Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 217
Текст из файла (страница 217)
успо- 691 Рна 3 К лрвнпзые об. шелаб 7 -кеалраго, 2- ру -пр в, 3-улова течь, 4-стойке, 5 — астро нная пзря, б-грузопрнемная плсшалш, 7-проела ш ала, В экран 1пун лр-направывнс лучей сшт оп л систем 1 Совр этап развития лаб. Вч отличающихся сравнительно небольшим быстродействием и значит. восприимчивостью к виеш воздействиям, характеризуется возрастающим применением в них для создания уравновешивающей силы (момента) электрич.
силовозбудителей с электронной системой автоматич, регулирования (САР), обеспечивающей возвращение измерит части В. в исходное положение равновесия. САР электронных лаб. В, (рис. 4) включает датчик, 5 5 Рно 4 Прнннлпнальлшз кс а электронвыя лаб ве. со 7-латчнк 2-серне ннк, 3, 5-сааза «атушкн латч ка н слловозбулнтслн, в- ловозбулнтель, б- ос а ный мапгнт 7-стерве .
 — рузопрнемна» ча «, 9-эыктронный бао, 70-нсточннк пнтання, 7 Г -ннфравос отсчсгнос ус папство напр, в виде дифференциального трансформатора; сердечник его закреплен на измерит. части и перемешается в смонптрованной на основании В. катушке с двумя обмотками, выходное напряжение к-рых лопается в электронный блок Применяют также датчики в виде электронно-оптич. устройства с зеркалом на измерит. части, направляющим луч света на дифференциальный фотоэлемент, подсоединенный к электронному блоку. При отклонении измерит. части В. от исходного положения равновесия взаимное положение элементов датчика изменяется, и на выходе электронного блока появляется сигнал, содержащий информацию о направлении и величине отклонения. Этот сигнал усиливается и преобразуется электронным блоком в ток, к-рый подается в катушку силовозбудителя, закрепленную на основании В. и взаимод, с постоянным магнитом на их измерит части.
Последняя благодаря возникающей противодействующеи силе возвращается в исходное положение. Ток в катушке силовозбудителя измеряется цифровым микроамперметром, проградуированным в единицах массы В электронных В с верх расположением грузоприемной чашки используется аналогичная схема автоматич уравновешивания, но постоянный магнит силовозбудителя смонтирован на стержне, несущем чашку (электронно-безры- 692 ВЕСЫ 359 чажные В.) нлн связан с этим стержнем рычагом (электронно-рычажные В ). По сравнению с лаб. В. традиционных типов электронные В.
характеризуются большими функциональными возможностями. Кроме того, эти В. обладают очень высокими метрологнч, и эксплуатац. показателями благодаря применению в них микропроцессорных и вычислит. блоков Последние либо встраивают в В.(блоки управления подготовкой В. к работе, контроля и диагностики неисправностей, автоматич корректировки при изменении внеш. условий), либо подсоединяют к В. в виде спец. приставок по мере необходимости (блоки обработки, регистрации, вывода данных и управления работой при серийных типовых анализах, а также совместного управления В.
и елец камерами при исследованиях в изменяющихся по программе внеш. условиях) Электронные В. автоматически подготавливаются к взвешиванию нажатием на кнопку нли педаль управления При этом на измерит. часть В. накладывается встроенная контрольная гиря. Если создаваемая ею нагрузка не соответствует показаниям Во автоматически вводятся поправки, учитывающие т-ру аозлуха, дрейф нуля, разницу значений д соотв. в местах исходной градуировки и эксплуатации В, а также погрешности их установки по уровню Подготовку Во к-рая продолжается всего песк.
секунд, можно повторять в ходе работы, устраняя каждый раз влияние текущих изменений внеш. воздействий. Такая подготовка Во наркпу с повышением быстродействия и точности измерений, способствует снижению требований к условиям применения В (напра диапазон рабочих т-р в лучших моделях расширен до 10-40'С). Электронные В. с микропроцессорными и вычислит. блокамн обладают большей, чем мех.
Во устойчивостью к колебаниям основания. Микропроцессорное устройство многократно измеряет ток в катушке силовозбудителя и вычисляет осредненное значение массы, практически свободное от помех, вызываемых малыми колебаниями основания, а при больших колебаниях вырабатывает предупредительный сигнал.
Оптим, время осреднения (обычно 1-2 с) устанавливается лаборантом, а на лучших моделях рассчитывается и задается автоматически. В результате продолжительность взвешивания в ДНОП, равном, как правило, М „„на электронных аналит. и микроаналит. В. не превышает 3-5 с, а на общелабораторных 1-3 с. Все электронные В, имеют аналоговый и цифровой выход со стаццарптыми сигналами, что позволяет подключать их без спец. согласующих блоков (интерфейсов) к вычислительным и цифропечатающим устройствам, дисплеям, графопостроителям, контроллерам, служащим для автоматич. программного управления В. В память микропроцессорного блока, встроенного в Во заложены постоянные программы; подготовки к работе, проверки на функционирование, компенсации тарной нагрузки в ДНОП, диагностики причин отказов.
Помимо этого, к В. может быть подключен блок программного управления и обработки данных с банком типовых программ (напр., для приготовления р-ров заданных состава и суммарной массы, определения плотности и влажности образцов). Предусматривается также возможность быстрой установки на электронных В, камер для спец. исследований, подвески через отверстия в днище корпуса грузоприемных чашек в В, с их верх.
Расположением и т.п. Мало изменились конструктивно и продолжают применяться для ультрамикроанализа крутильные В, а для предварит взвешивания малых кол-в образцов, технических и производственных анализов — торзионные ультрамикровесы. В крутильноравноплечных ультрамикровесах (рис. 5) коромысло подвешено на горизонтальной кварцевой пти металлич нити-растяжке, к-рая натянута между двумя поворотными втулками и служит одновременно осью коромысла и упругим измерит. элементом. При определении массы или изменения ее значений в преб93 делах ДНОП уравновешивающий момент создается закручиванием упругой нити, а показания В считываются с лимбов, связанных с передней рукояткой.
Для взвешивания тел, рнк 5 Крутнльн ра б л у коромьоло, у-нять.раотанк», у я-атулкн, У, б — рукоятка, У-нроакн лакала, В-экран, У эарк ло масса к-рых превышает ДНОП, используют миллиграммовые гири. Торзионные ультрамикровесы отличаются от крутильных тем, что коромысло закреплено на оси, опирающейся на прецизионные подшипники, а упругим измерит. элементом служит спиральная пружина, Эти В. выпускаются с М„,а„равным 20, 200 и 1000 мг, и имеют цену леления соотв. 0,05, 0,2 и 1 мг; погрешность определения массы и о не превышают цены деления. Технологические весы.
Служат составной частью оборудования рлзл. химико-технол. линий. Различают В.. общего назначения (платформениые, циферблатные, вагонные, автомобильные), специальные-дискретного (порционные В) и непрерывного (конвейерные В) действия; электронные весовые устройства; дозирующие устройства (см Дозарюры) Кроме того, в кач-ве технол. В. используют иногда лаб. В, напр.
общелабораторные с верх. расположением грузо- приемной площадки, Порционные весы подразделяют на бестарные, расфасовочные и упаковочные Бестарньуе В (рис. 6) имеют обычно сдвоенное равноплечное коромысло, между параллельными частями к-рого подвешены на одном конце грузоприемный ковш, на другом-площадка для гирь. Жидкости поступают в 4 ковш по трубопроводам; опорожнение ковша производится его опрокидыванием или через донный клапан. Сыпучие материалы подаются в ковш гравита- Рно б Аатоиатня лор. нно о м м у онаоанноо каро " у «оаш, у тн.
р лкр ам ь, 4-тоаант н ыма у-эаолоньа, н 8-нр наоаао ционными, ленточными и,др. питателями, к-рые имеют управляемые заслонки или задвижьтт для обеспечения соответствующего режима и полного прекращения подачи млтертыла в ковш Пнтателн включаются и выключаются автоматически. Включение их осуществляется, когда под действием момента силы тяжести гирь пустой ковш подпи- 360 ВЕСЫ мается в верх. положение, либо по команде системы управления химико-технол. линией при использовании В. для расфасовки и упаковки материала. По мере заполнения ковша коромысло приближается к горизонтальному положению, при достижении к-рого питатель отключается и поступление материала в ковш прекращается.
Для повышения точности взвешивания и обеспечения одновременно режима высокой производительности большинство порционных В. оборудуют двухрежимными питателями. При приближении коромысла вплопгую к горизонтальному положению питатель автоматически переключается на режим досылки материала.
При этом погрешность взвешивания снижается из-за уменьшения динамич. воздействия на В, струи материала. Управление В., в т.ч. открывание дна или наклон ковша для его опорожнения, осуществляется рычажной системой, приводимой в действие моментом силы тяжести материала в ковше либо электромех, системой, к-рая включает дискретные или аналоговые датчики положения коромысла и исполнительные (обычно электропневматические) механизмы. В химико-технол. линиях с программным управлением при необходимости частого изменения массы отвесов используют порционные В, с грузоприемным ковшом, подвешеиным на системе рычагов, связанных с уравновешивающим квадрантным устройством, снабженным датчиками, к-рые взаимод.
со стрелкой. Все шире применяют также В. с уравновешивающим устройством в виле спец. силонзмерителей (см. ниже). Масса порций материала на В. с лнскретными датчиками задается их перестановкой, а на В. с аналоговыми датчиками или силоизмерителями — с помощью электрич. задатчика массы, Команда на включение питателя подается, когда стрелка В. находится на нулевой отметке, а команды на изменение режима и прекращение подачи материала-при прохождении стрелки мимо дискретных датчиков.
На В. с аналоговым датчиком положения стрелки и на В. с снлоизмерителями эти команды вырабатываются при равенстве выходных сигналов датчиков и задатчика. При работе на В. для отвешивания сыпучих материалов в тару, напр. в мешки, последние закрепляются захватом на коромысле и служат ковшом «разового применениям, в к-рый материал отвешивается так же, как в обычный ковш. Коробки или тару для жидкостей устанавливают на грузоприемной платформе электронных В. (напрч по типу общелабораторных) или на платформе диферблатных В. с соответствующим М„,м.