Трехопорные электромагнитные весы Советский патент 1990 года по МПК G01G7/04 

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может найти широкое применение для точного измерения веса различных грузов.

Цель изобретения - увеличение верхнего предела измерения и повышение точности весов.

На фиг«1 изображена конструкция предлагаемых весов; на фиг,2 - схема работы чувствительного элемента,,

Весы содержат грузоприемную чашку 1 с тремя опорными подпятниками 2, сидящими на упорах 3, Подвижные чувствительные элементы в виде пластин 4 выполнены из монокристаллдчес- кого кремния и с помошью утоненных перемычек 5 соединены с прямоугольными рамами 6, которые с помощью утоненных перемычек 7 соединены с неподвижным основанием 8„ Под ппас- тинами 4 установлены на магнитопро- воде неподвижные пластины 9 Основания 8 трех чувствительных элементов жестко (под -углом 120° друг к другу)

установлены на базовой плоскости

магнитного сердечника 10 постоянного магнита 11 магнитной системы с магнитопроводами 12, Магнитопроводы 12 образуют два плоских рабочи зазора, в которых расположены активные витки двух плоских обмоток 13 силовой компенсации, выполненные н дополнительной кремниевой пластике 14, жестко под прямым углом закрепленной с краем пластины 4„ В краевых областях пластины 4 находятся емкостные датчики перемещения в пиде двух подвижных электродов 15 и 16, под которыми расположены на неподвижной пластине 9 два неподвижных электрода 17 и 18, Емкости Сх, и , образованные электродами 15 и 17 и 16 и 18 включены в цепь моста, выход которого соединен с входом усилите-

0

5

Q

5

0

„

5

ля - демодулятора 19, выходной ток IK которого поступает в плоские обмотки 13 силовой компенсации, создающие компенсирующее усилие.

Весы работают следующим образом. Измеряемый груз весом Рх устанавливают на грузоприемную чашку 1 и вес РХ- в зависимости от местоположения на чашке 1 распределяется на упоры 3 так, что Рх РХ( + р„2 + РХэ. Составляющие веса Рх создают входные моменты МХ| Рх 1 (фиг.2), которые вызывают поворот прямоугольной рамы 6 на угол б, МУ /W, определяемый угловой жесткоствю W4 утоненной перемычки 7в Поворот на угол 0, вызывает изменение зазора между электродами 15 и 17, равного X , а 1j S , , и зазора между электродами 16 и 18, равного Х L б, , что приводит к изменению емкостей С х, Ј S/ X , и С Х{, Ј S/ Хг, которые вычитаются и преобразуются мостовой измерительной цепью в напря-

.,. 2U04Cx

жение AL X .

С х0

Напряжение дих усиливается и выпрямляется, в результате чего выходной ток Ij, создает в обмотках силовой компенсации усилие FK, Момент М FK L вызывает поворот пластины 4 в обратную сторону на угол«б2 - - 9,.2 определяемый угловой жесткостью W перемычки 5 и вызывающий такое изменение зазоров X1k5 L-0 и Х, Ьб2, что X, + Х Х2К, в результате чего пластина 4 перемещается плоскопараллельно.

Формула изобретения

Трехопорчые электромагнитные весы, содержащие грузоприемную чаитку с тремя упорами, расположенными под

120° и связанными с тремя кремниевыми чувствительными элементами в виде пластин,скрепленными с основанием, емкостные датчики перемещения и магнитную систему с тремя плоскими обмотками силовой компенсации, тремя схемами уравновешивания и сумматором токов, отличающиеся тем.

1 409&

ч го, с целью увеличения верхнего предела измерения и повышения точности, в них введены дополнительные крем, ниевые пластины, установленные перпендикулярно к первым на свободных концах чувствительных элементов, на которых расположены плоские обмотки силовой компенсации,

Изобретение относится к весоизмерительной технике. Цель изобретения - увеличение верхнего предела измерения и повышение точности. Измеряемый груз устанавливают на грузоподъемную чашку 1 и его масса распределяется на упоры 3. Составляющие массы груза создают входные моменты, которые вызывают поворот прямоугольной рамы 6 на угол, определяемый угловой жесткостью утоненной перемычки 7. Этот поворот вызывает изменение зазоров между электродами 15 и 17, 16 и 18 емкостного датчика перемещения, что приводит к изменению емкостей, которые преобразуются массовой измерительной цепью в напряжение, которое усиливается, выпрямляется и выходной ток создает в обмотках силовой компенсации усилие, под действием которого подвижные чувствительные элементы, выполненные в виде пластин 4, поворачиваются в обратную сторону относительно поворота прямоугольной рамы 6. 2 ил.

гн

А 7i

&2X9fc -

АХ 6 4 Х2 5

-J.JL

15 18

Фие.2