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溫度對精密電子天平有哪些影響？
閱讀：2670 發(fā)布時間：2019-9-20
精密電子天平以電磁力的平衡為基本原理，廣泛應(yīng)用于機械工程、實驗室和企業(yè)生產(chǎn)，具有稱重精度高、顯示效率高、自動校準方便等優(yōu)點，但其稱重易受外部因素的影響，如溫度、濕度、磁性等。
D2檢測發(fā)光二管D1發(fā)出的照度變化，并產(chǎn)生電流信號，該電流信號被轉(zhuǎn)換成與被測物體重量相對應(yīng)的電流，并通過輸入/輸出轉(zhuǎn)換電路和PID調(diào)節(jié)器驅(qū)動運動線圈。在永磁體磁場的作用下，動圈產(chǎn)生向上的電磁力，使遮光片向上移動，D2輸出的電流信號減小，直遮光片重新回到初始平衡位置，D2的輸出電流降為0。此時，動圈產(chǎn)生的電磁力F與被測物重力相當，即F=G=mg，其中m為被測物體的質(zhì)量，g為重力加速度。
同時，根據(jù)電磁力公式F=BLIsinθ，其中
B(為氣隙磁場的磁感應(yīng)強度);
L(為動圈(受力導(dǎo)線)的有效長度);
I(為動圈電流);
θ(為通電導(dǎo)體與磁場的夾角)。
由于傳感器中動圈的規(guī)格尺寸已固定，所以其B和L均不再改變，而θ為90°，故sinθ=1，因此F的大小與I成對應(yīng)關(guān)系。綜合之前的描述，即得出m=BLI/g。
1)當溫度勻速運動時，B和L是定值，g也是勻速運動值，則m與I正比，通過檢測動圈電流量，就可以簡接得到被測物塊的質(zhì)量;
(2)當工作溫度變化或過流元器件發(fā)燒時，B和L均會發(fā)生改變，造成m與I不再成比例關(guān)系，使電子天平產(chǎn)生很大的離散系統(tǒng)數(shù)據(jù)誤差。
值得提的是，當電子天平處于加熱階段時，隨著內(nèi)部溫度上升，磁感應(yīng)強度B會慢慢降低，I也會減少，這樣就造成磁場力F縮小，天平秤失去平衡，因此量程會展現(xiàn)正的單方向飄移。需要讓天平秤在使用環(huán)境中插電加熱定的時間;，使磁鋼達到熱平衡，這變化過程結(jié)束，天平秤才達到平衡，再利用削皮功能，使顯示置零，這時天平秤才處于真正的可使用狀態(tài)。
電子天平在設(shè)計中用心評估了溫度對稱重系統(tǒng)的影響，通過優(yōu)化機械設(shè)計、零配件電機選型、以及優(yōu)化算法，來消除溫度帶來的影響，保證天平秤在額定值溫度的變化范圍之內(nèi)，計量檢定性能符合如OIML等政策法規(guī)的要求。