本發(fā)明涉及一種對來自傳感器(sensor)的信號進(jìn)行濾波(filtering)并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置的信號處理裝置。
背景技術(shù)：
近年來，開發(fā)出一種系統(tǒng)(system)(例如測定系統(tǒng)、控制系統(tǒng))，一邊基于從稱重傳感器(loadcell)等傳感器輸出的信號來對測定對象的規(guī)定物理量(例如重量)進(jìn)行測定，一邊利用該測定結(jié)果。伴隨于此，需要減少對測定結(jié)果造成不良影響的噪聲(noise)。
在專利文獻(xiàn)1中，公開了一種計量裝置，其目的之一在于，一邊對通過帶式輸送機(jī)(beltconveyor)而搬送的被搬送物的重量進(jìn)行測定，一邊判定異常狀態(tài)。專利文獻(xiàn)1的計量裝置中，為了去除來自傳感器的信號中所含的噪聲，設(shè)有濾波器(filter)(頻率濾波器)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2014-153234號公報(2014年8月25日公開)
技術(shù)實現(xiàn)要素：
[發(fā)明所要解決的課題]
然而，考慮到，來自傳感器的信號中所含的頻帶的噪聲未必一樣，會根據(jù)測定對象的狀態(tài)變化等而發(fā)生各種變化。但是，專利文獻(xiàn)1的計量裝置中，僅設(shè)有一個濾波器。因此，例如在存在多個噪聲強(qiáng)度大的頻帶的情況下，存在無法充分去除噪聲的問題。
本發(fā)明是有鑒于所述問題而完成，其目的在于實現(xiàn)一種能較以往適當(dāng)?shù)匾种祁l帶的噪聲的信號處理裝置。
[解決課題的技術(shù)手段]
為了解決所述課題，本發(fā)明的一實施例的信號處理裝置對來自傳感器的信號進(jìn)行濾波并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置，所述信號處理裝置包括：數(shù)據(jù)獲取部，通過周期性地獲取來自所述傳感器的信號，從而獲取時間序列的所述信號為時間序列信號；多個頻率濾波器，根據(jù)頻率對所述數(shù)據(jù)獲取部所獲取的所述時間序列信號進(jìn)行濾波，且所抑制通過的頻帶彼此不重復(fù)；以及轉(zhuǎn)發(fā)部，將所述多個頻率濾波器中的至少一個根據(jù)頻率進(jìn)行濾波所得的所述信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述控制裝置。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠使用所抑制通過的頻帶彼此不重復(fù)的多個頻率濾波器中的適當(dāng)?shù)囊粋€以上的頻率濾波器來執(zhí)行濾波。由此，能夠適當(dāng)?shù)匾种祁l帶的噪聲。
而且，若使用兩個以上的頻率濾波器，則能夠通過變更頻率濾波器的組合來抑制各種組合的頻帶的噪聲。
另外，所謂抑制通過的頻帶，若為低頻帶通過濾波器(lowpassfilter，lpf)，則是指該濾波器抑制通過的高頻帶，若為帶阻濾波器(bandeliminationfilter，bef)，則是指被衰減的頻帶。
而且，所述信號處理裝置優(yōu)選的是包括：濾波器切換部，按照所述多個頻率濾波器是否適用于所述數(shù)據(jù)獲取部所獲取的所述時間序列信號，對每個所述頻率濾波器進(jìn)行切換。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠決定每個頻率濾波器是否執(zhí)行濾波。因而，能夠僅通過適當(dāng)?shù)念l率濾波器來執(zhí)行濾波。
例如，在每個傳感器對象物(測定對象)中成為噪聲的頻率不同的情況下，通過使適用于每個傳感器對象物的頻率濾波器不同，從而能夠適用適當(dāng)?shù)念l率濾波器。
而且，在所述信號處理裝置中優(yōu)選的是，所述濾波器切換部在所述數(shù)據(jù)獲取部獲取時間序列的所述信號的過程中按照對于所述數(shù)據(jù)獲取部所獲取的所述時間序列信號適用與否，對所述多個頻率濾波器進(jìn)行切換。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)獲取部獲取時間序列信號的過程中，即，在信號處理裝置進(jìn)行動作的過程中，能夠進(jìn)行頻率濾波器的切換。因而，即使在動作過程中傳感器對象物發(fā)生改變的情況下，也能夠適用與傳感器對象物對應(yīng)的適當(dāng)?shù)念l率濾波器。
而且，例如在進(jìn)行工件(work)計量的情況下，作為計量對象的工件向計量位置移動時以及從計量位置移動開時的計測值會成為噪聲。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)獲取部獲取時間序列信號的過程中，對于該信號的上升部分及下降部分，即，工件向計量位置移動時以及從計量位置移動開時的信號，能夠不應(yīng)用頻率濾波器。由此，能夠防止對不需要的信號適用頻率濾波器而導(dǎo)致處理時間耗費(fèi)得更多。
而且，在所述信號處理裝置中優(yōu)選的是，所述濾波器切換部從所述控制裝置接收控制命令，并按照所述控制命令來切換所述多個頻率濾波器。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠通過從控制裝置發(fā)送控制命令來執(zhí)行頻率濾波器的切換。
而且，在所述信號處理裝置中優(yōu)選的是，所述濾波器切換部按照對每個所述頻率濾波器對應(yīng)設(shè)置的標(biāo)記(flag)來切換所述多個頻率濾波器，所述標(biāo)記是由所述控制裝置進(jìn)行重寫。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠通過由控制裝置重寫標(biāo)記來執(zhí)行頻率濾波器的切換。
而且，在所述信號處理裝置中優(yōu)選的是，所述多個頻率濾波器包含低通濾波器及陷波濾波器(notchfilter)。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，多個頻率濾波器包含低通濾波器及陷波濾波器。由此，能夠抑制低頻帶的噪聲，并且能夠抑制所需頻帶的噪聲。
而且，為了解決所述課題，本發(fā)明的一實施例的信號處理裝置的控制方法對來自傳感器的信號進(jìn)行濾波并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置，所述信號處理裝置的控制方法包括：數(shù)據(jù)獲取步驟，通過周期性地獲取來自所述傳感器的信號，從而獲取時間序列的所述信號為時間序列信號；濾波步驟，根據(jù)頻率對在所述數(shù)據(jù)獲取步驟中獲取的所述時間序列信號進(jìn)行濾波，且使用所抑制通過的頻帶彼此不重復(fù)的多個頻率濾波器中的至少一個進(jìn)行濾波；以及轉(zhuǎn)發(fā)步驟，將在所述頻率步驟中根據(jù)頻率來進(jìn)行濾波所得的所述信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述控制裝置。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，與本發(fā)明的一實施例的信號處理裝置同樣，能夠適當(dāng)?shù)匾种祁l帶的噪聲。
而且，所述信號處理裝置也可通過計算機(jī)(computer)來實現(xiàn)，此時，通過使計算機(jī)作為所述信號處理裝置所具備的各部(軟件要素)來進(jìn)行動作，從而利用計算機(jī)來實現(xiàn)所述的信號處理裝置、信號處理裝置的控制程序以及記錄有該控制程序且計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)也屬于本發(fā)明的范疇。
[發(fā)明的效果]
根據(jù)本發(fā)明的一實施例的信號處理裝置，起到能夠較以往適當(dāng)?shù)匾种祁l帶的噪聲的效果。
而且，根據(jù)本發(fā)明的一實施例的信號處理裝置的控制方法，也起到同樣的效果。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的測定系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的功能框圖。
圖2是用于概略地說明稱重傳感器的測定原理的電路圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式2的測定系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的功能框圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施方式2的測定系統(tǒng)中的各頻率濾波器的動作與測定時間之間的一例的圖。
圖5是圖4的對比圖，且是表示各頻率濾波器的動作與測定時間之間的另一例的圖。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式2的測定系統(tǒng)中的切換信號的另一例的圖。
[附圖標(biāo)記的說明]
1、2：測定系統(tǒng)
10、20：輸入單元(信號處理裝置)
11：獲取部(數(shù)據(jù)獲取部)
12、22：濾波器部
13：轉(zhuǎn)發(fā)部
24：濾波器切換部
80：稱重傳感器(傳感器)
85：工件
86：秤臺
90：控制裝置
111：放大部
112：ad轉(zhuǎn)換部
121：低通濾波器(頻率濾波器)
122：第1陷波濾波器(陷波濾波器、頻率濾波器)
123：第2陷波濾波器(陷波濾波器、頻率濾波器)
(a)、(b)：期間
ne1～ne3、nd1～nd3：節(jié)點
sig1～sig3：切換信號(標(biāo)記)
sw1～sw3：開關(guān)
vo：輸出電壓
vi：輸入電壓
具體實施方式
實施方式1
以下，基于圖1及圖2來說明本發(fā)明的實施方式1。圖1是表示本實施方式的測定系統(tǒng)1的概略結(jié)構(gòu)的功能框圖。首先，參照圖1來敘述測定系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)。
(測定系統(tǒng)1)
測定系統(tǒng)1具備輸入單元10(信號處理裝置)、稱重傳感器80(傳感器)及控制裝置90。而且，輸入單元10具備獲取部11、濾波器部12及轉(zhuǎn)發(fā)部13。
稱重傳感器80是用于對測定對象(傳感器對象物)的規(guī)定的物理量進(jìn)行測定的傳感器。本實施方式中的測定對象是被置于秤臺86上的工件85。本實施方式中，稱重傳感器80被用于測定工件85的重量。
圖2是用于概略地說明稱重傳感器80的測定原理的電路圖。如圖2所示，稱重傳感器80具有包含應(yīng)變計的惠斯通電橋(wheatstonebridge)電路。一般而言，應(yīng)變計的電阻會根據(jù)對該應(yīng)變計給予的負(fù)載(例如重量或壓力，更具體而言為應(yīng)力)而變化。
因此，當(dāng)對稱重傳感器80給予負(fù)載時，即使在對惠斯通電橋電路施加的輸入電壓vi為固定的情況下，輸出電壓vo也會發(fā)生變化。該輸出電壓vo作為用于測定工件85的重量的信號(電信號、計量信號)而從稱重傳感器80輸出至輸入單元10。
輸入單元10對從稱重傳感器80獲取的計量信號實施各種運(yùn)算(放大、ad轉(zhuǎn)換及濾波)，并將運(yùn)算后的計量信號(后述的濾波器信號)給予至控制裝置90。即，輸入單元10作為用于從稱重傳感器80向控制裝置90的信號傳遞的接口(interface)發(fā)揮功能。而且，也可將輸入單元10理解為對來自稱重傳感器80的計量信號進(jìn)行處理(尤其是濾波)并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置90的信號處理裝置。
在輸入單元10中，獲取部11從稱重傳感器80周期性地獲取計量信號。即，獲取部11獲取時間序列的計量信號。另外，時間序列的計量信號也被稱作時間序列信號。并且，獲取部11具備放大部111及ad轉(zhuǎn)換部112。
放大部111對從稱重傳感器80獲取的作為模擬信號的時間序列信號進(jìn)行放大。并且，ad轉(zhuǎn)換部112將在放大部111中經(jīng)放大的時間序列信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并將該數(shù)字信號給予至濾波器部12。通過在ad轉(zhuǎn)換部112中進(jìn)行ad轉(zhuǎn)換，輸入單元10及控制裝置90中的各種運(yùn)算變得容易。
濾波器部12對于從ad轉(zhuǎn)換部112供給的經(jīng)數(shù)字化的時間序列信號，進(jìn)行與頻率相應(yīng)的濾波。具體而言，濾波器部12作為抑制規(guī)定頻帶信號通過的數(shù)字濾波器而發(fā)揮功能。
濾波器部12具備低通濾波器121(頻率濾波器)、第1陷波濾波器122(陷波濾波器、頻率濾波器)及第2陷波濾波器123(陷波濾波器、頻率濾波器)這三個數(shù)字濾波器。
低通濾波器121是抑制高頻帶信號通過的濾波器。即，低通濾波器121是使低頻帶的信號通過的濾波器。另外，低通濾波器(lowpassfilter，lpf)也被稱作低頻帶通過濾波器。
而且，第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123分別為僅抑制特定頻帶信號通過的濾波器。也可將第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123分別理解為阻止頻帶窄的帶阻濾波器(bandeliminationfilter，bef)。
另外，低通濾波器121、第1陷波濾波器122、第2陷波濾波器123被設(shè)定為，所抑制通過的頻帶彼此不重復(fù)。例如，本實施方式中，第1陷波濾波器122被設(shè)定為，抑制中程度頻帶信號通過，第2陷波濾波器123被設(shè)定為，抑制高頻帶信號通過。
本實施方式中，經(jīng)數(shù)字化的計量信號是經(jīng)低通濾波器121、第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123實施濾波。以下，將實施有濾波的時間序列信號稱作濾波器信號。
另外，如后述的實施方式2所示，也可不使用低通濾波器121、第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123的全部來實施針對經(jīng)數(shù)字化的時間序列信號的濾波。
轉(zhuǎn)發(fā)部13從濾波器部12獲取濾波器信號，并將該濾波器信號轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置90。然后，控制裝置90對濾波器信號進(jìn)行運(yùn)算，換算為規(guī)定的物理量。例如，控制裝置90將濾波器信號換算為重量。該換算結(jié)果也被稱作測定結(jié)果(測定值)。
另外，該換算也可在轉(zhuǎn)發(fā)部13中進(jìn)行。此時，轉(zhuǎn)發(fā)部13將換算結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置90。
如上所述，測定系統(tǒng)1是為了使用稱重傳感器80來測定工件85的重量而構(gòu)成的系統(tǒng)。另外，控制裝置90也可使用測定出的工件85的重量來控制各種外部裝置。
(測定系統(tǒng)1的效果)
在測定系統(tǒng)1中，考慮到機(jī)械噪聲或電氣噪聲會對測定值造成不良影響。機(jī)械噪聲例如是因(i)機(jī)械系統(tǒng)的振動、或者(ii)因包含工件85及秤臺86的慣性系統(tǒng)的固有振動頻率引起的噪聲。而且，電氣噪聲例如是(i)頻率50hz或60hz的低頻噪聲、或者(ii)頻率1khz～10khz的高頻噪聲。因此，測定系統(tǒng)1中，為了排除這些噪聲對測定值造成的影響，而設(shè)有濾波器部12。
作為一例，考慮電氣低頻噪聲的頻率為60hz，機(jī)械系統(tǒng)的振動頻率為200hz，電氣高頻噪聲的頻率為1khz～10khz的情況。
此時，能夠通過低通濾波器121來去除頻率1khz～10khz的電氣高頻噪聲(高頻帶的噪聲)。而且，能夠通過第1陷波濾波器122來去除頻率60hz的電氣低頻噪聲(低頻帶的特定頻率(第1特定頻率)的噪聲)。而且，能夠通過第2陷波濾波器123來去除頻率200hz的機(jī)械噪聲(低頻帶的特定頻率(第2特定頻率)的噪聲)。
此處，在電氣噪聲及機(jī)械噪聲重疊的情況下，將存在多個噪聲頻帶。但是，如上所述，以往僅設(shè)有一個頻率濾波器，因此將能夠適宜地抑制噪聲的頻帶限定為一個。因此，有時無法充分地抑制噪聲。
另一方面，根據(jù)本實施方式的測定系統(tǒng)1，即使在存在多個噪聲頻帶的情況下(例如，電氣噪聲及機(jī)械噪聲重疊的情況下)，也能夠通過與各頻帶相應(yīng)的多個頻率濾波器(低通濾波器121、第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123)，來較以往適當(dāng)?shù)匾种圃肼暋?/p>
實施方式2
對于本發(fā)明的實施方式2，基于圖3～圖6來如以下那樣進(jìn)行說明。另外，為了便于說明，對于與所述實施方式中說明的構(gòu)件具有相同功能的構(gòu)件，標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略其說明。
(測定系統(tǒng)2)
圖3是表示本實施方式的測定系統(tǒng)2的概略結(jié)構(gòu)的功能框圖。本實施方式的測定系統(tǒng)2是在實施方式1的測定系統(tǒng)1中將輸入單元10置換為輸入單元20(信號處理裝置)而成的結(jié)構(gòu)。
并且，本實施方式的輸入單元20是在實施方式1的輸入單元10中，(i)將濾波器部12置換為濾波器部22，且(ii)附加有濾波器切換部24的結(jié)構(gòu)。
并且，本實施方式的濾波器部22是在實施方式1的濾波器部12中附加有開關(guān)(switch)sw1～開關(guān)sw3的結(jié)構(gòu)。如以下所示，開關(guān)sw1～開關(guān)sw3分別作為用于對各頻率濾波器(低通濾波器121、第1陷波濾波器122、第2陷波濾波器123)中的濾波的有效/無效進(jìn)行切換的開關(guān)而發(fā)揮功能。
開關(guān)sw1是對ad轉(zhuǎn)換部112的輸出端與低通濾波器121的輸入端的連接狀態(tài)進(jìn)行切換的開關(guān)。此處，將開關(guān)sw1接通至節(jié)點ne1(作為低通濾波器121的輸入端的節(jié)點)一側(cè)的情況稱作導(dǎo)通(on)狀態(tài)，將開關(guān)sw1接通至節(jié)點nd1(與低通濾波器121的輸入端不同的節(jié)點)一側(cè)的情況稱作斷開(off)狀態(tài)。
在開關(guān)sw1為導(dǎo)通(on)狀態(tài)的情況下，從ad轉(zhuǎn)換部112的輸出端輸出的信號(時間序列信號)被輸入至低通濾波器121，因此執(zhí)行低通濾波器121的濾波。另一方面，在開關(guān)sw1為斷開(off)狀態(tài)的情況下，從ad轉(zhuǎn)換部112的輸出端輸出的信號不被輸入至低通濾波器121，因此不執(zhí)行低通濾波器121的濾波。如此，開關(guān)sw1作為用于對低通濾波器121中的濾波的有效/無效進(jìn)行切換的開關(guān)而發(fā)揮功能。
開關(guān)sw2是對低通濾波器121的輸出端與第1陷波濾波器122的輸入端的連接狀態(tài)進(jìn)行切換的開關(guān)。此處，將開關(guān)sw2接通至節(jié)點ne2(作為第1陷波濾波器122的輸入端的節(jié)點)一側(cè)的情況稱作導(dǎo)通(on)狀態(tài)，將開關(guān)sw2接通至節(jié)點nd2(與第1陷波濾波器122的輸入端不同的節(jié)點)一側(cè)的情況稱作斷開(off)狀態(tài)。
在開關(guān)sw2為導(dǎo)通(on)狀態(tài)的情況下，從低通濾波器121的輸出端輸出的信號被輸入至第1陷波濾波器122，因此執(zhí)行第1陷波濾波器122的濾波。另一方面，在開關(guān)sw2為斷開(off)狀態(tài)的情況下，從低通濾波器121的輸出端輸出的信號不被輸入至第1陷波濾波器122，因此不執(zhí)行第1陷波濾波器122的濾波。如此，開關(guān)sw2作為用于對第1陷波濾波器122中的濾波的有效/無效進(jìn)行切換的開關(guān)而發(fā)揮功能。
開關(guān)sw3是對第1陷波濾波器122的輸出端與第2陷波濾波器123的輸入端的連接狀態(tài)進(jìn)行切換的開關(guān)。此處，將開關(guān)sw3接通至節(jié)點ne3(作為第2陷波濾波器123的輸入端的節(jié)點)一側(cè)的情況稱作導(dǎo)通(on)狀態(tài)，將開關(guān)sw3接通至節(jié)點nd3(與第2陷波濾波器123的輸入端不同的節(jié)點)一側(cè)的情況稱作斷開(off)狀態(tài)。
在開關(guān)sw3為導(dǎo)通(on)狀態(tài)的情況下，從第1陷波濾波器122的輸出端輸出的信號被輸入至第2陷波濾波器123，因此執(zhí)行第2陷波濾波器123的濾波。另一方面，在開關(guān)sw3為斷開(off)狀態(tài)的情況下，從第1陷波濾波器122的輸出端輸出的信號不被輸入至第2陷波濾波器123，因此不執(zhí)行第2陷波濾波器123的濾波。如此，開關(guān)sw3作為用于對第2陷波濾波器123中的濾波的有效/無效進(jìn)行切換的開關(guān)發(fā)揮功能。
并且，濾波器切換部24是對開關(guān)sw1～開關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(on/off)的切換進(jìn)行控制的構(gòu)件。換言之，濾波器切換部24作為對各頻率濾波器中的濾波的有效/無效的切換進(jìn)行控制的構(gòu)件發(fā)揮功能。
作為一例，濾波器切換部24可從控制裝置90接收控制命令，按照該控制命令來對開關(guān)sw1～開關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(on/off)的切換進(jìn)行控制。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過從控制裝置90向濾波器切換部24發(fā)送控制命令，從而能夠進(jìn)行各頻率濾波器的有效/無效的切換。
而且，優(yōu)選的是，濾波器切換部24在獲取部11獲取時間序列信號的過程中，進(jìn)行開關(guān)sw1～開關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(on/off)的切換(換言之，為各頻率濾波器的有效/無效的切換)的控制。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在獲取部11獲取時間序列信號的過程中，即，能夠在輸入單元20進(jìn)行動作的過程中，進(jìn)行各頻率濾波器的有效/無效的切換。因而，如后所述，即使在測定過程中傳感器對象物(工件)有所變更的情況下，也能夠適用與該傳感器對象物對應(yīng)的適當(dāng)?shù)念l率濾波器。
而且，濾波器切換部24可通過對每個頻率濾波器對應(yīng)設(shè)置的標(biāo)記(例如，后述的切換信號sig1～切換信號sig3)，來控制開關(guān)sw1～開關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(on/off)的切換(換言之，各頻率濾波器的有效/無效的切換)。另外，優(yōu)選的是，該標(biāo)記是由控制裝置90進(jìn)行重寫。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過由控制裝置90重寫標(biāo)記，從而能夠進(jìn)行各頻率濾波器的有效/無效的切換。另外，該標(biāo)記的重寫既可根據(jù)用戶對控制裝置90的操作來進(jìn)行，也可根據(jù)用戶預(yù)先準(zhǔn)備的程序來進(jìn)行。
(測定系統(tǒng)2的第1效果)
根據(jù)本實施方式的測定系統(tǒng)2，可減少測定時間。以下，參照圖4及圖5來說明其效果。此處，將與低通濾波器121、第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123各自對應(yīng)設(shè)置的切換信號分別稱作切換信號sig1～切換信號sig3(標(biāo)記)。
切換信號sig1～切換信號sig3是用于將各頻率濾波器設(shè)為無效的控制信號。本實施方式中的切換信號sig1～切換信號sig3為1位(bit)的數(shù)字信號。切換信號sig1～切換信號sig3也可被稱作無效位。
具體而言，在sig1～sig3各自的值(邏輯值)為“1”(高(high))的情況下，低通濾波器121、第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123各自為無效。另一方面，在sig1～sig3各自的值為“0”(低(low))的情況下，低通濾波器121、第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123各自為有效。
圖5是表示各頻率濾波器的動作與測定時間的一例的圖。另外，圖5是后述的圖4的對比圖。具體而言，圖5中例示了sig1～sig3的值始終為“0”，所有頻率濾波器始終有效的情況。
此處，如圖5所示，在所有頻率濾波器始終有效的情況下，盡管在前時間范圍內(nèi)測定值充分穩(wěn)定，但由于各頻率濾波器的響應(yīng)時間變長，因此測定時間有時會相對地變長。
因此，本實施方式中，通過將頻率濾波器的有效/無效的切換功能賦予測定系統(tǒng)，從而即使在設(shè)有多個頻率濾波器的情況下，也能夠減少測定時間。
圖4是表示測定系統(tǒng)2中的各頻率濾波器的動作與測定時間之間的一例的圖。圖4中，期間(a)是sig～sig3的值為“0”，所有的頻率濾波器為有效的期間。作為一例，期間(a)是特別期望測定值穩(wěn)定的期間。在圖4的情況下，期間(a)是測定值大致固定的期間。
另一方面，期間(b)是sig～sig3的值被變更為“1”，所有頻率濾波器為無效的期間。期間(b)是除去期間(a)的期間。換言之，期間(b)也是可不使測定值穩(wěn)定的期間。在圖4的情況下，期間(b)是測定值的上升期間及下降期間。另外，作為一例，測定值的上升是在將工件85置于秤臺86時產(chǎn)生。而且，測定值的下降是在從秤臺86卸下工件85時產(chǎn)生。
在期間(b)內(nèi)，各頻率濾波器的動作被設(shè)為無效，因此與各頻率濾波器的動作被設(shè)為有效的情況相比，測定時間得以減少。作為一例，參照圖4可理解：測定值的上升期間及下降期間與圖5的情況相比充分短。
如此，根據(jù)測定系統(tǒng)2，能夠僅在特別期望測定值穩(wěn)定的期間內(nèi)，將各頻率濾波器設(shè)為有效，因此即使在設(shè)有多個頻率濾波器的情況下，也能夠減少測定時間。
(測定系統(tǒng)2的第2效果)
而且，根據(jù)本實施方式的測定系統(tǒng)2，也能夠根據(jù)測定對象的變更來切換使用適宜的頻率濾波器。繼而，參照圖6來說明其效果。
圖6是表示測定系統(tǒng)2中的切換信號的另一例的圖。另外，圖6中，為了對第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123的動作切換進(jìn)行說明，省略了切換信號sig1的圖示。
測定系統(tǒng)2中，作為測定對象的工件的種類并不限定于一個，有時會有多種工件分別作為測定對象。作為一例，考慮重量不同的兩種工件作為測定對象的情況。以后，為了區(qū)分兩者，將這兩種工件稱作工件a及工件b。
此時，由于工件a及工件b的重量不同，因此包含工件a及秤臺86的慣性系統(tǒng)(慣性系統(tǒng)a)與包含工件b及秤臺86的慣性系統(tǒng)(慣性系統(tǒng)b)具有不同的固有振動頻率。因而，在將工件a置于秤臺86上的情況與將工件b置于秤臺86上的情況下，會產(chǎn)生不同的頻帶的頻率的噪聲。
基于此點，圖6的結(jié)構(gòu)中，各頻率濾波器的特性被預(yù)先設(shè)定為，(i)第1陷波濾波器122減少慣性系統(tǒng)a的固有振動頻率附近頻率的噪聲，且(ii)第2陷波濾波器123減少慣性系統(tǒng)b的固有振動頻率附近頻率的噪聲。
如圖6所示，在將工件a置于秤臺86的期間，若設(shè)為sig2＝0、sig3＝1，則能夠在該期間內(nèi)僅將第1陷波濾波器122設(shè)為有效。另一方面，在將工件b置于秤臺86的期間內(nèi)，若設(shè)為sig2＝1、sig3＝0，則能夠在該期間內(nèi)僅將第2陷波濾波器123設(shè)為有效。
如此，根據(jù)測定系統(tǒng)2，能夠根據(jù)被置于秤臺86的工件的變更來切換使用適宜的頻率濾波器。因而，即使在多個工件成為測定對象的情況下，也能夠使測定值穩(wěn)定。除此以外，能夠?qū)τ谠肼暤臏p少而言不需要的頻率濾波器設(shè)為無效，因此也能夠抑制測定時間的增加。
另外，圖6的結(jié)構(gòu)在工件為一種的情況下也有益。作為一例，在工件85的重量與秤臺86為同程度的情況下，考慮有意使秤臺86的固有振動頻率與包含工件85及秤臺86的慣性系統(tǒng)的固有振動頻率不同。此時，在將工件85置于秤臺86的時間附近與從秤臺86卸下工件85的時間附近，分別有意產(chǎn)生不同頻率的噪聲。
為了應(yīng)對此種噪聲頻率的變動，例如只要將各頻率濾波器的特性預(yù)先設(shè)定為，(i)第1陷波濾波器122減少秤臺86的固有振動頻率附近頻率的噪聲，且(ii)第2陷波濾波器123減少包含工件85及秤臺86的慣性系統(tǒng)的固有振動頻率附近頻率的噪聲即可。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在將工件85置于秤臺86時與從秤臺86卸下工件85時，分別切換使用適宜的頻率濾波器。
變形例
(1)另外，在本發(fā)明的一實施例的測定系統(tǒng)中，設(shè)于濾波器部的頻率濾波器的個數(shù)也可不限定于三個。例如，頻率濾波器的個數(shù)也可為兩個，還可為四個以上。即，濾波器部只要具備所抑制通過的頻帶彼此不重復(fù)的多個(兩個以上)頻率濾波器即可。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使用所抑制通過的頻帶彼此不重復(fù)的多個頻率濾波器中的適當(dāng)?shù)囊粋€以上的頻率濾波器，來執(zhí)行與頻率相應(yīng)的濾波，因此能夠適當(dāng)?shù)匾种祁l帶的噪聲。而且，若使用多個頻率濾波器，則可通過變更頻率濾波器的組合來抑制各種組合的頻帶的噪聲。
(2)而且，在本發(fā)明的一實施例的測定系統(tǒng)中，傳感器并不僅限定于稱重傳感器。例如，作為本發(fā)明的一實施例的測定系統(tǒng)中的傳感器，也可使用溫度傳感器、光傳感器或轉(zhuǎn)速傳感器等各種傳感器。
借助軟件(software)的實現(xiàn)例
測定系統(tǒng)1及測定系統(tǒng)2的控制塊(尤其是輸入單元10、輸入單元20及控制裝置90)既可通過形成于集成電路(ic芯片(chip))等的邏輯電路(硬件(hardware))實現(xiàn)，也可使用中央處理器(centralprocessingunit，cpu)而通過軟件來實現(xiàn)。
在后者的情況下，測定系統(tǒng)1及測定系統(tǒng)2具備執(zhí)行實現(xiàn)各功能的軟件即程序的命令的cpu、可由計算機(jī)(或cpu)讀取地記錄有所述程序及各種數(shù)據(jù)的只讀存儲器(readonlymemory，rom)或存儲裝置(將它們稱作“記錄介質(zhì)”)、以及展開所述程序的隨機(jī)存取存儲器(randomaccessmemory，ram)等。并且，通過計算機(jī)(或cpu)從所述記錄介質(zhì)中讀取并執(zhí)行所述程序，從而達(dá)成本發(fā)明的目的。作為所述記錄介質(zhì)，可使用“并非臨時的有形介質(zhì)”，例如可使用帶(tape)、盤(disk)、卡(card)、半導(dǎo)體存儲器、可編程的邏輯電路等。而且，所述程序也可經(jīng)由可傳輸該程序的任意傳輸介質(zhì)(通信網(wǎng)絡(luò)或廣播波等)而提供給所述計算機(jī)。另外，本發(fā)明也能以通過電子傳輸來將所述程序具現(xiàn)化的、被嵌入載波中的數(shù)據(jù)信號的形態(tài)來實現(xiàn)。
附記事項
本發(fā)明并不限定于所述的各實施方式，可在權(quán)利要求書所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，將不同的實施方式中分別揭示的技術(shù)部件適當(dāng)組合而獲得的實施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。