本發(fā)明涉及一種對(duì)來(lái)自傳感器(sensor)的信號(hào)進(jìn)行濾波(filtering)并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置的信號(hào)處理裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，開(kāi)發(fā)出一種系統(tǒng)(system)(例如測(cè)定系統(tǒng)、控制系統(tǒng))，一邊基于從稱(chēng)重傳感器(loadcell)等傳感器輸出的信號(hào)來(lái)對(duì)測(cè)定對(duì)象的規(guī)定物理量(例如重量)進(jìn)行測(cè)定，一邊利用該測(cè)定結(jié)果。伴隨于此，需要減少對(duì)測(cè)定結(jié)果造成不良影響的噪聲(noise)。

在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了一種計(jì)量裝置，其目的之一在于，一邊對(duì)通過(guò)帶式輸送機(jī)(beltconveyor)而搬送的被搬送物的重量進(jìn)行測(cè)定，一邊判定異常狀態(tài)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1的計(jì)量裝置中，為了去除來(lái)自傳感器的信號(hào)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(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利特開(kāi)2014-153234號(hào)公報(bào)(2014年8月25日公開(kāi))

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的課題]

然而，考慮到，來(lái)自傳感器的信號(hào)中所含的頻帶的噪聲未必一樣，會(huì)根據(jù)測(cè)定對(duì)象的狀態(tài)變化等而發(fā)生各種變化。但是，專(zhuān)利文獻(xiàn)1的計(jì)量裝置中，僅設(shè)有一個(gè)濾波器。因此，例如在存在多個(gè)噪聲強(qiáng)度大的頻帶的情況下，存在無(wú)法充分去除噪聲的問(wèn)題。

本發(fā)明是有鑒于所述問(wèn)題而完成，其目的在于實(shí)現(xiàn)一種能較以往適當(dāng)?shù)匾种祁l帶的噪聲的信號(hào)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(shí)施例的信號(hào)處理裝置對(duì)來(lái)自傳感器的信號(hào)進(jìn)行濾波并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置，所述信號(hào)處理裝置包括：數(shù)據(jù)獲取部，通過(guò)周期性地獲取來(lái)自所述傳感器的信號(hào)，從而獲取時(shí)間序列的所述信號(hào)為時(shí)間序列信號(hào)；多個(gè)頻率濾波器，根據(jù)頻率對(duì)所述數(shù)據(jù)獲取部所獲取的所述時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行濾波，且所抑制通過(guò)的頻帶彼此不重復(fù)；以及轉(zhuǎn)發(fā)部，將所述多個(gè)頻率濾波器中的至少一個(gè)根據(jù)頻率進(jìn)行濾波所得的所述信號(hào)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(guò)的頻帶彼此不重復(fù)的多個(gè)頻率濾波器中的適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)以上的頻率濾波器來(lái)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(gè)以上的頻率濾波器，則能夠通過(guò)變更頻率濾波器的組合來(lái)抑制各種組合的頻帶的噪聲。

另外，所謂抑制通過(guò)的頻帶，若為低頻帶通過(guò)濾波器(lowpassfilter，lpf)，則是指該濾波器抑制通過(guò)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(hào)處理裝置優(yōu)選的是包括：濾波器切換部，按照所述多個(gè)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(shí)間序列信號(hào)，對(duì)每個(gè)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(gè)頻率濾波器是否執(zhí)行濾波。因而，能夠僅通過(guò)適當(dāng)?shù)念l率濾波器來(lái)執(zhí)行濾波。

例如，在每個(gè)傳感器對(duì)象物(測(cè)定對(duì)象)中成為噪聲的頻率不同的情況下，通過(guò)使適用于每個(gè)傳感器對(duì)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(hào)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(shí)間序列的所述信號(hào)的過(guò)程中按照對(duì)于所述數(shù)據(jù)獲取部所獲取的所述時(shí)間序列信號(hào)適用與否，對(duì)所述多個(gè)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(shí)間序列信號(hào)的過(guò)程中，即，在信號(hào)處理裝置進(jìn)行動(dòng)作的過(guò)程中，能夠進(jìn)行頻率濾波器的切換。因而，即使在動(dòng)作過(guò)程中傳感器對(duì)象物發(fā)生改變的情況下，也能夠適用與傳感器對(duì)象物對(duì)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(jì)量的情況下，作為計(jì)量對(duì)象的工件向計(jì)量位置移動(dòng)時(shí)以及從計(jì)量位置移動(dòng)開(kāi)時(shí)的計(jì)測(cè)值會(huì)成為噪聲。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)獲取部獲取時(shí)間序列信號(hào)的過(guò)程中，對(duì)于該信號(hào)的上升部分及下降部分，即，工件向計(jì)量位置移動(dòng)時(shí)以及從計(jì)量位置移動(dòng)開(kāi)時(shí)的信號(hào)，能夠不應(yīng)用頻率濾波器。由此，能夠防止對(duì)不需要的信號(hào)適用頻率濾波器而導(dǎo)致處理時(shí)間耗費(fèi)得更多。

而且，在所述信號(hào)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(lái)切換所述多個(gè)頻率濾波器。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)從控制裝置發(fā)送控制命令來(lái)執(zhí)行頻率濾波器的切換。

而且，在所述信號(hào)處理裝置中優(yōu)選的是，所述濾波器切換部按照對(duì)每個(gè)所述頻率濾波器對(duì)應(yīng)設(shè)置的標(biāo)記(flag)來(lái)切換所述多個(gè)頻率濾波器，所述標(biāo)記是由所述控制裝置進(jìn)行重寫(xiě)。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)由控制裝置重寫(xiě)標(biāo)記來(lái)執(zhí)行頻率濾波器的切換。

而且，在所述信號(hào)處理裝置中優(yōu)選的是，所述多個(gè)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(gè)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(shí)施例的信號(hào)處理裝置的控制方法對(duì)來(lái)自傳感器的信號(hào)進(jìn)行濾波并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置，所述信號(hào)處理裝置的控制方法包括：數(shù)據(jù)獲取步驟，通過(guò)周期性地獲取來(lái)自所述傳感器的信號(hào)，從而獲取時(shí)間序列的所述信號(hào)為時(shí)間序列信號(hào)；濾波步驟，根據(jù)頻率對(duì)在所述數(shù)據(jù)獲取步驟中獲取的所述時(shí)間序列信號(hào)進(jìn)行濾波，且使用所抑制通過(guò)的頻帶彼此不重復(fù)的多個(gè)頻率濾波器中的至少一個(gè)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(lái)進(jìn)行濾波所得的所述信號(hào)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(shí)施例的信號(hào)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(hào)處理裝置也可通過(guò)計(jì)算機(jī)(computer)來(lái)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)，通過(guò)使計(jì)算機(jī)作為所述信號(hào)處理裝置所具備的各部(軟件要素)來(lái)進(jìn)行動(dòng)作，從而利用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)所述的信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理裝置的控制程序以及記錄有該控制程序且計(jì)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(shí)施例的信號(hào)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(shí)施例的信號(hào)處理裝置的控制方法，也起到同樣的效果。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的測(cè)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(shuō)明稱(chēng)重傳感器的測(cè)定原理的電路圖。

圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的測(cè)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(shí)施方式2的測(cè)定系統(tǒng)中的各頻率濾波器的動(dòng)作與測(cè)定時(shí)間之間的一例的圖。

圖5是圖4的對(duì)比圖，且是表示各頻率濾波器的動(dòng)作與測(cè)定時(shí)間之間的另一例的圖。

圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的測(cè)定系統(tǒng)中的切換信號(hào)的另一例的圖。

[附圖標(biāo)記的說(shuō)明]

1、2：測(cè)定系統(tǒng)

10、20：輸入單元(信號(hào)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(chēng)重傳感器(傳感器)

85：工件

86：秤臺(tái)

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(diǎn)

sig1～sig3：切換信號(hào)(標(biāo)記)

sw1～sw3：開(kāi)關(guān)

vo：輸出電壓

vi：輸入電壓

具體實(shí)施方式

實(shí)施方式1

以下，基于圖1及圖2來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1。圖1是表示本實(shí)施方式的測(cè)定系統(tǒng)1的概略結(jié)構(gòu)的功能框圖。首先，參照?qǐng)D1來(lái)敘述測(cè)定系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)。

(測(cè)定系統(tǒng)1)

測(cè)定系統(tǒng)1具備輸入單元10(信號(hào)處理裝置)、稱(chēng)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(chēng)重傳感器80是用于對(duì)測(cè)定對(duì)象(傳感器對(duì)象物)的規(guī)定的物理量進(jìn)行測(cè)定的傳感器。本實(shí)施方式中的測(cè)定對(duì)象是被置于秤臺(tái)86上的工件85。本實(shí)施方式中，稱(chēng)重傳感器80被用于測(cè)定工件85的重量。

圖2是用于概略地說(shuō)明稱(chēng)重傳感器80的測(cè)定原理的電路圖。如圖2所示，稱(chēng)重傳感器80具有包含應(yīng)變計(jì)的惠斯通電橋(wheatstonebridge)電路。一般而言，應(yīng)變計(jì)的電阻會(huì)根據(jù)對(duì)該應(yīng)變計(jì)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(duì)稱(chēng)重傳感器80給予負(fù)載時(shí)，即使在對(duì)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(huì)發(fā)生變化。該輸出電壓vo作為用于測(cè)定工件85的重量的信號(hào)(電信號(hào)、計(jì)量信號(hào))而從稱(chēng)重傳感器80輸出至輸入單元10。

輸入單元10對(duì)從稱(chēng)重傳感器80獲取的計(jì)量信號(hào)實(shí)施各種運(yùn)算(放大、ad轉(zhuǎn)換及濾波)，并將運(yùn)算后的計(jì)量信號(hào)(后述的濾波器信號(hào))給予至控制裝置90。即，輸入單元10作為用于從稱(chēng)重傳感器80向控制裝置90的信號(hào)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(duì)來(lái)自稱(chēng)重傳感器80的計(jì)量信號(hào)進(jìn)行處理(尤其是濾波)并轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置90的信號(hào)處理裝置。

在輸入單元10中，獲取部11從稱(chēng)重傳感器80周期性地獲取計(jì)量信號(hào)。即，獲取部11獲取時(shí)間序列的計(jì)量信號(hào)。另外，時(shí)間序列的計(jì)量信號(hào)也被稱(chēng)作時(shí)間序列信號(hào)。并且，獲取部11具備放大部111及ad轉(zhuǎn)換部112。

放大部111對(duì)從稱(chēng)重傳感器80獲取的作為模擬信號(hào)的時(shí)間序列信號(hào)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(shí)間序列信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)給予至濾波器部12。通過(guò)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(duì)于從ad轉(zhuǎn)換部112供給的經(jīng)數(shù)字化的時(shí)間序列信號(hào)，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(hào)通過(guò)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(gè)數(shù)字濾波器。

低通濾波器121是抑制高頻帶信號(hào)通過(guò)的濾波器。即，低通濾波器121是使低頻帶的信號(hào)通過(guò)的濾波器。另外，低通濾波器(lowpassfilter，lpf)也被稱(chēng)作低頻帶通過(guò)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(hào)通過(guò)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(guò)的頻帶彼此不重復(fù)。例如，本實(shí)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(hào)通過(guò)，第2陷波濾波器123被設(shè)定為，抑制高頻帶信號(hào)通過(guò)。

本實(shí)施方式中，經(jīng)數(shù)字化的計(jì)量信號(hào)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(shí)施濾波。以下，將實(shí)施有濾波的時(shí)間序列信號(hào)稱(chēng)作濾波器信號(hào)。

另外，如后述的實(shí)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(lái)實(shí)施針對(duì)經(jīng)數(shù)字化的時(shí)間序列信號(hào)的濾波。

轉(zhuǎn)發(fā)部13從濾波器部12獲取濾波器信號(hào)，并將該濾波器信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至控制裝置90。然后，控制裝置90對(duì)濾波器信號(hào)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(hào)換算為重量。該換算結(jié)果也被稱(chēng)作測(cè)定結(jié)果(測(cè)定值)。

另外，該換算也可在轉(zhuǎn)發(fā)部13中進(jìn)行。此時(shí)，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(cè)定系統(tǒng)1是為了使用稱(chēng)重傳感器80來(lái)測(cè)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(cè)定出的工件85的重量來(lái)控制各種外部裝置。

(測(cè)定系統(tǒng)1的效果)

在測(cè)定系統(tǒng)1中，考慮到機(jī)械噪聲或電氣噪聲會(huì)對(duì)測(cè)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(dòng)、或者(ii)因包含工件85及秤臺(tái)86的慣性系統(tǒng)的固有振動(dòng)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(cè)定系統(tǒng)1中，為了排除這些噪聲對(duì)測(cè)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(dòng)頻率為200hz，電氣高頻噪聲的頻率為1khz～10khz的情況。

此時(shí)，能夠通過(guò)低通濾波器121來(lái)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(guò)第1陷波濾波器122來(lái)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(guò)第2陷波濾波器123來(lái)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(gè)噪聲頻帶。但是，如上所述，以往僅設(shè)有一個(gè)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(gè)。因此，有時(shí)無(wú)法充分地抑制噪聲。

另一方面，根據(jù)本實(shí)施方式的測(cè)定系統(tǒng)1，即使在存在多個(gè)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(guò)與各頻帶相應(yīng)的多個(gè)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(lái)較以往適當(dāng)?shù)匾种圃肼暋?/p>

實(shí)施方式2

對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式2，基于圖3～圖6來(lái)如以下那樣進(jìn)行說(shuō)明。另外，為了便于說(shuō)明，對(duì)于與所述實(shí)施方式中說(shuō)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(shuō)明。

(測(cè)定系統(tǒng)2)

圖3是表示本實(shí)施方式的測(cè)定系統(tǒng)2的概略結(jié)構(gòu)的功能框圖。本實(shí)施方式的測(cè)定系統(tǒng)2是在實(shí)施方式1的測(cè)定系統(tǒng)1中將輸入單元10置換為輸入單元20(信號(hào)處理裝置)而成的結(jié)構(gòu)。

并且，本實(shí)施方式的輸入單元20是在實(shí)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(shí)施方式的濾波器部22是在實(shí)施方式1的濾波器部12中附加有開(kāi)關(guān)(switch)sw1～開(kāi)關(guān)sw3的結(jié)構(gòu)。如以下所示，開(kāi)關(guān)sw1～開(kāi)關(guān)sw3分別作為用于對(duì)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(wú)效進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)而發(fā)揮功能。

開(kāi)關(guān)sw1是對(duì)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(kāi)關(guān)。此處，將開(kāi)關(guān)sw1接通至節(jié)點(diǎn)ne1(作為低通濾波器121的輸入端的節(jié)點(diǎn))一側(cè)的情況稱(chēng)作導(dǎo)通(on)狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)sw1接通至節(jié)點(diǎn)nd1(與低通濾波器121的輸入端不同的節(jié)點(diǎn))一側(cè)的情況稱(chēng)作斷開(kāi)(off)狀態(tài)。

在開(kāi)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(hào)(時(shí)間序列信號(hào))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(kāi)關(guān)sw1為斷開(kāi)(off)狀態(tài)的情況下，從ad轉(zhuǎn)換部112的輸出端輸出的信號(hào)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(kāi)關(guān)sw1作為用于對(duì)低通濾波器121中的濾波的有效/無(wú)效進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)而發(fā)揮功能。

開(kāi)關(guān)sw2是對(duì)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(kāi)關(guān)。此處，將開(kāi)關(guān)sw2接通至節(jié)點(diǎn)ne2(作為第1陷波濾波器122的輸入端的節(jié)點(diǎn))一側(cè)的情況稱(chēng)作導(dǎo)通(on)狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)sw2接通至節(jié)點(diǎn)nd2(與第1陷波濾波器122的輸入端不同的節(jié)點(diǎn))一側(cè)的情況稱(chēng)作斷開(kāi)(off)狀態(tài)。

在開(kāi)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(hào)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(kāi)關(guān)sw2為斷開(kāi)(off)狀態(tài)的情況下，從低通濾波器121的輸出端輸出的信號(hào)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(kāi)關(guān)sw2作為用于對(duì)第1陷波濾波器122中的濾波的有效/無(wú)效進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)而發(fā)揮功能。

開(kāi)關(guān)sw3是對(duì)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(kāi)關(guān)。此處，將開(kāi)關(guān)sw3接通至節(jié)點(diǎn)ne3(作為第2陷波濾波器123的輸入端的節(jié)點(diǎn))一側(cè)的情況稱(chēng)作導(dǎo)通(on)狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)sw3接通至節(jié)點(diǎn)nd3(與第2陷波濾波器123的輸入端不同的節(jié)點(diǎn))一側(cè)的情況稱(chēng)作斷開(kāi)(off)狀態(tài)。

在開(kāi)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(hào)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(kāi)關(guān)sw3為斷開(kāi)(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(hào)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(kāi)關(guān)sw3作為用于對(duì)第2陷波濾波器123中的濾波的有效/無(wú)效進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)發(fā)揮功能。

并且，濾波器切換部24是對(duì)開(kāi)關(guān)sw1～開(kāi)關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(kāi)(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(duì)各頻率濾波器中的濾波的有效/無(wú)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(lái)對(duì)開(kāi)關(guān)sw1～開(kāi)關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(kāi)(on/off)的切換進(jìn)行控制。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)從控制裝置90向?yàn)V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(wú)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(shí)間序列信號(hào)的過(guò)程中，進(jìn)行開(kāi)關(guān)sw1～開(kāi)關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(kāi)(on/off)的切換(換言之，為各頻率濾波器的有效/無(wú)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(shí)間序列信號(hào)的過(guò)程中，即，能夠在輸入單元20進(jìn)行動(dòng)作的過(guò)程中，進(jìn)行各頻率濾波器的有效/無(wú)效的切換。因而，如后所述，即使在測(cè)定過(guò)程中傳感器對(duì)象物(工件)有所變更的情況下，也能夠適用與該傳感器對(duì)象物對(duì)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(guò)對(duì)每個(gè)頻率濾波器對(duì)應(yīng)設(shè)置的標(biāo)記(例如，后述的切換信號(hào)sig1～切換信號(hào)sig3)，來(lái)控制開(kāi)關(guān)sw1～開(kāi)關(guān)sw3各自的導(dǎo)通/斷開(kāi)(on/off)的切換(換言之，各頻率濾波器的有效/無(wú)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(xiě)。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)由控制裝置90重寫(xiě)標(biāo)記，從而能夠進(jìn)行各頻率濾波器的有效/無(wú)效的切換。另外，該標(biāo)記的重寫(xiě)既可根據(jù)用戶(hù)對(duì)控制裝置90的操作來(lái)進(jìn)行，也可根據(jù)用戶(hù)預(yù)先準(zhǔn)備的程序來(lái)進(jìn)行。

(測(cè)定系統(tǒng)2的第1效果)

根據(jù)本實(shí)施方式的測(cè)定系統(tǒng)2，可減少測(cè)定時(shí)間。以下，參照?qǐng)D4及圖5來(lái)說(shuō)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(duì)應(yīng)設(shè)置的切換信號(hào)分別稱(chēng)作切換信號(hào)sig1～切換信號(hào)sig3(標(biāo)記)。

切換信號(hào)sig1～切換信號(hào)sig3是用于將各頻率濾波器設(shè)為無(wú)效的控制信號(hào)。本實(shí)施方式中的切換信號(hào)sig1～切換信號(hào)sig3為1位(bit)的數(shù)字信號(hào)。切換信號(hào)sig1～切換信號(hào)sig3也可被稱(chēng)作無(wú)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(wú)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(dòng)作與測(cè)定時(shí)間的一例的圖。另外，圖5是后述的圖4的對(duì)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(shí)間范圍內(nèi)測(cè)定值充分穩(wěn)定，但由于各頻率濾波器的響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)，因此測(cè)定時(shí)間有時(shí)會(huì)相對(duì)地變長(zhǎng)。

因此，本實(shí)施方式中，通過(guò)將頻率濾波器的有效/無(wú)效的切換功能賦予測(cè)定系統(tǒng)，從而即使在設(shè)有多個(gè)頻率濾波器的情況下，也能夠減少測(cè)定時(shí)間。

圖4是表示測(cè)定系統(tǒng)2中的各頻率濾波器的動(dòng)作與測(cè)定時(shí)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(cè)定值穩(wěn)定的期間。在圖4的情況下，期間(a)是測(cè)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(wú)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(cè)定值穩(wěn)定的期間。在圖4的情況下，期間(b)是測(cè)定值的上升期間及下降期間。另外，作為一例，測(cè)定值的上升是在將工件85置于秤臺(tái)86時(shí)產(chǎn)生。而且，測(cè)定值的下降是在從秤臺(tái)86卸下工件85時(shí)產(chǎn)生。

在期間(b)內(nèi)，各頻率濾波器的動(dòng)作被設(shè)為無(wú)效，因此與各頻率濾波器的動(dòng)作被設(shè)為有效的情況相比，測(cè)定時(shí)間得以減少。作為一例，參照?qǐng)D4可理解：測(cè)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(cè)定系統(tǒng)2，能夠僅在特別期望測(cè)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(gè)頻率濾波器的情況下，也能夠減少測(cè)定時(shí)間。

(測(cè)定系統(tǒng)2的第2效果)

而且，根據(jù)本實(shí)施方式的測(cè)定系統(tǒng)2，也能夠根據(jù)測(cè)定對(duì)象的變更來(lái)切換使用適宜的頻率濾波器。繼而，參照?qǐng)D6來(lái)說(shuō)明其效果。

圖6是表示測(cè)定系統(tǒng)2中的切換信號(hào)的另一例的圖。另外，圖6中，為了對(duì)第1陷波濾波器122及第2陷波濾波器123的動(dòng)作切換進(jìn)行說(shuō)明，省略了切換信號(hào)sig1的圖示。

測(cè)定系統(tǒng)2中，作為測(cè)定對(duì)象的工件的種類(lèi)并不限定于一個(gè)，有時(shí)會(huì)有多種工件分別作為測(cè)定對(duì)象。作為一例，考慮重量不同的兩種工件作為測(cè)定對(duì)象的情況。以后，為了區(qū)分兩者，將這兩種工件稱(chēng)作工件a及工件b。

此時(shí)，由于工件a及工件b的重量不同，因此包含工件a及秤臺(tái)86的慣性系統(tǒng)(慣性系統(tǒng)a)與包含工件b及秤臺(tái)86的慣性系統(tǒng)(慣性系統(tǒng)b)具有不同的固有振動(dòng)頻率。因而，在將工件a置于秤臺(tái)86上的情況與將工件b置于秤臺(tái)86上的情況下，會(huì)產(chǎn)生不同的頻帶的頻率的噪聲。

基于此點(diǎn)，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(dòng)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(dòng)頻率附近頻率的噪聲。

如圖6所示，在將工件a置于秤臺(tái)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(tái)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(cè)定系統(tǒng)2，能夠根據(jù)被置于秤臺(tái)86的工件的變更來(lái)切換使用適宜的頻率濾波器。因而，即使在多個(gè)工件成為測(cè)定對(duì)象的情況下，也能夠使測(cè)定值穩(wěn)定。除此以外，能夠?qū)?duì)于噪聲的減少而言不需要的頻率濾波器設(shè)為無(wú)效，因此也能夠抑制測(cè)定時(shí)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(tái)86為同程度的情況下，考慮有意使秤臺(tái)86的固有振動(dòng)頻率與包含工件85及秤臺(tái)86的慣性系統(tǒng)的固有振動(dòng)頻率不同。此時(shí)，在將工件85置于秤臺(tái)86的時(shí)間附近與從秤臺(tái)86卸下工件85的時(shí)間附近，分別有意產(chǎn)生不同頻率的噪聲。

為了應(yīng)對(duì)此種噪聲頻率的變動(dòng)，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(tái)86的固有振動(dòng)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(tái)86的慣性系統(tǒng)的固有振動(dòng)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(tái)86時(shí)與從秤臺(tái)86卸下工件85時(shí)，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(shí)施例的測(cè)定系統(tǒng)中，設(shè)于濾波器部的頻率濾波器的個(gè)數(shù)也可不限定于三個(gè)。例如，頻率濾波器的個(gè)數(shù)也可為兩個(gè)，還可為四個(gè)以上。即，濾波器部只要具備所抑制通過(guò)的頻帶彼此不重復(fù)的多個(gè)(兩個(gè)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(guò)的頻帶彼此不重復(fù)的多個(gè)頻率濾波器中的適當(dāng)?shù)囊粋€(gè)以上的頻率濾波器，來(lái)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(gè)頻率濾波器，則可通過(guò)變更頻率濾波器的組合來(lái)抑制各種組合的頻帶的噪聲。

(2)而且，在本發(fā)明的一實(shí)施例的測(cè)定系統(tǒng)中，傳感器并不僅限定于稱(chēng)重傳感器。例如，作為本發(fā)明的一實(shí)施例的測(cè)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(shí)現(xiàn)例

測(cè)定系統(tǒng)1及測(cè)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(guò)形成于集成電路(ic芯片(chip))等的邏輯電路(硬件(hardware))實(shí)現(xiàn)，也可使用中央處理器(centralprocessingunit，cpu)而通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在后者的情況下，測(cè)定系統(tǒng)1及測(cè)定系統(tǒng)2具備執(zhí)行實(shí)現(xiàn)各功能的軟件即程序的命令的cpu、可由計(jì)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(chǔ)器(readonlymemory，rom)或存儲(chǔ)裝置(將它們稱(chēng)作“記錄介質(zhì)”)、以及展開(kāi)所述程序的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory，ram)等。并且，通過(guò)計(jì)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(shí)的有形介質(zhì)”，例如可使用帶(tape)、盤(pán)(disk)、卡(card)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)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(jì)算機(jī)。另外，本發(fā)明也能以通過(guò)電子傳輸來(lái)將所述程序具現(xiàn)化的、被嵌入載波中的數(shù)據(jù)信號(hào)的形態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

附記事項(xiàng)

本發(fā)明并不限定于所述的各實(shí)施方式，可在權(quán)利要求書(shū)所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更，將不同的實(shí)施方式中分別揭示的技術(shù)部件適當(dāng)組合而獲得的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。