SU1530933A1 - Устройство дл измерени массы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и предназначено дл  прецизионного взвешивани  твердых предметов. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и ресурса работы устройства. В корпусе 1 размещены пьезокварцевые датчики 10 силы с возбуждающими электродами 11, подключенными к электронным возбудител м. Вертикальна  составл юща  силы от действи  массы объекта взвешивани  /ОВ/ 14 вызывает пр мо пропорциональное отклонение частоты колебаний пьезокварцевых датчиков 10 силы, которое на цифровом индикаторе 13 индицируетс  в единицах массы ОВ 14. Газова  прослойка между плоскостью нагрузочной платформы 3 и ОВ 14, образованна  проход щим через капилл ры 6 газом, подаваемым от источника 8 сжатого газа, а также газова  смазка между корпусом 1 и оболочкой 2 демпфируют ударные воздействи , например, при нагружении, и устран ют боковые составл ющие силы. Терморегул тор 7 дает возможность контролировать температуру сжатого газа. 1 ил.

Description

i

(Л

ел

ы

со

С

ни  (OB) ц вызывает пр мо пропорциональное отклонение частоты колебаний пьеэокварцевых датчиков 10 силы, которое на цифровом индикаторе 13 индицируетс  в единицах массы ОБ 14. Газова  прослойка между плоскостью нагрузочной платформы 3 и ОВ 14, образованна  проход щим через капилл ры 6 газом, подаваемым от источника 8 сжатого газа, а также газова  смазка между корпусом 1 и оболочкой 2 демпфируют ударные воздействи , например , при нагружении, и устран ют боковые составл ю1цие силы. Терморегул тор 7 дает возможность контролировать температуру сжатого газа. 1 ил.

Изобретение относитс  к весоизме- рительной технике и предназначено дл  прецизионного взвешивани  твердых предметов.

Цель изобретени  - повышение точности и ресурса работы устройства за счет создани  газовой смазки, изолирующей датчики от внешних воздействий .

На чертеже показана функциональна  схема устройства.

Устройство содержит корпус 1, оболочку (основание) 2, нагрузочную платформу 3, газовую камеру 4, газопроводы 5, капилл ры 6, терморегул тор 7, источник 8 сжатого газа, вентиль 9, пьезокварцевый датчик 10 силы, возбуждающие электроды 11, электронные возбудители 12, например транзисторные , цифровые индикаторы 13.

Работа устройства основана на пр - мом и обратном пьезоэлектрических эффектах, силочастотном эффекте вибрирующего пьезокварцевого кристалла и эффекта передачи усили  посредством газовой смазки.

При монтаже устройства пьезоквар- цевые датчики 10 силы закрепл ют в корпус I таким образом, чтобы их оси силочастотной чувствительности ММ были параллельны нагрузочной оси 00 устройства.

Перед началом работы устройство устанавливают таким образом, чтобы нагрузочна  ось ОО совпадала с направлением местной вертикали NN , От источника питани  (не показан) подаю напр жение (например, 5 В посто нного тока) на электронный возбудитель 12 и цифровой индикатор 13, а от источника 8 сжатого газа подают сжатый газ (например, воздух) в газовую камеру 4.

Объект 14 взвешивани  помещают на нагрузочную платформу 3, при этом

просачивающийс  сквозь капилл ры 6 газ образует газовую прослойку между объектом 14 взвешивани  и плоскостью нагрузочной платформы 3 и удал ют посторонние частицы, вызывающие погрешность при взвешивании и загр знении нагрузочной платформы 3.

Газова  прослойка между объектом 14 взвешивани  и плоскостью нагрузоч ной платформы 3, а также газова  смазка между корпусом 1 и основанием 2 обеспечивают демпфирование ударных воздействий, например, при нагружении , не создава  погрешности измерени , поскольку они не создают погрешности при действии вертикальной составл ющей cHjibi и устран ют боковые, в том число горизонтальные (паразитные ) составл кидие силы.

Вертикальна  составл юща  силы (от действи  массы объекта 14 нагру- жени )без искажени  передаетс  на пьезокварцевые датчики 10 силы (напрмер , два датчика силы),вызыва  пр мо пропорциональное отклонение частоты

i-f. - гр-п-г.

е uf прирост частоты пьезоэлектрических колебаний; К, - силочастотный коэффициент; fo - начальное значение частоты пьезоэлектрических колебаний;

D - площадь (суммарна ) пьезокварцевого датчика; п - номер гармоники; У - коэффициент полезного действи  заделки ( 1 при жесткой заделке); F - усилие; F - m-g,

где m - масса объекта взвешивани ; g - гравитационна  посто нна .

Электрический сигнал с каждого электронного возбудител  12 подаетс  на соответствующий вход индикатора 13 (в данном устройстве используютс  два канала измерений дл  повышени  точности взвешивани  и надежности устройства).

Прирост частоты каждого электрического сигнала на цифровом индикаторе I3 индицируетс  в единицах массы взвешиваемого объекта, поскольку зависимость между массой взвешиваемого объекта 1А и приростом частоты пьезоэлектрического сигнала имеет пр мопропорциональный характер.

После сн ти  показаний с цифрового индикатора 13 процесс взвешивани  заканчиваетс , объект 14 взвешивани  снимаетс  с нагрузочной платформы 3 и устройство снова готово к работе.

Один из цифровых индикаторов 13 св зан электрически с терморегул тором 7, что позвол ет наблюдать зна

чение температуры сжатого газа, поступающего из источника 8.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  массы, содержащее нагрузочную платформу, св занную с основанием и с заключенными в корпус пьезокварцевыми датчиками силы, выходы которьпс через транзисторные возбудители подключены к индикаторам, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности

   и ресурса работы, в него введены источник сжатого газа с вентилем и терморегул тор , соединенный с индикаторами , причем корпус с пьезокварцевыми датчиками силы размещен в газовой

   камере, образованной в основании и соединенной через терморегул тор с источником сжатого газа, а нагрузочна  платформа выполнена с капилл рами , сообщающимис  с газовой камерой.