定し、かつ、上記表示部に表示する計量表示
   値の分解能を決定するよう構成されていることを特徴と
   する電子天びん。