Весы Советский патент 1993 года по МПК G01G9/00 

ел

с

Использование: весоизмерительная техника. Сущность изобретения: основание выполнено в виде двух частей (2), расположенных сверху и снизу грузоприемной подвески (1). Упругий элемент выполнен в виде двух оптических волоконных световодов (Зв, Зн). Одни их торцы выполнены зеркально- отражающими и закреплены на соответствующих частях основания, а другие оптически сопряжены через оптический разветвитель (5) с источником когерентного излучения (4) и фотоприемников (7). Каждый из оптических волоконных световодов огибает грузоприемную подвеску (1), Грузопри- емная подвеска (1) в местах огибания выполнена с цилиндрической поверхностью, радиус которой превышает радиус поперечного сечения и критический радиус изгиба оптических волокнистых световодов, 1 ИЛ;

зв

2

ел ю ю

со

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения веса тела.

Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерения веса тела, расширение диапазона измерений.

На чертеже изображена схема весов.

Грузоприемная подвеска 1 связана с верхним и нижним основаниями 2 с помощью упруго-растяжимых волоконных световодов Зв и Зн. Основания закреплены жестко. Волоконные световоды Зв и Зн обхватывают подвеску 1 и крепятся к основаниям 2 так, что в этой части они напряжены и испытывают натяжение. Подвеска 1 и основания 2 в местах прилегания оптических волокон 3 выполнены в форме цилиндров. Радиус цилиндров Рц превышает критический радиус изгиба Ркр. волоконного световода Яц Якр.

На входе За оптического волоконного) световода расположен источник когерентного излучения 4. С помощью оптического ответвителя 5 подвеска 1 монтируется в оптоволоконный интерферометр, причем -волокно от одной линии ответвителя, составляющее одно плечо интерферометра связывает грузоприемную подвеску только с верхним основанием (За), а волокно от другой линии ответвителя, составляющее второе плечо интерферометра, связывает грузоприемную подвеску только с нижним основания (Зн). Торцы 6 световодов Зв и Зн зеркально отражающие. На выходе Зб воло- конно-оптической системы расположен фотоприемник 7 с индикатором.

При измерении веса тела 8, которое при этом ставится на грузоприемную подвеску 1, подвеска 1 претерпевает перемещение

5

0

5

0

5

0

0

сдвигается вниз. Оптические волокна Зв при этом претерпевают растяжение, а волокна Зн сжатие. Это приводит к сдвигу оптической разности фаз когерентных излучений, распространяющихся в плечах интерферометра и, следовательно, изменению интенсивности излучения при наложении этих волн на выходном участке Зб оптического волокна. Фотоприемное устройство 7, фиксируя это изменение, определяет величину деформации упругого элемента весов, а далее измеряемый вес тела.

Формула, изо б р 6 тения Весы, содержащие грузоприемную подвеску, связанную через упругий элемент с основанием, узел измерения деформации упругого элемента и индикатор; отличающиеся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, основание выполнено в виде двух частей, расположенных соответственно сверху и снизу грузоприемной подвески, узел измерения деформации упругого элемента - в виде источника когерентного излучения и фото прием ни ка, а упругий элемент - в виде двух оптических волоконных световодов, одни торцы которых выполнены зеркально отражающими и закреплены на соответствующих частях основания, а другие оптиче- ски сопряжены через введенный оптический разветвитель с источником когерентного излучения и фотоприемником, причем каждый из оптических волоконных световодов огибает грузоприемную подвеску, выполненную в местах огибания с цилиндрической поверхностью, радиус которой превышает радиус поперечного сечения и критический радиус изгиба оптических волоконных световодов.