JP5658594B2

JP5658594B2 - Weighing device

Info

Publication number: JP5658594B2
Application number: JP2011038244A
Authority: JP
Inventors: 田村　淳一; 淳一田村
Original assignee: アンリツ産機システム株式会社
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2031-02-24
Also published as: JP2012173248A

Description

本発明は、例えば、肉、魚、加工食品、医薬品などの被計量物を計量して良否を判定する計量装置に関する。 The present invention relates to a weighing device that measures quality by weighing an object to be weighed such as meat, fish, processed food, and medicine.

従来より、食品等の生産ラインにおいては、生産ラインに組み込まれ、生産される物品が前段から順次搬入され、搬入された物品を搬送しながら計量し、後段に搬出または選別手段により生産ラインから排除する計量装置が用いられている。この種の計量装置としては、電磁平衡式秤の構成を有するものであって、秤量台と、荷重変化による秤量台の所定位置からの変位を検出する位置検出手段と、荷重に対抗する力を秤量台に与える電磁コイルと、位置検出手段からの検出信号を受け、荷重に応じた制御電圧を出力する制御電圧出力手段と、制御電圧に応じた電流で電磁コイルを駆動し、秤量台の所定位置からの変位を抑制する電流変換回路と、を備え、突発的な入力があった場合でも、電磁コイルに流れる電流を制御電圧に速やかに追従して変化させるようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a production line for foods, etc., articles that are incorporated into the production line are sequentially carried in from the front stage, weighed while transporting the carried-in articles, and are removed from the production line by carrying out or sorting to the subsequent stage. A weighing device is used. This type of weighing device has a configuration of an electromagnetic balance type balance, and includes a weighing table, position detecting means for detecting displacement of the weighing table from a predetermined position due to a load change, and a force against the load. An electromagnetic coil to be applied to the weighing platform, a control voltage output device for receiving a detection signal from the position detecting means and outputting a control voltage according to the load, and driving the electromagnetic coil with a current according to the control voltage, And a current conversion circuit that suppresses displacement from the position, and even when there is a sudden input, a technique is known in which the current flowing in the electromagnetic coil is changed quickly following the control voltage. (For example, refer to Patent Document 1).

このような計量装置は、生産ラインに組み込まれて設置されるため、他の生産設備等により起こる床振動や計量コンベアのローラやベルトによる低周期振動成分などが雑音成分として計量器の出力信号に定常的に重畳し、計量精度を悪化させる要因となっている。現状ではＬＰＦのカットオフ周波数を低くすることにより低周波成分を除去しているが、その場合応答性の悪化により計量時間が長くなり生産能力が低下してしまうという問題があった。 Since such a weighing device is installed in a production line, floor vibrations caused by other production equipment, low-cycle vibration components due to the rollers and belts of the weighing conveyor, etc., become noise components in the output signal of the weighing instrument. Superimposing constantly is a factor that deteriorates the weighing accuracy. At present, low frequency components are removed by lowering the cut-off frequency of the LPF. In this case, however, there is a problem that the measurement time becomes longer due to the deterioration of responsiveness and the production capacity is lowered.

また、計量装置において、運転中、温度や物品の残渣によるゼロ点ずれを補正するため物品投入間隔に応じてゼロセットが行われるが、計量と同様に低周波成分を除去するためには十分なＬＰＦを使用するため、ゼロセットにかかる時間が長くなり測定能力が低下し、また、物品の投入間隔が短いときにはゼロセットがされ難くなっているという問題があった。 Also, in the weighing device, zero set is performed according to the article insertion interval to correct the zero point deviation due to temperature and article residue during operation, but it is sufficient to remove low frequency components as well as weighing. Since the LPF is used, there is a problem that the time required for zero setting becomes long and the measuring ability is lowered, and it is difficult to perform zero setting when the article input interval is short.

そこで、振動成分の逆位相成分を生成して同期センサにより周期振動を除去するようにした計量装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Thus, a measuring device is known that generates an antiphase component of a vibration component and removes periodic vibration by a synchronous sensor (see, for example, Patent Document 1).

特開２００８−２６８０６８号公報JP 2008-268068 A

しかしながら、特許文献１のような従来の計量装置にあっては、周期的な振動しか除去することができず、また、別途同期用センサが必要であるという問題があった。 However, the conventional weighing device as disclosed in Patent Document 1 has a problem that only periodic vibrations can be removed and a separate synchronization sensor is required.

そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去できるとともに、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができる計量装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention was made to solve the conventional problems as described above, and can remove low-frequency vibration components without affecting responsiveness, and can accurately measure and zero-set at high speed. An object of the present invention is to provide a weighing device that can be used.

本発明に係る計量装置は、順次投入される被計量物を所定の搬送条件で秤量台上を搬送する搬送手段と、被計量物による荷重変化による前記秤量台の所定位置からの変位を検出し変位検出信号を出力する位置検出手段と、前記荷重に対向する力を前記秤量台に与える電磁コイルと、前記位置検出手段からの変位検出信号を受け、前記秤量台の所定位置からの変位を抑制するよう前記電磁コイルを駆動制御する駆動制御手段と、前記電磁コイルに流れる電流値に応じた秤量信号を出力する秤量信号出力手段と、前記位置検出手段からの変位検出信号から該変位検出信号に残存する外来振動成分を抽出する抽出手段と、前記抽出された外来振動成分に対して位相補正を行う位相補正手段と、前記位相補正された外来振動成分に対して所定の感度比により振幅補正する振幅補正手段と、前記秤量信号出力手段が出力する秤量信号に対して、前記振幅補正された外来振動成分を、逆位相で加算または同位相で減算し、秤量信号から外来振動成分を除去する信号合成手段と、前記振幅補正手段が用いる感度比を予め複数記憶する感度比記憶手段と、前記秤量台上に被計量物がないときに、前記信号合成手段からの秤量信号を受け、前記感度比記憶手段が複数記憶する感度比のうち前記信号合成手段からの秤量信号に残存する外来振動成分が最も少なくなる感度比を選択し前記振幅補正手段に設定および更新する感度比設定手段と、前記信号合成手段からの秤量信号を受け被計量物の計量値を算出する計量手段と、前記計量手段が算出した計量値と良否判定基準とを比較して被計量物の良否を判定する良否判定手段と、を備えたことを特徴とする。 The weighing device according to the present invention detects a displacement from a predetermined position of the weighing table due to a load change caused by a load change caused by a weighing object and a conveying unit that conveys the objects to be weighed sequentially on the weighing table under a predetermined conveying condition. Position detection means for outputting a displacement detection signal, an electromagnetic coil for applying a force opposite to the load to the weighing table, and a displacement detection signal from the position detection means, and suppressing displacement of the weighing table from a predetermined position A drive control means for driving and controlling the electromagnetic coil, a weighing signal output means for outputting a weighing signal corresponding to a current value flowing through the electromagnetic coil, and a displacement detection signal from the position detection means. Extraction means for extracting the remaining external vibration component, phase correction means for performing phase correction on the extracted external vibration component, and a predetermined sensitivity ratio with respect to the phase-corrected external vibration component Amplitude correction means for correcting the amplitude and the weighing signal output from the weighing signal output means, the amplitude-corrected external vibration component is added in the opposite phase or subtracted in the same phase, and the external vibration component from the weighing signal. Signal synthesizing means, a sensitivity ratio storing means for storing in advance a plurality of sensitivity ratios used by the amplitude correcting means, and a weighing signal from the signal synthesizing means when there is no object to be weighed on the weighing platform. Sensitivity ratio setting means for selecting a sensitivity ratio that minimizes the extraneous vibration component remaining in the weighing signal from the signal synthesizing means from among a plurality of sensitivity ratios stored in the sensitivity ratio storage means, and setting and updating the sensitivity ratio setting means in the amplitude correction means If, determine the metering means, the quality of the metering means by comparing the weight value and the acceptability criteria as calculated by the objects to be weighed to calculate the weight value of the weighing signal receiving objects to be weighed from the signal synthesizing means A quality determining means for, characterized by comprising a.

この構成により、位置検出手段からの変位検出信号から該変位検出信号に残存する外来振動成分が抽出手段により抽出され、抽出された外来振動成分に対して位相補正手段および振幅補正手段により位相および振幅の補正がそれぞれ行われ、この信号が秤量信号出力手段が出力する秤量信号に対して、信号合成手段により逆位相で加算または同位相で減算し秤量信号から外来振動成分が除去される。このため、秤量信号を取得すると同時に外来振動成分の抽出が行われるので、従来のように外来振動成分の算出のために遅延時間が生じることがなく、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去することができる。また、秤量信号を取得すると同時に外来振動成分の抽出が行われるので、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができる。 With this configuration, the external vibration component remaining in the displacement detection signal is extracted from the displacement detection signal from the position detection means by the extraction means, and the phase and amplitude are extracted from the extracted external vibration component by the phase correction means and the amplitude correction means. The signal is added to the weighing signal output from the weighing signal output means in the opposite phase or subtracted in the same phase by the signal synthesizing means to remove the extraneous vibration component from the weighing signal. For this reason, since the external vibration component is extracted at the same time as the weighing signal is acquired, there is no delay time for calculating the external vibration component as in the conventional case, and the low frequency vibration component is not affected without affecting the response. Can be removed. Further, since the external vibration component is extracted simultaneously with the acquisition of the weighing signal, it can be measured and zero-set with high accuracy at high speed.

したがって、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去できるとともに、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができる。また、最適な感度比が感度比設定手段により感度比記憶手段から選択されて振幅補正手段に設定されるので、信号合成手段からの秤量信号に残存する外来振動成分を最小化することができる。 Therefore, the low frequency vibration component can be removed without affecting the responsiveness, and measurement and zero setting can be performed at high speed with high accuracy. Further, since the optimum sensitivity ratio is selected from the sensitivity ratio storage means by the sensitivity ratio setting means and set in the amplitude correction means, the extraneous vibration component remaining in the weighing signal from the signal synthesis means can be minimized.

また、本発明に係る計量装置は、前記抽出手段、前記位相補正手段、前記振幅補正手段が、互いに異なる複数の帯域毎にそれぞれ複数設けられることを特徴とする。 Further, the measuring device according to the present invention is characterized in that a plurality of the extraction means, the phase correction means, and the amplitude correction means are provided for each of a plurality of different bands.

この構成により、帯域の異なる複数の外来振動成分を信号合成手段により除去することができる。 With this configuration, a plurality of external vibration components having different bands can be removed by the signal synthesis unit.

本発明は、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去できるとともに、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができる計量装置を提供することができる。 The present invention can provide a weighing device that can remove a low-frequency vibration component without affecting responsiveness, and can perform weighing and zero-setting at high speed with high accuracy.

本発明の一実施の形態に係る計量装置の概要を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline | summary of the weighing | measuring device which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る計量装置の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the weighing | measuring device which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る計量装置の搬送部を示す側面図である。It is a side view which shows the conveyance part of the weighing | measuring device which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る計量装置の秤量手段および制御手段の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the weighing means and the control means of the weighing | measuring apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る計量装置の秤量手段および制御手段の要部の好適な例を示す図である。It is a figure which shows the suitable example of the principal part of the weighing means and control means of the weighing | measuring device which concerns on one embodiment of this invention. （ａ）は、本発明の一実施の形態に係る計量装置の被計量物通過時の秤量手段の荷重変化および外来振動成分を示す図であり、（ｂ）は、秤量信号および外来振動成分を示す図であり、（ｃ）は、抽出された外来振動成分を示す図である。(A) is a figure which shows the load change and external vibration component of the weighing means at the time of the to-be-measured object passage of the weighing | measuring device based on one embodiment of this invention, (b) is a figure which shows a weighing signal and an external vibration component. (C) is a figure which shows the extracted external vibration component.

以下、本発明に係る計量装置の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of a weighing device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１〜図４は、本発明に係る計量装置の一実施の形態を示している。 1 to 4 show an embodiment of a weighing device according to the present invention.

図１〜図４に示すように、計量装置１は、装置本体部２と、搬送部３と、搬入センサ４とを備えて構成されている。また、計量装置１の後段には選別部５が接続されている。 As shown in FIGS. 1 to 4, the weighing device 1 includes a device main body 2, a transport unit 3, and a carry-in sensor 4. A sorting unit 5 is connected to the subsequent stage of the weighing device 1.

計量装置１は、生産ラインの一部を構成するベルトコンベア１４の下流側に設置されており、所定の間隔で矢印Ａ方向に順次搬入されてくる肉、魚、加工食品、医薬品などの被計量物Ｗの重量を測定し、得られた測定値を測定結果として出力するようになっている。さらに、予め設定された重量の上限および下限の基準値とそれぞれ比較し、得られた測定値が基準値の範囲内にあるか否かを判定して範囲内のものを良品とし、範囲外のものを不良品として良否判定したり、複数の基準値に対応して重量ランク判定をするようになっていてもよい。また、測定結果、良否判定結果や重量ランク判定結果は、表示手段１０に表示されるとともに、計量装置１の後段に接続された選別部５に出力されるようになっている。選別部５では、計量装置１が出力した測定結果、良否判定結果や重量ランク判定結果に応じて被計量物Ｗを振り分けるようになっている。 The weighing device 1 is installed on the downstream side of the belt conveyor 14 constituting a part of the production line, and is to be weighed for meat, fish, processed foods, pharmaceuticals, etc. that are sequentially carried in the direction of arrow A at predetermined intervals. The weight of the object W is measured, and the obtained measurement value is output as a measurement result. Furthermore, it compares with the reference value of the upper limit and the lower limit of the preset weight, respectively, determines whether or not the obtained measurement value is within the range of the reference value, makes the one in the range a non-defective product, and out of the range It may be determined whether the product is defective or not, or the weight rank is determined corresponding to a plurality of reference values. In addition, the measurement result, the pass / fail determination result, and the weight rank determination result are displayed on the display unit 10 and are output to the selection unit 5 connected to the subsequent stage of the weighing device 1. The sorting unit 5 distributes the objects to be weighed W according to the measurement result output from the weighing device 1, the pass / fail determination result, and the weight rank determination result.

装置本体部２は、秤量手段２１と、総合制御部７と、表示手段１０と、設定手段１１と、これらの各部を収納する収納筐体２ａとにより構成されている。 The apparatus main body 2 includes a weighing unit 21, a general control unit 7, a display unit 10, a setting unit 11, and a housing 2a that houses these units.

搬送部３は、ベルトコンベア１４から矢印Ａ方向に搬入されてくる被計量物Ｗを所定の搬送条件により搬送するようになっている。被計量物Ｗは、助走コンベア３１により測定するのに最適な速度になるよう加速または減速されて搬送され、秤量コンベア３２によりさらに搬送され、搬送されている間に重量が秤量手段２１により計量されるようになっている。秤量コンベア３２は、被計量物を所定の搬送条件により搬送するようになっている。また、被計量物Ｗは、計量の後にさらに後段の選別部５に搬送され、振り分けられるようになっている。 The conveyance unit 3 is configured to convey the object W to be weighed in from the belt conveyor 14 in the direction of arrow A under predetermined conveyance conditions. The object to be weighed W is conveyed by being accelerated or decelerated so as to have an optimum speed for measurement by the run-up conveyor 31, further conveyed by the weighing conveyor 32, and the weight is measured by the weighing means 21 while being conveyed. It has become so. The weighing conveyor 32 is configured to convey an object to be weighed according to predetermined conveyance conditions. In addition, the object to be weighed W is further transported to the sorting unit 5 in the subsequent stage after the weighing and is distributed.

搬送部３は、助走コンベア３１および秤量コンベア３２により構成されている。助走コンベア３１は、前段のベルトコンベア１４から搬送されてきた被計量物Ｗが秤量コンベア３２に移動する前に、被計量物Ｗの助走を行うものであり、２つのローラ３１ａ、３１ｃと、これらのローラに巻き付けられている無端状の搬送ベルト３１ｂとにより構成されている。秤量コンベア３２は、被計量物Ｗの計量を行う秤量手段２１の上部に支持されており、２つのローラ３２ａ、３２ｃとこれらのローラに巻き付けられている無端状の搬送ベルト３２ｂとにより構成されている。 The transport unit 3 includes a running conveyor 31 and a weighing conveyor 32. The run-up conveyor 31 performs the run-up of the object to be weighed W before the object to be weighed W conveyed from the preceding belt conveyor 14 moves to the weighing conveyor 32, and includes two rollers 31a and 31c, And an endless conveying belt 31b wound around the roller. The weighing conveyor 32 is supported by the upper part of the weighing means 21 for weighing the workpiece W, and is composed of two rollers 32a and 32c and an endless conveying belt 32b wound around these rollers. Yes.

搬入センサ４は、一対の投光部４ａおよび受光部４ｂからなる透過形光電センサで構成されており、助走コンベア３１と秤量コンベア３２との間に配置されている。具体的には、投光部４ａは、搬送ベルト３２ｂの装置本体部２側に配置され、受光部４ｂは、搬送ベルト３２ｂの他の側面側で投光部４ａに対向するように配置されており、被計量物Ｗが投光部４ａおよび受光部４ｂの間を通過すると被計量物Ｗにより受光部４ｂが遮光されるので被計量物Ｗの搬入が開始されたことが検出されるようになっている。検出された搬入開始の信号は、装置本体部２内の総合制御部７に出力されるようになっている。 The carry-in sensor 4 is configured by a transmission photoelectric sensor including a pair of light projecting units 4 a and light receiving units 4 b, and is disposed between the run-up conveyor 31 and the weighing conveyor 32. Specifically, the light projecting unit 4a is disposed on the apparatus main body 2 side of the transport belt 32b, and the light receiving unit 4b is disposed on the other side of the transport belt 32b so as to face the light projecting unit 4a. When the object to be weighed W passes between the light projecting part 4a and the light receiving part 4b, the light receiving part 4b is shielded by the object to be weighed, so that it is detected that the carry-in of the object to be weighed W is started. It has become. The detected carry-in start signal is output to the general control unit 7 in the apparatus main body 2.

秤量手段２１は、秤量コンベア３２を支持し被計量物Ｗの荷重に基づいて秤量信号を出力する荷重センサであり、電磁平衡式秤の構成を有し、被計量物Ｗが秤量コンベア３２で搬送されている間に、秤量手段２１に加わる荷重を測定するようになっている。 The weighing means 21 is a load sensor that supports the weighing conveyor 32 and outputs a weighing signal based on the load of the object to be weighed, has a configuration of an electromagnetic balance type balance, and the object to be weighed W is conveyed by the weighing conveyor 32. During this time, the load applied to the weighing means 21 is measured.

具体的には、秤量手段２１は、図４に示すように、秤量コンベア３２とともに上下する吊り板８５と、吊り板８５を懸架する平行バネ８６と、一端が吊り板８５に固定されたさお８２と、さお８２を支持する支点８１と、さお８２の他端の位置を検出して変位検出信号を出力する位置センサ８３と、さお８２の他端に力を作用させる磁石８８付きの電磁コイル８４と、電磁コイル８４を駆動するコイル印加部９２と、位置センサ８３からの変位検出信号に基づいてさお８２が平衡を保つようＰＩＤ制御等のサーボ制御によりコイル印加部９２を制御するサーボ制御部９１と、を備えている。なお、平行バネ８６は、その一端側は吊り板８５に固定されているが、他端側は支点８１および電磁コイル８４との共通基台８７に固定されており、ロバーバル機構を構成している。 Specifically, as shown in FIG. 4, the weighing means 21 includes a suspension plate 85 that moves up and down together with the weighing conveyor 32, a parallel spring 86 that suspends the suspension plate 85, and one end fixed to the suspension plate 85. 82, a fulcrum 81 that supports the cage 82, a position sensor 83 that detects the position of the other end of the cage 82 and outputs a displacement detection signal, and a magnet 88 that applies a force to the other end of the cage 82 The coil application unit 92 is controlled by servo control such as PID control based on the displacement detection signal from the position sensor 83 so that the pole 82 is balanced based on the displacement detection signal from the position sensor 83. And a servo control unit 91 for performing the operation. Note that one end of the parallel spring 86 is fixed to the suspension plate 85, but the other end is fixed to a common base 87 with the fulcrum 81 and the electromagnetic coil 84, thereby constituting a Roverval mechanism. .

秤量手段２１としての電磁平衡式秤においては、無負荷時にさお８２の平衡をとっておき、被計量物Ｗが秤量コンベア３２に載ると支点８１回りのバランスが崩れて、さお８２が図中右上がりに傾こうとするが、この傾きを位置センサ８３により検出し、傾きをゼロとするように電磁コイル８４に電流を流すことにより、この電流は被計量物Ｗの重量に比例するので、重量値にグラム換算することができるようになっている。すなわち、被計量物Ｗの質量による負荷と、磁石８８と電磁コイル８４に流す電流で発生する力を平衡させ、このとき電磁コイル８４に流れる電流値を被検査物Ｗの重量として測定している。 In the electromagnetic balance type balance as the weighing means 21, the balance of the cage 82 is balanced when there is no load, and when the object W is placed on the weighing conveyor 32, the balance around the fulcrum 81 is lost, and The inclination is detected by the position sensor 83, and a current is passed through the electromagnetic coil 84 so that the inclination is zero, so that the current is proportional to the weight of the object W. The value can be converted to grams. That is, the load generated by the mass of the object W to be measured and the force generated by the current flowing through the magnet 88 and the electromagnetic coil 84 are balanced, and the current value flowing through the electromagnetic coil 84 at this time is measured as the weight of the object W to be inspected. .

総合制御部７は、信号処理手段７１、計量手段７２、記憶手段７３、制御手段７４、良否判定手段７６、モード切替手段７７を備えている。 The comprehensive control unit 7 includes a signal processing unit 71, a weighing unit 72, a storage unit 73, a control unit 74, a quality determination unit 76, and a mode switching unit 77.

信号処理手段７１は、秤量手段２１からの秤量信号を受け所定の信号処理条件に基づいて信号処理して信号処理済の秤量信号を出力するようになっていて、アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器を備えている。具体的には、信号処理手段７１は、秤量手段２１からの秤量信号に対して、種類や特性の異なる複数のローパスフィルタから選択したフィルタを用いて、秤量信号の低周波成分のみを信号処理済の秤量信号として通過させるようになっている。なお、信号処理手段７１が選択するローパスフィルタは、１つの場合、または、複数を組み合わせたものの場合がある。このローパスフィルタとしては、ＦＩＲ（ＦｉｎｉｔｅＩｍｐｕｌｓｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタと、ＩＩＲ（ＩｎｆｉｎｉｔｅＩｍｐｕｌｓｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタとがある。ここで、ＦＩＲフィルタは、インパルス応答波形が入力された場合に、ある決まった時間（有限時間）だけ出力を出す有限インパルス応答フィルタであり、ＩＩＲフィルタは、無限にインパルス応答波形の減衰波形を出力する無限インパルス応答フィルタである。 The signal processing means 71 receives the weighing signal from the weighing means 21 and performs signal processing based on predetermined signal processing conditions to output a signal-processed weighing signal, and converts an analog signal into a digital signal. An A / D converter is provided. Specifically, the signal processing means 71 has signal-processed only the low-frequency component of the weighing signal using a filter selected from a plurality of low-pass filters of different types and characteristics with respect to the weighing signal from the weighing means 21. Is passed as a weighing signal. The signal processing means 71 may select one low-pass filter or a combination of a plurality of low-pass filters. As this low-pass filter, there are a FIR (Finite Impulse Response) filter and an IIR (Infinite Impulse Response) filter. Here, the FIR filter is a finite impulse response filter that outputs an output for a predetermined time (finite time) when an impulse response waveform is input, and the IIR filter outputs an attenuation waveform of the impulse response waveform infinitely. This is an infinite impulse response filter.

ここで、ＦＩＲフィルタは、Ａ／Ｄ変換器によりディジタル信号に変換された秤量信号に対して、所定の低周波成分を通過するローパスフィルタを構成し、単純平均化処理や高知の窓関数を用いた重み付け平均化処理を行うようになっている。ＩＩＲフィルタは、スイッチトキャパシタフィルタのように特性変更が可能なハードウェアを用いて秤量手段２１からの秤量信号（アナログ秤量信号）を直接受けて処理済信号をＡ／Ｄ変換器に出力するアナログフィルタで構成してもよいし、Ａ／Ｄ変換器からのデジタル秤量信号（図示せず）を受けるデジタルフィルタで構成してもよい。 Here, the FIR filter constitutes a low-pass filter that passes a predetermined low-frequency component with respect to the weighing signal converted into a digital signal by the A / D converter, and uses a simple averaging process or a Kochi window function. Weighted averaging processing is performed. The IIR filter is an analog filter that directly receives a weighing signal (analog weighing signal) from the weighing means 21 and outputs a processed signal to the A / D converter using hardware whose characteristics can be changed, such as a switched capacitor filter. Or a digital filter that receives a digital weighing signal (not shown) from the A / D converter.

信号処理手段７１は、具体的には、図４に示すように、秤量手段２１の電磁コイル８４に流れる電流を検出するために電磁コイル８４に直列に接続された電流検出抵抗９３と、検出された信号を増幅する増幅器９４と、増幅された信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器９６と、デジタル変換された信号をフィルタ処理するフィルタ９７と、を備えている。 Specifically, as shown in FIG. 4, the signal processing means 71 is detected with a current detection resistor 93 connected in series to the electromagnetic coil 84 in order to detect the current flowing through the electromagnetic coil 84 of the weighing means 21. An amplifier 94 for amplifying the amplified signal, an A / D converter 96 for digitally converting the amplified signal, and a filter 97 for filtering the digitally converted signal.

計量手段７２は、信号処理手段７１が出力する信号処理済の秤量信号に基づいて被計量物Ｗの計量値を算出（グラム換算）するようになっている。また、計量手段７２においては、搬入センサ４によって被計量物Ｗが秤量コンベア３２に搬入されたことが検知されてから所定の基準時間Ｔｋが経過し、秤量手段２１から秤量信号が出力された被計量物Ｗに対して、計量値を算出するようになっている。計量手段７２により算出された個々の重量は、記憶手段７３に算出データとして記憶されるようになっている。 The weighing means 72 calculates (measured in grams) the measured value of the object W based on the signal-processed weighing signal output from the signal processing means 71. Further, in the weighing means 72, a predetermined reference time Tk has elapsed after the carry-in sensor 4 detects that the object to be weighed W has been carried into the weighing conveyor 32, and the weighing signal from which the weighing signal has been output from the weighing means 21. A measurement value is calculated for the object W. Individual weights calculated by the weighing means 72 are stored in the storage means 73 as calculation data.

計量手段７２は、搬入センサ４によって被計量物Ｗが秤量コンベア３２に搬入されたことが検知されてから予め設定された基準時間Ｔｋが経過したときに計量を行うようになっている。ここで、基準時間Ｔｋは、搬入センサ４で被計量物Ｗが秤量コンベア３２に搬入を開始したことを検出してから、被計量物Ｗが秤量コンベア３２に完全に乗り移り、さらに秤量手段２１から出力された秤量信号が安定するまでに必要な時間を意味する。具体的には、基準時間Ｔｋは、秤量コンベア３２の速度（ｍ／ｍｉｎ）、秤量コンベア３２の矢印Ｂ方向の長さ（ｍｍ）および被計量物Ｗの搬送方向である矢印Ｂ方向の長さ（ｍｍ）、被計量物Ｗのサイズやラインの処理能力、その他の条件などに基づいて設定される。また、図３に示すように、基準時間Ｔｋが経過すると、被計量物Ｗは、搬入開始検出位置Ｐ_ＯからＬ_１だけ移動して質量測定位置Ｐ_Ｓに到達し、計量が行われる。 The weighing unit 72 performs weighing when a preset reference time Tk has elapsed after the carry-in sensor 4 detects that the workpiece W has been carried into the weighing conveyor 32. Here, the reference time Tk is detected by the loading sensor 4 that the object to be weighed W has started to be loaded onto the weighing conveyor 32, and then the weighing object W is completely transferred to the weighing conveyor 32, and further from the weighing means 21. This means the time required for the output weighing signal to stabilize. Specifically, the reference time Tk is the speed of the weighing conveyor 32 (m / min), the length of the weighing conveyor 32 in the direction of arrow B (mm), and the length of the weighing object W in the direction of arrow B, which is the conveyance direction. (Mm), the size of the workpiece W, the processing capacity of the line, and other conditions. Further, as shown in FIG. 3, the reference time Tk has elapsed, the objects to be weighed W is moved by L ₁ reaches the mass measuring position P _S from the loading start detection position P _O, metering is performed.

なお、計量手段７２においては、被計量物Ｗの品種（特に、サイズ）に応じて、その測定範囲、測定能力および検査精度などの検査条件（パラメータ）が選択されるようになっており、被計量物Ｗの品種に応じて、例えば、測定範囲が６ｇ〜６００ｇ、測定能力が最大１５０個／ｍｉｎで選択されるようになっている。この場合、被計量物Ｗの１個当たりの基準時間Ｔｋは、最小４００ｍｓｅｃに設定されていることになり、基準時間Ｔｋは４００ｍｓｅｃ以上であればよいが、被計量物Ｗのサイズ、ラインの処理能力、生産その他の条件により設定されるようになっている。基準時間Ｔｋは、４００ｍｓｅｃに近いほど短時間で測定されるので検査効率は高まり、遠くなるほど検査時間はかかるが、秤量コンベア３２上を安定して搬送されるようになるから計量精度は高まることになる。 In the weighing means 72, inspection conditions (parameters) such as the measurement range, measurement capability, and inspection accuracy are selected according to the type (particularly size) of the object to be weighed W. Depending on the type of the weighing object W, for example, the measurement range is selected from 6 g to 600 g, and the measurement capability is selected at a maximum of 150 pieces / min. In this case, the reference time Tk per object W is set to a minimum of 400 msec, and the reference time Tk may be 400 msec or more. It is set according to capacity, production and other conditions. Since the reference time Tk is measured in a shorter time as it is closer to 400 msec, the inspection efficiency is increased, and as the distance is longer, the inspection time is longer, but the weighing accuracy is increased because it is stably conveyed on the weighing conveyor 32. Become.

また、被計量物Ｗの品種に応じて、例えば、測定範囲が１ｇ〜３００ｇ、測定能力が最大６００個／ｍｉｎで選択されるようになっている。測定能力が最大６００個／ｍｉｎであると、被計量物Ｗの１個当たりの測定時間は最小１００ｍｓｅｃに設定されていることになり、被計量物Ｗのサイズ、ラインの処理能力、生産やその他の条件により設定されるようになっている。この基準時間Ｔｋは、１００ｍｓｅｃに近いほど短時間で測定されるので検査効率は高まり、遠くなるほど検査時間はかかるが、秤量コンベア３２上を安定して搬送されるようになるから計量精度は高まる。このように、計量手段７２においては、被計量物Ｗの品種に応じて、その範囲、能力などの検査条件（パラメータ）が選択される。 Further, according to the type of the object to be weighed W, for example, the measurement range is selected from 1 g to 300 g, and the measurement capability is selected at a maximum of 600 pieces / min. If the measurement capacity is 600 pieces / min at the maximum, the measurement time per piece of the object to be weighed W is set to a minimum of 100 msec, and the size of the object to be weighed W, the processing capacity of the line, production, etc. It is set according to the conditions. Since the reference time Tk is measured in a shorter time as it is closer to 100 msec, the inspection efficiency is increased. As the distance is longer, the inspection time is longer, but the weighing accuracy is increased because the weighing conveyor 32 is stably conveyed. In this way, in the weighing means 72, the inspection conditions (parameters) such as the range and capability are selected according to the type of the object to be weighed W.

記憶手段７３は、記憶媒体などから構成されており、秤量コンベア３２による被計量物Ｗの所定の搬送条件、および信号処理手段７１における所定の信号処理条件を含む条件パラメータを被計量物Ｗの品種に対応させて記憶するようになっている。記憶手段７３には、被計量物Ｗの品種毎に付された各品種番号に対応して、搬送速度、ＬＰＦ（ＬｏｗＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）特性が記憶されている。また、記憶手段７３には、被計量物Ｗの良否を判定するための良品範囲が記憶されている。搬送速度は、被計量物Ｗを搬送する搬送部３の速度であり、ＬＰＦ特性は、どのような特性のローパスフィルタであるかを示すものであり、良品範囲とは、良品と判定される被計量物Ｗの重量の範囲である。これらの記憶情報は、設定手段１１からの設定操作または外部機器との接続により予め記憶されるようになっている。記憶手段７３は、計量値、良品判定結果等の種々のデータを記憶するようになっている。 The storage means 73 is composed of a storage medium and the like, and the condition parameters including the predetermined transport condition of the object W to be weighed by the weighing conveyor 32 and the predetermined signal processing condition in the signal processing means 71 are the types of the object W to be weighed. It corresponds to memorize. The storage unit 73 stores a conveyance speed and LPF (Low Pass Filter) characteristics corresponding to each type number assigned to each type of the object to be weighed W. Further, the storage means 73 stores a non-defective range for determining the quality of the object W to be weighed. The conveyance speed is the speed of the conveyance unit 3 that conveys the workpiece W, the LPF characteristic indicates what characteristic the low-pass filter is, and the non-defective range is the non-defective product range. This is the range of the weight of the weighing object W. The stored information is stored in advance by a setting operation from the setting unit 11 or connection with an external device. The storage means 73 stores various data such as measurement values and non-defective product determination results.

制御手段７４は、被計量物Ｗの品種に応じて記憶手段７３から所定の搬送条件および所定の信号処理条件を読み出して秤量コンベア３２および信号処理手段７１をそれぞれ制御するようになっている。また、記憶手段７３に記憶している複数の品種に対応する条件パラメータを順次切り替えて搬送部３および信号処理手段７１を制御するようになっている。また、制御手段７４は、図示しないモータの回転速度（ｒｐｍ）を駆動制御して、搬送部３による被計量物Ｗの搬送速度を制御するようになっている。 The control means 74 reads out a predetermined transport condition and a predetermined signal processing condition from the storage means 73 in accordance with the type of the object to be weighed W, and controls the weighing conveyor 32 and the signal processing means 71, respectively. Further, the transport unit 3 and the signal processing unit 71 are controlled by sequentially switching condition parameters corresponding to a plurality of types stored in the storage unit 73. Further, the control means 74 is configured to drive and control the rotational speed (rpm) of a motor (not shown) so as to control the transport speed of the workpiece W by the transport unit 3.

良否判定手段７６は、被計量物Ｗの良否を判定するものであり、判定回路などから構成され、計量手段７２が算出した計量値と良否判定基準とを比較して被計量物Ｗの良否を判定するようになっている。具体的には、良否判定手段７６は、計量手段７２から出力された被計量物Ｗの重量信号を受けると、記憶手段７３に予め記憶されている重量の上限値Ｇａおよび下限値Ｇｂを読み出し、算出した被計量物Ｗの重量と上限値Ｇａおよび下限値Ｇｂとをそれぞれ比較し、上限値Ｇａおよび下限値Ｇｂで決定される重量の許容範囲内に被計量物Ｗの重量が入っているか否かを判定するようになっている。 The pass / fail judgment means 76 is for judging pass / fail of the object to be weighed W. The pass / fail judgment means 76 is constituted by a judgment circuit and the like, and compares the weight value calculated by the weighing means 72 with the pass / fail judgment criteria to determine the pass / fail of the object W It comes to judge. Specifically, the quality determination unit 76, when receiving the weight signal of the object W output from the weighing unit 72, reads the upper limit value Ga and the lower limit value Gb of the weight stored in advance in the storage unit 73, The calculated weight of the object to be weighed is compared with the upper limit value Ga and the lower limit value Gb, respectively, and whether the weight of the object to be weighed W is within the allowable range determined by the upper limit value Ga and the lower limit value Gb. It is to judge whether.

良否判定手段７６において判定された判定結果は、表示手段１０に出力され、良品または不良品として表示されるようになっている。また、判定結果は、計量装置１の後段に接続された選別部５に出力され、被計量物Ｗが良品または不良品として選別されるようになっている。さらに、この判定結果は、記憶手段７３に出力され、各被計量物Ｗについての判定結果が記憶されるようになっている。 The determination result determined by the quality determination unit 76 is output to the display unit 10 and displayed as a non-defective product or a defective product. The determination result is output to the sorting unit 5 connected to the subsequent stage of the weighing device 1 so that the object to be weighed W is sorted as a non-defective product or a defective product. Further, the determination result is output to the storage means 73, and the determination result for each object W is stored.

モード切替手段７７は、制御手段７４に指令を出し、計量装置１の動作モードを、運転モードと設定モードとの間で切り替えるものである。ここで、運転モードとは、計量装置１が被計量物Ｗの計量、重量の算出および良否判定を行う通常の動作モードのことであり、設定モードとは、運転モードの動作のための各種パラメータの設定をしたり、運転モードの動作を正常に行うことができるか否かの動作確認のための動作モードである。モード切替手段７７は、設定手段１１からの入力操作に応じて動作モードを設定モードに切り替えたり、または、装置の運転開始時に動作モードを設定モードに切り替えるようになっている。 The mode switching unit 77 issues a command to the control unit 74 and switches the operation mode of the weighing device 1 between the operation mode and the setting mode. Here, the operation mode is a normal operation mode in which the weighing apparatus 1 performs weighing, weight calculation, and pass / fail judgment of the object to be weighed. The setting mode refers to various parameters for operation in the operation mode. This is an operation mode for confirming whether or not the operation of the operation mode can be performed normally. The mode switching unit 77 switches the operation mode to the setting mode according to an input operation from the setting unit 11 or switches the operation mode to the setting mode at the start of operation of the apparatus.

また、総合制御部７は、ＢＰＦ１０３、位相補正部１０４、振幅補正部１０５、信号合成部１０８を備えている。 The overall control unit 7 includes a BPF 103, a phase correction unit 104, an amplitude correction unit 105, and a signal synthesis unit 108.

ＢＰＦ１０３は、位置センサ８３からの変位検出信号からこの変位検出信号に残存する外来振動成分を抽出するものであり、帯域通過フィルタ（ＢａｎｄＰａｓｓＦｉｌｔｅｒ）から構成されている。なお、位置センサ８３からの変位検出信号には、サーボ制御部９１の制御性能の限界等により残存するため、位置センサ８３の出力信号から振動成分を検出することが可能となっている。 The BPF 103 extracts an extraneous vibration component remaining in the displacement detection signal from the displacement detection signal from the position sensor 83, and is composed of a band pass filter. Since the displacement detection signal from the position sensor 83 remains due to the limit of the control performance of the servo control unit 91 and the like, the vibration component can be detected from the output signal of the position sensor 83.

位相補正部１０４は、ＢＰＦ１０３により抽出された外来振動成分に対して位相補正を行うようになっている。秤量信号と位置センサ８３の出力信号との間にはサーボ制御により位相差が生じているため、位相補正部１０４は、振動成分の帯域におけるサーボ制御の位相特性を考慮して、変位検出信号から抽出した外来振動成分の位相補正を行っている。 The phase correction unit 104 performs phase correction on the external vibration component extracted by the BPF 103. Since there is a phase difference between the weighing signal and the output signal of the position sensor 83 due to the servo control, the phase correction unit 104 takes into account the phase characteristics of the servo control in the vibration component band from the displacement detection signal. The phase of the extracted external vibration component is corrected.

振幅補正部１０５は、位相補正部１０４により位相補正された外来振動成分に対して所定の感度比により振幅補正をするようになっている。このように、位相補正部１０４および振幅補正部１０５は、後段の信号合成部１０８において信号処理手段７１からの秤量信号に含まれる外来振動成分を除去するための信号の位相および振幅をそれぞれ調整するようになっている。 The amplitude correction unit 105 corrects the amplitude of the external vibration component whose phase has been corrected by the phase correction unit 104 with a predetermined sensitivity ratio. As described above, the phase correction unit 104 and the amplitude correction unit 105 respectively adjust the phase and amplitude of the signal for removing the extraneous vibration component included in the weighing signal from the signal processing unit 71 in the subsequent signal synthesis unit 108. It is like that.

信号合成部１０８は、信号処理手段７１が出力する秤量信号に対して、振幅補正部１０５により振幅補正された外来振動成分を、逆位相で加算または同位相で減算することにより、信号処理手段７１が出力する秤量信号から外来振動成分を除去するようになっている。 The signal synthesizing unit 108 adds or subtracts the external vibration component whose amplitude is corrected by the amplitude correcting unit 105 to the weighing signal output from the signal processing unit 71 in the opposite phase or in the same phase. The extraneous vibration component is removed from the weighing signal output from the.

また、総合制御部７は、図４に示すように、振幅補正部１０５が用いる感度比を予め複数記憶する感度比記憶部１０７と、信号合成部１０８からの秤量信号を受け、感度比記憶部１０７が複数記憶する感度比のうち信号合成部１０８からの秤量信号に残存する外来振動成分が最も少なくなる感度比を選択し振幅補正部１０５に設定および更新する感度比設定部１０６とを備えている。感度比設定部１０６は、秤量コンベア３２上に被計量物Ｗがないときに、振幅補正部１０５の感度比を設定および更新するようになっている。秤量コンベア３２上の被計量物Ｗの有無の判別は、例えば、搬入センサ４からの検知信号、秤量手段２１からの秤量信号、または、位置センサ８３からの変位検出信号に基づいて行われる。 Further, as shown in FIG. 4, the general control unit 7 receives a sensitivity ratio storage unit 107 that previously stores a plurality of sensitivity ratios used by the amplitude correction unit 105 and a weighing signal from the signal synthesis unit 108, and receives a weighing signal from the signal synthesis unit 108. A sensitivity ratio setting unit 106 that selects a sensitivity ratio that minimizes the extraneous vibration component remaining in the weighing signal from the signal synthesis unit 108 from among a plurality of sensitivity ratios 107 stored, and sets and updates the amplitude correction unit 105 in the sensitivity ratio setting unit 106; Yes. The sensitivity ratio setting unit 106 sets and updates the sensitivity ratio of the amplitude correction unit 105 when there is no workpiece W on the weighing conveyor 32. The presence / absence of the object W to be weighed on the weighing conveyor 32 is determined based on, for example, a detection signal from the carry-in sensor 4, a weighing signal from the weighing means 21, or a displacement detection signal from the position sensor 83.

なお、図４では、ＢＰＦ１０３、位相補正部１０４、振幅補正部１０５がそれぞれ１つずつ設けられているが、図５に示すように、ＢＰＦ１０３、位相補正部１０４、振幅補正部１０５が、高帯域用、中帯域用、低帯域用等、互いに異なる複数の帯域毎にそれぞれ複数設けられるように構成すると、帯域の異なる複数の外来振動成分を信号合成部１０８により除去することができ好適である。 In FIG. 4, one BPF 103, one phase correction unit 104, and one amplitude correction unit 105 are provided. However, as shown in FIG. 5, the BPF 103, the phase correction unit 104, and the amplitude correction unit 105 It is preferable that a plurality of external vibration components having different bands can be removed by the signal synthesizing unit 108, so that a plurality of external vibration components having different bands are provided.

表示手段１０は、図１に示すように、装置本体部２の搬送部３側の上端部に設けられ、液晶ディスプレイなどの表示デバイスで構成される。表示手段１０は、計量装置１の動作モードが運転モードのときにおいては、計量装置１の動作状態、被計量物Ｗの計量値、良否判定結果を表示し、計量装置１の動作モードが設定モードのときにおいては、パラメータの設定や動作確認に関する表示をするようになっている。なお、表示手段１０は、表示された数字、文字などがタッチ操作により入力されるタッチパネルとして構成し、設定手段１１と一体化した構成にしてもよい。 As shown in FIG. 1, the display unit 10 is provided at the upper end of the apparatus main body 2 on the transport unit 3 side, and is configured by a display device such as a liquid crystal display. When the operation mode of the weighing device 1 is the operation mode, the display means 10 displays the operation state of the weighing device 1, the measured value of the object W, and the pass / fail judgment result, and the operation mode of the weighing device 1 is the setting mode. In this case, display related to parameter setting and operation confirmation is performed. The display unit 10 may be configured as a touch panel in which displayed numbers, characters, and the like are input by a touch operation, and may be configured to be integrated with the setting unit 11.

選別部５は、計量装置１の後段に接続されており、選別機構部５ａおよび搬送ベルト５ｂにより構成されている。選別機構部５ａは、例えば、押し出し型の選別機構により構成されている。選別機構部５ａは、良品と不良品とを選別できるものであればよく、フリッパ機構、ドロップアウト機構、エアジェット機構などの選別機構で構成してもよい。選別機構部５ａは、上流の秤量コンベア３２から搬送される被計量物Ｗが搬送ベルト５ｂで矢印Ｂ方向に搬送されている間に、不良品と判定された被計量物Ｗに対して搬送ベルト５ｂの側面方向への押し出しやジェットエアの吹き付けを行うようになっており、不良の被計量物Ｗを搬送ベルト５ｂ上から排出し、良品の被計量物Ｗと区別することにより選別を行っている。また、搬送ベルト５ｂは、ローラ５ｃおよびローラ５ｃに対向して配置されるローラ（不図示）と、これらのローラに巻き付けられている無端状の搬送ベルトとして構成されており、測定を終了した被計量物Ｗを所定の速度で下流側に搬送するようになっている。 The sorting unit 5 is connected to the subsequent stage of the weighing device 1 and includes a sorting mechanism unit 5a and a conveyor belt 5b. The sorting mechanism unit 5a is configured by, for example, an extrusion type sorting mechanism. The sorting mechanism unit 5a only needs to be able to sort good products and defective products, and may be configured by a sorting mechanism such as a flipper mechanism, a dropout mechanism, or an air jet mechanism. The sorting mechanism unit 5a is configured to transfer the workpiece belt W to the workpiece W determined to be defective while the workpiece W transported from the upstream weighing conveyor 32 is being transported in the arrow B direction by the transport belt 5b. 5b is pushed out in the lateral direction and jet air is sprayed, and the defective object W is discharged from the conveying belt 5b and is distinguished from the non-defective object W by sorting. Yes. The conveyor belt 5b is composed of a roller 5c, a roller (not shown) disposed opposite to the roller 5c, and an endless conveyor belt wound around these rollers. The weighing object W is conveyed downstream at a predetermined speed.

次に、本実施の形態に係る計量装置１の動作を説明する。 Next, the operation of the weighing device 1 according to the present embodiment will be described.

被計量物Ｗは、助走コンベア３１により測定するのに最適な速度になるよう加速または減速されて搬送され、秤量コンベア３２により搬送されている間にその重量が秤量手段２１により秤量される。秤量手段２１からの秤量信号は信号処理手段７１により所定の信号処理条件に基づいて信号処理されて信号処理済の秤量信号となり、計量手段７２は、この信号処理済の秤量信号に基づいて被計量物Ｗの計量値を算出（グラム換算）する。ここで、秤量コンベア３２に加わる荷重は、図６（ａ）に示すように、被計量物Ｗによる荷重Ｌａと、他の生産設備等により起こる床振動やベルトコンベア１４のローラやベルトによる外来振動による荷重Ｌｂとが混ざったものとなる。また、秤量手段２１からの秤量信号は、図６（ｂ）に示すように、被計量物Ｗによる荷重Ｌａの変化に応じた信号Ｓａと、外来振動による荷重Ｌｂに応じた信号Ｓｂとが混ざったものとなる。このため、仮に、秤量手段２１からの秤量信号に基づいて計量手段７２で被計量物Ｗの計量値を算出すると、その計量値は誤差を含んだものとなってしまう。 The object to be weighed W is conveyed by being accelerated or decelerated so as to have an optimum speed for measurement by the running conveyor 31, and the weight is weighed by the weighing means 21 while being conveyed by the weighing conveyor 32. The weighing signal from the weighing means 21 is signal-processed by the signal processing means 71 on the basis of predetermined signal processing conditions to be a signal-processed weighing signal, and the weighing means 72 is to be weighed based on this signal-processed weighing signal. The measured value of the object W is calculated (gram conversion). Here, as shown in FIG. 6A, the load applied to the weighing conveyor 32 includes a load La caused by an object W, floor vibration caused by other production equipment, and external vibration caused by a roller or belt of the belt conveyor 14. The load Lb due to is mixed. Further, as shown in FIG. 6B, the weighing signal from the weighing means 21 is a mixture of a signal Sa corresponding to the change in the load La caused by the object W and a signal Sb corresponding to the load Lb caused by the external vibration. It will be. For this reason, if the weighing value of the workpiece W is calculated by the weighing means 72 based on the weighing signal from the weighing means 21, the measured value includes an error.

そこで、本実施の形態の計量装置１では、位置センサ８３からの変位検出信号からこの変位検出信号に残存する外来振動成分をＢＰＦ１０３により抽出し、抽出された外来振動成分に対して位相補正部１０４により位相補正を行い、位相補正された外来振動成分に対して振幅補正部１０５により所定の感度比により振幅補正をし、これら位相補正部１０４および振幅補正部１０５により位相および振幅がそれぞれ調整された信号を、信号合成部１０８において、信号処理手段７１が出力する秤量信号に対して、逆位相で加算または同位相で減算することにより、信号処理手段７１が出力する秤量信号から外来振動成分を除去する。ここで、図６（ｃ）において、信号Ｓｂは、ＢＰＦ１０３により抽出された外来振動成分を示し、信号Ｓｂ´は、位相補正部１０４、振幅補正部１０５により位相および振幅が調整された信号を示している。 Therefore, in the weighing device 1 of the present embodiment, the external vibration component remaining in the displacement detection signal is extracted from the displacement detection signal from the position sensor 83 by the BPF 103, and the phase correction unit 104 is applied to the extracted external vibration component. The phase correction is performed on the external vibration component subjected to the phase correction by the amplitude correction unit 105 with a predetermined sensitivity ratio, and the phase and amplitude are adjusted by the phase correction unit 104 and the amplitude correction unit 105, respectively. In the signal synthesizer 108, the external vibration component is removed from the weighing signal output by the signal processing means 71 by adding or subtracting the signal in the opposite phase to the weighing signal output by the signal processing means 71 in the signal synthesis unit 108. To do. Here, in FIG. 6C, the signal Sb indicates the external vibration component extracted by the BPF 103, and the signal Sb ′ indicates a signal whose phase and amplitude are adjusted by the phase correction unit 104 and the amplitude correction unit 105. ing.

以上説明したように、本実施の形態に係る計量装置１は、位置センサ８３からの変位検出信号からこの変位検出信号に残存する外来振動成分をＢＰＦ１０３により抽出し、抽出された外来振動成分に対して位相補正部１０４により位相補正を行い、位相補正された外来振動成分に対して振幅補正部１０５により所定の感度比により振幅補正をし、これら位相補正部１０４および振幅補正部１０５により位相および振幅がそれぞれ調整された信号を、信号合成部１０８において、信号処理手段７１が出力する秤量信号に対して、逆位相で加算または同位相で減算することにより、信号処理手段７１が出力する秤量信号から外来振動成分を除去するよう構成されている。 As described above, the weighing device 1 according to the present embodiment extracts the extraneous vibration component remaining in the displacement detection signal from the displacement detection signal from the position sensor 83 by the BPF 103, and extracts the extracted extraneous vibration component. The phase correction unit 104 performs phase correction, the amplitude correction unit 105 performs amplitude correction with a predetermined sensitivity ratio on the phase-corrected external vibration component, and the phase correction unit 104 and the amplitude correction unit 105 perform phase and amplitude correction. In the signal synthesizer 108, the signals adjusted by the signal processing unit 71 are added or subtracted in the opposite phase from the weighing signal output from the signal processing unit 71. It is configured to remove extraneous vibration components.

この構成により、位置センサ８３からの変位検出信号からこの変位検出信号に残存する外来振動成分がＢＰＦ１０３により抽出され、抽出された外来振動成分に対して位相補正部１０４および振幅補正部１０５により位相および振幅の補正がそれぞれ行われ、この信号が信号処理手段７１が出力する秤量信号に対して、信号合成部１０８により逆位相で加算または同位相で減算し秤量信号から外来振動成分が除去される。このため、秤量信号を取得すると同時に外来振動成分の抽出が行われるので、従来のように外来振動成分の算出のために遅延時間が生じることがなく、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去することができる。また、秤量信号を取得すると同時に外来振動成分の抽出が行われるので、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができる。 With this configuration, the external vibration component remaining in the displacement detection signal is extracted from the displacement detection signal from the position sensor 83 by the BPF 103, and the phase correction unit 104 and the amplitude correction unit 105 perform phase and phase correction on the extracted external vibration component. The amplitude is corrected, and this signal is added to the weighing signal output from the signal processing means 71 in the opposite phase or subtracted in the same phase by the signal synthesis unit 108 to remove the extraneous vibration component from the weighing signal. For this reason, since the external vibration component is extracted at the same time as the weighing signal is acquired, there is no delay time for calculating the external vibration component as in the conventional case, and the low frequency vibration component is not affected without affecting the response. Can be removed. Further, since the external vibration component is extracted simultaneously with the acquisition of the weighing signal, it can be measured and zero-set with high accuracy at high speed.

したがって、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去できるとともに、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができる。 Therefore, the low frequency vibration component can be removed without affecting the responsiveness, and measurement and zero setting can be performed at high speed with high accuracy.

また、本実施の形態に係る計量装置１は、振幅補正部１０５が用いる感度比を予め複数記憶する感度比記憶部１０７と、秤量コンベア３２上に被計量物Ｗがないときに、信号合成部１０８からの秤量信号を受け、感度比記憶部１０７が複数記憶する感度比のうち信号合成部１０８からの秤量信号に残存する外来振動成分が最も少なくなる感度比を選択し振幅補正部１０５に設定および更新する感度比設定部１０６と、を備えたことを特徴とする。 The weighing device 1 according to the present embodiment includes a sensitivity ratio storage unit 107 that stores in advance a plurality of sensitivity ratios used by the amplitude correction unit 105, and a signal synthesis unit when there is no object W to be weighed on the weighing conveyor 32. The sensitivity ratio that receives the weighing signal from 108 and stores the plurality of sensitivity ratios stored in the sensitivity ratio storage unit 107 selects the sensitivity ratio that minimizes the extraneous vibration component remaining in the weighing signal from the signal synthesis unit 108 and sets it in the amplitude correction unit 105. And a sensitivity ratio setting unit 106 to be updated.

この構成により、最適な感度比が感度比設定部１０６により感度比記憶部１０７から選択されて振幅補正部１０５に設定されるので、信号合成部１０８からの秤量信号に残存する外来振動成分を最小化することができる。 With this configuration, since the optimum sensitivity ratio is selected from the sensitivity ratio storage unit 107 by the sensitivity ratio setting unit 106 and set in the amplitude correction unit 105, the external vibration component remaining in the weighing signal from the signal synthesis unit 108 is minimized. Can be

また、本実施の形態に係る計量装置１では、ＢＰＦ１０３、位相補正部１０４、振幅補正部１０５が、互いに異なる複数の帯域毎にそれぞれ複数設けられることを特徴とする。 In the weighing device 1 according to the present embodiment, a plurality of BPFs 103, phase correction units 104, and amplitude correction units 105 are provided for each of a plurality of different bands.

この構成により、帯域の異なる複数の外来振動成分を信号合成部１０８により除去することができる。 With this configuration, the signal synthesizer 108 can remove a plurality of external vibration components having different bands.

以上のように、本発明に係る計量装置は、応答性に影響を与えず低周波振動成分を除去できるとともに、高速に精度良く計量およびゼロセットすることができるという効果を有し、肉、魚、加工食品、医薬品などの被計量物を計量して良否を判定する計量装置として有用である。 As described above, the weighing device according to the present invention has the effect that it can remove low-frequency vibration components without affecting the responsiveness, and can accurately weigh and zero-set at high speed, so that meat, fish It is useful as a weighing device that measures the quality of objects to be weighed such as processed foods and pharmaceuticals.

１計量装置
３搬送部（搬送手段）
７総合制御部
１４ベルトコンベア（搬送手段）
２１秤量手段
３２秤量コンベア（秤量台）
７１信号処理手段（秤量信号出力手段）
７２計量手段
７３記憶手段
７４制御手段
７６良否判定手段
７７モード切替手段
８１支点
８２さお
８３位置センサ（位置検出手段）
８４電磁コイル
８５吊り板
８６平行バネ
８７共通基台
８８磁石
９１サーボ制御部（駆動制御手段）
９２コイル印加部（駆動制御手段）
９３電流検出抵抗
９４増幅器
９６Ａ／Ｄ変換器
９７フィルタ
１０１増幅器
１０２Ａ／Ｄ変換器
１０３ＢＰＦ（抽出手段）
１０４位相補正部（位相補正手段）
１０５振幅補正部（振幅補正手段）
１０６感度比設定部（感度比設定手段）
１０７感度比記憶部（感度比記憶手段）
１０８信号合成部（信号合成手段）
Ｗ被計量物 1 Weighing device 3 Conveying unit (conveying means)
7 General control unit 14 Belt conveyor (conveyance means)
21 Weighing means 32 Weighing conveyor (weighing table)
71 Signal processing means (weighing signal output means)
72 Measuring means 73 Storage means 74 Control means 76 Pass / fail judgment means 77 Mode switching means 81 Support point 82 Sao 83 Position sensor (position detection means)
84 Electromagnetic coil 85 Suspension plate 86 Parallel spring 87 Common base 88 Magnet 91 Servo control unit (drive control means)
92 Coil application unit (drive control means)
93 current detection resistor 94 amplifier 96 A / D converter 97 filter 101 amplifier 102 A / D converter 103 BPF (extraction means)
104 Phase correction unit (phase correction means)
105 Amplitude correction unit (amplitude correction means)
106 Sensitivity ratio setting section (sensitivity ratio setting means)
107 Sensitivity ratio storage unit (sensitivity ratio storage means)
108 Signal Synthesizer (Signal Synthesizer)
W Object to be weighed

Claims

順次投入される被計量物（Ｗ）を所定の搬送条件で秤量台（３２）上を搬送する搬送手段（１４）と、
被計量物による荷重変化による前記秤量台の所定位置からの変位を検出し変位検出信号を出力する位置検出手段（８３）と、
前記荷重に対向する力を前記秤量台に与える電磁コイル（８４）と、
前記位置検出手段からの変位検出信号を受け、前記秤量台の所定位置からの変位を抑制するよう前記電磁コイルを駆動制御する駆動制御手段（９１、９２）と、
前記電磁コイルに流れる電流値に応じた秤量信号を出力する秤量信号出力手段（７１）と、
前記位置検出手段からの変位検出信号から該変位検出信号に残存する外来振動成分を抽出する抽出手段（１０３）と、
前記抽出された外来振動成分に対して位相補正を行う位相補正手段（１０４）と、
前記位相補正された外来振動成分に対して所定の感度比により振幅補正する振幅補正手段（１０５）と、
前記秤量信号出力手段が出力する秤量信号に対して、前記振幅補正された外来振動成分を、逆位相で加算または同位相で減算し、秤量信号から外来振動成分を除去する信号合成手段（１０８）と、
前記振幅補正手段が用いる感度比を予め複数記憶する感度比記憶手段（１０７）と、
前記秤量台上に被計量物がないときに、前記信号合成手段からの秤量信号を受け、前記感度比記憶手段が複数記憶する感度比のうち前記信号合成手段からの秤量信号に残存する外来振動成分が最も少なくなる感度比を選択し前記振幅補正手段に設定および更新する感度比設定手段（１０６）と、
前記信号合成手段からの秤量信号を受け被計量物の計量値を算出する計量手段（７２）と、
前記計量手段が算出した計量値と良否判定基準とを比較して被計量物の良否を判定する良否判定手段（７６）と、を備えたことを特徴とする計量装置。 Conveying means (14) for conveying the objects to be weighed (W) sequentially put on the weighing table (32) under predetermined conveying conditions;
Position detecting means (83) for detecting a displacement from a predetermined position of the weighing table due to a load change caused by an object to be measured and outputting a displacement detection signal;
An electromagnetic coil (84) for applying a force opposite to the load to the weighing platform;
Drive control means (91, 92) for receiving a displacement detection signal from the position detection means and drivingly controlling the electromagnetic coil so as to suppress displacement of the weighing platform from a predetermined position;
A weighing signal output means (71) for outputting a weighing signal according to a value of a current flowing through the electromagnetic coil;
Extraction means (103) for extracting an external vibration component remaining in the displacement detection signal from the displacement detection signal from the position detection means;
Phase correction means (104) for performing phase correction on the extracted external vibration component;
Amplitude correction means (105) for correcting the amplitude of the phase-corrected external vibration component by a predetermined sensitivity ratio;
A signal synthesis means (108) for adding the external vibration component whose amplitude is corrected to the weighing signal output from the weighing signal output means or subtracting the external vibration component in the opposite phase and removing the extraneous vibration component from the weighing signal. When,
Sensitivity ratio storage means (107) for previously storing a plurality of sensitivity ratios used by the amplitude correction means;
External vibration remaining in the weighing signal from the signal synthesizing means out of the sensitivity ratios received by the sensitivity ratio storage means when there are no objects to be weighed on the weighing platform. A sensitivity ratio setting means (106) for selecting a sensitivity ratio with the smallest component and setting and updating the sensitivity ratio in the amplitude correction means;
Weighing means (72) for receiving a weighing signal from the signal synthesizing means and calculating a weighing value of the object to be weighed;
A weighing apparatus comprising: a quality determination means (76) for determining the quality of the object to be weighed by comparing the measurement value calculated by the weighing means with a quality determination criterion.

前記抽出手段、前記位相補正手段、前記振幅補正手段が、互いに異なる複数の帯域毎にそれぞれ複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の計量装置。 The weighing device according to claim 1 , wherein a plurality of the extraction unit, the phase correction unit, and the amplitude correction unit are provided for each of a plurality of different bands .