基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置及方法。称重传感器由垫片垫高并安装于安装底座上，秤台、传感器垫片和加速度传感器安装座通过螺栓安装于称重传感器的负载端，加速度传感器安装于加速度传感器安装座上，称重传感器和加速度传感器输出的电信号接入信号调理电路进行滤波和放大，最后经模拟数字转换后输入DSP信号处理�？榻行藕糯恚迪侄浦匦藕攀凳辈钩�。本发明利用加速度传感器实时检测作用于称重传感器上的振动干扰信号并通过信号融合方法，实现动态称重信号实时补偿，可适应各种动态称重应用，尤其适用于受机械振动影响较大的动态称重场合。
【专利说明】基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于动态称重的补偿装置及方法，尤其是涉及一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置及方法。
【背景技术】
[0002]称重与现代生产、人们的生活息息相关，是计量的一个重要分支。随着电子信息技术的发展和各行各业生效率的不断提高，动态称重得到了广泛地应用，尤其是以流水线作业的场合，例如食品加工、医疗生产、生产计量、交通运输等。动态称重不仅能缩短作业时间，提高生产效率，更能推进各行业生产自动化和管理的现代化。
[0003]通常使用称重测力传感器将重量(力)转化为微小的电信号，再通过滤波、放大、AD转换后由各类数字处理器进行信号处理并计算出实际质量。动态称重的主要特点是在被测物或测量环境处于运动的状态下短时间内测得被测物的重量。由于动态称重的上述特点，由传感器输出的信号包含很多干扰信号，尤其是动态称重系统的机械部分带来的振动干扰和电气部分带来的电磁辐射干扰。此外，被称物的类型(质量、体积、运动状态等)和称重速度均会对称重信号带来较大的影响。除干扰信号外，高速动态称重还受到称重系统固有的响应时间的限制。综上所述，动态称重信号的特征为:(1)信号中包含强烈的低频振动信号，有用信号和干扰信号频谱重叠；(2)干扰信号的频谱是时变的，随着工况的变化而变化；(3)信号响应时间长。理论的动态称重信号是一个短时的阶跃信号，其能量主要在低频段。高频干扰可以通过一个模拟或数字低通滤波器滤除，但是对于频谱重叠且时变的强烈低频干扰则不能使用低通滤波器滤除。
[0004]动态称重系统主要包括机械本体和称重信号采集和处理两部分。郝智伟、蒋廉申请的中国专利(申请号:200720034920.0)描述了一种双条自动检重秤。张继安申请的中国专利(申请号:00230980.7)描述了一种自动检测重秤。陆奎荣、赵广华、吴正详等人申请的中国专利(申请号:201020184124.7)描述了一种新式水果称重装置。以上专利均描述不同领域动态称重的机械本体。然而，国内对于动态称重信号处理方法研究不多。在汽车动态称重应用方面，李丽宏、张剑勇等人申请的中国专利(申请号:200810097806.1)描述了一种基于速度补偿的动态称重方法。在水果动态称重方面，针对特定的水果称重装置，蔡文、侯迪波等人申请的中国专利(申请号:201010228673.4)描述了采用DSP处理�？楹椭悄芊椒ǖ乃浦胤旨断低臣俺浦胤椒�。上述专利中的水果称重智能方法采用滤波对消方法，其将不同速度下果杯空载时通过称重段的数据作为参考噪声输入，这种离线式参考噪声未能包含实际动态称重中物体本身的运动带来的各种随机振动干扰。上述两个专利的方法只针对特定的应用，应用具有局限性。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置及方法，该装置可实时检测作用在称重传感器上的振动干扰信号和包含振动干扰信号的称重信号，然后通过实时信号融合方法，对动态称重信号实时补偿，提高称重精度。
[0006]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
一、一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置
包括称重传感器安装底座、垫片、称重传感器、加速度传感器安装座、秤台、加速度传感器、信号调理电路和DSP信号处理�？椋怀浦卮衅魍ü谝宦菟ò沧坝诔浦卮衅靼沧暗鬃希浦卮衅饔氤浦卮衅靼沧暗鬃渖栌械嫫怀浦卮衅鞯母涸囟撕图铀俣却衅靼沧白ü诙菟ü潭釉诔犹ǖ酌妫浦卮衅鞯母涸囟耸芰Ρ砻嬗氤犹ǖ酌嫫叫校铀俣却衅魍ü铀俣却衅靼沧白沧霸诔浦卮衅鞯母涸囟瞬喾剑铀俣却衅鞯母杏χ岽怪庇诔浦卮衅鞯母涸囟耸芰Ρ砻妫�
加速度传感器和称重传感器分别经信号调理电路与DSP信号处理�？榱樱珼SP信号处理�？橛肷衔换樱浦卮衅魇涑龅男藕臯w和加速度传感器输出的信号Va通过信号调理后输入DSP信号处理�？椤�
[0007]所述的信号调理电路包括用于对称重传感器信号进行滤波放大的前置滤波放大电路、用于对称重传感器信号滤波放大后再进行可调放大以及的二级可调放大电路和用于对加速度传感器信号进行滤波放大的滤波放大电路。
[0008]所述的DSP信号处理模块包括模拟数字转换器和嵌入式DSP数字信号处理器，信号调理电路输出的两路模拟信号由模拟数字转换器进行模数转换后得到的数字信号，并由串行外设接口 SPI输入嵌入式DSP数字信号处理器中，嵌入式DSP数字信号处理器通过串行通信接口 SCI与上位机相连。
[0009]所述的加速度传感器安装座呈L形，加速度传感器安装座L形的水平边安装在称重传感器的负载端和秤台底面之间，加速度传感器安装座L形的竖直边固定安装有加速度传感器。
[0010]所述的加速度传感器安装座呈条形，加速度传感器安装座条形的一侧边安装在称重传感器的负载端和秤台底面之间，加速度传感器安装座条形的另一侧边固定安装有加速度传感器。
[0011]所述的加速度传感器安装座呈条形，加速度传感器安装座条形的一侧边安装在称重传感器的负载端底面，加速度传感器安装座条形的另一侧边固定安装有加速度传感器。
[0012]所述的加速度传感器安装座与称重传感器的负载端之间紧密贴合。
[0013]所述的加速度传感器安装座与秤台底面之间设有传感器垫片。
[0014]所述的称重传感器的负载端与秤台底面之间设有传感器垫片。
[0015]二、一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿方法，包括以下步骤:
A)动态称重装置安装在秤台上，被称物体放在动态称重装置上，包含有秤台的振动干扰N(t)和被称物体重量G的力信号F通过动态称重装置和秤台作用于称重传感器上；
B)称重传感器将作用在其负载端的力信号F线性转化为电信号Vw，经信号调理电路滤波、放大后再经AD转换输入到DSP信号处理�？椋�
C)加速度传感器将作用在称重传感器负载端的振动信号N(t)线性转化为电信号Va，经信号调理电路滤波、放大后再经AD转换输入到DSP信号处理�？椋�
D)将输入到DSP信号处理�？榈牧铰沸藕沤惺凳贝恚⑼ü允视Ω扇哦韵瞬ǚ椒ɑ蛘咂准醴ǘ宰饔迷诔浦卮衅魃系牧π藕臚中进行实时补偿，滤除的振动干扰N (t)，实现动态称重。
[0016]本发明具有的有益效果是:
1、称重传感器的本质是测量作用在其负载端的力的大�。浦刂懈髦终穸扇抛饔迷诔浦卮衅魃希佣虺浦卮衅鞯氖涑鲂藕胖幸肓耸北涞恼穸扇判藕牛痉⒚魇褂眉铀俣却衅髦苯硬饬孔饔迷诔浦卮衅魃系母扇判藕牛凳被袢≌穸扇判藕诺母髦质庇蚝推涤虻牟问佣芄辉谑侗鸶扇判藕诺幕∩涎芯坎煌慕翟�、滤波方法，如自适应干扰对消滤波方法，也可以研究其他不同的多传感器信号融合方法，在降噪的同时提高动态称重信号的响应速度，本发明克服了用于动态称重的低通滤波器截止频率越低，响应时间越长的矛盾、有用信号与低频干扰信号频谱重叠这一原因带来滤波后信号的失真问题以及振动干扰信号随着工况不同而不同这一时变特性引起振动干扰实时辨识困难从而导致动态称重信号补偿方法研究困难的问题。
[0017]2、本发明提供了一种可用于动态称重领域不同应用场合的动态称重信号补偿方法，即采用加速度传感器实时获取振动干扰信号，适应不同的工况，无需做大量实验来获得干扰信号与不同工况(如称重速度，被称物)的关系，实现动态称重信号的实时自适应补偿，同时也降低设备操作、维护的复杂性。
[0018]3、本发明只需在原有动态称重的装置的基础上安装一个加速度传感器，安装简便，便于对原有动态称重系统的改进。
[0019]4、本发明提供了一种可用于其它动态测量领域的新方法，即针对不同动态测量中的干扰信号，采用合适的传感器直接测量干扰源，从而在有效辨识干扰信号的前提下研究补偿方法从而实现对动态测量信号进行实时补偿，提高动态测量的精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本发明装置的结构示意图。
[0021]图2是本发明电路连接原理框图。
[0022]图3是加速度传感器第一种安装方式的示意图。
[0023]图4是加速度传感器第二种安装方式的示意图。
[0024]图5是加速度传感器第三种安装方式的示意图。
[0025]图6是信号调理电路中前置滤波放大电路的电路图。
[0026]图7是信号调理电路中二级可调放大电路的电路图。
[0027]图8是信号调理电路中滤波放大电路的电路图。
[0028]图9是本发明方法的处理步骤示意图。
[0029]图10是本发明实施例带传动式检重秤的结构示意图。
[0030]图11是本发明实施例采用的自适应干扰对消滤波方法的原理图。
[0031]图中:1、称重传感器安装底座，2、垫片，3、第一螺栓，4、称重传感器，5、加速度传感器安装座，6、秤台，7、第二螺栓，8、第三螺栓，9、加速度传感器，10、信号调理电路，11、DSP信号处理�？椋�12、传感器垫片。
【具体实施方式】[0032]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0033]如图1所示，本发明装置包括称重传感器安装底座1、垫片2、称重传感器4、加速度传感器安装座5、秤台6、加速度传感器9、信号调理电路10和DSP信号处理�？�11。
[0034]如图1所示，称重传感器4通过第一螺栓3安装于称重传感器安装底座I上，称重传感器4与称重传感器安装底座I之间设有垫片2，称重传感器4通过垫片2垫高；称重传感器4的负载端和加速度传感器安装座13通过第二螺栓7固定连接在秤台6底面，称重传感器4的负载端受力表面与秤台6底面平行，被称物体通过动态称重装置安装在秤台6上，加速度传感器9通过加速度传感器安装座13安装在称重传感器4的负载端侧方，加速度传感器9的感应轴垂直于称重传感器4的负载端受力表面，加速度传感器9通过第三螺栓8安装在加速度传感器安装座13上。
[0035]如图2所示，加速度传感器9和称重传感器4分别经信号调理电路10与DSP信号处理�？�11连接，DSP信号处理�？�11与上位机连接，称重传感器4输出的信号Vw和加速度传感器9输出的信号Va通过信号调理后输入DSP信号处理模块11。
[0036]所述的信号调理电路10包括用于对称重传感器4信号进行滤波放大的前置滤波放大电路、用于对称重传感器4信号滤波放大后再进行可调放大以及的二级可调放大电路和用于对加速度传感器9信号进行滤波放大的滤波放大电路。
[0037]所述的DSP信号处理�？�11包括模拟数字转换器和嵌入式DSP数字信号处理器，信号调理电路10输出的两路模拟信号由模拟数字转换器进行模数转换后得到的数字信号，并由串行外设接口 SPI输入嵌入式DSP数字信号处理器中，嵌入式DSP数字信号处理器通过串行通信接口 SCI与上位机相连。
[0038]优选地，如图3所示为加速度传感器9的第一种安装方式，加速度传感器安装座13呈L形，加速度传感器安装座13L形的水平边安装在称重传感器4的负载端和秤台6底面之间，加速度传感器安装座13L形的竖直边固定安装有加速度传感器9，加速度传感器安装座13与秤台6底面之间设有传感器垫片12。
[0039]优选地，如图4所示为加速度传感器9的第二种安装方式，加速度传感器安装座13呈条形，加速度传感器安装座13条形的一侧边安装在称重传感器4的负载端和秤台6底面之间，加速度传感器安装座13条形的另一侧边固定安装有加速度传感器9，加速度传感器安装座13与秤台6底面之间设有传感器垫片12。
[0040]优选地，如图5所示为加速度传感器9的第三种安装方式，加速度传感器安装座13呈条形，加速度传感器安装座13条形的一侧边安装在称重传感器4的负载端底面，加速度传感器安装座13条形的另一侧边固定安装有加速度传感器9，称重传感器4的负载端与秤台6底面之间设有传感器垫片12。
[0041]上述具体实施中，加速度传感器安装座13与称重传感器4的负载端之间紧密贴
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[0042]如图9所示，本发明方法包括以下步骤(本发明方法基于上述的补偿装置):
A)动态称重装置安装在秤台6上，被称物体放在动态称重装置上，包含有秤台6的振动干扰N(t)和被称物体重量G的力信号F通过动态称重装置和秤台6作用于称重传感器4 上，F=G+N(t)，t 为时间；
B)称重传感器4将作用在其负载端的力信号F线性转化为电信号Vw，经信号调理电路10滤波、放大后再经AD转换输入到DSP信号处理模块11 ；
C)加速度传感器9将作用在称重传感器4负载端的振动信号N(t)线性转化为电信号Va,经信号调理电路10滤波、放大后再经AD转换输入到DSP信号处理�？�11 ；
D)将输入到DSP信号处理�？�11的两路信号进行实时处理，并通过自适应干扰对消滤波方法对作用在称重传感器4上的力信号F中进行实时补偿，滤除的振动干扰N(t)，实现动态称重，这样起到降噪、滤波作用，处理得到被称物重量估计值，从而实现动态称重信号实时补偿，提高动态称重精度。
[0043]可将最终得到的被称物重量估计值上传至上位机进行信息集成。
[0044]上述自适应干扰对消滤波方法也可替换为其他多传感器信号融合方法最大程度减弱作用在称重传感器4上的力信号(F=G+N(t))中的振动干扰N(t)。
[0045]图2所示为本发明动态称重信号的采集与处理系统的原理框图，包括信号调理电路10和DSP信号处理模块11 ;信号调理电路10包括用于称重传感器4信号调理的前置滤波放大电路和二级可调放大电路，以及用于加速度传感器9信号调理的滤波放大电路，称重传感器4输出的信号Vw和加速度传感器9输出的信号Va通过信号调理后输入DSP信号处理模块11。DSP信号处理�？榘Ｄ馐肿黄骱颓度胧紻SP数字信号处理器。信号调理电路10输出的两路模拟信号由模拟数字转换器进行模数转换后得到的数字信号，并由串行外设接口 SPI输入DSP，DSP通过串行通信接口 SCI与上位机相连。
[0046]如图6所示，所述的用于称重传感器4信号调理的前置滤波放大电路，包括电容C1、C2、C3、C4、两个线圈数相同的抗共模噪声的扼流圈LI和L2、电阻R2、R5组成的前置滤波电路和仪表放大器UI及外围电阻电容组成的前置放大电路，称重传感器4的输入信号W_Signal-作为前置滤波放大电路输入信号，输出信号Outl和0ut2为仪表放大器U2的输出信号。
[0047]前置滤波放大电路的工作原理为:并联在电路中的电容Cl和C2抑制称重传感器4输入信号中的差模噪声，两个线圈数相同的扼流圈LI和L2以及电容Cl和C4抑制称重传感器4输入信号中共模噪声，电容Cl、C2、C3、C4均采用高频特性良好的陶瓷电容或聚酯电容器；仪表放大器Ul及外围电阻电容组成的前置放大电路，仪表放大器Ul具有超高输入阻抗，低输入偏移，低输入阻抗，并具有很高的共模抑制比，进一步对共模信号进行抑制，仪表放大器Ul可米用精密仪器放大器INAl 14。
[0048]如图7所示，所述的二级可调放大电路，包括放大器U2A、电阻R10、R3组成的第一级放大电路，放大器U2B、滑动变阻器R6和R7、电阻R8、R9组成的放大倍数可调的二级放大电路，二级管Dl、D2，电阻R18，电容ClO组成的钳位电路，二级可调放大电路的输入信号为前置滤波放大电路的输出信号Outl和0ut2，输出信号为钳位电路的输出信号ADIN0。
[0049]二级可调放大电路的工作原理为:包括放大器U2A、电阻RIO、R3组成的放大倍数固定的第一级放大电路，放大器U2B、滑动变阻器R6和R7、电阻R8、R9组成的放大倍数可调的二级放大电路，选定R6的电阻值远大于R7的电阻值，通过滑动变阻器R6实现二级放大电路的放大倍数的粗调，通过滑动变阻器R7实现二级放大电路的放大倍数的精调；放大器U2A和放大器U2B可采用2通道微功耗精密运算放大器0PA2241，钳位电路保证输出的信号ADINO被钳制在0-5V。
[0050]如图8所示，所述的用于加速度传感器9的滤波放大电路，包括电容(:11、(:12、(:13、C14、两个线圈数相同的抗共模噪声的扼流圈L3和L4、电阻R20、R22组成的滤波电路和仪表放大器U3及外围电阻电容组成的放大电路，二级管D3、D4，电阻R21，电容C15组成的钳位电路，滤波放大电路的输入信号为加速度传感器输出的差分信号A_Signal-和A_Signal+,滤波放大电路的输出信号为钳位电路的输出信号ADIN1。
[0051]滤波放大电路的工作原理为:并联在电路中的电容C12和C13抑制加速度传感器9输入信号中的差模噪声。两个线圈数相同的扼流圈L3和L4以及电容Cll和C14抑制加速度传感器9输入信号中共模噪声。电容CU、C12、C13、C14均采用高频特性良好的陶瓷电容或聚酯电容器，钳位电路保证输出的信号ADINl被钳制在0-5V。
[0052]本发明所涉及的电路需要24V稳压直流电源供电，电路中需要4组独立直流电源，分别是+8V、-8V、+5V和3.3V，上述电源可以通过稳压器(uA7808，uA7908, uA7805，TPS767D301)搭建电路实现，上述电路中的称重传感器可以是电阻应变式称重传感器，上述加速度传感器可以是MEMS加速度传感器3741B122G，上述嵌入式DSP数字信号处理器可采用 TMS320F28335。
[0053]本发明的具体实施例如下:
本发明以带传动式检重秤为实施实例，由其他动态称重装置实现的基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿方法可参照该实施例的方法。
[0054]如图10所示，带传动式检重秤由电机驱动，通过同步带传动方式驱动辊筒，辊筒带动皮带实现对被称物的输送，整个带传动式检重秤安装于秤台6上。被称物体从左端进入带传动式检重秤，此时称重传感器4输出的信号包含被称物的重量和整个带传动式检重秤的重量；在皮带的输送下，被称物体沿着输送方向通过带传动式检重秤。由于电机、同步带传动组件、辊筒传动组件在运行中均会产生较大的机械振动，而且上述机械振动特性会随着传输速度的不同和被称物的质量不同而改变，此外被称物在输送过程中的随机晃动也会产生不可预测的机械振动。因此，称重传感器4实际的输出信号包含所有作用在称重传感器4负载端的振动信号和被称物的重量信号。由于振动信号时变的特性，定参数的频域选择滤波器不能有效滤除振动干扰信号。本发明采用加速度传感器9将作用在称重传感器4负载端的机械振动线性转化为电信号，用于对包含机械振动信号和被称物重量信号的称重传感器4输出信号进行补偿。
[0055]理论上被称物体的重量G是个常数，而机械振动信号是时变信号，将作用在称重传感器负载端的振动干扰信号记为N(t)，电阻应变式称重传感器4将作用在其负载端的力信号F(F=G+N(t))线性转化为电信号Vw，经信号调理电路10滤波、放大后输入DSP信号处理�？�11，经模拟数字转换器转化成数字信号后输入嵌入式DSP信号处理器TMS320F28335，记作序列f (η)，且f (n) =g (η)+η (η)，其中序列g(n)是包含被称物体的重量G的时间序列，序列η (η)是包含振动干扰信号N (t)的时间序列；MEMS加速度传感器9将作用在电阻应变式称重传感器4负载端的振动信号N (t)线性转化为电信号Va，经信号调理电路滤波、放大后输入DSP信号处理�？�11，经模拟数字转换器转化成数字信号后输入嵌入式DSP信号处理器TMS320F28335，记作a(n);上述的信号g (η)为直流信号，与电阻应变式称重传感器4测得的由振动干扰引起的信号η (η)和MEMS加速度传感器9测得的由振动干扰引起的信号a(n)均不相关，而n(n)和a(n)均由振动干扰信号引起，具有很高的相关性。自适应干扰对消滤波器以信号g(n)+n(n)作为原始输入，以a (η)作为参考输入，自适应滤波器采用LMS方法，使系统输出的均方误差最�。瞬ㄆ鞯氖涑鰕 (η)即为η (η)的最优均方估计，系统输出e(n)为g(n)的最优最小均方估计，从而实现动态称重信号实时补偿，滤除
振动干扰^[目号，提1?动态称重精度。[0056]上述【具体实施方式】用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:包括称重传感器安装底座(1)、垫片(2)、称重传感器(4)、加速度传感器安装座(5)、秤台(6)、加速度传感器(9)、信号调理电路(10)和DSP信号处理�？�(11); 称重传感器(4 )通过第一螺栓(3 )安装于称重传感器安装底座(1)上，称重传感器(4 )与称重传感器安装底座(1)之间设有垫片(2);称重传感器(4)的负载端和加速度传感器安装座(13)通过第二螺栓(7)固定连接在秤台(6)底面，称重传感器(4)的负载端受力表面与秤台(6)底面平行，加速度传感器(9)通过加速度传感器安装座(13)安装在称重传感器(4)的负载端侧方，加速度传感器(9)的感应轴垂直于称重传感器(4)的负载端受力表面； 加速度传感器(9)和称重传感器(4)分别经信号调理电路(10)与DSP信号处理�？�(11)连接，DSP信号处理�？�(11)与上位机连接，称重传感器(4)输出的信号Vw和加速度传感器(9)输出的信号Va通过信号调理后输入DSP信号处理�？�(11)。
2.根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的信号调理电路(10)包括用于对称重传感器(4)信号进行滤波放大的前置滤波放大电路、用于对称重传感器(4)信号滤波放大后再进行可调放大以及的二级可调放大电路和用于对加速度传感器(9 )信号进行滤波放大的滤波放大电路。
3.根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的DSP信号处理�？�(11)包括模拟数字转换器和嵌入式DSP数字信号处理器，信号调理电路(10 )输出的两路模拟信号由模拟数字转换器进行模数转换后得到的数字信号，并由串行外设接口 SPI输入嵌入式DSP数字信号处理器中，嵌入式DSP数字信号处理器通过串行通信接口 SCI与上位机相连。
4.根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的加速度传感器安装座(13)呈L形，加速度传感器安装座(13) L形的水平边安装在称重传感器(4)的负载端和秤台(6)底面之间，加速度传感器安装座(13) L形的竖直边固定安装有加速度传感器(9 )。
5.根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的加速度传感器安装座(13)呈条形，加速度传感器安装座(13)条形的一侧边安装在称重传感器(4)的负载端和秤台(6)底面之间，加速度传感器安装座(13)条形的另一侧边固定安装有加速度传感器(9 )。
6.根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的加速度传感器安装座(13)呈条形，加速度传感器安装座(13)条形的一侧边安装在称重传感器(4)的负载端底面，加速度传感器安装座(13)条形的另一侧边固定安装有加速度传感器(9)。
7.根据权利要求1或4~6任一所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的加速度传感器安装座(13)与称重传感器(4)的负载端之间紧密贴合。
8.根据权利要求4或5任一所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的加速度传感器安装座(13)与秤台(6)底面之间设有传感器垫片(12)。
9.根据权利要求 6所述的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿装置，其特征在于:所述的称重传感器(4)的负载端与秤台(6)底面之间设有传感器垫片(12)。
10.用于权利要求1所述装置的一种基于加速度传感器的动态称重信号实时补偿方法，其特征是包括以下步骤: A)动态称重装置安装在秤台(6)上，被称物体放在动态称重装置上，包含有秤台(6)的振动干扰N(t)和被称物体重量G的力信号F通过动态称重装置和秤台(6)作用于称重传感器(4)上； B)称重传感器(4)将作用在其负 载端的力信号F线性转化为电信号Vw，经信号调理电路(10)滤波、放大后再经AD转换输入到DSP信号处理�？�(11); C)加速度传感器(9)将作用在称重传感器(4)负载端的振动信号N(t)线性转化为电信号Va，经信号调理电路(10)滤波、放大后再经AD转换输入到DSP信号处理模块(11)； D)将输入到DSP信号处理�？�(11)的两路信号进行实时处理，并通过自适应干扰对消滤波方法或者谱减法对作用在称重传感器(4)上的力信号F中进行实时补偿，滤除的振动干扰N (t)，实现动态称重。
【文档编号】G01G3/14GK103954344SQ201410197505
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】王剑平, 张剑一, 杨春伟 申请人:浙江大学
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