JPH11108741A - Temperature zero point correcting device for amplifier - Google Patents

Temperature zero point correcting device for amplifier

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JPH11108741A
JPH11108741A JP9286033A JP28603397A JPH11108741A JP H11108741 A JPH11108741 A JP H11108741A JP 9286033 A JP9286033 A JP 9286033A JP 28603397 A JP28603397 A JP 28603397A JP H11108741 A JPH11108741 A JP H11108741A
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amplifier
zero
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digital signal
voltage
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Hiroyoshi Inoue
博嘉 井上
Yasutoshi Masuda
安俊 増田
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Yamato Scale Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate the necessity of measuring the temperature characteristics of a temperature sensor and an amplifier by removing a zero point changing amount from the measuring signal of the amplifier by a correcting means. SOLUTION: When the driving power supply voltage of a bridge circuit 5 is in a high voltage Vs state and a count value indicating a digital signal for measuring is stable, this count value is stored in a storage section 24. Then, by turning OFF switches SW1 and SW2, the driving voltage is changed to a lower voltage Vs /2, a count value indicating a digital signal for correction is stored in the storage section 24, and then the switches SW1 and SW2 are turned ON. Then, by using both count values, a zero point changing amount is calculated based on a specified expression, and the previously stored zero point changing amount is stored so as to be changed to the zero point changing amount obtained by the current calculation. Since the zero point changing amount is calculated, a newest zero point changing amount stored in the storage section 24 is subtracted from the count value indicating the digital signal for measuring, the zero point changing amount based on the temperature change of an amplifier is removed, and a measuring digital signal which is corrected for a zero point changing amount by removing the zero point changing amount is displayed on a display section.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電子機器に設け
られている増幅器の温度変化に基づく零点変動を補正す
る装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for correcting a zero point fluctuation based on a temperature change of an amplifier provided in an electronic device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の上記装置が適用されている計量装
置には、起歪体と起歪体に設けられている歪ゲージで構
成されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、ブリッ
ジ回路を駆動する電源部と、ブリッジ回路の出力信号を
増幅してアナログ計量信号を出力する増幅器と、この増
幅器から出力されたアナログ計量信号をデジタル計量信
号に変換して出力するアナログ・デジタル変換回路(A
/D変換回路)と、を備えているものがある。
2. Description of the Related Art A conventional weighing apparatus to which the above-described apparatus is applied includes a load cell having a strain body and a bridge circuit formed of a strain gauge provided on the strain body, and driving the bridge circuit. A power supply unit, an amplifier that amplifies an output signal of the bridge circuit and outputs an analog weighing signal, and an analog-to-digital conversion circuit (A) that converts the analog weighing signal output from the amplifier into a digital weighing signal and outputs the digital weighing signal
/ D conversion circuit).

【0003】この計量装置に設けられている増幅器の温
度補正を行う従来の温度零点補正装置は、増幅器の温度
を検出する温度センサと、補正装置とを備えている。こ
の補正装置は、温度センサによって検出された温度を使
用して温度変化に基づく増幅器の零点変化量を算出し、
デジタル計量信号からこの算出した零点変化量を減算し
て補正済みデジタル計量信号を出力することができる。
A conventional temperature zero correction device for correcting the temperature of an amplifier provided in the weighing device includes a temperature sensor for detecting the temperature of the amplifier and a correction device. The correction device calculates a zero-point change amount of the amplifier based on the temperature change using the temperature detected by the temperature sensor,
The corrected digital weighing signal can be output by subtracting the calculated zero change amount from the digital weighing signal.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の温
度零点補正装置では、温度センサが必要であり、その分
だけ構造が複雑となり、費用が嵩むという問題がある。
そして、増幅器の各温度と各温度における零点変化量と
の関係(増幅器の温度特性)を予め測定しておいて記憶
させておく必要があるが、増幅器を温度槽に入れて増幅
器の温度特性を正確に測定することは、極めて困難なこ
とであるし、その分の手間と時間が掛かるという問題が
ある。
However, the above-mentioned conventional temperature zero correction device requires a temperature sensor, and has a problem that the structure becomes complicated and the cost increases accordingly.
Then, it is necessary to measure and store in advance the relationship between each temperature of the amplifier and the amount of change in the zero point at each temperature (temperature characteristics of the amplifier). It is extremely difficult to measure accurately and there is a problem that it takes time and effort.

【0005】本発明は、温度センサが不要であり、増幅
器の温度特性を予め測定する必要のない増幅器の温度零
点補正装置を提供することを目的とする。
It is an object of the present invention to provide an amplifier temperature zero correction device which does not require a temperature sensor and does not need to measure the temperature characteristics of the amplifier in advance.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】第1の発明に係る増幅器
の温度零点補正装置は、抵抗体で構成されているブリッ
ジ回路と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記
ブリッジ回路の出力信号を増幅して信号を出力する増幅
器と、を備える電子機器において、上記ブリッジ回路を
駆動する電源電圧が高電圧の状態で上記増幅器が出力す
る計量用信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆
動する電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変
更手段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記増幅
器が出力する計量用信号、上記電源電圧が低電圧である
ときに上記増幅器が出力する補正用信号、及び上記高電
圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変化
に基づく上記計量用信号の零点変化量を算出する零点変
化量算出手段と、上記計量用信号から当該零点変化量を
除去する補正手段と、を具備することを特徴とするもの
である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a temperature zero correction apparatus for an amplifier, a bridge circuit including a resistor, a power supply for driving the bridge circuit, and an output signal of the bridge circuit. An amplifier that amplifies the signal and outputs a signal, wherein the power supply voltage for driving the bridge circuit is in a high voltage state and the bridge circuit is driven when the measurement signal output by the amplifier is substantially stable. Voltage changing means capable of changing a power supply voltage to be changed from a high voltage to a low voltage, a measuring signal output by the amplifier when the power supply voltage is high, and the amplifier when the power supply voltage is low. A correction signal to be output, and a zero-point change amount calculating means for calculating a zero-point change amount of the measurement signal based on a temperature change of the amplifier using a ratio of both the high voltage and the low voltage; It is characterized in that it comprises serial and correcting means for removing the metering signal the zero point variation from the.

【0007】第2の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、抵抗体で構成されているブリッジ回路と、このブ
リッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回路の出
力信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器と、上
記アナログ信号をデジタル信号に変換して出力するアナ
ログ・デジタル変換回路と、を備える電子機器におい
て、上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状
態で上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用
デジタル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆
動する電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変
更手段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナ
ログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信
号、上記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・
デジタル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び
上記高電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の
温度変化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量
を算出する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル
信号から当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備
することを特徴とするものである。
A temperature zero correction apparatus for an amplifier according to a second aspect of the present invention is a bridge circuit comprising a resistor, a power supply unit for driving the bridge circuit, and an analog signal obtained by amplifying an output signal of the bridge circuit. And an analog-to-digital conversion circuit that converts the analog signal to a digital signal and outputs the digital signal, wherein the power supply voltage for driving the bridge circuit is high and the analog-to-digital conversion is performed. Voltage changing means for changing a power supply voltage for driving the bridge circuit from a high voltage to a low voltage when the digital signal for measurement output by the circuit is substantially stable; and The digital signal for measurement output by the digital conversion circuit, the analog signal when the power supply voltage is low.
Zero-point change amount calculating means for calculating a zero-point change amount of the measurement digital signal based on a temperature change of the amplifier using a correction digital signal output by a digital conversion circuit and a ratio of both the high voltage and the low voltage. And correction means for removing the zero-point change amount from the digital signal for measurement.

【0008】第3の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、起歪体と起歪体に設けられている歪ゲージで構成
されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、上記ブリ
ッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回路の出力
信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器と、上記
アナログ信号をデジタル信号に変換して出力するアナロ
グ・デジタル変換回路と、を備える電子機器において、
上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an amplifier temperature zero correction apparatus including a load cell including a flexure element and a bridge circuit formed of a strain gauge provided in the flexure element, and a power supply for driving the bridge circuit. Unit, an amplifier that amplifies the output signal of the bridge circuit and outputs an analog signal, and an analog-digital conversion circuit that converts the analog signal into a digital signal and outputs the digital signal,
The power supply voltage for driving the bridge circuit can be changed from a high voltage to a low voltage when the digital signal for measurement output from the analog-to-digital conversion circuit is substantially stable while the power supply voltage for driving the bridge circuit is high. Voltage changing means, a digital signal for measurement output by the analog / digital conversion circuit when the power supply voltage is high, and a correction output by the analog / digital conversion circuit when the power supply voltage is low. Zero point change amount calculating means for calculating a zero point change amount of the weighing digital signal based on a temperature change of the amplifier using a ratio of both the high voltage and the low voltage, and the weighing digital signal. And a correcting means for removing the zero-point change amount from the above.

【0009】本発明に係る増幅器の温度零点補正装置
は、電源部の電源電圧により駆動されるブリッジ回路の
出力信号を増幅器により増幅して信号を出力する電子機
器において、温度変化による増幅器の零点変化量を算出
し、増幅器の出力信号からこの算出した零点変化量を除
去することができる。つまり、電源電圧が高電圧の状態
で増幅器が出力する計量用信号が略安定したときに、電
圧変更手段が、電源電圧を高電圧から低電圧に変更し、
電源電圧が高電圧であるときに増幅器が出力する計量用
信号、電源電圧が低電圧であるときに増幅器が出力する
補正用信号、及び高電圧と低電圧の両者の比を使用し
て、増幅器の温度変化に基づく計量用信号の零点変化量
を零点変化量算出手段が算出する。そして、補正手段が
増幅器の計量信号から当該零点変化量を除去する。これ
により、計量信号から増幅器の温度変化に基づく零点誤
差を除去することができる。
A temperature zero correction device for an amplifier according to the present invention is an electronic device that amplifies an output signal of a bridge circuit driven by a power supply voltage of a power supply unit by an amplifier and outputs a signal. By calculating the amount, the calculated zero-point change amount can be removed from the output signal of the amplifier. That is, when the metering signal output by the amplifier is substantially stable when the power supply voltage is at a high voltage, the voltage changing unit changes the power supply voltage from the high voltage to the low voltage,
The amplifier uses the weighing signal output by the amplifier when the power supply voltage is high, the correction signal output by the amplifier when the power supply voltage is low, and the ratio of both high voltage and low voltage. The zero-point change amount of the measurement signal is calculated by the zero-point change amount calculating means based on the temperature change. Then, the correction means removes the zero point change amount from the weighing signal of the amplifier. Thereby, a zero point error based on a temperature change of the amplifier can be removed from the weighing signal.

【0010】第2の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、増幅器のアナログ出力信号をデジタル出力信号に
変換して出力するアナログ・デジタル変換回路が設けら
れている電子機器において、その増幅器の温度変化に基
づいて発生する零点変化を計量用デジタル信号から除去
する補正を行う装置である。零点変化量算出手段は、計
量用デジタル信号、補正用デジタル信号、及び上記高電
圧と低電圧の両者の比を使用して、増幅器の温度変化に
基づく計量用デジタル信号の零点変化量を算出し、補正
手段は、計量用デジタル信号から当該零点変化量を除去
することができる。
A temperature zero correction apparatus for an amplifier according to a second aspect of the present invention is an electronic apparatus provided with an analog / digital conversion circuit for converting an analog output signal of the amplifier into a digital output signal and outputting the digital output signal. This is a device for performing a correction for removing a zero-point change generated based on a change from a digital signal for measurement. The zero-point change amount calculating means calculates a zero-point change amount of the digital signal for measurement based on a temperature change of the amplifier using the digital signal for measurement, the digital signal for correction, and the ratio of both the high voltage and the low voltage. The correction means can remove the zero point change amount from the digital signal for measurement.

【0011】第3の発明に係る増幅器の温度零点補正装
置は、ロードセルと、増幅器のアナログ出力信号をデジ
タル出力信号に変換して出力するアナログ・デジタル変
換回路と、が設けられている電子機器である計量装置に
おいて、その増幅器の温度変化に基づき発生する零点変
化を計量用デジタル信号から除去する補正を行う装置で
ある。零点変化量算出手段、及び補正手段は、第2の発
明と同様に作用する。
A temperature zero correction apparatus for an amplifier according to a third aspect of the present invention is an electronic apparatus provided with a load cell and an analog / digital conversion circuit for converting an analog output signal of the amplifier into a digital output signal and outputting the digital output signal. In a certain weighing device, the correction device removes a zero point change generated based on a temperature change of the amplifier from a digital signal for weighing. The zero point change amount calculating means and the correcting means operate in the same manner as in the second invention.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明に係る増幅器の温度零点補
正装置(以下、「温度零点補正装置」という。)を計量
装置に適用した一実施形態を図1乃至図3を参照して説
明する。図1に示す1はロードセル、2は増幅器、3は
アナログ・デジタル変換回路(A/D変換回路)、4は
電源部である。ロードセル1は、従来公知の起歪体(図
示せず)と図1に示すブリッジ回路5とから成ってい
る。ブリッジ回路5は、例えば4つの歪ゲージG(G1
〜G4)から成っている。ブリッジ回路5の両方の出力
端子6、7に生成される出力信号は、増幅器2で増幅さ
れ、その増幅された計量用アナログ信号、又は補正用ア
ナログ信号はスイッチSW3を介してA/D変換回路3
に入力し、このA/D変換回路3により計量用デジタル
信号、又は補正用デジタル信号に変換されて中央演算処
理装置(CPU)8に入力する。CPU8には記憶部2
4が接続している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment in which a temperature zero correction device for an amplifier according to the present invention (hereinafter referred to as "temperature zero correction device") is applied to a weighing device will be described with reference to FIGS. . 1 is a load cell, 2 is an amplifier, 3 is an analog / digital conversion circuit (A / D conversion circuit), and 4 is a power supply unit. The load cell 1 includes a conventionally known flexure element (not shown) and a bridge circuit 5 shown in FIG. The bridge circuit 5 includes, for example, four strain gauges G (G1
~ G4). Output signals generated at both output terminals 6 and 7 of the bridge circuit 5 are amplified by the amplifier 2, and the amplified analog signal for measurement or the analog signal for correction is supplied to the A / D conversion circuit via the switch SW3. 3
Is converted into a digital signal for measurement or a digital signal for correction by the A / D conversion circuit 3 and input to a central processing unit (CPU) 8. The CPU 8 has a storage unit 2
4 are connected.

【0013】増幅器2は、一般に知られているオペアン
プであり、図1に示すように、反転入力端子と非反転入
力端子がブリッジ回路5の出力端子6と7とに夫々接続
している。そして、増幅器2の出力端子と反転入力端子
との間に帰還抵抗9を接続してあり、非反転入力端子を
抵抗体10を介して接地してある。
The amplifier 2 is a generally known operational amplifier. As shown in FIG. 1, an inverting input terminal and a non-inverting input terminal are connected to output terminals 6 and 7 of a bridge circuit 5, respectively. A feedback resistor 9 is connected between the output terminal of the amplifier 2 and the inverting input terminal, and the non-inverting input terminal is grounded via a resistor 10.

【0014】A/D変換回路3は、従来公知の二重積分
方式のA/D変換回路であり、積分回路11とコンパレ
ータ12とから成っている。積分回路11は、オペアン
プ15と積分抵抗体Rと積分コンデンサCとから成って
いる。オペアンプ15は、反転入力端子が積分抵抗体R
を介して入力切換スイッチSW3、SW4、SW5が並
列に接続しており、非反転入力端子が接地している。そ
して、オペアンプ15の出力端子が積分コンデンサCを
介して反転入力端子と接続している。コンパレータ12
は、反転入力端子がオペアンプ15の出力端子と接続し
ており、非反転入力端子が接地している。そして、コン
パレータ12の出力端子は、CPUと接続している。
The A / D conversion circuit 3 is a conventionally known double integration type A / D conversion circuit, and includes an integration circuit 11 and a comparator 12. The integrating circuit 11 includes an operational amplifier 15, an integrating resistor R, and an integrating capacitor C. The operational amplifier 15 has an inverting input terminal of an integrating resistor R.
, Input changeover switches SW3, SW4, SW5 are connected in parallel, and the non-inverting input terminal is grounded. The output terminal of the operational amplifier 15 is connected to the inverting input terminal via the integration capacitor C. Comparator 12
Has an inverting input terminal connected to the output terminal of the operational amplifier 15 and a non-inverting input terminal grounded. The output terminal of the comparator 12 is connected to the CPU.

【0015】電源部4は、一方の端子16がスイッチS
W1を介してブリッジ回路5の入力端子17と接続し、
他方の端子19がスイッチSW2を介してブリッジ回路
5の入力端子18と接続している。また、電源部4の端
子16と19は、抵抗体R1、RA1、RA2、RA
3、RA4、及びR2を介して接続している。更に、抵
抗体R1とRA1とを接続する接続線20は、ブリッジ
回路5の入力端子17と接続し、抵抗体RA4とR2と
を接続する接続線21は、ブリッジ回路5の入力端子1
8と接続している。そして、抵抗体RA2とRA3とを
接続する接続線22は、スイッチSW4と接続し、抵抗
体RA3とRA4とを接続する接続線23は、スイッチ
SW5と接続している。また、接続線22は、接地して
ある。
The power supply unit 4 has one terminal 16 connected to the switch S
Connected to the input terminal 17 of the bridge circuit 5 via W1,
The other terminal 19 is connected to the input terminal 18 of the bridge circuit 5 via the switch SW2. The terminals 16 and 19 of the power supply unit 4 are connected to resistors R1, RA1, RA2, RA2.
3, RA4, and R2. Further, a connection line 20 connecting the resistors R1 and RA1 is connected to the input terminal 17 of the bridge circuit 5, and a connection line 21 connecting the resistors RA4 and R2 is connected to the input terminal 1 of the bridge circuit 5.
8 is connected. The connection line 22 connecting the resistors RA2 and RA3 is connected to the switch SW4, and the connection line 23 connecting the resistors RA3 and RA4 is connected to the switch SW5. The connection line 22 is grounded.

【0016】なお、抵抗体R1とR2の抵抗値は、互い
に等しく同一である。そして、この抵抗体R1とR2の
合計抵抗値は、4つの抵抗体RA1〜RA4の合計抵抗
値とこれに並列接続するブリッジ回路5の合成抵抗値と
の合成抵抗値と等しくなるように定めてある。従って、
スイッチSW1とSW2がONの状態では、ブリッジ回
路5の入力端子に高電圧VS が印加され、この状態でA
/D変換回路3から出力される被計量物のデジタル信号
(計量用デジタル信号)を表すカウント値Kout1を得る
ことができる。そして、スイッチSW1とSW2がOF
Fの状態では、ブリッジ回路5の入力端子に低電圧VS
/2が印加され、この状態でA/D変換回路3から出力
される補正用デジタル信号を表すカウント値Kout2を得
ることができる。ただし、この実施形態の4つの抵抗体
RA1〜RA4は、夫々同一の抵抗値のものを使用して
いるが、これに限る必要はない。
The resistance values of the resistors R1 and R2 are equal and the same. The total resistance of the resistors R1 and R2 is determined to be equal to the total resistance of the total resistance of the four resistors RA1 to RA4 and the composite resistance of the bridge circuit 5 connected in parallel thereto. is there. Therefore,
When the switches SW1 and SW2 are ON, the high voltage V S is applied to the input terminal of the bridge circuit 5, and in this state, A
The count value K out1 representing the digital signal (weighing digital signal) of the object output from the / D conversion circuit 3 can be obtained. Then, the switches SW1 and SW2 are turned off.
In the state of F, the low voltage V S is applied to the input terminal of the bridge circuit 5.
/ 2 is applied, and in this state, a count value K out2 representing the correction digital signal output from the A / D conversion circuit 3 can be obtained. However, the four resistors RA1 to RA4 of this embodiment have the same resistance value, but need not be limited thereto.

【0017】次に、本発明の特徴とする温度零点補正装
置を構成する電圧変更手段、零点変化量算出手段、及び
補正手段を説明する。これら電圧変更手段、零点変化量
算出手段、及び補正手段は、CPU8と図3のフローチ
ャートで示すプログラムにより構成されている。この図
3のフローチャートで示すプログラムは、CPU8と接
続する記憶部24に記憶されている。電圧変更手段は、
予め設定されている零点変化量の算出時間間隔の例えば
2分が経過するごとに、スイッチSW1、2がONであ
って、ブリッジ回路5を駆動する電源電圧が高電圧VS
の状態で、計量用デジタル信号を表すカウント値Kout1
が安定しているか否かを判定し、安定していると判定し
たときに、このカウント値Kout1を読み込んで記憶部2
4に記憶し、次に、ロードセル1に掛かる負荷が同じ状
態でスイッチSW1、2をOFFにして、ブリッジ回路
5を駆動する電源電圧を低電圧VS /2に変更し、この
低電圧VS /2の状態で補正用デジタル信号を表すカウ
ント値Kout2を読み込んで記憶部24に記憶し、しかる
後に、スイッチSW1、2をONに変更する手段であ
る。
Next, a description will be given of the voltage changing means, the zero point change amount calculating means, and the correcting means which constitute the temperature zero point correcting apparatus which is a feature of the present invention. These voltage changing means, zero point change amount calculating means, and correcting means are constituted by the CPU 8 and a program shown in the flowchart of FIG. The program shown in the flowchart of FIG. 3 is stored in the storage unit 24 connected to the CPU 8. The voltage changing means is
The switches SW1 and SW2 are turned on and the power supply voltage for driving the bridge circuit 5 is set to the high voltage V S every time, for example, two minutes elapse of the preset zero point change amount calculation time interval.
, The count value K out1 representing the digital signal for measurement
It is determined whether or not is stable, and when it is determined that it is stable, the count value K out1 is read and stored in the storage unit 2.
4 to store, then load on the load cell 1 is in the OFF switch SW1,2 in the same state, to change the power supply voltage for driving the bridge circuit 5 to the low voltage V S / 2, the low voltage V S This is a means for reading the count value K out2 representing the digital signal for correction in the state of / 2, storing it in the storage unit 24, and then turning on the switches SW1 and SW2.

【0018】零点変化量算出手段は、電源電圧が高電圧
S であるときに、A/D変換回路3から出力された計
量用デジタル信号、電源電圧が低電圧VS /2であると
きに、A/D変換回路3から出力された補正用デジタル
信号、及び高電圧VS と低電圧VS /2の両者の比x
(=2)を使用して増幅器2の温度変化に基づく計量用
デジタル信号の零点変化量を算出する手段である。な
お、零点変化量算出手段は、ロードセル1に被計量物の
重量が掛かっている状態、又は被計量物の重量が掛かっ
ていない状態のいずれの状態でも、スイッチSW1、2
がONであるときに零点変化量を算出することができ
る。ただし、ロードセル1に一定の負荷が掛かっている
状態で、A/D変換回路3から出力された安定した計量
用デジタル信号、及び安定した補正用デジタル信号を使
用することにより零点変化量を正確に算出することがで
きる。補正手段は、計量用デジタル信号から当該零点変
化量を除去して零点変化量補正済みの計量用デジタル信
号を出力する手段である。なお、今回算出された零点変
化量は、次回に零点変化量が算出されるまで記憶部24
に記憶しておく。
The zero-point change amount calculating means is used when the power supply voltage is at the high voltage V S , when the digital signal for measurement output from the A / D conversion circuit 3 and when the power supply voltage is at the low voltage V S / 2. , The correction digital signal output from the A / D conversion circuit 3, and the ratio x between both the high voltage V S and the low voltage V S / 2.
(= 2) is a means for calculating a zero-point change amount of the digital signal for measurement based on a temperature change of the amplifier 2. Note that the zero-point change amount calculating means determines whether the switches SW1, SW2 are in the state where the weight of the object to be weighed is applied to the load cell 1 or the state where the weight of the object to be weighed is not applied.
Is ON, the zero point change amount can be calculated. However, when a constant load is applied to the load cell 1, the zero point change amount can be accurately determined by using the stable weighing digital signal and the stable correction digital signal output from the A / D conversion circuit 3. Can be calculated. The correction unit is a unit that removes the zero-point change amount from the weighing digital signal and outputs a zero-point change amount-corrected weighing digital signal. The currently calculated zero point change amount is stored in the storage unit 24 until the next time the zero point change amount is calculated.
To memorize it.

【0019】次に、零点変化量算出手段が増幅器2の温
度変化に基づく計量用デジタル信号の零点変化量を算出
し、補正手段が計量用デジタル信号から当該零点変化量
を除去することができる理論を説明する。図2はA/D
変換回路3の動作原理を示す図である。この図に示すよ
うに、まず、リセット期間では、CPU8が図1に示す
スイッチSW4をONにして(SW3、5はOFF)、
積分コンデンサCの電荷を放電する。このとき積分回路
11の出力電圧は0となっている。
Next, the theory that the zero change amount calculating means calculates the zero change amount of the digital signal for measurement based on the temperature change of the amplifier 2 and the correcting means can remove the zero change amount from the digital signal for measurement. Will be described. FIG. 2 shows A / D
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation principle of the conversion circuit 3. As shown in this figure, first, in the reset period, the CPU 8 turns on the switch SW4 shown in FIG. 1 (SW3, 5 are OFF),
The charge of the integration capacitor C is discharged. At this time, the output voltage of the integrating circuit 11 is 0.

【0020】入力電圧積分期間では、スイッチSW3を
ONにして(SW4、5はOFF)、ロードセル1に被
計量物の重量が掛かった状態で増幅器2から入力する実
線で示す計量用アナログ信号(VA +Vofs )、又は補
正用アナログ信号(VA /2+Vofs )を一定時間積分
する。この積分時間は、CPU8のカウンタがクロック
パルス数をカウントして測定しており、予め定めたカウ
ント数Nに達すると次の基準電圧積分期間に移る。ただ
し、計量用アナログ信号(VA +Vofs )は、ブリッジ
回路5に高電圧VS が印加された状態(スイッチSW
1、2がON)での増幅器2の出力信号であり、補正用
アナログ信号(VA /2+Vofs )は、ブリッジ回路5
に低電圧VS/2が印加された状態(スイッチSW1、
2がOFF)での増幅器2の出力信号である。
During the input voltage integration period, the switch SW3 is turned on (SW4 and SW5 are turned off), and the load cell 1 is weighted by the object to be weighed. A + Vofs ) or the analog signal for correction ( VA / 2 + Vofs ) is integrated for a certain period of time. This integration time is measured by counting the number of clock pulses by the counter of the CPU 8, and when the count reaches a predetermined count N, the operation shifts to the next reference voltage integration period. However, metering analog signal (V A + V ofs) is a state where the high voltage V S is applied to the bridge circuit 5 (the switch SW
1 and 2 are ON), and the analog signal for correction (V A / 2 + V ofs ) is a bridge circuit 5.
To which a low voltage V S / 2 is applied (switches SW1,
2 is OFF).

【0021】そして、Vofs は、増幅器2の温度変化に
基づくこの増幅器2の計量用アナログ信号の零点変化
量、即ち、増幅器2のオフセット電圧とオフセット電圧
の温度ドリフトの合計電圧である。この零点変化量V
ofs は、電源電圧が高電圧VS であるときも、低電圧V
S /2であるときも同一である。また、入力電圧積分期
間のクロックパルスの数をN、クロックパルスの周期を
T、積分コンデンサCの静電容量をC、及び積分抵抗体
Rの抵抗値をRとすると、入力電圧積分期間終了時の積
分回路11の出力電圧Vout1とVout2は、 Vout1=−(VA +Vofs )・N・T/(C・R) ・・・・(1) Vout2=−((VA /2)+Vofs )・N・T/(C・R)・・・・(2) となる。ただし、低電圧をVS /2としたが、VS /x
とすると、 Vout2=−((VA /x)+Vofs )・N・T/(C・R)・・・・(3) となる。xは、高電圧と低電圧との比であり、この実施
形態ではx=2である。
V ofs is a zero-point change amount of the measuring analog signal of the amplifier 2 based on a temperature change of the amplifier 2, that is, a total voltage of an offset voltage of the amplifier 2 and a temperature drift of the offset voltage. This zero point change amount V
ofs, even when the power supply voltage is a high voltage V S, the low voltage V
The same applies when S / 2. Further, assuming that the number of clock pulses in the input voltage integration period is N, the period of the clock pulse is T, the capacitance of the integration capacitor C is C, and the resistance value of the integration resistor R is R, The output voltages V out1 and V out2 of the integrating circuit 11 are as follows: V out1 = − (V A + V ofs ) · N · T / (C · R) (1) V out2 = − ((V A / 2) + V ofs ) · N · T / (C · R) (2) However, although the low voltage is V S / 2, V S / x
Then, V out2 = − ((V A / x) + V ofs ) · N · T / (C · R) (3) x is the ratio of high voltage to low voltage, and in this embodiment x = 2.

【0022】基準電圧積分期間では、スイッチSW5を
ONにして(SW3、4はOFF)、計量用アナログ信
号(VA +Vofs )等の入力電圧とは逆極性の基準電圧
−Vref 、又は−Vref /2を積分回路11の出力電圧
out1、又はVout2が0になるまで積分する。ここで、
基準電圧積分期間中のクロックパルスの数Kout1とK
out2は、 Kout1=(VA +Vofs )・N/Vref ・・・・(4) Kout2=((VA /2)+Vofs )・N/(Vref /2) ・・・・(5) となり、計量用アナログ信号(VA +Vofs )、又は補
正用アナログ信号(VA/2+Vofs )を計量用デジタ
ル信号Kout1、又は補正用デジタル信号Kout2に変換す
ることができる。なお、高電圧と低電圧との比をxとす
ると、 Kout2=((VA /x)+Vofs )・N/(Vref /x) ・・・・(6) となる。
In the reference voltage integration period, the switch SW5 is turned on (SW3 and SW4 are off), and the reference voltage -V ref or -V of the polarity opposite to the input voltage such as the analog signal for measurement (V A + V ofs ). V ref / 2 is integrated until the output voltage V out1 or V out2 of the integration circuit 11 becomes zero. here,
Number of clock pulses K out1 and K during reference voltage integration period
out2 is: K out1 = (V A + V ofs ) · N / V ref (4) K out2 = ((V A / 2) + V ofs ) · N / (V ref / 2) (5), and can be converted metering analog signal (V a + V ofs), or correcting the analog signal (V a / 2 + V ofs ) metering digital signal K out1, or to the correction digital signal K out2. When the ratio between the high voltage and the low voltage is x, Kout2 = (( VA / x) + Vofs ) .N / ( Vref / x) (6)

【0023】このようにして、A/D変換が終了して次
のA/D変換を開始できる。そのために、カウンタをリ
セットして、改めて計数を開始するが、次にA/D変換
が終了するまで今回計数して得られた計量用デジタル信
号Kout1、又は補正用デジタル信号Kout2を記憶部24
に保持しておく。
Thus, the A / D conversion is completed and the next A / D conversion can be started. For this purpose, the counter is reset and counting is started again, but the metering digital signal K out1 or the correction digital signal K out2 obtained this time until the A / D conversion is completed is stored in the storage unit. 24
To be kept.

【0024】次に、(4)式と(5)式とにより、零点
変化量Vofs (アナログ量)を求めると、 Vofs =〔(Kout2−Kout1)/(x−1)〕・(Vref /N)・・(7) となり、このVofs をデジタル量の零点変化量Kofs
直すと、 Kofs =Vofs ・N/Vref ・・・・(8) となる。ただし、(x−1)と(Vref /x)は定数、
xは2、Nは5000、Vref はVS /4であり、夫々
の値は記憶部24に記憶されている。従って、この
(7)式に計量用デジタル信号Kout1と補正用デジタル
信号Kout2を代入して、(8)式を計算することにより
零点変化量Kofs (デジタル値)を算出することができ
る。この(7)式と(8)式の計算を行って零点変化量
ofs を算出するのが零点変化量算出手段である。
Next, when the zero point change amount V ofs (analog amount) is obtained from the expressions (4) and (5), V ofs = [(K out2 −K out1 ) / (x−1)] · (V ref / N)... (7) When this V ofs is converted to the zero-point change amount K ofs of the digital quantity, K ofs = V ofs .N / V ref . Where (x−1) and (V ref / x) are constants,
x is 2, N is 5000, V ref is V S / 4, the value of each is stored in the storage unit 24. Therefore, the zero point change amount K ofs (digital value) can be calculated by substituting the digital signal for measurement K out1 and the digital signal for correction K out2 into the equation (7) and calculating the equation (8). . The zero point change amount calculating means calculates the zero point change amount K ofs by performing the calculations of the expressions (7) and (8).

【0025】補正手段は、計量用デジタル信号Kout1
ら零点変化量Kofs を減算して、増幅器2の温度変化に
基づく零点変化を除去した補正済み計量用デジタル信号
を算出して出力することができ、これにより、被計量物
の重量を正確に出力することができる。
The correction means subtracts the zero point change amount K ofs from the weighing digital signal K out1 to calculate and output a corrected weighing digital signal in which the zero point change based on the temperature change of the amplifier 2 is removed. Therefore, the weight of the object can be accurately output.

【0026】次に、上記理論を具体的に数値を掲げて説
明する。電源電圧の1ボルト当たりのロードセル1の出
力が2mV/V、増幅器2のゲインを100倍、電源電
圧が高電圧VS で10V、電源電圧が低電圧VS /2で
5V、未知である零点変化量Vofs を1mV、基準電圧
ref を10/4=2.5Vとする。ブリッジ回路5に
高電圧VA =10Vが印加された状態で増幅器2が出力
する計量用アナログ信号(VA +Vofs )は、 (VA +Vofs )=((2mV/V)×10V+1mV)×100倍 =2.1V ・・・・(9) となり、ブリッジ回路5に低電圧VA =5Vが印加され
た状態で増幅器2が出力する計量用アナログ信号((V
A /2)+Vofs )は、 (VA /2)+Vofs =((2mV/V)×10V/2+1mV)×100倍 =1.1V ・・・(10) となる。
Next, the above theory will be described with specific numerical values. The output of the load cell 1 per 1 volt of the power supply voltage is 2 mV / V, the gain of the amplifier 2 is 100 times, the power supply voltage is 10 V at the high voltage V S , the power supply voltage is 5 V at the low voltage V S / 2, and the unknown zero. The change amount V ofs is 1 mV, and the reference voltage V ref is 10/4 = 2.5 V. The analog signal for measurement (V A + V ofs ) output from the amplifier 2 when the high voltage V A = 10 V is applied to the bridge circuit 5 is (V A + V ofs ) = ((2 mV / V) × 10 V + 1 mV) × 100 × = 2.1 V (9), and the analog signal for measurement output by the amplifier 2 in the state where the low voltage V A = 5 V is applied to the bridge circuit 5 ((V
(A / 2) + Vofs ) is as follows: ( VA / 2) + Vofs = ((2 mV / V) × 10 V / 2 + 1 mV) × 100 times = 1.1 V (10)

【0027】ただし、増幅器2の零点変化量Vofs は、
電源電圧と無関係である。この(9)、(10)式の値
を夫々(4)、(5)式に代入すると、計量用デジタル
信号Kout1と補正用デジタル信号Kout2は、 Kout1=(VA +Vofs )・N/Vref =2.1・5000/2.5 =4200(カウント) ・・・(11) Kout2=((VA /2)+Vofs )・N/(Vref /2) =1.1・5000/1.25 =4400(カウント) ・・・・(12) となり、これらKout1とKout2がCPU8に入力する。
CPU8がこの(11)、(12)式の値を(7)式に
代入すると、 Vofs =〔(Kout2−Kout1)/(x−1)〕・(Vref /N) =〔(4400−4200)/(2−1)〕・(2.5/5000) =0.1(V) ・・・・(13) となり、零点変化量Vofs の1mVのゲインの100倍
の電圧0.1(V)と一致する。そして、このVofs
(8)式によりデジタル量の零点変化量Kofs に直す
と、 Kofs =Vofs ・N/Vref =0.1・5000/2.5 =200(カウント) ・・・・(14) となり、零点変化量Kofs =200(カウント)が得ら
れる。従って、CPU8の補正手段は、計量用デジタル
信号Kout1の4200(カウント)から零点変化量K
ofs の200(カウント)を減算することにより増幅器
2の温度変化に基づく零点変化を除去した補正済み計量
用デジタル信号の4000(カウント)を算出して出力
することができる。
However, the zero point variation V ofs of the amplifier 2 is
Independent of power supply voltage. By substituting the values of the equations (9) and (10) into the equations (4) and (5), the digital signal for measurement K out1 and the digital signal for correction K out2 become K out1 = (V A + V ofs ) · N / V ref = 2.1 · 5000 / 2.5 = 4200 (count) (11) K out2 = ((V A / 2) + V ofs ) · N / (V ref / 2) = 1. 1.5000 / 1.25 = 4400 (count) (12) These K out1 and K out2 are input to the CPU 8.
When the CPU 8 substitutes the values of the equations (11) and (12) into the equation (7), V ofs = [(K out2 −K out1 ) / (x−1)] · (V ref / N) = [( (4400-4200) / (2-1)] · (2.5 / 5000) = 0.1 (V) (13), and the voltage 0 that is 100 times the gain of 1 mV of the zero-point change amount V ofs .1 (V). Then, when this V ofs is converted into the zero-point change amount K ofs of the digital quantity by the equation (8), K ofs = V ofs · N / V ref = 0.1 · 5000 / 2.5 = 200 (count) .. (14), and the zero point change amount K ofs = 200 (count) is obtained. Therefore, the correction means of the CPU 8 calculates the zero point change amount K from 4200 (count) of the digital signal for measurement K out1.
By subtracting 200 (count) of ofs , it is possible to calculate and output 4000 (count) of the corrected weighing digital signal from which the zero point change based on the temperature change of the amplifier 2 has been removed.

【0028】次に、上記のように構成された増幅器2の
温度零点補正装置の動作手順を図3に示すフローチャー
トを参照して説明する。まず、スイッチSW1、2がO
Nであり、計量装置の電源がONになった時から、又は
前回に零点変化量を算出した時から予め設定されている
零点変化量算出の時間間隔の例えば2分が経過したか否
かを判定する(S100)。そして、2分が経過してY
ESと判定したときは、スイッチSW1、2がONであ
って、ブリッジ回路5を駆動する電源電圧が高電圧VS
の状態で、計量用デジタル信号を表すカウント値Kout1
(CPU8がカウントするカウント値)が安定している
か否かを判定する(S102)。そして、カウント値K
out1が安定しておりYESと判定したときは、このとき
のカウント値Kout1を読み込んで記憶部24に記憶する
(S104)。ただし、カウント値Kout1が安定してお
らずNOと判定したときは、安定と判定するまで待つ。
次に、ロードセル1に上記と同一の負荷が掛かっている
状態でスイッチSW1、2をOFFにして、ブリッジ回
路5を駆動する電源電圧を低電圧VS /2に変更し、こ
の低電圧VS /2の状態で補正用デジタル信号を表すカ
ウント値Kout2(CPU8がカウントするカウント値)
を読み込んで記憶部24に記憶し、しかる後に、スイッ
チSW1、2をONに変更する(S106)。次に、カ
ウント値Kout1及びカウント値Kout2を(7)式に代入
して、(8)式により零点変化量Kofs を算出して、前
回に計算して記憶部24に記憶されている零点変化量K
ofs を、今回計算して得られた零点変化量Kofsに変更
するように記憶する(S108)。これで零点変化量K
ofs を算出できたので、計量用デジタル信号を表すカウ
ント値Kout1から記憶部24に記憶されている最新の零
点変化量Kofs を減算して、増幅器2の温度変化に基づ
く零点変化量を除去し(S112)、表示部(図示せ
ず)にこの零点変化量を除去した零点変化量補正済みの
計量用デジタル信号を表示する(S114)。ただし、
カウント値Kout1、Kout2が、被計量物の重量がロード
セル1に負荷されている状態のものである場合は、表示
部には零点変化量を除去した被計量物の重量が表示さ
れ、被計量物の重量がロードセル1に負荷されていない
状態のものである場合は、表示部には零点変化量を除去
した0が表示される。
Next, the operation procedure of the temperature zero correction apparatus for the amplifier 2 configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, the switches SW1 and SW2 are
N, whether or not a predetermined time interval of zero point change amount calculation, such as 2 minutes, has elapsed since the power of the weighing device was turned on or from the last time the zero point change amount was calculated. A determination is made (S100). And after 2 minutes, Y
When it is determined as ES, the switches SW1 and SW2 are ON and the power supply voltage for driving the bridge circuit 5 is the high voltage V S
, The count value K out1 representing the digital signal for measurement
It is determined whether (the count value counted by the CPU 8) is stable (S102). And the count value K
When out1 is stable and the determination is YES, the count value Kout1 at this time is read and stored in the storage unit 24 (S104). However, if the count value K out1 is not stable and is determined to be NO, the process waits until it is determined to be stable.
Next, the switch SW1,2 to OFF in the state in which the same load cell 1 is applied, to change the power supply voltage for driving the bridge circuit 5 to the low voltage V S / 2, the low voltage V S Count value K out2 representing the correction digital signal in the state of / 2 (count value counted by CPU 8)
Is read and stored in the storage unit 24, and then the switches SW1 and SW2 are changed to ON (S106). Next, the count value Kout1 and the count value Kout2 are substituted into the equation (7), and the zero point change amount K ofs is calculated by the equation (8). Zero change K
Ofs is stored so as to be changed to the zero-point change amount K ofs calculated this time (S108). This gives the zero point variation K
Since ofs has been calculated, the latest zero-point change amount K ofs stored in the storage unit 24 is subtracted from the count value K out1 representing the digital signal for measurement, and the zero-point change amount based on the temperature change of the amplifier 2 is removed. Then, the display unit (not shown) displays the weighing digital signal with the zero-point change corrected and the zero-point change corrected (S114). However,
When the count values K out1 and K out2 are in a state where the weight of the weighing object is loaded on the load cell 1, the weight of the weighing object from which the zero point variation is removed is displayed on the display unit. When the weight of the weighed object is not loaded on the load cell 1, 0 is displayed on the display unit after removing the zero point change amount.

【0029】なお、ステップ100において、零点変化
量算出の時間間隔の2分が経過しておらず、NOと判定
したときは、計量用デジタル信号を表すカウント値K
out1を読み出して(S110)、この読み出したカウン
ト値Kout1から記憶部24に記憶されている零点変化量
ofs を減算して、増幅器2の温度変化に基づく零点変
化量を除去し(S112)、表示部(図示せず)にこの
零点変化量を除去した零点変化量補正済みの計量用デジ
タル信号を表示する(S114)。
In step 100, when the time interval for calculating the zero-point change amount has not elapsed for 2 minutes and the determination is NO, the count value K representing the digital signal for measurement is obtained.
out1 is read (S110), and the zero change amount K ofs stored in the storage unit 24 is subtracted from the read count value K out1 to remove the zero change amount based on the temperature change of the amplifier 2 (S112). The display unit (not shown) displays the digital signal for weighing with the zero-point change corrected and the zero-point change corrected (S114).

【0030】このように、上記実施形態に係る増幅器の
温度零点補正装置によると、従来の温度零点補正装置の
ように、温度センサを必要としないので、その分だけ構
造が簡単であり、費用を低減することができる。そし
て、増幅器2の各温度と各温度における零点変化量との
関係を表す増幅器2の温度特性を予め測定しておいて記
憶部24に記憶させておく必要がない。
As described above, according to the temperature zero correction device of the amplifier according to the above embodiment, unlike the conventional temperature zero correction device, a temperature sensor is not required, so that the structure is simple and the cost is reduced accordingly. Can be reduced. Then, it is not necessary to measure the temperature characteristic of the amplifier 2 representing the relationship between each temperature of the amplifier 2 and the amount of change in the zero point at each temperature in advance and store it in the storage unit 24.

【0031】ただし、上記実施形態において、零点変化
量算出の時間間隔を2分に設定したが、これ以外の時間
間隔で零点変化量を算出してもよいし、被計量物の重量
を計量するたびに零点変化量を算出してもよい。そし
て、上記実施形態において、図1に示す増幅器2により
増幅されて出力される計量用アナログ信号を図4に示す
従来一般に知られている2次のローパスフィルタ25に
より処理してこの計量用アナログ信号を安定化させる構
成としている場合は、スイッチSW1、2がOFFとな
り補正用アナログ信号がこのローパスフィルタ25を通
過するときに、時間遅れが発生し、これにより零点変化
量Kofs を算出する時間が長くかかることとなる。そこ
で、この時間遅れを解消する為に、スイッチSW1、2
をOFFにして補正用アナログ信号を読み取る時は、図
4に示すFET(スイッチ)26をONにして、フィル
タを効かせずにA/D変換回路3に入力させる。そし
て、スイッチSW1、2をONにして計量用アナログ信
号を安定化させる時は、FET26をOFFにして、フ
ィルタを効かせてA/D変換回路3に入力させる構成と
してもよい。なお、ローパスフィルタ25は、図1に示
す増幅器2の出力端子とスイッチSW3との間に設けら
れ、FET26と直列に接続する抵抗体r1 は、オペア
ンプ27の非反転入力端子と増幅器2の出力端子との間
に設けられている。
In the above embodiment, the time interval for calculating the zero-point change amount is set to 2 minutes. However, the zero-point change amount may be calculated at other time intervals, or the weight of the object may be weighed. The zero point change amount may be calculated each time. In the above-described embodiment, the weighing analog signal amplified and output by the amplifier 2 shown in FIG. 1 is processed by a conventionally-known secondary low-pass filter 25 shown in FIG. Is stabilized, when the switches SW1 and SW2 are turned off and the correction analog signal passes through the low-pass filter 25, a time delay occurs, and the time required to calculate the zero-point change amount K ofs is thereby reduced. It will take a long time. Then, in order to eliminate this time delay, the switches SW1, 2
When the analog signal for correction is read by turning OFF, the FET (switch) 26 shown in FIG. 4 is turned ON, and the signal is input to the A / D conversion circuit 3 without using the filter. When the switches SW1 and SW2 are turned on to stabilize the analog signal for measurement, the FET 26 may be turned off and a filter may be activated to input the signal to the A / D conversion circuit 3. Incidentally, the low-pass filter 25 is provided between the output terminal and the switch SW3 of the amplifier 2 shown in FIG. 1, the resistor r 1 to be connected to FET26 and series, a non-inverting input terminal and the amplifier 2 the output of the operational amplifier 27 It is provided between terminals.

【0032】また、上記実施形態において、A/D変換
回路3は、従来公知の二重積分方式のA/D変換回路と
したが、これ以外の方式のA/D変換回路を使用しても
よい。更に、上記実施形態において、高電圧と低電圧の
比xを2としたが、2以外の1.5、2.5、又は3、
・・・等の比に調整してもよい。例えば、比x=3とす
る場合は、スイッチSW1とSW2がONの状態では、
ブリッジ回路5の入力端子に高電圧VS が印加され、ス
イッチSW1とSW2がOFFの状態では、ブリッジ回
路5の入力端子に低電圧VS /3が印加されるように、
抵抗体R1とR2の合計抵抗値、4つの抵抗体RA1〜
RA4の合計抵抗値、及びブリッジ回路5の合成抵抗値
を定める必要がある。そして、上記実施形態では、本発
明に係る増幅器の温度零点補正装置を計量装置に適用し
た例を示したが、これ以外に、ブリッジ回路と増幅器を
備える例えば圧力検出装置等に適用することができる。
In the above embodiment, the A / D conversion circuit 3 is a conventionally known double integration type A / D conversion circuit. However, an A / D conversion circuit of another type may be used. Good. Further, in the above embodiment, the ratio x between the high voltage and the low voltage is set to 2, but other than 2, 1.5, 2.5, or 3,
.. May be adjusted. For example, when the ratio x = 3, when the switches SW1 and SW2 are ON,
When the high voltage V S is applied to the input terminal of the bridge circuit 5 and the switches SW1 and SW2 are OFF, the low voltage V S / 3 is applied to the input terminal of the bridge circuit 5 such that
The total resistance value of the resistors R1 and R2, and the four resistors RA1 to RA1
It is necessary to determine the total resistance value of RA4 and the combined resistance value of bridge circuit 5. In the above-described embodiment, an example in which the temperature zero correction device for an amplifier according to the present invention is applied to a weighing device has been described. .

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明に係る増幅器の温度零点補正装置
によると、従来の温度零点補正装置のように、温度セン
サを必要としないので、その分だけ構造が簡単であり、
費用を低減することができる。そして、増幅器の各温度
と各温度における零点変化量との関係(増幅器の温度特
性)を予め測定しておいて記憶させる必要がないので、
従来のように、増幅器を温度槽に入れて増幅器の温度特
性を正確に測定するという困難な測定作業を必要とせ
ず、従って、その分の手間と時間を削減することがで
き、その結果、増幅器の温度零点補正装置を従来よりも
簡単で比較的短時間で製作することができる。
According to the temperature zero correction device for an amplifier according to the present invention, unlike the conventional temperature zero correction device, a temperature sensor is not required, so that the structure is correspondingly simple.
Costs can be reduced. Since there is no need to measure and store in advance the relationship between each temperature of the amplifier and the amount of change in the zero point at each temperature (temperature characteristics of the amplifier),
As in the prior art, it is not necessary to perform a difficult measurement operation of placing the amplifier in a temperature chamber and accurately measuring the temperature characteristics of the amplifier, and therefore, the labor and time required for the measurement can be reduced. Can be manufactured simply and in a relatively short time than before.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明に係る増幅器の温度零点補正装置を計
量装置に適用した一実施形態の電気回路図である。
FIG. 1 is an electric circuit diagram of an embodiment in which a temperature zero correction device for an amplifier according to the present invention is applied to a weighing device.

【図2】同実施形態の計量装置に設けられているA/D
変換回路の動作波形図である。
FIG. 2 shows an A / D provided in the weighing device of the embodiment.
FIG. 5 is an operation waveform diagram of the conversion circuit.

【図3】同実施形態に係る同温度零点補正装置の補正手
順を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a correction procedure of the temperature zero correction apparatus according to the embodiment.

【図4】同実施形態に使用されるローパスフィルタの回
路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram of a low-pass filter used in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ロードセル 2 増幅器 3 A/D変換回路 4 電源部 5 ブリッジ回路 8 CPU 24 記憶部 Reference Signs List 1 load cell 2 amplifier 3 A / D conversion circuit 4 power supply unit 5 bridge circuit 8 CPU 24 storage unit

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 抵抗体で構成されているブリッジ回路
と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッ
ジ回路の出力信号を増幅して信号を出力する増幅器と、
を備える電子機器において、 上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記増幅器が出力する計量用信号が略安定したときに上
記ブリッジ回路を駆動する電源電圧を高電圧から低電圧
に変更可能な電圧変更手段と、上記電源電圧が高電圧で
あるときに上記増幅器が出力する計量用信号、上記電源
電圧が低電圧であるときに上記増幅器が出力する補正用
信号、及び上記高電圧と低電圧の両者の比を使用して上
記増幅器の温度変化に基づく上記計量用信号の零点変化
量を算出する零点変化量算出手段と、上記計量用信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とする増幅器の温度零点補正装置。
A bridge circuit comprising a resistor; a power supply unit for driving the bridge circuit; an amplifier for amplifying an output signal of the bridge circuit to output a signal;
In the electronic device comprising: the power supply voltage for driving the bridge circuit is changed from a high voltage to a low voltage when the measurement signal output from the amplifier is substantially stabilized in a state where the power supply voltage for driving the bridge circuit is high voltage. Possible voltage changing means, a measuring signal output by the amplifier when the power supply voltage is high, a correction signal output by the amplifier when the power supply voltage is low, and the high voltage. Zero-point change amount calculating means for calculating a zero-point change amount of the signal for measurement based on a temperature change of the amplifier using a ratio of both low voltages; and a correcting means for removing the zero-point change amount from the signal for measurement. And a temperature zero correction device for the amplifier.
【請求項2】 抵抗体で構成されているブリッジ回路
と、このブリッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッ
ジ回路の出力信号を増幅してアナログ信号を出力する増
幅器と、上記アナログ信号をデジタル信号に変換して出
力するアナログ・デジタル変換回路と、を備える電子機
器において、 上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とする増幅器の温度零点補正装置。
2. A bridge circuit comprising a resistor, a power supply unit for driving the bridge circuit, an amplifier for amplifying an output signal of the bridge circuit to output an analog signal, and a digital signal for converting the analog signal to a digital signal. And an analog-to-digital conversion circuit that converts and outputs the digital signal for measurement, wherein the digital signal for measurement output by the analog-to-digital conversion circuit when the power supply voltage for driving the bridge circuit is high is substantially stable. A voltage changing means for changing a power supply voltage for driving the bridge circuit from a high voltage to a low voltage, and a digital signal for measurement output by the analog / digital conversion circuit when the power supply voltage is a high voltage; A correction digital signal output by the analog / digital conversion circuit when the power supply voltage is low; Zero-point change amount calculating means for calculating a zero-point change amount of the digital signal for measurement based on a temperature change of the amplifier using a ratio of both voltages, and correcting means for removing the zero-point change amount from the digital signal for measurement And a temperature zero correction device for an amplifier.
【請求項3】 起歪体と起歪体に設けられている歪ゲー
ジで構成されたブリッジ回路とを備えるロードセルと、
上記ブリッジ回路を駆動する電源部と、上記ブリッジ回
路の出力信号を増幅してアナログ信号を出力する増幅器
と、上記アナログ信号をデジタル信号に変換して出力す
るアナログ・デジタル変換回路と、を備える電子機器に
おいて、 上記ブリッジ回路を駆動する電源電圧が高電圧の状態で
上記アナログ・デジタル変換回路が出力する計量用デジ
タル信号が略安定したときに上記ブリッジ回路を駆動す
る電源電圧を高電圧から低電圧に変更可能な電圧変更手
段と、上記電源電圧が高電圧であるときに上記アナログ
・デジタル変換回路が出力する計量用デジタル信号、上
記電源電圧が低電圧であるときに上記アナログ・デジタ
ル変換回路が出力する補正用デジタル信号、及び上記高
電圧と低電圧の両者の比を使用して上記増幅器の温度変
化に基づく上記計量用デジタル信号の零点変化量を算出
する零点変化量算出手段と、上記計量用デジタル信号か
ら当該零点変化量を除去する補正手段と、を具備するこ
とを特徴とする増幅器の温度零点補正装置。
3. A load cell comprising: a flexure element; and a bridge circuit comprising a strain gauge provided on the flexure element,
An electronic device comprising: a power supply unit that drives the bridge circuit; an amplifier that amplifies an output signal of the bridge circuit and outputs an analog signal; and an analog-to-digital conversion circuit that converts the analog signal into a digital signal and outputs the digital signal. In a device, the power supply voltage for driving the bridge circuit is changed from a high voltage to a low voltage when the digital signal for measurement output from the analog / digital conversion circuit is substantially stable in a state where the power supply voltage for driving the bridge circuit is high. A voltage changing means that can be changed to a digital signal for measurement output by the analog / digital conversion circuit when the power supply voltage is a high voltage, and the analog / digital conversion circuit when the power supply voltage is a low voltage. The correction digital signal to be output and the ratio between the high voltage and the low voltage are used to determine the temperature change of the amplifier. Temperature zero correction of an amplifier, comprising: a zero change amount calculating means for calculating a zero change amount of the digital signal for measurement; and a correcting means for removing the zero change amount from the digital signal for measurement. apparatus.
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