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機(jī)械式地中衡可按讀數(shù)裝置分為計(jì)量杠桿式和度盤式兩種。

電阻應(yīng)變式地中衡

在機(jī)械式地中衡的杠桿系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加稱重傳感器、顯示和打印設(shè)備等構(gòu)成。汽車進(jìn)入承重臺(tái)面后,通過杠桿系統(tǒng)將重力傳遞給計(jì)量箱內(nèi)的計(jì)量杠桿,移動(dòng)大、小游砣即可進(jìn)行讀數(shù);與此同時(shí)又將重力傳遞給稱重傳感器,完成力-電轉(zhuǎn)換和數(shù)字顯示;打印機(jī)則完成自動(dòng)記錄。電阻應(yīng)變式地中衡具有顯示讀數(shù)直觀、可打印記錄的優(yōu)點(diǎn),在臨時(shí)停電時(shí),可從機(jī)械秤上讀數(shù)。

光柵式地中衡

在機(jī)械式地中衡的度盤式讀數(shù)裝置的基礎(chǔ)上,加裝光柵作為機(jī)-光-電轉(zhuǎn)換裝置而構(gòu)成(圖3)。光柵裝置由光源、透鏡組、主光柵、指示光柵及光電池等構(gòu)成。稱重時(shí),被稱物通過杠桿系統(tǒng)和鋼帶作用在單擺錘平衡機(jī)構(gòu)上,使杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生角位移,這時(shí)主光柵同步轉(zhuǎn)動(dòng),并將角位移轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬?duì)應(yīng)的莫爾條紋數(shù)。當(dāng)主光柵與指示光柵之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),主光柵移過一條刻線,莫爾條紋也相應(yīng)移過一個(gè)條紋。光電池上接受莫爾條紋的明暗變化,將其轉(zhuǎn)換成電壓幅值的周期變化,即由光電讀數(shù)頭將條紋數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖數(shù),實(shí)現(xiàn)力-電轉(zhuǎn)換。最后通過顯示器顯示出所稱的量值。

電子式地中衡通常采用多個(gè)傳感器結(jié)構(gòu),是一種易于拆卸、運(yùn)輸,并能在指定地點(diǎn)迅速組裝的大型衡器。由承重臺(tái)、傳力機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)、接線盒、剪切式低外形傳感器、顯示控制器等部分組成(圖4)。

①承重臺(tái):由主梁、橫梁和鋪設(shè)在它們之間的承重鋼板以及副梁等構(gòu)成的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)。主梁在上方,能降低臺(tái)面距地面的高度和縮短秤兩側(cè)引道長(zhǎng)度。

②傳力機(jī)構(gòu):將被稱物體的重力傳遞給傳感器的球形傳力裝置。它能防止側(cè)向力和偏載帶來的計(jì)量誤差。

③限位機(jī)構(gòu):允許承重臺(tái)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)擺動(dòng),但限制它的水平位移。

④接線盒:它將多個(gè)傳感器的輸出信號(hào)疊加后送入顯示控制器,并可通過調(diào)節(jié)保持每個(gè)傳感器輸出一致。

⑤剪切式低外形傳感器:具有高度尺寸小、對(duì)力的作用點(diǎn)的微小位置變化不敏感、抗側(cè)向力強(qiáng)等特點(diǎn)。

⑥顯示控制器:能根據(jù)來自傳感器的載荷信號(hào)準(zhǔn)確、迅速、穩(wěn)定地顯示出被稱物質(zhì)量值,并向傳感器輸出激勵(lì)電流。

功能

電子式地中衡依稱量可由4~6個(gè)傳感器組成一次轉(zhuǎn)換元件。通常用4個(gè)傳感器分布在承重臺(tái)下面的4個(gè)角上,構(gòu)成一個(gè)傳感器系統(tǒng)。為使4個(gè)傳感器共用一個(gè)電源和提高抗干擾能力,4組電橋接成并聯(lián)方式。電子式地中衡計(jì)量時(shí)用鍵盤操作,具有自動(dòng)調(diào)零、停電保護(hù)(在規(guī)定時(shí)間內(nèi)存儲(chǔ)內(nèi)容不消失)、超載報(bào)警等功能,并可打印稱重值、日期及時(shí)刻、次數(shù)、車號(hào)、總重、皮重、凈重等。它不僅能以高準(zhǔn)確度,而且還具有數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算等功能,是汽車衡的發(fā)展方向。