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勤酬實業發布時間：18-09-0510:19電子衡器已經成了我們日常生產不可缺少的一部分，生活秩序公平必不可少的伙伴，但是這個伙伴比較特殊，它并不是每時每刻都愿意“乖乖”做我們公平的裁判。比如說，如今的電子天平使用的傳感器主要是電磁力平衡式傳感器，這一傳感器的特點就是，給它點溫度它就“燦爛”，稱量的結果就會與實際值相去甚遠，極大地影響了我們的生產和生活。電子天平是以電磁力的平衡為基本原理，廣泛應用于機械工程、實驗室和企業生產，具有稱量精確度高、顯示效率高、自動校準方便等優點，但其稱量容易受到外界因素的影響，譬如溫度、濕度、磁性等。為此，我們在使用電子天平的過程中，需要綜合考慮電子天平稱量的各種影響因素，并深入探討如何正確使用電子天平，以確保電子天平能夠在實際應用中保持讀數的精確。那么，到底有沒有一個鐵腕的將領，能夠使這個“情緒不穩定”的裁判淡定下來呢?答案當然是肯定的，請大家跟我一起，來探究一下電子天平。一、電子天平傳感器的工作原理稱量原理如下圖所示：電子天平在加載前，電磁力平衡傳感器處于初始平衡狀態。當重物置于稱盤后，立柱和遮光板在物體重力的作用下向下移動，光敏二級管D2檢測到發光二極管D1發出的光照變化，并產生電流信號，經過IV變換電路、PID調節器，轉變成與被測物重量相對應的電流并驅動動圈，在永磁體的磁場作用下，動圈產生向上的電磁力，使遮光片向上移動，D2輸出的電流信號減小，直至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為被測物體的質量，g為重力加速度。同時，根據電磁力公式F=BLI sinθ，其中B(為氣隙磁場的磁感應強度);L(為動圈(受力導線)的有效長度);I(為動圈電流);θ(為通電導體與磁場的夾角)。由于傳感器中動圈的規格尺寸已固定，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成對應關系。綜合之前的描述，即得出m=BLI g。(1)當溫度恒定時，B和L是定值，g也是恒定值，則m與I成正比，通過檢測動圈電流，就可以間接得到被測物體的質量;(2)當環境溫度變化或過流元件發熱時，B和L均會發生改變，造成m與I不再成比例關系，使電子天平產生較大的非線性測量誤差。二、如何克服溫度對電子天平的影響值得一提的是，當電子天平處于預熱階段時，隨著內部溫度升高，磁感應強度B會逐漸下降，I也會減小，這樣就導致電磁力F變小，天平失去平衡，因此示值會呈現正的單方向漂移。需要讓天平在使用環境中通電預熱一定的時間;，使磁鋼達到熱平衡，這一變化過程結束，天平才達到平衡，再利用去皮功能，使顯示置零，此時天平才處于真正的可使用狀態。電子天平在設計中認真評估了溫度對稱重系統的影響，通過優化機械設計、零部件選型、以及智能算法，來消除溫度帶來的影響，保證天平在額定溫度的變化范圍內，計量性能符合如OIML等國際法規的要求。
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