JPS60133321A - 電子天びんの温度補償装置 - Google Patents
電子天びんの温度補償装置Info
- Publication number
- JPS60133321A JPS60133321A JP24258983A JP24258983A JPS60133321A JP S60133321 A JPS60133321 A JP S60133321A JP 24258983 A JP24258983 A JP 24258983A JP 24258983 A JP24258983 A JP 24258983A JP S60133321 A JPS60133321 A JP S60133321A
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- weight
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は電磁力自動平衡方式電子天びんにおける感度お
よびゼロ点の自動温度補償装置に関する。
よびゼロ点の自動温度補償装置に関する。
（ロ）従来技術
電磁力自動平衡方式の電子天びんでは、電磁力発生機構
に使用する磁石の磁束密度が２００ｐｐｍ／’Ｃないし
５００ｐｐｍ／’Ｃの温度依存性を示す。読取限度がフ
ルスケールの１６０万分の１、ないし２００万分の１程
度の精密な電子天びんでは、温度゛１°Ｃ当り４００分
の１、ないし１ 、０００分の１の精度で感度の補正を
する必要がある。
に使用する磁石の磁束密度が２００ｐｐｍ／’Ｃないし
５００ｐｐｍ／’Ｃの温度依存性を示す。読取限度がフ
ルスケールの１６０万分の１、ないし２００万分の１程
度の精密な電子天びんでは、温度゛１°Ｃ当り４００分
の１、ないし１ 、０００分の１の精度で感度の補正を
する必要がある。
従来の電子天びんの温度補償方法は、天びんの周囲温度
を変化させ、その前後の感度変化を測定し、温度係数補
正回路のスイッチあるいは可変抵抗器などを手動で調整
し、さらに天びんの周囲温度を変化させ、先の調整作業
が正しがったがどうかの判定を行い、正しくなかったと
きは再度の手動調整を繰返すという手法であった。しか
も、周囲温度を変化させ安定した後、さらに数時間経過
してはしめて天びんがその温度に安定するから、使用温
度範囲５°Ｃ〜４５°Ｃの全域にわたり天びんの感度の
温度係数を精密に調整するには非常な長時間と労力を必
要とした。そのため５°Ｃ〜４５°Ｃの使用温度範囲全
域にわたり感度温度係数が精密に調整された電子天びん
は非常に高価なものになっていた。
を変化させ、その前後の感度変化を測定し、温度係数補
正回路のスイッチあるいは可変抵抗器などを手動で調整
し、さらに天びんの周囲温度を変化させ、先の調整作業
が正しがったがどうかの判定を行い、正しくなかったと
きは再度の手動調整を繰返すという手法であった。しか
も、周囲温度を変化させ安定した後、さらに数時間経過
してはしめて天びんがその温度に安定するから、使用温
度範囲５°Ｃ〜４５°Ｃの全域にわたり天びんの感度の
温度係数を精密に調整するには非常な長時間と労力を必
要とした。そのため５°Ｃ〜４５°Ｃの使用温度範囲全
域にわたり感度温度係数が精密に調整された電子天びん
は非常に高価なものになっていた。
（ハ）発明の目的
本発明の目的は、雰囲気温度が自動的又は手動により順
次変化してゆく状況下において、人手を′介することな
く天びんの感度を自動的に調整すると同時にゼロ点の温
度係数も自動的に補正二人びんの使用温度範囲（５°Ｃ
〜４５°Ｃ）全域にわたり常に感度およびゼロ点の温度
係数が保証された電子天びんを提供することにある。本
発明の他の目的は、このような高精度の天びんを安価に
提供することにある。
次変化してゆく状況下において、人手を′介することな
く天びんの感度を自動的に調整すると同時にゼロ点の温
度係数も自動的に補正二人びんの使用温度範囲（５°Ｃ
〜４５°Ｃ）全域にわたり常に感度およびゼロ点の温度
係数が保証された電子天びんを提供することにある。本
発明の他の目的は、このような高精度の天びんを安価に
提供することにある。
に）発明の構成
本発明の電子天びんの温度？ｉｌｉ償装置は、感度較正
用内蔵分銅と、その内蔵分銅を電気信号により自動的に
加除する分銅加除手段と、雰囲気温度測定手段と、二点
以上の測定温度のそれぞれについて上記内蔵分銅加重時
及び除去時の測定データを記憶するメモリと、重量測定
データをそのときの雰囲気測定と上記メモリの記憶デー
タに基いて感度およびゼロ点を補正する補正手段を有す
ることにより特徴づけられる。
用内蔵分銅と、その内蔵分銅を電気信号により自動的に
加除する分銅加除手段と、雰囲気温度測定手段と、二点
以上の測定温度のそれぞれについて上記内蔵分銅加重時
及び除去時の測定データを記憶するメモリと、重量測定
データをそのときの雰囲気測定と上記メモリの記憶デー
タに基いて感度およびゼロ点を補正する補正手段を有す
ることにより特徴づけられる。
（ホ）実施例
第１図に本発明の一実施例を示す。
重量変換部１は、変位センサ２、アンプ３、ＰＩＤ制御
部４、電流増幅器５、電磁力発生用コイル６により構成
されるサーボ機構により皿上に作用する荷重とバランス
する電磁力を発生させ、そのときのコイル６の電流を抵
抗７により電圧に変換して重量測定データを得ている。
部４、電流増幅器５、電磁力発生用コイル６により構成
されるサーボ機構により皿上に作用する荷重とバランス
する電磁力を発生させ、そのときのコイル６の電流を抵
抗７により電圧に変換して重量測定データを得ている。
この重量測定データは切換スイッチ回路８を経てＡ／Ｄ
変換器９の入力端に導入され、デジタル変換された測定
データはマイクロコンピュータ１ｏに入力される。また
、重量変換部１はモータ１１により作動する分銅加除機
構１２を内蔵しており、このモータ１１はマイクロコン
ピュータ１０の指令により制ｊ１１１されている。
変換器９の入力端に導入され、デジタル変換された測定
データはマイクロコンピュータ１ｏに入力される。また
、重量変換部１はモータ１１により作動する分銅加除機
構１２を内蔵しており、このモータ１１はマイクロコン
ピュータ１０の指令により制ｊ１１１されている。
一方、重量変換部１の雰囲気温度を測定するための温度
センサ１３が設けられてあり、この出方信号はアンプ１
４で増幅されたのち、較正の測温時にはスイッチ回路８
を通ってＡ／Ｄ変換器９の信号入力端に導入され、犬び
ん使用時には主として切換スイッチ１５を通ってＡ／Ｄ
変換器９の基準信号入力端に導入される。測温時にはＡ
／Ｄ変換器９の基準信号入力端に定電圧源１６の出力電
圧が導入される。
センサ１３が設けられてあり、この出方信号はアンプ１
４で増幅されたのち、較正の測温時にはスイッチ回路８
を通ってＡ／Ｄ変換器９の信号入力端に導入され、犬び
ん使用時には主として切換スイッチ１５を通ってＡ／Ｄ
変換器９の基準信号入力端に導入される。測温時にはＡ
／Ｄ変換器９の基準信号入力端に定電圧源１６の出力電
圧が導入される。
マイクロコンピュータ１０は、Ｉ／Ｐボー１・１７、キ
ーボード１８、ＲＡＭ１９．ＲＯＭ２０．不揮発性ＲＡ
Ｍ２１．表示器２２．及びＣＰＵ２３がら構成されいる
。表示器２２にばｃ ｐ ｕでデータ処理された測定値
等が表示され、ＲＯＭ２０には制御用プログラム等が記
憶され、不揮発性ＲＡＭ２１には較正時に各温度で測定
された、内蔵分銅の加重時と除去時の重量測定データ、
及びそれらデータから算出された温度係数値又は温度特
性を示す関数などが記憶されている。Ａ／Ｄ変換器９の
入力信号端子及び基準信号端子に設けられている切換ス
イッチ８，１５はＣＰＵの指令により制御される。
ーボード１８、ＲＡＭ１９．ＲＯＭ２０．不揮発性ＲＡ
Ｍ２１．表示器２２．及びＣＰＵ２３がら構成されいる
。表示器２２にばｃ ｐ ｕでデータ処理された測定値
等が表示され、ＲＯＭ２０には制御用プログラム等が記
憶され、不揮発性ＲＡＭ２１には較正時に各温度で測定
された、内蔵分銅の加重時と除去時の重量測定データ、
及びそれらデータから算出された温度係数値又は温度特
性を示す関数などが記憶されている。Ａ／Ｄ変換器９の
入力信号端子及び基準信号端子に設けられている切換ス
イッチ８，１５はＣＰＵの指令により制御される。
次に作用を説明する。
較正時には、電子天びん全体が恒温槽内等、雰囲気温度
を変化しうる場所に設置され、自動又は手動により、例
えば５°Ｃから４５°Ｃの範囲の所定温度、例えば５°
ｃ、１５°ｃ、２５°Ｃ１３５°Ｃ１４５°Ｃに順次調
整される。キーボード１８から較正モードが指示されて
いると、温度センサ１３による測温値が上記した所定の
温度になると、モータ１１が作動して内蔵分銅を自動的
に加除し、そのときの重量測定値が不揮発性ＲＡＭ２１
に記憶される。温度測定時にはＡ／Ｄ変換器９の入力端
にアンプ１４の出力が導入され、基準信号入力端に定電
圧源１６の出力が印加される０重量測定時にはＡ／Ｄ変
換器９の入力端に抵抗７の端子電圧が導入され、基準信
号入力端にアンプ１４の出力が導入される。
を変化しうる場所に設置され、自動又は手動により、例
えば５°Ｃから４５°Ｃの範囲の所定温度、例えば５°
ｃ、１５°ｃ、２５°Ｃ１３５°Ｃ１４５°Ｃに順次調
整される。キーボード１８から較正モードが指示されて
いると、温度センサ１３による測温値が上記した所定の
温度になると、モータ１１が作動して内蔵分銅を自動的
に加除し、そのときの重量測定値が不揮発性ＲＡＭ２１
に記憶される。温度測定時にはＡ／Ｄ変換器９の入力端
にアンプ１４の出力が導入され、基準信号入力端に定電
圧源１６の出力が印加される０重量測定時にはＡ／Ｄ変
換器９の入力端に抵抗７の端子電圧が導入され、基準信
号入力端にアンプ１４の出力が導入される。
このようにして各温度ごとの内蔵分銅を除去したゼロ点
のデータと、内蔵分銅を加重したデータが不揮発性ＲＡ
Ｍ２１に蓄積される。ＣＩ） Ｕ ２３はこれらのデー
タに基いて、温度係数（全温度範囲にわたって一定）、
又は温度特性を示す関数（温度の２次項以上の高次の項
を含む）を算出し、これを不揮発性ＲＡＭ２１に書込ん
でもよい。
のデータと、内蔵分銅を加重したデータが不揮発性ＲＡ
Ｍ２１に蓄積される。ＣＩ） Ｕ ２３はこれらのデー
タに基いて、温度係数（全温度範囲にわたって一定）、
又は温度特性を示す関数（温度の２次項以上の高次の項
を含む）を算出し、これを不揮発性ＲＡＭ２１に書込ん
でもよい。
較正作業が終ると、キーボード１８により測定モードに
切換えられる。このモードにおいては、定期的又は一定
温度変化時に、温度センサ１３による雰囲気温度が測定
され、それに従い、その温度におけるゼロ点及び感度の
補正値がＣＰＵによりめられる。
切換えられる。このモードにおいては、定期的又は一定
温度変化時に、温度センサ１３による雰囲気温度が測定
され、それに従い、その温度におけるゼロ点及び感度の
補正値がＣＰＵによりめられる。
天びん皿上に被測定物が載せられると、Ａ／Ｄ変換器９
及びＣＰＵ２３にてその温度におＬ）る補正処理が施こ
されたのち、測定値が表示器２２に表示される。
及びＣＰＵ２３にてその温度におＬ）る補正処理が施こ
されたのち、測定値が表示器２２に表示される。
第２図に本発明の他の実施例を示す。上記実施例と同一
部分には、同一参照番号を付して表わし、以下、相違す
る部分について説明する。
部分には、同一参照番号を付して表わし、以下、相違す
る部分について説明する。
粗平衡設定部２４は第２の電磁コイル２５を駆動して予
め定められた電磁力を発生させる装置である。例えば、
ひょう量２００ｇ、読取限度０．１１１１ｇという２０
０万分の１の分解機能をもつ電子天びんの場合、±２０
０ｍｇ以下を第１の電磁コイル６とそれを制御するサー
ボ機構により発生させ、それ以上の荷重をこの第２の電
磁力コイル２５で発生させている。感度の温度係数補正
部２６は演算増幅器を用いた増幅回路であって、抵抗Ｒ
＋Ｒ２Ｒ３Ｒ４のいくつかをスイッチＳｌ ３２３３の
オンオフにより選択して所望のゲインが得られるように
構成されている。これらスイッチＳｌ −ｓａはＣＰＵ
の指令により開閉制御される。マイクロコンピュータ１
０内の不揮発性ＲＡＭ２１は、較正モードにおける各測
定温度ごとにスイッチＳ１〜Ｓ３のオンオフ状態に対応
するΔ／Ｄ変換変換器−データ憶しており、従って全温
度範囲についての温度特性試験が終了したときスイッチ
Ｓｉ〜Ｓ３のどの組合わせが感度の温度係数の最良を与
えているかを知ることができる。また同時に不揮発性Ｒ
ＡＭ２１はスイッチ８１〜ｓ３の最良の組合せ状態にお
いてもなお残存する誤差を記憶しており、これに基いて
、測定モードにおいてｍｍ値データを補正することがで
きる。
め定められた電磁力を発生させる装置である。例えば、
ひょう量２００ｇ、読取限度０．１１１１ｇという２０
０万分の１の分解機能をもつ電子天びんの場合、±２０
０ｍｇ以下を第１の電磁コイル６とそれを制御するサー
ボ機構により発生させ、それ以上の荷重をこの第２の電
磁力コイル２５で発生させている。感度の温度係数補正
部２６は演算増幅器を用いた増幅回路であって、抵抗Ｒ
＋Ｒ２Ｒ３Ｒ４のいくつかをスイッチＳｌ ３２３３の
オンオフにより選択して所望のゲインが得られるように
構成されている。これらスイッチＳｌ −ｓａはＣＰＵ
の指令により開閉制御される。マイクロコンピュータ１
０内の不揮発性ＲＡＭ２１は、較正モードにおける各測
定温度ごとにスイッチＳ１〜Ｓ３のオンオフ状態に対応
するΔ／Ｄ変換変換器−データ憶しており、従って全温
度範囲についての温度特性試験が終了したときスイッチ
Ｓｉ〜Ｓ３のどの組合わせが感度の温度係数の最良を与
えているかを知ることができる。また同時に不揮発性Ｒ
ＡＭ２１はスイッチ８１〜ｓ３の最良の組合せ状態にお
いてもなお残存する誤差を記憶しており、これに基いて
、測定モードにおいてｍｍ値データを補正することがで
きる。
このような構成において、前述の実施例と同様に、較正
モードにおいて設定温度ごとに内蔵分銅の加除が実行さ
れて分銅加重時と分銅除去時の重量データが測定、記憶
されるが、このときｃＰＵの指令によりスイッチ５ｌ−
３３のオンオフの各組合わせが実行され各組合せごとの
重量データが不揮発性ＲＡＭ２１に記憶される。このよ
うにして、すべての設定温度についての較正試験が終っ
たのち、ＣＰＵによりスイッチ３１〜ｓ３の最良の組合
わせが決定され、残余の微小な誤差は前述の実施例と同
様にＡ／Ｄ変換器９及びＣＰＵの補正演算等により行わ
れる。
モードにおいて設定温度ごとに内蔵分銅の加除が実行さ
れて分銅加重時と分銅除去時の重量データが測定、記憶
されるが、このときｃＰＵの指令によりスイッチ５ｌ−
３３のオンオフの各組合わせが実行され各組合せごとの
重量データが不揮発性ＲＡＭ２１に記憶される。このよ
うにして、すべての設定温度についての較正試験が終っ
たのち、ＣＰＵによりスイッチ３１〜ｓ３の最良の組合
わせが決定され、残余の微小な誤差は前述の実施例と同
様にＡ／Ｄ変換器９及びＣＰＵの補正演算等により行わ
れる。
一般に、ひょう量に対して読取限度の大きい（１６０万
分の１ないし２００万分の１）電子天びんでは、感度の
温度係数を正確に調整する必要があるにもかかわらず、
それに使用するＡ／Ｄ変換器はひょう量に対して読取限
度が比較的小さい天びんに採用されているものと同程度
もしくは少し分解機能が高い程度のことが多（、温度と
感度の関係をＡ／Ｄ変換器のみで補正することが困ケＶ
である。この第２図に示した実施例によれば、粗い温度
補償を補正部２６のゲイン選定で行い、更に高度な（微
細な）補償をＡ／Ｄ変換器９とｃｐｕに行わせているの
で、分解能の比較的低いＡ／Ｄ変換器を備えた電子天び
んであっても、高精度の温度補償を行うことができる。
分の１ないし２００万分の１）電子天びんでは、感度の
温度係数を正確に調整する必要があるにもかかわらず、
それに使用するＡ／Ｄ変換器はひょう量に対して読取限
度が比較的小さい天びんに採用されているものと同程度
もしくは少し分解機能が高い程度のことが多（、温度と
感度の関係をＡ／Ｄ変換器のみで補正することが困ケＶ
である。この第２図に示した実施例によれば、粗い温度
補償を補正部２６のゲイン選定で行い、更に高度な（微
細な）補償をＡ／Ｄ変換器９とｃｐｕに行わせているの
で、分解能の比較的低いＡ／Ｄ変換器を備えた電子天び
んであっても、高精度の温度補償を行うことができる。
本発明の更に他の実施例として補正部２６の切換スイッ
チの段数を増やすことによりＡ／Ｄ変換器を利用しない
で高度な温度補償を行うことが可能となる。
チの段数を増やすことによりＡ／Ｄ変換器を利用しない
で高度な温度補償を行うことが可能となる。
なお、本発明の測定データを記憶するメモリは不揮発性
ＲＡＭに限定されるものではなく、揮発性のメモリを使
用し電池でバンクアンプしてもよく、また、ＥｐＲＯＭ
に記憶させる方法を採用する等、変形して実施できるこ
とはもちろんである。
ＲＡＭに限定されるものではなく、揮発性のメモリを使
用し電池でバンクアンプしてもよく、また、ＥｐＲＯＭ
に記憶させる方法を採用する等、変形して実施できるこ
とはもちろんである。
（へ）効果
本発明によれば、雰囲気温度が変化する場所に電子天び
んを設置しておくだけで、人手を介することなく、感度
およびゼロ点の温度係数を調整することができ、省力化
が達成できると同時に人為的ミスが皆無になる。また、
内蔵分＆Ｉｊ＋の加除機能と組合わせて温度係数をめて
いるので、感度とゼロ点を同時に補正することができる
。
んを設置しておくだけで、人手を介することなく、感度
およびゼロ点の温度係数を調整することができ、省力化
が達成できると同時に人為的ミスが皆無になる。また、
内蔵分＆Ｉｊ＋の加除機能と組合わせて温度係数をめて
いるので、感度とゼロ点を同時に補正することができる
。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明他の実施例を示すブロック図である。 ■・・・重量変換部 ９・・・Δ／１）変換器１０・・
・マイクロコンピユータ １１・・・分銅加除用モーフ １２・・・分銅加除機構 １３・・・温度センサ ２１・・・不揮発性ＲＡＭ
本発明他の実施例を示すブロック図である。 ■・・・重量変換部 ９・・・Δ／１）変換器１０・・
・マイクロコンピユータ １１・・・分銅加除用モーフ １２・・・分銅加除機構 １３・・・温度センサ ２１・・・不揮発性ＲＡＭ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１感度較正用内蔵分銅と、その内蔵分銅を電気信号
により自動的に加除する分銅加除手段と、雰囲気温度測
定手段と、二点以上の測定温度のそれぞれについて上記
内蔵分銅加重時及び除去時の測定データを記憶するメモ
リと、重量測定データをそのときの雰囲気温度測定と、
上記メモリの記憶データに基いて感度及びゼロ点を補償
する補正手段を有する、電子天びんの温度補償装置。 ＋２１ Ａ ／ Ｄ変換器の入力点に切換スイッチ回路
を設け、重量測定データと温度測定データを切換えて人
力するよう構成した、特許請求の範囲第１項記載の電子
天びんの温度補償装置。 （３）温度センサと上記Ａ／Ｄ変換器の基準信号人力点
の間に、利得が選択的に切換えられる増幅回路を設け、
較正作業における各測定ごとに上記利得を切換えて上記
内蔵分銅加重時及び除去時の測定データを上記メモリに
記憶させ、その測定データに基い′て電子天びん使用時
における上記増幅回路の利得を自動的に選択するよう構
成された、特許請求の範囲第１項記載の電子天びんの温
度補償装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24258983A JPS60133321A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 電子天びんの温度補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24258983A JPS60133321A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 電子天びんの温度補償装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60133321A true JPS60133321A (ja) | 1985-07-16 |
| JPH0535372B2 JPH0535372B2 (ja) | 1993-05-26 |
Family
ID=17091300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24258983A Granted JPS60133321A (ja) | 1983-12-21 | 1983-12-21 | 電子天びんの温度補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60133321A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2600159A1 (fr) * | 1986-06-13 | 1987-12-18 | Yamato Scale Co Ltd | Dispositif de mesure de forces, notamment pour systeme de pesee |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102628907B (zh) * | 2012-04-27 | 2015-04-29 | 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司 | 电子设备断电持续时间的检测方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5369671A (en) * | 1976-12-02 | 1978-06-21 | Kamacho Seiko Kk | Conpensation means for error by temperature change in load cell weighing machine |
-
1983
- 1983-12-21 JP JP24258983A patent/JPS60133321A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5369671A (en) * | 1976-12-02 | 1978-06-21 | Kamacho Seiko Kk | Conpensation means for error by temperature change in load cell weighing machine |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2600159A1 (fr) * | 1986-06-13 | 1987-12-18 | Yamato Scale Co Ltd | Dispositif de mesure de forces, notamment pour systeme de pesee |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0535372B2 (ja) | 1993-05-26 |
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