Електронні ваги

Реферат: Електронні ваги містять корпус, силовимірювальний перетворювач, електроннообчислювальний блок з цифровим індикатором і блок живлення. Силовимірювальний перетворювач виконаний у вигляді кільцевого пружного елемента, на якому розміщені тензорезистори, з'єднані в вимірювальну схему, під'єднану до електронно-обчислювального блока, та два силопередавальних вузли, які закріплені на кільцевому пружному елементі в діаметрально протилежних точках за допомогою кулькових опор. Один силопередавальний вузол нерухомо з'єднаний з корпусом, а другий вузол з'єднаний з вантажоприймальним елементом. UA 91925 U (54) ЕЛЕКТРОННІ ВАГИ UA 91925 U UA 91925 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі вимірювальної техніки, зокрема до ваговимірювальних приладів і пристроїв, які використовують при зважуванні товарів і вантажів у промисловості і побуті, наприклад у торгівлі. Відомі електронні ваги (деклараційний патент UA № 60673, G01G 3/00, публ. 25.06.2011 p.), які мають гвинтову калібровану пружину, направляючий шток, вагоприймальну платформу та мікропроцесор з цифровим відліковим пристроєм, і в яких гвинтова пружина використана як складова частина LC-автогенератора електричних коливань, який підключено до мікропроцесора. Недоліком таких ваг є значна деформація пружини і порівняно низька точність зважування, оскільки пружні властивості пружини і її деформація суттєво залежать від зовнішніх умов (температури, вологості, сталості покриття матеріалу пружини, вертикальності положення направляючого штока і таке інше). Найбільш наближеними є електронні ручні ваги (патент RU № 112403 U1, G01G 3/147, публ. 10.01.2012 p.), які містять корпус, силовимірювальний перетворювач в вигляді тензометричного датчика, електронно-обчислювальний блок і цифровий індикатор з елементом живлення. Недоліком таких ваг є невизначеність конструкції тензометричного перетворювача і способу передачі сили вантажу на тензометричний перетворювач, що призводить до невисокої надійності і точності зважування. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення надійності і точності вимірювань ваги вантажів і незалежність результатів вимірювання від положення вантажу. Для вирішення поставленої задачі запропоновані ваги мають силовимірювальний перетворювач у вигляді кільцевого пружного елемента, на якому розміщені тензорезистори, з'єднані у вимірювальну схему, вихід якої підключений до електронно-обчислювального блока, та два силопередавальних вузла, які закріплені на кільцевому пружному елементі в діаметрально протилежних точках за допомогою кулькових опор так, що один силопередавальний вузол нерухомо з'єднаний з корпусом, а другий вузол з'єднаний з вантажоприймальним елементом. На кресленні схематично зображено конструкцію силовимірювального перетворювача з кільцевим пружним елементом і силопередавальними вузлами. Електронні ваги містять корпус 1, кільцевий пружний елемент 2 з наклеєними тензорезисторами 3, силопередавальний вузол 4, кулькову опору 5 та вантажоприймальний елемент 6. Електронно-обчислювальний блок з цифровим індикатором і блок живлення на кресленні не наведені, оскільки за їх допомогою виконуються типові функції перетворювання аналогового сигналу у цифровий код. Електронні ваги працюють наступним чином. Перед зважуванням корпус ваг 1 закріплюють нерухомо, наприклад в руці, і при відсутності вантажу на вантажоприймальному елементі 6 на електронно-обчислювальному блоці встановлюють нульовий початковий показ. На вантажоприймальне кільце 6 підвішують вантаж, який силою тяжіння через нижній силопередавальний вузол 4 і кулькову опору 5 деформує кільцевий пружний елемент 2. Тензорезистори 3, які розміщені на кільцевому пружному елементі 2 в зонах найбільших деформацій, змінюють електричний опір. Для одержання активного сигналу тензорезистори з'єднані в типову вимірювальну схему, наприклад мостову, яка з'єднана з електроннообчислювальним блоком. На індикаторі з'являється показ, який відповідає масі вантажу. За допомогою запропонованої кулькової опори 5 фіксується точка дії сили навантаження кільцевого пружного елемента, що забезпечує стабільність результату вимірювання при відхиленні положення ваг від вертикального, і підвищує точність і надійність вимірювання. Використання кільцевого пружного елемента суттєво спрощує конструкцію силовимірювального перетворювача, зменшує його габаритні розміри і забезпечує високу надійність і точність результатів вимірювань. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 Електронні ваги, які містять корпус, силовимірювальний перетворювач, електроннообчислювальний блок з цифровим індикатором і блок живлення, які відрізняються тим, що силовимірювальний перетворювач виконаний у вигляді кільцевого пружного елемента, на якому розміщені тензорезистори, з'єднані в вимірювальну схему, під'єднану до електроннообчислювального блока, та два силопередавальних вузли, які закріплені на кільцевому пружному елементі в діаметрально протилежних точках за допомогою кулькових опор так, що один силопередавальний вузол нерухомо з'єднаний з корпусом, а другий вузол з'єднаний з вантажоприймальним елементом. 1 UA 91925 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2