Waage zum vollautomatischen Einwägen kleiner fester Substanzen Die
Erfindung betrifft eine Waage zum vollautomatischen Einwägen kleiner fester Substanzen.
und zwar insbesondere einer Waage mit elektronischer Steuerung.Scales for fully automatic weighing in of small solid substances The
The invention relates to a scale for the fully automatic weighing-in of small solid substances.
in particular a scale with electronic control.
Bei Waagen hoher Empfindlichkeit ist es von Bedeutung, daß Zusatzkräfte
auf den Waagenbalken einwirken zur Erzielung einer dem jeweiligen positiven oder
negativen Lastfehlbetrag genügend proportionalen Amplitudensteuerung der entsprechenden
Vibrationsschütten. In the case of scales with high sensitivity, it is important that additional forces
act on the balance beam to achieve a positive or
negative load shortfall sufficient proportional amplitude control of the corresponding
Vibratory dumping.
Bisher wurden Federn oder pneumatische. durch die Luftdämpfung betriebene
Einrichtungen ausgeführt. Previously they were springs or pneumatic. operated by air damping
Facilities running.
Es ist ferner eine Waage bekanntgeworden, bei der eine elektromagnetisch
erzeugte Zusatzkraft auf den Waagebalken einwirkt. Dabei wird diese magnetische
Kraft bei der bekannten Anordnung herangezogen, um die sonst durch Auflegen der
Gewichte erzielten Kräfte zu ersetzen. Demgegenüber hetrifft die Erfindung eine
Anordnung, die dazu dient, die mit kleinem Neigungswinkel des Waagebalkens lineare
Funktion der Gravitationskraft möglichst von höherer Ordnung oder exponentiell werden
zu lassen mit deutlicher Ausnahme der unmittelharen Umgebung der Gleichgewichtslage
des Balkens, d. h. der Abschaltzone der Waage. Der Gradient des magnetischen Feldstärkevektors
ist nicht konstant, sondern ist in der unmittelharen Umgebung des Waagebalkengleichgewichtes.
mindestens aber für den Abschalthereich der Waage möglichst gleich Null. Bei darüber
hinaus gebenden Neigungswinkeln des Waagebalkens muß er von Null verschieden sein.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht. daß ein von regulierbarem Gleichstrom
durchflossenes Solenoid und ein in ihm befindlicher Weicheisenkern, der mit dem
Waagebalken verbunden ist, so angebracht sind, daß die magnetischen Schwerpunkte
von Solenoid und Eisenkern geometrisch zusammenfallen. wenn die Waage im Gleichgewicht
steht. Der Weicheisenkern ist mit dem Waagebalken durch ein nichtmagnetisches Material
verbunden. Befindet sich der magnetische Schwerpunkt dieses Eisenkerns im magnetischen
Schwerpunkt des Solenoids und ist die I,änge des Solenoids wesentlich größer als
die des Eisenkerns, so liegt der Eisenkern in einem Gehiet, in dem das erzeugte
magnetische Feld der Spule genügend homogen ist. Das bedeutet. daß auf diesen Kern
keine seine Lage verschiebende, magnetische Kraft ausgeübt wird. Dreht sich der
Waagebalken entsprechend eines positiven oder negativen Lastfehlbetrages, so treten
Zusatzkräfte auf diesen auf, weil der Kern aus seiner Mittelpunktübereinstimmung
mit der Spule verschoben wurde. Die Orts funktion dieser Kräfte ist gegenüber der
einer Federkraft nicht mehr linear, sondern exponentiell, so daß auch
dadurch die
Wirkung dieser elektromagnetisch hergestellten Zusatzkräfte zur Steuerung der Vibrationsschütten
über die Drehbewegung des Waagenbalkens besser ist als die der mechanischen Federn. It has also become known a balance in which one electromagnetically
The additional force generated acts on the balance beam. This becomes magnetic
Force used in the known arrangement to avoid the otherwise by placing the
Weights to replace achieved forces. In contrast, the invention applies to one
Arrangement which is used to linear with a small angle of inclination of the balance beam
The function of the gravitational force should be of a higher order or exponential if possible
to leave with the clear exception of the immediate vicinity of the equilibrium position
of the bar, d. H. the switch-off zone of the balance. The gradient of the magnetic field strength vector
is not constant, but is in the immediate vicinity of the balance beam equilibrium.
but at least as close as possible to zero for the switch-off range of the scale. At above
in addition to the angles of inclination of the balance beam, it must be different from zero.
This is achieved according to the invention. that one of adjustable direct current
traversed solenoid and a soft iron core located in it, which is connected to the
Balance beam is connected so that the magnetic centers of gravity are attached
of solenoid and iron core coincide geometrically. when the scales are in balance
stands. The soft iron core is with the balance beam through a non-magnetic material
tied together. Is the magnetic center of gravity of this iron core in the magnetic
The center of gravity of the solenoid and the length of the solenoid is significantly greater than
that of the iron core, the iron core lies in a region in which it is produced
magnetic field of the coil is sufficiently homogeneous. That means. that on this core
no magnetic force that shifts its position is exerted. Does it turn
Balance bar corresponding to a positive or negative load deficit, so step
Additional forces on this because the core from its center point
moved with the bobbin. The local function of these forces is opposite to the
a spring force is no longer linear, but exponential, so that too
thereby the
Effect of these electromagnetically produced additional forces to control the vibratory dumps
through the rotation of the balance beam is better than that of the mechanical springs.
Zudem sind diese elektromagnetischen Kräfte leicht regelbar durch
Variieren des die Spule durchsetzenden Gleichstroms. In addition, these electromagnetic forces are easily controllable by
Varying the direct current passing through the coil.
Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel in der Zeichnung schematisch
dargestellt. The invention is shown schematically in one embodiment in the drawing
shown.
1 ist der Waagebalken, der auf der Schneide 2 ruht. 1 is the balance beam that rests on the cutting edge 2.
3 ist der an dem einen Arm angehängte Weicheisenkern. 4 ist die Spule
des Solenoids. 5 bis 8 sind die Kontakte für die elektronische Steuerung. Die Drehbewegung
des Waagebalkens wird zur Auslösung der Kontakte 4 bis 8 herangezogen.3 is the soft iron core attached to one arm. 4 is the coil
of the solenoid. 5 to 8 are the contacts for the electronic control. The rotary motion
of the balance beam is used to trigger contacts 4 to 8.