可自動標定的電腦組合秤及其標定方法
2023-06-04 17:13:41
可自動標定的電腦組合秤及其標定方法
【專利摘要】本發明公開了可自動標定的電腦組合秤，包括支撐殼體和由支撐殼體上伸出的多個秤體，秤體包括稱重鬥、連接件和稱重傳感器，稱重傳感器的一端與支撐殼體固定相連，稱重傳感器的另一端經連接件與稱重鬥固定相連；稱重傳感器上具有敏感元件；電腦組合秤還包括槓桿、自動伸縮裝置和標準砝碼，槓桿可轉動地連接在支撐殼體上，自動伸縮裝置具有可上下移動的輸出杆，槓桿的一端與輸出杆相連，槓桿的另一端與標準砝碼相連並位於稱重傳感器頂面具有敏感元件的上方；通過輸出杆的自動上下移動來驅使標準砝碼脫離或貼合稱重傳感器頂面的敏感元件。本發明還公開了使用上述電腦組合秤的標定方法。本發明能自動標定稱重傳感器，提高了效率和準確率。
【專利說明】可自動標定的電腦組合秤及其標定方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及電腦組合秤，具體涉及可自動標定的電腦組合秤及其標定方法。
【背景技術】
[0003]電腦組合秤又稱電腦秤，組合秤，多頭秤，電子秤，電子多頭秤，一般包括支撐殼體及由支撐殼體向四周延伸的多個秤體，一般稱體包括稱重傳感器和稱重鬥，稱重鬥與稱重傳感器相連。秤體中具有與稱重傳感器電連接的檢測電路和用於顯示稱重數值的顯示單元。為確保秤體稱重的準確性，需定期對稱重傳感器進行標定，用於確定稱重傳感器的線性輸入輸出關係，賦予傳感器分度值，這是稱重傳感器正常工作的初始條件。對稱重傳感器的標定，獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，也即對電腦組合秤的標定。
[0004]目前，對稱重傳感器的標定是將標準砝碼手動加載在稱重鬥上，檢測秤體的稱重視值與標準砝碼的標準值，完成標定後手動取出標準砝碼以卸載標準砝碼。該標定過程是通過稱重鬥空載時和手動加載標準砝碼時稱重傳感器獲得的兩個刻度值，來確定稱重傳感器線性輸入輸出關係，但是，該標定過程較為麻煩，且需要重複對支撐殼體上的各個秤體分別進行標定，操作繁瑣，效率低，而且手動操作易帶來操作誤差，準確率低。
【發明內容】
[0005]為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在於提供可自動標定的電腦組合秤，能自動標定稱重傳感器，提高了效率和準確率。
[0006]本發明的目的之二在於提供使用上述電腦組合秤的標定方法。
[0007]本發明的目的之一採用如下技術方案實現:
可自動標定的電腦組合秤，包括支撐殼體和由支撐殼體上伸出的多個秤體，其特徵在於:所述秤體包括稱重鬥、連接件和稱重傳感器，所述稱重傳感器的一端與支撐殼體固定相連，稱重傳感器的另一端經所述連接件與稱重鬥固定相連；所述稱重傳感器上與連接件連接的一端和稱重傳感器的頂面均具有敏感元件；所述電腦組合秤還包括槓桿、自動伸縮裝置和標準砝碼，所述槓桿可轉動地連接在支撐殼體上，所述自動伸縮裝置具有可上下移動的輸出杆，所述槓桿的一端與所述輸出杆相連，槓桿的另一端與標準破碼相連並位於稱重傳感器頂面具有所述敏感元件的上方；通過輸出杆的自動上下移動來驅使標準砝碼脫離或貼合稱重傳感器頂面的敏感元件。
[0008]優選地，所述自動伸縮裝置包括電磁鐵和與該電磁鐵相吸或相斥的所述輸出杆，該輸出杆貫穿於電磁鐵內，所述輸出杆豎向設置。
[0009]優選地，所述標準砝碼和槓桿的另一端可拆卸地連接。
[0010]本發明的目的之二採用如下技術方案實現:
使用上述電腦組合秤的標定方法，包括如下步驟: (1)對電磁鐵加載正向電源，使輸出杆在電磁鐵的吸力作用下下移，槓桿轉動而帶動標準砝碼保持處於稱重傳感器上方；
(2)獲得空載的電腦組合秤的稱重視值，該稱重視值作為用於獲得稱重傳感器線性輸入輸出關係的第一刻度值；
(3)對電磁鐵加載反向電源，使輸出杆在電磁鐵的斥力作用下上移，槓桿轉動而帶動標準砝碼貼合稱重傳感器頂面的敏感元件；
(4)獲得貼合有稱重傳感器的電腦組合秤的稱重視值，該稱重視值作為用於獲得稱重傳感器線性輸入輸出關係的第二刻度值；
(5)根據所獲得的第一刻度值和第二刻度值，對應計算獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，從而完成對電腦組合秤的標定。
[0011]相比現有技術，本發明的有益效果在於:
本發明的電腦組合秤可通過自動伸縮裝置來驅動槓桿轉動，從而帶動標準砝碼自動放置在稱重傳感器的頂面或脫離稱重傳感器的頂面，從而自動完成標定操作，其操作簡單，效率高，避免手動操作易帶來操作誤差，提高了準確率。
[0012]本發明的標定方法通過獲得的第一刻度值和第二刻度值，則可根據線性比例關係獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，再經校正後可提高稱重傳感器的稱重準確率，且標定方法簡單易實現。
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明電磁鐵加載正向電壓後的電腦組合秤結構示意圖；
圖2為本發明電磁鐵加載反向電源後的電腦組合秤結構示意圖。
[0015]圖中:1、支撐殼體；2、秤體；21、稱重鬥；22、連接件；23、稱重傳感器；3、槓桿；4、自動伸縮裝置；41、輸出杆；42、電磁鐵；5、標準破碼。
【具體實施方式】
[0016]如圖廣2所示的可自動標定的電腦組合秤，包括支撐殼體1、由支撐殼體I上伸出的多個秤體2、槓桿3、自動伸縮裝置4和標準砝碼5。圖1中僅示出有一個秤體2，秤體2包括稱重鬥21、連接件22和稱重傳感器23，稱重傳感器23的一端與支撐殼體I固定相連，稱重傳感器23的另一端經連接件22與稱重鬥21固定相連；稱重傳感器23上與連接件22連接的一端和稱重傳感器23的頂面均具有敏感元件(圖中未示出)。其中，敏感元件是直接感受被測量並輸出與被測量有確定關係的其他量的元件，當稱重鬥21加載物品時，各敏感元件所處的位置不同而具有對應的不同的輸入輸出關係式，相應位置的敏感元件可獲得信號從而根據輸入輸出關係式計算得到稱重重量。敏感元件可為電阻應變式稱重傳感器的彈性體。
[0017]本實施例的槓桿3可轉動地連接在支撐殼體I上，在支撐殼體I上設置槓桿3的支點即可實現槓桿3的轉動。自動伸縮裝置4具有可上下移動的輸出杆41，槓桿3的一端與輸出杆41相連,槓桿3的另一端與標準破碼5相連並位於稱重傳感器23頂面具有敏感元件的上方；通過輸出杆41的自動上下移動來驅使標準砝碼5脫離或貼合稱重傳感器23頂面的敏感元件。標準砝碼5自動加載和卸載，再通過檢測秤體的實際視值，則實現自動標定。本實施例的標準砝碼5和槓桿3的另一端可拆卸地連接，便於在需要增大或減小第二刻度值時更換標準砝碼5。
[0018]本實施例的自動伸縮裝置4包括電磁鐵42和貫穿於該電磁鐵42內的輸出杆41，輸出杆41為銜鐵,其豎向設置。如圖1所不，當電磁鐵42加載正向電源後，吸合輸出杆41豎直向下移動，從而使標準砝碼5保持脫離稱重傳感器23的頂面。如圖2所示，當電磁鐵42加載反向電源後，標準砝碼5自主下落而加載在稱重傳感器23頂面的敏感元件處，同時經槓桿3的轉動而提起輸出杆41。相應設置電路裝置，則可在電路裝置中設定程序來自動控制電磁鐵42加載正向電壓或加載反向電源，則可完成自動標定；同時可通過電路裝置來計算獲得敏感元件對應的輸入輸出關係式，進而準確獲得稱重傳感器23的輸入輸出關係。[0019]此外，自動伸縮裝置4也可採用氣缸，則氣缸的頂杆則為所述輸出杆41，同樣可實現對標準砝碼5的自動加載和卸載。
[0020]本發明的目的之二採用如下技術方案實現:
使用上述電腦組合秤的標定方法，包括如下步驟:
(1)對電磁鐵加載正向電源，使輸出杆在電磁鐵的吸力作用下下移，槓桿轉動而帶動標準砝碼保持處於稱重傳感器上方；
(2)獲得空載的電腦組合秤的稱重視值，該稱重視值作為用於獲得稱重傳感器線性輸入輸出關係的第一刻度值；
(3)對電磁鐵加載反向電源，使輸出杆在電磁鐵的斥力作用下上移，槓桿轉動而帶動標準砝碼貼合稱重傳感器頂面的敏感元件；
(4)獲得貼合有稱重傳感器的電腦組合秤的稱重視值，該稱重視值作為用於獲得稱重傳感器線性輸入輸出關係的第二刻度值；
(5)根據所獲得的第一刻度值和第二刻度值，對應計算獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，從而完成對電腦組合秤的標定。提高秤體的稱重準確率。
[0021]其中，步驟(5)中，將空載時的電腦組合秤作為稱重零點值Y1，則第一刻度值X1與Y1的比例關係即為稱重傳感器的線性輸入輸出關係，稱重傳感器的線性輸入輸出關係式為y^kx^b ;將第二刻度值X2作為稱重滿度值I2,設定標準破碼的重量為該稱重滿度值y2，則稱重傳感器的線性輸入輸出關係式為y2=kx2+b,其中，k和b為常數。由於Y1=O, y2為標準砝碼的重量，且X1和X2為電腦組合秤的視值，均為已知量，從而得到k和b的值，進而獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，使稱重傳感器得到標定。
[0022]可以理解的是，也可根據標定需要，而將空載時的電腦組合秤作為電腦組合秤的稱重範圍內的任意一確定值Ytll，設定標準砝碼的重量為電腦組合秤稱重範圍內的任意另一確定值Ytl2，通過已知的第一刻度值X1和第二刻度值χ2均可得到上式中的k和b的值,進而獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，使稱重傳感器得到標定。
[0023]上述實施方式僅為本發明的優選實施方式，不能以此來限定本發明保護的範圍，本領域的技術人員在本發明的基礎上所做的任何非實質性的變化及替換均屬於本發明所要求保護的範圍。
【權利要求】
1.可自動標定的電腦組合秤，包括支撐殼體和由支撐殼體上伸出的多個秤體，其特徵在於:所述秤體包括稱重鬥、連接件和稱重傳感器，所述稱重傳感器的一端與支撐殼體固定相連，稱重傳感器的另一端經所述連接件與稱重鬥固定相連；所述稱重傳感器上與連接件連接的一端和稱重傳感器的頂面均具有敏感元件；所述電腦組合秤還包括槓桿、自動伸縮裝置和標準砝碼，所述槓桿可轉動地連接在支撐殼體上，所述自動伸縮裝置具有可上下移動的輸出杆，所述槓桿的一端與所述輸出杆相連，槓桿的另一端與標準破碼相連並位於稱重傳感器頂面具有所述敏感元件的上方；通過輸出杆的自動上下移動來驅使標準砝碼脫離或貼合稱重傳感器頂面的敏感元件。
2.根據權利要求1所述的可自動標定的電腦組合秤，其特徵在於:所述自動伸縮裝置包括電磁鐵和與該電磁鐵相吸或相斥的所述輸出杆，該輸出杆貫穿於電磁鐵內，所述輸出杆豎向設置。
3.根據權利要求2所述的可自動標定的電腦組合秤，其特徵在於:所述標準砝碼和槓桿的另一端可拆卸地連接。
4.使用如權利要求3所述電腦組合秤的標定方法，其特徵在於包括如下步驟: (1)對電磁鐵加載正向電源，使輸出杆在電磁鐵的吸力作用下下移，槓桿轉動而帶動標準砝碼保持處於稱重傳感器上方； (2)獲得空載的電腦組合秤的稱重視值，該稱重視值作為用於獲得稱重傳感器線性輸入輸出關係的第一刻度值； (3)對電磁鐵加載反向電源，使輸出杆在電磁鐵的斥力作用下上移，槓桿轉動而帶動標準砝碼貼合稱重傳感器頂面的敏感元件； (4)獲得貼合有稱重傳感器的電腦組合秤的稱重視值，該稱重視值作為用於獲得稱重傳感器線性輸入輸出關係的第二刻度值； (5)根據所獲得的第一刻度值和第二刻度值，對應計算獲得稱重傳感器的線性輸入輸出關係，從而完成對電腦組合秤的標定。
【文檔編號】G01G23/01GK103604487SQ201310535430
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】狄振興 申請人:廣州廣田包裝機械有限公司