Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Mess¬ gerätes für Kräfte und, assen mit numerischem Auswertegerät, welches mehrere Messberelche'und eine automatische Nullpunktskorrektur aufweist, und ein nach dem Verfahren arbeitendes Messgerät.

Solche Messgeräte sind bekannt; so z.B. aus der CH-PS 550999 hinsicht¬ lich der automatischen Nullpunktskorrektur und aus der DE-OS 2743 326 hinsichtlich der mehreren Messbereiche. Bei solchen bekannten Messgeräten erfolgt der Uebergang von einem Mess¬ bereich zum nächsten kraftabhängig und kraftgesteuert. Handelt es sich um ein Massenmessgerät, so wird die von der schweren Masse der Nutzlast bewirkte Kraft verglichen mit derjenigen von einer Vergleichsmasse er¬ zeugten, womit die lokale Schwerebeschleunigung und allenfalls die Schiefstellung des Massenmessgerätes berücksichtigt werden.

Bei Messgeräten dieser Gattung, besonders in deren Ausführung als Han¬ delswaagen, wird die Grosse der Anzeigestufe des angezeigten Resultats in Abhängigkeit vom Messbereich automatisch gewählt, wobei jedoch die im Auswertegerät intern verwendete Rechenstufe konstant bleibt, wie nach- folgende Tabelle im Sinne eines Beispiels zeigt:

Mit anderen Worten: Das Resultat wird stets mit den gleichen absoluten Rechenstufen (beispielsweise 0,1 g) ermittelt und dann, dem Lastbereich entsprechend, in gröberen Anzeigestufen angezeigt.

Soll ein solches Messgerät die Grosse einer Masse bestimmen, die in ei¬ nen der oberen Lastbereiche fällt, so werden bestimmte Teile - Federn, Balken, Zug- oder Druckorgane - des Messgerätes verformt.. Die elastische Verformung entsteht zur Hauptsache gleichzeitig mit der Belastung. Nennt manΔS den kleinen, am Anfang noch fehlenden Teil der gesamten Einfede- rung, so wird die Endlage angestrebt beispielsweise nach der Form

Wobei die Zeitkonstante τ abhängig ist von der Art der Verformung, von Material und Temperatur. Diese Erscheinung ist bekannt und wird Kriechen genannt. Ferner sind plastische Verformungen sehr kleinen Aus asses in Kauf zu nehmen. Diesen Tatsachen wird konstruktiv und eichamtlich Rechnung getragen, in- dem die Grosse der jeweiligen Anzeigestufe in einer bestimmten Relation zur Maximallast des betreffenden Lastbereiches steht. Wird nun das oben¬ genannte Messgerät wieder entlastet, so geht der Hauptteil der elasti¬ schen Verformung gleichzeitig zurück. Uebrig bleiben Kriech-Anteile und allenfalls kleine bis kleinste plastische Verformungen. Würde nun die Reihe der Anzeigestufen weiter verfeinert, was aufgrund der internen Rechenstufen m möglich wäre, so hätte dies einerseits zur Folge, dass bei Teilentlastung des Messgerätes die neue Last in feineren Anzeigestufen dargestellt würde, das angezeigte Resultat jedoch wegen der Kriecherscheinungen seinen Eπdwert möglicherweise erst nach einiger Zeit - nämlich nach Abklingen des Kriechens - erreicht. Anderseits könn¬ te das völlig entlastete Messgerät nicht "Null" anzeigen. Zwar fällt die wegen des Kriechens verbleibende Restlast sicher in den kleinsten Anzei¬ gebereich, ist der Restverformung wegen jedoch nicht direkt null. Eine Folge von immer kleineren Zahlen würde angezeigt, die sich der Null im- mer mehr nähern, sie aber allenfalls nicht erreichen.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein Verfahren und ein Messge¬ rät mit mehreren Anzeigestufen zu schaffen, das die erwähnten Nachteile nicht aufweist und das gestattet, den Bereich der Anzeigestufen in Rich¬ tung zu feineren hin zu erweitern, auch wenn die feinste Anzeigestufe feiner ist, als der erwartete Null-Fehler nach der grösstmöglichcrv Bela-

stung.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist gegeben im Patentanspruch 1 be¬ züglich des Messgerätes und im Patentanspruch 6 bezüglich des Verfah¬ rens. Der Erfindungsgedanke ist anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 2a,b grafische Darstellungen von typischen Kriechverhalten, Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens, anhand der Kurve von Fig. 2a, in grafischer Darstellung, Fig. 4 das Ausführungsbeispiel von Fig. 3 in Form eines Fluss- diagramms,

Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel des Rechners der erfin¬ dungsgemässen Vorrichtung, Fig. 6 ein zweites AusfUhrungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens anhand der Kurve von Fig. 2b in grafischer Darstellung,

Fig. 7 das Ausführungsbeispiel von Fig. 6 in Form eines Fluss- diagram es, Fig. 8 ein zweites Ausführungsbeispiel des Rechners der erfin¬ dungsgemässen Vorrichtung, Fig. 9 ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen

Verfahrens in Form eines Flussdiagrammes, Fig. 10 ein Detail des Flussdiagrammes von Fig. 9.

Den nachfolgenden Ausführungsbeispielen liegt eine gegenüber Tabelle I erweiterte Tabelle II von Lastbereichen und Anzeigestufen zugrunde. Die Tabelle hält sich, im Sinne eines Beispiels, an die Stufungs-Systematik von Tabelle I. Auch die Erweiterung zu feineren Stufen ist als Beispiel gegeben.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemässen Messgerätes, bestehend aus einem Messteil 1 und einem zugehörigen Rech- ner 2 mit beispielsweise angebauter Anzeigevorrichtung 3. Verbunden sind Messteil 1 und Rechner 2 durch ein Mehrfachkabel 4. Der Messteil 1 - beispielsweise nach der CH-Patentanmeldung 03040/87-4 - besteht aus ei¬ nem auf einer Grundplatte 5 befestigten Gestell 6, das mittels zweier im wesentlichen parallelen Platten 7,8, einen Lastträger 9 trägt, an dem wiederum eine Waagschale 10 befestigt ist. Die Platten 7,8 weisen in der Querrichtung je zwei als Bandgelenke 11 bis 14 wirkende Nuten auf. Zwi¬ schen Lastträger 9 und Gestell 6 ist diagonal verlaufend - in der Fig. 1 von links oben nach rechts unten - der Kraftsensor 15 eingebaut. Die Ge¬ wichtskraft des Wägegutes, dargestellt durch einen Gewichtsstein 16, wirkt auf den Lastträger 9, von wo sie teilweise über die aus den Ele¬ menten 6 bis 9 und 11 bis 14 bestehende elastische Parallelführung di¬ rekt an die Grundplatte 5 abgeleitet wird; ein anderer - proportionaler - Teil wirkt, durch die Geometrie der Vorrichtung untersetzt , auf den Kraftsensor 15. Dieser gibt ein der auf ihn wirkenden Kraft entsprechen- des elektrisches - analoges oder digitales - Signal über das Mehrfachka¬ bel 4 an den Rechner ab. Im Falle eines Analogsignales ist im Rechner 2 ein AD-Wandler vorgesehen. Mit dem Kraftsensor 15 verbunden ist ein (nicht gezeichneter) Temperaturfühler, der dem Rechner 2, ebenfalls über das Mehrfachkabel 4, die Temperatur des Messteils 1-, insbesondere des Kraftsensors '15, übermittelt. Der Rechner 2 enthält die elektronischen

Mittel, um die nachfolgend dargestellten Rechen- und Vergleichsoperatio¬ nen auszuführen.

Die getrennte Darstellung von Messteil 1 und Rechner 2 ist nicht erfin¬ dungswesentlich. In vielen Anwendungsfällen wird es praktischer sein, Rechner 2 und Messteil 1 im gleichen Gehäuse unterzubringen oder auf der gleichen Grundplätte 5 zu befestigen.

Wird die Waagschale 10 vom Gewichtsstein 16 entlastet, so wirkt nicht sofort eine Kraft auf den Kraftsensor 15, die derjenigen der ursprüng¬ lich leeren Waagschale 10 entspricht, sondern nähert sich dieser krie- chend. In Fig. 2 a,b sind, aus der Vielzahl von möglichen, zwei Kriech¬ kurven dargestellt. Dabei können Exponentialfunktionen mit positiven und negativen Anteilen von in der Regel verschiedenen Zeitkonstanten sum¬ miert auftreten. Fig. 2a zeigt den einfachen Fall, wo sich im wesentlichen nur das Krie- chen eines Vorzeichens mit einer Zeitkonstanten τ äussert. Die Abszisse stellt die Zeit dar, die Ordinate das Messresultat R (m) in Rechenstufen m. Die Kurve 17 ist im wesentlichen vom Typ

R(m) = R(m) ₀ e ^"t/r Das durch Fig. 2 illustrierte Verhalten ist hier konkret auf völliges Entlasten bezogen, spielt sich jedoch bei Teilentlasten in gleicher Weise ab. Was also für den Wert Null oder den Nullbereich gesagt wird, gilt analog für einen niedrigeren Lastwert, wenn das Messgerät vorher höher belastet war. Kriecherscheinungen sind weitgehend laständerungsproportional und in al- ler Regel klein; so treten sie bei der Gewichtsbestimmung bei bekannten Messgeräten wegen der genannten lastabhängig beschränkten Anzeigegenau¬ igkeit nicht 1n Erscheinung. Wird die Reihe der Anzeigebereiche einfach zu feineren hin fortgesetzt, entstehen im Nullbereich, wo keine äussere Last mehr wirkt oder nach teilweisem Entlasten, die Probleme, die mit

_* der vorliegenden Erfindung gelöst werden sollen: Da die Anzeigegenauig¬ keit lastabhängig ist, ist sie im kleinsten Lastbereich - zu dem auch die leere Waage gehört - am feinsten. Dies würde im durch Fig. 2a darge¬ stellten Fall dazu führen, dass die Waage nach Entlasten nicht sofort Null anzeigte, sondern eine im Mess- bzw. Anzeigetakt folgende Reihe von immer kleiner werdenden Zahlwerten, bis im Zeitpunkt t _i der Schwellen-

wert Rn für die Anzeige von Null in der kleinsten Feinheitsstufe er¬ reicht und unterschritten würde.

Das Verhalten, das mit der Kurve 18 in Fig. 2b dargestellt ist, ist kom¬ plexer. Hier machen sich mehrere Kriechanteile bemerkbar; sie sind un- terschiedlich sowohl im Vorzeichen als auch in ihren Zeitkonstanten. Auch geht R(m) nach langer Zeit nicht auf den Wert R(m) = 0 zurück, son¬ dern es bleibt ein kleinesΔR zurück, das von e'iner kleinen plastischen Verformung einer Komponente des Messteils 1 herrührt. Bei der Kurve 18 wird R _n , der Schwellenwert, nach der Zeit t _s ι unter- schritten, folglich Null angezeigt. Nach der Zeit t _S 2 ist jedoch R(m)««=:-R _n , somit wird ein negativer Wert angezeigt. Da im Fall von Fig. 2b eine plastische Restverformung vorliegt, die grösser ist, als die Einheit der feinsten Anzeigestufe der Anzeigevorrichtung 3, bliebe ein Wert von beispielsweise -0.001 kg stehen. Anhand der Fig. 3,4,5 wird die Wirkungsweise eines ersten Ausführungs¬ beispiels des erfindungegemässen Verfahrens und des erfindungsgemässen Messgerätes dargestellt. Im Sinne eines Beispiels werden die in der vor¬ stehenden Tabelle gegebenen Lastbereiche und zugehörigen Anzeigestufen verwendet. Selbstverständlich ist weder das Verfahren noch die Vorrich- tung an diese beispielsweise verwendeten Zahlenwerte gebunden. Weiter wird vorausgesetzt, dass die Messergebnisse in einem festen zeitlichen Takt, beispielsweise einmal pro Sekunde ermittelt werden. Auch diese Voraussetzung ist nur beispielsweise gesetzt. Im Sinne der Erfindung sind ebenfalls variable Messzeiten. Da bei der Erläuterung des Verfahrens immer wieder auf die Vorrichtung Bezug genommen wird, sei zunächst auf die Fig. 5 eingegangen. Sie ent¬ hält die erfindungsgemässen Elemente des Rechners 2: Ein Element 200 enthält das Steuerprogramm des Rechners 2. Eine arithmetische Einheit 201 führt alle logischen und arithmetischen Operationen durch. Ein Null- wertspeicher 202, dessen Funktion im Zusammenhang mit dem Verfahren nä¬ her beschrieben ist, dient zur Speicherung des Messresultates R(m)* in Rechenstufen m, das dem unbelasteten Messgerät entspricht. Eine d -Liste 203 ist der Speicher für die Reihe der Anzeigestufen dj, beispielsweise nach Tabelle II; eine Lj-Liste 205 ist der Speicher für die - jeden Messbereich nach oben beschränkenden - MaxiH-AUasten Lj, Ein Funktion*-

block 204 erzeugt das Messresultat R(m)* in Rechenstufen m aus den von Kraftsensor 15 und allenfalls von einem Temperaturfühler über das Mehr¬ fachkabel 4 übermittelten Signale. Sind die Signale vom Kraftsensor 15 nicht kraftproportional oder um einen Absolutwert gegenüber Null ver- schoben, so ist in der Arbeitsweise des Funktionsblockes 204 die Linea¬ risierung und Absolutwertkorrektur inbegriffen. Ferner bildet der Funk¬ tionsblock 204 die Differenz aus dem letztermittelten Resultat R(m)* und dem im Nullwertspeicher 202 gespeicherten und stellt es als Resultat R(m) dar. Ein Element 209 enthält die Steuerprogramme anfälliger peri- pherer Anschlussgeräte.

Die Elemente 200, bis 205 und 209 des Rechners 2 sind durch eine Steuer- und Datenlinie 210 miteinander verbunden.

Ohne zunächst auf die Fig. 3,4 Bezug zu nehmen, wird das erfindungsge- ässe Verfahren erst in mehr prinzipieller, dem ersten Ausführungsbei- spiel entsprechender, Weise erläutert:

Ist die Waagschale 10 zunächst leer, so wird der entsprechende Wert R(m) aufgrund nachstehend beschriebener Kriterien als erster Nullwert inter¬ pretiert, festgelegt und im Nullwertspeicher 202 gespeichert. Die Anzei¬ gevorrichtung 3 zeigt 0.000 kg. Die Angabe der Masseneinheit kg ist bei- spielsweise zu verstehen; im angelsächsischen Raum wäre die Anzeige 0.000 1b, mit entsprechender Änderung der Rechen- und Anzeigestufen. Nun wird die Waagschale 10 belastet mit beispielsweise 80.0 kg. Auf der Anzeigevorrichtung 3 erscheint die Zahl

80.0(00) kg Die in Klammer gesetzten Nullen werden nicht angezeigt, da die der Last entsprechende Anzeigestufe dj = 0.1 kg ist. Das nach Belastung einset¬ zende Kriechen ist kleiner als die Anzeigestufe dj; die Anzeige kann also höchstens um +_ 0.1 kg ändern. Nach Entfernen der Last bleibt der Rechner 2 zunächst in der Anzeige- feinheit 0.1 kg. Das erste Resultat R(m) nach Entfernen der Last wird überprüft, ob es in den Bereich ^ 0.5 d (hier dj = 0.1 kg) fällt. Die Darstellung in Fig. 3 zeigt den zeitlichen Verlauf von R(m) punk¬ tiert eingetragen; die zugehörige Abszisse ist rechts des Diagrammes. Die linke Abszisse - gültig für den durchgezogenen Kurvenverlauf ist dj, also die jeweilig gültige Anzeigestufe.

Die erste Prüfung ergibt zunächst

R(m)> 0.5 dj erst bei t3 gilt

R(m)<:0.5 dj

Daraufhin wird der Wert R(m) in den Nullwertspeicher eingelesen und die differenz zum alten R(m)* als neuer Nullwert betrachtet; gleichzeitig also der Verlauf der punktierten Kurve um diese Nullpunktskorrektur nach unten verschoben. Die Anzeigevorrichtung zeigt nun

0.0 kg

Die nächste Prüfung besteht in der Feststellung der Aenderungsgeschwin- digkeit

ΔR(m)

Δt

Wird mit konstanter Länge der Messperiode gearbeitet, so reduziert sich die Feststellung auf ein bestimmtes

ΔR(m) = Rdϊϋfc - Rdi k.- _j

Wobei k sich auf das aktuelle, k-1 sich auf das vorangehende Resultat bezieht.

Bei lastabhängig oder nach weiteren möglichen Kriterien variabler Dauer der Messperiode wird das so festgestellteΔR(m) entsprechend variiert.

Im Sinne obiger Gleichung wird nun geprüft, ob Die Zahl 1/10 ist wiederum als Beispiel genannt. Hinsichtlich der Stu¬ fung der Anzeigeeinheiten muss sie lediglich-≤l/2.1/2 oder■■<1/2.1/2.5, vorsichtigerweise also-^1/5 sein.

Das genannte Kriterium trifft nach der ersten Messperiode nicht zu; es bleibt also bei der Anzeige 0.0 kg

Der Messwert R(m) ist weiter gesunken, erfüllt aber bei t wiederum das

Kriterium

R(m)«c0.5 dj mit d = 0.1 kg;

Der Nullwertspeicher wird wieder aufdatiert, das angezeigte Resultat bleibt Null. Der Vorgang ist repetitiv. Erst bei t5 gilt

ΔR(mXdj/10 immer noch mit dj = 0.1 kg. Nun wird wieder genullt, zugleich aber die nächstfeinere Anzeigestufe mit dj = 0.05 kg gewählt.

Das NullSetzungskriterium ist fortan immer erfüllt; das Kriterium für die Wahl der nächstfeineren Anzeigestufe erst wieder bei t . wo

dj = 0.002 kg. Die feinste Anzeigestufe von 0.001 kg wird erreicht bei t- _j 5 mit dj = 0.001 kg. Die Anzeige

0.000 kg wird bereits bei t- ~ erscheinen, da von da ab die Feinheit der Anzeige in der letzten Stelle liegt. Eine anfällige plastische Verformung wird gleichzeitig mit den elastischen Restverformungen berücksichtigt und tritt nie gesondert in Erscheinung.

Fig. 4 zeigt das oben erläuterte Verfahren in Form eines Flussdiagram¬ mes.

Beim Einschalten des Gerätes findet zunächst ein Initialisierungsvorgang statt. Solche Initialisierungen sind jedoch Stand der Technik und werden als bekannt vorausgesetzt. Die in den Fig. 4,7,9 und 10 verwendeten Sym¬ bole sind: Rechtecke für arithmetische Operationen, Rechtecke mit abge¬ schnittener Ecke für input/output-Funktionen, und Rauten stellen Ent¬ scheidungsoperationen dar; gesamthaft werden alle "Operationen" genannt und durchnumeriert. Aus dem vom Kraftsensor 15 gelieferten Signal bildet eine Operation 401

das allenfalls linearisierte und temperaturkompensierte und um den In¬ halt des Nullwertspeichers 202 verminderte Resultat R(m) in Rechenstufen m.

Anschliessend wird - im Sinne einer Initialisierung - die feinste Anzei- gestufe als die vorderhand gültige gesetzt, also dj = djf _e i _ns t. Eine an- schliessende Operation 402 definiert die wahre Feinheit des Resultates mit d _w ^R(m)/1000 Die Grosse d _w wird aus der gleichen Liste genommen, wie die dj,die somit im mit 203 bezeichneten Element aus Fig. 7 gespeichert ist. Die obenste¬ hende Definition von d _w bedeutet: Es ist das kleinstmögliche d _w aus der dj -Liste 203 auszuwählen, das die genannte Bedingung erfüllt. Der Operation 402 ist eine Operation 403 nachgesch-altet, die das aktuel¬ le (Rfπ fc) mit dem vorangehenden (R(m)(--ι) Messresultat vergleicht. Der Absolutbetrag der Differenz der genannten Messwerte wird ermittelt. Da¬ rauf wird aus der genannten dj-Liste 203 derjenige Wert ausgesucht, auf den dieser Absolutbetrag aufgerundet werden kann; dieser Wert wird mit ^" d _s definiert. ^• In einer ersten Entscheidungs-Operation 404 wird untersucht, ob die wah- re Stufung d _w grösser sei, als die initialisierte. Trifft dies zu, so wird in einer Operation 405 der Wert von d _w an die Stelle des Wertes dj gesetzt; sonst wird direkt bei einer Operation 406 fortgefahren.: Im nachfolgenden Schritt untersucht die Operation 406, ob d _s : dj/2. Sofern dies zutrifft, kann in der Anzeigevorrichtung 3 ein entsprechen¬ des Zeichen - beispielsweise eine M - gezeigt werden, was mit einer Ope¬ ration 407 versinnbildlicht ist, in welcher das Wort "Motion" (für Bewe¬ gung) erscheint. Weiter wird beispielsweise an periphere Geräte, wie Da¬ tendrucker, Beschickungsvorrichtungen, ein inhibit-Signal abgegeben, das die Betätigung des entsprechenden Peripheriegerätes verhindert. Danach wird das Resultat R(dj) angezeigt (Operation 408); angezeigt wird es auch im Falle ds-^dj/2, nur unterbleibt dabei das inhibit-Signal. Eine Operation 410, die an- schliessend folgt, überprüft, das Resultat in Λnzeigeeinheiten d _j

R(dj) = 0 angezeigt wurde. Ist dies nicht der Fall (dh. entweder wird real etwas gewogen, oder das Messgerät ist eben entlastet worden, ohne auf null gekommen zu sein), so beginnt der mit Operation 401 anfangende Zyklus erneut. Wurde tatsächlich Null angezeigt, so überprüft eine an- schliessende Operation 411, ob dw-≤d . Zur Erläuterung des Flussdiagrammes, sollen zwei mögliche Fälle damit untersucht werden. 1. Das Messgerät ist beispielsweise mit 80.000 kg belastet und wird an- schliessend bis auf 4.800 kg entlastet.

Beim ersten Durchgang nach der Initialisierung ist dj = lg (gemäss Ta¬ belle II); in der Operation 402 wird bestimmt, dass d _w = 100g; d _s ist zunächst uninteressant. In Operation 404 wird auf Operation 405 ^" ver¬ zweigt (da d _w >dj) und neu dj = 100g ersetzt. Da die Last ruhig ist, ist sicher d _s < 50g; das Verfahren geht zur Operation 408, und es werden

80.0 kg angezeigt. Operation 410 verzweigt auf Operation 401 zurück. Wird nun das Messgerät bis auf 4.8 kg entlastet, so wird in Operation 402 d _w neu festgelegt zu d _w = 5g (siehe Tabelle II).

Da aber immer noch dj = 100g gilt, läuft das Verfahren bei Operation 406 weiter. Die Ruhebedingungen sollen nicht geändert werden, daher wird durch Operation 408 bewirkt, dass

4.8 kg angezeigt werden; die Anzeigestufe ist immer noch dj = 100g: Der beim Entlasten einsetzende Kriechvorgang ist in der Anzeige nicht sichtbar.

2. Das Messgerät ist wiederum mit 80.0 kg belastet und soll anschlies- send gänzlich entlastet werden: Der Vorgang, der zur Anzeige von

80.0 kg führt, ist derselbe, wie oben beschrieben. Nun wird entlastet, und ge¬ mäss der Operation 401 wird durch den Funktionsblock 204 (Fig. 5) bei¬ spielsweise als erstes Resultat unmittelbar nach dem Entlasten

R(m) = 0.3842 kg festgestellt. Die Operation 402 bildet daraus dw = 0.001 kg;

Da d sich nicht geändert hat ^' (0.100 kg), verzweigt die Operation 404 auf Operation 406. Das erste ermittelte ds wird annähernd 80 kg ausma¬ chen; es ist also ds>dj/2. Es wird dann beispielsweise ein "M" in der Anzeigevorrichtung 3 gezeigt und periphere Geräte, wie Datendrucker oder Beschickungsvorrichtungen u. dgl., werden an der Verarbeitung des Resul¬ tates gehindert.

Da R(m)>dj/2 , konkret also 0.3842^-0.050, wird das Resultat R(dj)= 0.4 angezeigt, und Operation 410 verweist auf Operation 401 zurück. Beim nächsten Messzyklus sei beispielsweise das Resultat auf 0.0403 kg abgeklungen; dj ist immer noch 0.1 kg; d _w = 0.001 kg; d _s = d _sm ax = 0.1 kg C R(m) =0.3842 - 0.0403 = 0.3439 kg). Damit wird in Operation 406 immer noch auf Operation 407 verzweigt, aber in Operation 408 bereits R(dj) = 0.0 angezeigt. Operation 411 verzweigt nun nach einer Operation 421, die ein neues dj definiert. Da aber sowohl dj als auch d _s auf ihren Maximalwerten sind, bleibt auch Operation 421 unwirksam, und dj bleibt 0.1 kg.

Ergebe die folgende Messung R(m) = 0.0363, so werden d _w = 0.001 kg, d _s = 0.005 kg, dj = 0.1 kg. Nun wird, nachdem der Zyklus bis Operation 411 durchlaufen wurde, wie beschrieben, in Operation 421 neu gesetzt dj = 10'd _s = 0.05 kg. Diese Schleife wiederholt sich, bis dj = 0.001 kg. Erst dann verzweigt Ope¬ ration 411 auf eine Operation 412, in der untersucht wird, ob gilt: d _s <dj _max /2. Diese Prüfung verzweigt nur dann nicht auf Operation 422, wenn eine neue Messung einer von Null verschiedenen Kraft vorgenommen S wird.

Verläuft das Kriechen, wie in Fig. 2b gezeigt, so ergibt sich das anhand von Fig. 6 erläuterte Verfahren: Nach Entlasten der Waagschale 10 von der Last von beispielsweise 80.0 kg, ergäben sich aufgrund der Kriecher¬ scheinungen zunächst negative Messwerte. Bei t- ist die - die Messwerte R(m) darstellende - punktierte Kurve bei einem kleinen positiven Wert angekommen. Das Null-Kriterium (R(m)-≤: 0.5 dj ) ist erfüllt, es wird ge¬ nullt; hingegen besteht kein Anlass zu einer feineren Anzeige überzuge¬ hen, da

ΔR(m)>0,l dj. Die Messperiode zwischen t3 und t4 ergibt ein R( )<$djfernst- Daraufhin wird das Kriterium

ΔR(m)- 0.1 dj sooft abgefragt, bis es nicht mehr zutrifft; jedesmal wird dabei d um eine Stufe verfeinert. Bei t_\ trifft also R(m)<0.001 kg zu; daher wird 0.000 kg angezeigt. Wegen des Verlaufs der Kurve R(m) nehmen die sukzessiven Messwertdifferenzen wieder zu. Schon die erste Differenz ΔR(m) ist zu gross für das Null-Kriterium. Daher geht der Rechner 2 die Reihe der dj rückwärts, bis wiederum ΔR(m)<dj/2, hier also bis dj = 0.02 kg. Das weitere Verfahren ist wie zu Fig. 3 er¬ läutert.

Der Recheπzyklus ist viel kürzer als eine Messperiode. Die Darstellung des stufenförmigen Anstieges durch die dj nach t5 ist nur der Klarheit halber so ausgedehnt gezeichnet.

Der Ablauf des erfindungsgemässen Verfahrens ergibt sich aus Fig. 7. Diese beruht auf der Fig. 4. Zwischen die Operation 404 und 406 sind vier Operationen 425, 415, 416, 417 eingeschoben. Hier' ^* wird die Aufgabe gelöst, bei Resultaten, die zwar im Nullbereich liegen, deren Differen- zen ds aber, von kleinen Werten wieder anwachsen, die Anzeigestufe dj al¬ lenfalls anzupassen. Operation 425 untersucht, ob das Resultat R(m) überhaupt im Nullbereich liegt; falls nicht, werden die folgenden Opera¬ tionen 415, 416, 417- übersprunger.; das Verfahren wird bei Operation 406 fortgesetzt, wie beschrieben. Liegt R(m) tatsächlich im Nullbereich, so kommen die Operationen 415 bis 417 zum Zuge: Operation 415 prüft, ob das

Resultat immer noch im Nullbereich der aktuellen Anzeigestufe liegt; falls ja, wird auf Operation 406 verzweigt; das Verfahren läuft wie zu Fig. 4 beschrieben weiter. Falls nein, wählt Operation 416 aus den dj- Werten den nächsthöheren aus; die anschliessende Operation 417 über- prüft, ob dj =djmax • Falls neiri, wird wieder an Operation 415 zurück¬ verwiesen, und die erwähnte Nullbedingung erneut abgefragt. Falls tat¬ sächlich d_t = d _jmaχ , verweist dann eventuell Operation 412 direkt an Operation 401 und an eine neue Messung zurück. In einer nicht gezeichne¬ ten Variante in Fig. 7 wird in der Reihe der dj nur soweit wieder zu- rückgegangen bis zu demjenigen dj, das der eben gemessenen Last ent¬ spricht.

Der Rechner 2 kann mit den in Fig. 5 gezeigten Elementen auch das erwei¬ terte Verfahren ausführen; lediglich das in Element 202 gespeicherte Steuerprogramm muss geändert werden. Das dritte Ausführungsbeispiel ist hinsichtlich der Vorrichtung in Fig. 8, hinsichtlich des Verfahrens in den Fig. 9 und 10 dargestellt. Das bisher geschilderte Verfahren beruht auf der Annahme von absoluter Ruhe des Fundamentes des Messgerätes und der Abwesenheit jeglichen Rau¬ schens irgendwelcher Herkunft. Diese Voraussetzungen treffen in der Re- alität des täglichen Einsatzes des Messgerätes in der Regel nicht zu: Es treten transiente oder periodische Störungen auf. Um zu verhindern, dass die Nullanzeige in der Stellenzahl variiert und/oder von Null verschie¬ dene Messresultate gezeigt werden, die ihren Ursprung in solchen Störun¬ gen haben, kann eine weitere Strategie hinzutreten: Befindet sich der Rechner im Nullbereich, so speichert er immer beispielsweise zehn Mess¬ resultate R(m). Sind unter diesen zehn Messresultaten drei, - ebenfalls im Sinne eines Beispiels - bei denen nicht Null angezeigt werden könnte, so wird die Messzeit verlängert, beispielsweise auf den doppelten Wert. Ergibt sich auf der nun verlängerten Messzeit wiederum das gleiche Re- sultat, so wird sie wiederum verdoppelt. Diese sukzessive Verdoppelung kann mehrfach vorgenommen werden. Damit besteht eine grosse Wahrschein¬ lichkeit, -transiente Störungen auszumitteln, und die Gefahr einer flak- kerπden Anzeige ist wesentlich reduziert. Der Uebergang wieder zu kürzeren Messzeiten wird bewirkt, wenn bei den letzten zehn Messungen (nun auf der verlängerten Messzeit) die Messwerte

R(m) innerhalb des Bereiches - - ¹ liegen.

Der Uebergang in diese Strategie der Messzeitverlängerung wird gestat¬ tet, wenn nach dem ersten Resultat R(dj) = 0 eine gewisse, voreinge¬ stellte kritische Zeit t|< _r *jt abgelaufen ist. Der in Fig. 8 dargestellte Rechner 2 erfährt daher gegenüber der Fig. 5 einige Erweiterungen, nämlich um einen Schiebespeicher 206, eine Uhr 207, einen Festspeicher 208 für die kritische Zeit tkrit- Der oben erwähnte Begriff: "Die zehn letzten Messungen" ist als die "je¬ weils vergangenen zehn" zu verstehen in dem Sinne, dass die Messwerte in den Schiebespeicher 206 eingelesen werden, der eine Kapazität von zehn Messresultaten aufweist. Das Einlesen "eines neuen Messwertes bewirkt gleichzeitig den Verlust des ältesten.

Das Verfahren gemäss Fig. 9 ist gegenüber jenem von Fig. 7 um jene Schritte erweitert, bei denen die Zeitmessung und der Vergleich mit der kritischen Zeit wirksam sind, und jene, bei denen über die Dauer ^' der Messzeit entschieden wird.

Gegenüber Fig. 7 ist die Fig. 9 um folgende Operationen vermehrt worden: Eine Operation 414 zwischen Operation 404 und 415 prüft den Ablauf der Zeit; falls t<T t(ς _r t werden die Operationen 415 bis 417 übersprungen. Falls die Uhr 207 noch gar nicht in Gang gesetzt wurde, bedeutet dies t=0 -si t _|ςr *it- Diese Umgehungsschlaufe verhindert, dass die Anzeigestufe vergröbert wird nach Ablauf der kritischen Zeit.

Nach der Anzeige durch Operation 408 wird bedingungslos zu einer Opera¬ tion 409 übergegangen, in der über die Dauer der anschliessenden Mess- zeit entschieden wird. Der Inhalt von Operation 409 ist in Fig. 10 ge¬ sondert dargestellt und wird anschliessend erläutert. Nach Operation 410 folgt - für den Fall, dass R(dj) = 0 ^' - eine Prüfung durch eine Operation 423, ob die Uhr 207 läuft. Falls ja, wird sie durch eine Operation 424 stillgelegt und auf Null zurückgestellt. Anschlies- send wird auf Operation 401 zurückverwiesen. Falls die Uhr 207 steht (t = 0). erfolgt dieser Verweis direkt.

War das letztangezeigte Resultat im Nullbereich, so verweist die Opera¬ tion 410 auf eine Operation 418, die die gleiche Prüfung vornimmt, wie Operation 423. Falls die Uhr 207 steht, wird sie durch eine nachfolgende' Operation 420 in Gang gesetzt, andernfalls wird direkt auf die bekannte

Operation 411 übergegangen.

Fig. 10 zeigt nun den Verfahrensschritt Operation 409 aus Fig. 9 im De¬ tail. Eine Operation 501 nimmt eine zur Operation 414 analoge Prüfung vor; ist die kritische Zeit überschritten, so wird auf eine Operation 502 verwiesen, andernfalls findet das Verfahren bei Operation 410 gemäss Fig.9 seine Fortsetzung. Operation 502 stellt ein gelockertes Null-Kri¬ terium dar, das der Möglichkeit von transienten oder periodischen Stö¬ rungen mit Rausch-Charakter Rechnung trägt. Falls die angzeigten Resul¬ tate diesem Kriterium genügen, wird das Verfahren mit anschliessenden Operationen 503 bis 510 fortgesetzt. Andernfalls wird der Schiebespei¬ cher 206 gemäss Fig. 8 reinitialisiert und damit für die Verfahrens¬ schritte von Operation 503 bis 510 erneut vorbereitet: Operation 503: bewirkt das Einlesen des Resultates in den Schiebespei¬ cher 206. Operation 504: Die Anzahl Zi der im Schiebespeicher 206 befindlichen

Resultate R(m) wird festgestellt, die der Bedingung von Operation 415 nicht genügen, also nicht genullt werden könnten. Operation 505: Die Anzahl Z2 der Resultate R(m), die der genannten Be- dingung genügen wird festgestellt.

Operation 506: Ermittle die Anzahl Z3 der im Schiebespeicher 203 be¬ findlichen Resultate R(m)

Operation 507: Simultanes Zutreffen der Kriterien Z3> 10 und ■=■■■- : 0.3 ^z 3

Die Zahlen 10 bzw. 0.3, bzw. 0.7 sind beispielsweise zu verstehen. Je nach Einsatzbereich des erfindungsgemässen Messgerätes können andere Werte vorgesehen werden.

Ist das Kriterium von Operation 507 unwahr, was beim ersten Durchgang sicher zutrifft, so prüft eine Operation 509, ob simultan Z ₃ ^10 und 2--&0.7

Im unzutreffenden Fall wird auf die Operation 410 von Fig. 9 übergegan¬ gen. Trifft das Kriterium von Operation 507 nach mehreren Messzeiten (und damit Durchgängen durch die Operation 409) zu, so wird durch eine Operation 508 die Messzeit verlängert, beispielsweise verdoppelt. Sind später genügend Resultate RCn) in Nullbereich, so wird die Operation 509

wahr, und die Messzeit wird . wieder halbiert, sofern sie vorher verdop- pelfwurde. Allgemeiner gesprochen: Sie wird um den Faktor F verkürzt, wenn sie vorher um den Faktor F verlängert wurde.

Wurde das Verfahren bei Operation 507 mehrfach auf Operation 508 ver¬ zweigt, so findet die Verlängerung der Messzeit um den Faktor F mehr¬ fach statt; analoges gilt bei der Verzweigung auf Operation 510 für die Verkürzung der Messzeit.