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电感式传感器应用在天平的工作原理

本文摘要:电感式传感器主要应用于在电子仪器天平上,仪器天平的最重要特点是在测量被测物体的质量时不必测量砝码的重力,而是使用电磁力与被测物体的重力相平衡的原理来测量的。秤盘通过支架连杆与线圈相连,在秤范围内,当被测重物的重力mg通过连杆支架起到于线圈上,方向向下,这时在磁场中若有电流通过,线圈将产生一个电磁力F,能用下式回应:F=KBLI 其中K为常数(与用于单位有关),B为磁感应强度,L为线圈导线的长度,I为通过线圈导线的电流强度。

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电感式传感器主要应用于在电子仪器天平上,仪器天平的最重要特点是在测量被测物体的质量时不必测量砝码的重力,而是使用电磁力与被测物体的重力相平衡的原理来测量的。秤盘通过支架连杆与线圈相连,在秤范围内,当被测重物的重力mg通过连杆支架起到于线圈上,方向向下,这时在磁场中若有电流通过,线圈将产生一个电磁力F,能用下式回应:F=KBLI  其中K为常数(与用于单位有关),B为磁感应强度,L为线圈导线的长度,I为通过线圈导线的电流强度。

电磁力F和秤盘上被测物体重力mg大小大于、方向忽略而超过均衡,同时在弹性簧片的起到下使秤盘支架恢复到原本的方位。即F=KBLI=mg  由上式由此可知,处在磁场中的通电线圈,流经其内部的电流I与被测物体的质量成正比,只要测得电流I才可告诉物体的质量m。

  任何一个均衡控制系统为了进一步提高其精度,必须特闭环控制系统,若被称物减轻,天平则产生不平衡状态,通过光电检测器检测到线圈在磁钢中的瞬态偏移,经前置放大器和PID调节器产生一个变化量输入,然后于相同的锯齿波较为,使调宽脉冲加高,再行用该调宽脉冲掌控电流电源,使电流增大,而恒流源是相同恒定的,从而使流经线圈的电流减小,这样使电磁力减小并与被测物互为抵销从而超过新的平衡状态。


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