具有不间断称重功能的称重系统以及称重方法

摘要

本发明的目的在于提供一种具有不间断称重功能的称重系统以及称重方法，其中，称重系统的该多个称重传感器的每个传感器具有一个局部小邻域，该局部小邻域为该称重感器在一矩阵的前、后、左、右4个方向邻接的点和对角线方向上的4个点组成的邻域，该多个称重传感器分别布置在该矩阵的相应点上；该称重控制模块轮询该多个称重传感器，以判断是否存在失效传感器，该称重控制模块进行以下计算：估计重量输出为W.=f(W₁,W₂,W₃,W₄,W₅,W₆,W₇)，f为非线性映射，W₁…W₈分别表示局部小邻域内8个点对应的称重传感器的重量输出，以估算处失效传感器的估计重量输出。从而避免因传感器失效，得不到及时更换，或正在称重过程中无法更换，而造成的时间、资源、人力上的浪费。

主权项

1.一种使称重系统具有不间断称重功能的称重方法，该称重系统包括多个称重传感器；其特征在于，该称重方法包括以下步骤：a)、该多个称重传感器呈陈列布置，以使每个称重传感器具有一个局部小邻域，该局部小邻域为该称重感器在一矩阵的前、后、左、右4个方向邻接的点和对角线方向上的4个点组成的邻域，每个称重传感器的局部小领域的至少部分点上布置有其他称重传感器；b）、判断是否存在失效传感器，若不存在失效传感器，则根据所有称重传感器的重量输出来确定称重系统的重量合称值，若存在失效传感器则，则进行以下计算：$W.=f(W_1,W_2,...W_m)=[k_1,k_2,...k_m]\times \left[\begin{array}{c}{W}_1\\ W_2\\ .\\ .\\ .\\ W_m\end{array}\right]+...+[W_1,W_2,...W_m]\times \left[\begin{array}{cccccc}{q^n}_{11}& {q^n}_{12}& .& .& .& {q^n}_{1m}\\ {q^n}_{21}& {q^n}_{22}& .& .& .& {q^n}_{2m}\\ .& .& & .& & .\\ .& .& & .& & .\\ .& .& & .& & .\\ {q^n}_{m1}& {q^n}_{m2}& .& .& .& {q^n}_{\mathrm{mm}}\end{array}\right]\times \left[\begin{array}{c}{W_1}^n\\ {W_2}^n\\ .\\ .\\ .\\ {W_m}^n\end{array}\right]$其中，m为该失效传感器的局部小邻域内正常传感器的个数，W₁,W₂,…,W_m为局部小邻域内正常传感器的重量输出，W.为失效传感器的重量输出估计值，k₁,k₂,…,k_m为线性估计系数，qⁿ₁₁，qⁿ₁₂,…,qⁿ_mm为n次非线性估计系数，n为大于等于2的整数，所述线性估计系数以及n次非线性估计系数在所有称重传感器正常工作的情况下，通过进行至少m+（n-1）m²称重测量得到的实验数据来带入到下述公式中确定来确定，$[k_1,k_2,...k_m]\times \left[\begin{array}{c}{W}_1\\ W_2\\ .\\ .\\ .\\ W_m\end{array}\right]+...+[W_1,W_2,...W_m]\times \left[\begin{array}{cccccc}{q^n}_{11}& {q^n}_{12}& .& .& .& {q^n}_{1m}\\ {q^n}_{21}& {q^n}_{22}& .& .& .& {q^n}_{2m}\\ .& .& & .& & .\\ .& .& & .& & .\\ .& .& & .& & .\\ {q^n}_{m1}& {q^n}_{m2}& .& .& .& {q^n}_{\mathrm{mm}}\end{array}\right]\times \left[\begin{array}{c}{W_1}^n\\ {W_2}^n\\ .\\ .\\ .\\ {W_m}^n\end{array}\right]-W_{*}=0$其中，W_*为所述失效传感器正常时的重量输出；c)、整个称重系统的重量合成值等于所有正常传感器的重量输出与所有失效传感器的估计重量输出之和，用下面的表达式表示：$W=\underset{i=1}{\overset{m*}{\Sigma }}{W}_i+\underset{j=0}{\overset{p}{\Sigma }}{W.}_j$其中，W为称重系统的重量合称值；W_i为各正常传感器的重量输出；W._j为各失效传感器的重量输出估计值；m*为正常传感器的总数，为整数，且m*≥1；p为失效传感器的总数，为整数，且p≥0。