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梅特勒十万分之一电子天平的电磁平衡原理
时间:2016-09-19 11:06 来源:梅特勒天平专卖网 作者:小编 [ 加入收藏 ] [ 打印本文 ] [ 关闭窗口 ]

  随着当前梅特勒十万分之一电子天平产品的竞争日趋激烈,我国电子天平产品要想更多地打入国际市场,参与国际竞争,就必须有国际水平的产品做保障。我们经过努力是可以缩小期间的差距的,可以在现有的技术基础上作出进一步的研究。开发全自动校准十万分之一电子天平,全自动校准十万分之一电子天平可以在正常的使用环境下保证称量的准确性,消除梅特勒十万分之一电子天平由温度漂移和时间漂移引起的测量误差,当称量误差大时或使用环境发生变化时可以及时修正校准来保证梅特勒十万分之一电子天平的性能。

  使用功能强大可靠性高的电子元器件简化梅特勒十万分之一电子天平电路,近年来高精度高性能的A/D转换芯片应用很多也非常成熟,它的应用可以方便地提高梅特勒十万分之一电子天平的称量精度。数字电路技术及软件开发是我国的十万分之一电子天平产品能否赶上国外产品生产出高端产品的关键,开发的好可以减小其产品差距。积极运用新型材料及新工艺改进梅特勒十万分之一电子天平传感器结构生产出性能稳定的梅特勒十万分之一电子天平产品。只有不断地学习、了解国际最新动态,不断创新、改进生产技术就能够提高梅特勒十万分之一电子天平产品的技术和质量水平,尽快赶上世界发达国家十万分之一电子天平产品发展水平。

  我们在评判电子天平质量好坏是应参考的几个重要因素是:1.稳定性:稳定性可分为:瞬间稳定和长期稳定性(蠕变),瞬间稳定指梅特勒十万分之一电子天平放上被测物后显示的数值即刻显示并保持不变。长期稳定性:是指梅特勒十万分之一电子天平在环境温度变化不大,通电后在很长时间内保持同一补测物重在不同时间段的变化差值。以上参数差值越小说明梅特勒十万分之一电子天平性能稳定。2.线性准确性:是指梅特勒十万分之一电子天平在称量范围内每一点的准确性。注:梅特勒十万分之一电子天平在称量范围内由若干个称量点组成。如300g的梅特勒十万分之一电子天平由0.1g,0.11g,0.12g,0.13g,0.14g,1.00g,1.13g,5.00g,10.00g,20.01g到299.99g,300.00g等若干点组成。在购买时测量的称量点越多,越能买到好的。质量差的梅特勒十万分之一电子天平只有在校准点是准确的,其它称量点可能会差值较大,每一个称量点都可以用标准来衡量。砝码的精度等级越高越能评定称量点的准确性。3.重复性:是指同一被测物重,多次重复称重,每一次显示数值间的差值,差值越小越好。如:50.00g,50,01g,49.90g,49.99g,50.10g它们之间的差值越小越好。4.灵敏度:是指分辨率和分辨率反映的时限性。分辨率指检定分度值e或显示分辨率d。值越小越好(灵敏度超高)。反映时限性,梅特勒十万分之一电子天平增加一个灵敏度值的时间越短越好。5.使用寿命:使用寿命是指企业使用的预计期间,或者该固定资产所能生产产品或提供劳务的数量。寿命越长越好。客户可以向供应商提出梅特勒十万分之一电子天平的保修期限等特点来衡量梅特勒十万分之一电子天平的寿命。

  了解了这些知识后,我们再来看看梅特勒十万分之一电子天平的电磁平衡原理,这不管对于使用还是维修来说都是极为重要的内容。

  电磁力平衡式梅特勒十万分之一电子天平的工作原理是基于通电导线在磁场中受到安培力的作用。当秤盘上放有被称量物体时,秤盘向下发生线性位移,触动电磁传感器,使原来处于平衡状态的两个光敏三极管在发光二极管的光量发生变化时产生电流,此电流经放大后反馈到磁铁内的线圈中,使受力增大,将秤盘托起,恢复到平衡位置。此时流经线圈的电流通过取样电阻时,产生电压降,电压值与被称量物体的质量成正比。电压信号经过放大、滤波等处理后,进行模/数转换。电流模拟信号转变成数字信号后,再经芯片处理,最终在显示器上显示出质量值。

  梅特勒十万分之一电子天平的电磁力平衡原理如下所示:

  利用磁场中流过的电流所产生的力来平衡于作用于被称物质量的重力,利用磁悬原理的梅特勒十万分之一电子天平在结构上通常采用恒弹性簧片作为弹性支点,他与梁杆组成平行四边行的罗帕尔机构,在电路上运用闭环式电磁力平衡原理,即用电磁力平衡负荷量来取得平衡,测量发生电磁力所需电量,是在动态平衡下通过光电传感器检出位移信号,经前置放大,PID调解器,功率放大器放大后转换成电流,输入到线圈中,该电流所产生的力来平衡加载物的重量,采用零位测定法,其测量精度高,这个电流经一高精度取样电阻转换成电压信号,通过A/D转换器变成数字量送入计算机进行加处理,最后显示其质量结果。

  根据物理学中电流的力效应原理,处于磁场中通过电流的导线或线圈将产生一种电磁力,其方向可用左手定则来判定,假设通过线圈电流的方向I和磁场方向B,则线圈电磁力F的方向向上,其大小关系式有:F=K1‘BLI,式中K1‘为常数(与使用单位制有关)。B为感应强度,L为导线长度,I为通过导线电流的强度。假设通过线圈的磁力方向向上,其大小关系式有:E=K1BπDWI

  (1)式中K1为常数 B为磁钢中的磁感应强度 D为磁钢中线圈的直径 W为线圈的匝数 I为通过线圈的电流 对某一线圈来说,D和W是一定的,所以(1)式可以改成F=K2BI

  (2)对某一磁钢来说,B是一定的,可见B为恒定时(2)式可以改写成D=K3I

  (3)式中K3=K2B= 常数 由(3)可见在磁场中通过电流的线圈所产生的电磁力与流过的电流强度成正比,秤盘通过支架连杆与线圈相连,这样秤盘上被称物体的重力mg通过连杆支架作用于线圈上,方向向下,这是磁场中线圈内若有电流通过,则线圈将产生一个电磁力F,设计时可以使电磁力F方向向上,使其大小为F=mg

  (4)这时,电磁力F与秤盘上被称物重力mg大小相等,方向相反而平衡在弹簧片的作用下,使秤盘支架回复到原来的位置,这种处理方法被称为回零法。由(3)式和(4)式可得:F=K3I=mg 即I=Km

  (5)式中K=g/K3=常数 由(5)可以得出重要的结论:测定物体的质量如果是采用以上电磁力平衡方式的话,则在电磁中流过线圈的电流I就与被称物体的质量成正比,我们知道,被称物体的质量有大有小,如果相应的使通过线圈的电流I也有大有小,如果相应的使通过线圈的电流I也有大有小,即使通过线圈的电流随着被称物体质量的变化而成正比地变化,那么就可以使通过此电流的线圈所产生的力与相应的被称物体的重力相平衡,这也是目前梅特勒十万分之一电子天平最基本的工作原理。

  虽然梅特勒十万分之一电子天平在设计时使电流通过线圈所产生的电磁力与秤盘上被称物体的重力大小相等方向相反而平衡,在弹性簧片的作用下,使秤盘支架回复到原来的位置,即回零式,但实际上秤盘及连在一起的线圈会产生极微小的位移S,他与被称物体的质量成正比,即:S=K‘m 设位移信号通过光电传感器变成电信号,经前置放大,取样保持电路,经PID调节器动态调节后,得到一个大小随被称物体质量不同而成正比例变化的模拟电压信号,此电压信号变换成电流信号,通过功率放大器驱动线圈,产生一个大小与被称物体重力相等方向的力F,使线圈支架达到平衡状态。

  以上就是梅特勒天平专卖网对于梅特勒十万分之一电子天平的电磁平衡原理的详细介绍,希望能够对您了解梅特勒电子天平电子天平的使用万分之一天平电子天平价格的信息有所帮助,我们拥有十万分之一天平、万分之一天平、千分之一天平、百分之一天平、十分之一天平等各种系列的电子天平,保证原厂正品,价格比同行业低10%-20%,欢迎广大用户前来选购。

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