用于按重量计量可倾倒或可流动的称量材料的方法和装置制造方法及图纸

在按重量来计量可倾倒或可流动的称量材料时，通过第一可控执行器将称量材料装填到位于称量设备上的容器中，并且通过第二可控执行器清空该容器或者借助于第二可控执行器将该容器放置在称量设备上，其中，该容器的重量通过称量设备测定。为了利用简单的手段实现尽可能快速且精确的计量，由称量设备（２）提供的称量信号（ｍ）通过信号滤波器（９），该信号滤波器的滤波特性是可变的并且根据对执行器（６，７）的控制来匹配于不同的预定的滤波特性。

【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用于按重量来计量可倾倒或可流动的称量材料 的方法和装置。
技术介绍
在按重量来计量可倾倒或可流动的称量材料时，通过第一可控 执行器，例如阀门或活门将称量材料装填到位于称量设备上的容器 中，其中，通过冲丸4亍器的开启时间以及必要时通过开启位置来得出 填料量或者计量量。通过测得的装填的和清空的容器重量之差测得 实际的计量量，并且在相对于预定的给定计量量存在偏差时，在装 填容器时修改第 一执行器的开启时间以及必要时修改开启位置。该 容器可以是称量设备的组成部分，并且在每次装填之后总是通过底 阀或其类似物将填料清空到用于被计量的称量材料的包装物中，或 者该容器本身就是包装物，该包装物借助于自动化的运输系统放置在称量设备之上并且在装填后被移开。由于称量设备形成了 一个弹簧-质量-系统，所以由其提供的称 量信号具有因填料和卸料过程的动态特性引起的振荡。此外，干扰， 例如振动能够叠加于称量信号，因此称量信号通常在进一步分析处 理之前被低通滤波或中值滤波。为此在目前应用的信号滤波器中， 滤波特性通常设置为固定的，从而在整个计量的工作过程中滤波特 性保持不变。因此，对于整个计量过程来说，低通滤波器的截止频6率的设定或中值滤波器的滤波器宽度的设定显示了对信号变化的反应速度和所需的测量精度之间的折衷。应用自适应的信号滤波器也是已知的，在这种信号滤波器中，滤波特性根据被滤波的信号的信号变^b来改变。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，能够利用简单的手段实现快速且精确的按重量的计量。根据本专利技术，该目的通过在权利要求i中给出的装置以及在权利要求io中^会出的方法来实现。从属权利要求提出了根据本专利技术的装置和根据本专利技术的方法的有利的改进方案。因此本专利技术的主题是一种用于按重量来计量可倾倒或可流动的称量材料的装置- 具有容纳称量材料的容器；- 具有用于检测容器重量的称量设备；- 具有用于利用称量材料装填位于称量设备上的容器的第一执行器；- 具有用于将位于称量设备上的容器清空或者用于将空的容器放置在称量设备上的第二执行器；- 具有产生用于执行器的控制信号的控制设备；- 具有用于检测容器内的装填重量的称量设备；- 具有用于对由称量设备提供的称量信号进行滤波的信号滤波器，其具有可变的滤波特性，以及7- 具有可由控制设备控制的滤波匹配设备，用于根据控制信号使滤波特性与不同的预定的滤波特性匹配，以及一种用于4姿重量来计量可倾倒或可流动的称量材^l"的方法，通过第一可控执行器将称量材料装填到位于称量设备上的容器中，并且通过第二可控执行器清空该容器或者借助于第二可控执行器将该容器放置在称量设备上，其中，该容器的重量借助于称量设备来检测，并且由称量设备提供的称量信号通过信号滤波器，该信号滤波器的滤波特性是可变的并且根据对执行器的控制来匹配不同的预定的滤波特性。本专利技术基于这样的认识，即只有在计量过程的特定的时间点才需要精确地确定重量或者说质量，以及这些时间点不必由称量信号的信号变化来确定，而是通过控制计量过程的控制来预定并进而已知。相应地，信号滤波的动态匹配由控制计量过程来一起控制。优选地，称量信号^皮低通滤波，为此在这里也考虑了中值滤波。同时，滤波特性相对于截止频率是可变的，这在中值滤波的情况中对应于滤波器宽度。滤波器宽度指的是用于形成中值而生成的称量信号的基准值(stiitzwert)的数量。此外，滤波特性也可以相对于滤波类型，例如贝塞尔滤波器或巴特沃兹滤波器，和/或相对于滤波器阶数是可变的。在容器是称量设备的组成部分并且在每次装填之后又#1清空的情况下，由计量过程的控制而提供的时间点为- 在利用称量材料装填容器的填料阶段的开始，开启第一执行器时；- 必要时，在接近填料阶段结束，为了精计量而改变第一执行器的开启位置时；- 在填料阶段的终点，关闭第一执行器时；- 在清空阶l殳的开始，开启第二^M于器时；以及- 在清空阶段的终点，关闭第二执行器时。如果在每个计量过程中，每次都装填一个新的容器，那么这些时间点为- 将空的容器放置在称量设备上时；- 在填料阶段的开始，开启第一执行器时；- 必要时，在接近填料阶段的终点，为了精计量而改变第一4丸行器的开启位置时；- 在填料阶段的终点，关闭第一执行器时；以及- 将容器从称量设备上移开。分别在填料阶段的终点和在(当前的或从前的)清空阶段的终点或者在将空的容器放置在称量设备上时，进行对重量或者说质量的精确的确定。这时，称量信号每次都具有显著的初始振荡，这些振荡是由容器的填料、清空或放置所引起的且随着时间衰退。此外，由于直接位于执行器后面的称量材料仍然还要落入容器中，所以填料过程不是例如随着第 一执行器的关闭而同时结束。为了尽可能快地得到与称量信号的中值相符合的精确的重量或者说质量值，在容器的填料、清空或力t置之后，以有利的方式立刻例如^皮控制地通过用于执行器的、相应的控制信号在预定的时间内将设计作为低通滤波器的信号滤波器的截止频率从预定的较高的值变为预定的较低的值。在中值滤波的情况中，将滤波器宽度从预定的较低的值变为预定的较高的值。优选地，这种改变遵循预定的时间函数，例如指数9-t/T或者-(t/T)2,其中t表示时间，而T表示预定的、例如可给定参数的时间常数。由此信号滤波器的输出信号很快地达到称量信号的中值，该中值精确地描述了待确定的重量或者说待确定的质量。因此，在容器的填料、清空或放置之后，为了精确地确定重量或者说质量所必需的等待时间相应地缩短，从而使容器的填料和清空阶段或者说容器的放置、填料和清空阶段可以较快地互相紧随，并且由此可以在每个时间单位内寺丸^f亍更多的计量过程。附图说明下面参考附图对本专利技术进行进一步描述。图中示出图1是根据本专利技术的装置的一个例子；图2是根据本专利技术的装置的另一个例子；图3是在计量过程中产生的称量信号的一个例子；图4是在清空阶段后对称量信号进行滤波的一个例子；和图5是在计量过程中被滤波的称量信号的一个例子。具体实施例方式图1以简化的示意图示出了具有容器1的计量装置，该容器放置在具有一个或多个称量单元3的称量设备2上。在容器1上方设置有用于待计量的可倾倒或可流动的称量材料5的输送装置4。该输送装置4具有执行器6,打开该执行器以利用称量材料5装填容器1,且随后关闭该执行器。在填料阶段，通过执行器6的不同的^立置可以4空制流量，乂人而可以对称量才才^牛5进^f亍4且计量和随后的^"计量。容器1在其底部部位具有第二执行器7,通过该第二执行器可以将容器清空以用于将被计量过的称量材料5装入到例如在这里未示出的包装物中。执行器6和7由控制设备8自动控制，为此，该控制设备在给定的时间点产生开启或者关闭执行器6和7的控制信号S6或S7。称量设备2产生称量信号m，该信号在具有可变的滤波特性的信号滤波器9中为进一步处理喉文准备。例如，该称量信号m可以通过对单个的称量单元3所提供的信号进行合并而形成，以及必要的话，被放大和被数字化(这里未示出)。可被控制设备8控制的滤波匹配设备10实现了 根据控制信号S6或S7使信号滤波器9的滤波特性与不同的预定的滤波特性匹配。在图2中示出的实施例与图1中示出的实施例的区别在于，用于称量材料5的包装物形成了容器1，其中在每次计量过程后，将每次被装填的容器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于按重量来计量可倾倒或可流动的称量材料（５）的装置，　－具有容纳所述称量材料（５）的容器（１）；　－具有用于检测所述容器（１）重量的称量设备（２）；　－具有用于利用所述称量材料（５）装填位于所述称量设备（２）上的所述 容器（１）的第一执行器（６）；　－具有用于将位于所述称量设备（２）上的所述容器（１）清空或者用于将空的所述容器（１）放置在所述称量设备（２）上的第二执行器（７，１１）；　－具有产生用于所述执行器（６，７，１１）的控制信号（Ｓ↓［ ６］，Ｓ↓［７］）的控制设备（８）；　－具有用于对由所述称量设备（２）提供的称量信号（ｍ）进行滤波的信号滤波器（９），所述信号滤波器具有可变的滤波特性，以及　－具有可由所述控制设备（８）控制的滤波匹配设备（１０），用于根据所述控 制信号（Ｓ↓［６］，Ｓ↓［７］）使所述滤波特性与不同的预定的滤波特性匹配。

【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：安德烈亚斯卡斯金，普热梅斯瓦夫皮耶扎克，罗曼卡希恩斯基，沃尔夫冈施蒂尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]