เครื่องชั่งน้ำหนักอะนาล็อกแบบธรรมดา

เรียนรู้ขั้นตอนง่าย ๆ ในการทำให้เครื่องชั่งน้ำหนักมีประโยชน์สำหรับการวัดขนาดน้ำหนักที่น้อยลง

แนวคิด

แนวคิดนี้ง่ายมากลำแสงได้รับอนุญาตให้ผ่านริบบิ้นสีเชิงเส้นและตกลงบน LDR

เฉดสีของริบบิ้นที่วางอยู่ด้านหน้าของแหล่งกำเนิดแสงในขณะใด ๆ จะขึ้นอยู่กับน้ำหนักที่วางบนกลไกสปริงโหลด

การเปลี่ยนแปลงระดับแสงที่สอดคล้องกันจะถูกแปลงเป็นความแตกต่างที่สอดคล้องกันในความต้านทานของ LDR ซึ่งในที่สุดจะอ่านค่าโอห์มมิเตอร์และน้ำหนักที่เท่ากันจะถูกกำหนด

เครื่องชั่งน้ำหนักดิจิทัลเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้สำหรับการกำหนดขนาดของน้ำหนักที่น้อยลง อย่างไรก็ตามอุปกรณ์เหล่านี้อาจมีความซับซ้อนและมีราคาแพงเกินไปในการจัดหา

แนวคิดการออกแบบเครื่องชั่งน้ำหนักที่เรียบง่ายที่นำเสนอนี้สัญญาว่าจะมีความแม่นยำเท่าเทียมกัน แต่ราคาถูกมาก

เราทุกคนเคยเห็นเครื่องนี้ใช้บ่อยมากกับเจ้าของร้านและร้านค้าปลีกส่วนใหญ่

ใช้สำหรับกำหนดน้ำหนักของวัสดุต่างๆที่ขายให้กับลูกค้าเพื่อให้สามารถจัดอันดับสินค้าได้อย่างถูกต้องตามน้ำหนักที่แสดงบนเครื่อง

อุปกรณ์ที่น่าทึ่งนี้สามารถตรวจจับได้แม้กระทั่งขนาดน้ำหนักที่น้อยที่สุดที่วางอยู่บนเครื่องและแสดงผลบนเครื่องชั่งดิจิตอลได้อย่างแม่นยำ

ใช่เรากำลังพูดถึงเครื่องชั่งน้ำหนักที่ปกติใช้สำหรับการชั่งน้ำหนักที่มีขนาดเล็กตั้งแต่อาจถึงไม่กี่กิโลกรัม

การออกแบบการขายการชั่งน้ำหนักอย่างง่ายเทียบกับการออกแบบเชิงพาณิชย์

เครื่องชั่งน้ำหนักที่วางจำหน่ายทั่วไปนั้นค่อนข้างซับซ้อนแม่นยำและมีราคาแพงมากเช่นกัน

การออกแบบเครื่องชั่งน้ำหนักอะนาล็อกอิเล็กทรอนิกส์แบบธรรมดาที่นำเสนอนี้ได้รับการออกแบบโดยฉันและค่อนข้างแม่นยำต้นทุนต่ำมากและสามารถสร้างได้แม้กระทั่งโดยคนธรรมดา

แนวคิดนี้ง่าย - ริบบิ้นกึ่งโปร่งใสสีเชิงเส้นถูกสร้างขึ้นเพื่อให้เคลื่อนที่หรือจุ่มลงเพื่อตอบสนองต่อน้ำหนักกดลำแสงจากแหล่งกำเนิดแสงจะได้รับอนุญาตให้ผ่านริบบิ้นนี้และตกลงบน LDR

LDR เชื่อมต่อผ่านเครื่องวัดโอห์มดังนั้นเมื่อน้ำหนักดันริบบิ้นมันจะเลื่อนลงและตกลงที่จุดใดจุดหนึ่งและให้เฉดสีที่สอดคล้องกันโดยเฉพาะที่ด้านหน้าของแหล่งกำเนิดแสง

ความเข้มของแสงได้รับการปรับให้เหมาะสมตามความมืดหรือความสว่างของเฉดสีนี้และ LDR จะอ่านระดับความเข้มของแสงตามสัดส่วนและนำไปที่มิเตอร์เพื่อให้สามารถอ่านได้โดยตรงบนหน้าปัดที่ปรับเทียบแล้ว

วิธีการออกแบบวงจรเครื่องชั่งสำหรับชั่งน้ำหนัก

มาลองทำความเข้าใจการทำงานจริงของต้นแบบที่ออกแบบ:

อ้างอิงถึงวงจรเครื่องชั่งน้ำหนักแบบโฮมเมดด้านบนเราจะเห็นว่าการจัดเรียงนั้นค่อนข้างตรงไปตรงมา เสากลางหรือเพลาซึ่งเป็นส่วนหลักและส่วนที่เคลื่อนที่เพียงส่วนเดียวของระบบผ่านรูที่มีขนาดเหมาะสมซึ่งทำไว้เหนือพื้นผิวด้านบนของตู้

ปลายด้านนอกของแท่งนี้จะสิ้นสุดลงในแท่นแบนซึ่งเป็นฐานสำหรับการรักษาน้ำหนักไว้ภายใต้คำถาม

แกนและแท่นวางอยู่ในท่าทางที่แข็งโดยสปริงที่อยู่ระหว่างแท่นวางกับพื้นผิวด้านบนของตู้

เพลาผ่านสปริงนี้จริงๆ จำเป็นต้องใช้สปริงเพื่อให้น้ำหนักได้รับการปรับให้เหมาะสมและระดับของแท่นจะกลับสู่ตำแหน่งเดิมเมื่อนำน้ำหนักออก

ริบบิ้นโปร่งแสงสีเชิงเส้นหรือสีเข้มซึ่งเป็นหัวใจของกลไกทั้งหมดเชื่อมต่อกับปลายด้านในของเพลาที่เคลื่อนย้ายได้ด้านบน

นอกจากนี้ LED สีขาว (ใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง) และ LDR (ส่วนประกอบรับแสง) อยู่ในตำแหน่งตรงข้ามกันโดยหันหน้าเข้าหากันและแบ่งพาร์ติชันด้วยริบบิ้น

เครื่องวัดชนิดขดลวดเคลื่อนที่แบบอะนาล็อกที่กำหนดค่าเป็นเครื่องวัดโอห์มหรือเครื่องวัดความต้านทานจะรวมเข้ากับ LDR

LED ขับเคลื่อนผ่านเซลล์และจะเปิดเมื่อใช้งาน ลำแสงที่ผลิตจาก LED จะผ่านริบบิ้นและตกลงมาเหนือ LDR และค่าที่สอดคล้องกันจะแสดงบนมิเตอร์ขึ้นอยู่กับความทึบของริบบิ้น

เมื่อไม่มีการวางน้ำหนักบนแท่นกลไกสปริงจะทำให้เพลาอยู่ในตำแหน่งที่ทำให้เกิดร่มเงาที่มืดที่สุดจากริบบิ้นในเส้นทางของลำแสง LED ดังนั้นมิเตอร์จะอ่านค่าต่ำสุดหรือเป็นศูนย์จากการสอบเทียบด้วย

ขณะที่วางน้ำหนักบนเครื่องชั่งน้ำหนักนี้เพลาจะลดลงตามสัดส่วนและริบบิ้นจะเลื่อนลงเพื่อสร้างเฉดสีที่เปลี่ยนไปตามเส้นตรงด้านหน้าของลำแสง LED และสุดท้ายจะตกลงไปที่ระดับเฉดสีที่เบากว่า การทำงานจะถูกแปลทันทีผ่านมิเตอร์เพื่อให้ได้ค่าเทียบเท่าของน้ำหนักที่วัดได้

ทำให้เครื่องชั่งง่ายยิ่งขึ้น

ในตัวอย่างข้างต้นจะเห็นได้อย่างชัดเจนว่าองค์ประกอบของเครื่องชั่งน้ำหนักหลักคือสปริงและสปริงถือได้ว่าค่อนข้างแม่นยำและมีอายุการใช้งานยาวนานเมื่อเทียบกับเซ็นเซอร์ที่ใช้การบีบอัดรูปแบบอื่น ๆ ดังนั้นหากใช้สปริงคุณภาพดีเราสามารถสรุปได้ว่าผลผลิตมีความแม่นยำและสม่ำเสมออย่างมากตลอดอายุการใช้งาน

จากสมาพันธ์ข้างต้นเราสามารถก้าวไปข้างหน้าและทำให้การออกแบบตาม LDR LED ด้านบนง่ายยิ่งขึ้นดังที่แสดงด้านล่าง

ในรูปด้านบนเราจะเห็นระบบกลไกสปริงที่ติดตั้งอยู่เหนือกล่องพื้นผิวการชั่งที่ยึดอยู่เหนือสปริงและแกนหมุนกลางของพื้นผิวรับน้ำหนักจะอยู่ภายในกล่องและสิ้นสุดลงในจุด LED

LED อาจใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายภายนอก 3V จากแหล่งจ่ายไฟ DC ที่เชื่อมต่อผ่านสายไฟแบบยืดหยุ่น

ภายใต้ LED เราสามารถเห็น LDR ในตำแหน่งที่ LED สามารถเคลื่อนเข้าใกล้หรือไกลออกไปจาก LDR นี้ได้ขึ้นอยู่กับความตึงของสปริงหรือระดับการเปลี่ยนแปลงของสปริงที่ทำให้เกิดจากโหลด

สาย LDR เชื่อมต่อกับโอห์มมิเตอร์ที่ปรับเทียบแล้วอย่างเหมาะสม

เครื่องชั่งน้ำหนักนี้ทำงานอย่างไร

แนวคิดนี้ค่อนข้างชัดเจนและชัดเจนและค่อนข้างอธิบายตัวเองได้

เมื่อไม่มีน้ำหนักบนพื้นผิวชั่งสปริงจะดึง LED ขึ้นให้ห่างจาก LDR ในระยะทางสูงสุดที่เป็นไปได้ซึ่งจะทำให้เกิดแสงตกกระทบต่ำสุดบนพื้นผิว LDR ระดับแสงน้อยนี้แสดงเป็นค่าเกือบเป็นศูนย์บนโอห์มมิเตอร์

เมื่อเก็บภาระไว้บนพื้นผิวการชั่งน้ำหนักแล้วสปริงจะถูกกดลงด้านล่างทำให้ LED ขยับเข้าใกล้ LDR ในตำแหน่งที่กำหนดขึ้นอยู่กับน้ำหนักของโหลด สิ่งนี้ทำให้ LDR เปลี่ยนความต้านทานตามสัดส่วนซึ่งสามารถระบุได้บนโอห์มมิเตอร์และคำนวณเป็นการอ่านค่าน้ำหนักบรรทุกที่เทียบเท่าโดยตรง