專利名稱:用于電子稱量裝置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在制造過程中調(diào)節(jié)電子稱量裝置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的方法,所述電子稱量裝置包括校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和力測量裝置。本發(fā)明還涉及一種校準(zhǔn)稱量裝置的方法以及一種執(zhí)行該方法的裝置。
背景技術(shù):
稱量裝置的靈敏度通常會由于環(huán)境影響因素例如溫度和大氣壓力的波動以及由于構(gòu)件的老化而隨時間變化。因此,稱量裝置應(yīng)定期地重新進(jìn)行校準(zhǔn)。在許多情況下,電子稱量裝置借助于內(nèi)部校準(zhǔn)重量體校準(zhǔn)。為了執(zhí)行校準(zhǔn),確定質(zhì)量的校準(zhǔn)重量體被使得與力傳遞裝置或與力測量單元的力接收部件力傳遞接觸,且確定參考值,其中,所述力傳遞裝置設(shè)置在稱量裝置的力測量單元中?;谠搮⒖贾担烧{(diào)節(jié)稱量裝置的其他稱量參數(shù)。在已成功地完成校準(zhǔn)之后,校準(zhǔn)重量體再次與力傳遞裝置或力接收部件脫開,且固定在空懸位置。在該校準(zhǔn)過程中,轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)將校準(zhǔn)重量體從空懸位置移動到校準(zhǔn)位置并返回到空懸位置。在校準(zhǔn)位置,校準(zhǔn)重量體與力測量單元力傳遞接觸、特別是與力測量單元的力接收部件力傳遞接觸。在空懸位置,不產(chǎn)生力傳遞接觸。校準(zhǔn)重量體的運(yùn)動范圍在兩個方向上均受機(jī)械元件限制。這些元件可例如在轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)如EP 1873504A1 中所述地借助于螺紋軸驅(qū)動時由螺紋軸的支撐軸承構(gòu)成,或在校準(zhǔn)重量體如EP 1674841A1 中所述地借助于耦合到驅(qū)動系統(tǒng)的凸輪盤支撐時由凸輪盤的相鄰元件構(gòu)成。這些機(jī)械限制元件稱作端部止擋。端部止擋的位置對于每個稱量裝置來說都是獨(dú)特的。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),端部止擋可配備有機(jī)械開關(guān)。這些開關(guān)在轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)移動到一個端部止擋時通過轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)致動,從而驅(qū)動系統(tǒng)被關(guān)斷。這種開關(guān)具有的不足在于,它們隨著時間會產(chǎn)生一定程度的磨損。而且,切換動作可在開關(guān)自身中或例如在上述螺紋軸的支撐軸承中引起應(yīng)力或錯位。然而,如果借助于電-光傳感器探測到快達(dá)到端部止擋的位置,可獲得改善。例如,具有缺口的圓盤安裝在驅(qū)動系統(tǒng)的軸上,且與光閘一起工作。當(dāng)光閘探測到盤中的缺口時,驅(qū)動系統(tǒng)被停止。這種解決方案具有的不足在于,它需要精確和耗時的調(diào)節(jié)過程。校準(zhǔn)重量體的位置通常是未知的,這意味著開關(guān)的另一不足。在公開于CH 676 7750A5中的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)中,校準(zhǔn)重量體的行進(jìn)距離利用電機(jī)處的電子回轉(zhuǎn)計數(shù)器或利用傳動齒輪的轉(zhuǎn)動角度的機(jī)械記錄被測量。該方法具有以下不足,由于回轉(zhuǎn)計數(shù)器的不準(zhǔn)確性,校準(zhǔn)重量體的位置僅可粗略地估計。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是,以最可能高效的方式調(diào)節(jié)空懸位置和校準(zhǔn)位置,以及控制校準(zhǔn)重量體沿著其整個行程范圍的運(yùn)動。根據(jù)本發(fā)明,制造過程中的有關(guān)在配備有力測量裝置的稱量裝置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的校準(zhǔn)重量體的行進(jìn)范圍中設(shè)定空懸位置和校準(zhǔn)位置的上述任務(wù)通過以下方法解決在組裝階段中,校準(zhǔn)重量體通過轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的動力移動到第一端部止擋,然后移動到相反的端部止擋。 兩個端部止擋之間的行進(jìn)距離借助于計數(shù)系統(tǒng)測量,而且所述結(jié)果作為第一參數(shù)儲存在校準(zhǔn)控制單元中?;谒隹偟男羞M(jìn)步數(shù),其他參數(shù)被計算且儲存在校準(zhǔn)控制單元中。要作為第二參數(shù)儲存的這種的另一參數(shù)例如可表示第一端部止擋與空懸位置之間的行進(jìn)步數(shù),第三參數(shù)表示空懸位置與校準(zhǔn)位置之間的行進(jìn)步數(shù),即在校準(zhǔn)情況下要行進(jìn)的距離。本發(fā)明所獲得的益處是,在校準(zhǔn)重量體的組裝階段中設(shè)定行進(jìn)范圍不再需要機(jī)械調(diào)節(jié),且可以非常短的時間執(zhí)行。利用從兩個端部止擋之間的行進(jìn)步數(shù)和距離端部止擋的確定距離計算的參數(shù)的這種思想的優(yōu)點(diǎn)在于,校準(zhǔn)重量體的行進(jìn)運(yùn)動范圍未達(dá)到端部止擋。因此,不存在由端部止擋施加的機(jī)械反作用。這對于稱量裝置的使用壽命來說非常重要。另一明顯的特點(diǎn)在于,通過計算上述參數(shù),空懸位置和校準(zhǔn)位置被設(shè)定。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的改進(jìn)中,空懸位置和校準(zhǔn)位置距離相應(yīng)的最近端部止擋后退至少兩個行進(jìn)步,而兩個后退量的總和不超過兩個端部止擋之間的總行進(jìn)步數(shù)的5%。這確保,當(dāng)校準(zhǔn)重量體處于校準(zhǔn)位置時,在校準(zhǔn)重量體與力測量單元之間具有可靠的力傳遞接觸,當(dāng)校準(zhǔn)重量體處于空懸位置時,它足夠遠(yuǎn)地遠(yuǎn)離校準(zhǔn)位置而使得校準(zhǔn)重量體和力測量單元之間的力傳遞接觸絕對不可能。行進(jìn)步數(shù)和/或行進(jìn)步尺寸需要與稱量單元的、特別是校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的尺寸匹配。這具有的優(yōu)點(diǎn)是,所述方法可用于任何類型的稱量裝置,即它與兩個端部止擋之間的絕對距
罔無關(guān)。在另一個實(shí)施例中,在稱量裝置的啟動過程中執(zhí)行初始化程序,以確保校準(zhǔn)重量體在稱量裝置設(shè)置到操作模式之前處于其空懸位置。在初始化中,校準(zhǔn)重量體首先移動到校準(zhǔn)位置,同時該運(yùn)動的行進(jìn)步數(shù)被計數(shù)。如果校準(zhǔn)重量體在遇到端部止擋之前達(dá)到校準(zhǔn)位置,則所述運(yùn)動停止在該點(diǎn)處,且計數(shù)器設(shè)為零。校準(zhǔn)重量體然后基于表示校準(zhǔn)位置與空懸位置之間的行進(jìn)距離的參數(shù)移動到空懸位置。如果在該階段中校準(zhǔn)重量體達(dá)到端部止擋而沒有行進(jìn)校準(zhǔn)位置與空懸位置之間的預(yù)定行進(jìn)步數(shù),則所述電機(jī)停止,計數(shù)器設(shè)為零,且校準(zhǔn)重量體基于表示第一端部止擋與空懸位置之間的行進(jìn)距離的參數(shù)移動到空懸位置。如果校準(zhǔn)重體在達(dá)到空懸位置之前再次停止其運(yùn)動,則可得出以下結(jié)論驅(qū)動機(jī)構(gòu)存在故障。特別有利地,校準(zhǔn)重量體的位置在完成之前初始化程序之后始終是已知的。因此, 校準(zhǔn)重量體的運(yùn)動可繼續(xù)進(jìn)行,而不存在任何問題,甚至之后發(fā)生了中斷,例如電力故障, 這是因為初始化程序在這種情況下會再次執(zhí)行。在一個優(yōu)選實(shí)施例中,當(dāng)要執(zhí)行校準(zhǔn)時,校準(zhǔn)重量體根據(jù)已作為空懸位置與校準(zhǔn)位置之間的距離儲存的行進(jìn)步數(shù)在空懸位置與校準(zhǔn)位置之間移動,同時涉及的行進(jìn)距離始終借助于計數(shù)系統(tǒng)測量。由于在校準(zhǔn)過程中使用計算出的參數(shù),因此,以有利和安全的方式確保稱量裝置的精確度?;谛?zhǔn)重量體的位置,校準(zhǔn)重量體的行進(jìn)速度可根據(jù)剩余的行進(jìn)距離控制。這例如使得可更快地移動校準(zhǔn)重量體和/或平緩地停止驅(qū)動機(jī)構(gòu)。在一個有利的實(shí)施例中,計數(shù)系統(tǒng)可由光閘和盤構(gòu)成,所述盤具有均勻分布的通孔??字g的距離決定計數(shù)系統(tǒng)的分辨率。而且,該方法使得可非接觸地對行進(jìn)步進(jìn)行計數(shù)。作為穿孔盤的替代方式,計數(shù)系統(tǒng)也可配備有帶齒的輪。在一個有利的進(jìn)一步改進(jìn)的實(shí)施例中,計數(shù)系統(tǒng)可具有包括成直線排列的孔的柵條(bar)。光間在這種情況下相對于柵條移動。在任何情況下均存在的引導(dǎo)柱可配備均勻間隔開的孔,而光閘隨著校準(zhǔn)重量體的接收座一起移動。作為一種替代的可能方案,已經(jīng)存在的螺紋軸可以類似的方式被光學(xué)掃描。特別有利地,計數(shù)系統(tǒng)包括乘數(shù)比(multiplier-ratio)裝置,這使得行進(jìn)步的計數(shù)具有更高的分辨率。一個優(yōu)選的實(shí)施例可具有圓的或細(xì)長的孔。彼此接近且窄的孔可增大計數(shù)系統(tǒng)的精確度。作為孔的替代方式,在另一實(shí)施例中,計數(shù)盤可具有凹部,所述凹部涂覆有反射材料,在這種情況下,通過反射進(jìn)行光學(xué)掃描。在一個有利的進(jìn)一步改進(jìn)中,計數(shù)系統(tǒng)的運(yùn)動可被放大,以確保校準(zhǔn)重量體的行進(jìn)距離具有明顯更高的精確度。
根據(jù)本發(fā)明的方法和相應(yīng)的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)在對附圖中示出的實(shí)施例的描述中,附圖包括圖1示意性地示出了具有校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的電子稱量裝置;圖2以高度示意性的形式示出了具有計數(shù)盤和光閘的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu);圖3示出了校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的一個實(shí)施例;圖4示出了流程圖,所述流程圖描述組裝中所遵循的過程;圖5示出了流程圖,所述流程圖描述稱量裝置的啟動中所遵循的過程;圖6示出了流程圖,所述流程圖描述校準(zhǔn)稱量裝置的過程。
具體實(shí)施例方式圖1示出了以剖視圖示出的成稱量裝置的形式的力測量裝置1的簡化示意圖。稱量裝置具有殼體20。力測量單元10設(shè)置在殼體內(nèi)的空間中。力測量單元10具有通過中間部分13經(jīng)由撓性區(qū)域彼此連接的靜止部分11和可移動部分12。力測量單元10還包括測量傳感器14,所述測量傳感器拾取可移動部分12的移動并將它們轉(zhuǎn)換成與所述移動相應(yīng)的測量信號SF。為了清楚起見,力測量單元10僅被示出具有一個測量傳感器14。然而,通常,使用四個測量傳感器14,在將中間部分13連接到靜止部分11和可移動部分12的撓曲區(qū)域中的每個撓曲區(qū)域處分別具有一個測量傳感器。 優(yōu)選地,應(yīng)變儀用于測量傳感器14。力測量單元10通過其靜止部分11經(jīng)由安裝柱21剛性地連接到殼體20,所述安裝柱固定連接到殼體。設(shè)置在殼體20的外部的成稱量盤的形式的載荷接收區(qū)域30通過桿31 連接到力測量單元10的可移動部分12,所述力測量單元10設(shè)置在殼體內(nèi)的空間中。桿31 通過殼體的通孔22伸出殼體20,而不接觸殼體20。通孔22被設(shè)計成用于防止或至少明顯降低灰塵進(jìn)入內(nèi)部空間中。
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測量傳感器14通過測量信號連接元件15連接到處理單元60,以將測量傳感器14 的測量信號$給送到處理單元60。處理單元60通過另一連接線連接到指示單元70,以將由處理單元60確定的測量值傳遞到指示單元70。校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40也位于殼體20內(nèi)的空間中,且接近于力測量單元10。在此,校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40被示出具有其自己的單獨(dú)的殼體,具有運(yùn)動自由度的校準(zhǔn)重量體41設(shè)置在所述單獨(dú)的殼體中。校準(zhǔn)重量體41可通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)43升降。驅(qū)動機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成電機(jī)M,所述電機(jī)通過合適的控制信號、例如通過階躍脈沖或通過電源的合適控制被控制。一方面,校準(zhǔn)控制單元50通過連接線連接到連接器接頭53。所述連接器接頭53 又通過連接線連接到處理單元60。這些連接線形成信號連接元件,在該示例中,所述信號連接元件被構(gòu)造成用于校準(zhǔn)控制單元50與處理單元60之間的信息信號、的雙向交換的通信線52。另一方面,校準(zhǔn)控制單元50通過控制線51連接到電機(jī)M,使得電機(jī)可通過控制信號被控制。力測量單元10的可移動部分12通過剛性連接接合到力傳遞裝置32的第一端。力傳遞裝置32的遠(yuǎn)離力測量單元10的第二端形成重量體接收座33,預(yù)定力F??赏ㄟ^所述重量體接收座經(jīng)由校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40傳導(dǎo)到力測量單元10。該力Fc此時通過力傳遞裝置32直接傳到力測量單元10。從而,預(yù)定力Fc以與放置在稱量盤上的稱量物體的重量Fw類似的方式作用于力測量單元10上。在該實(shí)施例中,預(yù)定力Fc由校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40的作用在重量體接收座33上的校準(zhǔn)重量體41的重力產(chǎn)生。校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40的殼體在殼體壁中具有合適的開口,力傳遞裝置32的第二端通過所述開口伸入到所述殼體的內(nèi)部中,使得它可接收校準(zhǔn)重量體41的重力。在其他可能的結(jié)構(gòu)中,校準(zhǔn)重量體41的部分或校準(zhǔn)重量體41的延伸部可通過殼體壁中的開口、例如細(xì)長孔伸到校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40的殼體的外部,以便使校準(zhǔn)重量體41可耦合到位于殼體外的力傳遞裝置32。下面,簡單描述校準(zhǔn)過程。在校準(zhǔn)過程中,沒有力Fw作用于載荷接收區(qū)域30。因此,在校準(zhǔn)過程開始時也應(yīng)沒有力作用于力測量單元10。在校準(zhǔn)過程開始時,校準(zhǔn)重量體41借助于電機(jī)M下降到重量體接收座33上的校準(zhǔn)位置57。這用于兩個目的一方面,校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40耦合到力測量單元10,另一方面,預(yù)定力 Fc、即校準(zhǔn)重量體41的重力被使得施加于力測量單元10。在隨后階段中,由力測量單元10產(chǎn)生的測量信號$傳遞到處理單元60,在所述處理單元60處,信號$相對于校準(zhǔn)重量體41的預(yù)定力F。被評價。從該過程獲得的結(jié)果用于優(yōu)化處理單元60中的計算參數(shù)。然而,所述結(jié)果也可傳遞到指示單元70或另一處理單元。為了結(jié)束校準(zhǔn)過程,校準(zhǔn)重量體41借助于電機(jī)M被升起,從而從重量體接收座33 移除。從而,校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40與力測量單元10脫開,且被使得到達(dá)空懸位置58,使得當(dāng)稱量裝置處于正常的測量模式時,力測量單元10不會受校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40影響。在隨后的正常的操作模式下,稱量物體的測量結(jié)果通過使用被優(yōu)化的計算參數(shù)處理。圖2以非常簡化的示意圖示出了一種校準(zhǔn)結(jié)構(gòu),所述校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)具有計數(shù)盤和光閘。這用于說明校準(zhǔn)重量體41如何上下移動以及其行進(jìn)距離是如何被測量的。如此處所示,電機(jī)驅(qū)動螺紋軸46。所述螺紋軸可沿一個方向或另一個方向轉(zhuǎn)動。 提升裝置連接到同一螺紋軸46,所述提升裝置包括轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)44和提升臂42。當(dāng)電機(jī)被啟動時,螺紋軸46被使得轉(zhuǎn)動,從而提升臂42被升起或降低。校準(zhǔn)重量體41懸掛在提升臂 42上,從而被從空懸位置58帶到校準(zhǔn)位置57或反之。提升臂42可移動的螺紋軸46的范圍在一端通過連接到螺紋軸46的計數(shù)盤55限定,另一端由軸承限界。在該實(shí)施例中,計數(shù)盤陽形成第一端部止擋45,螺紋軸46的軸承形成第二端部止擋45。端部止擋45也可由校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40的其他元件構(gòu)成。在這種情況下,螺紋軸46和計數(shù)盤55與電機(jī)同步轉(zhuǎn)動。計數(shù)盤55穿設(shè)有孔,所述孔沿著一個圓等間距地設(shè)置,所述圓以軸線為中心且在計數(shù)盤陽的圓周內(nèi)延伸。光閘M 相對于計數(shù)盤陽以這種方式設(shè)置,使得從發(fā)射器發(fā)出的光線可穿過計數(shù)盤陽的多個孔中的一個孔,從而可被傳感器接收到。這樣,產(chǎn)生信號并被傳送到校準(zhǔn)控制單元50。作為響應(yīng),校準(zhǔn)控制單元的內(nèi)部計數(shù)器累加1。從而,計數(shù)盤55和光間M共同構(gòu)成計數(shù)系統(tǒng)56。校準(zhǔn)控制單元50包含計數(shù)器和存儲元件等,參數(shù)A、B和C的值可存儲在所述存儲單元中。這些參數(shù)中的一個參數(shù)是參考值,計數(shù)器被與所述參考值比較,以確定電機(jī)是否需要停止。所述電機(jī)借助于控制線被校準(zhǔn)控制單元50控制。圖3示出了校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40的一個實(shí)施例的具體例子。與圖2不同,校準(zhǔn)重量體41 不是在力傳遞裝置上方懸掛在提升臂42上,而是擱置在重量體接收座33上。當(dāng)重量體接收座降低時,校準(zhǔn)重量體41通過叉耦合到力傳遞裝置。兩個垂直的引導(dǎo)柱49、驅(qū)動系統(tǒng)43和承載電子器件的電路板安裝在底座上。重量體接收座和校準(zhǔn)重量體41分別具有兩個孔,引導(dǎo)柱49穿過所述孔。因此,重量體僅可垂直地上下移動。重量體接收座33從下方通過凸輪盤48升降,所述凸輪盤由電機(jī)驅(qū)動。計數(shù)盤安裝在電機(jī)的軸上,從而隨凸輪盤48轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。具有電子器件的電路板位于結(jié)構(gòu)的后部。光閘M、校準(zhǔn)控制單元50和電機(jī)或設(shè)置在電路板上或電連接到電路板。圖4示出了組裝中所遵循的方法步驟的流程圖,用于調(diào)節(jié)校準(zhǔn)重量體41的空懸位置58和校準(zhǔn)位置57。在校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)40已組裝之后,兩個端部止擋45之間的行進(jìn)距離需要測量。結(jié)果、即端部止擋45之間計數(shù)的步數(shù)需要作為參數(shù)A的值存儲在校準(zhǔn)控制單元50中。為了執(zhí)行該步驟,電機(jī)被啟動。在校準(zhǔn)重量體41被第一端部止擋45阻擋的位置點(diǎn)處,電機(jī)被中斷,且計數(shù)系統(tǒng)56通過校準(zhǔn)控制單元50設(shè)為零。接著,電機(jī)沿相反方向啟動。從該點(diǎn)開始,計數(shù)系統(tǒng)56計算完成的行進(jìn)步數(shù),直到校準(zhǔn)重量體41遇到第二端部止擋45且電機(jī)再次停止。 為了結(jié)束該過程,計算的行進(jìn)步數(shù)作為參數(shù)A儲存在校準(zhǔn)控制單元50中。此外,表示第一端部止擋45與空懸位置58之間的距離的參數(shù)B和表示校準(zhǔn)位置57與空懸位置58之間的距離的參數(shù)C借助于參數(shù)A確定且儲存在存儲器中。為達(dá)到參數(shù)B而從參數(shù)A減去的行進(jìn)步數(shù)(表示空懸位置58與第二端部止擋45之間的距離)可被獲得為-2-5個行進(jìn)步-與參數(shù)A對應(yīng)的行進(jìn)步的2-3%。由于空懸位置58和校準(zhǔn)位置57應(yīng)位于端部止擋45附近以便為校準(zhǔn)重量體41確保明確限定的位置,因此尤其有利地,為達(dá)到參數(shù)C (與空懸位置58和校準(zhǔn)位置57之間的距離對應(yīng))而從參數(shù)A減去的整個行進(jìn)步數(shù)不超過參數(shù)A的5 %的比例。為了確保轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)44不與端部止擋45接觸,空懸位置58和校準(zhǔn)位置57應(yīng)分別遠(yuǎn)離相應(yīng)的最近端部止擋45至少兩個行進(jìn)步。圖5示出了初始化程序,所述初始化程序在稱量裝置的啟動過程中執(zhí)行,以確保校準(zhǔn)重量體41處于稱量裝置的操作模式下的正確位置、即空懸位置58。首先,電機(jī)被啟動, 使得校準(zhǔn)重量體41移動到校準(zhǔn)位置57。所涉及的行進(jìn)步數(shù)被計數(shù)且與儲存的參數(shù)C進(jìn)行比較,所述參數(shù)C與空懸位置58與校準(zhǔn)位置57之間的距離對應(yīng)。當(dāng)已達(dá)到校準(zhǔn)位置57時, 電機(jī)被停止,且計數(shù)系統(tǒng)56設(shè)為零。然后,電機(jī)沿著相反方向啟動,使得校準(zhǔn)重量體41移動到空懸位置58。在該運(yùn)動過程中,行進(jìn)步數(shù)被計數(shù),且與儲存的參數(shù)C進(jìn)行比較,所述參數(shù)C表示從空懸位置58到校準(zhǔn)位置57的距離。在完成的行進(jìn)步數(shù)等于該儲存的參數(shù)的位置點(diǎn)處,電機(jī)再次停止。校準(zhǔn)重量體41此時處于空懸位置58。如果校準(zhǔn)重量體41已行進(jìn)到端部止擋45且在朝著校準(zhǔn)位置57的路途上停止,則這意味著,在稱量裝置啟動時,校準(zhǔn)重量體41已經(jīng)處于空懸位置58與校準(zhǔn)位置57之間的位置點(diǎn)處。因此,電機(jī)應(yīng)在端部止擋45處中斷運(yùn)行,計數(shù)系統(tǒng)56應(yīng)設(shè)為零,且校準(zhǔn)重量體 41應(yīng)被帶到空懸位置58。為了將校準(zhǔn)重量體移動到空懸位置,電機(jī)沿相反方向啟動。在運(yùn)動過程中完成的行進(jìn)步數(shù)被計數(shù)且與儲存的參數(shù)B進(jìn)行比較,所述參數(shù)B與第一端部止擋 45與空懸位置58之間的距離對應(yīng)。當(dāng)完成的行進(jìn)步數(shù)等于該儲存的參數(shù)時,電機(jī)再次被停止。校準(zhǔn)重量體41此時處于空懸位置58。如果校準(zhǔn)重量體41在實(shí)際達(dá)到空懸位置之前再次停止在其朝著空懸位置的路途上,則可以得出驅(qū)動系統(tǒng)43存在故障的結(jié)論。圖6描述了校準(zhǔn)重量體41如何移動和如何在稱量裝置的校準(zhǔn)過程中控制校準(zhǔn)重量體41的行進(jìn)。在校準(zhǔn)開始時,電機(jī)被啟動,使得校準(zhǔn)重量體41移動到校準(zhǔn)位置57處。涉及的行進(jìn)步數(shù)被計數(shù),并與儲存的參數(shù)C進(jìn)行比較,所述參數(shù)C與空懸位置58與校準(zhǔn)位置57之間的距離對應(yīng)。當(dāng)已達(dá)到校準(zhǔn)位置57時,電機(jī)被停止,且計數(shù)系統(tǒng)56設(shè)為零。在校準(zhǔn)位置 57,校準(zhǔn)重量體41耦合到力測量單元10。換言之,借助于校準(zhǔn)重量體41,力被使得作用在力測量單元10上。該力產(chǎn)生測量信號,所述測量信號傳遞到處理單元,在所述處理單元處, 所述測量信號相對于校準(zhǔn)重量體41的預(yù)定力Fc被評價。接著,電機(jī)被啟動,使得校準(zhǔn)重量體41移動到空懸位置58。在該運(yùn)動過程中,行進(jìn)步數(shù)被計數(shù),且與儲存的參數(shù)C進(jìn)行比較,所述參數(shù)C表不從空懸位置58到校準(zhǔn)位置57的步數(shù)。在完成的行進(jìn)步數(shù)等于該儲存的參數(shù)的位置點(diǎn)處,電機(jī)被停止。校準(zhǔn)重量體41此時處于空懸位置58 ;稱量裝置被校準(zhǔn),從而為使用做好了準(zhǔn)備。行進(jìn)距離可在校準(zhǔn)重量體41每次運(yùn)動之后被記錄。優(yōu)選地,時間值也被加到日志記錄中,使得可在儲存器單元中得到歷史文件。這提供了瀏覽過往的校準(zhǔn)和/或初始化的可能性。兩個完成的行進(jìn)步之間逝去的時間可被測量和記錄。相應(yīng)地,校準(zhǔn)重量體41的運(yùn)動速度也可被計算,從而也可被控制。因此,校準(zhǔn)重量體可根據(jù)預(yù)定的速度特性移動。例如當(dāng)接近校準(zhǔn)位置時,可通過以低的速度移動使重量體溫和地耦合到校準(zhǔn)位置。在校準(zhǔn)重量體41每次運(yùn)動之前,計數(shù)器也被設(shè)為零。因此,當(dāng)前計數(shù)總與提升臂 42或凸輪盤48所產(chǎn)生的行進(jìn)距離成比例。
盡管已通過提供特定的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但顯而易見,多種另外的變型也可基于本發(fā)明的教導(dǎo)產(chǎn)生,例如通過彼此組合各個實(shí)施例的特征和/或通過互換實(shí)施例的各個功能單元進(jìn)行。附圖標(biāo)記列表1力測量裝置10力測量單元11靜止部分12可移動部分13中間部分14測量傳感器15測量信號連接元件20 殼體21安裝柱22殼體壁中的通孔30載荷接收區(qū)域31 桿32力傳遞裝置33重量體接收座40校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)41校準(zhǔn)重量體42提升臂43驅(qū)動系統(tǒng)44轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)45端部止擋46螺紋軸48凸輪盤49引導(dǎo)柱50校準(zhǔn)控制單元51控制線52通信連接元件/通信線53連接器接頭54 光閘55計數(shù)盤56計數(shù)系統(tǒng)57校準(zhǔn)位置58空懸位置60處理單元70指示單元D距離第二端部止擋的距離
10
P參數(shù)A,B,C和其他參數(shù)Fff輸入力Fc預(yù)定力M電機(jī)Scd用于校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的控制信號Sf測量信號
權(quán)利要求
1.一種用于在制造過程中調(diào)節(jié)電子稱量裝置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)GO)的方法,所述電子稱量裝置包括校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)GO)和力測量裝置(1),所述校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)GO)包括轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)(44),所述轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動系統(tǒng)(43),其中,校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)00)將至少一個校準(zhǔn)重量體Gl)耦合到力測量裝置(1),所述耦合通過使校準(zhǔn)重量體Gl)在空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置(57)之間被引導(dǎo)地運(yùn)動的轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)G4)實(shí)施,其中,所述方法包括以下步驟-將校準(zhǔn)重量體Gl)移動到第一端部止擋G5);-然后將校準(zhǔn)重量體Gl)移動到第二端部止擋G5);-借助于計數(shù)系統(tǒng)(56)測量兩個端部止擋05)之間的行進(jìn)距離,其中,所述行進(jìn)距離的行進(jìn)步被累加地記錄,且至少暫時地將所述結(jié)果作為兩個端部止擋0 之間的行進(jìn)步數(shù)儲存;-從測量出的行進(jìn)步數(shù)減去表示距離第一端部止擋G5)確定距離的第一行進(jìn)步數(shù),并將所述差值作為空懸位置(58)與第一端部止擋G5)之間的行進(jìn)距離儲存;-從表示空懸位置(58)與第一端部止擋0 之間的行進(jìn)距離的計算出的行進(jìn)步數(shù)減去表示距離第二端部止擋G5)確定距離的第二行進(jìn)步數(shù),并將所述差值作為空懸位置 (58)與校準(zhǔn)位置(57)之間的行進(jìn)距離儲存。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從測量出的行進(jìn)步數(shù)減去表示距離第一端部止擋0 確定距離的第一行進(jìn)步數(shù)所得到的結(jié)果確定空懸位置(58),且從計算出的行進(jìn)步數(shù)減去表示距離第二端部止擋G5)確定距離的第二行進(jìn)步數(shù)所得到的結(jié)果確定校準(zhǔn)位置(57)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,距離第一端部止擋G5)的距離和距離第二端部止擋0 的距離分別包括至少兩個行進(jìn)步,且它們的總和不超過兩個端部止擋G5) 之間的行進(jìn)距離的5%。
4.一種用于初始化已根據(jù)權(quán)利要求1、2或3調(diào)節(jié)的稱量裝置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于,在稱量裝置的啟動過程中,校準(zhǔn)重量體Gl)首先根據(jù)已作為空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置(57)之間的行進(jìn)距離儲存的行進(jìn)步數(shù)移動到校準(zhǔn)位置(57),接著,校準(zhǔn)重量體根據(jù)已作為空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置(57)之間的行進(jìn)距離儲存的行進(jìn)步數(shù)移動到空懸位置 (58),且在運(yùn)動過程中所涉及的行進(jìn)距離始終借助于計數(shù)系統(tǒng)(56)測量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,如果在稱量裝置的啟動過程中,校準(zhǔn)重量體 (41)首先根據(jù)已作為空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置(57)之間的行進(jìn)距離儲存的行進(jìn)步數(shù)移動到校準(zhǔn)位置(57),且如果達(dá)到了端部止擋而還沒有滿足儲存的校準(zhǔn)位置與空懸位置之間的行進(jìn)步數(shù),則校準(zhǔn)重量體Gl)根據(jù)已作為第一端部止擋與空懸位置(58)之間的行進(jìn)距離儲存的行進(jìn)步數(shù)移動到空懸位置(58),而且在運(yùn)動過程中所涉及的行進(jìn)距離始終借助于計數(shù)系統(tǒng)(56)測量。
6.一種校準(zhǔn)稱量裝置的方法,所述稱量裝置已根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一調(diào)節(jié),且根據(jù)權(quán)利要求4或5啟動,其特征在于,校準(zhǔn)重量體根據(jù)已作為空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置 (57)之間的行進(jìn)距離儲存的行進(jìn)步數(shù)在空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置(57)之間移動,且在運(yùn)動過程中所涉及的行進(jìn)距離始終借助于計數(shù)系統(tǒng)(56)測量。
7.如權(quán)利要求1-6中任一所述的用于校準(zhǔn)或調(diào)節(jié)稱量裝置的方法,其特征在于,特定的速度特征施加給校準(zhǔn)重量體Gl)的運(yùn)動。
8.一種用于執(zhí)行權(quán)利要求1-7中任一所述的方法的裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,計數(shù)系統(tǒng)(56)包括盤和光閘64),所述盤被穿設(shè)有孔,所述孔沿著以軸線為中心的圓等間距地布置。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,計數(shù)系統(tǒng)(56)包括輪和光閘,所述輪沿著其邊緣具有齒狀結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,計數(shù)系統(tǒng)(56)包括柵條和光閘,所述柵條穿設(shè)有均勻分布的孔。
12.如權(quán)利要求8-11中任一所述的裝置,其特征在于,盤或柵條包括圓的或細(xì)長的通孔。
13.如權(quán)利要求8-12中任一所述的裝置,其特征在于,計數(shù)系統(tǒng)(56)包括乘數(shù)比裝置。
14.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,計數(shù)系統(tǒng)(56)包括盤和用于被反射的光線的傳感器,所述盤具有凹部,所述凹部沿著以軸線為中心的圓等間距地布置且涂覆有反射材料。
全文摘要
提供了一種用于在制造過程中調(diào)節(jié)電子稱量裝置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(40)的方法,其中,所述校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(40)包括轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)(44),所述轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)具有驅(qū)動系統(tǒng)(43),且校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(40)將至少一個校準(zhǔn)重量體(41)耦合到力測量裝置(1),所述耦合通過轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)(44)使校準(zhǔn)重量體(41)在空懸位置(58)與校準(zhǔn)位置(57)之間引導(dǎo)地運(yùn)動實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本方法,校準(zhǔn)重量體首先移動到第一端部止擋,然后移動到第二端部止擋,其中,兩個端部止擋之間的行進(jìn)步數(shù)借助于計數(shù)系統(tǒng)(56)測量,且暫時儲存在存儲器中。所述步數(shù)通過減去分別表示校準(zhǔn)位置與第一端部止擋之間的距離、空懸位置與第二端部止擋之間的距離的兩個參數(shù)而被減小,且被減小的步數(shù)作為空懸位置與校準(zhǔn)位置之間的行進(jìn)距離儲存。
文檔編號G01G23/01GK102200469SQ20111007555
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
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