JPH0715406B2 - 電子天びん - Google Patents
電子天びんInfo
- Publication number
- JPH0715406B2 JPH0715406B2 JP22929986A JP22929986A JPH0715406B2 JP H0715406 B2 JPH0715406 B2 JP H0715406B2 JP 22929986 A JP22929986 A JP 22929986A JP 22929986 A JP22929986 A JP 22929986A JP H0715406 B2 JPH0715406 B2 JP H0715406B2
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- Japan
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- series data
- time series
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- Expired - Fee Related
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
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し、特に、ノイズを含む秤量信
号を時間Ｔごとにサンプリングして得られた時系列デー
タからノイズ成分を除去するためにデジタルフィルタを
用いた電子天びんに関する。
号を時間Ｔごとにサンプリングして得られた時系列デー
タからノイズ成分を除去するためにデジタルフィルタを
用いた電子天びんに関する。
〈従来の技術〉 電子天びんは、荷重−電気変換部のアナログ出力をA/D
変換器により所定時間Ｔごとにサンプリングして数値化
しているが、従来はこの数値データを算術平均処理する
ことによりノイズ成分を減少させる方式が用いられてい
た。
変換器により所定時間Ｔごとにサンプリングして数値化
しているが、従来はこの数値データを算術平均処理する
ことによりノイズ成分を減少させる方式が用いられてい
た。
これに対し出願人は、特願昭60−262147号において、デ
ジタルフィルタを用いることによりノイズ減衰量が大き
くかつ表示応答の速い電子天びんを提案（未公知）して
いる。
ジタルフィルタを用いることによりノイズ減衰量が大き
くかつ表示応答の速い電子天びんを提案（未公知）して
いる。
デジタルフィルタの構成は、第１次時系列データを
｛Xn｝，第２次時系列データ｛Yn｝をするとき、例えば
次式で示される。
｛Xn｝，第２次時系列データ｛Yn｝をするとき、例えば
次式で示される。
一般式で示せば次の（１）式の通りである。
ここで、Ｍは正の整数でＭ≧２である。
〈発明が解決しようとする問題点〉 このようなデジタルフィルタを用いて時系列データ
｛Xn｝を処理すると、第１次データ｛Xn｝のデータ変動
幅が大きい場合でも、小さい変動幅の第２次時系列デー
タ｛Yn｝が得られる利点がある。しかし、荷重値が明ら
かに変化したときにも、｛Yn｝は過去の入力データ｛Y
n-1，Yn-2，Yn-3｝の影響を受けているので応答性に欠
け迅速に新しい荷重値を表示しないという問題があるた
め、データ変動幅が所定の検出幅を超えたときは直ちに
過去のデジタルフィルタの演算結果を破壊して新規のデ
ータ処理を再開するなどの手段が必要である。この検出
幅の設定は電子はかりの設置条件等に依存するため重要
かつ困難な問題である。
｛Xn｝を処理すると、第１次データ｛Xn｝のデータ変動
幅が大きい場合でも、小さい変動幅の第２次時系列デー
タ｛Yn｝が得られる利点がある。しかし、荷重値が明ら
かに変化したときにも、｛Yn｝は過去の入力データ｛Y
n-1，Yn-2，Yn-3｝の影響を受けているので応答性に欠
け迅速に新しい荷重値を表示しないという問題があるた
め、データ変動幅が所定の検出幅を超えたときは直ちに
過去のデジタルフィルタの演算結果を破壊して新規のデ
ータ処理を再開するなどの手段が必要である。この検出
幅の設定は電子はかりの設置条件等に依存するため重要
かつ困難な問題である。
この検出幅の設定に際し、通常は、検出幅をあまり大き
くせず、振動，外乱等が大きい場合のみ検出幅を大きく
設定する方法が用いられているが、このような検出幅の
変更は天びん使用者に判断の負担をかけることになって
好ましくない。
くせず、振動，外乱等が大きい場合のみ検出幅を大きく
設定する方法が用いられているが、このような検出幅の
変更は天びん使用者に判断の負担をかけることになって
好ましくない。
本発明の主たる目的は、天びんの使用者が検出幅の切替
設定を行う必要のない電子天びんを提供することであ
る。
設定を行う必要のない電子天びんを提供することであ
る。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明の電子天びんは、荷重を電気信号に変換し、その
電気信号を所定時間Ｔごとにサンプリングして得られた
第１次時系列データ｛Xn｝が、前記した（１）式で示さ
れる内容のもとに演算処理を施すデジタルフィルタによ
って第２次時系列データ｛Yn｝に変換され、かつ、その
第２次時系列データ｛Yn｝が安定しているか否かの判別
手段を有する天びんにおいて、上記デジタルフィルタが
新しいデータ｛Yn｝を出力するごとにカウントアップさ
れるカウンタと、そのカウンタの計数値が所定値N0に達
する間の上記第２次時系列データ｛Yn｝の変動幅δ１を
算出する手段と、その変動δ１に対し所定の関数関係を
もつ検出幅δ２を算出する手段と、上記カウンタが上記
所定値N0に達するまではデータが未だ安定していないと
して取扱い、所定値N0以上になると次に上記第２次時系
列データ｛Yn｝の所定の変動幅が上記検出幅δ２をこえ
るまでデータが安定しているとして取扱いデータが安定
している旨を表示する安定表示手段と、この安定表示手
段の安定表示が消えたとき上記カウンタの計数値を最初
の値に戻す手段を有することを特徴としている。
電気信号を所定時間Ｔごとにサンプリングして得られた
第１次時系列データ｛Xn｝が、前記した（１）式で示さ
れる内容のもとに演算処理を施すデジタルフィルタによ
って第２次時系列データ｛Yn｝に変換され、かつ、その
第２次時系列データ｛Yn｝が安定しているか否かの判別
手段を有する天びんにおいて、上記デジタルフィルタが
新しいデータ｛Yn｝を出力するごとにカウントアップさ
れるカウンタと、そのカウンタの計数値が所定値N0に達
する間の上記第２次時系列データ｛Yn｝の変動幅δ１を
算出する手段と、その変動δ１に対し所定の関数関係を
もつ検出幅δ２を算出する手段と、上記カウンタが上記
所定値N0に達するまではデータが未だ安定していないと
して取扱い、所定値N0以上になると次に上記第２次時系
列データ｛Yn｝の所定の変動幅が上記検出幅δ２をこえ
るまでデータが安定しているとして取扱いデータが安定
している旨を表示する安定表示手段と、この安定表示手
段の安定表示が消えたとき上記カウンタの計数値を最初
の値に戻す手段を有することを特徴としている。
〈作用〉 荷重が変動してデジタルフィルタが新たに演算を開始す
ると、最初の数秒ないし十秒程度は未安定状態として表
示され、カウンタ値がN0以上になると特に設置環境が急
変しない限り安定状態が接続されデジタルフィルタの演
算処理も続行される。カウンタ値がN0に達したとき自動
的に検出幅δ２の算出が行われるが、この値は設置環境
に応じて変化し、外乱等の小さい環境では小さく設定さ
れ、外乱等の大きい環境では大きく設定される。荷重が
変動して非安定状態になるとデジタルカウンタは直ちに
破壊される。
ると、最初の数秒ないし十秒程度は未安定状態として表
示され、カウンタ値がN0以上になると特に設置環境が急
変しない限り安定状態が接続されデジタルフィルタの演
算処理も続行される。カウンタ値がN0に達したとき自動
的に検出幅δ２の算出が行われるが、この値は設置環境
に応じて変化し、外乱等の小さい環境では小さく設定さ
れ、外乱等の大きい環境では大きく設定される。荷重が
変動して非安定状態になるとデジタルカウンタは直ちに
破壊される。
〈実施例〉 第１図は本発明実施例の全体構成を示すブロック図であ
る。
る。
荷重−電気変換部１は、はかり皿２上の荷重Ｗを電気信
号に変換する。A/D変換器３は所定時間Ｔ、例えば0.2秒
ごとにデジタル変換された数値データXnを出力する。こ
の中には荷重Ｗのほかにノイズが含まれている。データ
処理部４はCPU5,ROM6,RAM7を備えており、RAM7には、時
系列データを一時記憶するＸレジスタ（X0〜X3）,Yレジ
スタ（Y0〜Y15），カウンタC1およびフラグS1を備えて
いる。ROM6には後述するようなプログラムが記憶されて
いる。このプログラムと上記各レジスタにより本発明の
デジタルフィルタ，判別手段が構成される。
号に変換する。A/D変換器３は所定時間Ｔ、例えば0.2秒
ごとにデジタル変換された数値データXnを出力する。こ
の中には荷重Ｗのほかにノイズが含まれている。データ
処理部４はCPU5,ROM6,RAM7を備えており、RAM7には、時
系列データを一時記憶するＸレジスタ（X0〜X3）,Yレジ
スタ（Y0〜Y15），カウンタC1およびフラグS1を備えて
いる。ROM6には後述するようなプログラムが記憶されて
いる。このプログラムと上記各レジスタにより本発明の
デジタルフィルタ，判別手段が構成される。
カウンタC1はアップカウンタであって、A/D変換器の出
力データ｛Xn｝が入力されるごとにカウントアップされ
る。フラグS1とデータが安定であるか不安定であるかを
示すもので安定状態のときS1＝１、不安定状態のときS1
＝０になる。S1＝１のとき、表示器８の安定マーク９が
点灯する。
力データ｛Xn｝が入力されるごとにカウントアップされ
る。フラグS1とデータが安定であるか不安定であるかを
示すもので安定状態のときS1＝１、不安定状態のときS1
＝０になる。S1＝１のとき、表示器８の安定マーク９が
点灯する。
第２図に、本発明実施例のプログラムのフローチャート
を示す。
を示す。
初期設定11には、Ｘレジスタ,Yレジスタ，カウンタC1お
よびフラグS1がクリアされる。次のステップ12にてカウ
ンタがＣ＝１にカウントアップされるとともに、A/D変
換器の出力｛Xn｝がＸレジスタおよびＹレジスタの全桁
へ並列に入力され、次のステップ13にてデジタルフィル
タの演算処理、 が実行される。ここで、添字n,n−1,n−２…はデータが
Ｘレジスタの最小桁X0又はＹレジスタの最小桁Y0へ入力
された時刻を表しており、X0→X1→X2→…又はY0→Y1→
Y2→…と順次シフトされることにより上位桁ほど古いデ
ータを記憶している。カウンタの計数値Ｃ＝N0、例えば
Ｃ＝40になるまでは（１）式の演算処理が繰り返され
る。
よびフラグS1がクリアされる。次のステップ12にてカウ
ンタがＣ＝１にカウントアップされるとともに、A/D変
換器の出力｛Xn｝がＸレジスタおよびＹレジスタの全桁
へ並列に入力され、次のステップ13にてデジタルフィル
タの演算処理、 が実行される。ここで、添字n,n−1,n−２…はデータが
Ｘレジスタの最小桁X0又はＹレジスタの最小桁Y0へ入力
された時刻を表しており、X0→X1→X2→…又はY0→Y1→
Y2→…と順次シフトされることにより上位桁ほど古いデ
ータを記憶している。カウンタの計数値Ｃ＝N0、例えば
Ｃ＝40になるまでは（１）式の演算処理が繰り返され
る。
Ｃ＝N0＝40になるとステップ15にてフラグＳが１にセッ
トされ、これに基づいて表示器８の安定表示マーク９が
点灯する。
トされ、これに基づいて表示器８の安定表示マーク９が
点灯する。
C1≧N0になったのちの初回はステップ16へ進み、過去の
｛Xn｝のデータ変動幅δ１が算出される。
｛Xn｝のデータ変動幅δ１が算出される。
すなわち時刻ｎにおいてＹレジスタの各桁Y0〜Y15に記
憶されているデータの最大値をMax（ｎ），最小値をMin
（ｎ）とすれば次式 δ１＝Max（ｎ）−Min（ｎ） …（３） より最大値と最小値の差が算出され、これをデータ変動
幅δ１とする。この変動幅δ１に基づきこのδ１と所定
の関数関係をもつ数値 δ２＝ｆ（δ１） 例えば δ２＝４δ１＋２ …（４） が算出され、これが安定か否かを判別する検出幅にな
る。
憶されているデータの最大値をMax（ｎ），最小値をMin
（ｎ）とすれば次式 δ１＝Max（ｎ）−Min（ｎ） …（３） より最大値と最小値の差が算出され、これをデータ変動
幅δ１とする。この変動幅δ１に基づきこのδ１と所定
の関数関係をもつ数値 δ２＝ｆ（δ１） 例えば δ２＝４δ１＋２ …（４） が算出され、これが安定か否かを判別する検出幅にな
る。
ステップ17にて時系列データ｛Yn｝の過去16個の平均値 が算出され、荷重値として表示される。
次にステップ18に進み、（４）式で求められた検出幅δ
２にデータ｛Yn｝の変動幅が収まっているか否かがウォ
ッチングされる。すなわち、 δ２＜Max（ｎ）−Min（ｎ） …（６） が成立するまで（２）式のデジタルフィルタの演算処理
が続行され、（５）式により算出された平均値ｎを安
定データとし採用し表示する。
２にデータ｛Yn｝の変動幅が収まっているか否かがウォ
ッチングされる。すなわち、 δ２＜Max（ｎ）−Min（ｎ） …（６） が成立するまで（２）式のデジタルフィルタの演算処理
が続行され、（５）式により算出された平均値ｎを安
定データとし採用し表示する。
ところが、荷重が変化して（６）式が成立すると、最初
のステップ11に戻り、Ｃ＝０になる。その後再びデジタ
ルフィルタが再構築されてゆく。
のステップ11に戻り、Ｃ＝０になる。その後再びデジタ
ルフィルタが再構築されてゆく。
本発明の変動幅δ１は（３）式に示した算出法のほか、
例えば δ１＝Max|Yn−Yi｜ …（７） （ｎ−N1＋１≦ｉ≦１） すなわち、過去16個のデータと今のデータYnの差のうち
最大のものを用いてもよい。また、検出幅δ２を求める
ための関数関係を、例えば のようにδ１が大きくなると飽和するように設定しても
よい。
例えば δ１＝Max|Yn−Yi｜ …（７） （ｎ−N1＋１≦ｉ≦１） すなわち、過去16個のデータと今のデータYnの差のうち
最大のものを用いてもよい。また、検出幅δ２を求める
ための関数関係を、例えば のようにδ１が大きくなると飽和するように設定しても
よい。
〈発明の効果〉 本発明によれば、検出幅がデータ変動幅の大小に応じて
自動的に設定されるので、使用者が電子天びんの設置環
境が変化するごとに検出幅を設定し直す必要がなくな
り、それだけ使い易くなった。特に、外乱，振動，風な
どが大きい環境において従来はデータがいつ迄も安定状
態にならず測定できないことがあったが、本発明によれ
ばいかなる悪環境においても数秒の所定時間待てば確実
に測定を開始することができる。
自動的に設定されるので、使用者が電子天びんの設置環
境が変化するごとに検出幅を設定し直す必要がなくな
り、それだけ使い易くなった。特に、外乱，振動，風な
どが大きい環境において従来はデータがいつ迄も安定状
態にならず測定できないことがあったが、本発明によれ
ばいかなる悪環境においても数秒の所定時間待てば確実
に測定を開始することができる。
第１図は本実施例を示すブロック図、 第２図は本発明実施例のプログラムを示すフローチャー
トである。
トである。
Claims (1)
- 【請求項１】荷重を電気信号に変換し、その電気信号を
所定時間Ｔごとにサンプリングして得られた第１次時系
列データ｛Xn｝が、下記の式で表される演算内容のもと
に演算処理を施すデジタルフィルタによって第２次時系
列データ｛Yn｝に変換され、かつ、その第２次時系列デ
ータ｛Yn｝が安定しているか否かの判別手段を有する天
びんにおいて、上記デジタルフィルタが新しいデータ
｛Yn｝を出力するごとにカウントアップされるカウンタ
と、そのカウンタの計数値が所定値N0に達する間の上記
第２次時系列データ｛Yn｝の変動幅δ１を算出する手段
と、その変動幅δ１に対し所定の関数関係をもつ検出幅
δ２を算出する手段と、上記カウンタが上記所定値N0以
上になると次に上記第２次時系列データ｛Yn｝の変動幅
が上記検出幅δ２をこえるまでデータが安定していると
して取扱いデータが安定している旨を表示する安定表示
手段と、この安定表示手段の安定表示が消えたとき上記
カウンタの計数値を最初の値に戻す手段を有することを
特徴とする電子天びん。 （ただし、Ｍは正の整数でＭ≧２）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22929986A JPH0715406B2 (ja) | 1986-09-27 | 1986-09-27 | 電子天びん |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22929986A JPH0715406B2 (ja) | 1986-09-27 | 1986-09-27 | 電子天びん |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6383618A JPS6383618A (ja) | 1988-04-14 |
| JPH0715406B2 true JPH0715406B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=16889957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22929986A Expired - Fee Related JPH0715406B2 (ja) | 1986-09-27 | 1986-09-27 | 電子天びん |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0715406B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108877188B (zh) * | 2018-05-17 | 2020-10-16 | 济南诚博信息科技有限公司 | 一种环保数据并发采集及多网络发布方法和装置 |
-
1986
- 1986-09-27 JP JP22929986A patent/JPH0715406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6383618A (ja) | 1988-04-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |