DE1280565B

DE1280565B - Automatic weighing device

Info

Publication number: DE1280565B
Application number: DEA41292A
Authority: DE
Inventors: John Noorhouse Chilto Harborne
Original assignee: W&T Avery Ltd
Current assignee: Avery Weigh Tronix Ltd
Priority date: 1961-10-05
Filing date: 1962-10-02
Publication date: 1968-10-17

Description

Selbsttätige Abwägevorrichtung Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Abwägevorrichtung mit einem lastabhängig verstellbaren Informationsgeber sowie einem an diesen angeschlossenen, entsprechend dem Sollgewicht voreingestellten, digitalen Zähler, von welchem eine die Materialzufuhr steuernde Vorrichtung gemäß den abgegebenen Informationen betätigbar ist.Automatic weighing device The invention relates to an automatic weighing device Weighing device with a load-dependent adjustable information transmitter and a connected to these and preset according to the target weight, digital Counter from which a device controlling the material supply according to the output Information is actuatable.

Bei bekannten Abwägevorrichtungen der vorstehend genannten Art wird der digitale Zähler unmittelbar auf das Sollgewicht der abzuwiegenden Last eingestellt, und es wird dann die Koinzidenz zwischen diesem voreingestellten Gewichtswert und der (im Laufe des Abwägevorganges zunehmenden) Lastinformation ermittelt. Zur Bestimmung dieser einmaligen Koinzidenz ist bei einer bekannten Vorrichtung eine Relais anordnung vorgesehen. In known weighing devices of the type mentioned above the digital counter is immediately set to the target weight of the load to be weighed, and it then becomes the coincidence between this preset weight value and the load information (which increases in the course of the weighing process). For determination this unique coincidence is a relay arrangement in a known device intended.

Derartige Abwägevorrichtungen sind jedoch verhältnismäßig störanfällig. Wenn nämlich die Koinzidenz durch einen momentanen Ausfall der Stromzufuhr oder durch eine sonstige Störung während des kurzen Koinzidenzzeitpunktes nicht festgestellt werden kann, so kommt es zu einem vollständigen Versagen der selbsttätigen Abwägevorrichtung, da bei diesen bekannten Einrichtungen das Erreichen des voreingestellten Sollgewichtes nach Durchlaufen des kurzen Koinzidenzzeitpunktes nicht mehr festgestellt werden kann. Such weighing devices are, however, relatively prone to failure. If the coincidence is caused by a momentary power failure or not determined by another disturbance during the short time of coincidence can be, it comes to a complete failure of the automatic weighing device, because with these known devices reaching the preset target weight can no longer be determined after the short coincidence point in time has passed can.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden ferner bereits selbsttätige Abwägevorrichtungen entwickelt, bei denen sowohl das voreingestellte Sollgewicht als auch die Lastinformation von einer digitalen Darstellung in entsprechende Analogsignale umgeformt werden, ehe sie elektrisch verglichen werden. Eine derartige Umformung stellt jedoch nicht nur eine weitere Fehlerquelle dar, sondern bedingt vor allem einen erheblichen schaltungstechnischen Aufwand, zumal hierdurch die Verwendung von Standard-Bauelementen erschwert wird. To avoid these disadvantages, automatic ones have also been used Weighing devices developed in which both the preset target weight as well as the load information from a digital representation into corresponding analog signals before they are electrically compared. Such a transformation However, it is not only another source of error, but above all it is conditional a considerable amount of circuit engineering, especially as a result of the use is made more difficult by standard components.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätige Abwägevorrichtung der eingangs genannten Art unter Vermeidung der Mängel der bekannten Ausführungen so auszubilden, daß die Koinzidenz von voreingestelltem Sollgewicht und Lastwert besonders störungsfrei und auf schaltungstechnisch einfache Weise festgestellt werden kann. The invention is therefore based on the object of an automatic Weighing device of the type mentioned, avoiding the shortcomings of the known To train executions so that the coincidence of the preset target weight and load value determined in a particularly trouble-free manner and in a simple manner in terms of circuitry can be.

Diese Aufgabe wird nun dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß der aus Addierkreisen dekadenmäßig aufgebaute Zähler in jedem Addierkreis zwei Eingänge aufweist, von denen der eine mit dem Informationsgeber verbunden und dem anderen der Komplementärwert des Sollgewichts zuführbar ist, während der Obertragssignalausgang des der höchsten Dekade zu- geordneten Addierkreises die die Materialzufuhr steuernde Vorrichtung betätigt. This object is now achieved in that according to the invention from Adding circuits Decade-like counters in each adding circuit two inputs has, one of which is connected to the information provider and the other the complementary value of the target weight can be supplied, while the carry signal output of the highest decade ordered adding circuit which controls the material supply Device operated.

Der Übertragssignalausgang des der höchsten Dekade zugeordneten Addierkreises der derart ausgebildeten Abwägevorrichtung liefert stets eines von zwei Signalen: Das eine Signal gibt an, daß die gerade auf der Waage befindliche Last unter dem voreingestellten Sollgewicht liegt, während das andere Signal anzeigt, daß das voreingestellte Sollgewicht erreicht oder sogar schon etwas überschritten ist. Bei der Abwägevorrichtung nach der Erfindung kann demgemäß die Steuerung auch dann nicht versagen, wenn in dem Zeitpunkt, in dem die auf der Waage befindliche Last gerade das voreingestellte Sollgewicht erreicht, irgendeine Störung auftritt. Spätestens dann, wenn die Störung wieder wegfällt, kann sich das vom Addierkreis der höchsten Dekade gelieferte Übertragssignal auswirken und die Materialzufuhr sofort sperren. The carry signal output of the adder circuit assigned to the highest decade the weighing device designed in this way always delivers one of two signals: One signal indicates that the load currently on the scale is below the preset target weight, while the other signal indicates that the preset Target weight has been reached or even slightly exceeded. At the weighing device according to the invention, accordingly, the control can not fail even if in the point in time at which the load on the scales has just reached the preset Target weight reached, some malfunction occurs. At the latest when the fault disappears again, the carry signal supplied by the adder circuit of the highest decade can change have an effect and immediately block the material feed.

Die Verwendung von aus Addierkreisen aufgebauten Zählern, bei denen jede binäre Zählstufe zwei Eingänge aufweist, ist in anderem Zusammenhang bereits vorgeschlagen worden, und zwar für eine Schaltungsanordnung zum Bestimmen der Nettolast eines auf einer Wägevorrichtung abgestützten Behälters durch selbsttätige Subtraktion der Taralast von der Bruttolast. Hierbei handelt es sich jedoch um die Lösung der Aufgabe, eine unbekannte Taralast selbsttätig zu berücksichtigen. The use of counters made up of adding circuits in which each binary counting stage has two inputs, is already in a different context has been proposed for a circuit arrangement for determining the net load a container supported on a weighing device by automatic subtraction the tare load from the gross load. However, this is the Solution to the task of automatically taking an unknown tare load into account.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel nachstehend näher erläutert. The invention is based on the drawing of an exemplary embodiment explained in more detail below.

Die dargestellte selbsttätige Abwägevorrichtung besitzt einen Wägebereich von 1000 Einheiten, wobei binäre Addierkreise 3, 5 und 6 vorgesehen sind, die jeweils der ler-, 10er- und 100er-Dekade zugeordnet sind. Jeder dieser Addierkreise weist zwei Eingänge 17 und 18 auf. Der Eingang 17 ist mit einem Informationsgeber20 verbunden, der binär-kodierte Signale liefert. Der Informationsgeber 20 besteht hierbei aus Photozellen, die eine kodierte Rasterscheibe 21 abtasten, die mit der Anzeigewelle einer mit einer Lastschale 24 versehenen Abwägevorrichtung 22 verbunden ist. Die vom Informationsgeber 20 gelieferten Signale entsprechen somit der auf der Lastschale gerade befindlichen Last. The automatic weighing device shown has a weighing range of 1000 units, with binary adding circuits 3, 5 and 6 being provided, each are assigned to the ler, 10s and 100s decade. Each of these adding circles has two inputs 17 and 18 on. The input 17 is connected to an information transmitter 20, which delivers binary-coded signals. The information transmitter 20 here consists of Photocells that scan a coded raster disk 21 with the display shaft a weighing device 22 provided with a load tray 24 is connected. the Signals supplied by the information transmitter 20 thus correspond to those on the load tray current load.

Der andere Eingang 18 der Addierkreise 3,5 und 6 ist über Schalter 25 mit einer (nicht dargestellten) Vorrichtung (Lochkarte) verbunden, von der den Addierkreisen des Zählers der Komplementärwert des Sollgewichts zugeführt wird. The other input 18 of the adding circuits 3, 5 and 6 is via switches 25 connected to a (not shown) device (punch card) from which the Adding circuits of the counter, the complementary value of the target weight is fed.

Zur Erleichterung des Verständnisses der ganzen Abwägevorrichtung diene folgendes Zahlenbeispiel : Der Wägebereich der Lastschale und der Zählbereich des aus den Addierkreisen3, und 6 bestehenden Zählers sei mit 999 Einheiten angenommenj das Sollgewicht sei 456 Einheiten, die Grob-Fein-Stromumschaltung solle bei 27 Einheiten vor dem Sollgewicht erfolgen und der Vorhaltewert für den Nachstrom betrage 9 Einheiten. To facilitate understanding of the whole weighing device Use the following numerical example: The weighing range of the load tray and the counting range of the counter consisting of the adding circuits 3 and 6 is assumed to be 999 units the target weight is 456 units, the coarse-fine current switching should be 27 units take place before the target weight and the lead value for the wake is 9 units.

Bei diesem Beispiel wird dem Eingang 18 - des Zählers als digitale Information die Differenz zwischen 999 und 456 zugeführt, d. h. 543. Der Übertrags-Eingangsklemme 3 a des ersten Addierkreises 3 wird ferner ein ständiges Signal (entsprechend einer Einheit) zugeführt. In this example, input 18 - of the counter is considered digital Information supplied with the difference between 999 and 456, i.e. H. 543. The carry input terminal 3 a of the first adding circuit 3 is also a constant signal (corresponding to a Unit).

Zur Grob-Fein-Stromumschaltung und zur Berücksichtigung des Nachstromes sind zwei Addierstufen 7 und 9 vorgesehen, die je zwei Eingänge aufweisen. For coarse-fine current switching and for taking into account the wake two adding stages 7 and 9 are provided, each having two inputs.

Der eine Eingang beider Addierstufen ist mit den Ausgängen der dekadenmäßig gleichwertigen Addierkreise 3 und 5 des Zählers verbunden, während dem zweiten Eingang beider Addierstufen7 und 9 zunächst der Vorhaltewert für die Grob-Fein-Stromumschaltung und anschließend dem zweiten Eingang der ersten Addierstufe 7 der Vorhaltewert für den Nachstrom zugeführt wird. Zu diesem Zweck ist ein mehrpoliger Umschalter 12 vorhanden, der einerseits über Leitungen 13 mit einem Schalter 26 und andererseits über Leitungen 14 mit einem Schalter 27 in Verbindung steht. Über die Kontakte des Schalters 27 wird (in der dargestellten Stellung des Umschalters 12) der Vorhaltewert für die Grob-Fein-Stromumschaltung und über die Kontakte des Schalters 26 (in der nicht dargestellten Stellung des Umschalters 12) der Vorhaltewert für den Nachstrom zugeführt.One input of both adder stages is like the decade with the outputs equivalent adding circuits 3 and 5 of the counter connected, while the second input of both adder stages 7 and 9, initially the lead value for the coarse-fine current switchover and then the second input of the first adder 7 the lead value for the wake is supplied. A multipole changeover switch 12 is provided for this purpose present, on the one hand via lines 13 with a switch 26 and on the other hand is in communication with a switch 27 via lines 14. Via the contacts of the Switch 27 becomes the lead value (in the position of switch 12 shown) for the coarse-fine current switching and via the contacts of switch 26 (in the position of the switch 12), not shown, the lead value for the wake fed.

Der Ausgang 7 a der Addierstufe 7 ist mit einem Obertragsignaleingang der Addierstufe 9 verbunden. The output 7 a of the adder 7 is connected to a carry signal input the adder 9 connected.

Deren Ausgang 9a sowie der Ausgang des dekadenmäßig dieser Stufe entsprechenden Addierkreises 5 ist an die Eingånge A, B einer weiteren Addierschaltung 11 angeschlossen, deren Ausgänge S, C zum hub ertrag an den dekadenmäßig nächsthöheren Addierkreis 6 angeschlossen sind.Their output 9a as well as the output of the decade corresponding to this stage Adding circuit 5 is connected to the inputs A, B of another adding circuit 11, their outputs S, C for the hub yield to the next higher adding circle in terms of the decade 6 are connected.

Mit dem Übertragsignalausgang 6a des der höchsten Dekade zugeordneten Addierkreises 6 ist ein Verstärker 15 verbunden, der beim Empfang eines Obertragsignales vom Addierkreis 6 ein Relais 16 betätigt, das in den Steuerkreis der die Materialzufuhr zur Lastschale steuernden Vorrichtung 28 eingeschaltet ist. With the carry signal output 6a of the assigned to the highest decade Adding circuit 6 is a Amplifier 15 connected to the reception of a transmission signal actuated by the adding circuit 6, a relay 16, which is in the control circuit of the material supply to the load pan controlling device 28 is switched on.

-Unter Zugrundelegung des erwähnten Zahlenbeispiels erhält der Eingangl7 des aus den Addierkreisen 3, 5 und 6 bestehenden Zählers eine digitale Information über das augenblickliche Nettogewicht der in der Lastschale 24 befindlichen Last (wobei das Taragewicht zuvor kompensiert wurde). Dem Eingang 18 wird eine Digitalinformation zugeführt, die dem Komplementärwert des Sollgewichtes entspricht (also 999 - 456 = 543). An den Leitungen 14 steht der Vorhaltewert (27 Einheiten) für die Grob-Fein-Stromumschaltung an, während auf den Leitungen 13 ein Signal vorhanden ist, welches dem Vorhaltewert (9 Einheiten) für den Nachstrom entspricht. -Based on the numerical example mentioned, input l7 of the counter consisting of the adding circuits 3, 5 and 6 is digital information via the instantaneous net weight of the load located in the load tray 24 (with the tare weight previously compensated). The input 18 is digital information which corresponds to the complementary value of the target weight (i.e. 999 - 456 = 543). The lead value (27 units) for the coarse-fine current switchover is on the lines 14 on, while a signal is present on the lines 13 which corresponds to the lead value (9 units) for the wake.

Die Materialzufuhr dauert nun zunächst so lange, bis der Addierkreis 6 ein Übertragsignäl liefert, das der Summe von 1000 Einheiten entspricht. Daraufhin betätigt der Verstärker 15 das Relais 16, so daß die Geschwindigkeit der Materialzufuhr von einem hohen Wert (Grobstrom) auf einen niedrigen-Betrag (Feinstrom) herabgesetzt wird. Gleichzeitig wi der Umschalter 12 betätigt, so daß der bis -dahin über die Leitungen 14 zugeführte Vorhaltewert für die Grob-Fein-Stromumschaltung abgeschaltet wird und statt dessen über die Leitungen 13 der (kleinere) Vorhaltewert für den Nachstrom zugeführt wird. In dem Augenblick, in dem das Relais 16 betätigt wird, befindet sich also in der Lastschale ein Gewicht von 1000 - (543+27+1) = 429 Einheiten. The supply of material now lasts until the adding circuit 6 supplies a carry signal which corresponds to the sum of 1000 units. Thereupon the amplifier 15 actuates the relay 16, so that the speed of the material feed reduced from a high value (coarse flow) to a low value (fine flow) will. At the same time wi the switch 12 operated, so that the up to then on the Lines 14 supplied lead value for the coarse-fine current switchover switched off and instead the (smaller) lead value for the Wake up stream is supplied. At the moment when relay 16 is actuated, So there is a weight of 1000 - (543 + 27 + 1) = 429 units in the load shell.

Die Materialzufuhr mit verringerter Geschwindigkeit (Feinstrom) dauert nun so lange, bis der Addierkreis 6 wiederum ein Übertragsignal liefert. In diesem Augenblick befindet sich in der Lastschale das Gewicht von 1000 - (543+9+1) = 447. Durch die nun erfolgende Betätigung des Relais 16 wird die Materialzufuhr völlig abgeschaltet. Wenn dann noch der Nachstrom (9 Einheiten) in die Lastschale gelangt ist, ist genau das gewünschte Sollgewicht (456 Einheiten) erreicht. The material feed at reduced speed (fine flow) lasts now until the adding circuit 6 again supplies a carry signal. In this At the moment there is a weight of 1000 - (543 + 9 + 1) = 447 in the load tray. As a result of the actuation of the relay 16 that now takes place, the material supply is completely switched off. If then the after-flow (9 units) gets into the load shell exactly the desired target weight (456 units) has been reached.

Claims

Claims: 1. Automatic weighing device with a load-dependent adjustable information transmitter as well as one connected to this, accordingly digital counter preset to the target weight, one of which is the material feed controlling device can be actuated according to the information provided, d a du r c h g indicates that the decade-like structure is made up of adding circuits (3, 5, 6) Counter in each adding circuit has two inputs (17, 18), one of which (17) connected to the information transmitter (20) and the other (18) the complementary value of the target weight can be fed, while the carry signal output (6a) of the highest Decade associated adding circuit (6) the device controlling the material supply (16, 28) actuated.

2. Automatic weighing device according to claim 1 with a coarse-fine current switch and a pre-cutoff for the wake, characterized in that two more Adding stages (7, 9) with two inputs each are provided are of which one input with the output of the adding circuit (3, 5) of the counter is connected, while the second input of both adder stages (7,9) first the lead value for the coarse-fine current switchover and then after the switch to the second input of the first adder (7) the lead value can be supplied for the wake.

3. Automatic weighing device according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the output (9 a) of the second adder (9) and the output of this decade-like level corresponding adding circuit (5) to the inputs (A, B) a further adder circuit (11) are connected, the outputs (S, C) are connected to the next higher adder circuit (6) for the carry over.

References considered: U.S. Patents No. 2,925 983, 2,974,863; "Electronics", Vol. 20, 1947, March, pp. 120 to 123; »Automation«, Vol. 8, 1961, H. 3, pp. 82 to 86; Older Patents Considered: German Patent No. 1,242,07.