壓電晶體電子秤制造技術(shù)

壓電晶體電子秤屬于測(cè)重器具，現(xiàn)有電子秤是電阻測(cè)力傳感器，所以必需有Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器，在要求速度快，精度高的情況下，Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器的成本就要高。為解決這一問(wèn)題，本實(shí)用新型專利技術(shù)采用壓電晶體做為力的傳感器，就可取消Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型專利技術(shù)由加力裝置，溫漂抵消電路、數(shù)據(jù)處理器、顯示器組成。其中加力裝置由平行四邊形彈性體、傳力彈簧、過(guò)載保護(hù)器、壓電晶體、傳遞力板、定位板組成。該秤具有測(cè)量精度高、造價(jià)低、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。（*該技術(shù)在2001年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
壓電晶體電子秤屬于測(cè)重器具。現(xiàn)有電子秤的主要部件是由電阻測(cè)力傳感器和單片機(jī)數(shù)據(jù)處理器組成，由于電阻測(cè)力傳感器輸出的是模擬信號(hào)，而單片機(jī)需要的是數(shù)字信號(hào)，所以就要加A／D轉(zhuǎn)換器，在需要精度高、轉(zhuǎn)換速度快的場(chǎng)合，A／D轉(zhuǎn)換器的價(jià)格就高，使電子秤的成本居高不下。若采用壓電晶體作測(cè)力傳感器，就可取消A／D轉(zhuǎn)換器，但要克服扭曲、偏載、超載的問(wèn)題后，壓電晶體電子秤才能實(shí)施。本技術(shù)的目的是取消電子秤的A／D轉(zhuǎn)換器，采用壓電晶體作測(cè)力傳感器，從而降低電子秤的成本，為提高電子秤的精度，設(shè)計(jì)了一種抗扭曲、抗偏載、抗超載的壓電晶體電子秤。本技術(shù)由加力裝置1、溫漂抵消電路2、數(shù)據(jù)處理器3、顯示器4組成。加力裝置1由平行四邊形彈性體5、傳力彈簧6、過(guò)載保護(hù)器7、壓電晶體8、傳遞力板9、定位板10、墊片11、平板12組成。平行四邊形彈性體5由可動(dòng)端兩個(gè)剛體13、兩個(gè)中空的剛體14通過(guò)八個(gè)彈性膜片15與四個(gè)同樣形狀的剛體16用螺釘固定連接而成如圖5。平板12、墊片11、傳遞力板9的一端與平行四邊形彈性體5的剛體13是通過(guò)螺釘形式固定連接，傳遞力板9的另一端下面伸出一圓柱體17，用來(lái)插接傳力彈簧6的一端，傳力彈簧6的另一端與定位板10上的圓柱套18套在一起。定位板10的另一端插在中空剛體14中，并用螺釘形式固定連接。壓電晶體8被夾持在定位板10與基座19之間。基座19與剛體14通過(guò)螺釘形式固定連接。過(guò)載保護(hù)器7是由螺栓20和緊固螺帽21組成，螺栓20采用螺紋連接，在平板12的下端，螺栓20與剛體14之間的距離可以調(diào)節(jié)，然后用螺帽固定。以上方案可做為本技術(shù)的實(shí)施例一。力的傳遞過(guò)程如下力(重物)首先作用在平板(秤盤)12的上面，因平板12的一端與墊片11、傳遞力板9一起與平行四邊形彈性體5的可動(dòng)端剛體13相連，所以，力就被傳到傳遞力板9上，通過(guò)傳遞力板9另一端的圓柱體17，又將力值傳給了傳力彈簧6，傳力彈簧6與定位板10將力值傳遞給了壓電晶體8。因?yàn)槠叫兴倪呅螐椥泽w5的可動(dòng)端剛體13與固定端剛體14相對(duì)平行移動(dòng)，所以壓電晶體所感受的力值與被測(cè)力基本相等，達(dá)到了抗扭曲、抗偏載的目的。為防止過(guò)載，將壓電晶體壓碎，本實(shí)施例的過(guò)載保護(hù)器7是這樣實(shí)現(xiàn)的。調(diào)節(jié)螺栓20與剛體14之間的距離，使之等于滿量程時(shí)傳力彈簧6的壓縮量，這樣，當(dāng)繼續(xù)加大力時(shí)，由于螺栓20和剛體14已接觸，力就直接加在基座19上，壓電晶體感受的力就不會(huì)超出滿量程，從而實(shí)現(xiàn)了過(guò)載保護(hù)。壓電晶體傳感器是物性傳感器，最大缺點(diǎn)是易受溫度影響，為消除溫度影響，本技術(shù)在電路上采用了差動(dòng)方法。將兩個(gè)壓電晶體放在傳感器中，一個(gè)受力，另一個(gè)不受力，由于兩個(gè)感受的溫度是一樣的，溫漂也就一樣，所以通過(guò)電路差頻法就可將溫度影響消除。由下面的數(shù)學(xué)關(guān)系式可以看出f1＝f01＋△fT＋△fF，f2＝f02＋△fTf1－f2＝△fF＋(f01－f02)，式中f1，f2為壓電晶體振蕩頻率，f01、f02為初始振蕩頻率，、△fT為由于溫度引起的頻率漂移。△fF為在力的作用下頻率的變化量。數(shù)據(jù)處理器3采樣的是差頻f1－f2信號(hào)，不包括溫漂引起的頻移量，故消除了溫度影響。經(jīng)數(shù)據(jù)處理器3處理后的力值送給顯示器4顯示。本技術(shù)的積極效果本技術(shù)具有測(cè)量精度高，使用壽命長(zhǎng)，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。 附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施例一中加力裝置1的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為實(shí)施例二中加力裝置1的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為實(shí)施例三中加力裝置1的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為加力裝置1中平行四邊形彈性體5的結(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)施例二本實(shí)施例仍由加力裝置1、溫漂抵消電路2、數(shù)據(jù)處理器3、顯示器4組成。與實(shí)施例一的不同之處在于過(guò)載保護(hù)器7，過(guò)載保護(hù)器7是由螺栓22采用螺紋連接在平行四邊形彈性體5的可動(dòng)端剛體13的下端組成。調(diào)節(jié)螺栓22與基座19之間的距離，使之等于滿量程時(shí)彈簧的壓縮量，同樣可以實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。因?yàn)樵诹Φ淖饔孟缕叫兴倪呅螐椥泽w5的可動(dòng)端發(fā)生移動(dòng)，當(dāng)力超出滿量程時(shí)，力就全部作用在基座19上，使壓電晶體不承受超載力而得到保護(hù)。實(shí)施例三本實(shí)施例還由加力裝置1、溫漂抵消電路2、數(shù)據(jù)處理器3、顯示器4組成。與實(shí)施例一的不同之處還在于過(guò)載保護(hù)器7。過(guò)載保護(hù)器7由將平板12伸長(zhǎng)的一段23、螺栓24、緊固螺帽25組成。螺栓24采用螺紋連接，固定在平板12伸長(zhǎng)段23的下面，然后用螺帽25緊固。調(diào)節(jié)螺栓24與基座19之間的距離，使之等于滿量程時(shí)彈簧的壓縮量，同樣可實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。權(quán)利要求1.壓電晶體電子秤屬于測(cè)重器具，它由加力裝置1、溫漂抵消電路2、數(shù)據(jù)處理器3、顯示器4組成，其特征在于加力裝置1由平行四邊形彈性體5、傳力彈簧6、過(guò)載保護(hù)器7、壓電晶體8、傳遞力板9、定位板10、墊片11、平板12組成，而且a平行四邊形彈性體5由可動(dòng)端兩個(gè)剛體13、兩個(gè)中空的剛體14通過(guò)八個(gè)彈性膜片15與四個(gè)同樣形狀的剛體16用螺釘固定連接而成；b平板12、墊片11、傳遞力板9的一端與平行四邊形彈性體5的剛體13是通過(guò)螺釘形式固定連接，傳遞力板9的另一端下面伸出一圓柱體17，用來(lái)插接傳力彈簧6的一端，傳力彈簧6的另一端與定位板10上的圓柱套18套在一起，定位板10的另一端插在中空剛體14中，并用螺釘形式固定連接，壓電晶體8被夾持在定位板10與基座19之間，基座19與剛體14通過(guò)螺釘形式固定連接；c過(guò)載保護(hù)器7由螺栓20和緊固螺帽21組成，螺栓20采用螺紋連接在平板12的下端，螺栓20與剛體14之間的距離可以調(diào)節(jié)，然后用螺帽21固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電晶體電子秤，其特征在于加力裝置1的過(guò)載保護(hù)器7由螺栓22采用螺紋連接在平行四邊形彈性體5的可動(dòng)端剛體13的下端組成，螺栓22與基座19之間的距離可調(diào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電晶體電子秤，其特征在于加力裝置1中的過(guò)載保護(hù)器7由將平板12伸長(zhǎng)的一段23、螺栓24、緊固螺帽25組成，螺栓24采用螺紋連接固定在平板12伸長(zhǎng)段23的下面，螺栓24與基座19之間的距離可調(diào)，然后用螺帽25固定。專利摘要壓電晶體電子秤屬于測(cè)重器具，現(xiàn)有電子秤是電阻測(cè)力傳感器，所以必需有A/D轉(zhuǎn)換器，在要求速度快，精度高的情況下，A/D轉(zhuǎn)換器的成本就要高。為解決這一問(wèn)題，本技術(shù)采用壓電晶體做為力的傳感器，就可取消A/D轉(zhuǎn)換器。本技術(shù)由加力裝置，溫漂抵消電路、數(shù)據(jù)處理器、顯示器組成。其中加力裝置由平行四邊形彈性體、傳力彈簧、過(guò)載保護(hù)器、壓電晶體、傳遞力板、定位板組成。該秤具有測(cè)量精度高、造價(jià)低、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)G01L1/16GK2094051SQ9121905公開(kāi)日1992年1月22日 申請(qǐng)日期1991年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月26日專利技術(shù)者黃以芝, 劉加順, 趙寶英 申請(qǐng)人:哈爾濱市三環(huán)電器廠, 劉丹本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
壓電晶體電子秤屬于測(cè)重器具，它由加力裝置１、溫漂抵消電路２、數(shù)據(jù)處理器３、顯示器４組成，其特征在于加力裝置１由平行四邊形彈性體５、傳力彈簧６、過(guò)載保護(hù)器７、壓電晶體８、傳遞力板９、定位板１０、墊片１１、平板１２組成，而且：ａ平行四邊形彈 性體５由可動(dòng)端兩個(gè)剛體１３、兩個(gè)中空的剛體１４通過(guò)八個(gè)彈性膜片１５與四個(gè)同樣形狀的剛體１６用螺釘固定連接而成；ｂ平板１２、墊片１１、傳遞力板９的一端與平行四邊形彈性體５的剛體１３是通過(guò)螺釘形式固定連接，傳遞力板９的另一端下面伸出一圓柱體 １７，用來(lái)插接傳力彈簧６的一端，傳力彈簧６的另一端與定位板１０上的圓柱套１８套在一起，定位板１０的另一端插在中空剛體１４中，并用螺釘形式固定連接，壓電晶體８被夾持在定位板１０與基座１９之間，基座１９與剛體１４通過(guò)螺釘形式固定連接；ｃ過(guò)載 保護(hù)器７由螺栓２０和緊固螺帽２１組成，螺栓２０采用螺紋連接在平板１２的下端，螺栓２０與剛體１４之間的距離可以調(diào)節(jié)，然后用螺帽２１固定。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃以芝，劉加順，趙寶英，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：哈爾濱市三環(huán)電器廠，劉丹，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：93[中國(guó)|哈爾濱]