電子天平的種類劃分和基本構造

【摘 要】 本文詳細介紹了電子天平按傳感器種類和精度及用途來劃分的基本類型，以及電子天平的基本機械構造。

【關鍵詞】 電子天平 傳感器 微量

現在電子天平的種類很多，分法也不統一，可從電子天平傳感器的種類和電子天平的精度及用途來劃分。

1 按傳感器的種類劃分

（1）電磁平衡式

顧名思義，也就是利用電磁力平衡原理而制成的電子天平。這種原理的天平，其結構復雜但精度很高。可達二百萬分之一以上的精度，它是目前國際上高精度天平普遍采用的一種形式。

（2）電感式

它是利用差動變壓器原理而制成的天平，其結構簡單，精度和成本較低，它是目前廣泛應用在精度要求不高的行業里的一種天平。

（3）電阻應變式

它是應用電阻應變式原理制造的天平，精度可達萬分之一，秤量范圍較大，從幾千克至幾十噸，適合大秤量設備，如汽車衡、電子皮帶秤等。

（4）電容式

它是利用電容原理制造的天平，其構造簡單，精度較低，應用于一般要求的行業中。

2 按電子天平的精度劃分

（1）超微量電子天平

超微量電子天平的最大秤量是2g至5g，其標尺分度值小于（最大）秤量的10-6，如賽多利斯的SE2和ME5型電子天平、梅特勒的UMT2型電子天平等均屬于超微量電子天平。

（2）微量天平

微量天平的秤量一般在3g至50g，其分度值小于（最大）秤量的10-5，如賽多利斯的ME36S型電子天平以及賽多利斯的CPA26P型電子天平等均屬于微量電子天平。

（3）半微量天平

半微量電子天平的秤量一般在20g至100g，其分度值小于（最大）秤量的10-5，如賽多利斯的MSU125P型電子天平和賽多利斯早期生產的MSA125S型電子天平等均屬于此類。但是這種分類不是很嚴格，主要看用戶需要什么精度和秤量的天平。

（4）常量電子天平

此種天平的最大秤量一般在100g至200g，其分度值小于（最大）秤量的10-5，如普利賽斯的XT220A與XT120A型電子天平和賽多利斯早期的BSA224S型電子天平均屬于常量電子天平。

（5）分析天平

電子分析天平是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的總稱。

（6）精密電子天平

這類電子天平是準確度級別為Ⅱ級的電子天平的統稱。如普利賽斯的XT6200C型和XT4200C型。

3 電子天平的基本構造

目前，電子天平的種類繁多，無論是國產電子天平，還是進口的電子天平，無論是大秤量的電子天平，還是小秤量的電子天平，精度高的還是精度低的，其基本構造是相同的，主要由以下幾個部分組成：

（1）秤盤

秤盤多為金屬材料制成，安裝在天平的傳感器上，是天平進行稱量的承受裝置。它具有一定的幾何形狀和厚度，以圓形和方形的居多。使用中應注意衛生清潔，更不要隨意調換秤盤。

（2）傳感器

傳感器是電子天平的關鍵部件之一，由外殼、磁鋼、極靴和線圈等組成，裝在秤盤的下方。它的精度很高也很靈敏。應保持天平稱量室的清潔，切忌稱樣時撒落物品而影響傳感器的正常工作。

（3）位置檢測器

位置檢測器是由高靈敏度的遠紅外發光管和對稱式光敏電池組成的。它的作用是將秤盤上的載荷轉變成電信號輸出。

（4）PID調節器

PID（比例、積分、微分）調節器的作用，就是保證傳感器快速而穩定的工作。

（5）功率放大器

其作用是將微弱的信號進行放大，以保證天平的精度和工作要求。

（6）低通濾波器

它的作用是排除外界和某些電器元件產生的高頻信號的干擾，以保證傳感器的輸出為一恒定的直流電壓。

（7）模數（A/D）轉換器

它的優點在于轉換精度高，易于自動調零，能有效地排除干擾，將輸入信號轉換成數字信號。

（8）微計算機

此部件可說是電子天平的關鍵部件了。它是電子天平的數據處理部件，它具有記憶、計算和查表等功能。

（9）顯示器

現在的顯示器基本上有兩種：一種是數碼管的顯示器；另一種是液晶顯示器。它們的作用是將輸出的數字信號顯示在顯示屏幕上。

（10）機殼

其作用是保護電子天平免受到灰塵等物質的侵害，同時也是電子元件的基座等。

（11）底腳

電子天平的支撐部件，同時也是電子天平水平的調節部件，一般均靠后面兩個調整腳來調節天平的水平。

參考文獻：

[1]趙亞軍.電子天平的檢定與維修.中國質檢出版社，2011.6