專利名稱:電子天平的制作方法
本發(fā)明涉及到電子天平，更詳細(xì)的講，是涉及到帶有秤量室或防風(fēng)罩的電子天平。
讀取范圍很小的高靈敏度電子天平，由于它的靈敏度很高，因此，對(duì)于計(jì)量用的秤盤所處于的氣流狀態(tài)是十分敏感的。本發(fā)明的電子天平，以防止風(fēng)吹到秤盤為目的，安裝上了能夠防風(fēng)、并與外界隔離的秤量室(有時(shí)也稱為防風(fēng)罩)，而在此秤量室內(nèi)安裝了秤盤。當(dāng)要將樣品放到此秤盤中時(shí)，打開秤量室的小門。
然而，在秤量室內(nèi)，由于電子天平的集成電路等電路元器件會(huì)發(fā)熱，因此有一定程度的熱量進(jìn)入。在此熱量的作用下，將會(huì)與外界產(chǎn)生一個(gè)微弱的溫度差。當(dāng)開啟小門時(shí)，就會(huì)在秤量室內(nèi)產(chǎn)生氣體對(duì)流。既使關(guān)閉小門，上述氣體的對(duì)流現(xiàn)象也不可能在瞬間就平息下來。因此，當(dāng)將小門開啟，往秤量室內(nèi)的秤盤中放入樣品，再將小門關(guān)閉時(shí)，往往認(rèn)為顯示器上所顯示的計(jì)量值似乎是正確值。然而，此計(jì)量值卻常常是與對(duì)流完全停止時(shí)的真正計(jì)量值不同的。于是，在這種情況下，將會(huì)出現(xiàn)讀取錯(cuò)誤的計(jì)量值，或者不知道在什么時(shí)刻讀取計(jì)量值才好，使得工作效率下降等問題。
本發(fā)明即旨在解決這些問題。
按照第一圖所示的基本概念圖來說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。
在秤量室內(nèi)安裝有與負(fù)荷檢測(cè)器連接的秤盤。秤量室?guī)в袨橥颖P中加入樣品而設(shè)置的小門。用負(fù)荷檢測(cè)器對(duì)秤盤中的樣品重量進(jìn)行檢測(cè)。在每一特定時(shí)間，將所測(cè)得的結(jié)果送到運(yùn)算器。按常規(guī)辦法，運(yùn)算器對(duì)于在設(shè)定的平均化時(shí)間內(nèi)送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化等，確定其計(jì)量值。并判斷數(shù)據(jù)是否在所設(shè)定的穩(wěn)定檢測(cè)幅度之內(nèi)，以判定數(shù)據(jù)是穩(wěn)定還是變動(dòng)的。
除上述眾所周知的結(jié)構(gòu)之外，本發(fā)明的電子天平中安裝了檢測(cè)小門開關(guān)狀態(tài)的傳感器。并且，在存貯器中，存入了根據(jù)數(shù)據(jù)平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度的設(shè)定值而預(yù)先確定的時(shí)間。于是，當(dāng)小門關(guān)閉，經(jīng)過與上述各設(shè)定值相對(duì)應(yīng)的時(shí)間之后，即可讀取計(jì)量值。告知操作者可以讀取計(jì)量值的辦法，可以是通知操作者的顯示方式或者蜂鳴器等的聲響，或者是數(shù)據(jù)輸出等方式。
小門關(guān)閉后直到氣體對(duì)流消失而不影響計(jì)量值的時(shí)間，將受到電子天平靈敏度、秤量室和秤盤形狀等天平的固有特性甚至計(jì)算計(jì)量值所需要的平均化時(shí)間、進(jìn)行穩(wěn)定判斷所需的穩(wěn)定檢測(cè)幅度的設(shè)定值的影響，而有所差異。因而，鑒于該天平的特性等，通過根據(jù)各設(shè)定值來設(shè)定等待時(shí)間，即可在經(jīng)過最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間之后，就能讀取計(jì)量值，從而達(dá)到所期望的測(cè)量目的。
以下，通過圖示來說明本發(fā)明的實(shí)際例子。
圖2為表示本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)的方框圖。
在負(fù)荷檢測(cè)器1的上方有秤量室2，在此秤量室的內(nèi)部安裝有秤盤1a。秤量室2開有左右兩個(gè)小門3、4。小門3、4的開關(guān)狀態(tài)分別由光電管5、6進(jìn)行檢測(cè)。譬如，如第3圖所示，當(dāng)小門3或4關(guān)閉時(shí)，在對(duì)應(yīng)于光電管5或6安裝位置的地方，具有涂黑部分3a或4a。當(dāng)用光電管5或6對(duì)該涂黑部分進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，就能產(chǎn)生小門3或4的閉鎖信號(hào)。
來自光電管5、6的閉鎖信號(hào)輸入到“與”元件7，此“與”輸出信號(hào)經(jīng)過輸入輸出極8，輸入到控制器9上。
控制器9由微計(jì)算機(jī)構(gòu)成，它具有CPU9a、ROM9b和RAM9c等。除了上述輸入輸出極8之外，控制器9還與負(fù)荷檢測(cè)器1、顯示器10和操作鍵11相連。
控制器9每時(shí)每刻都在采集著來自負(fù)荷檢測(cè)器1的秤盤1a中重物的檢測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)寫入在ROM9b中的程序，對(duì)應(yīng)于通過操作鍵11所設(shè)定的平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度，計(jì)算出測(cè)量值，此測(cè)量值顯示在顯示器10中。其中，平均化時(shí)間表示當(dāng)負(fù)荷檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化時(shí)，需要幾秒的時(shí)間才能將所采集到的數(shù)據(jù)平均化，從而計(jì)算出測(cè)量值。如可以選擇6、12、18秒之中任意一個(gè)時(shí)間。穩(wěn)定檢測(cè)幅度是為了判斷從負(fù)荷檢測(cè)器1中來的輸出數(shù)據(jù)空間處于穩(wěn)定狀態(tài)還是處于變動(dòng)之中的基準(zhǔn)幅度。當(dāng)此輸出數(shù)據(jù)的設(shè)定個(gè)數(shù)的連續(xù)數(shù)字都在一定的幅度之內(nèi)時(shí)，則數(shù)據(jù)被判定為穩(wěn)定狀態(tài)，通過計(jì)算出由上述平均化時(shí)間的數(shù)據(jù)量所確定的平均值即可決定計(jì)量值。當(dāng)判定為數(shù)據(jù)處于變動(dòng)狀態(tài)時(shí)，則必須處理這種變動(dòng)狀態(tài)。通過較少的數(shù)據(jù)量的平均化，使其測(cè)量值時(shí)刻發(fā)生變化，并顯示在顯示器10中。此穩(wěn)定檢測(cè)幅度可選為0.1、0.3mg中的任何一個(gè)值。
以上平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度的選擇，可以通過操作鍵11來完成。即操作者在操作性方面，譬如進(jìn)行極高精度測(cè)定時(shí)，可以選擇平均化時(shí)間為18秒、穩(wěn)定檢測(cè)幅度為0.1mg，并且當(dāng)沒有必要選擇這樣高精度的測(cè)定，而需要進(jìn)行高效率的操作時(shí)，可以選擇平均化時(shí)間為6秒、穩(wěn)定檢測(cè)幅度為0.3mg。
在ROM9b中，存貯著基于該電子天平秤量室2和秤盤1a形狀等特性并與上述平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度的不同組合相對(duì)應(yīng)的、從小門3、4一起關(guān)閉直到氣體對(duì)流不會(huì)影響到測(cè)定值時(shí)為止的時(shí)間。即預(yù)先設(shè)定與各種組合相對(duì)應(yīng)的上述時(shí)間，并將其存貯在ROM9b中，譬如在進(jìn)行平均化時(shí)間選為18秒、穩(wěn)定檢測(cè)幅度選為0.1mg的最高精度測(cè)量時(shí)，設(shè)定為10秒;而在進(jìn)行平均化時(shí)間選為6秒、穩(wěn)定檢測(cè)幅度選為0.3mg時(shí)，設(shè)定為5秒。
假如輸入來自“與”元件7的信號(hào)時(shí)，經(jīng)過所選定的平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度所對(duì)應(yīng)的設(shè)定時(shí)間之后，CPU9a將允許進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取。即當(dāng)小門3和4都關(guān)閉之后，經(jīng)過所設(shè)定的時(shí)間后，可允許進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取。允許進(jìn)行這種讀取的方式，如第4圖中顯示器10的正視圖所示，通過允許讀取標(biāo)記10a的指示燈發(fā)光或者蜂鳴器等的發(fā)聲來通知操作者。如果是將測(cè)定數(shù)據(jù)從輸入輸出極8輸送到外部時(shí)，則可以采用等待此讀取的判斷做出后進(jìn)行輸出。
如上所述，采用本發(fā)明時(shí)，從秤量室小門關(guān)閉，經(jīng)過對(duì)應(yīng)于平均化時(shí)間與穩(wěn)定檢測(cè)幅度的選擇而設(shè)定的時(shí)間之后，即可允許讀取數(shù)據(jù)。因而，可以避免錯(cuò)誤讀取含有因秤量室內(nèi)氣體對(duì)流而造成的誤差成分的測(cè)量顯示值。并且，操作者可以等待著允許讀取的通知信號(hào)發(fā)出后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取，因此提高了操作效率。并且，從小門的關(guān)閉直到可以讀取的時(shí)間，與所選擇的平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度相對(duì)應(yīng)，因此，通常能夠設(shè)定最佳的時(shí)間，從而避免了長(zhǎng)時(shí)間的等待，所以工效是高的。
1圖為本發(fā)明結(jié)構(gòu)的基本概念圖，第2圖為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)的方框圖，第3圖說明秤量室小門3、4與光電管5、6的關(guān)系，第4圖為顯示器10的正視圖。
1……負(fù)荷檢測(cè)器 1a……秤盤2……秤量室 3、4……小門3a、4a……涂黑部分 5、6……光電管7……“與”元件 8……輸入輸出極9……控制器 9a……CPV9b……ROM 9c……RAM10……顯示器 10a……允許讀取標(biāo)記11……操作鍵
權(quán)利要求
在帶有關(guān)閉自如的小門的秤量室內(nèi)設(shè)有與負(fù)荷檢測(cè)器相連接的秤量盤的電子天平，其特征在于安裝著傳感器和存貯器，該傳感器能檢測(cè)上述小門的關(guān)閉狀態(tài)，而存貯器則能存貯根據(jù)為了計(jì)算計(jì)量值而選定的負(fù)荷檢測(cè)數(shù)據(jù)的平均化時(shí)間和穩(wěn)定地判斷計(jì)量值所需要的穩(wěn)定檢測(cè)幅度所預(yù)先設(shè)定的時(shí)間；當(dāng)上述小門關(guān)閉，經(jīng)過上述設(shè)定時(shí)間之后，即可讀取其計(jì)量值。
專利摘要
本發(fā)明涉及具有秤量室或防風(fēng)罩的電子天平。它帶有檢測(cè)秤量室小門關(guān)閉狀態(tài)的傳感器，存貯著根據(jù)負(fù)荷檢測(cè)數(shù)據(jù)的平均化時(shí)間和穩(wěn)定檢測(cè)幅度而預(yù)定的時(shí)間的存貯器。上述負(fù)荷檢測(cè)數(shù)據(jù)的平均化時(shí)間是為計(jì)算測(cè)量值而設(shè)定的，上述穩(wěn)定檢測(cè)幅度是為對(duì)測(cè)量值進(jìn)行穩(wěn)定的判斷而設(shè)定的。當(dāng)上述小門關(guān)閉，經(jīng)過上述設(shè)定時(shí)間后，即可進(jìn)行測(cè)量值的讀取。本發(fā)明的作用在于，不會(huì)誤讀取含有因秤量室內(nèi)的氣體對(duì)流而產(chǎn)生的誤差成分的測(cè)量顯示值。
文檔編號(hào)G01G23/37GK86100260SQ86100260
公開日1986年12月17日 申請(qǐng)日期1986年1月18日
發(fā)明者藤永康弘, 河本晟, 島內(nèi)邦夫, 矢野省三 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島津制作所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan