[发明专利]称重装置，特别是多轨迹称重装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括多个称重单元的称重装置，通过其能够完成并行的多个称重过程。这种多轨迹称重装置能够进行高频率的测量，例如能够在制药行业应用，用于小质量物体、特别如药片、药粒等的称重。

背景技术

为了使单位时间内的称重次数保持尽可能高的水平，不可能采用那种用较低截止频率的低通滤波器来处理测量信号的装置。这种低通滤波器尽管也许能够改善称重的精度，特别是能够满足制药行业所必须的精度，然而起振过程有可能因此持续太长，从而导致单位时间内无法完成所必须的称重次数。

这种装配有低通滤波器的多轨迹称重装置已经有所公开，其在采用非常低的截止频率的低通滤波器的情况下，通过测量干扰加速度来生成称重单元自身的力传感器的输出端信号的校正系数，并以这种方式补偿干扰加速度的影响。

例如在DE 32 30 998 A1中公开了配备有单一称重单元的称重装置的这种补偿方法。在这种称重装置中，一个加速度传感器紧贴着可移动式机械测量部分设置在称重单元的外壳内。该加速度传感器实质上检测以负载和质量形式作用于该机械测量部分的干扰加速度。传感器信号被放大，用于使传感器灵敏度与称重单元的灵敏度相匹配，并从称重单元的信号中减去该传感器信号。按照这种方式获得相关于检测得到的干扰加速度的校正测量信号，该测量信号在理想状态下仅取决于待称重的负载的质量。该加速度传感器因此这样设定，即其能够检定作用于负荷装载方向上的干扰加速度分量。

在DE 40 01 614 A1中公开了一种补偿称重装置，其中至少有一个加速度传感器布置在称重装置的可移动的部件上。该加速度传感器向校正信号处理系统传送信号，校正信号处理系统检定至少一个用于影响测量结果的校正信号，该测量结果在输出部分以重量或者负载质量的形式出现，该负载装载于前述可移动部件。该背景技术也阐述了作用于称重装置基板的平移干扰加速度和旋转干扰加速度的影响的补偿或者消除。

这种类型的带有相应的一个或更多个测量接收器的称重单元在被用于构建多轨迹称重系统的应用中会由于相应的大量加速度传感器的使用而导致高额的成本。

因此，在多轨迹称重系统的实现中，相应数量的称重单元布置在一个共用基板上，在该基板上布置唯一的一个加速度传感器。该加速度传感器的位置这样选择，即，使得通常情况下所期待的干扰加速度尽可能特征化，具体来说，通过前述唯一加速度传感器的信号，能够以足够的精度对干扰加速度所引发的各个测量单元的测量信号进行校正。

这种多轨迹称重系统有这样的缺点，即，对于那些不以相同方式作用到各个称重单元的干扰加速度，不能保证以足够的精确对干扰加速度进行补偿，从而导致那些被生成、被校正的各个称重单元的重量信号在某些情况下产生不可接受的误差。

发明内容

由此，本发明的目的在于提供一种具有多个以机械方式互相刚性连接的称重单元的称重装置，其中各个称重单元的重量信号能够在出现干扰加速度(该干扰加速度以不同方式作用在所有称重单元上)的情况下，也能够以足够的精度被校正，且提供了一种简单又经济的结构。

本发明通过权利要求1的特征解决该任务。

本发明从以下认知出发，即，能够通过使用至少一个加速度传感器而实现对干扰加速度的足够精确的补偿，该加速度传感器至少能够检定一个加速度干扰值。如果检定出了加速度干扰值的影响，则对于每一个称重单元，通过使用一个预先给定的规则，可以按照相关的称重单元的几何位置，并参考至少一个加速度传感器的几何位置，根据至少一个加速度传感器得出的干扰值信号相应地检定出一个修正量，该修正量还要参考在相关的称重单元的几何位置上的至少一个加速度干扰值的有效影响。采用这个对应各个称重单元被检定的修正量能够校正前述干扰加速度影响的、前述相关称重单元的重量信号。此外，该修正量能够在电路技术上(比如通过模拟电路)与称重单元自身的力测量仪的测量信号连接或者电路联通。当然，纯粹计算上的重量信号的校正也能够借助相应设置的估值单元完成。加速度传感器和受力器的数字化信号可以被提供给该估值单元。

加速度传感器能够与互相刚性连接的称重单元刚性连接。这样能够保证即使出现的干扰加速度对各个称重单元的作用可能不同，也能因此避免称重单元系统内部的振荡、加速度传感器内部的振荡。在后者的情况下，不能非常有把握地通过在一个或几个位置上检测至少一个加速度干扰值来推断该加速度干扰值对该称重单元的位置以及进而对称重单元自身产生的影响。