JPS6239727A

JPS6239727A - 電子秤

Info

Publication number: JPS6239727A
Application number: JP17916785A
Authority: JP
Inventors: Yukinao Kawato; 川戸　行直; Kazufumi Naito; 和文内藤
Original assignee: Ishida Scales Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Ishida Scales Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1985-08-14
Filing date: 1985-08-14
Publication date: 1987-02-20
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0612294B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、重力加速度の違いによって生じるスパン誤差
を簡単に修正できる電子秤に関する。

（従来技術）秤のスパンは、地球上の重力加速度に影響されるので、
重力加速度の異なる地区で使用される秤のスパン調整を
メーカの工場等で一括して行なう場合には、使用地区の
重力加速度を考慮に入れた地区毎の分銅（以下、地区分
銅と称する）を秤量別に多数用意しなければならないと
ともに、スパン調整に際しては、秤毎に使用地区を確認
して、当該秤の地区分銅を選択しなければならない。

このため、上記メーカにとっては、各地区毎のスパン調
整に大変な手間が掛り、特に需要の変動によって、使用
地区が変更された時は、改めてスパンを調整し直さなけ
ればならないので１かかる使用地区の変更は、メーカに
とって大変な負担となっていた。また各種の地区分銅の
管理コストも大きな負担となっていた。

このため、本出願人は先に特開昭６０−１７３２４号公
報において、地区分銅を用いずに、基準分銅で全ての秤
のスパン調整を行ない、その後、秤に指定された使用地
区をその秤に入力するだけで、当該地区に適合したスパ
ン調整を自動的に行なうことができ、したがって、使用
地区毎の地区分銅を用意する必要が無く、また秤の使用
地区の変更も極めて簡単に行なうことができる新たな電
子秤を提案している。

この電子秤は、次のように構成されている。

即ち、重量信号をデジタル値に変換する二重積分型Ａ／
Ｄ変換器の未知入力積分時間をソフト・タイマで制御す
るようにするとともに、そのソフト・タイマの動作時間
の調整で上記Ａ／Ｄ変換器の出力値を１力ウント単位で
増減できるようにする。そして、秤の使用地区の変更に
よって生じるスパン変化は、上記ソフト・タイマの動作
時間の補正によって修正する。即ち、重力加速度の違い
によって区分された複数の地区の中から、秤を使用する
地区を指定する地区手段と、各地区でのスパンが一定と
なるように算定した各地区毎のソフト・タイマの動作時
間を記憶したメモリと、指定された地区のソフト・タイ
マの動作時間を上記メモリから読み出し、これに基づい
てソフ）−タイマの動作時間を制御する制御手段とを備
えて、秤の使用地区の変更によって生じるスパン変化を
修正するようにしたものである。また上記メモリには、
特定地区のソフト・タイマの動作時間を基準とした時の
各地区のソフト・タイマの動作時間の偏差を記憶するこ
とができ、そしてこの場合には、指定された地区の偏差
時間が上記メモリから読み出され、これが特定地区のソ
フト・タイマの動作時間に加減されて、加減された時間
で指定地区のソフト・タイマの動作時間が制御されるよ
うに構成される。

第１図は、このような電子秤の主要部を示すブロック図
である。この図において、Ａはロードセルからなるセ、
ンサ、Ｂは当該センサＡの出力信号を増幅するアンプ回
路、Ｃはディスクリートに構成した二重積分型Ａ／Ｄ変
換器である。

この二重積分型Ａ／Ｄ変換器（Ｃ）は、アナログスイッ
チ（１）と、積分器（２）、と、比較器（３）と、カウ
ンタ（４）と、上記アナログスイッチ（１）を制御する
ＣＰｔＪ　（５）とから構成される。　アナログスイッ
チ（１）は、基準電圧（Ｖｒｅｆ）、アンプ出力電圧（
アナログ信号）、接地電圧をそれぞれ選択的に積分器（
２）に入力するように構成されており、またそのスイッ
チの切り換えは、ＣＰＵ　（５）からの切り換え指令Ｓ
ａと、比較器（３）からのカウントストップ信号ｓｂに
よって制御されるように構成されている。即ち、比較器
（３）からカウントストップ信号ｓｂが出力されると、
アナログスイッチ（１）の接点がＣ端子に切り換わって
Ａ／Ｄ変換器（Ｃ）のオフセット補正が行なわれ、ＣＰ
Ｕ（５）から切り換え指令Ｓａが出力されると、今度は
上記スイッチ（１）の接点がａ端子に切り換わってアナ
ログ信号の積分（未知入力積分）が開始される。そして
、ＣＰＵ（５）から次の切り換え指令Ｓａが出力される
と、今度は上記接点がｂ端子に切り換わって、それまで
のアナログ信号の積分から基準電圧（Ｖ　ｒ　ｅ　ｆ）
による逆積分に切り換わる。そして、積分器（２）の出
力電圧が当初の積分開始電圧になると、比較器（３）か
らはカウントストップ信号ｓｂが出力され、これにより
Ｅ配接点がＣ端子に切り換わって、次の切り換え信号Ｓ
ａが出力されるまでの間、上記Ａ／Ｄ変換器（Ｃ）のオ
フセット補正が行なわれる。

また、上記Ａ／Ｄ変換器Ｃには、重量センサＡとのトラ
ッキングを図るため、その印加電圧（■１＋ｖ２）を分
圧抵抗Ｒ１，Ｒ２と可変抵抗器Ｖｒとで適宜に分圧した
値が、基準電圧（Ｖｒｅｆ）として入力されるようにな
っている。

比較器（３）は、積分器（２）の出力電圧が当初の積分
開始電圧になると、上記アナログスイッチ（１）と、カ
ウンタ（４）と、ＣＰＵ　（５）とにカウントストップ
信号ｓｂを出力するようにされている。

カウンタ（４）は、未知入力積分期間の間ＣＰＵ（５）
からの指令Ｓｃでリセットされ、続いて基準電圧による
逆積分開始と同時にカウント動作を開始し、比較器（３
）からのカウントストップ信号ｓｂでカウント動作を停
止するようにされている。またこのカウンタ（４）は、
２進カウンタで構成されるが、ここではその能力以上の
計数を可能にするため、当該カウンタ（４）がオーバー
フローになる毎にＣＰＵ　（５）でこれを計数して、カ
ウンタ（４）のカウント動作が終了すると、その時のカ
ウンタ（４）の出力カウント数と計数したオーバーフロ
ー回数とから、カウンタ（４）の総出力カウント数を算
出するようにしている。そして、算出した総出力カウン
ト数が、前記Ａ／Ｄ変換器（Ｃ゛）の出力カウント数と
して秤全体を制御するメインのＣＰＵ　（図示せず）へ
出力される。

勿論、ＣＰＵ　（５）で秤全体を制御させることも可能
である。

またこのカウンタ（４）には、ＣＰＵ　（５）に設定さ
れたプログラムｌ命令サイクルに同期したカウントパル
スＳｄが、当該ＣＰＵ　（５）から供給されるように構
成されている。

ＣＰＵ　（５）は、主として前記Ａ／Ｄ変換器（Ｃ）の
未知入力積分時間を制御するもので、そのために当該Ｃ
ＰＵ　（５）には、前記切り換え指令Ｓａを指定された
タイミングで出力するソフト・タイマが備えられる。

このソフト・タイマの動作時間は、一般には１命令サイ
クルが一定である処理（例えばノツプ処理等）の繰り返
し回数、またはそれに相当するステップ数によって与え
られ、またカウンタ（４）は、前述のように１命令サイ
クルに同期してカウントする。したがって、例えば第２
図の二重積ぜｆｉｌｌ　Ａ　／　ｎ　亦ｍ　！Ｊ！！Ｍ
　ｉｈ　４１ｔ＝　銭Ｍｋ　Ｉ　Ｌ：云す上らに一秤俗
相当の分銅を載荷した時の前記Ａ／Ｄ変換器（Ｃ）の入
力端子と基準電圧（Ｖｒｅｆ）とが等しくなるように調
整されたもの［即ち、未知入力積分時間（ＴＩ）と四半
電圧による逆積分時間（Ｔ２）とが等しくなるように調
整されたもの］においては、ソフト・タイマの１ステツ
プの処理時間に相当する動作時間の調整で、前記Ａ／Ｄ
変換器（Ｃ）の出力カウント数を１カウントづつ調整で
きるのである。ａ言すれば、秤量相当の分銅載荷時のソ
フ）−タイマの動作時間を１５０００ステツプの処理時
間相当に設定すると、その時のＡ／Ｄ変換器（Ｃ）の出
力を１５０００カウントにすることができるのである。

また、第２図において、ソフト・タイマの動作時間を（
Ｘ）ステー２プ数の命令を実行するに要する時間（ＸＴ
ｓ）だけ長くすると、基準電圧による逆積分時間（Ｔ２
）も同じ＜（ＸＴｓ）時間だけ長くなり、しかもこの時
のカウンタは一命令サイクルでカウントするので、結果
としてカウンタ（４）の出力数は（Ｘ）カウント増加す
ることになる。

Ｄは重力加速度の違いによって区分された複数の地区か
ら、秤を使用する地区を指定する地区指定手段で、例え
ばディップスイッチ、デジタルスイッチ等で構成される
。

ちなみに、精度が１／３０００を越えるより高精度な秤
では１日本全国で１６通区に分割される。

Ｅは上記各地区でのスパンが一定値となるように算定し
た各地区毎のソフト・タイマの動作時間を記憶したメモ
リで、そ・の動作時間としては、」―記各地区毎のソフ
ト・タイマの動作時間か、若しくはこれらを基にして算
出した偏差時間、即ち、特定地区のソフト・タイマの動
作時間を基準とした時の各地区のソフト・タイマの動作
時間の偏差が記憶される。

Ｆは表示装置で、二重積分型Ａ／Ｄ変換器で変換され信
号処理されたデジタル信号を表示する。

Ｇはスパン粗調整スイッチで、後述するようにこれで、
未知入力積分時間を段階的に切換えて、分銅載荷時のＡ
／Ｄ変換器の出力値が所定の範囲内に入るように調整す
る。

ところで、精度がＬ１５０００の秤では、１本の場合全
国を１６通区に分割しており、各地区での重力加速度の
差はｌ地区当り０．００１ｍ／５ｅｃｚに設定しである
。

従って、第１地区（重力加速度ｇｔ）と第２地区（重力
加速度ｇ２）での、重量（Ｗ）の偏差値（ΔＷ）は。

ΔＷ＝（（ｇ＋　−ｇ２）／９．８１　ＸＷにより算定
できる。表１は、上記偏差値に対応させた未知入力積分
時間の各地区に対する補正値を５００カウント毎に区分
した各未知入力積分時間に対応させて表示したもので、
特に第１地区を基僧とした場合のものを示している。こ
の表によると１例えば、地区番号Ａを１にセットし、未
知入力積分時間を１５０００カウントステツプ相当の時
間とした場合には、表１から明らかなように、地区が１
つ増える毎に１．５３カウントずつ未知入力積分時間を
増やしていけばよいことが判る。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、このようにスパン粗調整のため。

ディップスイッチにより未知入力積分時間を何段階かに
調整するような場合には、上記の地区当りの偏差値１．
５３カウントも未知人力積分時間に応じて変る。例えば
、未知入力積分時間を１４５００カウントステツプ相当
の時間に設定した時は、地区当りの偏差値は１．４８カ
ウントとなり、又未知入力積分時間を１５５００カウン
トステツプ相当の時間に設定した時は、地区当りの偏差
値は１．５８カウントとなる。このように、地区番号Ａ
を１６、スパン粗調整用の未知入力積分時間の種類ｎを
０−’７の８段階とすると、表１のように、（１６−１
）Ｘ８＝　１２０通りの補正用の固定データが必要とな
り、メモリ容量が増大するという問題があった。

本発明は、このような従来技術の持つ問題点を解消しよ
うとするもので未知入力積分時間に対する地区毎の偏差
値を記憶しなくても、各地区における未知入力積分時間
の偏差値を算出することができ、それ故に、メモリ容量
が少なくて済む電子秤を提供しようとするものである。

（問題を解決するための手段）本発明は、重力加速度の違いによって生ずるスパン誤差
をなくすための未知入力積分時間に対する補正値は、地
区番号が１つ増す毎に一定の割合で増加することに着目
してなしたもので重量信号をデジタル値に変換する二重
積分型Ａ／Ｄ変換器と、当該Ａ／Ｄ変換器の未知入力積
分時間を制御して、重力加速度の違いによって生ずるス
パン誤差を補正するソフト・タイマとを具備した電子秤
において、重力加速度の違いによって区分された複数の
地区から、秤を使用する地区を指定する指定手段と、特
定地区と上記指定地区との地区番号差、並びに特定地区
の設定未知入力積分時間を基準とした場合の１地区差に
よって生ずる未知入力積分時間差とに基づいて、指定地
区における上記設定未知入力積分時間に対する補正値を
算出し、算出した値で上記設定未知入力積分時間を補正
して、指定地区における未知入力積分時間を算出する手
段とを設け、その算出未知入力積分時間でソフト・タイ
マの動作時間を制御することにより、前述の問題点を解
決するものである。そして、上記未知入力積分時間偏差
は、予めメモリに記憶するか、或は一定の補正率を乗じ
て算出することができ、また、スパン粗調整スイッチで
未知入力積分時間を何段階かに調整できるようにしたも
のにおいては、上記未知入力積分時間偏差は各段階の未
知入力積分時間に対応させてそれぞれメモリに記憶され
、或はスパン粗調整スイッチで設定された未知入力積分
時間に一定の補正率を乗じて算出することができるよう
にしている。

（実施例）本発明においては、ハード上の構成は、第１図に示す在
来態様と同様であるためその構成の説明は省略するとし
て、ここでは上記構成の下でのスパン調整の仕方につい
て説明する。

まず、地区指定スイッチＤでその秤の現在の所在地の地
区を指定し、次に分銅を載荷して、Ａ／Ｄ変換器のスパ
ンが所定値例えば１５０００カウントとなるように、ス
パン粗調整スイッチＧと可変抵抗器Ｖｒとを操作する。

即ち、Ａ／Ｄ変換器のスパンが１５０００カウントに満
たない時は、未知入力積分時間を増やす方向に又、その
逆の時は減らす方向にスパン粗調整スイッチＧを切り換
えて、上記スパンを１５０００カウントの近辺に近づけ
る。次に可変抵抗器Ｖｒを操作して、上記スパンがちょ
うど１５０００カウントになるように調整する。これで
秤の調整は完了する。この時、又スパン粗調整スイッチ
Ｇが、例えば、１４０００カウント相当の未知入力積分
時間に設定されている時は、１地区増すことによって生
ずる未知入力積分時間偏差は、表１に示すように１．４
３であり、又１５０００カウント相当の未知入力積分時
間に設定されている時は、上記偏差は。

１．５３となる。したがって、スパン粗調整スイッチＧ
の設定位置が例えば、１５０００カウント相当の未知入
力積分時間に設定されている時は、この１５０００カウ
ントに一定の補正率を掛けて、即ち。

（０，００１，／９．８）Ｘ１５０００＝１．５３の演
算を行なって、１地区差によって生ずる未知入力積分時
間偏差（１，５３）を算出し、これに特定地区と指定地
区との地区番号差を掛けて指定地区における上記１５０
００カウントに対する補正値を算出する。

即ち、この場合の特定地区は表１に示すように第１地区
に設定しているので、指定地区が例えば第８地区であれ
ば、地区番号差は（８−１）＝７となり、上記補正値は
１．５３Ｘ７＝１０　、７１力ウント相当分となる。そ
こでこの値を上記未知入力積分時間、１５０００カウン
トステツプに加算し、更にその小数点以下を四捨五入し
て、その結果を第８地区における未知入力積分時間とし
て設定する。

第３図は、こうした処理手順の一例を示すフローチャー
トである。次に、このフローチャートについて説明する
。

（１）未知入力積分をスタートする指令Ｓ’ａをアナロ
グスイッチｌに出力しくステップａ１）、１２９５０力
ウント分の処理が終了するまで待機する（ステップａ２
）。これは１表１のように未知入力積分時間を設定した
場合には、スパン粗調整ステップを最初のランク、即ち
ｎ＝０のときの１３０００カウントとすると、以後の処
理時間に５０力ウント分の時間がかかるため、初期設定
では予めこの時間を見込んで１２９５０カウントとした
ものである。

（２）スパン粗調整スイッチの設定ランクｎを読み出す
（ステップａＳ）。例えば、表１に示すようにｎ＝４を
読み出す。次に、５００カウントを経過する毎にｎｔ−
１デクリメントしてしていき。

ｎ＝ｏとなれば、次の処理に進む（ステップａ４１ａ！
５）。即ち、この間に５００Ｘ４力ウント分の時間を稼
ぐ。

（３）続いて、地区補正値Ｍを算出するが（ステップａ
６）、この処理は、ステップｂ１〜ｂ７のサブルーチン
により行なう。

■スパン粗７Ａ整スイッチの設定ランクｎを読み込む、
この例ではｎ＝４を読み込む（ステップｂ１）。次に、
予めメモリに記憶されている、ｎに対応した偏差値、こ
の例では１．５３を読み出し、これをレジスタｍとｍ′
とに記憶する（ステップｂ２）。

■地区指定スイッチＤの設定地区Ａを読み出す。

例えば地区Ｎｏ８であれば、Ａ＝８を読み出す（ステッ
プｂ５）。

次にＡ＝１の条件判定を行ない（ステップｂ、）、ＮＯ
であれば、レジスタｍの内容１．５３をレジスタｍ′の
内容に加算してこれをレジスタｍ　”にロードし、更に
このレジスタｍ“の内容をレジスタｍ′にロードして内
容を更新しくステップｂ５）、地区陥を１デクリメント
していく（ステップｂ６）。

このループ処理を繰返し、Ａ＝１ともなれば、このとき
のｍ′の値を地区補正値Ｍとしてセットする（ステップ
ｂ７）。即ち、上記の例では、７回のループ処理により
、１．５３Ｘ７＝１０．７１が地区補正値Ｍとして求め
られることになる。

（４）サブルーチンの処理により地区補正値Ｍが求めら
れてメモリにセットされれば、このＭの値で更に地区補
正個分のカウントを行なう（ステップａ））、上記の例
では、ステップａ６までの処理に１５０００力ウント分
が消費され、これに続いて１０．７１力ウント分待機す
ることになる。

従って、全体でｔｓｏｔｔのステップをカウントすれば
、未知入力積分処理を止め（ステップ３日）１重力ｊｊ
−速度の違いにより生じるスパン誤差の修正が完了する
。

尚、以上の実施例では、未知入力積分時間を多段階に設
定変更できるようにしたが、これに変更されるものでは
なく、例えば１段固定のものでも適用可能である。また
、１地区差によって生ずる未知入力積分時間偏差は、こ
れを予めメモリに記憶しておくこともできるし、或はこ
れをその都度算出するようにすることもできる。更には
、この実施例ではＡ／Ｄ変換器のスパンを使用地区に拘
らず常に１５０００カウントとなるようにしたがその値
は任意であり、又、レンジ切換等を行なう時は、上記未
知入力積分時間を整数倍することによって、レンジ切換
を行なうこともできる。また、この実施例では、特定地
区として未知入力積分時間が最小となる第１地区を設定
したがこれも任意に設定できるものである。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば各地区でのスパン
を一定にするための未知入力積分時間に対する補正値は
、地区陽が変わった場合に、同じ補正カウント数ずつ変
化していくことに着目し、その変化の幅だけをメモリに
記憶し、或はこれを算出して、指定地区における未知入
力積分時間を求めるようにしたので、メモリ容量が極め
て少なくなり、装置が簡単になるという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される電子秤の概略のブロック図
、第２図は二重積分型Ａ／Ｄ変換器の動作特性の説明図
、第３図は、本発明の処理手順を示すフローチャートで
ある。Ａ・・・重量センサ、Ｂ・・・アンプ回路、Ｃ・・・二
重積分型Ａ／Ｄ変換器、Ｄ・・・地区指定スイッチ、Ｅ
・・・メモリ、Ｆ・・・表示装置、Ｇ・・・スパン粗調
整スイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）重量信号をデジタル値に変換する二重積分型Ａ／
Ｄ変換器と、当該Ａ／Ｄ変換器の未知入力積分時間を制
御して、重力加速度の違いによって生ずるスパン誤差を
補正するソフトタイマとを具備した電子秤において、重
力加速度の違いによって区分された複数の地区から、秤
を使用する地区を指定する地区指定手段と、特定地区と
上記指定地区との地区番号差、並びに特定地区の設定未
知入力積分時間を基準とした場合の１地区差によって生
ずる未知入力積分時間偏差とに基づいて、指定地区にお
ける上記設定未知入力積分時間に対する補正値を算出し
、算出した値で上記設定未知入力積分時間を補正して、
指定地区における未知入力積分時間を算出する手段とを
設け、その算出未知入力積分時間でソフトタイマの動作
時間を制御するようにしたことを特徴とする電子秤。
（２）上記算出手段が、上記未知入力積分時間偏差を記
憶したメモリと、上記偏差を読み出し、これと上記地区
番号差とを乗じて指定地区における上記設定未知入力積
分時間に対する補正値を算出する手段とを備えているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の電子秤
。
（３）上記算出手段が、上記設定未知入力積分時間を多
段階に切換設定するスパン粗調整スイッチと、上記偏差
を上記各段階の設定未知入力積分時間に対応して記憶す
るメモリと、設定された上記設定未知入力積分時間に応
じて対応する上記偏差を読み出し、これと上記地区番号
差とを乗じて指定地区における上記設定未知入力積分時
間に対する補正値を算出する手段とを備えていることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の電子秤。
（４）上記算出手段が、特定地区の設定未知入力積分時
間に一定の補正率を乗じて上記未知入力積分時間偏差を
算出する手段と、算出した上記偏差と上記地区番号差と
を乗じて指定地区における上記設定未知入力積分時間に
対する補正値を算出する手段とを備えていることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の電子秤。
（５）上記算出手段が、上記設定未知入力積分時間を多
段階に切換設定するスパン粗調整スイッチを備えている
ことを特徴とする特許請求の範囲第（４）項記載の電子
秤。