SU1654671A1 - Torsion balance - Google Patents
Torsion balance Download PDFInfo
- Publication number
- SU1654671A1 SU1654671A1 SU884628377A SU4628377A SU1654671A1 SU 1654671 A1 SU1654671 A1 SU 1654671A1 SU 884628377 A SU884628377 A SU 884628377A SU 4628377 A SU4628377 A SU 4628377A SU 1654671 A1 SU1654671 A1 SU 1654671A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rocker
- displacement
- sensors
- plane
- plates
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к весоизмери- тельной технике, а именно к устройствам дл измерени малых сил. Цель изобретени заключаетс в повышении точности весов путем повышени чувствительности к малым крутильным смещени м коромысла, g также путем снижени вли ни флуктуационных горизонтальных плоскопараллельных перемещений коромысла на результат изме- - рени . Устройство включает в себй подвешенное к кронштейну 2 коромысло 4, устройство 5 креплени образца 6 на коромысле , а также систему измерени горизонтального смещени коромысла. Новым в весах вл етс то, что система измерени горизонтального смещени включает в себ два параллельно соединенных емкостных датчика смещени . Электрически соединенные подвижные пластины 8 и 9 этих датчиков расположены вертикально и закреплены на коромысле 4. Закрепленные на опоре 1 неподвижные пластины 10, 11 емкостных датчиков расположены по разные стороны от плоскости, проход щей через подвижные пластины 8 и 9. Благодар такой конструкции системы измерени смещени при флуктуационном плоском смещении коромысла показани датчиков взаимно компенсируют друг друга, а при повороте коромысла вокруг вертикальной оси их показани складываютс . Это приводит к эффективному подавлению вклада плоских колебаний в измер емое смещение коромысла и к повышению точности весов. 2 ил. со С ON СЛ Јь О XIThe invention relates to weighing technology, namely, devices for measuring small forces. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the balance by increasing the sensitivity to small torsional displacements of the rocker arms, g also by reducing the influence of fluctuation horizontal plane-parallel movements of the rocker arms on the measurement result. The device includes a yoke 4 suspended from the bracket 2, a device 5 for fastening the sample 6 on the rocker arm, and a system for measuring the horizontal displacement of the rocker arm. New to the scale is that the horizontal displacement measurement system includes two parallel-connected capacitive displacement sensors. Electrically connected movable plates 8 and 9 of these sensors are arranged vertically and fixed on the yoke 4. Fixed plates fixed to support 1 are 10, 11 capacitive sensors located on opposite sides of a plane passing through movable plates 8 and 9. Thanks to this design of the displacement measurement system with the fluctuation plane displacement of the rocker, the readings of the sensors mutually compensate each other, and when the rocker turns around the vertical axis, their readings add up. This leads to an effective suppression of the contribution of plane oscillations to the measured displacement of the rocker arms and to an increase in the accuracy of the balance. 2 Il. with С ON СЛ Ј О XI
Description
Изобретение относитс к весоизмерительной технике, а именно к крутильным весам, и может быть использовано дл измерени малых сил, действующих на различные объекты в электрических, магнит ных и гравитационных пол х.The invention relates to weighing technology, namely torsional weights, and can be used to measure small forces acting on various objects in electric, magnetic and gravitational fields.
Целью изобретени вл етс повышение точности измерени путем повышени чувствительности весов к малым крутильным смещени м коромысла, а также путем снижени вли ни флуктуационных горизонтальных плоскопараллельных перемещений коромысла.The aim of the invention is to increase the measurement accuracy by increasing the sensitivity of the balance to small torsional displacements of the rocker arms, as well as by reducing the influence of fluctuation horizontal plane-parallel movements of the rocker arms.
На фиг. 1 изображены кинематическа схема и электрическа блок-схема крутиль- ных весов; на фиг.2 - подвижные и неподвижные пластины емкостных датчиков, вид сверху (по сн етс принцип измерени углового смещени коромысла при действии на образец горизонтальной силы и одновре- менном плоском смещении коромысла).FIG. 1 shows a kinematic diagram and an electrical block diagram of torsional weights; Fig. 2 shows moving and stationary plates of capacitive sensors, top view (the principle of measuring the angular displacement of the rocker arm under the horizontal force and simultaneous flat displacement of the rocker arm is explained).
Весы содержат опорную платформу 1 с кронштейном 2. к которому с помощью под- веса 3 свободно подвешено коромысло 4, снабженное системой 5 креплени образца 6 в зоне действи внешней силы, создавав- мой электромагнитом 7. На коромысле по обе стороны от оси его вращени вертикально закреплены и электрически соединены между собой две заземленные металличе- ские пластины 8 и 9. вл ющиес подвижными обкладками двух емкостных датчиков. Соответствующие неподвижные пластины 0 и 11 тех же датчиков вертикально закреплены на платформе 1, причем одна из не- подвижных пластин оснащена устройством |2, позвол ющим регулировать рассто ние между пластинами одного из датчиков. Весы снабжены переключателем 13, с помощью которого катушка 14 индуктивности может быть соединена с пластиной 10 либо с пластиной 11, либо с обеими одновременно . Колебательный контур, образованный катушкой V4 с подсоединенными к ней емкостными датчиками, через катушку 15 св - зи подключен к входу блока 16 измерени емкости LC-контура. Выход блока 16 подключен к входу системы 17 регистрации.The balance contains a support platform 1 with a bracket 2. to which, using a weight 3, the beam 4 is freely suspended, equipped with a system 5 for fastening the sample 6 in the zone of external force created by an electromagnet 7. On the rocker arm on either side of its axis of rotation vertically Two grounded metal plates 8 and 9 are fixed and electrically interconnected. These plates are movable plates of two capacitive sensors. The corresponding fixed plates 0 and 11 of the same sensors are vertically mounted on platform 1, and one of the fixed plates is equipped with the device | 2, which allows the distance between the plates of one of the sensors to be adjusted. The balance is equipped with a switch 13, with which the inductor 14 can be connected to the plate 10 or to the plate 11, or both at the same time. The oscillatory circuit formed by the V4 coil with capacitive sensors connected to it is connected through the coupling coil 15 to the input of the capacitance measuring unit 16 of the LC circuit. The output of block 16 is connected to the input of system 17 of registration.
Весы работают следующим образом.Scales work as follows.
В исходном состо нии электромагнит 7 выключен. После закреплени образца 6 на коромысле 4 и успокоени последнего в положении равновеси (фиг.2, пунктир) осуще- ствл ют попеременное подключение пластин 10 и 11 с помощью переключател 13 к катушке 14, измер тем самым с помощью блока 16 и системы 17 знамени емкостей Cf и С§ . В TQM сл учае.еслиIn the initial state, the electromagnet 7 is turned off. After securing sample 6 on the rocker arm 4 and calming the latter in an equilibrium position (FIG. 2, dashed line), plates 10 and 11 are alternately connected using switch 13 to coil 14, thereby measuring using block 16 and the system 17 of the container flag Cf and C§. In tqm cl. If
С и СЈ отличаютс друг от друга, с помощью устройства 12 устанавливают такое положение пластины 11, при которомC and CЈ are different from each other, using the device 12 to establish a position of the plate 11 such that
С и С . После этого переключатель 13 перевод т в положение, в котором обе пластины 10 и 11 подключены к катушке 14, т.е оба датчика подключены параллельно. При этом система 17 регистрирует величинуC and C. After that, the switch 13 is transferred to a position in which both plates 10 and 11 are connected to the coil 14, i.e. both sensors are connected in parallel. The system 17 registers the value
С 4- С§ 2С . Затем включают электромагнит 7, сила которого действует на образец 6 в направлении, указанном на фиг 2 стрелкой, и вызывает закручивание коро мысла 4 на угол а , пропорциональный внешней силе, что приводит к изменению суммарной емкости датчиков на величину ДС, регистрируемую системой 17. Поскольку исходное рассто ние между пластинами (б)и индуктивность(L) вл ютс известными константами прибора, то угол закручивани рассчитывают по формулеC 4 - C 2C. Then, an electromagnet 7 is turned on, the force of which acts on the sample 6 in the direction indicated by an arrow in FIG. 2 and causes the core 4 to twist at an angle a proportional to the external force, which leads to a change in the total capacitance of the sensors by the DS value recorded by the system 17. Since the initial distance between the plates (b) and inductance (L) are known device constants, the twist angle is calculated by the formula
d, АС д} 143 + с2 . с + с d } d, AC d} 143 + c2. c + c d}
в которой член,содержащийд (горизонталь ное гмещение всего коромысла, обусловленное флуктуационными процессами) равен нулю вследствие равенства емкостейwhere the term containing the (horizontal displacement of the entire rocker due to the fluctuation processes) is zero due to the equality of the capacities
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884628377A SU1654671A1 (en) | 1988-12-30 | 1988-12-30 | Torsion balance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884628377A SU1654671A1 (en) | 1988-12-30 | 1988-12-30 | Torsion balance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1654671A1 true SU1654671A1 (en) | 1991-06-07 |
Family
ID=21418735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884628377A SU1654671A1 (en) | 1988-12-30 | 1988-12-30 | Torsion balance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1654671A1 (en) |
-
1988
- 1988-12-30 SU SU884628377A patent/SU1654671A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР Nfc 392348, ,кл. G 01 G 7/02. 1971. Калинников В.Т., Ракитин Ю.В. Введение в магнетохимию. Метод статической магнитной восприимчивости в химии. - М.: Наука, 1980, с; 49-50. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7347097B2 (en) | Servo compensating accelerometer | |
KR900008328B1 (en) | Checking apparatus of power | |
US2793026A (en) | Spring balance for rapid continuous dosing or controlling | |
US3347328A (en) | Leaf spring suspension weighing scale | |
US3788411A (en) | Strainweigh balance | |
US3142349A (en) | Dynamically compensated weighing scales | |
SU1654671A1 (en) | Torsion balance | |
JPH0228521A (en) | Electronic balance scale | |
SU1631308A1 (en) | Torsion balance | |
US4646859A (en) | Scale | |
PL243804B1 (en) | Method and electronic device for measuring the weight of an object | |
SU800665A1 (en) | Apparatus for recording weight variations | |
RU1836645C (en) | Precision vertical gradiometer | |
SU661478A1 (en) | Stationary gravimeter | |
SU1500845A1 (en) | Three-support electromagnetic balance | |
RU2033632C1 (en) | Gravity three-component gradiometer | |
SU503135A1 (en) | Microbalances | |
SU785652A1 (en) | Automatic weigher with electromagnetic balancing | |
SU757859A1 (en) | Weight measuring device | |
RU1827659C (en) | Meter of acceleration and vertical gradient of gravity force | |
SU587340A1 (en) | Weight-measuring apparatus | |
SU759873A1 (en) | Microtorque meter | |
US3656568A (en) | Variable balance-point counting device | |
SU930014A1 (en) | Device for electromagnetic compensation of micro-balance load | |
SU152117A1 (en) | Six-component aerodynamic scales |