電子天平的原理和結(jié)構(gòu)

電子天平的原理

機(jī)械天平根據(jù)杠桿原理，當(dāng)天平達(dá)平衡時(shí)，物體的質(zhì)量即等于砝碼的質(zhì)量。

電子天平一般采用應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、電磁平衡式傳感器。應(yīng)變式傳感器，結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低，但精度有限，在2009年前不能做到很高精度；電容式傳感器稱量速度快，性價(jià)比較高，但也不能達(dá)到很高精度；采用電磁平衡傳感器的電子天平，其特點(diǎn)是稱量準(zhǔn)確可靠、顯示快速清晰并且具有自動(dòng)檢測系統(tǒng)、簡便的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置以及超載保護(hù)等裝置。

電子天平的基本結(jié)構(gòu)

電子天平的基本結(jié)構(gòu)是由秤盤、傳感器、位置檢測器、PID調(diào)節(jié)器、功率放大器、低通濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、微計(jì)算機(jī)、顯示器、機(jī)殼、底腳等部分組成的：

1、秤盤

秤盤多為金屬材料制成,安裝在天平的傳感器上,是天平進(jìn)行稱量的承受裝置。它具有一定的幾何形狀和厚度,以圓形和方形的居多。使用中應(yīng)注意衛(wèi)生清潔,更不要隨意掉換秤盤。

2、傳感器

傳感器是電子天平的關(guān)鍵部件之一,由外殼、磁鋼、極靴和線圈等組成,裝在秤盤的下方。它的精度很高也很靈敏。應(yīng)保持天平稱量室的清潔,切忌稱樣時(shí)撒落物品而影響傳感器的正常工作。

3、位置檢測器

位置檢測器是由高靈敏度的遠(yuǎn)紅外發(fā)光管和對稱式光敏電池組成的。它的作用是將秤盤上的載荷轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸出。

4、PID調(diào)節(jié)器

PID(比例、積分、微分)調(diào)節(jié)器的作用,就是保證傳感器快速而穩(wěn)定地工作。

5、功率放大器

其作用是將微弱的信號(hào)進(jìn)行放大,以保證天平的精度和工作要求。

6、低通濾波器

它的作用是排除外界和某些電器元件產(chǎn)生的高頻信號(hào)的干擾,以保證傳感器的輸出為一恒定的直流電壓。

7、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器

它的優(yōu)點(diǎn)在于轉(zhuǎn)換精度高,易于自動(dòng)調(diào)零能有效地排除干擾,將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。

8、微計(jì)算機(jī)

此部件可說是電子天平的關(guān)鍵部件了，它是電子天平的數(shù)據(jù)處理部件,它具有記憶、計(jì)算和查表等功能。

9、顯示器

現(xiàn)在的顯示器基本上有兩種:一種是數(shù)碼管的顯示器;另一種是液晶顯示器。它們的作用是將輸出的數(shù)字信號(hào)顯示在顯示屏幕上。

10、機(jī)殼

其作用是保護(hù)電子天平免受到灰塵等物質(zhì)的侵害,同時(shí)也是電子元件的基座等。

11、底腳

電子天平的支撐部件,同時(shí)也是電子天平水平的調(diào)節(jié)部件,一般均靠后面兩個(gè)調(diào)整腳來調(diào)節(jié)天平的水平。

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