JPH0746060B2 - Electronic balance - Google Patents
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- JPH0746060B2 JPH0746060B2 JP61072786A JP7278686A JPH0746060B2 JP H0746060 B2 JPH0746060 B2 JP H0746060B2 JP 61072786 A JP61072786 A JP 61072786A JP 7278686 A JP7278686 A JP 7278686A JP H0746060 B2 JPH0746060 B2 JP H0746060B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は電子天びんに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to an electronic balance.
〈従来の技術とその問題点〉 ひょう量に対して読取限度が小さい電子天びんや、ある
いは、読取限度が0.01mg以下と絶対的に小さい電子天び
んにおいては、一般に、被測定物を測定皿に載せる前の
ゼロ点と、被測定物を測定皿から降ろした後のゼロ点と
が一致しない場合がある。このような場合、被測定物の
計量値を読み取った時点において、すでにゼロ点がドリ
フトしている可能性が大で、従って、その計量値にはゼ
ロドリフトによる誤差が含まれることになる。<Prior art and its problems> Generally, for electronic balances with a small reading limit for the weighing capacity or for electronic balances with a reading limit of 0.01 mg or less, which is absolutely small, place the DUT on the measuring pan. There is a case where the previous zero point does not match the zero point after the object to be measured is unloaded from the measuring dish. In such a case, it is highly possible that the zero point has already drifted at the time when the measured value of the measured object is read, and therefore the measured value includes an error due to zero drift.
本発明の目的は、上述のようなゼロドリフトによる計量
値の誤差を補正し、より正しい計量値を得ることのでき
る、電子天びんを提供することにある。An object of the present invention is to provide an electronic balance capable of correcting a measurement value error due to the zero drift as described above and obtaining a more accurate measurement value.
〈問題点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
概念図に基づいて説明すると、本発明は、荷重検出部a
からの検出データに基づいて、計量値決定手段bにより
計量値を決定して表示器cに表示する天びんにおいて、
荷重検出部aからのデータが安定状態にあるか否かを判
別する安定判別手段dと、荷重検出部aに被測定物を載
せる前のデータ安定状態における計量値値W1を記憶する
第1のメモリeと、荷重検出部aに被測定物を載せた状
態でのデータ安定状態における計量値W2を記憶する第2
のメモリfと、荷重検出部aから被測定物を降ろした後
のデータ安定状態における計量値W3を記憶する第3のメ
モリgと、第1および第3のメモリの内容W1およびW
3と、第1〜第3のメモリe〜gに対してそれぞれ計量
値を記憶した時点の時間経過に基づいて、第2のメモリ
fに計量値W2を記憶した時点におけるゼロ点を推定し
て、第2のメモリの内容W2を補正する演算手段hを備
え、指令により演算手段hによる補正後の計量値W2′を
表示器cに表示し得るよう構成したことを特徴としてい
る。<Means for Solving Problems> A configuration for achieving the above object will be described with reference to the basic conceptual diagram shown in FIG.
In the balance in which the measured value is determined by the measured value determining means b on the basis of the detection data from
A stability determining means d for determining whether or not the data from the load detection unit a is in a stable state, and a first storing the measured value W 1 in the data stable state before the object to be measured is placed on the load detection unit a. Second memory e and second weight value W 2 for storing the measured value W 2 in the data stable state with the object to be measured placed on the load detection unit a
Memory f, a third memory g for storing the measured value W 3 in the data stable state after the object to be measured is unloaded from the load detection part a, and contents W 1 and W of the first and third memories.
3 and the zero point at the time of storing the measured value W 2 in the second memory f, based on the elapsed time at the time of storing the measured values in the first to third memories e to g, respectively. The present invention is characterized in that it is provided with a calculating means h for correcting the content W 2 of the second memory, and the measured value W 2 ′ after the correction by the calculating means h can be displayed on the display c according to a command.
〈作用〉 第1のメモリeには測定前のゼロ点が、また、第3のメ
モリgには測定後のゼロ点がそれぞれ記憶されることに
なる。このゼロ点が第3図に示すように時間経過ととも
に変化すると、第2のメモリfの内容W2は実際の計量値
W2′とδなる誤差を含んだ値となる。<Operation> The zero point before measurement is stored in the first memory e, and the zero point after measurement is stored in the third memory g. When this zero point changes over time as shown in FIG. 3, the content W 2 of the second memory f is the actual measured value.
The value includes the error of W 2 ′ and δ.
演算手段hにより、このようなゼロドリフトによる誤差
は、通常、第3図に示すように時間経過とともに1次関
数的に変化するから、被測定物の計量値であるW2に含ま
れる誤差δは、W1,W2の値と、第1〜第3のメモリe〜
gに対してそれぞれW1,W2およびW3を記憶した各時点の
経過時間から簡単に推定することがでる。従って、その
値によってW2を補正することによって、正しい計量値
W2′を求めることができる。The error due to such zero drift is usually changed by the calculating means h as a linear function with the passage of time as shown in FIG. 3, and therefore the error δ contained in W 2 which is the measured value of the object to be measured. Are the values of W 1 and W 2 , and the first to third memories e to
It can be easily estimated from the elapsed time at each time point when W 1 , W 2 and W 3 are stored for g. Therefore, correct W 2 by that value
W 2 ′ can be obtained.
〈実施例〉 本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。<Example> An example of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第2図は本発明実施例の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the embodiment of the present invention.
荷重検出部1は例えば電磁力平衡機構を主体として構成
され、皿1a上の荷重を検出してそのデジタル変換データ
を所定の微小時間ごとに制御部2に供給することができ
る。The load detection unit 1 is mainly composed of, for example, an electromagnetic force balancing mechanism, and can detect the load on the dish 1a and supply the digital conversion data to the control unit 2 at every predetermined minute time.
制御部2はマイクロコンピュータを主体として構成さ
れ、CPU21,ROM22,RAM23および入出力ポート24のほか
に、CPU21からの指令により計量値をデジタル表示する
ことのできる表示器25が接続されている。制御部2の入
出力ポート24には、風袋消去指令を与えるための風袋キ
ー3、および後述する補正後の計量値を表示器25に表示
せしめる指令を与える補正指令キー4が接続されてい
る。The control unit 2 is mainly composed of a microcomputer, and in addition to the CPU 21, the ROM 22, the RAM 23 and the input / output port 24, a display 25 capable of digitally displaying the measured value in response to a command from the CPU 21 is connected. The input / output port 24 of the control unit 2 is connected to a tare key 3 for giving a tare erase command, and a correction command key 4 for giving a command to display a corrected weighing value which will be described later on the display 25.
RAM23には、刻々と採取される荷重検出データの最新の
所定個数を格納するエリア、および風袋キー3が押され
た時点での計量値を格納する風袋量メモリとしてのエリ
アのほかに、後述するように、測定前ゼロ点データW1、
被測定物の計量値データW2、測定後ゼロ点データW3、W1
採取時点とW2採取時点間の時間データt1、および、W2採
取時点とW3採取時点間の時間データt2をそれぞれ記憶す
る、第1乃至第5のレジスタとしてのエリアを有してい
る。The RAM 23 will be described later in addition to an area for storing the latest predetermined number of load detection data collected every moment and an area as a tare amount memory for storing the weighing value at the time when the tare key 3 is pressed. Before measurement zero point data W 1 ,
Weighed value data W 2 of measured object, zero point data W 3 and W 1 after measurement
It has areas as first to fifth registers for storing the time data t 1 between the sampling time point and the W 2 sampling time point and the time data t 2 between the W 2 sampling time point and the W 3 sampling time point, respectively. There is.
ROM22には、荷重検出データを採取するごとにRAM23内の
最新の規定個数の荷重検出データを平均化して、スパン
係数を乗じ、更にその値から風袋量メモリの内容を減ず
ることによって計量値を決定する計量プログラムが書き
込まれており、このプログラムには、荷重検出データを
採取するごとに最新のn個の荷重検出データを互いに比
較して、これらがあらかじめ設定された範囲内に全て納
まっているか否かによって、データの安定を判別する安
定判別ルーチンが含まれている。この安定判別結果に基
づいて、後述するように、前述の第1乃至第5のレジス
タへのデータ格納タイミングが与えられる。Each time the load detection data is collected in the ROM22, the latest specified number of load detection data in the RAM23 is averaged, multiplied by the span coefficient, and the tare amount memory content is subtracted from the value to determine the weighing value. Each time the load detection data is collected, the latest n pieces of load detection data are compared with each other, and whether or not they are all within the preset range is written. A stability determination routine for determining the stability of the data is included depending on whether the data is stable or not. Based on this stability determination result, as described later, the data storage timings to the above-mentioned first to fifth registers are given.
また、ROM22には、計量プログラムのほかに、補正指令
キー4を押すことによって起動し、第1乃至第5のレジ
スタの内容を用いて後述する補正式によって計量値を補
正して表示する、補正演算プログラムが書き込まれてい
る。In addition to the weighing program, the ROM 22 is activated by pressing the correction command key 4 and corrects and displays the measured value by the correction formula described later using the contents of the first to fifth registers. A calculation program has been written.
次に、第1乃至第5のレジスタへのデータの格納方法
と、補正演算法について、第3図を参照しつつ説明す
る。第3図は、計量値の経時的変化の例を示すグラフで
ある。今、皿1aの上に被測定物が載せられる前の状態に
おいて、データが安定状態にあると判定されると、その
時点における計量値W1が第1のレジスタに格納される。
このデータW1は、荷重検出データを監視することによ
り、被測定物が皿1a上に載せられたと判断される直前ま
で刻々と更新される。次に、皿1a上に被測定物が載せら
れたと判断した時点から、その後、データが安定状態に
入ったと判定される時点までの時間t1を計測して、その
値を第4のレジスタに格納する。同時に、その時点にお
ける計量値W2を第2のレジスタに格納する。この被測定
物を載せた後にデータが安定状態に入ったと判定したと
きには、表示器25に読み取り許可の表示を行うが、この
表示については公知である。Next, a method of storing data in the first to fifth registers and a correction calculation method will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a graph showing an example of changes over time of measured values. If it is determined that the data is in a stable state before the object to be measured is placed on the dish 1a, the measured value W 1 at that time is stored in the first register.
By monitoring the load detection data, the data W 1 is updated every moment until just before it is determined that the object to be measured is placed on the dish 1a. Next, the time t 1 from the time when it is determined that the DUT is placed on the dish 1a to the time when it is determined that the data has entered the stable state is measured, and the value is stored in the fourth register. Store. At the same time, the measured value W 2 at that time is stored in the second register. When it is determined that the data has entered the stable state after the object to be measured is placed, a display permitting is displayed on the display 25, which is publicly known.
この表示により、オペレータは計量値W2を読み取って皿
1a上から被測定物を降ろすが、先に計量値W2を第2のレ
ジスタに格納した時点から、被測定物を降ろした後に再
びデータが安定状態に入ったと判定されるまでの時間t2
が第5のレジスタに格納され、また、その時点での計量
値W3が第3のレジスタに格納される。This display allows the operator to read the weight value W 2 and
The object to be measured is lowered from above 1a, but the time t 2 from when the measured value W 2 is first stored in the second register to when it is determined that the data has entered the stable state again after the object to be measured is lowered.
Is stored in the fifth register, and the measured value W 3 at that time is stored in the third register.
表示器25には、上述の過程においてそれぞれW1〜W2〜W3
が表示されるが、W3が表示されている状態において、補
正指令キー4を押すと、第1乃至第5のレジスタの内容
を用いて、次の(1)式の演算を実行し、その結果W2′
を表示器25に表示する。In the above process, the display 25 displays W 1 to W 2 to W 3 respectively.
Is displayed, but when the correction command key 4 is pressed while W 3 is displayed, the operation of the following equation (1) is executed using the contents of the first to fifth registers. Result W 2 ′
Is displayed on the display unit 25.
この(1)式において、(W3−W1)は測定前後における
ゼロ点の変化量で、(t1+t2)はその間の経過時間であ
る。時間(t1+t2)の経過によって(W3−W1)だけゼロ
点がドリフトしていたとすると、その変化過程は第3図
に破線で示すように推定できる。これにより、計量値W2
の格納時点におけるゼロ点のW1に対する変化量δは、補
間法により、 によって求めることができる。従って、(1)式で得ら
れたW2′は、ゼロ点のドリフトを補正した、より真値に
近い計量値となる。 In equation (1), a (W 3 -W 1) is a variation of the zero point before and after the measurement, (t 1 + t 2) is the time elapsed between. Time (t 1 + t 2) with the passage of (W 3 -W 1) If the zero point only to have drifted, the change process can be estimated as indicated by the broken line in Figure 3. As a result, the measured value W 2
The amount of change δ of the zero point with respect to W 1 at the time of storage of Can be sought by. Therefore, W 2 ′ obtained by the equation (1) is a metric value closer to the true value, with the zero point drift corrected.
なお、本発明における補正式は上述した(1)式に限定
されることなく、例えば次の(3)式によっても、ドリ
フトの補正は可能である。The correction formula in the present invention is not limited to the above formula (1), and the drift can be corrected also by the following formula (3), for example.
すなわち、被測定物の皿1a上への載せ降ろしをスムーズ
に行うとすると、t1≒t2となるから、この場合に限って
補正を有効とするならば、(1)式から(3)式を導く
ことができる。 That is, assuming that the object to be measured is smoothly placed on and off from the dish 1a, t 1 ≈t 2. Therefore, if the correction is valid only in this case, the formula (1) can be calculated from the formula (3). The formula can be derived.
また、以上の実施例においては、補正指令キー4を押す
ことによってW2′を演算して表示するよう構成している
が、補正指令キー4を特に設けることなく、例えば既設
の風袋キー3等をこの補正指令キーと兼用させて、例え
ば所定時間未満または以上の操作によって、風袋消去指
令または補正指令が発生するよう構成することができ
る。更に、第1のレジスタおよび第3のレジスタの内容
W1およびW3を比較し、その差が所定量を越えているとき
に警報を発生するとともに、このときに自発的に補正指
令を発して、補正演算の実行およびその結果の表示を行
うよう構成することもできる。Further, in the above embodiment, the correction command key 4 is pressed to calculate and display W 2 ′. However, the correction command key 4 is not particularly provided, for example, the existing tare key 3 or the like. Can be used also as the correction command key, and the tare erase command or the correction command can be generated by an operation of, for example, less than or equal to a predetermined time. Furthermore, the contents of the first register and the third register
Compare W 1 and W 3 and issue an alarm when the difference exceeds a predetermined amount, and at this time voluntarily issue a correction command to execute correction calculation and display the result. It can also be configured.
〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、測定前後のゼロ
点を記憶するとともに、これらの記憶時点と、被測定物
の計量値を記憶した時点の時間経過に基づいて、その計
量値を得た時点のゼロ点の変化量を推定して、指令によ
りその推定値に基づいて計量値を補正して表示し得るよ
うに構成しているから、被測定物を皿上から降ろした
後、必要に応じて指令を与えることにより、ゼロドリフ
トの影響を受けない正しい計量値を知ることができる。
特に、読取限度の小さい、高精度の電子天びん等におい
てその効果は大きい。<Effects of the Invention> As described above, according to the present invention, the zero points before and after the measurement are stored, and these storage time points and the elapsed time at the time point when the measured value of the measured object is stored, Since the amount of change in the zero point when the measured value is obtained is estimated and the command value is used to correct and display the measured value based on the estimated value, the measured object can be displayed on the plate. After lowering, by giving a command as required, it is possible to know the correct weighing value that is not affected by zero drift.
Especially, the effect is great in a high-precision electronic balance having a small reading limit.
第1図は本発明の構成を示す基本概念図、第2図は本発
明実施例の構成を示すブロック図、第3図は本発明実施
例の作用説明図で、計量値の経時点変化の例を示すグラ
フである。 1……荷重検出部 1a……皿 2……制御部 21……CPU 22……ROM 23……RAM 25……表示器 4……補正指令キーFIG. 1 is a basic conceptual diagram showing the constitution of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the constitution of the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the embodiment of the present invention. It is a graph which shows an example. 1 …… Load detection unit 1a …… Plate 2 …… Control unit 21 …… CPU 22 …… ROM 23 …… RAM 25 …… Display unit 4 …… Correction command key
Claims (1)
量値を決定して表示器に表示する天びんにおいて、上記
荷重検出部からのデータが安定状態にあるか否かを判別
する安定判別手段と、上記荷重検出部に被測定物を載せ
る前のデータ安定状態における上記計量値を記憶する記
憶する第1のメモリ、上記荷重検出部に被測定物を載せ
た状態でのデータ安定状態における上記計量値を記憶す
る第2のメモリと、上記荷重検出部から被測定物を降ろ
した後のデータ安定状態における上記計量値を記憶する
第3のメモリと、上記第1〜第3のメモリに対してそれ
ぞれ計量値を記憶した時点の時間経過に基づいて、上記
第2のメモリに上記計量値を記憶した時点におけるゼロ
点を推定して、上記第2のメモリの内容を補正する演算
手段を有し、指令により上記演算手段による上記補正後
の計量値を上記表示器に表示するように構成したことを
特徴とする電子天びん。1. A balance determining means for determining whether or not the data from the load detecting section is in a stable state in a balance for determining a measured value based on the detection data from the load detecting section and displaying it on a display. And a first memory for storing the measured value in the data stable state before placing the object to be measured on the load detection unit, and the above-mentioned in the data stable state with the object to be measured placed on the load detection unit. For the second memory for storing the measured value, the third memory for storing the measured value in the stable state of the data after lowering the object to be measured from the load detection unit, and the first to third memories And a calculation unit for correcting the contents of the second memory by estimating the zero point at the time when the measurement value is stored in the second memory, based on the elapsed time at the time when the measurement value is stored respectively. Command Electronic balance, wherein more that the weight value after the correction by said calculation means is configured to display on the display device.
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