專利名稱:力測量裝置的電阻網(wǎng)絡(luò)、接線盒和力測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于校準(zhǔn)力測量裝置一尤其是秤的電阻網(wǎng)絡(luò)、一種相應(yīng)的力測量裝置和一種用于校準(zhǔn)力測量裝置的方法。
背景技術(shù)：
通常，力測量裝置包括力接收裝置、力傳遞裝置、力測量單元和用于處理測量信號(hào)的裝置。在此，待測量的力借助于力接收裝置接收，通過力傳遞裝置傳送給力測量單元，在力測量單元處待測量的力作為外加的力作用于力測量單元。尤其是，在秤中，待測量的力通過稱量物體的重力產(chǎn)生，其作用于秤盤形式的力接收裝置并且通過連桿傳遞到力測量單元一所謂的稱重單元上。
力測量單元是機(jī)電轉(zhuǎn)換器，其將外加的力轉(zhuǎn)換成電的測量信號(hào)。在此，測量信號(hào)相應(yīng)于作用在力測量裝置上的力。測量信號(hào)由力測量單元傳送給信號(hào)處理單元，在那里被處理和分析。處理的結(jié)果作為輸出信號(hào)傳送給顯示單元或其他的處理單元，例如傳送給主機(jī)或設(shè)備控制裝置。
由現(xiàn)有技術(shù)已知，必須在各個(gè)偏差方面校正力測量單元，以便補(bǔ)償制造公差或不同的材料特性。例如EP 0101247A2公開了一種具有多個(gè)應(yīng)變片的秤，其中，不同應(yīng)變片的不同靈敏度導(dǎo)致所謂的偏心負(fù)荷誤差。借助與應(yīng)變片串聯(lián)或并聯(lián)的平衡電阻來補(bǔ)償所述偏心負(fù)荷誤差。
在確定平衡電阻時(shí)，需要考慮不同的因素，如應(yīng)變片的溫度特性或不同老化。因此，對于所述平衡電阻通常不使用固定的電阻而是使用可調(diào)節(jié)的電阻，其可以借助于校準(zhǔn)調(diào)節(jié)到優(yōu)化的值。
在長期穩(wěn)定性方面以及溫度特性方面對平衡電阻的要求相對較高。因此，具有可在電阻軌上推移的抽頭的可連續(xù)調(diào)節(jié)的電阻(所謂的微調(diào)電位器)不太適合。此外，需要技術(shù)輔助手段，如電阻測量設(shè)備，以便確定并且可再現(xiàn)地調(diào)節(jié)當(dāng)前的電阻值。
為了避免這些問題，在力測量技術(shù)中通常使用電阻網(wǎng)絡(luò)，其具有固定的電阻(所謂的子電阻)。通過這些子電阻的不同電布線得到電阻網(wǎng)絡(luò)的不同的總電阻值。
然而，如果對測量精度提出高要求，則總電阻值必須是可非常準(zhǔn)確地進(jìn)行調(diào)節(jié)的。這要求可能的電阻值的非常精細(xì)的分級(jí)并且因此要求大量的子電阻。此外，必須使精細(xì)分級(jí)的電阻值保持準(zhǔn)確和穩(wěn)定，從而需要具有較小公差的相應(yīng)昂貴的測量電阻。
為了避免大量的單個(gè)子電阻，通常以適當(dāng)?shù)姆绞綄⑦@些子電阻聯(lián)在一起。例如，US4，556，115公開了一種具有多個(gè)稱重單元的秤，所述稱重單元的靈敏度可以分別通過所謂的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)形式的電阻網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行校準(zhǔn)。所述電阻網(wǎng)絡(luò)由具有二進(jìn)制分級(jí)的電阻值的子電阻構(gòu)成。在初始狀態(tài)中，子電阻通過短路跨接并且因此是未激活的。為了平衡稱重單元，在第一步驟中計(jì)算所需的電阻網(wǎng)絡(luò)的電阻值，在第二步驟中確定所需的子電阻并且在第三步驟中激活這些子電阻，其方式是，對于所選擇的子電阻去除相應(yīng)的跨接裝置。因此，子電阻的不同電布線分別得到電阻網(wǎng)絡(luò)的不同總電阻值。[0010]所述方法的缺點(diǎn)是，可能會(huì)錯(cuò)誤地選擇和激活所需要的子電阻，尤其是在子電阻的數(shù)量較多的情況下。例如在需要激活第一、第三和第六子電阻并且跨接第二、第四、第五、第七和第八子電阻的布線時(shí)，可能容易產(chǎn)生混亂。但對于精確的校準(zhǔn)而言，需要很多分級(jí)并且因此需要很多可能的布線。

實(shí)用新型內(nèi)容

因此，本實(shí)用新型的任務(wù)在于說明一種用于力測量裝置、尤其是秤的電阻網(wǎng)絡(luò)，借助所述電阻網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)力測量裝置的簡單且成本有利的結(jié)構(gòu)以及高效的校準(zhǔn)，同時(shí)滿足測量精度和穩(wěn)定性方面的高要求。尤其是應(yīng)當(dāng)可精確地、可再現(xiàn)地并且可靠地調(diào)節(jié)電阻網(wǎng)絡(luò)的電阻值。此外應(yīng)當(dāng)說明合適的接線盒、合適的力測量裝置和用于校準(zhǔn)力測量裝置的相應(yīng)方法。
所述任務(wù)通過具有在獨(dú)立權(quán)利要求
中說明的特征的電阻網(wǎng)絡(luò)和方法解決。本實(shí)用新型的有利構(gòu)型在其他的從屬權(quán)利要求
中說明。
本實(shí)用新型涉及一種用于力測量裝置、尤其是秤的電阻網(wǎng)絡(luò)，具有至少兩個(gè)子電阻，所述至少兩個(gè)子電阻具有分級(jí)的電阻值，從而子電阻的不同電布線分別得到電阻網(wǎng)絡(luò)的不同電阻值。在此，電阻網(wǎng)絡(luò)為了子電阻的布線而具有編碼開關(guān)元件，從而開關(guān)元件的不同開關(guān)位置可對應(yīng)于子電阻的不同布線，并且子電阻的數(shù)量小于可能的開關(guān)位置的數(shù)量。通過所述編碼，一方面可以減少所需的子電阻的數(shù)量，而另一方面可以在很大程度上在連接子電阻時(shí)排除操作錯(cuò)誤、誤操作和/或失誤。因此，對于測量精度和穩(wěn)定性方面的高要求，也確保了力測量裝置的可靠的并且可再現(xiàn)的校準(zhǔn)。
編碼開關(guān)元件本身在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。所述開關(guān)元件包括多個(gè)開關(guān)觸點(diǎn)，這些開關(guān)觸點(diǎn)根據(jù)開關(guān)元件的開關(guān)位置通過閉合或斷開的電連接布線或者接線。在此，編碼通常理解為開關(guān)元件的可能開關(guān)位置中的每一個(gè)與子電阻的單值接線的預(yù)給定的對應(yīng)關(guān)系O
基本上，可以通過任意方式確定編碼。但根據(jù)本實(shí)用新型應(yīng)當(dāng)使用導(dǎo)致子電阻數(shù)量減少的編碼。這具有以下優(yōu)點(diǎn)對于不同的開關(guān)位置多次使用現(xiàn)有的子電阻，并且因此電阻網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)簡單且成本有利。例如，在電阻網(wǎng)絡(luò)具有一個(gè)二進(jìn)制編碼的開關(guān)元件和四個(gè)子電阻的情況下可以調(diào)節(jié)16個(gè)不同的開關(guān)位置和(因此)16個(gè)不同的總電阻值。與此相t匕，簡單的轉(zhuǎn)換開關(guān)與直接連接的子電阻的組合不應(yīng)視為編碼開關(guān)元件，因?yàn)殡m然具有單值的對應(yīng)關(guān)系但子電阻的數(shù)量沒有減少。
在數(shù)字技術(shù)中，二進(jìn)制編碼的開關(guān)元件往往用于確定電壓一即所謂的電平狀態(tài)。為此使所述開關(guān)元件與數(shù)字組件的高歐姆輸入端連接并且通過開關(guān)元件的開關(guān)位置來定義所述輸入端上的電壓。例如，在微處理器中可以通過在微處理器的四個(gè)輸入端上分別施加+5伏特、O伏特、+5伏特和O伏特的電壓來預(yù)給定二進(jìn)制的數(shù)值“1010”。在此，電壓可以在一個(gè)寬的范圍內(nèi)具有偏差，即通常在約20%的范圍內(nèi)，而不出現(xiàn)電平狀態(tài)的錯(cuò)誤解釋。因此得到尤其是相對于外部干擾和制造公差的非常穩(wěn)健的特性。編碼開關(guān)元件可以自由地在市場上獲得，例如作為通過電路板與數(shù)字組件相連接的編碼旋轉(zhuǎn)開關(guān)。
然而根據(jù)本實(shí)用新型，編碼開關(guān)元件不用于預(yù)給定電平狀態(tài)，而用于改變力測量裝置中的電阻網(wǎng)絡(luò)。令人預(yù)想不到的是，已經(jīng)證實(shí)，數(shù)字技術(shù)的編碼開關(guān)元件也可以有利地用在模擬的、低歐姆的測量電路中。模擬的力測量信號(hào)是非常干擾敏感的并且尤其是在高精度要求下要求非常精確的校準(zhǔn)。相反，數(shù)字信號(hào)是穩(wěn)健的并且可以通過簡單的方式借助有利的組件、尤其是借助編碼開關(guān)元件進(jìn)行處理。因此，對于模擬的測量信號(hào)通常不使用數(shù)字技術(shù)的組件。
因此，根據(jù)本實(shí)用新型的解決方法也是預(yù)想不到的，因?yàn)橥ǔＴ谕ㄟ^編碼轉(zhuǎn)換開關(guān)位置時(shí)在子電阻的接線中出現(xiàn)不期望的跳躍。例如，可二進(jìn)制表示地由于從“0111”到“1000”的轉(zhuǎn)換的開關(guān)位置的單步改變導(dǎo)致完全不同的接線，即斷開第二、第三和第四子電阻并且接通第一子電阻。這樣跳躍式的特性對于力測量裝置的校準(zhǔn)而言是不合適的，因?yàn)闉榱肆y量裝置的校準(zhǔn)需要總電阻值的盡可能連續(xù)且均勻的變化。但顯然由編碼開關(guān)元件與子電阻的分級(jí)電阻值的根據(jù)本實(shí)用新型的共同作用得到預(yù)想不到的有利效果，即根據(jù)開關(guān)元件的構(gòu)型在開關(guān)元件的開關(guān)位置相應(yīng)變化時(shí)得到總電阻值在很大程度上均勻的變化。
編碼開關(guān)元件具有以下優(yōu)點(diǎn)通過開關(guān)元件自身進(jìn)行編碼而無需手動(dòng)地進(jìn)行編碼，即例如無需通過操作人員和/或服務(wù)人員進(jìn)行編碼。因此，子電阻的接線直接通過集成的編碼給定，從而在很大程度上避免了操作錯(cuò)誤、錯(cuò)誤操縱和/或失誤。
此外，可以有針對性地調(diào)節(jié)電阻網(wǎng)絡(luò)的總電阻值，因?yàn)殚_關(guān)元件的開關(guān)位置可以單值地確定總電阻值。因此，可以可靠地并且可再現(xiàn)地調(diào)節(jié)和/或校正所述總電阻值。
通過開關(guān)負(fù)責(zé)編碼，也可以在不了解二進(jìn)制系統(tǒng)的情況下手動(dòng)地進(jìn)行調(diào)節(jié)。尤其是，可以省略外部的輔助手段，如編碼表、軟件支持或者用于將編碼換算成所需的子電阻的組合的計(jì)算機(jī)。因此，借助編碼開關(guān)元件可以實(shí)現(xiàn)特別簡單、舒適和可靠的校準(zhǔn)。
另一優(yōu)點(diǎn)在于，可由開關(guān)元件的開關(guān)位置單值地讀出當(dāng)前調(diào)節(jié)的狀態(tài)。因此可以顯著地簡化用于角負(fù)載調(diào)節(jié)的方法。
此外，在改變開關(guān)元件的開關(guān)位置時(shí)，實(shí)際上同時(shí)改變所有子電阻的接線。這樣在轉(zhuǎn)換開關(guān)位置時(shí)可以避免出現(xiàn)不期望的過渡狀態(tài)。這樣的過渡狀態(tài)可能導(dǎo)致電阻網(wǎng)絡(luò)的對于力測量單元和/或力測量裝置而言非常不利或者設(shè)置甚至有害的總電阻值。
例如，在從數(shù)值“0111”手動(dòng)地轉(zhuǎn)換到“1000”(二進(jìn)制表示)時(shí)，可能在第一步驟中調(diào)節(jié)數(shù)值“1111”，從而在所述過渡狀態(tài)中所有的子電阻并聯(lián)并且因此總電阻值取極值。這樣的改變可能使力測量單元的模擬測量電路過載或者不利地干擾校準(zhǔn)過程。與此不同，通過編碼開關(guān)元件完全避免了這樣的過渡狀態(tài)或者將這樣的過渡狀態(tài)至少限制到極其短的時(shí)間上，即由異步開關(guān)觸點(diǎn)決定的時(shí)間偏移。
基本上，編碼開關(guān)元件可以通過多種方式來構(gòu)造，例如構(gòu)造為線性開關(guān)或者構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)開關(guān)。此外，除開關(guān)元件的二進(jìn)制編碼以外也可以考慮三進(jìn)制編碼或更高階的編碼。此外也可以考慮互補(bǔ)電路，其中，布線的變化與標(biāo)準(zhǔn)的電路相反。在以下部分中闡述有利的實(shí)施方式。
在本實(shí)用新型的第一有利構(gòu)型中，開關(guān)元件具有至少兩個(gè)可變接線的開關(guān)觸點(diǎn)，它們分別與子電阻連接，以便根據(jù)所對應(yīng)的開關(guān)位置尤其是串聯(lián)或并聯(lián)地接線子電阻。由此可以直接且清楚地通過開關(guān)觸點(diǎn)的編碼接線定義子電阻的布線。
基本上，可以與編碼開關(guān)元件一起構(gòu)造子電阻的任意連線。在詳細(xì)描述中說明了優(yōu)選配置的一些示例。此外，可以通過可單獨(dú)轉(zhuǎn)換的短接電橋來實(shí)現(xiàn)子電阻的串聯(lián)，其方式例如是，可分別通過可轉(zhuǎn)換的電跨接電橋或短接電橋激活或者禁用子電阻，其中，借助于編碼開關(guān)元件定義這些電橋的導(dǎo)通狀態(tài)或非導(dǎo)通狀態(tài)。
優(yōu)選地，在另一有利構(gòu)型中，可借助于開關(guān)元件單獨(dú)地選擇子電阻中的每一個(gè)或者子電阻中的至少兩個(gè)可彼此并聯(lián)和/或串聯(lián)。
在本實(shí)用新型的另一有利構(gòu)型中，可使開關(guān)位置對應(yīng)一個(gè)數(shù)值，其方式是，可以分別使每個(gè)子電阻分別對應(yīng)數(shù)值的一個(gè)位置，其中，所述位置的值對應(yīng)于子電阻的布線。由此可以通過清楚的方式表示和構(gòu)造開關(guān)位置。
可以通過相應(yīng)的符號(hào)、數(shù)字和/或字母表示每個(gè)子電阻的可能布線。例如，可以通過“I”代表激活的子電阻而通過“0”代表未激活的子電阻。在更高階的接線中，可以使用相應(yīng)更大的符號(hào)組，例如和“2”。在此，使子電阻中的每一個(gè)對應(yīng)數(shù)值的一個(gè)位置，例如使第一子電阻對應(yīng)數(shù)值的最高值位置，使第二子電阻對應(yīng)數(shù)值的下一個(gè)較高值位置并且如此繼續(xù)直到對應(yīng)于數(shù)值的最低值位置的最后一個(gè)子電阻。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選構(gòu)型中，如此構(gòu)造開關(guān)元件，使得開關(guān)位置的連續(xù)變化導(dǎo)致數(shù)值的連續(xù)變化。由此可以通過簡單的方式——例如借助于簡單的編碼盤來構(gòu)造開關(guān)元件。
優(yōu)選地，如此構(gòu)造開關(guān)元件，使得開關(guān)元件的可能的開關(guān)位置中的每一個(gè)可對應(yīng)子電阻的一個(gè)單值的布線和/或可能的開關(guān)位置的數(shù)量與子電阻的數(shù)量之間的比值最大。所述編碼在子電阻的數(shù)量給定的情況下允許開關(guān)觸點(diǎn)的最充分利用和/或最精細(xì)的分級(jí)和(因此)特別準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。例如，在具有4個(gè)接線的子電阻的二進(jìn)制編碼的情況下，可以選擇最多16個(gè)開關(guān)位置。
在本實(shí)用新型的一個(gè)有利構(gòu)型中，編碼開關(guān)元件基于位值系統(tǒng)，尤其是二進(jìn)制系統(tǒng)、B⑶系統(tǒng)(Binary Coded Decimal :二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制)或者十六進(jìn)制系統(tǒng)。這些由數(shù)字技術(shù)已知的數(shù)值系統(tǒng)允許特別適合于開關(guān)元件的清楚表示以及數(shù)值的簡單處理和/或計(jì)算。例如，數(shù)值在二進(jìn)制系統(tǒng)中通過值“ 1010”表示，在十六進(jìn)制系統(tǒng)中通過值“A”表示或者在十進(jìn)制中通過值“ 10 ”表示。
在本實(shí)用新型的另一有利構(gòu)型中，開關(guān)元件被構(gòu)造為DIP開關(guān)。由此可以使用簡單的、緊湊的并且成本有利的標(biāo)準(zhǔn)部件。優(yōu)選地，DIP開關(guān)被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)DIP開關(guān)，從而可以類似于微調(diào)電位器那樣通過簡單的旋轉(zhuǎn)以特別簡單且直觀的方式調(diào)節(jié)不同的開關(guān)位置。旋轉(zhuǎn)DIP開關(guān)是慣用的，通常具有8、10和16個(gè)開關(guān)位置。
在本實(shí)用新型的一個(gè)特別有利的構(gòu)型中，如此確定子電阻的大小，使得電阻網(wǎng)絡(luò)的總電阻值是取決于開關(guān)位置的、在很大程度上單調(diào)上升或者單調(diào)下降的函數(shù)。由此可以通過特別簡單且直觀的方式校準(zhǔn)總電阻值，因?yàn)檫@樣的特性相應(yīng)于已知的微調(diào)電位器并且因此是公知的。例如，在具有256個(gè)開關(guān)位置的開關(guān)元件中，使用具有二進(jìn)制分級(jí)的電阻值I千歐姆、2千歐姆、4千歐姆、8千歐姆、16千歐姆、32千歐姆、64千歐姆和128千歐姆的8個(gè)子電阻。
在不具有子電阻的有利大小的情況下，在開關(guān)元件的開關(guān)位置改變時(shí)在總電阻值的變化曲線中可能會(huì)出現(xiàn)回跳，所述回跳由編碼產(chǎn)生。
例如，在使用相同的子電阻時(shí)，從開關(guān)位置“0111”到“1000”的單個(gè)提高步驟導(dǎo)致從三個(gè)電阻的并聯(lián)到一個(gè)電阻的接通并且因此導(dǎo)致總電阻值的增大，而通常提高步驟得到相同或更多數(shù)量的并聯(lián)并且因此得到相同或更低的總電阻值。但通過子電阻值的適當(dāng)大小避免了這樣的回跳，從而在一個(gè)提高步驟中總是產(chǎn)生更大或更小的總電阻值并且因此總是產(chǎn)生更小或更大的力測量信號(hào)。這樣的特性能夠?qū)崿F(xiàn)特別舒適的校準(zhǔn)，因?yàn)槭冀K單調(diào)上升或單調(diào)下降的函數(shù)以直觀的方式對應(yīng)于人類的自然特性。因此使固定電阻的優(yōu)點(diǎn)與可連續(xù)調(diào)節(jié)的電阻、尤其是微調(diào)電位器的簡單操作相結(jié)合。
優(yōu)選地，子電阻的電阻值基本上對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)的大小。由此可以借助標(biāo)準(zhǔn)電阻特別快速且成本有利地構(gòu)造電阻網(wǎng)絡(luò)。例如，子電阻具有二進(jìn)制分級(jí)的或者根據(jù)可用性而近似二進(jìn)制分級(jí)的電阻值，如I千歐姆、2千歐姆、4. 02千歐姆、8. 6千歐姆、16千歐姆、31. 6千歐姆、64. 9千歐姆和128千歐姆.
在本實(shí)用新型的另一特別有利的構(gòu)型中，為電阻網(wǎng)絡(luò)接入至少一個(gè)另外的根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)。在此，概念“開關(guān)位置”始終指所有開關(guān)元件的位置。由此可以通過簡單的手段根據(jù)大量開關(guān)位置實(shí)現(xiàn)特別準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。優(yōu)選地，所述另外的電阻網(wǎng)絡(luò)與第一電阻網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)或串聯(lián)。
在另一優(yōu)選構(gòu)型中，電阻網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)用于粗略校準(zhǔn)而電阻網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)用于精細(xì)校準(zhǔn)。由此可以以高效的方式實(shí)現(xiàn)特別準(zhǔn)確的校準(zhǔn)。例如可以通過具有各16個(gè)開關(guān)位置和8個(gè)子電阻的2個(gè)電阻網(wǎng)絡(luò)的并聯(lián)實(shí)現(xiàn)256個(gè)步驟。這對應(yīng)于O. 04%的精度，從而所述電阻網(wǎng)絡(luò)也可以用在必須符合標(biāo)定法(Eichgesetz)的要求的力測量裝置中。
本實(shí)用新型的另一構(gòu)型涉及接線盒，所述接線盒具有內(nèi)部空間，在所述內(nèi)部空間中設(shè)置有至少一個(gè)根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)，其中，所述接線盒是可封閉的、尤其是可密封的。這得到一個(gè)緊湊的單元，其可以通過有利的方式設(shè)置在力測量裝置中、更換或者重新校準(zhǔn)，而無需進(jìn)一步的改裝。此外更有利的是，接線盒設(shè)置在力測量裝置外面并且通過線纜與力測量裝置連接。由此在電阻網(wǎng)絡(luò)的校準(zhǔn)時(shí)不需要打開力測量裝置，并且保護(hù)力測量裝置免受污染和灰塵。此外可以避免對力測量裝置的操縱和失調(diào)?？梢愿唵蔚夭倏v和調(diào)節(jié)接線盒，并且可以單獨(dú)地密封接線盒，以便符合標(biāo)定法。
本實(shí)用新型的另一構(gòu)型涉及力測量裝置、尤其是秤，其具有至少一個(gè)力測量單元，所述至少一個(gè)力測量單元具有至少一個(gè)測量傳感器，所述至少一個(gè)測量傳感器與至少一個(gè)根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)如此連接，使得所述電阻網(wǎng)絡(luò)與至少一個(gè)測量傳感器串聯(lián)或并聯(lián)。根據(jù)要求，這種電路可以實(shí)現(xiàn)力測量單元的靈敏度和/或輸出電阻的最優(yōu)匹配。
在本實(shí)用新型的另一優(yōu)選構(gòu)型中，力測量裝置具有至少兩個(gè)、尤其是四個(gè)在必要時(shí)通過充當(dāng)力接收裝置的測量盤耦合的力測量單元，其分別與至少一個(gè)相應(yīng)的電阻網(wǎng)絡(luò)連接，從而可通過校準(zhǔn)補(bǔ)償各力測量單元之間的差異。由此可以舒適且高效地校準(zhǔn)需復(fù)雜地進(jìn)行調(diào)節(jié)的力測量裝置，即所謂的多重力測量裝置。
這樣的多重力測量裝置往往用在稱重技術(shù)中，例如作為具有兩個(gè)力測量單元的杠桿秤或懸軌秤或者作為具有四個(gè)力測量單元的地秤。在此，平衡是特別嚴(yán)格的，因?yàn)楦鶕?jù)不同的靈敏度和負(fù)載位置在測量時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生較大偏差。
力測量裝置或者秤可以基于任意測量原理，如具有應(yīng)變片的形變測量或者電磁力補(bǔ)償。此外，根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)可以用于通常和特定的校準(zhǔn)和平衡過程，例如用于零負(fù)載平衡、用于角負(fù)載平衡、用于測量裝置的校準(zhǔn)或標(biāo)定。
最后，本實(shí)用新型涉及一種用于校準(zhǔn)具有根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)的力測量裝置的方法，其中，通過逐步地改變開關(guān)位置來實(shí)施所述校準(zhǔn)。由此可以通過定義的且可再現(xiàn)的方式調(diào)節(jié)總電阻。
此外，本實(shí)用新型涉及一種力測量裝置校準(zhǔn)方法，所述力測量裝置具有至少兩個(gè)根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)，第一電阻網(wǎng)絡(luò)用于粗略校準(zhǔn)而第二電阻網(wǎng)絡(luò)用于精細(xì)校準(zhǔn)，其中，在第一步驟中執(zhí)行粗略校準(zhǔn)而在第二步驟中執(zhí)行精細(xì)校準(zhǔn)。這實(shí)現(xiàn)了在電阻值的較大范圍內(nèi)電阻網(wǎng)絡(luò)的總電阻值的高效且精確的校準(zhǔn)。
優(yōu)選地，所使用的力測量裝置和/或根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)具有約1/6000的分辨率或者1/20000的分辨率。在具有256個(gè)開關(guān)位置的電阻網(wǎng)絡(luò)中由此得到約4. 3%或者1. 3%的校準(zhǔn)精度。


根據(jù)在附圖中示出的實(shí)施例的描述得出根據(jù)本實(shí)用新型的力測量裝置的電阻網(wǎng)絡(luò)和根據(jù)本實(shí)用新型的方法的細(xì)節(jié)。附圖示出
圖1 :形式為秤的示例性構(gòu)型的力測量裝置1，具有通過符號(hào)表示的作用負(fù)載L、力測量單元10、信號(hào)處理單元60和顯示單元70，其中，所述力測量單元10具有四個(gè)測量傳感器 14a、14b、14c 和 14d ；
圖2 :具有電阻網(wǎng)絡(luò)50和根據(jù)圖1的力測量單元10的簡化框圖，所述電阻網(wǎng)絡(luò)50的總電阻R是可變的，所述力測量單元10的測量傳感器14a、14b、14c和14d與由四部分組成的電橋電路連接；
圖3a :編碼開關(guān)元件SW的簡化示意圖，作為具有二進(jìn)制接線的開關(guān)觸點(diǎn)Tl、T2、T4和T8的原理電路；
圖3b :用于根據(jù)圖3a的開關(guān)元件SW的示例性開關(guān)表，用于定義對于每個(gè)開關(guān)位置POS和相應(yīng)的數(shù)值N的開關(guān)觸點(diǎn)的接線；
圖4a :根據(jù)圖2的可變的電阻網(wǎng)絡(luò)50的簡化框圖，所述電阻網(wǎng)絡(luò)50具有根據(jù)圖3a和3b的編碼開關(guān)元件SW并且具有子電阻Rl、R2、R3和R4，這些子電阻可通過開關(guān)元件SW并聯(lián)；
圖4b :根據(jù)圖4的框圖，但具有可串聯(lián)的子電阻Rl、R2、R3和R4 ；
圖5 :在子電阻大小確定的兩種不同的原理下電阻網(wǎng)絡(luò)50的電阻值R根據(jù)開關(guān)位置POS的兩個(gè)簡化變化曲線；
圖6 :本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，具有根據(jù)圖4a的第一和第二電阻網(wǎng)絡(luò)50的并聯(lián)電路，第一電阻網(wǎng)絡(luò)用于總電阻值R的粗略校準(zhǔn)Co而第二電阻網(wǎng)絡(luò)用于總電阻值R的精細(xì)校準(zhǔn)Fi ；
圖7 :具有四個(gè)力測量單元10的地秤I的簡化示意圖，所述四個(gè)力測量單元10分別與位于接線盒51中的根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)50連接。
具體實(shí)施方式
圖1在剖視圖中以作為秤的示例性構(gòu)型示出力測量裝置I的簡化示意圖，稱重物體的重力作為負(fù)載L作用在所述力測量裝置上并且所述力測量裝置I按照形變測量原理工作。但也可以使用其他類型的秤，例如基于力補(bǔ)償原理的秤。
秤具有殼體20，在所述殼體的內(nèi)部設(shè)置有力測量單元10。力測量單元10又包括固定部分11和可運(yùn)動(dòng)部分12，它們通過中間部分13彼此通過彎曲部位連接。此外，力測量單元10具有四個(gè)測量傳感器14a、14b、14c和14d，這些測量傳感器檢測可運(yùn)動(dòng)部分12的垂直位移并且將所述垂直位移轉(zhuǎn)換成與之相應(yīng)的力測量信號(hào)mL。作為測量傳感器14優(yōu)選使用應(yīng)變片。
力測量單元10以其固定部分11通過相對于殼體固定的支承部21與殼體20剛性地連接。設(shè)置在殼體20外部的、秤盤形式的力接收裝置30通過連桿31與力測量單元10的設(shè)置在內(nèi)部空間中的可運(yùn)行部分21連接。連桿31通過殼體通孔22無接觸地穿過殼體20。殼體通孔22被如此構(gòu)造，使得盡可能避免或者至少顯著地減少雜質(zhì)的侵入。
第一測量傳感器14a通過測量線路15與信號(hào)處理單元60連接，以便由測量傳感器14a產(chǎn)生的力測量信號(hào)mL傳送給信號(hào)處理單元60。此外，測量傳感器14a通過供電線路16與信號(hào)處理單元60連接，以便接收測量傳感器14a的運(yùn)行所需的電流/電壓供給U。
信號(hào)處理單元60通過另一連接線路61與顯示單元70連接，以便由處理單元60求得的測量值傳輸給顯示單元70。
與第一測量傳感器40相同地,其他測量傳感器14b、14c和14d也與信號(hào)處理單兀60連接，以便向所述信號(hào)處理單元傳送相應(yīng)的力測量信號(hào)并且接收相應(yīng)的電流/電壓供給U。簡明起見，未示出這些連接線路。
圖2示出具有電阻網(wǎng)絡(luò)50和根據(jù)圖1的力測量單元10的簡化框圖，所述電阻網(wǎng)絡(luò)50的總電阻R是可改變的。在所述電橋電路——所謂的惠斯頓電橋中，分別四個(gè)相同類型的部分連接在一起，其中，電橋電路的每個(gè)部分具有測量傳感器14a、14b、14c和14d。電橋電路的兩個(gè)相對置的角點(diǎn)與電流/電壓供給U連接，從而由此進(jìn)行電橋電路的饋電。在另外兩個(gè)角點(diǎn)中，第一角點(diǎn)通過可變的電阻網(wǎng)絡(luò)50與第一信號(hào)線路連接，而第二角點(diǎn)直接與第二信號(hào)線路連接。這樣，測量傳感器14a通過測量線路15與第二信號(hào)線路連接并且通過供電線路16與電流/電壓供給U連接。
可變的電阻網(wǎng)路50 —方面通過第一連接端子A與第一信號(hào)線路連接而另一方面通過第二連接端子B與電橋電路的一個(gè)角點(diǎn)連接。然而，電阻網(wǎng)絡(luò)50的連接端子A和B不應(yīng)視為真實(shí)存在的連接端子，而應(yīng)視為用于描述以下附圖的基準(zhǔn)點(diǎn)。
電阻網(wǎng)路50是可調(diào)節(jié)的，從而可以通過手動(dòng)操作來改變電阻網(wǎng)路50的總電阻值R0借助所述電阻網(wǎng)路50來校準(zhǔn)力測量單元10，以便補(bǔ)償力測量單元10的各偏差，例如機(jī)械部件、尤其是應(yīng)變片的由制造決定的公差。經(jīng)校準(zhǔn)的測量信號(hào)mLx作為第一和第二信號(hào)線路之間的電壓差提供給進(jìn)一步的分析處理。
與第一力測量單元10的電橋電路類似地，也可以使另一力測量單元的電橋電路與其并聯(lián)(由虛線示出)。因此，所述另一電橋電路同樣與電流/電壓供給U以及與兩個(gè)信號(hào)線路連接。同樣，可以借助于另一根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)路校準(zhǔn)所述另一電橋電路。
此外，可以使具有不同或相同的總電阻值R的其他電阻網(wǎng)路與各測量傳感器中的每一個(gè)串聯(lián)或者并聯(lián)(由點(diǎn)劃線示出)。因此，通過根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)既可以校準(zhǔn)各測量傳感器也可以校準(zhǔn)整個(gè)電橋電路。
圖3a和3b示出旋轉(zhuǎn)開關(guān)形式的二進(jìn)制編碼開關(guān)元件SW的簡化示意圖。這樣的旋轉(zhuǎn)開關(guān)例如可以是ELMA ELECTRONIC公司的1848. 1235型編碼旋轉(zhuǎn)開關(guān)。但也可以使用其他的編碼開關(guān)元件，尤其是線性編碼器、BCD編碼器或線性可調(diào)節(jié)開關(guān)元件。[0071]圖3a示出編碼旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW的簡化示意圖，其具有用于調(diào)節(jié)開關(guān)位置POS的操作頭、共同的連接點(diǎn)C和四個(gè)二進(jìn)制接線的開關(guān)觸點(diǎn)Tl、T2、T4和T8。根據(jù)開關(guān)位置POS，開關(guān)觸點(diǎn)Tl、T2、T4和T8分別與共同的連接點(diǎn)C電連接或者與共同的連接點(diǎn)C分離。所述控制通過虛線示出并且在以下部分中詳細(xì)描述。通過在操作頭上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)可以逐步地調(diào)節(jié)16個(gè)不同的開關(guān)位置P0S，這些開關(guān)位置通過位置“ I”至“ 16”表示。基本上可以通過任意的符號(hào)、數(shù)字、顏色和/或字母來表示開關(guān)元件或旋轉(zhuǎn)頭的開關(guān)位置。但優(yōu)選地，選擇十六進(jìn)制表示的數(shù)值。
圖3b示出用于根據(jù)圖3a的開關(guān)元件SW的示例性開關(guān)表，用于定義每個(gè)開關(guān)位置POS的開關(guān)觸點(diǎn)的接線和相應(yīng)的數(shù)值N。在此，黑點(diǎn)表示相應(yīng)的開關(guān)觸點(diǎn)T1、T2、T4和T8與共同的連接點(diǎn)C電連接。相反，在白色區(qū)域中，這樣的連接斷開。例如，在具有十六進(jìn)制值“9”的開關(guān)位置POS處，開關(guān)觸點(diǎn)Tl和T8與連接點(diǎn)C連接，而開關(guān)觸點(diǎn)T2和T4與連接點(diǎn)C分離。
可以通過“I”代表連接的開關(guān)觸點(diǎn)而通過“0”代表分離的開關(guān)觸點(diǎn)。此外，可以使第一開關(guān)觸點(diǎn)Tl對應(yīng)數(shù)值N的低值位置，使第二開關(guān)觸點(diǎn)T2對應(yīng)下一個(gè)低值位置，使第三開關(guān)觸點(diǎn)T4對應(yīng)再下一個(gè)低值位置，并且使第四開關(guān)觸點(diǎn)T8對應(yīng)數(shù)值N的最高值位置。根據(jù)接線的所述代表得到通過二進(jìn)制表示由“ 0000 ”至“ 1111”運(yùn)行并且單值地表示旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW的16個(gè)可能的開關(guān)位置POS的數(shù)值N。符合目的地，通常16個(gè)不同的數(shù)值通過十六進(jìn)制的方式表示——即表示為值“0”至“F”并且用于表示旋轉(zhuǎn)頭的開關(guān)位置。
如由開關(guān)表可以看出地，如此接線開關(guān)觸點(diǎn)T1、T2、T4和T8，使得開關(guān)位置POS從“I”到“16”的連續(xù)變化導(dǎo)致數(shù)值N的連續(xù)增大，即數(shù)值在二進(jìn)制表示中從“0000”至“1111”的連續(xù)增大或者在十進(jìn)制表示中從“0”至“15”的連續(xù)增大。由此，開關(guān)元件SW的可能的開關(guān)位置POS中的每一個(gè)對應(yīng)開關(guān)觸點(diǎn)Tl、T2、T4和T8的一種單值的接線，并且可能的開關(guān)位置POS的數(shù)量與開關(guān)觸點(diǎn)Tl、T2、T4和T8的數(shù)量之間的比值最大。
圖4a和4b分別不出具有根據(jù)圖3的編碼開關(guān)兀件SW的根據(jù)本實(shí)用新型可變的電阻網(wǎng)絡(luò)50的簡化框圖。
圖4a示出根據(jù)圖2的根據(jù)本實(shí)用新型可變的電阻網(wǎng)絡(luò)50的簡化框圖，所述電阻網(wǎng)絡(luò)50具有根據(jù)圖3a和3b的編碼開關(guān)元件SW。在此，電阻網(wǎng)絡(luò)50包括開關(guān)元件SW和四個(gè)可通過開關(guān)元件SW并聯(lián)的子電阻R1、R2、R3和R4以及分流電阻R0。通過這些電阻的共同作用得到電阻網(wǎng)絡(luò)50的總電阻R。如在圖2中示出的那樣，電阻網(wǎng)絡(luò)50 —方面通過其第一連接端子A與第一信號(hào)線路連接并且另一方面通過第二連接端子B與電橋電路的角點(diǎn)連接。在此，通過測量傳感器14簡化地代表電橋電路。
開關(guān)元件SW具有四個(gè)開關(guān)觸點(diǎn)T1、T2、T4和T8，其中，16個(gè)開關(guān)位置POS通過十六進(jìn)制表示的數(shù)值表示。旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW的共同的連接點(diǎn)C與電阻網(wǎng)絡(luò)50的第一連接端子A連接。此外，旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW的開關(guān)觸點(diǎn)Tl、T2、T4和T8分別通過子電阻Rl、R2、R3和R4與電阻網(wǎng)絡(luò)50的第二連接端子B連接。此外，連接端子A和連接端子B之間的分流電阻RO與其并聯(lián)，以便可以預(yù)給定總電阻值R的確定的最大值。
根據(jù)本實(shí)用新型，現(xiàn)在可以通過簡單地旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW以16個(gè)等級(jí)在位置“0”處的值RO與位置“F”處的值0之間減小電阻網(wǎng)絡(luò)50的總電阻值R。
當(dāng)然，可以實(shí)現(xiàn)多種不同的電阻網(wǎng)絡(luò)50，例如通過其他子電阻的串聯(lián)和/或并聯(lián)或者通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW與其他各子電阻的串聯(lián)。
圖4b示出根據(jù)圖4a的根據(jù)本實(shí)用新型可變的電阻網(wǎng)絡(luò)50的簡化框圖，但具有可串聯(lián)的子電阻R1、R2、R3和R4并且不具有分流電阻R0。根據(jù)旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW的開關(guān)位置P0S，短接子電阻R1、R2、R3和R4中的一個(gè)或多個(gè)。因此，可以通過簡單地旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)開關(guān)SW在值O與各子電阻Rl、R2、R3和R4的電阻值的總和R1+R2+R3+R4之間改變電阻網(wǎng)絡(luò)50的總電阻值R。
圖5示出電阻網(wǎng)絡(luò)50的總電阻值R根據(jù)開關(guān)位置POS的簡化變化曲線。在此，在以虛線表示的第一種情形中，所有子電阻Rl、R2、R3和R4具有類似的電阻值，例如3300歐姆。在以實(shí)線表示的第二種情形中，根據(jù)開關(guān)元件SW的編碼確定電阻值的大小。在具有二進(jìn)制編碼的開關(guān)元件SW的示例中，子電阻R1、R2、R3和R4 二進(jìn)制地進(jìn)行分級(jí)并且具有以下電阻值R1 = 1200歐姆，R2 = 600歐姆，R3 = 300歐姆，R4 = 150歐姆。
在子電阻的大小確定得相同的情況下，由于二進(jìn)制編碼，在電阻位置POS連續(xù)變化時(shí)在總電阻值R的變化曲線中出現(xiàn)回跳。例如，開關(guān)位置POS從“0111”到“1000” (數(shù)的二進(jìn)制表示)的單步過渡導(dǎo)致從三個(gè)子電阻R1、R2和R3的并聯(lián)變成一個(gè)單個(gè)子電阻R4的接通。由此得到更高的總電阻值R。但通常更高的數(shù)值N導(dǎo)致相同或更多數(shù)量的并聯(lián)并且因此導(dǎo)致更小的總電阻值R。
相反，在優(yōu)選地確定子電阻Rl、R2、R3和R4的大小時(shí)得到電阻值R根據(jù)連續(xù)的開關(guān)位置POS的單調(diào)下降的函數(shù)。通過電阻值Rl、R2、R3和R4的編碼實(shí)際上提高了開關(guān)元件SW的編碼效果，從而得到不具有回跳的連續(xù)變化曲線。因此，可以通過特別簡單并且直觀的方式實(shí)施力測量裝置I的校準(zhǔn)，無需使用如編碼表或計(jì)算機(jī)的輔助手段。
圖6示出本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，具有根據(jù)圖4的第一和第二電阻網(wǎng)絡(luò)50，其基本上并聯(lián)。第一電阻網(wǎng)絡(luò)50的子電阻R1、R2、R3和R4具有電阻值1200歐姆、600歐姆、300歐姆和150歐姆，第一電阻網(wǎng)絡(luò)50用于電阻值R的粗略校準(zhǔn)Co。具有電阻值19200歐姆、9600歐姆、4800歐姆和2400歐姆的第二電阻網(wǎng)絡(luò)50用于電阻值R的精細(xì)校準(zhǔn)Fi。在這樣的情形中，以并聯(lián)的分流電阻RO預(yù)給定總電阻值R的最大值。
對于電阻值也可以使用具有標(biāo)準(zhǔn)大小的、成本有利的子電阻，例如用于粗略校準(zhǔn)Co的電阻值8. 06千歐姆、4. 02千歐姆、2千歐姆和I千歐姆和用于精細(xì)校準(zhǔn)Fi的電阻值128千歐姆、64. 9千歐姆、31. 6千歐姆和16千歐姆，其中，分流電阻RO具有電阻值600歐姆。
此外，兩個(gè)電阻網(wǎng)絡(luò)50可以組合到接線盒51中(由虛線示出)，所述接線盒被如此構(gòu)造，使得可以在接線盒51外部操作至少一個(gè)開關(guān)元件SW。優(yōu)選地，接線盒51是可封閉的或者可密封的。
圖7示出具有四個(gè)力測量單元10的地秤I的非常簡化的示意圖。所述四個(gè)力測量單元10設(shè)置在所謂的測量盤53和底部或底盤之間。在此，測量板充當(dāng)力接收裝置或秤盤，其方式是，測量盤接收待測量的力并且將待測量的力傳送給四個(gè)力測量單元10。通過測量盤52四個(gè)力測量單元10如此耦合，使得分別向所述四個(gè)力測量單元輸送待測量的力的一部分。
四個(gè)力測量裝置10中的每一個(gè)與根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)50連接，從而可通過相應(yīng)的總電阻值R的變化校準(zhǔn)力測量單元10的每個(gè)單個(gè)力測量單元。[0089]四個(gè)電阻網(wǎng)絡(luò)50設(shè)置在一個(gè)接線盒51中。由此可以在服務(wù)情形中通過簡單地方式更換接線盒50。接線盒51或者包含在接線盒51中的電阻網(wǎng)絡(luò)50與終端或信號(hào)處理單元60連接。
當(dāng)然，根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)50也可以用在任意的多重力測量裝置中。例如用在具有兩個(gè)力測量單元10的杠桿式秤中或用于具有8個(gè)、12個(gè)或16個(gè)力測量單元的載貨車輛的稱重橋中。
已經(jīng)在優(yōu)選構(gòu)型中描述和示出根據(jù)本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)50和力測量裝置I。當(dāng)然，所述實(shí)施方式也可適用于其他電橋電路。例如在電橋電路的每部分中存在不同的電阻 網(wǎng)絡(luò)50，并且這些電阻網(wǎng)絡(luò)50與相應(yīng)的測量傳感器14a、14b、14c和14d連接在一起。因此，在這樣的實(shí)施方式中八個(gè)開關(guān)元件SW可供用于秤的校準(zhǔn)，即每個(gè)測量傳感器14a、14b、14c和14d各兩個(gè)，分別一個(gè)用于粗略校準(zhǔn)Co而另一個(gè)用于精細(xì)校準(zhǔn)Fi。
已經(jīng)在秤I的構(gòu)型中描述了力測量裝置。但本實(shí)用新型也可用于其他力測量裝置，如重量測量設(shè)備、稱重模塊、負(fù)載單元和可能形成秤部件的測量傳感器。此外，所述裝置當(dāng)然也不限于組件的特定的選擇、配置、組合和使用。
附圖標(biāo)記列表
I力測量裝置
10力測量單元
11固定部分
12可運(yùn)動(dòng)部分
13中間部分
14、14a、14b、14c、14d 測量傳感器
15測量線路
16供電線路
20殼體
21支承部
22殼體通孔
30力接收裝置
31連桿
32力傳遞空間
33支承位置
50a、50b、50c、50d電阻網(wǎng)絡(luò)
51接線盒
52測量盤
60信號(hào)處理單元
61連接線路
70顯示單元
A、B連接端子
C連接點(diǎn)
Co粗略校準(zhǔn)[0118]Fi精細(xì)校準(zhǔn)
mL、mLx力測量信號(hào)
N數(shù)值
POS開關(guān)位置
R總電阻值
RO分流電阻
R1、R2、R3、R4子電阻
T1、T2、T4、T8開關(guān)觸點(diǎn)
U電流/電壓供給
Sff開關(guān)元件、旋轉(zhuǎn)開關(guān)
權(quán)利要求
1.力測量裝置(I)的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，所述電阻網(wǎng)絡(luò)具有至少兩個(gè)子電阻(Rl，R2，R3，R4)，所述至少兩個(gè)子電阻具有分級(jí)的電阻值，從而所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的不同電布線分別得出所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)的不同總電阻值(R)，其特征在于，所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)為了所述子電阻(Rl，R2，R3，R4)的布線具有編碼開關(guān)元件(SW)，從而所述開關(guān)元件(SW)的不同開關(guān)位置(POS)可對應(yīng)所述子電阻(Rl，R2，R3，R4)的不同布線，并且所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的數(shù)量小于可能的開關(guān)位置(POS)的數(shù)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述開關(guān)元件(SW)具有至少兩個(gè)可變接線的開關(guān)觸點(diǎn)(Tl，T2，T4，T8)，這些開關(guān)觸點(diǎn)分別與所述子電阻(Rl，R2，R3，R4)連接，以便根據(jù)所對應(yīng)的開關(guān)位置(POS)將所述子電阻接線、尤其是串聯(lián)或并聯(lián)地接線。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，借助于所述開關(guān)元件(SW)能夠單獨(dú)地選擇所述子電阻(R1，R2，R3，R4)中的每一個(gè)，或者所述子電阻(Rl，R2，R3，R4)中的至少兩個(gè)能夠彼此并聯(lián)和/或串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述開關(guān)位置(POS)可對應(yīng)一個(gè)數(shù)值(N)，其方式是，可以使每個(gè)子電阻(R1，R2，R3，R4)分別對應(yīng)所述數(shù)值(N)的一個(gè)位置，其中，所述位置的值對應(yīng)于所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的布線，并且所述開關(guān)位置(POS)的連續(xù)變化引起所述數(shù)值(N)的連續(xù)變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述開關(guān)元件(SW)被如此構(gòu)造，使得所述開關(guān)元件(SW)的可能的開關(guān)位置(POS)中的每一個(gè)可對應(yīng)所述子電阻(Rl, R2，R3，R4)的一個(gè)確定的布線和/或所述可能的開關(guān)位置(POS)的數(shù)量與所述子電阻(Rl，R2，R3，R4)的數(shù)量之間的比值是最大的。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述編碼開關(guān)元件基于位值系統(tǒng)，尤其是基于二進(jìn)制系統(tǒng)、BCD系統(tǒng)或十六進(jìn)制系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述開關(guān)元件(SW)被構(gòu)造為DIP開關(guān)，尤其是被構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)DIP開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的大小如此確定，使得所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)的總電阻值(R)是取決于所述開關(guān)位置(POS)的、在很大程度上單調(diào)上升或單調(diào)下降的函數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述子電阻(Rl，R2，R3，R4)具有基本上彼此二進(jìn)制分級(jí)的電阻值。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，為所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)尤其是并聯(lián)或串聯(lián)地接入至少一個(gè)另外的根據(jù)要求I至7中任一項(xiàng)所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其特征在于，所述電阻網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)用于粗略校準(zhǔn)、一個(gè)用于精細(xì)校準(zhǔn)。
12.接線盒(51)，所述接線盒具有一內(nèi)部空間，在所述內(nèi)部空間中設(shè)置有至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求
1至11中任一項(xiàng)所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，其中，所述接線盒(50)是可封閉的、尤其是可密封的。
13.力測量裝置(I)，尤其是秤，其具有至少一個(gè)力測量單元(10)，所述至少一個(gè)力測量單元具有至少一個(gè)測量傳感器(14)，所述至少一個(gè)測量傳感器與至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求
1至11中任一項(xiàng)所述的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)如此連接，使得所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)與所述至少一個(gè)測量傳感器(14)串聯(lián)或并聯(lián)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的力測量裝置(I)，其具有至少兩個(gè)、尤其是四個(gè)在必要時(shí)通過充當(dāng)力接收裝置的測量盤(52)耦合的力測量單元(10)，這些力測量單元分別與至少一個(gè)相應(yīng)的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)連接，從而能夠通過校準(zhǔn)來補(bǔ)償各力測量單元(10)之間的差別。
專利摘要
本實(shí)用新型涉及一種用于力測量裝置(1)、尤其是秤的電阻網(wǎng)絡(luò)(50)，所述電阻網(wǎng)絡(luò)具有至少兩個(gè)子電阻(R1，R2，R3，R4)，所述至少兩個(gè)子電阻具有分級(jí)的電阻值，從而所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的不同電布線分別得出所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)的不同總電阻值(R)。在此，所述電阻網(wǎng)絡(luò)(50)為了所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的布線具有編碼開關(guān)元件(SW)，從而所述開關(guān)元件(SW)的不同開關(guān)位置(POS)可對應(yīng)所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的不同布線，并且所述子電阻(R1，R2，R3，R4)的數(shù)量小于可能的開關(guān)位置(POS)的數(shù)量。
文檔編號(hào)H03H7/24GKCN202836696SQ201090000886
公開日2013年3月27日 申請日期2010年5月6日
發(fā)明者K·P·澤利希, H·博伊梅爾 申請人:梅特勒-托利多公開股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan