專利名稱：具有多個(gè)數(shù)字稱重單元的稱重裝置、稱重單元以及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)數(shù)字稱重單元的稱重裝置，分別包含_與力導(dǎo)入裝置相連的傳感器，其分別產(chǎn)生數(shù)字的、與在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上導(dǎo)入的力相 應(yīng)的測(cè)量值；-數(shù)據(jù)處理裝置，其將數(shù)字的測(cè)量值編輯成可通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路進(jìn)行發(fā)送的發(fā)送 單元，并且將發(fā)送單元發(fā)送到與所有稱重單元相連的中央控制單元上，以用來(lái)評(píng)價(jià)發(fā)送單 元，其中在源自不同稱重單元的發(fā)送單元的基礎(chǔ)上，中央控制單元計(jì)算出數(shù)字的組合 數(shù)值，其代表在稱重時(shí)間點(diǎn)上對(duì)稱重裝置進(jìn)行加載的重力。本發(fā)明還涉及一種方法，用來(lái)確定數(shù)字的組合數(shù)值，其代表在稱重時(shí)間點(diǎn)上對(duì)稱 重裝置進(jìn)行加載的重力，此方法包含以下步驟-借助中央控制單元，分別向多個(gè)稱重單元請(qǐng)求數(shù)字的測(cè)量值，此稱重單元分別具 有與力導(dǎo)入裝置相連的傳感器以及數(shù)據(jù)處理裝置，_在多個(gè)稱重單元的每一個(gè)中■借助傳感器，產(chǎn)生數(shù)字的、在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上與導(dǎo)入的力相應(yīng)的測(cè)量值；■借助數(shù)據(jù)處理裝置，將數(shù)字的測(cè)量值編輯成可通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路進(jìn)行發(fā)送的發(fā) 送單元；以及■借助數(shù)據(jù)處理裝置，把發(fā)送單元發(fā)送到中央控制單元上，以用來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。-借助中央控制單元，在源自不同的稱重單元的發(fā)送單元的基礎(chǔ)上計(jì)算出數(shù)字的 組合數(shù)值。
背景技術(shù)：
這種稱重裝置和方法在Rauchschwalbe，U.的文章 “Digitale WSgezellen Innovation oder Marketing-Gag ？ wdm wSgen dosierenmischen, Ausgabe 1, Marz 2007 (《數(shù)字稱重單元是創(chuàng)新還是市場(chǎng)謊言？》，wdm稱重、配量和混合，2007年3月1號(hào)發(fā) 表)，中被討論。工業(yè)的稱重裝置典型地包含多個(gè)稱重單元，它們?cè)诓煌奈恢蒙现沃粋€(gè)稱重 平臺(tái)。在此稱重平臺(tái)上起作用的重力通過(guò)每個(gè)稱重單元的力導(dǎo)入裝置傳導(dǎo)到它的傳感器 上，此傳感器產(chǎn)生部分測(cè)量值。將這些部分測(cè)量值適當(dāng)?shù)亟M合起來(lái)，形成組合數(shù)值，此組合 數(shù)值代表整體上作用到稱重平臺(tái)上的重力。在許多已知的裝置中，傳感器是模擬傳感器，所述傳感器在它們的輸出端上產(chǎn)生 模擬的電壓。所有模擬的、支撐稱重平臺(tái)的稱重單元的并聯(lián)相應(yīng)于把電壓合計(jì)為組合電壓。 在這種裝置中，模擬的綜合電壓典型地進(jìn)行數(shù)字化，并作為一系列的數(shù)字?jǐn)?shù)值繼續(xù)傳導(dǎo)，以 進(jìn)行下一步處理或評(píng)估。數(shù)字的稱重單元在系統(tǒng)的模塊性和避免使用易受干擾的模擬線路方面是值得期 待的，但例如在上述文章中詳細(xì)討論的那樣，用數(shù)字的稱重單元來(lái)代替這種模擬的稱重單元，會(huì)導(dǎo)致許多不同的困難。數(shù)字的稱重單元在一定的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上產(chǎn)生數(shù)字的測(cè)量值。典 型的是，數(shù)字稱重單元的傳感器還包括一個(gè)或多個(gè)模擬的力接收器(例如應(yīng)變片)，它產(chǎn)生 模擬電壓，此模擬電壓由傳感器的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)轉(zhuǎn)換成一系列單個(gè)的數(shù)字測(cè)量 值，其中每個(gè)數(shù)字測(cè)量值都代表在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上對(duì)力接收器進(jìn)行加載的力。為將多個(gè)稱重 單元的數(shù)字測(cè)量值組合起來(lái)，單個(gè)的數(shù)值必須通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路發(fā)送到中央控制單元中， 并在那里繼續(xù)被處理。為此，首先必須將測(cè)量值編輯成發(fā)送單元，發(fā)送單元可通過(guò)數(shù)據(jù)通信 線路進(jìn)行發(fā)送。數(shù)字的稱重單元的廣泛使用的接口標(biāo)準(zhǔn)是串口 RS485接口，信息相關(guān)地，測(cè) 量值通過(guò)接口在協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化后被發(fā)送。其它的接口系統(tǒng)或總線系統(tǒng)也是可行的，其中與所 應(yīng)用的通信網(wǎng)絡(luò)相匹配地總是需要將測(cè)量值編輯成發(fā)送單元。在模擬情況下，通過(guò)單元的 并聯(lián)無(wú)任何時(shí)間延遲地實(shí)現(xiàn)測(cè)量值的組合，與此情況不同的是，在數(shù)字稱重單元的情況下 待組合的數(shù)值的時(shí)間協(xié)調(diào)尤其重要。典型的是，數(shù)字稱重單元因此是同步工作的，其中例如 通過(guò)來(lái)自中央控制單元的同步脈沖實(shí)現(xiàn)同步，同步脈沖請(qǐng)求所有的稱重單元同時(shí)產(chǎn)生數(shù)字 測(cè)量值，并隨后連續(xù)地查詢中間存儲(chǔ)在單個(gè)測(cè)量單元中的測(cè)量值。然后，這些被連續(xù)查詢出 的測(cè)量值在中央控制單元中被處理成組合數(shù)值，此組合數(shù)值從屬于同步時(shí)間點(diǎn)。以這種方 式在中央控制單元中產(chǎn)生一系列單個(gè)的、時(shí)間上從屬的組合數(shù)值，它們代表作用到稱重平 臺(tái)上的重力的采樣分布。這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是，單個(gè)組合數(shù)值之間的間隔具有很長(zhǎng)的長(zhǎng)度，此 長(zhǎng)度隨著待考慮的稱重單元的數(shù)量來(lái)增加。這對(duì)于動(dòng)態(tài)的稱重過(guò)程以及配量過(guò)程都是不利 的，在這些情況下，對(duì)作用到稱重裝置上的重力的分布進(jìn)行精確且快速的預(yù)測(cè)，是非常重要 的。取消測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的同步雖然可導(dǎo)致僅依賴于數(shù)據(jù)通信線路和中央控制裝置的速 度的組合數(shù)值-更新的加速，但每個(gè)組合數(shù)值是以單個(gè)的測(cè)量值為基礎(chǔ)，這些測(cè)量值是在 不同的時(shí)間點(diǎn)上獲取的，這尤其在動(dòng)態(tài)過(guò)程中會(huì)使測(cè)量結(jié)果明顯不準(zhǔn)確。上述的文章提出，至少局部地應(yīng)用模擬的稱重單元。尤其提出，為避免干擾，把模 擬信號(hào)通過(guò)短的模擬線路段傳導(dǎo)到多通道的ADC中，其把模擬的輸入信號(hào)在所有的通道上 同步地進(jìn)行數(shù)字化，并將產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)值組合起來(lái)。這種理念的缺點(diǎn)是，喪失了通過(guò)引入數(shù) 字稱重單元獲得的模塊性，以及再次引入具有已知干擾和校準(zhǔn)問(wèn)題的模擬線路區(qū)段。

發(fā)明內(nèi)容
由此，本發(fā)明的目的是，提供一種稱重裝置和一種方法，它們?cè)试S在具有數(shù)字稱重 單元的稱重裝置中可以得到可快速、準(zhǔn)確且無(wú)干擾地、可預(yù)測(cè)地代表進(jìn)行作用的重力的結(jié)果。此目的結(jié)合權(quán)利要求1的前序部分的特征以如下方式得以實(shí)現(xiàn)，即將測(cè) 量值編輯成發(fā)送單元或評(píng)價(jià)發(fā)送單元包括將各被編輯的測(cè)量值與借助時(shí)間確定件 (Zeitbestimmungsmitteln)確定的時(shí)間值構(gòu)成對(duì)，時(shí)間值代表所屬的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)，中央控 制單元從多個(gè)這種從屬于單個(gè)稱重單元的對(duì)偶中估算出導(dǎo)入這些稱重單元中的力的時(shí)間 上的分布，并通過(guò)將用于不同稱重單元的估算值組合起來(lái)，來(lái)產(chǎn)生組合數(shù)值，所述估算值在 估算的力分布中分別與稱重時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)。此目的還結(jié)合權(quán)利要求8的前序部分的特征以如下方式得以實(shí)現(xiàn)，即將測(cè)量值 編輯成發(fā)送單元的步驟或評(píng)價(jià)發(fā)送單元包括將測(cè)量值與借助時(shí)間確定件來(lái)確定的時(shí)間值構(gòu)成一對(duì)對(duì)偶，時(shí)間值代表所屬的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)；計(jì)算數(shù)字的組合數(shù)值的步驟包括從多個(gè)這 種對(duì)偶中估算出導(dǎo)入單個(gè)稱重單元中的力的時(shí)間上的分布；以及產(chǎn)生組合數(shù)值的步驟包括 將用于不同稱重單元的估算值組合起來(lái)，它們?cè)诠浪愕牧Ψ植贾蟹謩e與稱重時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)。本發(fā)明的核心是，一方面不強(qiáng)制要求同步地獲知待組合的測(cè)量值，另一方面避免 將不同時(shí)間點(diǎn)上獲知的測(cè)量值相組合。為此，把每個(gè)稱重單元的測(cè)量值都當(dāng)作數(shù)值對(duì)偶來(lái) 對(duì)待，此測(cè)量值對(duì)偶包括本身的測(cè)量值和所屬的時(shí)間點(diǎn)，實(shí)際上導(dǎo)入測(cè)量單元的力的分布 通過(guò)內(nèi)推法和/或外推法來(lái)非常精確地估算或預(yù)測(cè)。例如在已知的匹配-方法(fitting) 的基礎(chǔ)上，估算基于一個(gè)或多個(gè)用于單個(gè)稱重單元的力分布和/或用于整體力分布的模塊 來(lái)實(shí)現(xiàn)。專業(yè)人員非常了解這種方法在個(gè)體情況下的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和精度。所述估算提供了 估算出的、導(dǎo)入各個(gè)單個(gè)稱重單元中的力的分布，作為時(shí)間的函數(shù)。通常對(duì)每個(gè)稱重單元， 估算出的函數(shù)都以不同的支持值(StUtzwerten)為基礎(chǔ)，即以在不同時(shí)間點(diǎn)上執(zhí)行的測(cè)量 為基礎(chǔ)。組合數(shù)值，其代表整體上作用到稱重裝置中的重力，可在任意的時(shí)間點(diǎn)上從估算的 力分布中推導(dǎo)出來(lái)，這是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的，即這樣的估算值彼此組合在一起，它們?cè)谒?有稱重單元的估算出的力分布中與共同的、相關(guān)的稱重時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)。典型地，通過(guò)把相應(yīng)的 估算值相加，來(lái)實(shí)現(xiàn)所述組合。但原則上，如果例如單個(gè)稱重單元的具體布置或設(shè)計(jì)要求一 種與簡(jiǎn)單加法不同的組合，則也可以考慮其它的組合方法。組合數(shù)值的計(jì)算與以下情況無(wú) 關(guān)，即稱重時(shí)間點(diǎn)與一個(gè)或多個(gè)稱重單元的實(shí)際測(cè)量時(shí)間點(diǎn)是否相應(yīng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，原則上可任意快地發(fā)出非常精確的組合數(shù)值，而與測(cè)量值的 更新率無(wú)關(guān)，并且沒(méi)有必要同步地獲知測(cè)量值。本發(fā)明的有利實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中設(shè)置為，中央控制單元從多個(gè)組合數(shù)值中估算出對(duì)稱重 裝置加載的重力的時(shí)間上的分布，并預(yù)測(cè)出達(dá)到目標(biāo)-重力的將來(lái)時(shí)間點(diǎn)。此實(shí)施例尤其 適合實(shí)施配量過(guò)程。如同提到的那樣，力分布的估算不僅可通過(guò)在存在的支持值之間進(jìn)行 的內(nèi)推法，也可以以涉及到預(yù)期的力分布的外推法來(lái)實(shí)施。這可預(yù)報(bào)將來(lái)的組合數(shù)值，或 通過(guò)反向計(jì)算來(lái)得出下述的將來(lái)的時(shí)間點(diǎn)，在所述將來(lái)的時(shí)間點(diǎn)上達(dá)到期望的重力。知道 這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，可及時(shí)地對(duì)配量裝置的對(duì)停機(jī)時(shí)間負(fù)責(zé)的調(diào)節(jié)元件進(jìn)行控制，以便在達(dá)到目 標(biāo)-重力時(shí)終止配量過(guò)程。有利的是，稱重單元中的一個(gè)的數(shù)據(jù)處理裝置用作中央控制單元。現(xiàn)代稱重單元 配備了非常小、但有效率的微處理器，它除了自身本身的任務(wù)(即無(wú)困難地預(yù)處理和編輯 測(cè)量值)外，還可以執(zhí)行額外的任務(wù)，例如執(zhí)行上述的估算以及計(jì)算組合數(shù)值。如果這種無(wú) 論如何都存在的數(shù)據(jù)處理裝置當(dāng)作“母機(jī)”或“中央控制單元”來(lái)用，則可因此省卻單獨(dú)的 設(shè)備并因此節(jié)省成本。如開頭已提到的一樣，典型的稱重單元的基礎(chǔ)在于，模擬地獲知導(dǎo)入的力，并隨后 借助ADC進(jìn)行數(shù)字化。稱重單元的傳感器因此典型地包括力接收器和模擬_數(shù)字轉(zhuǎn)換器， 此力接收器產(chǎn)生與導(dǎo)入的力相應(yīng)的電子模擬信號(hào)，此模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上產(chǎn) 生與模擬信號(hào)相應(yīng)的數(shù)字測(cè)量值。當(dāng)然，本發(fā)明并不局限于這種稱重單元。還可以毫無(wú)問(wèn) 題地應(yīng)用直接的數(shù)字的測(cè)量系統(tǒng)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，時(shí)間確定件是每個(gè)稱重單元的數(shù)據(jù)處理裝置的一部 分。這存在，是因?yàn)榈湫偷臄?shù)據(jù)處理裝置無(wú)論如何都具有時(shí)鐘發(fā)生器，它在本發(fā)明的意義中可作為時(shí)間確定件來(lái)用。例如可能的是，為了確定代表測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間值，能夠?qū)υ谟芍?央控制單元發(fā)往稱重單元的起始_控制信號(hào)和測(cè)量時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差進(jìn)行確定。因此， (例如)單個(gè)的測(cè)量單元可連續(xù)地被中央控制單元查詢，其中每次查詢都以發(fā)出起始-控制 命令來(lái)開始。然后，稱重單元進(jìn)行測(cè)量，并編輯發(fā)送單元，作為由測(cè)量值和在起始_控制命 令與實(shí)際測(cè)量之間流逝的時(shí)間的值組成的數(shù)值對(duì)偶，所述時(shí)間借助自身的時(shí)間測(cè)量?jī)x來(lái)獲 知。從所述信息中，并由于認(rèn)識(shí)到了起始-控制命令的時(shí)間點(diǎn)，于是中央控制單元可計(jì)算出 絕對(duì)的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)，并作為力分布_估算的基礎(chǔ)。在此實(shí)施例中，稱重單元的連續(xù)查詢也可交錯(cuò)地以如下方式進(jìn)行，即例如測(cè)量單 元通過(guò)發(fā)送起始_控制命令來(lái)激活測(cè)量，中央控制單元與其它的稱重單元通信，而首先提 到的稱重單元?jiǎng)t產(chǎn)生和編輯測(cè)量值。如果中央控制單元返回到第一稱重單元，則可完成發(fā) 送單元的發(fā)送。可選的是，所有稱重單元的時(shí)間測(cè)量?jī)x也可相互同步。那么，在中央控制單元和稱 重單元之間不需要同步通信，因?yàn)橛捎诜Q重單元-同步，來(lái)源于不同稱重單元的時(shí)間值之 間的關(guān)系始終是正確的。在本發(fā)明的基本不同的實(shí)施例中，時(shí)間確定件是中央控制單元的一部分。在此實(shí) 施例中，中央控制單元必須分別激活稱重單元中的測(cè)量，并從稱重單元的已知的反應(yīng)時(shí)間 中算出實(shí)際的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)。該變動(dòng)方案優(yōu)選可應(yīng)用在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中。


本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)從以下的具體實(shí)施例和附圖中得出。其中圖1在示意圖中示出了本發(fā)明的具體應(yīng)用；圖2在圖表中闡明了本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式圖1示意性地示出了配量裝置10，它以有利的方式應(yīng)用了本發(fā)明?？盏娜萜?4借 助輸送系統(tǒng)(例如傳送帶12)送往稱重站16，此稱重站16具有設(shè)置在稱重平臺(tái)162上的傳 送帶區(qū)段161。此稱重平臺(tái)162由多個(gè)數(shù)字稱重單元164的力導(dǎo)入桿163進(jìn)行支撐。在這 種情況下示出了四個(gè)稱重單元164。在實(shí)際應(yīng)用中，可使用更多或更少的稱重單元，其布置 可與具體應(yīng)用情況的具體要求相匹配。稱重單元164彼此相連，并通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路20與 外部的中央控制單元18相連。每個(gè)稱重單元以未示出的、但專業(yè)人員都公知的方式都包含 傳感器和數(shù)據(jù)處理裝置(尤其是微處理器)。稱重單元(尤其是它的微處理器)與數(shù)據(jù)通 信線路20之間的接口優(yōu)選構(gòu)成為RS 485接口，然而其中，也可應(yīng)用其它類型的接口系統(tǒng)或 總線系統(tǒng)。在所示的實(shí)施例中，在傳送帶區(qū)段161上輸送的容器14被填裝設(shè)備22以填充物 24填充，其中，通過(guò)監(jiān)控整體上作用到稱重裝置16上的重力，來(lái)調(diào)節(jié)此填充過(guò)程。填充過(guò)程 臨近結(jié)束時(shí)，通過(guò)中央控制單元18來(lái)控制閉合裝置26，以便能夠在達(dá)到目標(biāo)_填充量時(shí)停 止填充，并通過(guò)移出帶28將此容器14運(yùn)走。達(dá)到目標(biāo)-填充量相應(yīng)于達(dá)到目標(biāo)-重力，此 目標(biāo)-重力整體上作用到稱重平臺(tái)162上。因?yàn)殚]合元件26的控制只能以不可避免的時(shí) 間延遲來(lái)實(shí)現(xiàn)填裝的實(shí)際終止，可靠地預(yù)測(cè)作用到稱重平臺(tái)162上的重力的分布，對(duì)于這種配量過(guò)程是很重要的。本發(fā)明的其它應(yīng)用還包含動(dòng)態(tài)稱重，例如在運(yùn)輸裝置上對(duì)包裹稱重，或在駛過(guò)集 成在道路中的稱重平臺(tái)上時(shí)對(duì)機(jī)動(dòng)車稱重。圖2以簡(jiǎn)化圖表的形式并結(jié)合圖1的配量裝置，示出了本發(fā)明的基本理念。此圖 示出了五個(gè)曲線，它們分別描述了力F，作為時(shí)間t的函數(shù)。此視圖只是示意性的，并不是按 比例的。用A、B、C、D表示的曲線代表導(dǎo)入四個(gè)支撐著共同的稱重平臺(tái)162的數(shù)字稱重單元 164上的力。用KW表示的曲線示出了整體上作用到稱重平臺(tái)162上的重力的分布，該重力 分布從力分布A-D的數(shù)值的組合數(shù)值中計(jì)算出。單個(gè)的稱重單元164在不同的時(shí)間點(diǎn)提供 數(shù)字測(cè)量值。在圖2的圖表中，這些時(shí)間點(diǎn)用實(shí)心圓表示。按本發(fā)明，逐一地且相互獨(dú)立地 計(jì)算出這些曲線A-D，作為以這些測(cè)量值為基礎(chǔ)的評(píng)估，這些測(cè)量值用作估算的支持值。通 過(guò)在取樣點(diǎn)之間(實(shí)線)進(jìn)行內(nèi)推法，或在相關(guān)稱重單元164的實(shí)際上最后的測(cè)量值之后 的時(shí)間范圍內(nèi)(虛線)進(jìn)行外推法，來(lái)估算曲線A-D。為了計(jì)算整體重力(即曲線KW)，所有 四條曲線A-D的估算值(它們都從屬于共同的時(shí)間點(diǎn))以適當(dāng)?shù)姆绞接绕渫ㄟ^(guò)加法彼此組 合起來(lái)。這些估算值在圖2中用中空?qǐng)A表示，它們的時(shí)間關(guān)聯(lián)通過(guò)虛線來(lái)表示。這四個(gè)所 有的稱重單元164的都從屬于共同的時(shí)間點(diǎn)的估算值的組合導(dǎo)致一個(gè)用實(shí)心菱形表示的、 用于整體重力的估算值，即，估算的組合數(shù)值。估算的組合數(shù)值的結(jié)果可通過(guò)中央控制單元 18作為不斷更新的整體_測(cè)量結(jié)果發(fā)出。如同從圖2中明顯所示的一樣，實(shí)際的測(cè)量值不需要進(jìn)入組合數(shù)值的計(jì)算中，雖 然如果待計(jì)算的組合數(shù)值的時(shí)間點(diǎn)與測(cè)量時(shí)間點(diǎn)相一致，也不把這一點(diǎn)排除在外。但這在 實(shí)際應(yīng)用中是不常見的，如同從圖2可看到的一樣，組合數(shù)值可從估算值中計(jì)算出來(lái)，此估 算值僅以內(nèi)推法、部分以內(nèi)推法以及局部以外推法或全部以外推法為基礎(chǔ)。最后所述的情 況會(huì)產(chǎn)生在曲線KW中用中空菱形表示的組合數(shù)值。它代表作用到稱重平臺(tái)162上的整體 重力的預(yù)測(cè)值。這個(gè)值能以不同的方式算出來(lái)一方面，利用外推數(shù)值的組合的上述方法從 估算的曲線分布A-D中算出，或另一方面，借助KW的曲線分布的外推算出。哪種方案在個(gè) 體情況下會(huì)產(chǎn)生更精確的結(jié)果，取決于整個(gè)裝置的具體構(gòu)造以及配量過(guò)程的實(shí)際進(jìn)程，并 由專業(yè)人員視具體情況而選擇。為了實(shí)施所述估算，原則上給專業(yè)人員提供了一種整體上公知的、還將發(fā)展的估 算方法。例如線性的內(nèi)推法或外推法已被證明是有效的，它們的特征在于計(jì)算耗費(fèi)非常低， 并特別是在單個(gè)測(cè)量點(diǎn)的間距較短時(shí)也能產(chǎn)生足夠有效的精確性。在以更高計(jì)算耗費(fèi)為代 價(jià)的情況下，第二和更高級(jí)次的內(nèi)推法和外推法提供更好的精確性。例如可應(yīng)用作為“樣 條曲線逼近”已知的方法。還存在這樣的可能性，即與一定的曲線模式相匹配。如果隨時(shí) 間的力分布(即在單個(gè)稱重單元中的力分布和/或整個(gè)重力的力分布)在理論上較好地公 知，如其例如在自動(dòng)化的配量過(guò)程或在汽車地秤(企業(yè)的構(gòu)造相同的載重汽車以相近的速 度駛過(guò)此汽車地稱)中那樣，則尤其提供這種方法。在這些情況下，例如通過(guò)把平均的誤差 平方(Fehlerquadrate)降至最低，使估算的力分布與參數(shù)化的模型曲線相匹配，從而能以 相對(duì)較小的計(jì)算耗費(fèi)實(shí)現(xiàn)精度特別高的估算。但估算方法的具體選擇對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)不是特 別重要。當(dāng)然，在具體說(shuō)明中討論和在附圖中示出的實(shí)施例只是本發(fā)明的例證性實(shí)施例。 對(duì)于專業(yè)人員而言，以在這里的公開內(nèi)容為依據(jù)，給出了大范圍的變化可能性。尤其是稱重單元的數(shù)量和構(gòu)造方式、具體應(yīng)用的估算方法、應(yīng)用本發(fā)明的稱重系統(tǒng)的機(jī)械構(gòu)造、數(shù)據(jù)通
信的技術(shù)以及獲得或產(chǎn)生的時(shí)
附圖標(biāo)記列表
10配量裝置
12傳送帶
14容器
16稱重裝置
161傳送帶
162稱重平臺(tái)
163力導(dǎo)入桿
164稱重單元
18中央控制單元
20數(shù)據(jù)通信線路
22配量漏斗
24填裝物
26閉合裝置
28移出帶
權(quán)利要求
稱重裝置，具有多個(gè)數(shù)字的稱重單元(164)，所述稱重裝置分別包括 與力導(dǎo)入裝置(163)相連的傳感器，所述傳感器分別產(chǎn)生數(shù)字的、與在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上導(dǎo)入的力相應(yīng)的測(cè)量值； 數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)處理裝置將所述數(shù)字的測(cè)量值編輯成能夠通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路(20)進(jìn)行發(fā)送的發(fā)送單元，并且將所述發(fā)送單元發(fā)到與所有稱重單元相連的中央控制單元(18)上，以用來(lái)評(píng)價(jià)所述發(fā)送單元，其中在源自不同稱重單元(164)的所述發(fā)送單元的基礎(chǔ)上，所述中央控制單元(18)計(jì)算出數(shù)字的組合數(shù)值，所述組合數(shù)值代表在稱重時(shí)間點(diǎn)上對(duì)所述稱重裝置(16)進(jìn)行加載的重力，其特征在于，將測(cè)量值編輯成發(fā)送單元或評(píng)價(jià)所述發(fā)送單元包括將各被編輯的測(cè)量值與借助時(shí)間確定件來(lái)確定的時(shí)間值構(gòu)成對(duì)偶，所述時(shí)間值代表所屬的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)；所述中央控制單元(18)從多個(gè)這種從屬于單個(gè)稱重單元(164)的對(duì)偶中估算出導(dǎo)入所述稱重單元(164)中的力的時(shí)間上的分布，并通過(guò)將不同稱重單元(164)的估算值組合起來(lái)，來(lái)產(chǎn)生所述組合數(shù)值，所述估算值在估算的力分布中分別與所述稱重時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)。
2.按權(quán)利要求1所述的稱重裝置，其特征在于，所述中央控制單元(18)從多個(gè)組合 數(shù)值中估算出對(duì)所述稱重裝置(16)進(jìn)行加載的所述重力的時(shí)間上的分布，并預(yù)測(cè)達(dá)到目 標(biāo)-重力的將來(lái)時(shí)間點(diǎn)。
3.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的稱重裝置，其特征在于，所述稱重單元中的一個(gè)稱 重單元的所述數(shù)據(jù)處理裝置用作為中央控制單元。
4.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的稱重裝置，其特征在于，稱重單元(164)的所述傳 感器包括力接收器和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述力接收器產(chǎn)生與所述導(dǎo)入的力相應(yīng)的電子的 模擬信號(hào)，所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器在所述測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上產(chǎn)生與所述模擬信號(hào)相應(yīng)的所述數(shù) 字的測(cè)量值。
5.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的稱重裝置，其特征在于，所述時(shí)間確定件是每個(gè)稱 重單元(164)的所述數(shù)據(jù)處理裝置的部分，并且為了確定代表測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間值，對(duì)在 由所述中央控制單元(18)發(fā)到所述稱重單元(164)的起始_控制信號(hào)與所述測(cè)量時(shí)間點(diǎn) 之間的時(shí)間差進(jìn)行確定。
6.按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)所述的稱重裝置，其特征在于，所述時(shí)間確定件是每個(gè)稱 重單元(164)的所述數(shù)據(jù)處理裝置的部分，并且所有稱重單元(164)的所述時(shí)間確定件都 彼此同步。
7.按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)所述的稱重裝置，其特征在于，所述時(shí)間確定件是所述中 央控制單元(18)的部分。
8.用于確定數(shù)字的組合數(shù)值的方法，所述組合數(shù)值代表在稱重時(shí)間點(diǎn)上對(duì)稱重裝置 (16)進(jìn)行加載的重力，所述方法包含以下步驟-借助中央控制單元(18)，分別向多個(gè)稱重單元(164)請(qǐng)求數(shù)字的測(cè)量值，所述稱重單 元分別具有與力導(dǎo)入裝置(163)相連的傳感器以及數(shù)據(jù)處理裝置；-在所述多個(gè)稱重單元的每一個(gè)稱重單元中■借助所述傳感器，產(chǎn)生數(shù)字的、與在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上導(dǎo)入的力相應(yīng)的測(cè)量值，■借助所述數(shù)據(jù)處理裝置，將所述數(shù)字的測(cè)量值編輯成能通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路(20)進(jìn) 行發(fā)送的發(fā)送單元，以及■借助所述數(shù)據(jù)處理裝置，將所述發(fā)送單元發(fā)到所述中央控制單元(18)上進(jìn)行評(píng)價(jià)； -借助所述中央控制單元(18)，在源自不同的稱重單元(164)的所述發(fā)送單元的基礎(chǔ) 上計(jì)算出所述數(shù)字的組合數(shù)值， 其特征在于，將測(cè)量值編輯成發(fā)送單元的步驟或評(píng)價(jià)所述發(fā)送單元包括將所述測(cè)量值與借助時(shí)間 確定件確定的時(shí)間值構(gòu)成對(duì)偶，所述時(shí)間值代表所屬的所述測(cè)量時(shí)間點(diǎn)；計(jì)算所述數(shù)字的組合數(shù)值的步驟包括從多個(gè)這種對(duì)偶中估算出導(dǎo)入單個(gè)稱重單元 (164)中的力的時(shí)間上的分布；以及產(chǎn)生所述組合數(shù)值的步驟包括將不同稱重單元(164)的估算值組合起來(lái)，所述估算值 在所估算的力分布中分別與所述稱重時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)。
9.按權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于以下步驟即另外地從多個(gè)組合數(shù)值中估算 出對(duì)所述稱重裝置(164)進(jìn)行加載的所述重力的時(shí)間上的分布的步驟，以及借助所述中央 控制單元預(yù)測(cè)達(dá)到目標(biāo)_重力的將來(lái)時(shí)間點(diǎn)的步驟。
10.按權(quán)利要求8至9之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述稱重單元中的一個(gè)稱重 單元的所述數(shù)據(jù)處理裝置用作為中央控制單元。
11.按權(quán)利要求8至10之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，稱重單元(164)的所述傳感 器具有力接收器和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述力接收器產(chǎn)生與所述導(dǎo)入的力相應(yīng)的電子的模 擬信號(hào)，所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器在所述測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上產(chǎn)生與所述模擬信號(hào)相應(yīng)的所述數(shù)字 的測(cè)量值。
12.按權(quán)利要求8至11之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述時(shí)間確定件是每個(gè)稱重 單元(164)的所述數(shù)據(jù)處理裝置的部分，并且為了確定代表測(cè)量時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間值，對(duì)在由 所述中央控制單元(18)發(fā)往所述稱重單元(164)的起始-控制信號(hào)與所述測(cè)量時(shí)間點(diǎn)之 間的時(shí)間差進(jìn)行確定。
13.按權(quán)利要求8至11之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述時(shí)間確定件是每個(gè)稱 重單元的所述數(shù)據(jù)處理裝置的部分，并且所有稱重單元(164)的所述時(shí)間確定件都彼此同止少ο
14.按權(quán)利要求8至11之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述時(shí)間確定件是所述中央 控制單元(18)的部分。
全文摘要
具有多個(gè)數(shù)字稱重單元(164)的稱重裝置，分別包括與力導(dǎo)入裝置(163)相連的傳感器，其分別產(chǎn)生數(shù)字的、與在測(cè)量時(shí)間點(diǎn)上導(dǎo)入的力相應(yīng)的測(cè)量值；數(shù)據(jù)處理裝置，其將數(shù)字的測(cè)量值編輯成可通過(guò)數(shù)據(jù)通信線路(20)進(jìn)行發(fā)送的發(fā)送單元并且將發(fā)送單元發(fā)送到與所有稱重單元相連的中央控制單元(18)上，以用來(lái)評(píng)價(jià)發(fā)送單元，其中在源自不同稱重單元(164)的發(fā)送單元的基礎(chǔ)上，中央控制單元(18)計(jì)算出數(shù)字的組合數(shù)值，其代表在稱重時(shí)間點(diǎn)上對(duì)稱重裝置(16)進(jìn)行加載的重力，其中，將測(cè)量值編輯成發(fā)送單元或評(píng)價(jià)發(fā)送單元包括將各被編輯的測(cè)量值與借助時(shí)間確定件來(lái)確定的時(shí)間值構(gòu)成一對(duì)對(duì)偶，時(shí)間值代表所屬的測(cè)量時(shí)間點(diǎn)，中央控制單元(18)從多個(gè)這種從屬于單個(gè)稱重單元(164)的對(duì)偶中估算出導(dǎo)入稱重單元(164)中的力的時(shí)間上的分布，并通過(guò)將用于不同稱重單元(164)的估算值組合起來(lái)，來(lái)產(chǎn)生組合數(shù)值，估算值在估算的力分布中分別與稱重時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)。
文檔編號(hào)G01G15/00GK101932919SQ200880116748
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2008年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者克里斯蒂安·奧爾登多夫, 埃里?！へ愄鼐S澤爾, 托馬斯·申克, 艾爾弗雷德·克勞爾 申請(qǐng)人:賽多利斯股份有限公司