ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АНАЛИТИЧЕСКИЕ ВЕСЫ Советский патент 1970 года по МПК G01G7/00 H03F3/38 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в различны.х конструкциях аналитических весов, снабженных приставками-регуляторами статического типа для автоматического уравновеигивания коромысла.

Известны электрические аналитические весы, имеющие регулирующий усилитель ностоянного тока с несимметричным входом и симметричным выходом, построенным с иснользованием транзисторов различной проводимости. Такие весы имеют сравнительно сложную, труднонастраиваемую схему и, что особенно важно, не позволяют получать на выходе сигнал достаточной мощности.

Целью изобретения является создание весов простой конструкции, с повыщенной динамической устойчивостью и больщим диапазоном измеряемых масс.

Это достигается тем, что симметричный выходной каскад усилителя постоянного тока выполнен в виде двух параллельно включенных на общий стабилизированный источник питания ветвей, одна из которых содержит транзистор с эмиттерной нагрузкой, другая - стабилитрон со стабилизирующим резистором, а комненсатор подключен между эмиттером транзистора и анодом стабилитрона.

Коромысло / весов снабжено подпескями . и зеркальцем 3. На ппавой (но чертожу) подвеске кренлен постояннг уй мягнит 4 обпяпгенного ппеобпязователя (KOMneiTcaTonaV свободно переметчаютпнйся в неподвижной кяТУН1ке 5 Источтик 6 света ппеднязначетт для засветки дигЬсЬерепниальннх сЬотодатчнкор 7. Выходной сигнал Фотодатчтткор подается через корректирлюнтее зветто 8 вход л/стлптеля 9 постоянного тока с неси петпнчным рхпдолг и спмметпи П111лг выходом.

Симметричнтлй выходной кяск-тд 10 нз ДВУХ параллольио включенных на обтттий (точки с Н d} стябилизированчьт нсточтптк питания ветвей, одна тз которых представляет собой транзистор / с эмиттепной нягрлзкой-резистором /. дп тая-стяб тлтттпотг 3 со стабнлизип юнп м резнстопо 14. а катунтка 5 ко тпенсатора подключена к точка т о и Ъ соединения элe тeнтoв эттх ветвей. В цепь катушки 5 компенсатопа включены ограничительный /5 и нагрузочный 16 резисторы. К резистору 16 подключен вторичный показывающий или самопинпитий ппибор 17.

Весы работают следуюнтим образом.

При т1з тeттrнIттI лтагсы тта подвеске 2 КОРОМЫСЛО / отклоняется р тлн ннлю ГТОПОНУ. прн этом световой поток от нсточ1П1ка 6, отппженный зеркальцем 5, изменяет освептенность фотодатчиков 7, сигнал с которых через KOfректирующее звено 8 подается на вход усилиГсля 9 иостояпиого тока и вызывает изменение тока, проходящего через транзистор // и резнстор 2. Так как в исходном положении напряжение /7 на резисторе 12 было рав П

но

Т. е. около ноловины питающего

- - О ,

cd

панряжения, а номинальное напряжение стабилитрона 13 выбрано

ТО В

cd

ИСХОДНОМ положении нанряжение между точками а и 6 () было равно нулю и постоянная составляющая компенсационного тока в цепи элементов 15, 16 и 5 была равна нулю.

Изменение напряжения в точке а вызывает появление в цепи катущки 5 компенсационного тока, постоянная составляющая которого нрямо пропорциональна входному возмущению, т. е. изменению массы на подвеске 2, а его направление таково, что создаваемое им в катущке 5 магнитное поле взаимодействует е полем постоянного магнита 4 так, чтобы вернуть коромысло в положение, близкое к исходному, на величину недокомпенеации, определяемую коэффициентом нреобразования схемы.

Для устранения автоколебаний коромысла в схему введено корректирующее звено 8, вводящее первую производную в закон регулирования, а для устранения влияния дрейфа усилителя 9 на показания ггрибора 17 коромысло весов устанавливают в состояние безразличного равновесия и располагают торец ноетоянного магнита 4 в зоне ностоянной тяги катущки 5 компенеатора.

Так как напряжение в точке b оетается постоянным при любых изменениях потенциала в точке а, значительно повыщается дипамическая устойчивость весов, упрощается схе.ма и ее настройка.

Предмет изобретения

Электрические аналитические весы, содержащие датчик отклонений коромысла, усилитель постоянного тока с несимметричным входом и симметричным выходом, комненсатор, отсчетные устройства и органы управления, отличающиеся тем, что, с целью повыщения динамической устойчивости весов и упрощения конструкции, симметричный выходной каскад усилителя постоянного тока выполнен в виде двух параллельно включенных па общий стабилизированный источник питания ветвей, одна из которых представляет собой транзистор с эмиттерной нагрузкой, другая- стабилитрон со стабилизирующим резистором, а компенсатор подключен между эмиттером транзистора и анодом стабилитрона.