Brevet FR2499714A1 — publié le 19820813

La présente invention concerne un procédé de sélection d'un parmi plusieurs paramètres de service possibles d'une balance électri- que. L'expression "paramètres de service" ou en abrégé "paramètres" désigne ici divers états et fonctions typiques des balances. Il s'agit par exemple du tarage, de l'étalonnage, du pesage, du comptage, mais aussi du contrôle à l'arrêt, de la durée d'intégration et de la por- tée. Il va de soi que tous les paramètres mentionnés interviennent rarement dans une seule balance. Pour la sélection et/ou l'ajustement de paramètres, il est connu et usuel d'actionner des éléments de manoeuvre spécifiques. C'est ainsi qu'une touche ou un interrupteur à bascule approprié doit être actionné pour le tarage, le calibrage, la commutation du mode de pesage au mode de comptage ou d'une portée à l'autre, voire le cas échéant pour le branchement ou la coupure d'un contrôle à l'arrêt. Des commutateurs à plusieurs étages doivent être actionnés quand la durée d' intégration ou la sensibilité du contrôle à l'arrêt doit être MOdifiée.Il en résulte,au moins pour les balances présentant un nombre important de paramètres du type précité,un mêmxe nombre d'éléments de manoeuvre et une utilisation rela tivement fastidieuse (il faut à chaque fois localiser, puis actionner l'élément de manoeuvre correspondant). L'invention a pour objectif de simplifier l'utilisation et la construction de la balance. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'actionne- ment continu d'un élément de manoeuvre unique permet de sélecter séquen- tiellement les divers paramètres et de les faire percevoir par l'opé- rateur; et le paramètre sélecté au moment de la libération de l'élément de manoeuvre est conservé. Le procédé permet ainsi de sélecter tous les paramètres considérés à l'aide d'un seul élément de manoeuvre, la représentation ou désignation de chaque paramètre par l'affichage four- nissant un guide optique à l'opérateur. Au lieu ou en plus de la signa- lisation optique, une répétition acoustique de chaque paramètre est envisageable. Pour le cas o un paramètre ajustable (la durée d'intégration par exemple) doit être modifié, et selon une autre caractéristique de l'invention, un bref actionnement du même élément de manoeuvre permet de faire varier le paramètre précédemment sélecté. La nature de l'élément de manoeuvre et de son actionnement est pratiquement quelconque. Dans une forme de réalisation préférentielle, l'élément de manoeuvre est toujours actionné dans le même sens, enfoncé par exemple. Il est rare que tous les paramètres conchvables soient perti- nents pour une seule balance, comme précédemment indiqué. Dans de nom- breux cas, il peut en outre être utile de réserver la possibilité existante de sélection ou de variation de certains paramètres à des personnes déterminées (techniciens de maintenance par exemple). Dans ces deux groupes de cas (qui peuvent d'ailleurs se recouper), il serait peu judicieux de prolonger inutilement la-séquence en y introduisant des paramètres non pertinents ou non ajustables de l'extérieur. Selon une autre caractéristique de l'invention, le changement de position d'éléments déplagables dans le montage électrique permet de faire varier l'étendue de la séquence de paramètres de serzvice. Dans une forme de réalisation préférentielle d'une balance pour la mise en oeuvre du procédé, et selon une autre caractéristique de l'invention, l'élément de manoeuvre unique est une touche oblongue, disposée sur la face avant de la balance. Il en résulte une utilisa- tion très simple, qui peut pratiquement se faire à l'aveugle et permet de se concentrer totalement sur l'afficheur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexes sur lesquels: la figure 1 représente un schema général des divers paramètres et de l'ordre de leur sélection; la figure 2 représente un organigramme de l'opération d'étalonnage; la figure 3 est une vue en perspective de la balance; et la figure 4 représente une partie des montages électriques. L'exemple décrit est celui d'une balance à compensation électro- magnétique de la charge, de type connu et dans laquelle le poids est déterminé par intégration périodique du courant de compensation pro- portionnel à la charge, puis affiché numériquement. Il faut souligner que le procédé selon l'invention est applicable de même à de nombreux autres principes de pesage. La balance considérée dispose en outre des équipements suivants- qui sont conventionnels: - afficheur numérique à segments - tarage numérique - sélection de la portée (sont prévues une portée "ANAL." de g avec une résolution de 0,1 mg et une portée "SEMI" de g avec une résolution de 0,01 mg) - un circuit d'attente qui efface l'afficheur, le raccordement au secteur demeurant toutefois branché - un mode étalonnage, dans lequel la balance, après la pose (manueljePemi-automatique ou automatique) d'un poids d'étalonnage, détermine automatiquement et mémorise un facteur de correction des variations de sensibilité - une possibilité de variation de la durée d'intégration, c'est-a- dire de la durée de chiffrement de la valeur d'un poids, entre deux paliers (ou davantage), et - un contrôle arrêt, qui peut être branché ou coupé (et qui pourrait aussi comporter plusieurs paliers de sensibilité). Le diagramme de la figure 1 représente en haut et à droite le pas "réseau en", qui est réalisable par enfichage du cordon secteur ou par actionnement d'un interrupteur secteur. Tous les segments, le point décimal et les autres caractères de l'afficheur s'allument ensuite pendant quelques secondes pour le contrôle (phase de "test des seg- ments"), après quoi l'état de service normal est atteint ("mode normal") et la balance est prête pour le pesage. Il existe par principe deux possibilités de conduite de la balance à l'aide de la touche unique: - enfoncement bref de la touche ou - enfoncement prolongé de la touche. La limite entre "bref" et "prolongé" est par hypothèse de 2 secondes dans le cas considéré. Le tracé principal sensiblement circulaire sur le diagramme représente la séquence quand l'enfoncement de la touche est prolongé (symbolisé sur le diagramme par une longue impulsion entre les diver- ses phases). Lorsqu'elle est atteinte, chaque phase est représentée sur l'afficheur par une désignation correspondante (à l'exception de la phase "attente", qui est caractérisée par -un effacement total de l'afficheur et correspond à "balance coupée"). Dans le cas de paramètres ajustables, la valeur ajustée est également signalée, soit par exemple "DUREE INT. BREVE" ou "DUREE INT. LONGUEI quand la phase ou le para- mètre "durée d'intégration" est atteint, ou "IDUIRE INT.3 S" (= 3 secondes) par exemple dans le cas de plusieurs paliers. Lorsque la touche est enfoncée en permanence, le tracé principal est entièrement parcouru une fois, jusqu'à ce que le mode normal soit de nouveau atteint (temps nécessaire dans l'exemple considéré: 12 secondes environ). Aucune autre variation ne se produit, même quand la touche demeure enfoncée; la touche doit d'abord être libérée (ce qui exclut des "rondes" inutiles et irritantes). Un enfoncement bref de la touche (symbolisé par une brève impul- sion sur le diagramme) produit une instruction de tarage en mode normal (mode pesage). Un bref enfoncement de la touche après sa libération dans une des autres phases produit également une instruction de com- mande à chaque fois: - dans la phase "sélection de portée", commutation sur l'autre portée - dans la phase "durée d'intégration", commutation sur la durée d'intégration plus longue (ou plus courte) - dans la phase "contrôle arrêt", branchement ou coupure de ce dernier - dans la phase "attente", nouvelle commutation en mode normal (correspondant à "balance en") après un nouveau test des seg- ments - dans la phase "mode étalonnage", déclenchement d'une opération d'étalonnage (cf. ci-après, à l'occasion de la figure 2).. Lorsqu'un paramètre a été modifié ou une opération d'étalon- nage effectuée de la façon précédemment décrite, les autres phases de la séquence sont sautées avec branchement direct en mode normal. Cette opération peut s'effectuer automatiquement, au bout d'un inter- valle de temps prédéterniné, ou snr un nouvel enfoncement prolongé de la touche. Il serait évidemment possible de provoquer le dércu- lement de la séquence restante totale par un nouvel enfoncement prolongé de là touche. Trois courbes tiretées sont en outre représentées sur le dia- gramme, dont deux sont marquées "mode fixe en" et la troisième "portée fixe en". COnme précédenment indiqué,il peut être judicieux de réduire le nombre de paramètres sélectables pour un service de routine. C'est ainsi qu'il est possible, de la façon décrite ci-après à l'occasion de la figure 4, de bloquer la sélection de portée, de sorte que le pesage ne peut s'effectuer normalement que sur la portée fixée ("portée fixe en") . Dans ce cas, la séquence ne commence qu'à la phase "attente", mais se déroule ensuite normalement en passant par toutes les autres phases. Dans l'autre exemple ("mode fixe en"), tous les paramètres sont fixés (et ne peuvent être modifiés que par des mani- pulations à l'intérieur de la balance, cf. ci-après)et un enfoncement prolongé de la touche conduit immédiatement (et uniquement) au mode étalonnage. Le schéma de l'organigramme de la figure 2 illustre l'opération d'étalonnage (une explication plus poussée semble inutile pour la compréhension des autres phases de la figure 1). Après sélection de la phase "mode étalonnage" par enfoncement prolongé de la touche, ce terme apparaît sur l'afficheur. La touche est alors libérée, puis enfoncée brièvement: "CAL 0" apparait alors sur l'afficheur comme signal de contrôle. La suite se déroule presque automatiquement, avec information optique simultanée de l'opérateur. La balance vérifie d'abord si l'arrêt est atteint. Tant qu'il n'en est pas ainsi, l'af- ficheur indique "CAL---". La balance vérifie ensuite si la charîe effective est inférieure à 10 g. Dans le cas contraire l'afficheur indique "CAL ERR" (erreur) pour montrer que la balance a été incorrec- tement ou insuffisamment déchargée avant l'étalonnage. Lorsque cette condition est satisfaite, l'affichage "CAL 100" clignote pour inviter l'opérateur à poser le poids d'étalonnage. Dès que cette opération a été effectuée, l'arrêt est attendu (affichage temporaire "CAL---"Y, puis un contrôle de plausibilité est effectué pour vérifier si le poids d'étalonnage a produit (au moins approximativement) la détermi- nation du poids de consigne de 100 g. Dans la négative (du fait par exemple de la pose d'un poids incorrect), i'attention est attirée par l'affichage "CAL ERR". Dans l'affirmativen la balance calcule à partir du poids nominal et du poids mesura le nouveau fadteur d'étalonnage, puis le mémorise pour les calculs de poids ultérieurs. L'afficheur indique alors "100.0000" et le poids d'étalonnage peut tre retire. La balance revient ensuite automatiquement en mcde normal. L'exemple ci-dessus est valable dans le cas o la balance fonc- tionne sur la portée "ANL.". L'étalonnage s'effectue par contre avec un poids de 20 g quand la portée "SEMI" est choisie. La figure 3 représente la balance 10 avec le plateau 12, l'affi- cheur numérique'14 et l'élément de manoeuvre 16, une touche qui s'étend sur toute la face frontale et agit sur un interrupteur de commande 18 (ou deux interrupteurs de commande 18', fonctionnellement équiva- lents et montés à distance l'un de l'autre). La figure 4 représente schématiquement des composants connus, à l'aide desquels le poids est traité et affiché numériquement de façon conventionnelle. L'élément essentiel du montage est un micro-ordinateur , avec les éléments usuels (unité de calcul UC ou microprocesseur, mémoire morte ROM, mémoire de travail RAM, etc. Un compteur 22 intègre le signal numérique de poids, puis délivre les résultats au micro- ordinateur 20 pour traitement ultérieur. Une horloge 24 délivre les signaux d'horloge nécessaires. Le micro-ordinateur 20 commande l'affi- cheur numérique 14 par l'intermédiaire d'un décodeur-pilote 26. Le déroulement du procédé selon l'invention est fixé par des pas appropriés du programme du micro-ordinateuir 20; il pourrait par principe être réalisé aussi par des circuits logiques discrets appro- priés, mais d'un coût plus élevé. Le programme lui-même n'est pas l'objet de l'invention. L'invention porte par contre sur la possibilité précitée de raccourcir le cas échéant la séquence de la figure 1. Référence est faite à cette possibilité sur la partie gauche de la figure 4. L'in- terrupteur 18 est relié par une ligne 28 a une entrée 30 du micro- ordinateur 20. Deux autres lignes 32 et 36 aboutissent respectivement aux entrées 34 et 38. Dans le cas normal, c'est-à-dire quand l'inter- rupteur 18 est ouvert et les lignes 32 et 36 interrompues, des résis- tances 40 font apparaître un 1 logique sur les entrées.30,34 et 38 inter- rogées périodiquement. L'enfoncement de la touche 16 fait apparaître un 0 logique sur l'entrée 30. Lorsque la touche 16 est libérée en moins de 2 s, l'entrée 30 retourne au 1 logique, qui agit comme une instruc- tion de commande pendant la phase en cours (cf. figure 1), c'est-à-dire comme instruction de tarage en mode normal et comme instruction de commande appropriée dans les autres phases. Lorsque la touche 16 demeure enfoncée pendant plus de 2 s, la séquence selon figure 1 démarre jusqu'à la libération de la touche. Les deux lignes 32 et 36 sont affectées aux deux variantes "portée fixe" et "mode fixe". Tant que les lignes sont ouvertes, comme sur la figure 4, les entrées 34 et 38 demeurent sans modification au 1 logique et par suite inactives dans le cas considéré. Lorsqu'un des deux straps 42 et 44 représentés en points et tirets est mis en place, l'entrée correspondante passe au 0 logique. Il en résulte que pendant un enfoncement prolongé ultérieur de la touche 16, certaines adresses sont sautées dans la ROM du micro-ordinateur 20, de sorte que la séquence est raccourcie comme précédemment décrit. Le strap 42, correspondant au mode "portée fixe", assure ainsi le saut de la phase "sélection de portée", tandis que le strap 44 ("mode fixe") provoque le saut de toutes les phases ou tous les paramètres, à l'exception du mode étalonnage. Il va de soi que le montage de branches supplémentaires (ligne, résistance, strap) permet de prévoir d'autres variantes de saut. Une mémoire (RAM) 46 séparée est prévue à l'extérieur du micro- ordinateur 20 pour mémorisation du facteur d'étalonnage valide. L'ali- mentation par une batterie séparée 48 évite la perte du facteur lors de perturbations du réseau par exemple. Il serait également possible d'utiliser une EAROM (Electrically Alterable ROM = mémoire morte modifiable électriquement) et par suite de supprimer la batterie. La description précédente montre clairement que de multiples variantes des diverses séquences sont possibles dans le cadre du principe présenté et permettent ainsi une adaptation simple à des conditions diverses. Le procédé est également réalisable par exemole avec une touche mixte secteur-tare connue, dont un premier enfonce- ment branche le secteur (dont la coupure s'obtient par levage de la touche), et dont un enfoncement ultérieur déclenche les fonctions précédemment décrites. Il est également possible de prévoir d'autres straps à des points appropriés, afin d'ajuster certains paranmtres à une valeur fixe dans des balances données ou pour des utilisations données. LEGENDES Figure 1 1 en hors 2 contrôle à l'arrêt 3 sélection de la durée d'intégration 4 tare mode normal 6 (mode fixe en) 7 mode étalonnage 8 secteur en 9 test des segments sélection de portée il (portée fixe en) 12 attente Fiaure 2 13 affichage... 14 arrêt ? non 16 oui 17 charge 22 retirer le poids d'étalonnage - 23 retour de la balance en mode normal 1o0 Revendications 1. Procédé de sélection d'un parmi plusieurs paramètres de service possibles d'une balance électrique, caractérisé en ce que l'actionne- ment continu d'un élément de manoeuvre (16) unique permet de sélecter séquentiellement les divers paramètres et de les faire percevoir par l'opérateur; et le paramètre sélecté au momî:nt de la libération de l'élément de manoeuvre est conse=vo. 2. Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce qu'un bref actionnement du même élément de manoeuvre ermet de faire varier le paramètre précédemment sélecté. 3. Procédé selon une des revendications 1 et 2, caractérisé en - ce que l'élément de manoeuvre est toujours actionné dans le même sens. 4. Procédé selon une quelconque des revendications 1 à 3, caracté- risé en ce que le déplacement d'éléments (42, 44) dans le montage électrique permet de faire varier l'étendue de la séquence de paramètres de service. 5. Balance pour la mise en oeuvre du procédé selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'élément de manoeuvre unique est une touche oblongue (16), disposée sur la face avant de la balance.