JPS59198325A - 自動零点調整方法 - Google Patents

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】 く技術分野〉 本発明は物品のＭｉｔｋを測定する計量機の自動零点調
整方法に係シ、特に無負荷時において計量（褒から出力
される空重量値と零点補正値との差分を求め、咳差分値
が設定値となるように該零点補正値を変更し、負荷時に
おいて計量機から出力される重量値よシ前記差分を差引
くことにより物品の重量を測定する計量機における自！
ＩｖＩ零点調壺方法に関する。

〈背景技術〉 組合せ計量装置などに用いられている計量機はロードセ
ルよりなる重量検出器と計量ホッパ（または計量皿）を
有し、該計量ホッパ（以下計量ホッパのみで説明する）
に投入された物品の重量は重量検出器によシ測定され、
増幅器、アナログ−ディジタル変換器（ＡＤ変換器とい
う）を介してコンピュータ構成の組合せ演算部に入力さ
れる。

組合せ演算部は各計量機の重量値を組合せて、組合せ合
計重量が目標重量値に等しいかまたは設定許各範囲内で
目標重量値に最も近い値となる組合せを求め、求めた組
合せの計鯖槙から物品を排出し、しかる後物品が排出さ
れた計を機に新たに物品を投入して次回の組合せにのぞ
み、以後同様な動作を繰り返して自動計量を継続する。

さて、計量機を構成するロードセルや増幅器の特性は温
度によシ変化する。又、計量ホッパには物品から発生す
る粉、油、カス等の様々な物が付着する。このため、何
等の手段を講じないと計量機から出力される風袋Ｍ量値
が汲化し、ｔ＃Ｉｆの高い計量ができなくなる。そこで
、従来は零点調整回路を各計量機態に設け、該零点調整
回路によシ零点１！Ｉ整を行なって、温夏変化、カス等
の付着に基づく風袋重量値の変動に対処するようにして
いる。ところで、従来の零点調整は零点調整回路の可変
抵抗器を手動によシ操作して行なうものであシ、零点調
整に和尚の時間と手間がか＼す、特に計量機の台数が多
い程か＼る欠点が顕著になっている。

〈発明の目的〉 本発明の目的は自動的に零点調整が行なえる自動零点調
整方法を提供することである。

本発明の別の目的は短時間で零点調整が行なえ、しかも
高精度の計量が行なえる自動零点調整方法を提供するこ
とである。

〈発明の開示〉 本発明は無負荷時において計量機から出力される空重量
値（＝風袋重量値）と零点補正値との差分を求め、該差
分が設定値となるように該零点補正値を変更し、負荷時
において計量機から出力される重量値から前記変更した
零点補正値を差引くことによシ物品のＭ量を測定する自
動零点調整方法であって、無負荷時に初期零点補正値を
ディジタル値で出力し、該ディジタル値をアナログ値に
変換した値と計量機から出力される空重量値の差分を求
め、該差分と前記設定値との大小関係を求め、該大小関
係に応じて前記ディジタル値を逐次変更して前記尭分値
を設定値に等しく或いは略等しくする自動零点調整方法
である。

〈発明を実施するための最良の形態〉 第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は第
１図におけるＡＤ変換器の出力値（ディジタル値）とＭ
　忙（ｇ）との対応関係図、第３図は第１図におけるＬ
）Ａ変換器の入力値（ディジタル値）と出力′威圧の対
応関係図、第４図は零点調整の流れ図である。

第１図において、１０１−１．・・・・・・・・・１０
１−ｎはそれぞれ重量検出器と計量ホッパよシなるｎ台
の計量機、１０２−１　、・・・・・・・・・１０２−
ｎは対応する計量機の出力端子に接続されたｎ個の増幅
部であシ、それぞれ差励増１１い器１）ＡＭＰ、抵抗１
ｔ、可変抵抗器ＶＲを有している。尚、可変抵抗器ＶＲ
の調坐法については後述する。、１０５は各増幅部を介
して入力され／ヒ計量機出力（重ｈｋ値）νＶｉ（ｉ＝
１．２．・・・ｎ）を後述する重量値読取信号ＷＲ８に
よって順次１つづつ出力するマルチプレクサであり、例
えばアナログスイッチにより構成されている。１０４は
マルチプレクサ１０３から出力されるＭ桁値＼Ｖｉと後
述する分圧器から出力される零点補正値Ｗｅとの差分を
演算する減算器、１０５は減算６１０４から出力された
差分Ｗｓ（アナログ電圧値）を１２ピントのディジタル
清覧■に変換するＡＤ変換器である。尚、差分Ｗｓは０
ボルト乃至約１１（ボルト）の値をとシ、又ディジタル
値Ｗｄはθ〜４０９５の値をとる１、そして、ａ６２図
に示すようにＡＤ変換器１０５の出力であるディジタル
値Ｗｄの１デイジツトは０１２に相当し、ディジタル値
０が−５（ｇ）に、ディジタル値５０が０　（ｇ）に、
ディジタル値４０９５が４０４．５（ｇ）にそれぞれ対
応するようになっている。１０６は設定値Ｗｒと減ｎ器
１０４から出力された差分Ｗｓとの大小を判別する比較
器であシ、Ｗ　ｓ　＞Ｗ　ｒ　　のとき論理“１″（）
飄イレベル）の信号ＣＲ８を出力する。尚、設定値Ｗｒ
は例えば０１２（ボルト）（ＡＤ変換器１０５の出力値
約５０に相当する）に設定されている。１０７はマイク
ロコンピュータ構成の処理部であり、プロセッサ１０７
ａと、自動零点調￥及び組合せ演算処理のための処理プ
ログラムを記憶するＲＯＭ　（リード・オンリー・メモ
リー）１０７ｂと、ｆ（、ＡＭ　（ランダム・アクセス
・メモリー）１０７Ｃを肩している０１０８は処理部１
０７から出力された零点補正値Ｗｚ　（ｉ　。

ビットのディジタル値）をアナログの零点補正値Ｑｚに
変換するＤＡ変換器であし、ＷｚとＷｚとの対応関係は
第３図に示すようになっている。即ち、ディジタル値１
０２３が１０αつに、ディジタル値Ｏが０（ｖ）になる
ように、しかもその間が比例するようにＤＡｆ換される
。１０９はレベル調歪用の分圧器であシ、ＤＡ変換器１
０８の出力電圧を１／１１　に分圧して零点補正値Ｗｃ
を発生する。１１０は操作盤であり、零点調整の実行を
要求するスイッチ１１０ａと、目標重量値Ｗａを設定す
る点食設定部１１０ｂと、上限設定部１１０Ｃと、下限
設定部１１０ｄと、表示部１１０ｅを有している。上限
設定部１１０Ｃ％下限設定都１１０ｄは組合せ合計重量
の好ましい設定許容範囲（上限値Ｍａ及び下限値Ｍｉ）
を設定するものである。１１１は排出制御部である。

次に、第１図による自動零点調整動作を第４図の流れ図
に従って説明する。尚、組合せ計量装置の現地裾据付時
、各計量機１ｏｉ−ｉ〜１０１−ｎに対応する増幅部１
０２−１〜１０２−ｎの可変抵抗Ｖ凡を調整し、無負荷
のとき各計量機の零点補正値Ｗｚ　（１０ビツトのディ
ジタル値）が５１２（分圧器１０９の出力が０．４５ボ
ルト）となるように表示をみながら調整しておく。これ
は、零点がプラス、又はマイナスのどちらの方向にずれ
た場合にもディジタル値にして５１１のずれに対して零
点調整を可能にするためである。

（１１さて、零点調整に際して無負荷の状態でまず、操
作盤１１０上のスイッチ１１０ａを押圧して自動零点Ａ
整を要求する。

（２）スイッチ１１０ａが押圧されると、プロセッサ１
０７ａはマルチプレクサ１０口に重蛍値ル′６取侶号Ｗ
Ｒ８を出力する。これによ）マルチプレクサ１０３は順
次増幅部１０２−ｉ（ｉ＝１．２・・・ｎ）を介して入
力されている各計量機の空重量値Ｎ、Ｗ、、、−Ｗｎ　
を出力する。尚、以後はｍＷ値Ｗｉがマルチプレクサ１
０３から出力されているものとして説明する。

（３）一方、フ’Ｏセッサ１０７ａはＲＯＭ１０７ｂに
Ｈ己ｔ、Ｍされている零点調整処理プログラムのｆｉ制
御により、まず零点補正値Ｗｚｉ　（１０ビツトの２進
数１直）として５１２（第１０ピツトのみ１ｍで０〜９
ピツトは”Ｏ″）を出力し、且つこれをＲＡＭ　１０７
　ｃの言十量桜１ｏ１−ｉに対応する記憶域Ｍ　Ｅ　Ｍ
　ｉに記憶する。

この初期零点補正値（第１デイジタル値）　５１２（＝
１００・・・０）はＤＡ変換器１０８によシＤＡ変換さ
れ、分圧器１０９により分圧され減算器１０４の一方の
入力端子に印加される。

（４）減算器１０４の他方の入力端子には計量機１０１
−ｉの無負荷時における市価゛値Ｗｉが入力されている
力）ら〜減與器１０４は Ｗｉ　−Ｗｃ　−＋　　Ｖｖ’ｓ　　　　　　　（ｌｉ
の演算を行なって差分■ｖＳを出力する０（５）差分＼
’ＶｓはＡｆ＞菱挨＠１１０５によりディジタル値直Ｗ
ｄ　ｉ　Ｖｃｆ　９されてプロセラ丈１０７ａに取込ま
ｉしてＲＡＭ’、　０７　ｃの記憶域Ｍ　Ｅ　Ｍ　ｉに
記憶されると共に、比較器１０６に印加される。

（６）比較器１０６は差分Ｗｓと設定値Ｗｒの大小を判
別し、Ｗ’５）Ｗｒ　　のときには”１″を出力し、Ｗ
Ｓ≦Ｗｒのときには０“を出力する。

（７）プロセッサ１０７ａは比較器１０６から出力され
る信号ＣＲ８の論理を判別し、”１′であれば（Ｗｓ）
Ｗｒ　）であれば第１デイジタル値の第９ビツトを“１
″に変更しく１０００・・・Ｄ→１１００・・・０）、
０″であれば（Ｗｓ≦Ｗｒであれば）第１デイジタル値
の第１０ピツトを”０”に、且つ第９ビツトを１″に変
更しく１ｏｏｏ・・・０→０１００・・・０）、変更し
て得られた第２デイジタル値（７６８（＝１１００・・
・０）又は２５６（＝０１００・・・０）を零点補正値
Ｗｚｊとして出力すると共に、この第２デイジタル値で
ＲＡＭ１０７　Ｃの記憶域ｉｖｉＥＭｉに記憶されてい
る零点補正値を更新する。この新たな零点補正値Ｗｚｉ
はＬ）Ａ変換器１０８、分圧器１０９を介して減算器１
０４に入力される。

（８）以後、前述の（４）〜（６）のステップにより差
分Ｗｓの演算、差分ＷｓのＡＤ変換、ＲＡＭ　Ｉ　Ｄ　
７　ｃの記憶、威差分Ｗｓと設定値Ｗｒの大小比較処理
を行なう。

（９）そして、比較器１０６より出力される１ざ号Ｃ几
Ｓが“ビであれば、（Ｗｓ）Ｗｒであれば）第２デイジ
タル値の第８ビツトを“１＃に変更し、”０”であれば
（Ｗｓ≦Ｗｒであれば）第２ディジタル値の第９ビツト
を０＃に、且つ第８ビツトを１＃に変更し、変更して１
４られた第１デイジタル値を新た女″杯１ａ補正値Ｗｚ
ｉとして出力すると共にこの第３デイジタル値で］（Ａ
Ｍ　１０７　ｃの記憶域１＼４Ｅへ４　ｉ　Ｉｃシ１；
１：ばされている零点補正値Ｗｚｉを更新する。

以後、ｉ’＋ｊＪ述と同様に差分Ｗｓの面１．（、芽分
νゝ′ＳのＡＤ変３４．差分Ｗｓと設定値Ｗｒの大小比
較処理、比較績呆に基つく苓点＋ｔｌｉ正値ＷＺＩの変
更処理（逐次形ＡＩ）変換器のＡＤ変換処理と同様な変
史処Ｊ、ｒｉｊ、である）を、該零点補正値の第１ビツ
トが特定さ、する迄繰返えせば最終的に零点’？＋１＋
正値込ｌｚｉが決定される。そして、との零点補正値Ｗ
ｚｉがプロセッサ１０７ａから出力されている時点にお
いて、減ｎ　ｆ、４１０４の出力である差分Ｗｓは設定
値Ｗｒに等しいカニ略等しくなっている。尚、最終的に
決定された零点補正値〜ＶｚＩと、該零点補正値〜Ｖｚ
ｉが出力されていると’ａ　ノ’Ａ　Ｉ）　Ｒ’Ｊ’５
４　ｊ’Ｃ￥１０５　（７）　ＬＩｉ力〜′ｖｄ　ｉｉ
ｄ　、ｆ（、ＡＡ４１０７　ｃの記憶域へ４　Ｅ　Ｍ　
ｉに記’！：ｆ；　’ａれる。

以後、同様の処理により全＝１量模１０１−１〜１０１
−ｎに対する苓Ｑ、　イｄｉ正１直ＷｚとＡ　］）　ｒ
２　ＪＡ　’＜ａ出力Ｗ’ｄを求め、几Ａ、Ｍｉ　０７
　ｃに記憶すれば−Ｉ、へ調１σ：処理が長子する。

零点調整処理終了俊、ｔｌｊ−１”ｊｉｔ　、ａ　１０
１−１・〜１０１　ｎに物品が投入ざｔＬ、図示しない
包装機よりスタート・ＩＢ号（タイミング信号）　ＳＴ
Ｓが発生すれば処理部１０７は物品の止置′ａｌｌ定処
理を第５１ａの７０−に従って実行゛する。すなわち、 （イ）スタート１６号ＳＴＳが発生ずるとプロセッサ１
０７ａはマルチプレクサ１０３にｈｃ　’ｉｌ　＋ｔ＆
　：尻取信号ＷＩＬＳを出力する〇 （ロ）マルチプレクサ１０６は止址値読取４ｇ号ＷＲ８
が入力されると、まず計前銀１０１−１：から出力され
ている重量１直ｖｖ１を出力し、プロセッサ１０７ａは
ＲＡＭ　１０７　ｃの記憶、域ｔ）Ｉ　Ｅｒ＋ｉＩより
　ｉＪ”ｊＪ、　磯’　０１　１”　’Ｊ点補正値Ｗｚ
ｔをＤＡ変換器１０８に出力する。

Ｈ６７２，Ｘｉ器１０４は分圧器１Ｑ９から出力されて
いるアナログの零点補正値ＷｃｌとＷｌとを用いてＶＶ
、　−Ｗｃ１−＋　Ｗｓ　　　　　　（２）の演算を実
行して差分Ｗｓを発生する。ＡＤＤＡ換器１０８該差分
ＷｓをＡＤ変換し、ＡＤ変換によシ得られたディジタル
値Ｗｄをプロセッサ１０７ａに入力する。

に）プロセッサ１０７ａは、このディジタルレイ直Ｗｄ
と前述の零点調整処理によｐＭＥＭｌに記１．欲されて
いるディジタル値Ｗｄ１を用いて Ｗｄ−Ｗｄ１→Ｗ、　　　　　（３） の演算を行ない計量機１ｏｉ−ｉに投入されている物品
の重量Ｗ１を演算しこれをＲＡＭ１０７　Ｃ，ｉＣ記憶
するＯ に）計量機１０１−１　　に投入されている物品の重量
Ｗｌの演算が終了すればマルチプレクサ１０６は増ｍ一
部１０２−２を介して計量機１０１−２カ）ら出力され
ている重量１直Ｗ２を出力し、プロセッサ１０７ａは・
ＲＡＭ１０７　Ｃの記憶域ＭＢＭ、２よシ計量似１０１
−２の零点補正値ＷＺ２をＤＡｉ換器１０Ｂに出力する
。以後（ハ）、に）のステップによシ計量機１０１−２
に投入されている物品の重量Ｗ２を演算し、これをｋＬ
Ａ　Ｍ１０７Ｃに記憶する。

以後、全計量機に投入されている物品の重量ＷＩ（ｉ＝
１．２．・・・ｎ）を演算し、演算終了後公知の組合せ
演算処理を行ない、組合せ合計重量が目標重量νＶａに
等しいか設定許容範囲内（Ｍ　ｉ　−Ｍ　ａ　）で目標
重量に最も近い組合せ即ち最適組合せを求め、得られた
最適組合せの計量機から物品を排出し、排出した計量機
に新たな物品を投入して次回の組合せ計量を行なう。

また、上記実施例では計量に先立って全計量機について
順次零点−４整を行っているが、組合せ計量中に所定の
計Ｍ磯について零点調整を行うこともできる。即ち、最
適組合せの計量機から物品を排出した後に、排出した計
量機の内で例えば一台の計量ｉを選択し、選択した計量
機への新たな物品の投入を禁止して次回の組合せ計量中
に選択した計量機についてのみ零点調整を行い、最適組
合せの計Ｈ１機への物品の投入時に上記選択した計量機
へも物品を投入する。面、本発明を組合せ計量装置の計
量機の零点調整に適用した場合について詳述したが本発
明はこれに限るものではなく、特許請求の範囲に記載し
た趣旨の範囲で変形が可ｉ目であることは勿論である。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば無負荷時において
１１量機から出力される空重量値と零点補正値との性分
を求め、該差分値が設定値となるように該零点補正値を
変更し、負荷時において計」貸機から出力される重量値
から前記変更した零点補正値を差引くことにより物品の
定量を測定する零点調壓方法であって、無負荷時に初期
零点補正値をディジタル１飢で出力し、該ディジタル値
をアナログ値に変換した値と計量機から出力される空重
量値の差分を求め、該差分と前記設定値との大小関係に
応じて前記ディジタル値を逐仄裳史して前ｉ己走分値を
設定値に等しく或いは略等しくするようにしたから自動
的に零点調整が行なえ、しかも短時間で零点調整が行な
えるようになった。又、零点補正値の決定に際してはい
わゆる逐次ＡＤ変換器のＡＤ変換処理と同様に差分値と
設定値の大小に応じて逐次第ｎビット、Ｍ（ｎ−１）ビ
ット、・・・第２ビツト、第１ビツトの順序で各ビット
の”ブ、“０″を決定するようにしたから決定ステップ
数が少なく増々零点補正値の決定に要す今時間を短縮す
ることができる。

更に、各計量機の零点補正値と差分値をそれぞれ記憶し
、対応する計量機から重量値を読みとる際、葭計量機の
零点補正値を出力し、該重量値と零点補正値との差分か
ら該計量機に対応する前記記憶した差分値を差引いた値
を真の重量値とするようにしたから、高精度の重量検出
が可能となった０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図ｓＭ２図は第
１図におけるＡＤ変換器出力（ディジタル値）と重量（
ｇ）との対応関係図、第３図は第１図におけるＤＡ変換
器の入力値（ディジタル値）と出力′重圧の対応関係図
、第４図は零点調整の流れ図、第５図ｄ重盆測定の流れ
図である。 １０１−１〜１０１−ｎ・・・計を機、１０２−１〜１
０２−ｎ・・・増幅部、１０６・・・マルチプレクサ、
１０４・・・減算器、１０５・・・ＡＤ変換器、１０６
・・・比較器、１０７・・・処理部、１０７ａ−・−７
’ｏセツサ、１０７　ｂ−ＲＯＭ、　　１０　ンｃ−＝
ＲＡＭ、　ｉｏ８・・・ＤＡ変換器、１０９・・・分圧
器、１１０・・・操作盤 特許出願人　　株式会社　石田衡器製作所代理人　弁理
士　辻　　　頁　（外１名）笑４図 −１４６− 第５図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）無負荷時において計量機から出力される空重量値
   と零点補正値との差分を求め、該差分値が設定値とをる
   ように該零点補正値を変更し、重負荷時において計量機
   から出力されるＭ量値から前記変更した零点補正値を差
   引くことによシ物品９重量を測定するす自動零点調整方
   法であって、無負荷時に初期零点補正値をディジタル値
   で出力し、該ディジタル値をアナログ値に変換した値と
   計量機から出力される空重量値の差分を求め、該差分と
   前記設定値との大小関係を求め、該大小関係に応じて前
   記ディジタル値を逐次変更して前記差分値を設定値に等
   しく或いは略等しくすることを特徴とする自動零点調整
   方法。
2. （２）前記ディジタル値をｍビットの２進数とすると共
   に、第ｍビットのみ“１”の第１デイジタル値を初期零
   点補正値として出力し、該初期零点補正値と望重量値と
   の差分が設定値よシ大きい場合には該第１デイジタル１
   直の第（ｍ−１）ビットを”１″に変更し、前記差分が
   設定値よシ小さい場合には該第１デイジタル値の第ｍビ
   ットを°じに、第（ｍ−１）ビットを１″に変更し、変
   更して得られた第２デイジタル値をアナログ値に変換し
   て該アナログ値と空Ｍ景値の差分を求め、該彦分が設定
   値よシ大きい場合には第２デイジタル値の第（ｍ−２）
   ビットを“１＃に変更し、設定値よシ小さい場合には第
   ２デイジタル値の第（ｍ−１）ビットを“０″に第（ｍ
   −２）ビットを１″に変更し、変更して得られた第３デ
   イジタル値をアナログ値に変換して、空重量値との差分
   を求め、以後差分値と設定値との大小判別、大小判別に
   基づくディジタル値の変更処理を逐次性なって零点補正
   値を求めることを特徴とする特許請求の範囲第（１１項
   記載の自動零点調整方法。
3. （３）組合せ計量装置を構成する全計量磯の零点調整を
   行なうことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項又は
   第（２）項記載の自動零点調整方法。
4. （４）各計量機の零点補正値と差分値をそれぞれ記憶し
   、対応する計量機から重量値を読みとる際、該計量機の
   零点゛補正値を出力し、該重量値と零点補正値との差分
   から該削量様に対応する前記記憶した差分値を差引いた
   値を真の重量値とすることを特徴とする特許請求の範囲
   第（３）項記載の自動零点調整方法。