PIETRZAK, Przemyslaw (Armii Krajowej 4/5, Police, PL-72-099, PL)
KASZYÑSKI, Roman (Rajska 5, Szczecin, PL-71-478, PL)
STIEHL, Wolfgang (Gleiwitzer Str. 5, Wörth, 76744, DE)
KASZKIN, Andreas (Am Wasserturm 9, Kandel, 76870, DE)
PIETRZAK, Przemyslaw (Armii Krajowej 4/5, Police, PL-72-099, PL)
KASZYÑSKI, Roman (Rajska 5, Szczecin, PL-71-478, PL)
STIEHL, Wolfgang (Gleiwitzer Str. 5, Wörth, 76744, DE)
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum gravimetrischen Dosieren von schütt- oder fließfähigem Wägegut (5) - mit einem das Wägegut (5) aufnehmenden Behälter (1),
- mit einer Wägeeinrichtung (2) zur Erfassung des Gewichts des Behälters (1),
- mit einem ersten Stellglied (6) zum Füllen des sich auf der Wägeeinrichtung (2) befindenden Behälters (1) mit dem Wäge- gut (5),
- mit einem zweiten Stellglied (7, 11) zum Entleeren des sich auf der Wägeeinrichtung (2) befindenden Behälters (1) oder zum Aufbringen des leeren Behälters (1) auf die Wägeeinrichtung (2) , - mit einer Steuereinrichtung (8) zum Erzeugen von Steuersignalen (S6, S 7 ) für die Stellglieder (6, 7, 11),
- mit einem Signalfilter (9) mit veränderbarer Filtercharakteristik zur Filterung des von der Wägeeinrichtung (2) gelieferten Wägesignals (m) , und - mit einer von der Steuereinrichtung (8) ansteuerbaren Filteranpasseinrichtung (10) zum Anpassen der Filtercharakteristik in Abhängigkeit von den Steuersignalen (sβ, S 7 ) auf unterschiedliche vorgegebene Filtercharakteristiken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalfilter (9) ein Tiefpassfilter ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtercharakteristik bezüglich der Grenzfre- quenz (f 0 ) veränderbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalfilter (9) ein Mittelwertfilter ist, dessen Filtercharakteristik bezüglich der Filterbreite veränderbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtercharakteristik bezüglich des Filtertyps und/oder der Filterordnung veränderbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filteranpasseinrichtung (10) dazu ausgebildet ist, unmittelbar nach dem Füllen des Behälters (1) mit dem Wägegut (5) die Grenzfrequenz (f 0 ) des als Tiefpassfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit (τ) von einem vorgegebenen höheren Wert (foi) auf einen vorgegebenen niedrigeren Wert (fo2) zu ändern.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeich- net, dass die Filteranpasseinrichtung (10) dazu ausgebildet ist, unmittelbar nach dem Entleeren des Behälters (1) oder nach dem Aufbringen des leeren Behälters (1) auf die Wägeeinrichtung (2) die Grenzfrequenz des als Tiefpassfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit (τ) von einem vorgegebenen höheren Wert (foi) auf einen vorgegebenen niedrigeren Wert (fo2) zu ändern.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filteranpasseinrichtung (10) dazu ausgebildet ist, unmit- telbar nach dem Füllen des Behälters (1) mit dem Wägegut (5) die Filterbreite des als Mittelwertfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit von einem vorgegebenen niedrigeren Wert auf einen vorgegebenen höheren Wert zu ändern.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Filteranpasseinrichtung (10) dazu ausgebildet ist, unmittelbar nach dem Entleeren des Behälters (1) oder nach dem Aufbringen des leeren Behälters (1) auf die Wägeein- richtung (2) die Filterbreite des als Mittelwertfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit von einem vorgegebenen niedrigeren Wert auf einen vorgegebenen höheren Wert zu ändern.
10. Verfahren zum gravimetrischen Dosieren von schütt- oder fließfähigem Wägegut (5) , das über ein erstes steuerbares Stellglied (6) in einen sich auf einer Wägeeinrichtung (2) befindenden Behälter (1) gefüllt wird, der über ein zweites steuerbares Stellglied (7) entleert oder mittels des zweiten steuerbaren Stellgliedes (11) auf die Wägeeinrichtung (2) aufgebracht wird, wobei das Gewicht des Behälters (1) mittels der Wägeeinrichtung (2) erfasst wird und das von der Wägeein- richtung (2) gelieferte Wägesignal (m) ein Signalfilter (9) durchläuft, dessen Filtercharakteristik veränderbar ist und in Abhängigkeit von der Ansteuerung der Stellglieder (6, 7, 11) auf unterschiedliche vorgegebene Filtercharakteristiken angepasst wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Wägesignal (m) in dem Signalfilter (9) tiefpassgefiltert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtercharakteristik bezüglich der Grenzfrequenz (f 0 ) veränderbar ist.
13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Wägesignal (m) in dem als Mittelwertfilter ausgebildeten
Signalfilter (9) gemittelt wird und die Filtercharakteristik bezüglich der Filterbreite veränderbar ist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Filtercharakteristik ferner bezüglich des Filtertyps und/oder der Filterordnung veränderbar ist.
15. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Füllen des Behälters (1) mit dem Wägegut (5) die Grenzfrequenz (f 0 ) des als Tiefpassfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit (τ) von einem vorgegebenen höheren Wert (foi) auf einen vorgegebenen niedrigeren Wert (fo2) verändert wird.
16. Verfahren nach Anspruch 10 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Entleeren des Behälters (1) oder nach dem Aufbringen des leeren Behälters (1) auf die Wägeeinrichtung (2) die Grenzfrequenz des als Tiefpassfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit (τ) von einem vorgegebenen höheren Wert (foi) auf einen vorgegebenen niedrigeren Wert (fo2) verändert wird.
17. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Füllen des Behälters (1) mit dem Wägegut (5) die Filterbreite des als Mittelwertfilter ausgebildeten Signalfilters (9) innerhalb einer vorgegebenen Zeit von einem vorgegebenen niedrigeren Wert auf einen vorgegebenen höheren Wert verändert wird.
18. Verfahren nach Anspruch 10 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Entleeren des Behälters (1) oder nach dem Aufbringen des leeren Behälters (1) auf die Wägeeinrichtung (2) die Filterbreite des als Mittelwertfilter ausgebildeten Signalfilters (5) innerhalb einer vorgegebenen Zeit von einem vorgegebenen niedrigeren Wert auf einen vorgegebenen höheren Wert verändert wird. |
Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zum gravimetrischen Dosieren von schutt- oder fließfahigem Wagegut
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtung zum gravimetrischen Dosieren von schutt- oder fließfahigem Wagegut .
Beim gravimetrischen Dosieren von schutt- oder fließfahigem Wagegut, wird dieses über ein erstes steuerbares Stellglied, z. B. ein Ventil oder eine Klappe, in einen sich auf einer Wageeinrichtung befindenden Behalter gefüllt, wobei sich aus der öffnungszeit und ggf. Offnungsstellung des Stellglieds die Füll- bzw. Dosiermenge ergibt. Aus der Differenz der bei gefülltem und bei leerem Behalter gemessenen Gewichte wird die tatsachliche Dosiermenge ermittelt und bei Abweichung gegenüber einer vorgegebenen Soll-Dosiermenge die öffnungszeit und ggf. Offnungsstellung des ersten Stellglieds beim Füllen des Behalters korrigiert. Der Behalter kann Bestandteil der Wageeinrichtung sein und nach jedem Füllen über ein Bodenventil oder dergleichen jeweils in eine Verpackung für das dosierte Wagegut entleert werden, oder es kann sich bei dem Behalter um die Verpackung selbst handeln, die mittels eines automatisierten Transportsystems auf die Wageeinrichtung aufgebracht und nach dem Abfüllen entfernt wird.
Da die Wageeinrichtung ein Feder-Masse-System bildet, weist das von ihr gelieferte Wagesignal aus der Dynamik des FuIl- und Entladevorgangs resultierende Schwingungen auf. Zudem können Störungen, z. B. Vibrationen, das Wagesignal überlagern, weswegen es üblicherweise vor der weiteren Auswertung einer Tiefpass- oder Mittelwertfilterung unterzogen wird. Bei den dazu heute verwendeten Signalfiltern wird die Filtercha- rakteristik üblicherweise fest eingestellt, so dass sie wahrend des gesamten Betriebsablaufs der Dosierung unverändert bleibt. Die Einstellung der Grenzfrequenz des Tiefpassfilters bzw. der Filterbreite des Mittelwertfilters stellt somit für
den gesamten Dosiervorgang einen Kompromiss zwischen der Reaktionsgeschwindigkeit auf Signalveränderungen und der geforderten Messgenauigkeit dar. Es ist auch die Verwendung von adaptiven Signalfiltern bekannt, bei denen abhängig von dem Signalverlauf des gefilterten Signals die Filtercharakteristik verändert wird.
Der Erfindung liegt die Aufhabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine schnelle und genaue gravimetrische Dosierung zu ermöglichen.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe durch die in Anspruch 1 angegebene Vorrichtung bzw. das in Anspruch 10 angegebene Verfahren gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Gegenstand der Erfindung ist somit
eine Vorrichtung zum gravimetrischen Dosieren von schütt- oder fließfähigem Wägegut
- mit einem das Wägegut aufnehmenden Behälter, - mit einer Wägeeinrichtung zur Erfassung des Gewichts des Behälters,
- mit einem ersten Stellglied zum Füllen des sich auf der Wägeeinrichtung befindenden Behälters mit dem Wägegut,
- mit einem zweiten Stellglied zum Entleeren des sich auf der Wägeeinrichtung befindenden Behälters oder zum Aufbringen des leeren Behälters auf die Wägeeinrichtung,
- mit einer Steuereinrichtung zum Erzeugen von Steuersignalen für die Stellglieder,
- mit einer Wägeeinrichtung zur Erfassung des Füllgewichts im Behälter,
- mit einem Signalfilter mit veränderbarer Filtercharakteristik zur Filterung des von der Wägeeinrichtung gelieferten Wägesignals, und
- mit einer von der Steuereinrichtung ansteuerbaren Filteranpasseinrichtung zum Anpassen der Filtercharakteristik in Abhängigkeit von den Steuersignalen auf unterschiedliche vorgegebene FiIterCharakteristiken,
bzw.
ein Verfahren zum gravimetrischen Dosieren von schütt- oder fließfähigem Wägegut, das über ein erstes steuerbares Stell- glied in einen sich auf einer Wägeeinrichtung befindenden Behälter gefüllt wird, der über ein zweites steuerbares Stellglied entleert oder mittels des zweiten steuerbaren Stellgliedes auf die Wägeeinrichtung aufgebracht wird, wobei das Gewicht des Behälters mittels der Wägeeinrichtung erfasst wird und das von der Wägeeinrichtung gelieferte Wägesignal ein Signalfilter durchläuft, dessen Filtercharakteristik veränderbar ist und in Abhängigkeit von der Ansteuerung der Stellglieder auf unterschiedliche vorgegebene Filtercharakteristiken angepasst wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine exakte Gewichts- bzw. Massebestimmung nur zu bestimmten Zeitpunkten des Dosiervorgangs notwendig ist und dass diese Zeitpunkte nicht aus dem Signalverlauf des Wägesignals bestimmt werden müssen, sondern dass sie durch die Steuerung des Dosierablaufs vorgegeben und somit bekannt sind. Entsprechend wird die dynamische Anpassung der Signalfilterung von der Steuerung des Dosierablaufs mit gesteuert. Vorzugsweise wird das Wägesignal tiefpassgefiltert, wozu hier auch eine Mittelwert- filterung gerechnet wird. Dabei ist die Filtercharakteristik bezüglich der Grenzfrequenz veränderbar, was im Falle der Mittelwertfilterung der Filterbreite entspricht. Unter Filterbreite ist die Anzahl der zur Mittelwertbildung herangezogenen Stützwerte des Wägesignals zu verstehen. Darüber hin- aus kann die Filtercharakteristik auch noch bezüglich des Filtertyps, z. B. Bessel- oder Butterworth-Filter und/oder der Filterordnung veränderbar sein.
Die von der Steuerung des Dosierablaufs zur Verfugung gestellten Zeitpunkte sind für den Fall, dass der Behalter Bestandteil der Wageeinrichtung ist und nach jedem Füllen wieder entleert wird: - das Offnen des ersten Stellglieds zu Beginn der Fullphase, in der der Behalter mit dem Wagegut gefüllt wird,
- ggf. gegen Ende der Fullphase die änderung der Offnungs- stellung des ersten Stellglieds zum Feindosieren,
- das Schließen des ersten Stellglieds am Ende der Fullphase, - das Offnen des zweiten Stellglieds zu Beginn der Entleerungsphase und
- das Schließen des zweiten Stellglieds am Ende der Entleerungsphase .
Wird bei jedem Dosiervorgang jedes Mal ein neuer Behalter gefüllt, so sind die Zeitpunkte:
- das Aufsetzen des leeren Behalters auf die Wageeinrichtung,
- das Offnen des ersten Stellglieds zu Beginn der Fullphase, ,
- ggf. gegen Ende der Fullphase die änderung der Offnungs- Stellung des ersten Stellglieds zum Feindosieren,
- das Schließen des ersten Stellglieds am Ende der Fullphase und
- das Entfernen des Behalters von der Wageeinrichtung.
Die exakte Gewichts- bzw. Massebestimmung erfolgt jeweils am Ende der Fullphase und am Ende der (aktuellen oder vorangegangenen) Entleerungsphase bzw. beim Aufsetzen des leeren Behalters auf die Wageeinrichtung. Dabei weist das Wagesignal jedes Mal erhebliche anfangliche Schwingungen auf, die durch das Füllen, Entleeren oder Aufsetzen des Behalters verursacht sind und mit der Zeit abklingen. Hinzu kommt, dass z. B. mit dem Schließen des ersten Stellglieds der Fullvorgang nicht auf einen Schlag beendet ist, da das unmittelbar hinter dem Stellglied befindliche Wagegut noch in den Behalter fallen muss. Um möglichst schnell den exakten Gewichts- bzw. Massewert zu erhalten, der dem Mittelwert des Wagesignals entspricht, wird in vorteilhafter Weise unmittelbar nach dem Füllen und Entleeren bzw. Aufsetzen des Behalters, z. B.
gesteuert durch die entsprechenden Steuersignale für die Stellglieder, die Grenzfrequenz des als Tiefpassfilter ausgebildeten Signalfilters innerhalb einer vorgegebenen Zeit von einem vorgegebenen höheren Wert auf einen vorgegebenen niedrigeren Wert verändert. Im Falle eines Mittelwertfilters wird die Filterbreite von einem vorgegebenen niedrigeren Wert auf einen vorgegebenen höheren Wert verändert. Die änderung folgt vorzugsweise einer vorgegebenen Zeitfunktion, beispielsweise exp -t/τ oder exp -(t/τ) 2 , wobei t die Zeit und τ eine vorgegebene, z. B. parametrierbare, Zeitkonstante bezeichnen. Dadurch wird das Ausgangssignal des Signalfilters sehr schnell auf den Mittelwert des Wagesignals gebracht, der exakt das zu bestimmende Gewicht bzw. die zu bestimmende Masse wiedergibt. Die nach dem Füllen und Entleeren bzw. Aufset- zen des Behalters für die exakte Gewichts- bzw. Massebestimmung erforderliche Wartezeit ist somit entsprechend kurz, so dass die Phasen zum Füllen- und Entleeren des Behalters bzw. zum Aufsetzen, Füllen und Entfernen der Behalter schneller aufeinander folgen können und dadurch mehr Dosiervorgange pro Zeiteinheit ausgeführt werden können.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im Folgenden auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen; im Einzelnen zeigen :
Figur 1 ein Beispiel für die erfindungsgemaße Vorrichtung,
Figur 2 ein weiteres Beispiel für die erfindungsgemaße Vorrichtung,
Figur 3 ein Beispiel für das wahrend eines Dosiervorgangs erzeugte Wagesignal,
Figur 4 ein Beispiel für die Filterung des Wagesignals nach der Entleerungsphase und
Figur 5 ein Beispiel für das gefilterte Wagesignal wahrend eines Dosiervorgangs.
Figur 1 zeigt in sehr vereinfachter schematischer Darstellung eine Dosiervorrichtung mit einem Behalter 1, der auf einer Wageeinrichtung 2 mit einer oder mehreren Wagezellen 3 gelagert ist. über dem Behalter 1 ist eine Zufuhrvorrichtung 4 für zu dosierendes schutt- oder fließfahiges Wagegut 5 angeordnet. Die Zufuhrvorrichtung 4 weist ein Stellglied 6 auf, das zum Füllen des Behalters 1 mit dem Wagegut 5 geöffnet und anschließend geschlossen wird. Wahrend der Fullphase kann durch unterschiedliche Stellungen des Stellglieds 6 der Men- genfluss gesteuert werden, so dass eine Grob- und anschließende Feindosierung des Wagegutes 5 möglich ist. Der Behalter 1 weist in seinem Bodenbereich ein zweites Stellglied 7 auf über das er zum Abfüllen des dosierten Wagegutes 5 beispielsweise in hier nicht gezeigte Verpackungen entleerbar ist.
Die Stellglieder 6 und 7 werden von einer Steuereinrichtung 8 automatisch gesteuert, die dazu zu vorgegebenen Zeitpunkten die Stellglieder 6, 7 öffnende bzw. schließende Steuersignale S6 bzw. S 7 erzeugt. Die Wageeinrichtung 2 erzeugt ein Wage- signal m, das in einem Signalfilter 9 mit veränderbarer Filtercharakteristik für die Weiterverarbeitung aufbereitet wird. Das Wagesignal m kann z. B. durch Aufsummieren der von den einzelnen Wagezellen 3 gelieferten Signale gebildet und ggf. verstärkt und digitalisiert werden (hier nicht darge- stellt) . Eine von der Steuereinrichtung 8 ansteuerbare Filteranpasseinrichtung 10 ermöglicht es, die Filtercharakteristik des Signalfilters 9 in Abhängigkeit von den Steuersignalen S6 bzw. S7 auf unterschiedliche vorgegebene Filtercharakteristiken anzupassen.
Das in Figur 2 gezeigte Ausfuhrungsbeispiel unterscheidet sich von dem nach Figur 1 dadurch, dass die Verpackung für das Wagegut 5 den Behalter 1 bildet, wobei nach jedem Dosiervorgang der jeweils gefüllte Behalter 1 von der Wageeinrich- tung 2 entfernt und ein neuer, leerer Behalter 1 auf die
Wageeinrichtung 2 aufgebracht wird. Das zweite Stellglied 11 ist hier als automatisiertes Transport- oder Handhabungssystem ausgeführt, welches durch Steuersignale sn der
Steuereinrichtung 8 gesteuert wird und den Behalterwechsel automatisch ausfuhrt.
Figur 3 zeigt ein Beispiel für den zeitlichen Verlauf des von der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung wahrend eines Dosiervorgangs erzeugten Wagesignals m.
Zu einem Zeitpunkt ti, der den Beginn der Fullphase bezeichnet, wird das erste Stellglied 6 geöffnet und der Behalter 1 mit dem Wagegut 5 gefüllt.
Zu einem spateren Zeitpunkt t2 in der Fullphase wird die Off- nungsstellung des ersten Stellglieds 6 geändert, um ein Feindosieren zu ermöglichen.
Zu einem Zeitpunkt t 3 wird das erste Stellglied 6 geschlossen und damit die Fullphase beendet.
Zu einem Zeitpunkt t 4 , der den Beginn der Entleerungsphase bezeichnet, wird das zweite Stellglied 7 geöffnet und der Behalter 1 entleert.
Anschließend wird zu einem Zeitpunkt t 5 das zweite Stellglied 7 wieder geschlossen.
Bei den aufeinanderfolgenden Dosiervorgangen werden die Zeitpunkte ti bis t 5 zyklisch durchlaufen.
Am Ende der Fullphase, also zwischen den Zeitpunkten t 3 und t 4 , sowie am Ende der Entleerungsphase des aktuellen oder des vorangegangenen Dosierzyklus, also nach dem Zeitpunkt t 5 (ggf. auch vor dem Zeitpunkt t 5 , wenn das Stellglied 7 erst unmittelbar vor der nächsten Fullphase wieder geschlossen wird) , wird das Gewicht des Behalters 1 gemessen und aus der Gewichtsdifferenz bei gefülltem und leerem Behalter 1 die tatsachliche Dosiermenge (Masse) ermittelt.
Wahrend der der Fullphase und der Entleerungsphase ist das Wagesignal m sehr stark durch das in den Behalter 1 fallende bzw. aus diesem heraus fallenden Wagegut 5 beeinflusst. Nach Beendigung der Fullphase und Entleerungsphase weist das Wage- signal m anfanglich jeweils erhebliche Schwingungen aufgrund des vorangegangenen Füll- bzw. Entladevorgangs auf, die mit der Zeit abklingen. Die Figur 3 zeigt deutlich, dass der Verlauf des Wagesignals m zwischen den verschiedenen Zeitpunkten ti bis t 5 jeweils sehr charakteristisch ist. Die Zeitpunkte ti bis ts sind von der Steuereinrichtung vorgegeben und werden daher benutzt, um die Filtercharakteristik des Signalfilters 9 optimal dem Verlauf des Wagesignals m zwischen den Zeitpunkten ti bis t 5 anzupassen. So muss die Reaktionsgeschwindigkeit des Signalfilters 9 bei hoher Dynamik des Wagesignals m, also wahrend der Füll- und Entladungsphase, großer sein als in den Zeiten dazwischen, wenn das Füll- und Leergewicht des Behalters 1 bestimmt werden soll und dementsprechend das Signalfilter 9 nicht schnell reagieren sondern exakt filtern, insbesondere exakt den Mittelwert m' des Wagesignals m bilden soll. Die Steuerung der Filtercharakteristik des Signalfilters 9 anhand der von der Steuereinrichtung 8 gelieferten Steuersignale Se und S 7 bzw. Zeitpunkte ti bis t 5 ermöglicht somit eine schnelle Anpassung der Filtercharakteristik des Signalfilters 9 an den Verlauf des Wagesignals m.
Wie Figur 4 am Beispiel der Entleerungsphase zeigt, ist das Wagesignal m zunächst hauptsachlich durch das aus dem Behalter 1 fallende Wagegut 5 beeinflusst. Anschließend schwingt das von dem Behalter 1 und der Wageeinrichtung 2 gebildete Feder-Masse-System mit seiner Eigenfrequenz um den Wert des Leergewichts des Behalters 1, wobei die anfangs hohe Schwingungsamplitude mit der Zeit abnimmt. Weitere Storsignale, wie von außen kommende Vibrationen, sind dem Wagesignal m überlagert. Um möglichst schnell das exakte Leergewicht des Be- halters 1 zu erhalten, der dem Mittelwert des Wagesignals entspricht, wird zum Zeitpunkt t-j, wenn die Steuereinrichtung 8 das Steuersignal S 7 zum Offnen des zweiten Stellglieds 7 erzeugt, die Grenzfrequenz fo des hier z. B. als Tiefpassfil-
ter ausgebildeten Signalfilters 9 innerhalb einer vorgegebenen Zeit von einem vorgegebenen höheren Wert foi auf einen vorgegebenen niedrigeren Wert fo2 verändert. Die änderung der Grenzfrequenz fo erfolgt dabei mit einer vorgegebenen Zeit- funktion, hier z. B. δ (t) = f 02 [1+ ( (foi-f02) /f02) exp- (t/τ ) 2 ] . Damit wird das Ausgangssignal m' des Signalfilters 9 sehr schnell auf den Mittelwert des Wagesignals m gebracht, der exakt das zu bestimmende Leergewicht des Behalters 1 wiedergibt. Die nach dem Entleeren des Behalters 1 für die exakte Gewichtsbestimmung erforderliche Wartezeit ist somit sehr kurz, so dass die nächste Fullphase entsprechend früher erfolgen kann.
Die Anpassung der Filtercharakteristik des Signalfilters 9 nach der Fullphase zum Messen des Gewichts des gefüllten Behalters 1 erfolgt in entsprechender Weise, wobei wegen der höheren Masse des Feder-Masse-Systems das Frequenzniveau niedriger ist.
Im Falle des Ausfuhrungsbeispiels nach Figur 2 ist der Verlauf des Wagesignals m bis zum Zeitpunkt t 4 praktisch identisch mit dem in Figur 3 gezeigten Signalverlauf. Zum Zeitpunkt t 4 wird dann der gefüllte Behalter 1 von der Wageeinrichtung 2 abgehoben und anschließend, vor dem Zeitpunkt tl, ein neuer, leerer Behalter 1 aufgesetzt. Zunächst wird das Gewicht des leeren Behalters 1 und dann das des gefüllten Behalters 1 gemessen, um dann aus der Gewichtszunahme die Dosiermenge zu bestimmen. Die Gewichtsmessungen des leeren und gefüllten Behalters 1 sind daher durch die aus dem Auf- setzen des leeren Behalters 1 auf die Wageeinrichtung 2 bzw. aus dem Füllen des Behalters 1 resultierenden Schwingungen beeinflusst, weswegen in der gleicher Weise, wie an Hand von Figur 4 beschrieben, durch Nachfuhren der Grenzfrequenz f 0 des Signalfilters 9 das Ausgangssignal m' des Signalfilters S schnell auf den Mittelwert des Wagesignals m gebracht wird.
Die Parameter für die unterschiedlichen Filtercharakteristiken des Signalfilters 9 sind in der Filteranpasseinrichtung
10, z. B. in Tabellenform, abgespeichert und können neben den verschiedenen Werten für die Grenzfrequenz auch unterschiedliche Filterfunktionen, z. B. Bessel- oder Butterworth-Filter oder unterschiedliche Filterordnungen umfassen.
Das Füllen des Behälters 1 kann zeitgesteuert erfolgen, wobei der Zeitpunkt t∑, nach dem das Feindosieren erfolgt, und der Zeitpunkt t 3 , zu dem der Füllvorgang beendet wird, durch die Steuereinrichtung 8 vorgegeben und in Abhängigkeit von der Gewichtsmessung korrigiert werden. Diese Zeitpunkte können aber auch, wie Figur 5 sehr vereinfacht und idealisiert zeigt, aus dem gefilterten Wägesignal m' bestimmt werden. Durch Anpassung der Filtercharakteristik des Signalfilters 9 an die Dynamik des Dosiervorgangs wird ein Verlauf des gefil- terten Wägesignals m' erhalten, der eine für Dosierzwecke hinreichend genaue Bestimmung der Zeitpunkte t∑ und t 3 aus dem Signalverlauf m' ermöglicht, beispielsweise durch Vergleich mit einem Schwellenwert SW 2 oder durch Differenzierung und anschließenden Schwellenwertvergleich. Bei dem genannten Beispiel kann dann der Schwellenwert SW2 in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Gewichtsmessung des gefüllten und leeren Behälters 1 korrigiert werden.