Изобретением является электроннюе устройство к аналитическим весам, превращающее весы в прибор прямого отсчета повышенной точности.
Известные аналитические весы, снабженные обратной связью, осуществленной фото-электр1ическим устройством и электромагнитным исполнительным механизмом, требуют совмещения центра тяжести подвижной системы с ее точкой опоры. Это услов:ие накладывает ограничение на дианазо|н нагрузки isecoB.
Онисываемые весы свободны от указанного недостатка, так как наличие фото-электронного устройства превращает весы в прибор прямого отсчета, а по,выщенна Я точность и нсзавиаимость покаЗаний весов от параметров питающей сети обусловлена включением нагрузочны.х сопротивлений фотоэлемента на вход сериесно-балансного усилителя, в дифференцирующей цепи которого имеется ламповый -инвертор.
Принципиальная схема весов .изображена на чертеже.
На коромысле весов / укреплен горизонтально-расположенный стержневой постоянный магнит 2. Над коромыслом укреплена катущка 3, ось которой перпендикулярна гео метрической оси 1магп:ита.
На конце стрелки весов укреплена плоская диафрагма 4. Аналогичная диафрагма 5 неподвижно укреплена на основанип весов. Обе диафрагмы установлены перпендикулярно световому потоку от (источника 6 к фотоэлементу 7 таким образом, что при равновесии весов свет на фотоэле1мент не попадает. Нагрузочные сопротивления 8 и 9 фотоэлемента 7 подключены на вход сер,иеоно-балансного усилителя собранного на ламнах 10, 11, 12, 13 и 14, п итаемопо от сети переменного тока через :выпр1ямитель. Сопротивление 15 и конденсатор 16 являются дифференцирующей цепочкой. Шкала гальванометра 17 отграддарована непосредственно в весовых единицах.
При взве:мивании коро-мысло 1, а вместе с ним стрелка с диафрагмой 4, отклоняются от первопачального положения, и через диафрагмы
№ 98080- 2 4-5 проходит св:етовой поток от источника 6 к фотоэлементу 7. Через загрузочные сопротивления S и 5 фотоэлемента провддит ток и образует входное 1.аиряжение cepiBecHo-балансНОго усилителя постоянного тока.
; Схема усилителя выбрана такой, что коэфф|Ициент усиления усилителя проиордионален коэффициенту усиления 10 11, который почти не зависит от анодного тЮКа пр.и его изменении в широких предел.ах.
С выхода сериесного каскада сигнал поступает на ус1ИЛ1Итель мощности, собранный на лампе 12. На сетку балансной лампы усилителя мощности падается напряжение от деления, включеипаго в цепь анодного питания.
Усили1еЛь мопцтости работает но схеме катодного повторителя.
При |ЕЗвеЩ|И:ваН|Ии груза напряжение 1между катодами ламп 12 и 13 ие равно нулю, а пропорциоп1ально нагрузке на чашу весов, поэтому в катушке 3 и гальванометре 17 будет протекать ток, пропорциональный взвешиваемОлМу грузу.
Ток, протекающий по катушке 3, создает магнитное поле, вза;и,модействуюшее с магнитом 2, и образует восстанавливающий люмент, Biosвращающий весы в положение равновесия.
Полного равновесия не наступает, но Погрещность при это.м настолько мала, что практически не отражается на результате взв еШ|Ива1Н1ия.
Электронные весы, по-существл, нредставляют собою автоматический регулятор, nporpaiMMa которого задается весом взвешиваемого груза. Чтобы регулятор был устойчив, необходимо продифференцировать его выходной параметр, т. с. выходнор напряжение усилителя, и подать эту праизводную на вход усилителя.
Эта операция выполняется посредством цени, состоящей из сопротивления 15 и емкости 16. Лампа 14 выполняет функции ф-азового инBiSpTOpa. Сопротивление 15 леременное, что позволяет подобрать такое его значение, при асотором достигается нанлучц1а(я устойчи:вость системы.
П ) е д м е т н з о б р е т е н и я
Электронные апалитические весы с применением отрицательной обратной связи, оауществленной фотоэлектричесмим устройством, следяший орган которого выполнен в виде освещаемого от неподвижного источника света через взаимно перемещающиеся диафрагмы, одна из которых связана со стрелкой весов, фотоэлемента, управляющего работой уравновешивающего органа, 1вьпюлненного в ви|де постоянного .магнита, укрепленного н.а ко|уомысле ;и взаимодействующего с магнитным нолем катушюи, распоЛОЖеп:ноГ| пад коромыслом с осью, перпендикулярной оси постоянного магнита, н питаемой током, из1меряамым указывающим прибором, носледрвательно подсоединенным с катушкой к выходу усилителя, причем ток пропорционален величине приложенной нагрузки и создает, велецствие взаимодействия магнитных полей, момент, препятствующий отклонению коромысла от положения равновесия, отличающиеся тем, что, с целью независимости показаний весов от изменения параметров питающей сети, пагрузочпые сопротивления фотоэлемента подключены на вход сериесно-балансного усилителя, в дифференцирующей цепи которого имеется ламповый инвертор.
