监测测力装置状况的方法、测力装置和测力模块制造方法及图纸

技术编号:4616175 阅读:157 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种确定测力装置(200),尤其是称重装置的状况的方法,以及适当的包括至少一个测力模块(244)的测力装置,测力模块具有测力单元(210)和通信装置(248),测力装置还包括终端(206)和至少一个通信线路(212),通过通信线路(212)可以在终端(206)和通信装置(248)之间传输通信信号(c)。根据本发明专利技术,测量通信线路(212)和/或通信装置(248)处存在的至少一个电压(Vs),通过至少一个通信线路(212)向终端(206)发送至少一个测量值(M)和/或其处理结果(R),从所述至少一个测量值和/或其处理结果确定测力装置(200)的状况的参数。由此能够以精确而简单的方式确定状况。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种监测和/或确定测力装置,尤其是称重装置的状况的方法,以及用于执行该方法的测力装置和用于执行该方法的测力模块。 在本文所用的定义下,测力装置包括测力模块和指示器装置。测力模块又包括用 于确定力的机电测力单元,其充当测量转换器,即,将作为机械力的输入量转换成电输出信 号。存在一种形式为秤的特殊类型的多重测力装置,其具有一个或多个称重装置,即所谓的 称重模块。在这种情况下将测力单元配置为称重单元并用于机械到电气转换,由此将称重 对象施加的重力转换成电信号。具体而言,秤的称重单元用于机械到电气转换,由此将称重 对象施加的重力转换成电信号。作为术语,在此将测力模块或称重模块理解为分别表示没 有指示器装置的测力装置或秤。 更大的测力装置常常由多个测力模块构成。在这种情况下,由机械装置,尤其是测 量板在多个测力模块上分布要测量的力。这种装置中的每个测力模块包括测力单元,借助 于测力单元可以逐个确定施加到相应模块的力的部分。然后将来自单个测力单元的结果传 递到公共输出装置上,在这里将它们组合成总体结果。 例如,在工业装置中使用这种多重测力装置来对盆、罐(tank)、反应堆容器等中的 内容物称重。典型地,在这些种类的应用中,将称重模块配置为大容量称重模块,即所谓的 罐称重单元或反应堆容器称重单元。对于每个要称重的容器而言,在容器支脚和底座之间 设置多个称重模块。于是,容器的每个支脚搁置于测力模块上。为了确定容器和/或其内 容物的重量,需要将测力模块确定的测量值加起来,因为每个测量值代表质量的一部分。在 大多数情况下在设置于相邻位置中的处理器装置和/或控制器装置中执行这种计算。 大容量测力单元还在卡车磅中用作称重模块。卡车磅通常具有几个测量板或称重 板,每个板设置于多个测力模块上。因此,每个测力模块测量卡车和/或一个或多个拖车的 部分重量。将各测力模块的测量结果发送到终端,在终端对它们进一步处理。终端通常距 测力模块一定距离,例如在位于多达几百米外的控制器装置中。 根据US 2004/0245026,被称为称重终端的终端装备有显示器,通过显示器可以将 测力装置的结果向外发布。此外,终端为测力装置供应电力,所有测力模块都被供以来自该 中央电源的电流。为了发送测量结果和传输电流,通过各种电缆将测力模块连接到终端。就 此而论,通过同样的电缆引导电流提供和测量结果的传输。 作为电缆布置,通过更短的配电线(distributor line)将各个测力模块连接到配 电装置(distribution device),仅有后者具有通过独立电缆(所谓的"返家"电缆)直接 到达终端的直接连接。就这样在配电装置中合并电源和测量值发送,以避免多个平行电缆。 通过配电线和配电装置实现的测力模块的电连接增大了装置中安装误差的风险, 在修复的情况下,会导致精确定位误差位置的过程困难而冗长。于是,尤其在较大设备中需 要一种简单而高效的方式,用于在操作和安装期间监测测力装置的状况。 在DE 10150641中提供了一种配电装置,其中,借助于发光二极管表示电缆中的 电压源、电流回路、极性和电缆断裂的状况。这种装置允许对大部分重要故障进行故障诊 断,但具有如下缺点这种模式的指示不提供关于可能故障的严格量化数据。例如,即使在电缆的外壳或插头连接已经被水分浸入,该指示也可能给出电源电压正确的信号。因此,可 能会发生腐蚀,随着时间过去,腐蚀可能导致测力模块完全毁坏,尽管在电压源、回路电流、 极性和电缆断裂的状况中可能未发现变化。 作为另一个缺点,必需要在测量板的位置处进行光学指示的监测。这涉及到用于人员,尤其是用于大设备和/或在难以接近的配电装置的情况下较大的花费。 因此,本专利技术的目的是提出一种用于判断测力装置状况的方法、一种适当的测力装置和适当的测力模块,尤其是一种称重装置和称重模块,其能够以更精确和简单的方式确定测力装置的状况。 这个目的是通过具有独立权利要求中所述特征的监测测力装置状况的方法、测力 装置和测力模块实现的。在其他从属权利要求中给出了本专利技术的有利实施例。 本专利技术涉及一种确定测力装置,尤其是称重装置的状况的方法,测力装置具有至 少一个测力模块,测力模块包括测力单元和通信装置,测力装置具有终端和至少一个通信 线路,通过通信线路可以在通信装置和终端之间传输通信信号。在这种方法中,在测力装置 工作期间利用电压传感器对至少一个通信线路的电压至少测量一次,由此产生至少一个测 量值。通过至少一个通信线路向终端和/或另一测力模块的通信装置发送至少一个测量值 和/或基于处理后者得到的结果,并用于确定测力装置状况的参数。由于通信线路的这些 电压值在其反应中对扰动非常敏感,因此可以非常精确地确定扰动的原因。此外,在终端中 将测量值集中到一起,由此可能对测量值进行比较分析,获得有意义的结果和/或复杂的 多层状态分析。因此,可以非常精确地确定测力装置的状况。具体而言,根据本专利技术的方法 不限于对错误的诊断结论,而且还提供了关于将来可预计的状况发展的预测信息。由此实 质性地辅助了业务和维护活动的规划。由于将测量值和/或从处理它们获得的结果发送到 终端并在终端集中收集和处理它们,所以可以通过简单方式执行状态监测。 配置测力装置和/或测力模块的电压传感器,从而在工作期间能够测量至少一个 通信线路的电压。这样能够连续而不间断地监测测力装置的状况。 由此确定的测量值可以是模拟量,例如电压,或是数字格式的,例如数字值。此外, 术语"测量值"还包含测量值的连续时间曲线,即所谓的测量信号。类似地,该测量信号可 以是模拟量,例如信号曲线,或者是数字格式的,例如一系列数字值。 在本专利技术的另一实施例中,所述通信信号是借助于总线系统,尤其是借助于CAN 总线系统传输的。在总线系统下,通过公共通信线路永久地连接通信装置和终端,并在通信 控制布置下进行通信信号的发送和接收。这使得电缆敷设的范围和费用保持非常小。作为 CAN总线系统的显著特点,通过至少两个通信线路传输通信信号。CAN总线是一种使用广泛 的产业标准,提供的优点是标准化、稳定而有成本效益的结构。 在本专利技术的另一实施例中,在工作期间保留测量时段,在测量时段中中断终端和 通信装置之间和/或至少两个测力模块的通信装置之间的通信并测量电压。在通信信号和 测量发生于不同时间的情况下,能够保持它们不会相互干扰。 在本专利技术的另一实施例中,在测量所述电压期间,向所述通信线路施加至少一个 测试电压。通过施加测试电压,在通信线路中产生电压的定义变化,能够更精确地解释测量 值并从而实现改进的状态判断。 可以由终端和/或通信装置向通信线路施加测试电压,这可能受终端的控制。于是,还可以在终端和通信装置之间的连接被影响、扰动或中断时使用根据本专利技术的方法。 在根据本专利技术的另一实施例中,由所述通信装置识别出已经发生或预计会发生的 所述至少一个测力模块的故障,尤其是短路,此时,所述通信装置与所述通信线路分离,利 用估计的和/或内插的和/或外插的测量值进行测量结果判断,可能的话伴随报警信号。这 样能够以降低的精确度继续称重。根据要求精度和故障测力模块的重要性,结果可能仍然 具有足够水平的精确度。优选地,由终端或通信装置,尤其是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定测力装置(200),尤其是称重装置的状况的方法,所述测力装置具有至少一个包括测力单元(210)和通信装置(248)的测力模块(244),所述测力装置具有终端(206)和至少一个通信线路(212),通过所述通信线路可以在所述通信装置(248)和所述终端(206)之间传输通信信号(C),其特征在于,在所述测力装置(200)工作期间,利用电压传感器(SENS)对所述至少一个通信线路(212)的电压(VS)进行至少一次测量,并且由此产生至少一个测量值(M),经由至少一个通信线路(212)向所述终端(206)和/或另一测力模块(244)的通信装置(248)发送所述至少一个测量值(M)和/或其处理结果(R),并且从所述至少一个测量值(M)和/或其处理结果(R)确定表示所述测力装置(200)状况的参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:C特劳特韦勒D布利斯
申请(专利权)人:梅特勒托利多公开股份有限公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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