CN207779520U - 一种量程可调的智能型电子天平 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种量程可调的智能型电子天平，包括电子天平本体，所述本体包括底座，所述底座上设有称重盘，所述底座内设有平衡杆，所述称重盘与平衡杆一端连接，所述平衡杆另一端下侧通过支架与线圈连接，所述线圈包括并联设置的线圈I和线圈II，所述线圈I和线圈II置于永久磁场内，并分别与微控制器相连，所述平衡杆另一端的还设有光电位移检测装置。本实用新型通过在现有电子天平中的并入连接一个线圈而使得电子天平在称量物体重量时，其通电线圈可选择性变换长度，从而改变电子天平的量程范围。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子天平领域，具体的说，是涉及一种量程可调的智能型电子天平。
背景技术
电子天平采用了现代电子控制技术，利用电磁力平衡原理实现称重，即测量物体时采用电磁力与被测物体重力相平衡的原理实现测量，当称盘上加上或除去被称物时，天平则产生不平衡状态，此时可以通过位置检测器检测到线圈在磁钢中的瞬间位移，经过电磁力自动补偿电路使其电流变化以数字方式显示出被测物体重量。
与其他种类的天平不同，电子天平应用了现代电子控制技术进行称量，无论采用何种控制方式和电路结构，其称量依据都是电磁力平衡原理。其特点是称量准确可靠，显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置和超载保护等装置。
但在现有的电子天平中，一旦电子天平被制造出来，其量程范围就为一个定值，不可更改，在用于测量不同重量的物品时，如果超过量程范围，就必须更换电子天平，大大减小了电子天平的应用范围。
实用新型内容
为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种量程可调的智能型电子天平，通过在现有电子天平中的并入连接一个线圈而使得电子天平在称量物体重量时，其通电线圈可选择性变换长度，从而改变电子天平的量程范围。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种量程可调的智能型电子天平，包括电子天平本体，所述本体包括底座，所述底座上设有称重盘，所述底座内设有平衡杆，所述称重盘与平衡杆一端连接，所述平衡杆另一端下侧通过支架与线圈连接，所述线圈包括并联设置的线圈I和线圈II，所述线圈I和线圈II置于永久磁场内，并分别与微控制器相连，所述平衡杆另一端的还设有光电位移检测装置。
进一步的，所述底座上设有挡风罩，所述挡风罩由钢化玻璃制成，挡风罩左右两侧为滑动开关门。
进一步的，所述底座前端设有显示屏和菜单操作键，所述显示屏和菜单操作键通过微控制器相连。
进一步的，所述连接称重盘的平衡杆一端的下侧底座壳体上设有阻尼减震器。
进一步的，所述平衡杆通过支点与电子天平底座相连。
进一步的，所述平衡杆通过弹簧元件与支点相连。
进一步的，所述微控制器通过控制电源模块分别向所述线圈I和线圈II供电。
进一步的，所述光电位移检测装置包括分别固定在平衡杆和电子天平底座壳体上的发光管和接收管。
进一步的，所述光电位移检测装置与微控制器相连。
进一步的，所述永久磁场由置于线圈内外的永久磁铁产生。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1)本实用新型通过在永久磁场中设置并联通电线圈，并通过微控制器控制线圈中的通电电流，使得电子天平的量程范围可调，扩大了的电子天平的应用范围。
2)本实用新型通过在平衡杆下侧设置阻尼减震器，减少了平衡杆震动，提高了电子天平的抗干扰能力，从而提高了其测量精度。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实用新型电子天平的整体结构图；
图2为本实用新型电子天平底座的内部构造图；
图3为电子天平微控制器控制线圈原理图。
其中：1、挡风罩，2、底座，3、称重盘，4、菜单操作键，5、显示屏，6、弹簧元件，7、平衡杆，8、支架，9、光电位移检测装置，10、线圈I，11、线圈II，12、永久磁铁，13、支点，14、阻尼减震器。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在一旦电子天平被制造出来，其量程范围就为一个定值，不可更改，在用于测量不同重量的物品时，如果超过量程范围，就必须更换电子天平，大大减小了电子天平的应用范围的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种量程可调的智能型电子天平，通过在现有电子天平中的并入连接一个线圈而使得电子天平在称量物体重量时，其通电线圈可选择性变换长度，从而改变电子天平的量程范围。
如图1-3所示，一种量程可调的智能型电子天平，包括电子天平本体，所述本体包括底座2，所述底座2上设有称重盘3，所述底座2内设有平衡杆7，所述称重盘3与平衡杆7一端连接，所述平衡杆7另一端下侧通过支架8与线圈连接，所述线圈包括并联设置的线圈I10和线圈II 11，所述线圈I 10和线圈II 11置于永久磁场内，并分别与微控制器相连，所述平衡杆7另一端的还设有光电位移检测装置9。
所述底座2上设有挡风罩1，所述挡风罩1由钢化玻璃制成，挡风罩1左右两侧为滑动开关门。
所述底座2前端设有显示屏5和菜单操作键4，所述显示屏5和菜单操作键4通过微控制器相连。
所述连接称重盘3的平衡杆7一端的下侧底座2壳体上设有阻尼减震器14。
所述平衡杆7通过支点13与电子天平底座2相连。
所述平衡杆7通过弹簧元件6与支点13相连。
所述微控制器通过控制电源模块分别向所述线圈I 10和线圈II 11供电。
所述光电位移检测装置9包括分别固定在平衡杆7和电子天平底座2壳体上的发光管和接收管。
所述光电位移检测装置9与微控制器相连。
所述永久磁场由置于线圈内外的永久磁铁12产生。
本实用新型中，电子天平称量物体重量时，平衡杆7有由于重力作用而不平衡，使得线圈端平衡杆7向上翘起，光电位移检测装置9检测到平衡杆7的位移，并将位移信号传输给微控制器，微控制器根据位移信号控制电源模块向线圈I 10和线圈II 11供电，使得通电线圈在磁场作用下产生一个向下的作用力，直到平衡杆7重新回到平衡位置，此时微控制器记录并读取线圈I 10和线圈II 11的供电电流，通过相应公式转换成所称物体的质量显示在显示屏5上。当物体质量较轻时，微控制器仅向线圈I 10供电，电子天平处于第一量程范围内，当物体质量较重时，微控制器向线圈I 10和线圈II 11供电，电子天平处于第二量程范围内。
用符号L1和L2分别表示从平衡杆支点到称重盘3和线圈电磁力作用点的距离，用符号L3表示通电线圈I 10的长度，用符号L4表示通电线圈II 11的长度，用符号B表示磁力密度以及用符号K表示比例常数时，称重盘3上载荷W与线圈电流I1+I2成正比，如下列公式所示：
W＝KB(L3+L4)(L2/L1)(I1+I2)
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于：包括电子天平本体，所述本体包括底座，所述底座上设有称重盘，所述底座内设有平衡杆，所述称重盘与平衡杆一端连接，所述平衡杆另一端下侧通过支架与线圈连接，所述线圈包括并联设置的线圈I和线圈II，所述线圈I和线圈II置于永久磁场内，并分别与微控制器相连，所述平衡杆另一端的还设有光电位移检测装置。
2.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述底座上设有挡风罩，所述挡风罩由钢化玻璃制成，挡风罩左右两侧为滑动开关门。
3.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述底座前端设有显示屏和菜单操作键，所述显示屏和菜单操作键通过微控制器相连。
4.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述连接称重盘的平衡杆一端的下侧底座壳体上设有阻尼减震器。
5.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述平衡杆通过支点与电子天平底座相连。
6.如权利要求5所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述平衡杆通过弹簧元件与支点相连。
7.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述微控制器通过控制电源模块分别向所述线圈I和线圈II供电。
8.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述光电位移检测装置包括分别固定在平衡杆和电子天平底座壳体上的发光管和接收管。
9.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述光电位移检测装置与微控制器相连。
10.如权利要求1所述的一种量程可调的智能型电子天平，其特征在于，所述永久磁场由置于线圈内外的永久磁铁产生。
Priority Applications (1)
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| CN201820277054.6U CN207779520U (zh) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 一种量程可调的智能型电子天平 |
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| CN201820277054.6U CN207779520U (zh) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 一种量程可调的智能型电子天平 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109238408A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-18 | 南京至泰生物医药科技有限公司 | 生物制药用高精准原辅料称量装置 |
| CN110207859A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-09-06 | 江苏大学 | 一种基于光杠杆的电磁平衡式力传感器及电子天平 |
| CN112748034A (zh) * | 2019-10-31 | 2021-05-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种材料表面酸性定量测定的装置及测定方法 |
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2018
- 2018-02-27 CN CN201820277054.6U patent/CN207779520U/zh active Active
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