[发明专利]一种动态称重滤波方法及其系统

摘要

本发明提供一种动态称重滤波方法及其系统，所述动态称重滤波方法包括以下步骤：步骤S1，对传送带上的物体重量进行连续等周期的采样；步骤S2，对物体重量的采样结果进行过滤，得到滤波后的重量值；步骤S3，根据滤波后的重量值计算重量变化斜率；步骤S4，通过所述重量变化斜率判断所述物体的称量状态；步骤S5，根据称量状态确定是否采用低通滤波器进行滤波，并输出最终的重量结果。本发明符合物体在传送带上运动的特点，能够有效降低因为物体在传送带上运动而带来振动噪声和称重误差；本发明的滤波过程速度快且精度高，滤波平滑，过渡稳定，使得动态称重的过程更加稳定可靠，并使得动态称重的准确率和工作效率都得到了很大的提升。

主权项

1.一种动态称重滤波方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，对传送带上的物体重量进行连续等周期的采样；

步骤S2，对物体重量的采样结果进行过滤，得到滤波后的重量值；

步骤S3，根据滤波后的重量值计算重量变化斜率；

步骤S4，通过所述重量变化斜率判断所述物体的称量状态；

步骤S5，根据称量状态确定是否采用低通滤波器进行滤波，并输出最终的重量结果。

2.根据权利要求1所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S1中，对所述物体重量进行连续等周期的采样过程中，采样周期时间为T_s，采样结果为m_s,k，k表示第k个采样周期，k为自然数。

3.根据权利要求2所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过贝塞尔数字滤波器对所述采样结果进行过滤。

4.根据权利要求3所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过公式m_b,k＝f_B(m_b,k‑1,…,m_b,k‑M‑1,m_s,k,…,m_s,k‑M‑1)对所述采样结果进行过滤，进而得到滤波后的重量值m_b,k，其中，f_B表示贝塞尔数字滤波器的数学函数，M表示贝塞尔数字滤波器的阶数，m_b,k‑1和m_b,k‑M‑1分别表示第k‑1个周期和第k‑M‑1个周期的贝塞尔数字滤波后的重量值；若k‑x<1(x＝k‑1,…,k‑M‑1)，则令m_b,k‑x＝0，m_s,k‑x＝0。

5.根据权利要求4所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过公式计算重量变化斜率S_k，其中，p表示斜率间隔点。

6.根据权利要求5所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S4中，设定重量变化斜率极大阈值为S_max、重量变化斜率平衡阈值为S_bal和重量变化斜率最小阈值为S_min，然后将所述重量变化斜率S_k分别与所述重量变化斜率极大阈值S_max、重量变化斜率平衡阈值S_bal和重量变化斜率最小阈值S_min对比，进而判断所述物体的称量状态。

7.根据权利要求6所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S4中，若所述重量变化斜率S_k大于所述重量变化斜率极大阈值S_max，则判定所述物体的称量状态为上升状态；若当前称量状态为上升状态且所述重量变化斜率S_k小于所述重量变化斜率平衡阈值S_bal，则判定所述物体的称量状态为稳定状态；若当前称量状态为稳定状态且所述重量变化斜率S_k小于所述重量变化斜率最小阈值S_min，则判定所述物体的称量状态为下降状态。

8.根据权利要求7所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S5中，若称量状态为稳定状态，则采用所述低通滤波器进行滤波；若称量状态为初始状态、上升状态或下降状态中的任意一种，则不采用所述低通滤波器进行滤波，所述初始状态为最初的称量状态。

9.根据权利要求8所述的动态称重滤波方法，其特征在于，所述步骤S5中，若采用所述低通滤波器进行滤波，则通过公式m_f,k＝(1‑α)·m_f,k‑1+α·m_b,k计算低通滤波后的重量值m_f,k，其中，α表示低通滤波因子，f表示低通滤波；若称量状态为稳定状态，则输出最终的重量结果m_O,k＝m_f,k；若称量状态为初始状态、上升状态或下降状态中的任意一种，则输出最终的重量结果m_O,k＝m_b,k。

10.一种动态称重滤波系统，其特征在于，所述动态称重滤波系统采用了如权利要求1至9任意一项所述的动态称重滤波方法。