XuMuK.ru - ТЕРЕЗИ - Хімічна енциклопедія

ТЕРЕЗИ, прилади для визначення маси тіл. Вагами називають іноді також прилади для вимірювання ін. Фіз. величин, перетворених для цього в силу або момент сили (напр., ваги Кавендіша, Кулона, струмові). Ваги широко застосовують у всіх галузях народного х-ва і в наукових дослідженнях як осн. ср-во зважування при визначенні витрати або кількості сировини, палива , Готової продукції і т. П., З метою їх обліку, проведення хім., Техн. та ін. аналізів, контролю технол. процесів і автоматизації управління ними і т.д.

Масу М тіла знаходять переважно. уравновешиванием його сили тяжіння Р (Р = , де -прискорення своб. падіння в місці установки ваг) або моменту цієї сили, що діють на вимірювальну (рухому) частина ваг, відомої протидіє, або врівноважує, силою (моментом). При наиб. точному компенсаційному методі зважування урівноважує сила, створювана, напр., гирями, повертає рухому частину ваг в початкове положення рівноваги , А ваги служать компаратором (порівнює пристроєм). При прямому методі вимірювань (маса тіла приймається рівною показаннями ваг) протидіє сила виникає в результаті відхилення рухомої частини від положення рівноваги під дією сили тяжіння, що зважується тіла. У мн. типах ваг використовують обидва методи зважування ; напр., осн. частка сили Р врівноважується гирями, а інша - відхиленням рухомої частини ваг від положення рівноваги .

За способом створення врівноважує сили ваги підрозділяють на механічні - Гірне (равноплечних і неравноплечності), квадрантні (з маятниковий уравновешивающим пристроєм, кут відхилення догрого перетворюється в відхилення стрілки і служить мірою сили Р), пружинні (напр., Торзионная, крутильні, тензометріч ., магнітострикційні, виброчастотні), в яких брало міра сили Р - деформація пружного елемента трансформується кинематически або спец. перетворювачами в відхилення стрілки; електронні ваги з магнітоелектричними (взаємодій. магн. полів постійного магніту і струмового котушки), електродинамічними (полів двох котушок) або електростатичними (статич. зарядів двох електродів ) Сіловозбудітелямі, причому мірою сили Р є електричні. величина (струм, напруга); гідравлічні і пневматичні, в яких брало сила Р врівноважується тиском соотв. рідини і повітря . Досить часто в вагах використовують два і навіть три способи створення протидіє сили. Остання і сила Р можуть бути прикладені зустрічно, уздовж загальної лінії дії до одного і того ж елементу виміряє. частини ваг без промежут. передачі (безричажние ваги), або взаємодій. за допомогою спец. передавального механізму (ваги важелів).

Осн. метрологічні характеристики ваг, прийняті в аналітичної хімії : Правильність (точність, вірність) - ступінь наближення абсолютного значення маси зважується тіла за показаннями ваг до її действит. (Істинного) значенням; відтворюваність (розкид, варіація) - розбіжність показань ваг при неодноразовому зважуванні одного і того ж тіла. Чисельно ці характеристики визначають величиною похибки, к-раю не повинна перевищувати допустимих значень, встановлених для ваг різних типів і призначень міжнародними та національними стандартами. Розрізняють осн. похибка (при нормується. навколишніх умовах), доповнить. похибка (через зміни т-ри, тиску і т.п.) і їх складові - систематич. похибка (напр., внаслідок неправильного співвідношення плечей важелів) і випадкову (викликається, напр., тертям в опорах). Остання визначається для конкретного типу ваг в цілому (табл. 1 і 2) величиною середнього квадратичного, або стандартного, відхилення

при числі зважувань ), А для кожних ваг - наближеною оцінкою s стандартного відхилення

при обмеженому і, напр. 2, 5, 10. Тут Мi-значення маси тіла при окремих зважуваннях ,

величина s-визначальна характеристика ваг при досить великому числі хім. аналізів.

Др. важливі характеристики: наиб. межа зважування Ммакс-наиб. маса тіла, до-рої м. б. зважено на даних вагах з встановленої для них точністю; діапазон безпосереднього відліку показань за шкалою (ДНОП) - в його межах переважно визначають зміст компонентів при хім. аналізах; ціна ділення - значення одного ділення шкали або одиниці молодшого розряду відлікового пристрою, виражене в одиницях маси; роздільна здатність - характеризує точність відліку показань ваг (зазвичай одиниця молодшого розряду цифрового відлікового пристрою, а також 0,5, 0,05 або 0,01 ціни ділення шкали соотв. без ноніуса і з ноніусом). Для сумарної метрологіч. оцінки точності застосовується узагальнений показник - клас точності (відповідає класу точності гир), що визначає правильне співвідношення між допустимої похибкою показань, ціною ділення , Роздільною здатністю, , Ммакс і ДНОП.

Осн. експлуатаційні характеристики ваг: незалежність показань від зовн. впливів і від точності установки; витрати праці і часу на підготовку до роботи, проведення вимірювань, обробку і представлення результатів у необхідній формі; ступінь автоматизації зважувань і діагностики стану; здатність до розширення функціональних можливостей шляхом приєднання до уніфікованих вирахує. пристроїв, дисплеям, контролерам і т.п., а також до разл. камерам для проведення спец. досліджень (див. нижче).

Розрізняють ваги зразкові (для повірки та атестації гир), лабораторні, технологічні, загального призначення (напр., Для торгових, складських і транспортних операцій) і побутові. Головні тенденції розвитку суч. ваг: вдосконалення традиційних конструкцій і створення перспективних типів і моделей на основі врівноважують пристроїв, що дають інформацію в формі стандартних аналогових або цифрових електричні. сигналів, із застосуванням електроніки, обчислювальної і мікропроцесорної техніки.

У даній статті розглянуті найважливіші типи лаб. і технол. ваг, що застосовуються в хім. лабораторіях, хім. і суміжних галузях пром-сти, медицині і с. сільському господарстві (в агрохим. лабораторіях).

Лабораторні ваги. Для зручності класифікації традиційно розрізняють ваги: ​​аналітичної групи (аналіт., півмилі-кроаналнт., мікроаналіт., ультрамікроаналіт.), Загальнолабораторні, або технічні, - для техн. аналізів, зважування хім. реактивів і ін., спеціальні - для досліджень при пониж. тисках (Вакуумні ваги), зміни маси тіл при високих і низьких т-рах (термогравіметріч. Ваги), гранулометрії, складу матеріалів з реєстрацією зміни маси опадів у часі (седиментаційних ваги), для роботи в агресивних середовищах, в атмосфері благородних газів , У присутності. вибухонебезпечних в-в і т.п., а також для зважування дорогоцінних металів і каменів (пробірні ваги). В останні десятиліття відбулися капітальні зміни як в конструкціях, так і в парку всіх лаб. ваг (див. табл. 1-2). Виходять з ужитку експлуатувалися з кін. 40-х-поч. 60-х рр. прості двохчашкові равноплечних ваги з трехпрізменним коромислом (важелем) без заспокоювачів, Рейтерна (рейтер - дротова гіря- "наїзник" масою 1, 5 або 10 мг, переміщувана оператором уздовж шкали на коромислі) і неіменованого (без фіксованої ціни ділення ) Відліковими шкалами. Осн. недоліки таких ваг: незручність роботи (необхідність обчислювати положення рівноваги , Відраховуючи амплітуди відхилень стрілки при коливаннях коромисла), необхідність застосування методів точного зважування для виключення похибки через неравноплечності коромисла і урахування похибки гир, низька продуктивність (одне зважування за 3-6 хв) і ін.

Табл. 1.-ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИПОВИХ лабораторних ваг АНАЛІТИЧНОЇ ГРУПИ

Табл. 2.-ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИПОВИХ общелабораторного ВАГІВ

На зміну простим ваг прийшли равноплечних ваги з заспокоювачами (зазвичай повітряними), вбудованими гирями і іменованими проекц. шкалами (рис. 1). Вони мають, як і прості ваги, коромисло з однієї опорної і двома вантажо-приймальній призмами, до яких за допомогою подушок і сережок підвішені вантажоприймальні чашки (Площадки), траверси для вбудованих міліграмових гир (ваги аналітичної групи з комплектом гир до повного навантаження не набули поширення). Коромисло виготовлено з алюмінієвого сплаву або чавуну, призми і подушки - з агату, корунду або високоміцної сталі. Для зменшення зносу і попередження поломок призм і подушок ваги обладнуються аретиром, що обмежує амплітуду коливань коромисла, і ізолюють, за допомогою к-якого призми відокремлюються від подушок . Застосування вбудованих гир не тільки спрощує і прискорює зважування , А й сприяє підвищенню точності ваг, оскільки похибки гир внаслідок їх малості не враховуються. Спец. іменована шкала, зображення к-рій проектується на матовий екран оптич. системою ваг, дозволяє зменшити кут відхилення коромисла, розширити ДНОП, підвищити точність відліку, використовуючи ноніус, і виключає необхідність у визначенні ціни ділення при зважуванні різних по масі тел. Ці ваги продуктивніше простих равноплечних (одне зважування за 1-3 хв), однак і при роботі на них часто доводиться застосовувати методи точного зважування і враховувати похибки гир з наборів.

Мал. I. рівноплечого трехпрізменние лабораторні ваги аналітичної групи: 1-коромисло; 2-заспокоювач; 3-рукоятки механізму накладення вбудованих гирь з оцифрованими лімба; 4-екран із зображенням проекц. шкали; 5-грузоприемная чашка ; 6-колонка; 7-рукоятка аретира-ізолюють.

Подальше вдосконалення Гірне ваг досягнуто завдяки переходу на поч. 60-х рр. від равноплечних ваг до одноплечним, або одночашечним, двухпрізменних (рис. 2), принцип дії яких брало був запропонований Д. І. Менделєєвим. На коромислі ваг закріплені опорна і грузоприемная призми. До останньої, крім чашки для зважується тіла, підвішені траверси з повним комплектом вбудованих грамових і міліграмових гир, маса яких брало дорівнює Ммакс. Для врівноваження коромисла з чашкою і гирями на його протилежному кінці закріплений вантаж-противага. При приміщенні на чашку зважується тіла для врівноваження коромисла з траверси знімають гирі, маса яких брало з точністю до половини ДНОП відповідає масі тіла. У цих вагах виключена похибка через неравноплечності коромисла, не враховуються похибки вбудованих гирь, а тіла різної маси зважуються при одній і тій же навантаженні на коромисло, що підвищує точність вимірювань. Для прискорення підбору гир застосовують попереднє (грубе) зважування за допомогою вхідного, як правило, в комплект ваг спец. пристрою - важеля, розташованого під коромислом і спирається на пружину (на рис. не показаний). тривалість одного зважування на таких вагах становить бл. 60 с.

Мал. 2. Одноплечние двухпріз-менниє лабораторні ваги аналітичної групи: 1-коромисло; 2-противагу; 3-заспокоювач; 4-проекц. шкала; 5-траверса; 6-вбудовані гирі; 7-сережка; 8 - грузоприемная чашка ; 9, 10 - соотв. опорні і вантажоприймальні призми і подушки ; 11-колонка; 12- рукоятка аретира-ізолюють.

У кращих моделях двухпрізменних аналітичних ваг автоматизовані арретірованія і разарретірованіе коромисла, забезпечується плавне зіткнення призм і подушок , Передбачені можливість компенсації тарної навантаження і дрейф (зміщення) нуля в ДНОП по проекц. шкалою. У мікроаналітичні ваги, крім того, автоматизовано накладення-зняття вбудованих гирь (що виключає необхідність в передуватиме. зважуванні ) І є пристрій, що дозволяє виносити чашку з вітрини ваг для зручності накладання та видалення зважується тіла; цей пристрій зблоковане з механізмом відкривання і закривання вітрини. Підвищення точності таких автоматизир. ваг досягається зменшенням сумарної похибки всіх вбудованих гирь до ± 0,1 мг (аналітичні ваги) або суми гир кожної декади, напр. 10-100 мг або 1-10г, до ± 0,006 мг (мікроаналітичні ваги), а також зниженням при одночасним. розширенні ДНОП. тривалість одного зважування на вагах цих типів 20-30 с.

Розвиток общелаб. ваг на відміну від ваг аналіт. групи, дія яких брало засноване тільки на компенсаційному методі, пов'язане з переходом на початку 60-х рр. на прямий метод вимірювань. Равноплечних коромисло в таких вагах замінено двухпрізменних важелем з низьким по відношенню до точки опори розташуванням центру тяжіння - квадрантом (рис. 3), при відхиленні догрого від початкового положення рівноваги під дією сили тяжіння, що зважується тіла виникає урівноважує сила. Прямий метод вимірювань дозволяє збільшити ДНОП до 30% і навіть до 50% від Ммакс і використовувати всього одну або дві вбудовані гирі, к-які накладаються і знімаються рукояткою, виведеної з кожуха ваг.

Підвищення роздільної здатності квадрантних ваг сприяє застосування проекц. шкали і оптич. ноніуса. Зменшення впливу неточною установки ваг за рівнем досягається розміщенням об'єктива оптич. системи відлікового пристрою на допоміжні. важелі-маятнику. Для скорочення тривалості загасання коливань коромисла і важеля на них закріплені екрани магн. успокоителя. Тарна навантаження компенсується пружиною (на рис. Не показана), один кінець до-рій пов'язаний зі стійкою, що несе вантажоприймальну майданчик, а інший - з підставою ваг.

Мал. 3. квадрантная общелабораторие ваги: ​​1-квадрант; 2-вантаж-противага; 3-заспокоювач; 4-стійка; 5-вбудована гиря; 6-грузоприемная майданчик; 7-проекц. шкала; 8-екран (пунктир-напрям променів світла оптич, системи).

Суч. етап розвитку лаб. ваг, що відрізняються порівняно невеликим швидкодією і значить. сприйнятливістю до зовн. впливів, характеризується зростаючим застосуванням в них для створення врівноважує сили (моменту) електричні. сіловозбудітелей з електронною системою автоматичним. регулювання (САР), що забезпечує повернення виміряє. частини ваг в початкове положення рівноваги . САР електронних лабораторних ваг (рис. 4) включає датчик, напр., У вигляді диференціального трансформатора; сердечник його закріплений на виміряє. частини та переміщується в змонтованої на підставі ваг котушці з двома обмотками, вихідна напруга яких брало подається в електронний блок. Застосовують також датчики у вигляді електронно-оптичних. пристрою з дзеркалом на виміряє. частини, що направляють промінь світла на диференційний фотоелемент, приєднаний до електронного блоку. При відхиленні виміряє. частини ваг від початкового положення рівноваги взаємне положення елементів датчика змінюється, і на виході електронного блоку з'являється сигнал, що містить інформацію про направлення і величиною відхилення. Цей сигнал посилюється і перетворюється електронним блоком в ток, к-рий подається в котушку сіловозбудітеля, закріплену на підставі ваг і взаємодій. з постійним магнітом на їх виміряє. частини. Остання завдяки виникає протидіє силі повертається у вихідне положення. Струм в котушці сіловозбудітеля вимірюється цифровим мікроамперметром, переписати в одиницях маси. В електронних вагах з верх. розташуванням вантажо-приймальній чашки використовується аналогічна схема автоматичним. врівноваження, але постійний магніт сіловозбудітеля змонтований на стрижні, що несе чашку (Електронно-безричажние ваги) або пов'язаний з цим стрижнем важелем (електронно-ваги важелів).

Мал. 4. Принципова схема електронних лабораторних ваг: 1 -датчик; 2-сердечник; 3, 5-соотв. котушки датчика і сіловозбудітеля; 4-сіловозбудітель; 6-постійний магніт; 7-стрижень; 8-грузоприемная чашка ; 9-електронний блок; 10-джерело живлення; 11-цифровий відліковий пристрій.

У порівнянні з лабораторними вагами традиційних типів електронні ваги характеризуються великими функціональними можливостями. Крім того, ці ваги мають дуже високими метрологіч. і експ. показниками завдяки застосуванню в них мікропроцесорних і вирахує. блоків. Останні або вбудовують в ваги (блоки управління підготовкою ваг до роботи, контролю і діагностики несправностей, автоматичним. Коригування при зміні зовн. Умов), або під'єднують до ваг у вигляді спец. приставок в міру необхідності (блоки обробки, реєстрації, виведення даних і управління роботою при серійних типових аналізах, а також спільного управління вагами і спец. камерами при дослідженнях в умовах, що змінюються за програмою зовн. умовах).

Електронні ваги автоматично готуються до зважування натисканням на кнопку або педаль управління. При цьому на виміряє. частина ваг накладається вбудована контрольна гиря. Якщо створювана нею навантаження не відповідає показанням ваг, автоматично вводяться поправки, що враховують т-ру повітря , Дрейф нуля, різницю значень соотв. в місцях вихідної градуювання і експлуатації ваг, а також похибки їх установки по рівню. Підготовку ваг, к-раю триває всього кілька. секунд, можна повторювати в ході роботи, усуваючи кожен раз вплив поточних змін зовн. впливів. Така підготовка ваг, поряд з підвищенням швидкодії і точності вимірювань, сприяє зниженню вимог до умов застосування ваг (напр., Діапазон робочих т-р в кращих моделях розширено до 10-40 ° С).

Електронні ваги з мікропроцесорнімі и вірахує. блоками ма ють більшу, чем хутро. ваги, стійкістю до коливання Підстави . Мікропроцесорній Пристрій багаторазове вімірює струм в котушці сіловозбудітеля и обчіслює осредненное значення масі, практично вільний від перешкоду, что віклікаються малими коливання Підстави , А при великих коливання віробляє попереджувальних сигнал. Оптим. годину осереднених (зазвічай 1 -2 с) встановлюється лаборантом, а на кращих моделях розраховується и встановлюється автоматично. В результате длительность зважування в ДНОП, рівному, як правило, Ммакс, на електронних аналітичних і мікроаналітичних вагах не перевищує 3-5 с, а на общелабораторного 1-3 с.

усе електронні ваги мають аналоговий і цифровий вихід зі стандартними сигналами, що дозволяє підключати їх без спец. узгоджувальних блоків (інтерфейсів) до обчислювальних і цифродрукуючий пристроїв, дисплеям, Графобудівники, контролерам, службовцям для автоматичним. програмного управління вагами. На згадку мікропроцесорного блоку, вбудованого в ваги, закладені постійні програми: підготовки до роботи, перевірки на функціонування, компенсації тарної навантаження в ДНОП, діагностики причин відмов. Крім цього, до ваг може бути підключений блок програмного керування і обробки даних з банком типових програм (напр., для приготування розчинів заданого складу і сумарної маси, визначення щільності і вологості зразків). Передбачається також можливість швидкого встановлення на Електрон Вагах камер для спец. досліджень, підвіски через отвори в днищі корпусу вантажоприймальних чашок в ваги з їх верх. розташуванням і т.п.

Мало змінилися конструктивно і продовжують застосовуватися для ультрамікроаналізу крутильні ваги, а для передуватиме. зважування малих кол-в зразків, технічних і виробничих аналізів - торзионная ультрамікровеси.

У крутільноравноплечних ультрамікровесах (рис. 5) коромисло підвішено на горизонтальній кварцовою або металеві. нитки-розтяжці, к-раю натягнута між двома поворотними втулками і служить одночасно віссю коромисла і пружним виміряє. елементом. При визначенні маси або зміни її значень в межах ДНОП врівноважує момент створюється закручуванням пружною нитки, а показання ваг зчитуються з лимбов, пов'язаних з передньою рукояткою. для зважування тел, маса яких брало перевищує ДНОП, використовують міліграмових гирі.

Мал. 5. Крутільноравноплечние лабораторні ваги: ​​1-коромисло; 2-нить-розтяжка; 3, 4-втулки; 5, 6-рукоятки; 7-проекц. шкала; 8-екран; 9-дзеркало.

Торзионная ультрамікровеси відрізняються від крутильних тим, що коромисло закріплено на осі, що спирається на прецизійні підшипники, а пружним виміряє. елементом служить спіральна пружина. Ці ваги випускаються з Ммакс, рівним 20, 200 і 1000 мг, і мають ціну ділення соотв. 0,05, 0,2 і 1 мг; похибка визначення маси та а не перевищують ціни ділення .

Технологічні ваги. Служать складовою частиною обладнання разл. хіміко-технол. ліній. Розрізняють ваги: ​​Загальне призначення (платформні, ціферблатні, вагонні, автомобільні); СПЕЦІАЛЬНІ - дискретного (порційні ваги) и Безперервна (конвеєрні ваги) Дії; електронні вагові пристрої; дозуючі пристрої (див. дозатори ). Крім того, в кач-ве технол. ваг використовують іноді лаб. ваги, напр. Загальнолабораторні з верх. розташуванням вантажо-приймальній майданчика.

Порціонні ваги підрозділяють на безтарніх, розфасовувальні и пакувальні. Безтарних ваги (рис. 6) мають зазвичай здвоєний равноплечних коромисло, між паралельними частинами догрого підвішені на одному кінці вантажо-приймальній ківш, на іншому - майданчик для гир. Рідини надходять в ківш по трубопроводах; спорожнення ковша проводитися его перекіданням або через Донний клапан. Сипучі матеріали подаються в ківш гравітаційними, стрічковими і ін. живильниками , К-які мають керовані заслінки або засувки для забезпечення відповідного режиму та повного припинення подачі матеріалу в ківш. Живильники вмикаються і вимикаються автоматично. Включення їх здійснюється, коли під дією моменту сили тяжіння гир порожній ківш піднімається в гору. становище, або за командою системи управління хіміко-технол. лінією при використанні ваг для фасування та пакування матеріалу. У міру заповнення ковша коромисло наближається до горизонтального положення, при досягненні догрого живильник відключається і надходження матеріалу в ківш припиняється.

Мал. 6. Автоматичні порційні ваги: ​​1-здвоєне коромисло; 2-ківш; 3-гиредержатель; 4-гравитац. живильник ; 5-заслінка; 6-дно; 7-запірний механізм; 8-противага.

Для Підвищення точності зважування і забезпечення одночасно режиму високої продуктивності більшість порційних ваг обладнають дворежимними живильниками . При наближенні коромисла впритул до горизонтального положення живильник автоматично перемикається на режим досипання матеріалу. При цьом похібка зважування знижується через зменшення динамічний. впливу на ваги струменя матеріалу. Управління вагами, в т.ч. відкривання дна або нахил ковша для його спорожнення, здійснюється системою важеля, що приводиться в дію моментом сили тяжіння матеріалу в ковші або електро. системою, к-раю включає дискретні або аналогові датчики положення коромисла і виконавчі (зазвичай електропневматичні) механізми.

В хіміко-технол. лініях з програмним управлінням при необхідності частої зміни маси схилів використовують порційні ваги з вантажоприймальним ковшем, підвішеним на системі важелів, пов'язаних з уравновешивающим квадрантним пристроєм, обладнаним датчиками, к-які взаємодій. зі стрілкою. Все ширше застосовують також ваги з уравновешивающим пристроєм у вигляді спец. силовимірювача (див. нижче). Маса порцій матеріалу на вагах з дискретними датчиками задається їх перестановкою, а на вагах з аналоговими датчиками або силовимірювача - за допомогою елект. задатчика маси. Команда на включення живильника подається, коли стрілка вагів знаходиться на нульовій позначці, а команди на зміну режиму і припинення подачі матеріалу - при проходженні стрілки повз дискретних датчиків. На вагах з аналоговим датчиком положення стрілки і на вагах з силовимірювача ці команди виробляються за однакової кількості вихідних сигналів датчиків і задатчика.

При роботі на вагах для відважування сипучих матеріалів в тару, напр. в мішки, останні закріплюються захопленням на коромислі і служать ковшем "разового застосування", в к-рий матеріал відважується так само, як в звичайний ківш. Коробки або тару для рідин встановлюють на вантажо-приймальній платформі Електрон ваг (Напр., За типом общелабораторного) або на платформі циферблатних ваг з відповідним Ммакс. Останній для порційних ваг становить від часток грама (напр., На технол. Лініях для виготовлення лек. Препаратів у вигляді таблеток ) До дек. тонн при продуктивності соотв. від десятків схилів до одного схилу в 1 хв; відносить. похибка 0,1-2,0%.

Порціонні ваги для зважування крупнокускових матеріалів обладнані спец. вімірніком з лічільніком "переважілі", підраховують їх сумарна масу.

Конвеєрні (стрічкові) ваги застосовують гл. обр. для сумарного обліку масових сипучих матеріалів (напр., колчедана), а також при завантаженні такими матеріалами залізничних вагонів, автомашин і суден-суховантажів. Ваги, вбудовані в стрічковий транспортер (рис. 7), мають чутливу систему у вигляді рами, на к-рій змонтовані роликоопори для стрічки транспортера. Навантаження на уравновешивающее пристрій визначається за допомогою силовимірювача в осн. з елект. вихідним сигналом, пропорційним миттєвому значенню погонного навантаження на стрічку (тобто силі тяжіння, що створюється матеріалом на ділянці стрічки, що впливає на раму ваг, віднесеної до довжини цієї ділянки). Сигнал подається на вхід електронного блоку, к-рому приєднаний також тахометр, що приводиться в обертання стрічкою транспортера. У блоці змонтована схема множення сигналів врівноважує пристрої і тахометра, вихідний сигнал до-рій пропорційний масовій витраті, тобто продуктівності транспортера. Сигнал надходить на стрілочний покажчик продуктивності і далі на лічильник, що показує кількість матеріалу, що пройшов через транспортер за певний час. Ця інформація м. Б., Крім того, введена в ЕОМ або цифродрукуючий пристрій.

Мал. 7. Електромеханічні конвеєрні ваги: ​​1 стрічковий транспортер; 2-рама вантажопідйомного пристрою; 3, 5 - роликоопори; 4 - тензорезисторний силовимірювача; 6 - датчик тахометра; 7 - підсилювач; 8-електронний блок з цифровим індикатором .

Для рівномірного розподілу матеріалу, напр. при завантаженні вагонів, застосовують пристрій, в к-ром транспортер цілком змонтований на вагах (конвеєрні ваги з власним транспортером). Продуктивність разл. конвеєрних ваг становить від дек. кілограмів до сотень тонн; відносить. похибка 0,5-2,0%.

Електронні вагові пристрої (рис. 8), що вбудовуються безпосередньо в технол. обладнання, складаються з одного або дек. силовимірювача (датчиків) і електронного блоку. У тензорезисторних датчиках деформації пружного виміряє. елемента перетворюються в електричні. сигнал за допомогою тензорезисторів з металеві. (Дротяної або фольговій) гратами з спец. сплаву або у вигляді смужок з напівпровідникового матеріалу . Тензорезисторами пріклеєні або пріварені до пружньою елементи так, что деформують разом з ними. При цьому електричні. опір тензорезисторів з металеві. гратами змінюється на 2-3%, а напівпровідникових - на 100% і більше. Граничні навантаження складають від часткою кілограма до 100 т і більше, відносить. похибка 0,02-1% від граничного навантаження.

Мал. 8. Електронне вагове пристрій: 1 - зважувати ємність; 2-силовимірювачі; 3 - підсилювач; 4-електронний блок з цифровим індикатором .

Магнитоупругие (магнітострикційні) силовимірювачі - трансформатори з перехресними обмотками, що проходять через отвори сердечника. Останній виготовлений з матеріалу, магн. св-ва к-якого змінюються при впливі хутро. навантаження, що викликає зміна напруги, що наводиться у вторинній обмотці при харчуванні первинної змінною напругою від стабілізується. джерела. Граничні навантаження знаходяться в межах від десятків кілограмів до дек. сотень тонн, відносить. похибка 0,5-2% від граничного навантаження.

Вибрац. силовимірювачі засновані на зміні власної частоти коливань пружного елемента струни або стрижня при зміні прикладеної до них навантаження. Для підвищення точності визначається зміна власної частоти робочого елемента по відношенню до контрольного, на к-рий впливає незмінна навантаження, напр. вбудована гиря. Віброструнние сілоізмеріт. елементи випускають для граничних навантажень від одного до дек. десятків кілограмів, а вібростержневие - від дек. кілограмів до десятків тонн; відносить. похибка 0,01-0,2% від граничного навантаження.

Силовимірювачі вбудовують в ваги і технол. обладнання в кач-ве опор або підвісок, що підтримують вантажопідйомний пристрій. Для виключення похибок, що викликаються неосевим додатком навантаження, перекосами і т. П., Використовують т. Зв. вузли встройки (прив'язки), що забезпечують самоустановку силовимірювача уздовж лінії дії сил. Електронний блок підсумовує сигнали си

лоізмерітелей (коли вантажопідйомний пристрій має дек. опор), вводить поправки на вплив довкілля , При необхідності перетворення сигналів в керуючі команди порівнює вимірювану навантаження із заданою. Кроме Виведення информации на відліковій Пристрій передбачається, як правило, можлівість Приєднання електронного блоку до зовн. пристроїв уявлення і реєстрації інформації та до ЕОМ.

Літ. см. при ст. зважування . С. С. Щедровицький, Ю. М. Сергієнко.