JPS60105924A - ロ−ドセル秤のゼロ点調整方法 - Google Patents

ロ−ドセル秤のゼロ点調整方法

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JPS60105924A
JPS60105924A JP21441083A JP21441083A JPS60105924A JP S60105924 A JPS60105924 A JP S60105924A JP 21441083 A JP21441083 A JP 21441083A JP 21441083 A JP21441083 A JP 21441083A JP S60105924 A JPS60105924 A JP S60105924A
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JP
Japan
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load cell
zero point
resistor
voltage generator
bridge
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JP21441083A
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Yoshihisa Nishiyama
西山 義久
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Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Toshiba TEC Corp
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Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Tokyo Electric Co Ltd
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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】 発明の技術分野 本発明は、荷重に応じて抵抗値を変化させるロードセル
部分からのアナログ量をデジタル値に変換して測定値と
するようにしたロードセル秤のゼロ点調整方法に関する
ものである。
技術的背景およびその問題点 一般にこの種のロードセル秤においては荷重をデジタル
値として出力させるものであるが、ゼロ点から定格荷重
点までのデジタル値はスパンと称され、従来のものにお
いては、このスパンを調整するとゼロ点まで変化してし
まい、初期状態における調整がきわめて困難なものであ
った。
発明の目的 本発明は、スパンの調節をしてもゼロ点が変ることがな
いロードセル秤のゼロ点調整方法を提供することを目的
とする。
発明の概要 本発明は、基準電圧を変えることによりスパンが変化し
、同時にゼロ点も変化してしまうものであるが、ロード
セルのブリッジ回路中にブリッジバランス補正用抵抗を
挿入して所定の値に設定すれば、ロードセルの荷重と出
力のデジタル値との関係をゼロ点が中心となる傾斜変化
として変化させることができ、これにより、スパン調整
をしてもゼロ点がずれることがないように構成したちの
である。
発明の実施例 まず、電圧VEの電源1が接続されたロードセル2が設
けられ、このロードセル2はブリッジ結合された四個の
ストレインゲージ3と一辺に挿入されたR7.1なる一
個のブリッジバランス補正用抵抗としての調整抵抗4と
よりなる。このロードセル2はSl、Sl、S3の三個
のスイッチ部よりなるアナログスイッチ5に接続されて
いる。すなわち、+側がスイッチS1に接続され、−側
が接地されたスイッチS2に接続されている。そして、
前記ロードセル2の出力電圧はVLである。
また、前記電源1を共通の電源として基準電圧発生器6
とテスト電圧発生器7とが接続されている。前記基準電
圧発生器6は1,2.3と表示した三個の素子とRr 
r R2と表示した四個の抵抗とを有し、出力側には可
変抵抗R5と抵抗R6とが直列接続され、これらの接続
中点よりVrなる出力がとられている。そして、前記テ
スト電圧発生器7は、4,5.6と表示された三個の素
子とR3,R4と表示された四個の抵抗とを有し、可変
抵抗R8と抵抗R1oとが直列接続されてこれらの接続
中点よりVAなる出力電圧がとられ、この出力は前記ア
ナログスイッチ5のスイッチS3に接続されている。
さらに、前記基準電圧発生器6にはゼロ点設定電圧発生
器8が接続されている。このゼロ点設定電圧発生器8は
7と表示した素子と可変抵抗R7と抵抗R8とよりなり
、Vzなる出力電圧を発生する。
ついで、前記アナログスイッチ5は、ロードセル信号増
幅器9に接続されている。このロードセル信号増幅器9
は8と表示した増幅器を有してこの増幅器の+側に前記
アナログスイッチ5が接続され、−側には利得決定用の
帰還抵抗回路網が接続されている。この帰還抵抗回路網
は、抵抗R11゜R12と9と表示した利得1倍の増幅
器とよりなり、この増幅器の+側には前記ゼロ点設定電
圧発生器8の出力側が接続されている。
しかして、前記ロードセル信号増幅器9の出力電圧はV
oであり、このロードセル信号増幅器9はA/Dコンバ
ータ1oに接続されている。このA/Dコ’、yt<−
夕10は二重積分形のものでコンパレータ機能を有する
積分器IIとカウンタ112とカウンタ213とを内蔵
し、これらのカウンタ112、カウンタ213には/c
なる周波数のパルスを発生するクロック発振器14が接
続されている。また、このA/Dコンバータ10の出力
側にはマイクロコンピュータシステム15が接続され、
このマイクロコンピュータシステム15には表示部16
、操作キー17が接続されている。また、このマイクロ
コンピュータシステム15にはアナログスイッチコント
ローラ18が接続され、このアナログスイッチコントロ
ーラ18は前記アナログスイッチ5のスイッチS1.S
l、S3のそれぞれに接続されている。
このような構成において、各部の動作をつぎに説明する
。まず、テスト電圧発生器7の出方電圧VAは次式によ
り示さ屯る。
基準電圧発生器6の出力電圧Vrは次式により示される
ゼロ点設定電圧発生器8の出力電圧Vzは次式により示
される。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
(3)ロードセル2の出力Vt、は次式により示される
x VL =−・K−VE +Vu+・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・(4)Fn 但し、Fn :ロードセルの定格荷重 F−x :ロードセルの負荷荷重 K :ロードセルの感度 ■■;ロードセルのブリッジアンバランスロードセル信
号増幅器9の出力■0はアナログスイッチ5の状態に応
じて次の(5)、(6)、(7)式のように示される。
(スイッチS1のみがON状態のとき)(スイッチS2
のみがON状態のとき)(スイッチS3のみがQN状態
のとき)つぎに、A/Dコンバータ10の積分器11の
出力をVozとし、積分定数をCz、Rrとしたとき、
その出力voxは次式で示される。
(8)式において、V ox = Oとなるときにコン
パレータが信号を発して積分器11の動作を停止させる
。このときの時間がt3となっている。
また、t1〜t2を一定値に定められた期間TSとし、
t 2〜t 3を期間TRとすると、V ox =0な
る要件を満すためには次式のようになる。
■0 Tk−一・Ts ・・・・・・・・・−・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
(10)r ここで、Tsは一定値であるので、TRはA/Dコンバ
ータ10に与えられた入力電圧■0に比例した時間とし
てめられる。このTRの期間内にクロック発振器14の
クロックパルスfcをカウントすればデジタル値がめら
れる。いま、fc −TR=N* 、 fc −Ts 
=Nsとすると。
(10)式は次式のようにパルス数NR、Nsの関係で
められる。
0 NR=−・Ns ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・(11)r (11)式に(2)式、(5)式を代入すると、となり
、 (12)式にVzを示す(3)式とVLを示す(4
)式とを代入すると。
Ri Rts +R6 RI R5+ Re ここで、Vu/Vr= =にはロードセル2を構成する
ブリッジの不平衡度を示し、ロードセル2の固有値で一
定値をもっている。したがって、(14)式はロードセ
ルの駆動電源1の電圧1?、に無関係であることを示し
ており、VEが変動してもNRまた、Rxz/Rxx=
G3. VIJ/Vg=k。
Rz/R1=Gt、Re/(R5+Ra)=rt。
Ra / (R7+ Ra )= r 2としたとき、
(14)式はつぎのようになる。
(16)式を図示すると第2図のようになる。ここで、
ゼロ点Pのデジタル出力をNR(Z)とすると、となり
、秤量点(秤の定格荷重点)のデジタル注力をNR<Z
+P)とすると、 となる。ここで、秤の定格荷重をF(F>とすると。
F (P) = F cz + p> −F (F)と
なる。したがって、5PAN ” NR(Z+F) −
NRのとなる。
ここで、r1=Ra /(R6+R8)テアルノテ、秤
の5PANを調整するには、基準電圧発生器6の可変抵
抗R5を調整してrlを変化させればよい。
また、(16)式において、 (Fx/Fn) ・K+に=0 なる条件を満すのがゼロ点であるから、NR=−G3−
rl・Ns となり、秤のゼロ点を調整するためには、R2=Ra 
/ (R7+ R8)であることから、ゼロ点設定電圧
発生器8の可変抵抗R7を調整してrlを変化させれば
よい。
なお、F (Z)は秤の皿及びそれを支える構造物の荷
重である。
つぎに、(16)式と第2図に示すものにおいて、A/
Dコンバータ10のデジタル出力が+、−の両極性で得
られるような場合、ゼロ点を設定することができる。こ
れは(17)式において、N R(Z) ニーNRとな
るようにrlを定めればよい。このようにゼロ点を定め
た場合にも5PANを調整するためにrlを変化したと
きゼロ点を決定するG3・rl・Nsの項にはrlは含
まれていないので、ゼロ点の移動は次式の値のみとなり
、非常にわずかな量で5PANの調整が容易である利点
がある。
まず、ゼロ点の移動をΔNRのとするととなる。
(20)式において、(F(2)/ Fn) ・K +
 k = Oとなるようにロードセル2のブリッジバラ
ンスを調整することにより、ΔN R(Z) = 0と
なり、5PANの調整によるゼロ点の移動をなくせる利
点がある。したがって、第2図において、P点を中心と
する傾斜の直線の設定が可能であり、5PANを調整し
てもP点(ゼロ点)が変ることがない。このように本回
路方式を使用することにより、A/Dコンバータ10の
デジタル出方が両極性で得られるとき、秤のS PAN
を両極性のデジダル出力範囲で得るようにして秤の分解
能を5PANの調整を困難とすることなく高めることが
できる。
しかして、(■1)式に(2)式と(7)式とを代入し
たときのデジタル出力をNR(A)とする?となり、(
21)式に(1)式を代入すると次のようになる。
但し、R4/R3=Gz l RIO/(R9十Rto
)==r3とする。
(23)式はVEに無関係となっているので、VEの変
動に対して安定なNRを得ることができるものである。
さらに、(23)式は次式のように表尼すことができる
この(24)式において、−63・r2・Nsはゼロ点
であるから、アナログ部のテストを行なうには、(24
)式の第1項が(19)式に等しくなるようにr3を調
整すればよい。
つぎに、(11)式に(2)式と(6)式とを代入した
ときのデジタル出方をNR(0)とすると、=−G3・
r2・Ns ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
(27)となり、(27)式は(17)式において(F
 (Z)/ F n) ・K+に=Oのとき、NRのと
一致する。
ロードセル2において、(F (Z)/ F n)・K
十に二〇になるようにロードセル2のブリッジバランス
を調整しておけば、Np、<o>=NRのとなる。これ
を行なうために、RZ 1なる調整抵抗4が用いられる
しかして、通常は秤の動作は、アナログスイッチ5のス
イッチS1がONするようにマイクロコンピュータシス
テム15より指示されてロードセル2の信号がロードセ
ル信号増幅器9に入力されている。このときの秤の5P
ANは(19)式で示される。
アナログ部の動作テストはこの5PANが規定の値にな
っているか否かをテストすればよい。したがって、アナ
ログ部の動作テストを行なうには、第1番目のスイッチ
S2をONLで(27)式で示されるN R(0)をマ
イクロコンピュータシステム15にメモリーする。次に
スイッチS3をONして(23)式で示されるNR(A
)をマイクロコンピュータシステムにメモリーする。
したがって、5PANをめるには、 S PAN = NR<^)−NR・・−曲・曲間・曲
間・・曲回・・・・曲間(2g)の式によりマイクロコ
ンピュータシステムが演算を行ない、その結果が規定値
を満足しているか否かを判定して満足していなければエ
ラー表示を行ない秤を使用できない状態にセットする。
このような動作は使用時に適当な周期をもって自動的に
行なわれる。
発明の効果 本発明は、ロードセルのブリッジ回路内にブリッジバラ
ンス補正用抵抗を挿入し、この抵抗値を所定の値に設定
することにより、ロードセルの荷重と出力のデジタル値
との関係をゼロ点が中心となる傾斜変化として変化させ
ることができ、これにより、スパン調整をしてもゼロ点
がずれることがないものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図はブロッ
ク図、第2図は荷重とデジタル値との関係を示すグラフ
である。 2・・・ロードセル、4・・・調整抵抗(ブリッジバラ
ンス補正用抵抗) 出 願 人 東京電気株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ロードセルの出力をアナログ部で増幅した後にA/Dコ
    ンバータでデジタル信号に変換して重量データを得るよ
    うにしたものにおいて、前記ロードセルのブリッジ回路
    にブリッジバランス補正用抵抗を接続し、前記ロードセ
    ルに印加される皿及びそれを支持する構造物の重量によ
    って発生するロードセル出力を前記ブリッジバランス補
    正用抵抗によって零に調整することにより秤のスパン調
    整を行なったときにゼロ点が変化しないようにしたこと
    を特徴とするロードセル秤のゼロ点調整方法。
JP58214410A 1983-11-15 1983-11-15 ロ−ドセル秤のゼロ点調整方法 Expired - Lifetime JPH0629771B2 (ja)

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US06/668,263 US4572309A (en) 1983-11-15 1984-11-05 Load cell type weight-measuring device
DK539884A DK164528C (da) 1983-11-15 1984-11-14 Vaegt med en straing-gauge-vejecelle
EP84113824A EP0144834B1 (en) 1983-11-15 1984-11-15 Load cell type weight-measuring device
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102506982A (zh) * 2011-10-19 2012-06-20 深圳市杰曼科技有限公司 自动补偿信号采集***
CN114705356A (zh) * 2022-04-19 2022-07-05 上海工业自动化仪表研究院有限公司 一种电阻应变片式测力传感器的自校准方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55154434U (ja) * 1979-04-20 1980-11-07
JPS58162034U (ja) * 1982-04-26 1983-10-28 株式会社石田衡器製作所 ロ−ドセル

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55154434U (ja) * 1979-04-20 1980-11-07
JPS58162034U (ja) * 1982-04-26 1983-10-28 株式会社石田衡器製作所 ロ−ドセル

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102506982A (zh) * 2011-10-19 2012-06-20 深圳市杰曼科技有限公司 自动补偿信号采集***
CN114705356A (zh) * 2022-04-19 2022-07-05 上海工业自动化仪表研究院有限公司 一种电阻应变片式测力传感器的自校准方法
CN114705356B (zh) * 2022-04-19 2023-11-14 上海工业自动化仪表研究院有限公司 一种电阻应变片式测力传感器的自校准方法

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