电子天平基本原理
本帖最后由 浪里乾坤 于 2021-7-26 15:48 编辑大家知道，机械光电分析天平是应用杠杆原理而工作的，那么电子天平是靠什么原理工作的呢?
根据基础物理大家知道，处于磁场中的通电导体(导线或线圈)将产生一种电磁力，力的方向可用物理学中的左手定则来判定，如果通过导体的电流大小和方向以及磁场的方向已知的话，则有电磁力的关系式：F -BLI sinƟ
式中：F ——电磁力； B ——磁感应强度； L ——受力导线长度； I ——电流强度； sinƟ ——通电导体与磁场夹角的正弦。从式中不难看出电磁力F 的大小与磁感应强度B 成正比，与导线长度L 和电流强度I 也成正比，还和通电导体与磁场的正弦夹角成正比。在电子天平中，通常选择通电导体与磁场的夹角为90°，即sin90°=1；这时通电导体所受的磁场力最大，所以上式可改写成：F =BLI由于上式中的B、L 在电子天平中均是一定的，也可视为常数，那么电磁力的大小就决定于电流强度的大小了，亦即电流增大，电磁力也增大；电流减少，电磁力也减小。电流的大小是由天平秤盘上所加载荷的大小，也就是被称物体的重力大小决定的。当大小相等方向相反的电磁力与重力达到平衡时，则有：F - mg - BLI上式即为电子天平的电磁平衡原理式。通俗地讲，就是当秤盘上加上载荷时，使其秤盘的位置发生了相应的变化，这时位置检测器将此变化量通过PID调节器和放大器转换成线圈中的电流信号，并在采样电阻上转换成与载荷相对应的电压信号，再经过低通滤波器和模数(A/D)转换器，变换成数字信号给计算机进行数据处理，并将此数值显示在显示屏幕上，这就是电子天平的基本原理。
补充内容 (2021-7-27 15:03):
更正一下“F - mg - BLI”，实为“F = mg = BLI”
补充内容 (2021-7-27 15:15):
更正“F -BLI sinƟ”为“F = BLI sinƟ” 本帖最后由 浪里乾坤 于 2021-7-26 16:00 编辑
本帖最后由 浪里乾坤 于 2021-7-26 15:58 编辑
现在市面上的精密电子天平越来越多，种类繁杂，但是不管是国产还是进口的，它们的内部结构都是一致的。电子天平一般是由秤盘、传感器、PID调节器、功率放大器、低通滤波器、位置检测器、显示器、机壳、微计算机、模数转换器、底脚等几个部分组成。秤盘：秤盘多为金属材料制成，安装在天平的传感器上，是天平进行称量的承受装置。它具有一定的几何形状和厚度，以圆形和方形的居多。使用中应注意卫生清洁，更不要随意掉换秤盘；传感器：传感器是电子天平的关键部件之一，由外壳、磁钢、极靴和线圈等组成，装在秤盘的下方。它的精度很高也很灵敏。应保持天平称量室的清洁，切忌称样时撒落物品而影响传感器的正常工作；
PID调节器：保证传感器快速而稳定地工作；功率放大器：将微弱的信号进行放大，以保证天平的精度和工作要求；低通滤波器：排除外界和某些电器元件产生的高频信号的干扰，以保证传感器的输出为一恒定的直流电压；位置检测器：由高灵敏度的远红外发光管和对称式光敏电池组成的。它的作用是将秤盘上的载荷转变成电信号输出；显示器：一种是数码管的显示器；另一种是液晶显示器。它们的作用是将输出的数字信号显示在显示屏幕上；机壳：保护电子天平免受到灰尘等物质的侵害，同时也是电子元件的基座等；
微计算机：电子天平的关键部件，它是电子天平的数据处理部件，具有记忆、计算和查表等功能；
模数转换器：转换精度高，易于自动调零能有效地排除干扰，将输入信号转换成数字信号；
底脚：电子天平的支撑部件，同时也是电子天平水平的调节部件，一般均靠后面两个调整脚来调节天平的水平。 学习到了。。。。。。 基础知识普及篇，太好了 不错，学习了 长知识了，厉害 学到了，很有用 基础知识学习了 长知识了，谢谢。 学习了，太涨知识啦，O(∩_∩)O谢谢 请教：天平一直漂移是怎么回事？放上砝码之后，值一直在慢慢变小。还有回零不好的，一般是什么问题引起的？
学习了，谢谢 谢谢分享！！！ smile舞狼 发表于 2021-7-28 16:50
请教：天平一直漂移是怎么回事？放上砝码之后，值一直在慢慢变小。还有回零不好的，一般是什么问题引起的？ ...
我也遇到过一次，测得是水，万分之一的天平，放上去之后，数值一直变小，不过放砝码的时候就不会。感觉应该是挥发的原因。放上砝码还会一直变小的还没有遇到过。 精度不同是传感器有什么区别么？ 学习到了。。。。。。 电子天平秤的是质量还是重量？
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