电子天平实验原理目录

电子天平实验原理

电子天平的工作原理是什么

电子天枰的称量原理是什么？

电子天平的原理

电子天平实验原理

    电子天平的实验原理主要包括以下几个方面：

    1. 电子传感器：电子天平的核心组件是电子传感器，它是将物体质量转化为电信号的关键。常见的电子传感器有电容式传感器和电阻式传感器。电容式传感器通过测量电容变化来测量物体质量，而电阻式传感器则是利用电阻变化来测量质量。

    2. 称量过程：电子天平的称量过程主要涉及将待称量物的重力转化为其他形式的力或位移，然后通过测量这些物理量来确定物体的质量。在电子天平中，这种转化通常是通过电流、磁场、电容或电阻的变化来实现的。

    3. 平衡原理：电子天平通常利用杠杆平衡原理或电磁力平衡原理来测量物体的质量。在杠杆平衡原理中，天平的称盘受到重力的作用，并通过弹簧或杠杆等机构将力传递到测量系统，当物体质量与测量系统的输出信号相同时，天平达到平衡状态。在电磁力平衡原理中，通电导线在磁场中受到的安培力用来平衡待测物体的重力，通过测量电流的大小来反映物体重力，进而算出质量。

    4. 数字化显示：电子天平的测量结果通常以数字形式显示在屏幕上，这种数字化显示使得测量结果更加直观和易于处理。数字化显示还使得电子天平具有更高的精度和灵敏度，能够更准确地测量微小质量和低质量物体。

    总之，电子天平的实验原理是通过将待测物体的质量转化为电信号，利用相关物理原理进行测量，并将结果以数字形式显示出来。这种测量方法具有高精度、高灵敏度和易于操作的特点，被广泛应用于实验室、工业生产和商业领域的质量测量和质量控制。

电子天平的工作原理是什么

利用电子装置完成补偿的调节,使物体在重力场中实现力的平街,或通过电磁力矩的调节,使物体在重力场中实现力矩的平衡。

常见电子天平的结构都是机电结合式的,由我荷接受与传通装置、测量与补偿装置等部件组成.可分成顶部承载式和底部承载式两类。

电子天枰的称量原理是什么？

与其他种类的天平不同，电子天平应用了现代电子控制技术进行称量，无论采用何种控制方式和电路结构，其称量依据都是电磁力平衡原理。

其特点是称量准确可靠，显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置和超载保护等装置。

电子天平的重要特点是在测量被测物体的质量时不用测量砝码的重力，而是采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连接，线圈置于磁场内。

在称量范围内时，被测重物的重力mg通过连杆支架作用于线圈上，这时在磁场中若有电流通过，线圈将产生一个电磁力F，方向向上，可用下式表示：

其中K为常数（与使用单位有关），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大小相等、方向相反而达到平衡，同时在弹性簧片的作用下使秤盘支架回复到原来的位置。

即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，只要测出电流I 即可知道物体的质量m。

若称盘上的加上或除去被称物时，天平则产生不平衡状态，通过位置检测器检测到线圈在磁钢中的瞬态位移，经PID调节器和前置放大器产生一个变化量输出，经过一系列处理使流经线圈的电流发生变化，这样使电磁力也随之变化并与被测物相抵消从而使线圈回到原来的位置，达到新的平衡状态。

这就是电子天平的电磁力自动补偿电路原理。

电流的变化则通过数字显示出被称物体的质量。

天平在使用过程中，其传感器和电路在工作过程中受温度影响，或传感器随工作时间变化而产生的某些参数的变化，以及气流、振动、电磁干扰等环境因素的影响，都会使电子天平产生漂移，造成测量误差。

其中，气流、振动、电磁干扰等环境温度的影响可以通过对电子天平的使用条件加以约束，将其影响程度减小到最低限度。

而温漂主要是来自环境温度的影响和天平内部的自身影响，其形成的原因复杂，产生的漂移大，必须加以抑制。

电子天平的原理

原理：采用了补偿平衡原理，实质也是一种杠杆平衡，只是在杠杆的一端采用了电磁力。

（1）当天平处于空称零位时，则产生的力矩M=m1×g×Ll、M右=F×L2 ，由于零位时天平达到平

衡，则M左= M右。

即m1 ×g× Ll= F×L2 。

（2）当称盘上加载称物m2时，杠杆偏离零位，此时零位指示器有偏差信号产生，经过放大器和调节器等一系列转换后，使线圈的电流I增大，电磁力矩右也将一起增大，杠杆回到原来平衡位置，即天平的零位。

最终则使M左= M右 ，即m2 ×g×Ll= F×L2 ，最后把电信号处理成为，数显在显示屏上。

从而得出以下重要结论：在磁场中通过线圈的 I与被称物体的质量m成正比。

扩展资料：

电子天平及其分类按电子天平的精度可分为以下几类：

1、超微量电子天平：超微量天平的最大称量是2至5g，其标尺小于（最大）称量的10-6，如Mettler的UMT2型电子天平等属于超微量电子天平。

2、微量天平：微量天平的称量一般在3至50g，其分度值小于（最大）称量的10-5，如Mettler的AT21型电子天平以及Sartoruis的S4型电子天平。

3、半微量天平：半微量天平的称量一般在20至100g，其分度值小于（最大）称量的10-5，如Mettler的AE50型电子天平和Sartoruis的M25D型电子天平等均属于此类。

4、电子天平：此种天平的最大称量一般在100至200g，其分度值小于（最大）称量的10-5，如Mettler的AE200型电子天平和Sartoruis的A120S、A200S型电子天平均属于常量电子天平。

5、分析天平：其实电子分析天平，是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的总称。

6、 精密电子天平：这类电子天平是级别为的电子天平的统称。

注意事项：

因为天平砝码一般精度都比较高，对环境及操作要求也比较多，日常使用的时候应该注意哪些问题，该如何延长电子分析天平的使用寿命。

1  天平砝码不要放置在空调器下的边台上。

搬动过的电子分析天平必须重新校正好水平，并对天平的计量性能作全面检查无误后才可使用。

2 称取吸湿性、或腐蚀性物品时，应用称量瓶盖紧后称量，且尽量快速，注意不要将被称物(特别腐蚀性物品)洒落在称盘或底板上；称量完毕，被称物及时带离天平，并搞好称量室的卫生。

3 同一个实验应使用同一台天平进行称量，以免因称量而产生误差。

水平调节

1、当水平泡处于水平圈的上方时，表明电子天平的上方位置偏高，我们要通过旋转电子天平的上部的两个转角，使泡泡下移。

2、当水平泡处于水平圈的下方时，表明电子天平的下方位置偏高，我们要通过旋转电子天平的下部的两个转角，使泡泡上移。

3、当水平泡处于水平圈的左侧时，表明电子天平的左侧位置偏高，我们要通过旋转电子天平的左侧的两个转角，使泡泡右移。

4、当水平泡处于水平圈的右侧时，表明电子天平的右侧位置偏高，我们要通过旋转电子天平的右侧的两个转角，使泡泡左移。

提示：有时候水平泡出于斜角的位置，这就需要我们几个转角来回配合使用。

参考资料：