Sistema de pesaje.

Método de pesaje de una carga mediante un aparato de pesaje que comprende una pluralidad de células (1) decarga dispuestas debajo de una plataforma (4) de carga soportada en dichas células (1) de carga,

estandoconectadas entre sí dichas células (1) de carga para formar una red de comunicaciones, comprendiendo dichométodo generar una representación digital de la carga en cada célula (1) de carga, determinar un coeficiente Xj decorrección para cada célula (1) de carga para corregir dicha representación digital, calculándose dicho coeficiente Xjde corrección usando indicaciones Nij de peso suministradas por cada célula (1) de carga para diferentes posicionesde carga en dicha plataforma (4), caracterizado por el hecho de que comprende además almacenar dicho coeficienteXj de corrección en la célula (1) de carga respectiva y variar la ganancia de cada célula (1) de carga basándose en elcoeficiente Xj de corrección respectivo para generar una representación digital correcta de la carga para cada célula(1) de carga.

Sistema de pesaje Técnica anterior

Esta invención se refiere a un sistema de pesaje que usa una pluralidad de células de carga.

Los sistemas de pesaje de este tipo comprenden normalmente una plataforma en la que debe disponerse una carga a pesar y una serie de transductores de carga, denominados células de carga, situados debajo de la plataforma en una configuración predeterminada.

Cuando se dispone una carga en la plataforma, los detectores de carga son deformados, por ejemplo, por compresión, por tracción y por flexión, y transmiten una señal que es proporcional a la deformación a la que quedan sometidos.

La patente de Estados Unidos 4.804.052 describe un aparato de pesaje de la técnica anterior que comprende una pluralidad de células de carga, medios de receptor de carga soportados por dichas células de carga, medios asociados a dichas células de carga para suministrar una representación digital de la carga dispuesta en cada célula de carga, medios para almacenar una expresión matemática para las cargas que es corregida según la posición de las cargas y medios para aplicar dicha expresión matemática a dichas representaciones digitales de las cargas para producir una representación digital de la carga total en dichos medios de receptor de carga, siendo corregida dicha representación digital según la posición de la carga.

En otras palabras, para cada célula de carga, se calcula un coeficiente de corrección de la indicación suministrada por la célula de carga, que se aplica en cada operación de pesaje para corregir las indicaciones de las distintas células de carga a efectos de obtener un valor correcto de la carga a medir.

Este sistema presenta el inconveniente de que el aparato de pesaje siempre debe estar conectado a un sistema de proceso de datos dedicado que, para cada operación de pesaje, calcula el valor correcto de la carga aplicando los denominados coeficientes de corrección a las indicaciones suministradas por las distintas células de carga. Además, si el sistema de proceso de datos debe ser sustituido por cualquier motivo, es necesario recalcular los coeficientes de corrección, lo que provoca una pérdida de tiempo y costes de funcionamiento del sistema adicionales.

GB-A-2191001 describe un sistema de pesaje que tiene una pluralidad de células de carga asociadas a una plataforma de pesaje; un microprocesador conmuta las salidas analógicas de las células de carga a un convertidor analógico a digital y almacena las salidas digitalizadas posteriormente en una memoria. El microprocesador también genera factores de corrección para compensar los errores relacionados con la ganancia y la no linealidad, añadiéndose dicho factor de corrección a los valores digitalizados almacenados antes de sumarlos para su visualización final en medios de pantalla.

El sistema descrito en GB-A-2191001 no compensa las salidas de las células de carga en lo que respecta a la posición de la carga, sino solamente en lo que respecta a la ganancia y la no linealidad.

EP-A-319176 describe un aparato de pesaje que comprende una pluralidad de células de carga dispuestas debajo de una plataforma de carga, comprendiendo cada célula de carga medios de circuito que incluyen medios para producir una representación digital de las cargas aplicadas en la célula, estando conectada cada célula a un ordenador remoto o a otro controlador mediante el que se calculan coeficientes de corrección para corregir la representación digital de las cargas producida por la célula para compensar los errores debidos a las variaciones de temperatura, ganancia, no linealidad, etc. y para compensar la posición de la carga.

EP-A-319176 presenta los mismos inconvenientes que el sistema descrito en la patente de Estados Unidos 4.804.052 mencionada anteriormente. De hecho, el sistema de pesaje descrito en EP-A-319176 requiere un ordenador remoto o un controlador maestro que, en cada operación de pesaje, calcula el valor correcto de la carga aplicando los coeficientes de corrección mencionados anteriormente a la representación digital de la carga producida por cada célula.

Si el ordenador o el controlador maestro debe ser sustituido por cualquier motivo, es necesario recalcular los coeficientes de corrección, lo que provoca una pérdida de tiempo y costes de funcionamiento del sistema adicionales.

EP 1511977 es un documento comprendido en el Art. 54 (3) EPC que también describe un aparato de pesaje con una pluralidad de células de carga. Este documento no describe el cálculo de los coeficientes de corrección usando indicaciones de peso suministradas por cada célula de carga para diferentes posiciones de carga.

Resumen de la invención El objetivo de esta invención consiste en dar a conocer un sistema de pesaje que usa células de carga, debiéndose

corresponder la suma de las indicaciones suministradas por las células de carga en cada operación de pesaje con el valor de carga corregido sin necesidad de procesamiento por parte de un sistema de proceso de datos dedicado.

Se da a conocer un método de pesaje de una carga mediante un aparato de pesaje que comprende una pluralidad de células de carga dispuestas debajo de una plataforma de carga soportada en dichas células de carga, estando conectadas entre sí dichas células de carga para formar una red de comunicaciones, comprendiendo dicho método generar una representación digital de la carga en cada célula de carga, determinar un coeficiente de corrección para cada célula de carga para corregir dicha representación digital en lo que respecta a la posición de la carga, calculándose dicho coeficiente de corrección usando indicaciones de peso suministradas por cada célula de carga para diferentes posiciones de carga en dicha plataforma, caracterizado por el hecho de que comprende además almacenar dicho coeficiente de corrección en la célula de carga respectiva y variar la ganancia de cada célula de carga basándose en el coeficiente de corrección respectivo para generar una representación digital correcta de la carga para cada célula de carga.

Según otro aspecto de esta invención, se da a conocer un aparato de pesaje que comprende una pluralidad de células de carga, medios para recibir una carga soportados por dichas células de carga, medios asociados a cada célula de carga para suministrar una representación digital de la carga en cada célula de carga, medios para calcular un coeficiente de corrección para cada célula de carga para corregir dicha representación digital, calculándose dicho coeficiente de corrección usando indicaciones de peso suministradas por cada célula de carga para diferentes posiciones de carga en dicha plataforma, caracterizado por el hecho de que comprende además medios para variar la ganancia de cada célula de carga en función de dicho coeficiente de corrección para obtener una representación digital correcta de la carga en cada célula de carga.

Gracias a esta invención, ya no es necesario conectar un aparato de pesaje con células de carga a un sistema de proceso de datos dedicado para calcular el valor correcto de la carga leída por cada célula de carga, considerando que los coeficientes de corrección calculados se usan para variar la ganancia de las células de carga individuales, de modo que el valor del peso leído por cada célula de carga ya está corregido sin necesidad de un procesamiento adicional.

El sistema de pesaje en cuestión consiste en un dispositivo de recepción de carga, por ejemplo, una plataforma de carga, que está soportado en una serie de transductores de carga, por ejemplo, células de carga, que están conectados entre sí para formar una red de comunicaciones, una caja de conexiones y, posiblemente, un terminal remoto para visualizar los datos de peso.

Breve descripción de los dibujos Para describir la invención de forma clara y completa, a continuación se hará referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

la Fig. 1 es una vista esquemática de una célula de carga del sistema según la invención;

la Fig. 2 es una vista esquemática de la disposición y de las conexiones de las células de carga en un sistema según la invención;

las Figs. 3 a 14 son diagramas de flujo que muestran el funcionamiento del sistema según la invención.

Descripción de las realizaciones preferidas En el sistema de pesaje según la invención, cada célula 1 de carga está equipada con una tarjeta electrónica 2, montada en el interior de la misma, en la que están montados los siguientes elementos:

-un circuito de amplificación y conversión con ganancia variable por software;

-un microprocesador y circuitos de memoria;

-una interfaz de comunicaciones... [Seguir leyendo]

1. Método de pesaje de una carga mediante un aparato de pesaje que comprende una pluralidad de células (1) de carga dispuestas debajo de una plataforma (4) de carga soportada en dichas células (1) de carga, estando conectadas entre sí dichas células (1) de carga para formar una red de comunicaciones, comprendiendo dicho método generar una representación digital de la carga en cada célula (1) de carga, determinar un coeficiente Xj de corrección para cada célula (1) de carga para corregir dicha representación digital, calculándose dicho coeficiente Xj de corrección usando indicaciones Nij de peso suministradas por cada célula (1) de carga para diferentes posiciones de carga en dicha plataforma (4) , caracterizado por el hecho de que comprende además almacenar dicho coeficiente Xj de corrección en la célula (1) de carga respectiva y variar la ganancia de cada célula (1) de carga basándose en el coeficiente Xj de corrección respectivo para generar una representación digital correcta de la carga para cada célula (1) de carga.

2. Método según la reivindicación 1, en el que, cada vez que dicho aparato de pesaje se enciende, cada célula (1) de carga detecta su propia dirección I y comprueba que dicha dirección I es diferente a cero.

3. Método según la reivindicación 2, en el que, si dicha dirección I es igual a cero, la célula (1) de carga genera y almacena su propia dirección I, que consiste en un número seleccionado aleatoriamente de un intervalo comprendido entre n+1 y un número m, en el que n es el número máximo de células de carga para el que dicho aparato está diseñado.

4. Método según la reivindicación 2 o 3, en el que cada célula (1) de carga genera y almacena un número aleatorio (Ic) comprendido entre 0 y 9.

5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que comprende además comprobar si dicho aparato comprende un terminal maestro.

6. Método según la reivindicación 5, en el que, si dicho aparato no comprende un terminal maestro, una de las células (1) de carga actúa como un terminal maestro.

7. Método según la reivindicación 6, en el que la célula (1) que actúa como un terminal maestro es la que accede en primer lugar a dicha red de comunicaciones, produciéndose el acceso de cada célula (1) a dicha red de comunicaciones en un tiempo de acceso igual a TA = I x 10 + IC.

8. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en el que dicho terminal maestro pregunta a dicha red de comunicaciones para comprobar si existen células (1) con una dirección comprendida entre 1 y n.

9. Método según la reivindicación 8, en el que, si dos o más células (1) tienen una dirección que es igual y está comprendida entre 1 y n, se genera una señal de error.

10. Método según la reivindicación 8, en el que, al final de dicha pregunta, el terminal maestro comprueba si el número de células (1) con una dirección comprendida entre 1 y n es igual o inferior al número total de células (1) del aparato de pesaje.

11. Método según la reivindicación 10, en el que, si el número de células (1) con una dirección comprendida entre 1 y n es inferior al número total de células (1) de dicho aparato de pesaje, el terminal maestro lleva a cabo una pregunta adicional de dicha red de comunicaciones para comprobar si existen células con una dirección comprendida entre n+1 y m.

12. Método según la reivindicación 11, en el que, al final de dicha pregunta adicional, el terminal maestro comprueba si el número total de células (1) identificadas se corresponde con el número total de células (1) de dicho aparato de pesaje y genera una señal de error si no existe una correspondencia entre dichos dos números totales.

13. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 12, que comprende además comprobar si la tensión suministrada a cada célula (1) de carga está comprendida en el interior de un intervalo predeterminado.

14. Método según la reivindicación 13, que comprende además regular dicha tensión de suministro para devolverla al interior de dicho intervalo predeterminado si su valor no está en el interior de dicho intervalo predeterminado y generar una señal de error si no es posible devolver dicho valor al interior de dicho intervalo predeterminado.

15. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 14, que comprende además comprobar la temperatura de cada célula (1) de carga para asegurar que está comprendida en el interior de un intervalo de temperatura predeterminado y generar una señal de error si dicha temperatura no está comprendida en el interior de dicho intervalo predeterminado.

16. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 15, que comprende además permitir el funcionamiento de dicho aparato si las direcciones de la totalidad de las células están comprendidas entre 1 y n.

17. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 16, en el que, si ninguna célula (1) tiene una dirección comprendida entre 1 y n, se calcula dicho coeficiente Xj de corrección para cada una de dichas células (1) de carga.

18. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 16, en el que, si dos o más células (1) tienen una dirección que no está comprendida entre 1 y n, se calcula dicho coeficiente Xj de corrección para la totalidad de las células (1) de carga de dicho aparato de pesaje.

19. Método según la reivindicación 17 o 18, en el que se usa el siguiente procedimiento para calcular dicho coeficiente Xj de corrección:

- cada célula (1) de carga detecta su propia indicación de peso si no existe ninguna carga en dicha plataforma (4) de carga, almacena una representación digital de la misma y comunica dicha representación digital al terminal maestro;

- se dispone un peso en una primera posición predeterminada en dicha plataforma (4) de carga y cada célula (1) de carga detecta su propia indicación de peso, almacena una representación digital de la misma y comunica dicha representación digital al terminal maestro, correspondiéndose dicha primera posición predeterminada con la posición de una de dichas células (1) debajo de dicha plataforma de carga;

- dicho peso es desplazado posteriormente a posiciones predeterminadas adicionales, correspondiéndose cada una de las mismas con la posición de una célula (1) de carga diferente debajo de dicha plataforma (4) de carga, y cada célula (1) de carga detecta su propia indicación de peso para cada una de dichas posiciones de peso predeterminadas adicionales, almacena una representación digital de la misma y comunica dicha representación digital al terminal maestro.

20. Método según la reivindicación 19, en el que cada célula (1) de carga calcula las diferencias entre las representaciones digitales de sus propias indicaciones de carga para cada una de dichas posiciones predeterminadas y la representación digital de su propia indicación de carga si no existe ninguna carga en dicha plataforma (4) de carga, almacena dichas diferencias y las comunica al terminal maestro.

21. Método según la reivindicación 20, en el que el terminal maestro identifica la posición de cada célula (1) de carga debajo de dicha plataforma (4) de carga, correspondiéndose la posición de cada célula (1) de carga con la posición del peso en la plataforma (4) de carga para la que dicha diferencia es más grande.

22. Método según la reivindicación 21, en el que dicho terminal maestro asigna a cada célula (1) de carga una dirección comprendida entre 1 y n, que se corresponde con la posición de la célula (1) de carga debajo de la plataforma (4) de carga.

23. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 22, en el que dichos coeficientes Xj son calculados por el terminal maestro y por cada célula (1) resolviendo un sistema de n ecuaciones en n cantidades desconocidas, teniendo cada ecuación la siguiente forma:

Bi = Ni1X1 + Ni2X2 + … + NinXn siendo Nij la representación digital de la indicación de peso suministrada por la célula (1) en la posición “j” cuando el peso de muestra se dispone en la plataforma en la posición "i", Xj es el valor del coeficiente de corrección para la célula (1) en la posición "j", Bi es el término conocido de la ecuación y es igual al promedio de la suma de la totalidad de Nij.

24. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 16, en el que, si solamente una célula (1) de carga tiene una dirección que no está comprendida entre 1 y n, se calcula dicho coeficiente Xj de corrección para dicha única célula (1) de carga.

25. Método según la reivindicación 24, en el que se sigue este procedimiento para calcular dicho coeficiente Xj de corrección:

- dicha única célula (1) de carga con una dirección que no está comprendida entre 1 y n detecta su propia indicación de peso si no existe ninguna carga en dicha plataforma de carga, almacena una representación digital de la misma y comunica dicha representación digital al terminal maestro;

- se dispone un peso en una primera posición predeterminada en dicha plataforma de carga y dicha única célula (1) de carga detecta su propia indicación de peso, almacena una representación digital de la misma y comunica dicha representación digital al terminal maestro, correspondiéndose dicha primera posición predeterminada con la posición de una de las células (1) debajo de dicha plataforma de carga;

- dicho peso es desplazado posteriormente a posiciones predeterminadas adicionales, correspondiéndose cada una de las mismas con la posición de una célula (1) de carga diferente debajo de dicha plataforma de carga, y dicha única célula (1) de carga detecta su propia indicación de peso para cada una de dichas posiciones predeterminadas adicionales del peso de muestra, almacena una representación digital de la misma y comunica dicha representación digital al terminal maestro.

26. Método según la reivindicación 25, en el que dicha única (1) célula de carga calcula las diferencias entre las representaciones digitales de sus propias indicaciones de carga para cada una de dichas posiciones predeterminadas y la representación digital de su propia indicación de carga si no existe ninguna carga en dicha plataforma (4) de carga, almacena dichas diferencias y las comunica al terminal maestro.

27. Método según la reivindicación 26, en el que el terminal maestro identifica la posición de dicha única célula (1) de carga debajo de dicha plataforma (4) de carga, correspondiéndose la posición de dicha única célula de carga con la posición del peso en la plataforma de carga para la que dicha diferencia es más grande.

28. Método según la reivindicación 27, en el que dicho terminal maestro asigna a dicha única célula (1) de carga una dirección comprendida entre 1 y n, que se corresponde con la posición de la única célula (1) de carga debajo de la plataforma (4) de carga.

29. Método según la reivindicación 28, en el que dicho peso se dispone en dicha plataforma (4) de carga en una posición que se corresponde con la posición de dicha célula (1) de carga y en una posición que se corresponde con una posición de otra célula (1) que es la más alejada de dicha célula (1) de carga y dicha única célula (1) de carga almacena sus propias indicaciones de peso para dichas dos posiciones, calculando las diferencias respectivas entre dichas indicaciones de peso y su propia indicación de peso si no existe ninguna carga en la plataforma (4) .

30. Método según la reivindicación 29, en el que dicho coeficiente Xj de corrección para dicha única célula (1) de carga se calcula usando una ecuación según la reivindicación 21.

31. Aparato de pesaje que comprende una pluralidad de células (1) de carga, medios (4) para recibir una carga soportados por dichas células (1) de carga, medios asociados a cada célula (1) de carga para suministrar una representación digital de la carga en cada célula (1) de carga, medios para calcular un coeficiente Xj de corrección para cada célula de carga para corregir dicha representación digital, calculándose dicho coeficiente Xj de corrección usando indicaciones Nij de peso suministradas por cada célula (1) de carga para diferentes posiciones de carga en dicha plataforma (4) , caracterizado por el hecho de que comprende además medios para almacenar dicho coeficiente Xj de corrección en la célula (1) de carga respectiva y medios para variar la ganancia de cada célula (1) de carga en función de dicho coeficiente Xj de corrección para obtener una representación digital correcta de la carga en cada célula (1) de carga.