JPH0621834B2 - 荷重検出器の検定装置 - Google Patents
荷重検出器の検定装置Info
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- JPH0621834B2 JPH0621834B2 JP61001330A JP133086A JPH0621834B2 JP H0621834 B2 JPH0621834 B2 JP H0621834B2 JP 61001330 A JP61001330 A JP 61001330A JP 133086 A JP133086 A JP 133086A JP H0621834 B2 JPH0621834 B2 JP H0621834B2
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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、物体に作用する荷重（力、モーメント）を検
出する荷重検出器において、その較正値を求めるために
使用される荷重検出器の検定装置に関する。
出する荷重検出器において、その較正値を求めるために
使用される荷重検出器の検定装置に関する。
物体に作用する荷重を検出する荷重検出器は、直交する
３つの軸における任意の軸方向の力成分、又は任意の軸
まわりのモーメント成分、あるいはそれらの両者を検出
するものであり、種々の型のものが知られている。その
うちの１例を第３図により説明する。
３つの軸における任意の軸方向の力成分、又は任意の軸
まわりのモーメント成分、あるいはそれらの両者を検出
するものであり、種々の型のものが知られている。その
うちの１例を第３図により説明する。
第３図は荷重検出器の斜視図である。図で、１は上部円
環、２は下部円環、３ａ、３ｂ、３ｃはそれぞれ上部円
環１と下部円環２とを連結する柱である。４は各柱の所
定個所に２枚ずつ貼着されたひずみゲージである。な
お、Ｘ，Ｙ，Ｚは座標軸を示す。
環、２は下部円環、３ａ、３ｂ、３ｃはそれぞれ上部円
環１と下部円環２とを連結する柱である。４は各柱の所
定個所に２枚ずつ貼着されたひずみゲージである。な
お、Ｘ，Ｙ，Ｚは座標軸を示す。
上部円環１と下部円環２との間に荷重が作用するとこれ
に応じて柱３ａ、３ｂ、３ｃがたわみ、このたわみに応
じて各ひずみゲージにひずみが生じ、このひずみに応じ
てひずみゲージの抵抗値が変化する。この抵抗値の変化
を電気信号としてとり出すことにより荷重を検出するこ
とができる。図示の荷重検出器は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方
向の力成分ＦＸ，ＦＹ，ＦＺ、およびＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸
まわりのモーメント成分ＭＸ，ＭＹ，ＭＺを検出するこ
とができる。
に応じて柱３ａ、３ｂ、３ｃがたわみ、このたわみに応
じて各ひずみゲージにひずみが生じ、このひずみに応じ
てひずみゲージの抵抗値が変化する。この抵抗値の変化
を電気信号としてとり出すことにより荷重を検出するこ
とができる。図示の荷重検出器は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方
向の力成分ＦＸ，ＦＹ，ＦＺ、およびＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸
まわりのモーメント成分ＭＸ，ＭＹ，ＭＺを検出するこ
とができる。
ところで、上記の荷重検出器においては、１つのひずみ
ゲージにより検出された値は対応する１つの荷重成分に
よるものだけでなく、他の荷重成分（干渉成分）による
ものも含まれている。したがつて、正確な荷重を得るた
めには、上記干渉成分を除去する処理を行う必要があ
る。このためには、次式に示される較正行列を用いた演
算が採用されている。
ゲージにより検出された値は対応する１つの荷重成分に
よるものだけでなく、他の荷重成分（干渉成分）による
ものも含まれている。したがつて、正確な荷重を得るた
めには、上記干渉成分を除去する処理を行う必要があ
る。このためには、次式に示される較正行列を用いた演
算が採用されている。
ここで ：荷重成分ＦＸ〜ＭＺを表わす列ベクトル ：値Ｃ11〜Ｃ66より成る較正行列 ：各ひずみゲージ４の出力Ｅ１〜Ｅ６を表す列ベクトル とすると、上記行列式は次式で表される。
このように、較正行列 を用いることにより、各ひずみゲージ４の出力Ｅ１〜Ｅ
６から正確な荷重成分ＦＸ〜ＭＺを得ることができる。
そして、そのためには、各荷重検出器毎に較正行列 を知る必要がある。
６から正確な荷重成分ＦＸ〜ＭＺを得ることができる。
そして、そのためには、各荷重検出器毎に較正行列 を知る必要がある。
この較正行列 は、上記行列式からも明らかなように、当該荷重検出器
に正確な既知の荷重を作用させ、その荷重とそのときの
荷重検出器の出力信号とを用い、例えば次のような行列
演算により求めることができる。
に正確な既知の荷重を作用させ、その荷重とそのときの
荷重検出器の出力信号とを用い、例えば次のような行列
演算により求めることができる。
上記行列式の両辺に を乗じると、 ただし、 ここで、力成分ＦＸのみを作用させた状態、即ち、 を作ると、上記（Ａ）式は、 この（Ｂ）式を展開すると、 この（Ｃ）式から次のように較正行列Ｃの各要素Ｃを求
めることができる。
めることができる。
Ｃ11′＝Ｅ１／ＦＸ Ｃ21′＝Ｅ２／ＦＸ Ｃ31′＝Ｅ３／ＦＸ Ｃ41′＝Ｅ４／ＦＸ Ｃ51′＝Ｅ５／ＦＸ Ｃ61′＝Ｅ６／ＦＸ 同様にして、力成分ＦＹのみを負荷してＣ12′〜Ｃ62′
を、又、力成分ＦＺのみを負荷してＣ13′〜Ｃ63′とい
うようにして、 を求める。この からその逆行列 を求めることができる。
を、又、力成分ＦＺのみを負荷してＣ13′〜Ｃ63′とい
うようにして、 を求める。この からその逆行列 を求めることができる。
以下、正確な既知の荷重を荷重検出器に負荷するための
手段について説明する。第４図は荷重検出器に対する負
荷付与装置の側面図である。図で、５は既知の荷重を負
荷することにより較正行列 が定められる（検定される）荷重検出器である。６は荷
重検出器５の所定個所に取付けられた変換バー、７は支
点、８は支点７に中心を支持された変換バー、９は載荷
バー、10は皿、11は分銅である。変換バー６の一端はナ
イフエツジリング12およびワイヤ13を介して変換バー８
の一端に釣り下げられ、変換バー６の他端はナイフエツ
ジリング12およびワイヤ13を介して載荷バー９の一端を
釣り下げている。変換バー８の他端はナイフエツジリン
グ12およびワイヤ13を介して載荷バー９の他端を釣り下
げている。又、皿10はナイフエツジリング12およびワイ
ヤ13を介して載荷バー９の中心点に釣り下げられてい
る。
手段について説明する。第４図は荷重検出器に対する負
荷付与装置の側面図である。図で、５は既知の荷重を負
荷することにより較正行列 が定められる（検定される）荷重検出器である。６は荷
重検出器５の所定個所に取付けられた変換バー、７は支
点、８は支点７に中心を支持された変換バー、９は載荷
バー、10は皿、11は分銅である。変換バー６の一端はナ
イフエツジリング12およびワイヤ13を介して変換バー８
の一端に釣り下げられ、変換バー６の他端はナイフエツ
ジリング12およびワイヤ13を介して載荷バー９の一端を
釣り下げている。変換バー８の他端はナイフエツジリン
グ12およびワイヤ13を介して載荷バー９の他端を釣り下
げている。又、皿10はナイフエツジリング12およびワイ
ヤ13を介して載荷バー９の中心点に釣り下げられてい
る。
皿10に分銅11が載置されると、これにより生じる力は載
荷バー９により等分され、その一方は直接変換バー６の
一端に伝達される。又、他方は変換バー８および支点７
により力の向きを変換され変換バー６の他端に伝達され
る。この結果、荷重検出器５には図で時計回りのモーメ
ントが負荷されることになる。そして、このモーメント
の値は分銅の重さにより定まる。このようなモーメント
の負荷は、重さの異なる分銅１１を用いて、例えば最初
軽い分銅から順次重さを大きくしてゆき、次いで、逆に
重量を順次減らしてゆくという手順で行われ、各重量毎
の出力に基づいて（例えば最小二乗法による平均値を求
めて）較正行列を求める。そして、このような手段は、
前述のように、各軸の荷重成分毎に実施される。
荷バー９により等分され、その一方は直接変換バー６の
一端に伝達される。又、他方は変換バー８および支点７
により力の向きを変換され変換バー６の他端に伝達され
る。この結果、荷重検出器５には図で時計回りのモーメ
ントが負荷されることになる。そして、このモーメント
の値は分銅の重さにより定まる。このようなモーメント
の負荷は、重さの異なる分銅１１を用いて、例えば最初
軽い分銅から順次重さを大きくしてゆき、次いで、逆に
重量を順次減らしてゆくという手順で行われ、各重量毎
の出力に基づいて（例えば最小二乗法による平均値を求
めて）較正行列を求める。そして、このような手段は、
前述のように、各軸の荷重成分毎に実施される。
しかしながら、上記負荷付与装置においては、重さの異
なる分銅を何種類も用意しなければならず、又、皿10に
それら分銅を載せ換える手間を要し、検定が極めて面倒
である。又、上記第４図に示す装置はモーメントの付与
にのみ用いられるものであるが、前述のように、検定は
各軸の荷重成分について行わねばならず、このために
は、第４図に示す装置以外の類似の装置を用いる必要が
あり、結局、１つの装置で各軸のすべての荷重成分を付
与することはできないという欠点がある。さらに、これ
らの装置は極めて高い寸法精度を必要とし、装置自体高
価になるという欠点もあつた。
なる分銅を何種類も用意しなければならず、又、皿10に
それら分銅を載せ換える手間を要し、検定が極めて面倒
である。又、上記第４図に示す装置はモーメントの付与
にのみ用いられるものであるが、前述のように、検定は
各軸の荷重成分について行わねばならず、このために
は、第４図に示す装置以外の類似の装置を用いる必要が
あり、結局、１つの装置で各軸のすべての荷重成分を付
与することはできないという欠点がある。さらに、これ
らの装置は極めて高い寸法精度を必要とし、装置自体高
価になるという欠点もあつた。
本発明の目的は、これらの課題を解決し、検定される荷
重検出器に容易に任意の力およびモーメントを負荷する
ことができ、かつ、これら力およびモーメントの値を連
続的に変更することができる荷重検出器の検定装置を提
供するにある。
重検出器に容易に任意の力およびモーメントを負荷する
ことができ、かつ、これら力およびモーメントの値を連
続的に変更することができる荷重検出器の検定装置を提
供するにある。
上記の目的を達成するため、本発明は、支持体に固定さ
れ、３つの直交軸のそれぞれに関して回転運動および並
進運動を独立して実施でき、かつ、これらの運動により
生じる荷重を作用させるアクチュエータと、一方端が当
該アクチュエータに連結され荷重が作用したときその荷
重の正確な値を検出できる基準荷重検出器と、一方端が
当該基準荷重検出器の他方端に連結された連接体に連結
されるとともに他方端が前記支持体に固定された検定の
対象となる被検定荷重検出器と、所望の荷重に応じた信
号を発生する荷重信号発生器と、この荷重信号発生器の
出力と前記基準荷重検出器の出力との偏差を求める減算
器、およびこの減算器で得られた偏差に基づいて前記ア
クチュエータを駆動する信号を出力する駆動信号発生器
で構成され前記基準荷重検出器の出力が前記荷重信号発
生器の出力と一致するように前記アクチュエータを駆動
する制御手段と、前記基準荷重検出器の出力および前記
被検定荷重検出器の出力に基づいて当該被検定荷重検出
器の較正値を演算する演算手段とにより、荷重検出器の
検定装置を構成したことを特徴とする。
れ、３つの直交軸のそれぞれに関して回転運動および並
進運動を独立して実施でき、かつ、これらの運動により
生じる荷重を作用させるアクチュエータと、一方端が当
該アクチュエータに連結され荷重が作用したときその荷
重の正確な値を検出できる基準荷重検出器と、一方端が
当該基準荷重検出器の他方端に連結された連接体に連結
されるとともに他方端が前記支持体に固定された検定の
対象となる被検定荷重検出器と、所望の荷重に応じた信
号を発生する荷重信号発生器と、この荷重信号発生器の
出力と前記基準荷重検出器の出力との偏差を求める減算
器、およびこの減算器で得られた偏差に基づいて前記ア
クチュエータを駆動する信号を出力する駆動信号発生器
で構成され前記基準荷重検出器の出力が前記荷重信号発
生器の出力と一致するように前記アクチュエータを駆動
する制御手段と、前記基準荷重検出器の出力および前記
被検定荷重検出器の出力に基づいて当該被検定荷重検出
器の較正値を演算する演算手段とにより、荷重検出器の
検定装置を構成したことを特徴とする。
荷重信号発生器により１つ又は複数成分の所望の荷重信
号を発生させ、この信号発生により制御手段を介してア
クチユエータを駆動させ、荷重成分を基準荷重検出器お
よびこれに連接体を介して連結された被検定荷重検出器
に同時に作用させる。このとき、基準荷重検出器の出力
は作用した荷重に正確に一致するので、この出力が荷重
信号発生器から出力される所望の荷重信号と一致するよ
うに、制御手段によつてアクチユエータの駆動が制御さ
れる。基準荷重検出器の出力と駆動信号発生器からの出
力が一致したとき、この出力と被検定荷重検出器の出力
に基づいて演算により較正行列が作成される。
号を発生させ、この信号発生により制御手段を介してア
クチユエータを駆動させ、荷重成分を基準荷重検出器お
よびこれに連接体を介して連結された被検定荷重検出器
に同時に作用させる。このとき、基準荷重検出器の出力
は作用した荷重に正確に一致するので、この出力が荷重
信号発生器から出力される所望の荷重信号と一致するよ
うに、制御手段によつてアクチユエータの駆動が制御さ
れる。基準荷重検出器の出力と駆動信号発生器からの出
力が一致したとき、この出力と被検定荷重検出器の出力
に基づいて演算により較正行列が作成される。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。
第１図は本発明の実施例に係る荷重検出器の検定装置の
系統図である。図で、15は検定されるべき荷重検出器
（被検定荷重検出器）、16は検定済みの荷重検出器（基
準荷重検出器）である。17は被検定荷重検出器15と基準
荷重検出器16に荷重を作用させるアクチユエータであ
る。このアクチユエータについては後述する。18は基準
荷重検出器16の出力に既知の較正行列を乗じる演算器で
ある。演算器18の出力は基準荷重検出器16および被検定
荷重検出器15に作用した荷重の正確な値となる。19は被
検定荷重検出器15に作用させる所望の荷重に応じた信号
を出力する荷重信号発生器、20は荷重信号発生器19の出
力信号から演算器18の出力信号を減算する減算器であ
る。21は減算器20からの信号に応じてアクチユエータ17
の駆動信号を出力する駆動信号発生器であり、アクチユ
エータ17はこの駆動信号に応じて駆動される。22は被検
定荷重検出器15の出力信号と演算器18の出力信号とに基
づいて被検定荷重検出器15の較正行列を演算するデータ
処理装置である。
系統図である。図で、15は検定されるべき荷重検出器
（被検定荷重検出器）、16は検定済みの荷重検出器（基
準荷重検出器）である。17は被検定荷重検出器15と基準
荷重検出器16に荷重を作用させるアクチユエータであ
る。このアクチユエータについては後述する。18は基準
荷重検出器16の出力に既知の較正行列を乗じる演算器で
ある。演算器18の出力は基準荷重検出器16および被検定
荷重検出器15に作用した荷重の正確な値となる。19は被
検定荷重検出器15に作用させる所望の荷重に応じた信号
を出力する荷重信号発生器、20は荷重信号発生器19の出
力信号から演算器18の出力信号を減算する減算器であ
る。21は減算器20からの信号に応じてアクチユエータ17
の駆動信号を出力する駆動信号発生器であり、アクチユ
エータ17はこの駆動信号に応じて駆動される。22は被検
定荷重検出器15の出力信号と演算器18の出力信号とに基
づいて被検定荷重検出器15の較正行列を演算するデータ
処理装置である。
第２図は第１図に示すアクチユエータの側面図である。
図で、15、16はそれぞれ第１図に示すものと同じ被検定
荷重検出器および基準荷重検出器である。23は架台であ
り、その支持柱23ａには被検定荷重検出器15が取付けら
れている。24ＭＺ，24ＦＸ，24ＦＺ，24ＭＹ，24ＦＹ，
24ＭＸは順次可回動に連結された作業腕である。作業腕
24ＭＺは架台２３に立設された軸を中心に回動し、作業
腕24ＦＸは作業腕24ＭＺの軸26を中心に回動し、作業腕
24ＦＺは作業腕24ＦＸの軸27を中心に回動する。又、作
業腕24ＭＹは作業腕24ＦＺの軸28を中心に回動し、作業
腕24ＦＹは作業腕24ＭＹの軸29を中心に回動し、作業腕
24ＭＸは作業腕24ＦＹの図で左右方向の軸（図示されて
いない）を中心に回動する。30はばね等の弾性体（その
弾性係数は既知である）より成る連接体であり、基準荷
重検出器16と被検定荷重検出器15との間に装架されてい
る。なお、図示されていないが、各作業腕にはそれぞれ
を駆動するモータ等の駆動機構が内蔵されている。
図で、15、16はそれぞれ第１図に示すものと同じ被検定
荷重検出器および基準荷重検出器である。23は架台であ
り、その支持柱23ａには被検定荷重検出器15が取付けら
れている。24ＭＺ，24ＦＸ，24ＦＺ，24ＭＹ，24ＦＹ，
24ＭＸは順次可回動に連結された作業腕である。作業腕
24ＭＺは架台２３に立設された軸を中心に回動し、作業
腕24ＦＸは作業腕24ＭＺの軸26を中心に回動し、作業腕
24ＦＺは作業腕24ＦＸの軸27を中心に回動する。又、作
業腕24ＭＹは作業腕24ＦＺの軸28を中心に回動し、作業
腕24ＦＹは作業腕24ＭＹの軸29を中心に回動し、作業腕
24ＭＸは作業腕24ＦＹの図で左右方向の軸（図示されて
いない）を中心に回動する。30はばね等の弾性体（その
弾性係数は既知である）より成る連接体であり、基準荷
重検出器16と被検定荷重検出器15との間に装架されてい
る。なお、図示されていないが、各作業腕にはそれぞれ
を駆動するモータ等の駆動機構が内蔵されている。
今、座標軸を図示のように設定する（Ｙ軸は紙面に垂直
な方向）と、各作業腕を回動したとき、基準荷重検出器
16には次のように荷重が作用することになる。
な方向）と、各作業腕を回動したとき、基準荷重検出器
16には次のように荷重が作用することになる。
作業腕24ＭＺの回動：Ｚ軸まわりのモーメント 作業腕24ＦＸの回動：Ｘ軸方向の力 作業腕24ＦＺの回動：Ｚ軸方向の力 作業腕24ＭＹの回動：Ｙ軸まわりのモーメント 作業腕24ＦＹの回動：Ｙ軸方向の力 作業腕24ＭＸの回動：Ｘ軸まわりのモーメント このように、各作業腕により基準荷重検出器16にはＸ
軸、Ｙ軸およびＺ軸それぞれについての力およびモーメ
ントを独立して任意に作用させることができる。
軸、Ｙ軸およびＺ軸それぞれについての力およびモーメ
ントを独立して任意に作用させることができる。
一方、基準荷重検出器16は作用した荷重に応じて変位せ
しめられるとともに、これに応じた信号を出力する。と
ころで、この変位は連接体30を同様に変位させる。連接
体30は弾性体で構成されているので、これが変位したこ
とにより、その変位の量と連接体30の有する弾性係数の
積に応じた荷重が発生し、この荷重は被検定荷重検出器
15に作用する。したがつて、被検定荷重検出器15には基
準荷重検出器16に作用する荷重と同じ荷重が作用する。
しめられるとともに、これに応じた信号を出力する。と
ころで、この変位は連接体30を同様に変位させる。連接
体30は弾性体で構成されているので、これが変位したこ
とにより、その変位の量と連接体30の有する弾性係数の
積に応じた荷重が発生し、この荷重は被検定荷重検出器
15に作用する。したがつて、被検定荷重検出器15には基
準荷重検出器16に作用する荷重と同じ荷重が作用する。
以上、アクチユエータ17の構成、およびこれにより被検
定荷重検出器15および基準荷重検出器16に荷重を負荷す
る作用を説明した。ここで、第１図に示す本実施例の作
用を説明する。
定荷重検出器15および基準荷重検出器16に荷重を負荷す
る作用を説明した。ここで、第１図に示す本実施例の作
用を説明する。
被検定荷重検出器15に、例えば所望の大きさのモーメン
トＭＸを作用させる場合、荷重信号発生器19にモーメン
トＭＸが設定され、荷重信号発生器19からはこれに応じ
た信号ＳMXが出力される。この信号ＳMXは減算器20を経
て駆動信号発生器21に入力され、駆動信号発生器21から
はアクチユエータ17の作業腕24ＭＸの駆動機構に対して
駆動信号が出力される。これにより作業腕24ＭＸは当該
駆動信号に応じて回動せしめられ、基準荷重検出器16お
よび被検定荷重検出器15にモーメントＭＸが負荷され
る。
トＭＸを作用させる場合、荷重信号発生器19にモーメン
トＭＸが設定され、荷重信号発生器19からはこれに応じ
た信号ＳMXが出力される。この信号ＳMXは減算器20を経
て駆動信号発生器21に入力され、駆動信号発生器21から
はアクチユエータ17の作業腕24ＭＸの駆動機構に対して
駆動信号が出力される。これにより作業腕24ＭＸは当該
駆動信号に応じて回動せしめられ、基準荷重検出器16お
よび被検定荷重検出器15にモーメントＭＸが負荷され
る。
基準荷重検出器16からは、このときに負荷されたモーメ
ントＭＸによりその検出値が出力され、演算器18で較正
行列を乗じられることによりモーメントＭＸに応じた信
号が出力される。この信号は減算器20に入力され、所望
の信号ＳMXとの差が演算される。この差の信号は駆動信
号発生器21に入力され、駆動信号発生器21からはこの差
の信号に基づいてさきに出力した信号を修正した信号が
出力される。即ち、減算器20、駆動信号発生器21、アク
チユエータ17、基準荷重検出器16、および演算器18によ
り、一種のサーボ機構が構成されることになる。このよ
うにして、所望の荷重ＭＸと実際に負荷される荷重ＭＸ
との差が除去され、遂には基準荷重検出器16に所望の荷
重ＭＸが負荷され、したがつて被検定荷重検出器15にも
所望の荷重ＭＸが負荷される。
ントＭＸによりその検出値が出力され、演算器18で較正
行列を乗じられることによりモーメントＭＸに応じた信
号が出力される。この信号は減算器20に入力され、所望
の信号ＳMXとの差が演算される。この差の信号は駆動信
号発生器21に入力され、駆動信号発生器21からはこの差
の信号に基づいてさきに出力した信号を修正した信号が
出力される。即ち、減算器20、駆動信号発生器21、アク
チユエータ17、基準荷重検出器16、および演算器18によ
り、一種のサーボ機構が構成されることになる。このよ
うにして、所望の荷重ＭＸと実際に負荷される荷重ＭＸ
との差が除去され、遂には基準荷重検出器16に所望の荷
重ＭＸが負荷され、したがつて被検定荷重検出器15にも
所望の荷重ＭＸが負荷される。
この状態において、データ処理装置22は演算器18からの
信号、即ち所望の荷重ＭＸに応じた信号（前述の既知の
荷重 に相当する）と、被検定荷重検出器15の検出信号（前述
の出力信号 に相当する）とをとり入れ、これらに基づいて較正行列
を作成するための演算を行なう。
信号、即ち所望の荷重ＭＸに応じた信号（前述の既知の
荷重 に相当する）と、被検定荷重検出器15の検出信号（前述
の出力信号 に相当する）とをとり入れ、これらに基づいて較正行列
を作成するための演算を行なう。
他の荷重についても同様の手段で、個々に、又は同時に
複数、各荷重検出器15、16に作用させ、これにより、デ
ータ処理装置22において完全な較正行列が作成され、被
検定荷重検出器の検定が終了する。
複数、各荷重検出器15、16に作用させ、これにより、デ
ータ処理装置22において完全な較正行列が作成され、被
検定荷重検出器の検定が終了する。
このように、本実施例では、単に荷重信号発生器に所望
の荷重信号を設定するのみで、他に何等の手間を要する
ことなく、当該所望の荷重を容易に被検定荷重検出器に
負荷することができる。又、分銅交換や装置の取換えの
必要がないので、連続した検定を実施することができ、
検定時間を大幅に短縮することができる。さらに、アク
チユエータは単に作業腕を連結するだけであるので厳格
な寸法精度を要することはなく、構造を単純化すること
ができる。さらに又、連接体を弾性体としたので、制御
が容易である位置制御のみで検定を行うことができ、か
つ安価に構成でき、しかも、その弾性係数が異なるもの
を選択することにより、位置変化に対する力、モーメン
トのゲインを自由に設定することができ、この結果、ア
クチユエータの位置変化は同じでも被検定荷重検出器の
測定レンジを自由に選定することができる。
の荷重信号を設定するのみで、他に何等の手間を要する
ことなく、当該所望の荷重を容易に被検定荷重検出器に
負荷することができる。又、分銅交換や装置の取換えの
必要がないので、連続した検定を実施することができ、
検定時間を大幅に短縮することができる。さらに、アク
チユエータは単に作業腕を連結するだけであるので厳格
な寸法精度を要することはなく、構造を単純化すること
ができる。さらに又、連接体を弾性体としたので、制御
が容易である位置制御のみで検定を行うことができ、か
つ安価に構成でき、しかも、その弾性係数が異なるもの
を選択することにより、位置変化に対する力、モーメン
トのゲインを自由に設定することができ、この結果、ア
クチユエータの位置変化は同じでも被検定荷重検出器の
測定レンジを自由に選定することができる。
なお、上記実施例では、連接体を弾性体で構成する例に
ついて説明したが、連接体を剛体で構成することもでき
る。この場合、基準荷重検出器により得られた荷重信号
を、所望の設定荷重に等しくなる様にアクチユエータの
駆動トルクを制御する事により被検定荷重検出器には、
基準荷重検出器に作用した荷重と同一の荷重が作用す
る。
ついて説明したが、連接体を剛体で構成することもでき
る。この場合、基準荷重検出器により得られた荷重信号
を、所望の設定荷重に等しくなる様にアクチユエータの
駆動トルクを制御する事により被検定荷重検出器には、
基準荷重検出器に作用した荷重と同一の荷重が作用す
る。
以上述べたように、本実施例では、アクチユエータによ
り基準荷重検出器と被検定荷重検出器に荷重を作用さ
せ、このアクチユエータを、荷重信号発生器の信号と基
準荷重検出器の信号とが一致するように制御する構成と
したので、単に荷重信号発生器に所望の荷重を設定する
のみで任意の荷重を正確に被検定荷重検出器に負荷する
ことができ、このため荷重を連続的に変更することがで
き、これにより、検定作業を自動化してその能率を著し
く向上させることができる。
り基準荷重検出器と被検定荷重検出器に荷重を作用さ
せ、このアクチユエータを、荷重信号発生器の信号と基
準荷重検出器の信号とが一致するように制御する構成と
したので、単に荷重信号発生器に所望の荷重を設定する
のみで任意の荷重を正確に被検定荷重検出器に負荷する
ことができ、このため荷重を連続的に変更することがで
き、これにより、検定作業を自動化してその能率を著し
く向上させることができる。
第１図は本発明の実施例に係る荷重検出器の検定装置の
系統図、第２図は第１図に示すアクチユエータの側面
図、第３図は荷重検出器の斜視図、第４図は荷重検出器
に対する負荷付与装置の側面図である。 15……被検定荷重検出器、16……基準荷重検出器、17…
…アクチユエータ、18……演算器、19……荷重信号発生
器、20……減算器、21……駆動信号発生器、22……デー
タ処理装置、23……架台、24ＦＸ，24ＦＹ，24ＦＺ，24
ＭＸ，24ＭＹ，24ＭＺ……作業腕
系統図、第２図は第１図に示すアクチユエータの側面
図、第３図は荷重検出器の斜視図、第４図は荷重検出器
に対する負荷付与装置の側面図である。 15……被検定荷重検出器、16……基準荷重検出器、17…
…アクチユエータ、18……演算器、19……荷重信号発生
器、20……減算器、21……駆動信号発生器、22……デー
タ処理装置、23……架台、24ＦＸ，24ＦＹ，24ＦＺ，24
ＭＸ，24ＭＹ，24ＭＺ……作業腕
Claims (3)
- 【請求項１】支持体に固定され、３つの直交軸のそれぞ
れに関して回転運動および並進運動を独立して実施で
き、かつ、これらの運動により生じる荷重を作用させる
アクチュエータと、一方端が当該アクチュエータに連結
され荷重が作用したときその荷重の正確な値を検出でき
る基準荷重検出器と、一方端が当該基準荷重検出器の他
方端に連結された連接体に連結されるとともに他方端が
前記支持体に固定された検定の対象となる被検定荷重検
出器と、所望の荷重に応じた信号を発生する荷重信号発
生器と、この荷重信号発生器の出力と前記基準荷重検出
器の出力との偏差を求める減算器およびこの減算器で得
られた偏差に基づいて前記アクチュエータを駆動する信
号を出力する駆動信号発生器で構成され前記基準荷重検
出器の出力が前記荷重信号発生器の出力と一致するよう
に前記アクチュエータを駆動する制御手段と、前記基準
荷重検出器の出力および前記被検定荷重検出器の出力に
基づいて当該被検定荷重検出器の較正値を演算する演算
手段とを備えていることを特徴とする荷重検出器の検定
装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第（１）項において、前記
連接体は、剛体で構成されていることを特徴とする荷重
検出器の検定装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第（１）項において、前記
連接体は、既知の弾性係数を有する弾性体で構成されて
いることを特徴とする荷重検出器の検定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61001330A JPH0621834B2 (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 荷重検出器の検定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61001330A JPH0621834B2 (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 荷重検出器の検定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62161034A JPS62161034A (ja) | 1987-07-17 |
| JPH0621834B2 true JPH0621834B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=11498484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61001330A Expired - Lifetime JPH0621834B2 (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 荷重検出器の検定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621834B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011093078A1 (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | 株式会社神戸製鋼所 | 多分力計のモーメント校正装置及びモーメント校正方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2623623B1 (fr) * | 1987-11-20 | 1990-07-20 | Seb Sa | Procede pour etalonner des appareils de mesure de force ou de moment et appareils s'y rapportant |
| DE3840684A1 (de) * | 1988-12-02 | 1990-06-07 | Jomi Trust Reg | Drehmomentschluessel und vorrichtung zu seinem einstellen und/oder eichen |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59151032A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Hitachi Ltd | 力センサの評価、校正用治具 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60189830U (ja) * | 1984-05-28 | 1985-12-16 | 川崎製鉄株式会社 | 張力計の校正装置 |
-
1986
- 1986-01-09 JP JP61001330A patent/JPH0621834B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59151032A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Hitachi Ltd | 力センサの評価、校正用治具 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011093078A1 (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | 株式会社神戸製鋼所 | 多分力計のモーメント校正装置及びモーメント校正方法 |
| JP2011158295A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Kobe Steel Ltd | 多分力計のモーメント校正装置及び校正方法 |
| CN102713552A (zh) * | 2010-01-29 | 2012-10-03 | 株式会社神户制钢所 | 多分力计的扭矩校准装置以及扭矩校准方法 |
| CN102713552B (zh) * | 2010-01-29 | 2014-10-22 | 株式会社神户制钢所 | 多分力计的扭矩校准装置以及扭矩校准方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62161034A (ja) | 1987-07-17 |
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