Правила работы с аналитическими весами
Правила работы с аналитическими весами
Так что же собой представляют аналитические весы? Это довольно таки сложное устройство, позволяющее с наибольшей точностью определять вес, массу. Покупка такого аппарата не дает гарантию получения самого точного результата при взвешивании, несмотря на надписи на весах: точность взвешивания 0,01 мг (или 0,001 мг).
На итоговый результат при взвешивании влияет довольно много факторов. Этими факторами могут быть и высота над уровнем моря, и окружающая температура, и скачки напряжения в электрической сети, и некомпетентная работа оператора весов. На особо восприимчивых весах можно заметить даже изменение веса одного и того же предмета при использовании на разных этажах здания.
Каковы же основные условия правильного и точного взвешивания?
Перед использованием необходимо внимательно ознакомиться с руководством по эксплуатации весов.
Расположение весов
Расположение весов существенно влияет на правильность и верность итогов взвешивания. Поэтому перед началом эксплуатации весов необходимо определить и выбрать помещение, в котором будет находиться этот прибор. Существуют определенные требования к помещению:
Комната
- Помещение или комната не должны подвергаться воздействию различных вибраций.
- Во избежание появления сквозняков и попадания прямого солнечного света, комната, в которой будут находиться весы, должна иметь как можно меньше окон и всего один выход.
Температура
- Идеальной температурой является температура 20±2 °C.
- Колебания температуры в комнате не должно быть больше 0,5 єC (для некоторых допускается до 2 °C).
- Разнообразные нагревательные приборы должны находиться на существенном расстоянии от весов.
Атмосферная влажность
-
Оптимальной влажностью воздуха составляет 30–80%.
Освещение
- Необходимо обеспечить, чтобы на весы не падал прямой солнечный свет.
- Используемые электроосветительные приборы необходимо размещать на почтительном расстоянии от стола, на котором находятся весы. Это необходимо сделать, так как от светильников происходит выделение тепла. При этом наибольшее количество тепла выделяют лампы накаливания, а наименьшее – флюорисцентные.
Воздух
- В помещении не должно быть воздушных потоков и сквозняков. Стол, на котором стоят весы необходимо располагать как можно дальше от кондиционеров, приборов отопления и устройств с вентиляторами и нагнетателями (компьютеры, электрообогреватели, кондиционеры).
- Вблизи весов не должны находиться химические препараты, выделяющие вредные пары.
Подставка для весов
-
Для установки весов разрешается использовать устойчивые лабораторные столы, специальные кронштейны, прикрепляемые к стене или отдельные фундаменты.
- В качестве подставки для весов нужно использовать достаточно толстый ровный материал, который должен поглощать вибрации, обладать антимагнитными и антистатическими свойствами.
Работа с весами
Так как аналитические весы являются измерительным прибором высокой точности, то к эксплуатации таких весов допускаются только обученные работники.
После освобождения весов из упаковки необходимо убедиться в отсутствии механических повреждений, которые могли возникнуть во время пересылки или перевозки. Оригинальную упаковку и ее дополнительные элементы. Это необходимо сделать на случай изменения места нахождения весов, для безопасной транспортировки. Горизонтальная установка Для правильной установки весов лучше всего воспользоваться прибором для измерения уровня. Отклонения в ту или иную сторону корректируются регулировкой соответствующих ножек.
Защитный кожух
Весы, имеющие сложную конструкцию защитного кожуха, нужно устанавливать таким образом, чтобы открывание кожуха было наименьшим.
У весов с обычным кожухом дверку надо открывать на ширину, которая позволяет правильно расположить предмет для взвешивания. Такая рекомендация позволяет предупредить изменение температуры и перемешивание воздуха.
Включение весов
- При резкой смене температуры окружающего воздуха, связанной с перемещением или перевозкой весов, их необходимо, не подключая к электросети, выдержать в нормальных условиях не менее 2 часов. Это связано с тем, что в таком случае на внутренних деталях весов образуется конденсат, который может привести к короткому замыканию и выходу весов из строя. В дальнейшем, во время эксплуатации, такого эффекта не наблюдается.
- После изменения местоположения весов, нужно дать им выстояться не менее 12 часов.
-
Чтобы весы показывали наиболее точный результат, после долгого отключения от электросети, а так же при первом включении, нужно прогреть весы не менее 2 часов. При регулярной эксплуатации весы желательно не выключать. При этом их необходимо переводить в режим ожидания. В последующем, предварительный прогрев перед взвешиванием не потребуется.
- Для того, чтобы уровнять температурный режим внутри весов с окружающим, требуется за 20–30 минут до начала измерений приоткрыть дверку защитного кожуха.
При этом их необходимо переводить в режим ожидания. В последующем, предварительный прогрев перед взвешиванием не потребуется.Сосуд/контейнер для взвешивания
- Необходимо выбирать контейнеры для взвешивания, имеющие самые малые габариты.
- Во избежание появления электростатического разряда, рекомендуется воздержаться от использования пластмассовых и стеклянных контейнеров, особенно, если влажность воздуха менее 30–40%.
- Температура образца и сосуда для взвешивания должны иметь температуру, которая равна внутренней температуре помещения. При разной температуре появляются воздушные потоки, и на образце и сосуде изменяется пленка влаги.
Образцы
Перед взвешиванием, для выравнивания температур, необходимо, чтобы образцы находились в помещении, температура которого равна температуре внутри весов.
Калибровка
После соблюдения всех вышеперечисленных условий и рекомендаций весы нуждаются в калибровке, а точнее – юстировке. Давайте немного уясним разницу:
- Калибровка – это определение разницы между результатом взвешивания образца и его истинным значением веса (массы), при калибровке не происходит изменение параметров весов.
- Юстировка – это операция, производимая для коррекции расхождения между показываемым результатом измерения и истинным значением веса. Она же служит для снижения расхождения между этими показателями.
- Весы калибровать необходимо систематически, особенно если вы: выполнили первоначальную установку, переносили или перемещали весы в другое место и производили регулировку уровня, после колебаний или изменений температуры, атмосферного давления и влажности. Точность взвешивания напрямую зависит от частоты калибровки.
-
Необходимость в юстировке отпадает, если весы снабжены функцией самокалибровки или имеют встроенную автоматическую самокалибровку, которую можно программировать.
- При наличии только внешней юстировки, калибровать весы и наблюдать за режимами работы весов придется визуально. Внешняя юстировка позволяет произвести наиболее качественную настройку весов.
Работа оператора с весами
- Заблаговременно до начала измерений рекомендуется произвести несколько взвешиваний для пробы. При этом перемешается воздух внутри весовой камеры и произойдет «раскачка» ячейки для взвешивания. При этом на точность взвешивания влияет постоянство и периодичность взвешивания.
- Обязательным условием является использование при работе хлопчатобумажных перчаток.
- Запрещается брать образцы голыми руками. Это связано с влиянием температуры рук и отпечатков пальцев на итоговые результаты взвешивания.
-
Старайтесь пользоваться пинцетом и остальными принадлежностями. Нужно находиться в спокойном расположении духа для того, чтобы точно и аккуратно размещать образцы на чашках весов.
- Для наиболее точного измерения избегайте вносить руку вовнутрь защитного кожуха во избежание изменения температуры и влажности внутри, которые повлияют на результат взвешивания.
- Перед взвешиванием необходимо убедиться в том, что показания весов находятся на нулевой отметке. Для исключения ошибки нуля нужно оттарировать весы.
- Во избежание угловых нагрузок, нужно образец для взвешивания размещать в центре чашки весов.
- После взвешивания чашку весов нужно освобождать от контейнеров с образцами. Вызвано это тем, что если оставить образцы внутри, то в кожухе весов (шкафу) может измениться влажность воздуха и температурный режим.
Уход за весами
Необходимо содержать весы, чашку для взвешивания и шкаф в идеальной чистоте. Для взвешивания нужно использовать только чистые контейнеры.
Физические воздействия
Иногда, когда, казалось бы, соблюдены все правила и условия, все же точность измерений оставляет желать лучшего.
При этом показания на дисплее становятся нестабильными, они колеблются в ту или иную сторону. В большинстве случаев, в этом виноваты нежелательные физические помехи.
Самые распространенные причины:
- неверное расположение весов,
- намагниченные образцы или контейнеры,
- сорбция или потеря влаги образцом,
- электростатический заряд образцов или контейнеров,
- неверное обращение с образцом.
Ниже описываются причины, их возникновение, влияние и методы корректировки.
Температура
Эффект:
Непостоянство итогов взвешивания, показываемых на дисплее, показания отклоняются в одну сторону.
Причины:
Связано это с разными температурами окружающей среды, контейнера или образца. Это вызывает возникновение потоков воздуха вдоль образца или контейнера. В итоге результат взвешивания оказывается неверным.
Появляется так называемый эффект динамической плавучести. Он проявляет себя до тех пор, пока не выровняется температура образца и весов.
В пленке влаги, которая покрывает сосуд, происходят изменения, которые скрываются эффектом динамической плавучести. С изменением температурного режима изменяется и пленка влаги. Поэтому получается, что теплый предмет легче, а холодный – тяжелее. В связи с этим, этому эффекту необходимо уделить особое внимание при дифференциальном взвешивании на микровесах, необходимо строго следить за температурой.
Корректирующие меры:
- для переноса образцов необходимо использовать только предназначенный для этого пинцет,
- старайтесь не погружать внутрь шкафа кисть руки,
- при взвешивании используйте контейнеры для образцов с наименьшими размерами,
- не взвешивайте образцы, которые только что вынуты из холодильника или сушильного шкафа,
-
перед взвешиванием дождитесь выравнивания температур шкафа весов и окружающей среды.
Поглощение или испарение влаги
Эффект:
Постепенное медленное повышение или уменьшение веса взвешиваемого образца.
Причины:
Происходит измерение потери массы воды или летучих веществ. Повышение веса проявляется тогда, когда образец для взвешивания является гигроскопичным (влага аккумулируется из воздуха). Такой эффект просто воспроизвести, делается это при помощи силикагеля или спирта.
Корректирующие меры:
- необходимо накрывать сосуды с образцами крышками или использовать для этих целей пробки,
- желательно использовать сосуды, имеющие узкую горловину,
- при взвешивании нужно следить за чистотой чаши весов и контейнеров для образцов.
Электростатика
Эффект:
При взвешивании масса одного и того же сосуда оказывается разной. Нестабильными остаются показания на дисплее во время этой процедуры.
Повторение результатов измерения проблематичны.
Причины:
Этот эффект связан с электростатическим зарядом используемого сосуда или контейнера. Связано это с тем, что во время транспортировки или перемешивания веществ происходит процесс трения, из-за чего и появляется этот заряд. Для изготовления большинства контейнеров используется стекло или пластик, которые могут накапливать электростатический заряд. При относительной влажности менее 40% проявляется плохая поверхностная проводимость. В связи с этим потеря накопленного электростатического заряда будет происходить очень медленно.
В процессе взвешивания этих образцов происходит взаимодействие между окружающей средой и образцом. Происходит это согласно законам физики: одинаково заряженные предметы отталкиваются, в случае разных потенциалов они взаимно притягиваются. Для измерения электростатического заряда применяют микро- , полумикро- и аналитические весы, при этом возникают вышеописанные явления.
Подобного эффекта можно достичь, натерев шелком или шерстью пластиковый сосуд.
Корректирующие меры:
- Необходимо снять электростатический заряд,
- Закрыть специальным защитным экраном взвешиваемый образец,
- Нужно повысить влажность в комнате. Используя увлажнитель или настроив кондиционер. Пристальное внимание следует уделить этому в холодное время года в отапливаемых помещениях. Идеальной является относительная влажность воздуха 45–60%,
- Использовать сосуд или контейнер из другого материала, учитывая что: пластик плохо проводит электричество, стекло – лучше, а металл – лучше всего,
- При наличии возможности, воспользуйтесь антистатическими пистолетами, не забывая о том, что они малоэффективны для кое-каких материалов,
- Произведите правильное заземление весов и стола.
Магнетизм
Эффект: При взвешивании происходит изменение массы образца, которое зависит от его расположения на чаше весов.
Практически тяжело повторить одинаковое измерение.
Причина:
Происходит взвешивание магнитного материала, который реагирует на наличие рядом металлических деталей. Силы магнетизма, которые возникают, влияют на показания весов.
Корректирующие меры:
- При наличии возможности, произведите размагничивание образца, который имеет в своем составе частицы железа, никеля, стали и т.д.,
- Старайтесь удалить образец от чаши весов как можно дальше, используя подставки из диэлектрических, немагнитных материалов (алюминиевый штатив, стеклянный стакан),
- Такого эффекта легко достичь, воспользовавшись крючком-подвеской, производя взвешивания на большом расстоянии под весами,
- Произвести магнитную экранировку образца, используя биметаллический чехол.
Статическая плавучесть
Эффект:
Различие результатов взвешивания образца в вакууме и в воздухе.
Причины:
Здесь уместно вспомнить закон Архимеда: «Тело теряет в весе массу вытесненной им среды».
Согласно этому закону становится ясно, почему возносятся вверх воздушные шары, плывут корабли и т.д. Отсюда же видна зависимость массы образца от атмосферного давления.
В данном случае, наш образец окружает воздух. При этом плотность воздуха примерно равна 1,2 кг/м3 (она зависит от атмосферного давления и температуры). Соответственно, и »статическая плавучесть» равна примерно столько же.
Весы — Weighing scale — qaz.wiki
Комплект весов с разновесами Весы, используемые для измерения веса фруктов в супермаркете Весы для младенцев с линейкой для измерения роста.Шкала или баланс представляет собой устройство для измерения веса или массы . Они также известны как весы , весы , весы , весы .
Традиционная шкала состоит из двух пластин или чаши приостановлена на равных расстояниях от точки опоры .
Одна пластина удерживает объект неизвестной массы (или веса ), в то время как известные массы добавляются к другой пластине до тех пор, пока не будет достигнуто статическое равновесие и пластины не выровняются, что происходит, когда массы на двух пластинах равны. Идеальная шкала находится в нейтральном положении. Пружина масштаб сделает использование пружины известной жесткости для определения массы (или веса). Подвешивание определенной массы расширит пружину на определенную величину в зависимости от ее жесткости (или жесткости пружины ). Чем тяжелее объект, тем больше растягивается пружина, как это описано в законе Гука . Существуют и другие типы весов, в которых используются другие физические принципы.
Некоторые весы могут быть откалиброваны для чтения в единицах силы (веса), таких как ньютоны, вместо единиц массы, таких как килограммы . Весы и весы широко используются в торговле, так как многие товары продаются и упаковываются массово.
Весы баланса
История
Весы — настолько простое устройство, что их использование, вероятно, задолго до появления доказательств. Что позволило археологам связать артефакты с весами, так это камни для определения абсолютной массы. Сама шкала весов, вероятно, использовалась для определения относительной массы задолго до абсолютной массы.
Самые старые свидетельства существования весов относятся к ок. 2400–1800 гг. До н.э. в долине реки Инд. До этого банковские операции не выполнялись из-за отсутствия весов. Однородные полированные каменные кубы, обнаруженные в ранних поселениях, вероятно, использовались в качестве камней для массового закрепления на весах. Хотя кубики не имеют маркировки, их масса кратна общему знаменателю. Кубики состоят из множества камней различной плотности. Очевидно, что их масса, а не размер или другие характеристики, была фактором в создании этих кубиков.
В Египте весы можно проследить примерно до 1878 г.
до н.э., но их использование, вероятно, началось гораздо раньше. Были обнаружены резные камни со знаками, обозначающими массу, и египетский иероглифический символ золота, что свидетельствует о том, что египетские купцы использовали установленную систему измерения массы для каталогизации поставок золота или добычи золота. Хотя настоящих весов той эпохи не сохранилось, многие наборы весовых камней, а также фрески, изображающие использование весов, предполагают широкое их использование. В Китае самые ранние весы были обнаружены в гробнице государства Чу периода китайских враждующих государств, относящейся к III-IV векам до н.э. на горе Цзоцзягун недалеко от Чанши , Хунань. Весы были изготовлены из дерева и использовались бронзовые гири.
Вариации на шкале баланса, в том числе такие устройства, как дешевый и неточный бисмар ( весы с неравным вооружением), стали широко использоваться c. 400 г. до н.э. многими мелкими купцами и их покупателями. Множество разновидностей чешуек, каждая из которых может похвастаться преимуществами и улучшениями друг друга, появляется на протяжении всей зарегистрированной истории, и такие великие изобретатели, как Леонардо да Винчи, приложили личную руку к их развитию.
Даже с учетом всех достижений в дизайне и развитии весов, все весы до семнадцатого века нашей эры были вариациями весов. Стандартизация используемых весов — и обеспечение того, чтобы трейдеры использовали правильные веса — была значительной заботой правительств на протяжении всего этого времени.
Точно созданные весы или весы с упакованным в коробку набором стандартизованных граммовых масс Первоначально весы представляли собой балку с точкой опоры в центре. Для максимальной точности точка опоры должна состоять из острой V-образной оси, установленной в более мелком V-образном подшипнике. Для определения массы объекта на одном конце балки подвешивалась комбинация опорных масс, а на другом конце — объект неизвестной массы (см. Баланс и безменный баланс ). Для высокоточных работ, таких как эмпирическая химия, балансировка центрального луча по-прежнему остается одной из самых точных доступных технологий и обычно используется для калибровки тестовых масс.
Механические весы
Баланс (также сбалансировать масштаб , баланс луча и лабораторный баланс ) был первый массовый измерительный прибор изобретен. В своей традиционной форме он состоит из поворотного горизонтального рычага с рычагами одинаковой длины — балки — и чаши весов, подвешенной к каждой руке (отсюда и название во множественном числе « весы » для весов). Неизвестная масса помещается в одну чашу, а стандартные массы добавляются в другую чашу до тех пор, пока балка не станет как можно ближе к равновесию . В прецизионных весах более точное определение массы дает положение скользящей массы, перемещаемой по градуированной шкале. Технически весы сравнивают вес, а не массу, но в заданном гравитационном поле (таком как гравитация Земли ) вес объекта пропорционален его массе, поэтому стандартные массы, используемые с весами, обычно обозначаются в единицах массы ( например, г или кг ).
В отличие от весов на пружинных весах, весы используются для точного измерения массы, поскольку на их точность не влияют изменения местного гравитационного поля. (На Земле, например, они могут составлять ± 0,5% между местоположениями.) Изменение силы гравитационного поля, вызванное перемещением весов, не изменяет измеряемую массу, потому что моменты силы по обе стороны от балки затронуты одинаково. Весы позволяют точно измерить массу в любом месте с постоянной силой тяжести или ускорением.
Очень точные измерения достигаются за счет того, что точка опоры весов практически свободна от трения ( острие — традиционное решение), путем прикрепления указателя к балке, которая усиливает любое отклонение от положения баланса; и, наконец, используя принцип рычага , который позволяет наносить дробные массы путем перемещения небольшой массы вдоль измерительного плеча балки, как описано выше.
Для обеспечения максимальной точности необходимо учитывать плавучесть воздуха, влияние которой зависит от плотности задействованных масс.
Чтобы уменьшить потребность в больших контрольных массах, можно использовать нецентральный луч. Весы со смещенным от центра лучом могут быть почти такими же точными, как весы с центральным лучом, но смещенный по центру луч требует специальных эталонных масс и не может быть внутренне проверен на точность, просто поменяв местами содержимое чашек как центральное. балансир балки может. Чтобы уменьшить потребность в небольших градуированных эталонных гирях, можно установить скользящую гирю, называемую балансиром, так, чтобы ее можно было расположить вдоль калиброванной шкалы.
Балансировка добавляет дополнительные сложности к процедуре калибровки, так как точная масса равновесия должна быть отрегулирована в соответствии с точным передаточным отношением рычага луча.
Для большего удобства при размещении больших и неудобных грузов платформу можно перемещать на консольной балочной системе, которая передает пропорциональную силу на носовой железный подшипник; при этом натягивается стержень, который передает уменьшенное усилие на балку подходящего размера.
Эту конструкцию до сих пор можно встретить в переносных балочных весах грузоподъемностью 500 кг, которые обычно используются в суровых условиях без электричества, а также в более легких механических весах для ванной комнаты (которые фактически используют пружинные весы внутри). Дополнительные шарниры и подшипники снижают точность и усложняют калибровку; Поплавковая система должна быть исправлена на угловые погрешности, прежде чем диапазон будет исправлен путем регулировки балансира и равновесия.
Баланс Роберваль
В 1669 году француз Жиль Персон де Роберваль представил Французской Академии наук весы нового типа. Эта шкала состояла из пары вертикальных столбцов, разделенных парой плеч равной длины и поворачивающихся в центре каждого плеча от центральной вертикальной колонны, образуя параллелограмм. Со стороны каждой вертикальной колонны выступал колышек. К изумлению наблюдателей, где бы Роберваль ни повесил на крючок два одинаковых груза, весы все равно были сбалансированы. В этом смысле шкала была революционной: она превратилась в более часто встречающуюся форму, состоящую из двух чаш, расположенных на вертикальной колонне, расположенной над точкой опоры, и параллелограмма под ними. Преимущество конструкции Roberval заключается в том, что независимо от того, где на посуде размещены одинаковые грузы, весы все равно будут балансировать.
Дальнейшие разработки включали в себя «баланс шестерен», в котором параллелограмм заменяется любым нечетным числом блокирующих шестерен больше единицы, с чередующимися шестернями того же размера и с центральным шестерней, прикрепленным к стойке, а внешние шестерни прикреплены к поддонам. а также «балансир звездочки», состоящий из цепи велосипедного типа, обвитой вокруг нечетного числа звездочек, при этом центральная одна неподвижна, а две крайние внешние могут поворачиваться и прикреплены к поддону.
Поскольку у них больше подвижных шарниров, которые увеличивают трение, весы Roberval неизменно менее точны, чем традиционные весы с балками, но для многих целей это компенсируется удобством использования.
Электронные устройства
Микровесы
Микровесы , ультрамикровесы или nanobalance являются инструментами , способными делать точные измерения массы объектов относительно малой массы: порядка миллиона частей грамма и ниже.
Аналитические весы
Цифровые аналитические весы Mettler с дискретностью 0,1 мг Аналитические весы является классом баланса , предназначенного для измерения небольшую массу в пределах суб-миллиграмм. Измерительная чаша аналитических весов (0,1 мг или лучше) находится внутри прозрачного корпуса с дверцами, так что пыль не собирается и любые воздушные потоки в помещении не влияют на работу весов. Этот кожух часто называют ветрозащитным экраном. Использование защитного кожуха весов с механической вентиляцией и акриловыми аэродинамическими профилями уникальной конструкции обеспечивает плавный свободный от турбулентности воздушный поток, который предотвращает колебания баланса и измерение массы до 1 мкг без колебаний или потери продукта. Кроме того, образец должен иметь комнатную температуру, чтобы предотвратить естественную конвекцию, образующую потоки воздуха внутри корпуса и вызывающие ошибку при считывании. Механические заменяющие весы с одной чашей обеспечивают постоянный отклик на протяжении всей полезной емкости, достигаемой за счет поддержания постоянной нагрузки на балансир, то есть на точку опоры, путем вычитания массы с той же стороны балки, на которую добавляется образец.
Электронные аналитические весы измеряют силу, необходимую для противодействия измеряемой массе, а не используют фактические массы. Таким образом, они должны иметь корректировки калибровки, сделанные для компенсации гравитационных различий. Они используют электромагнит для создания силы, противодействующей измеряемому образцу, и выводят результат путем измерения силы, необходимой для достижения баланса. Такое измерительное устройство называется датчиком восстановления электромагнитной силы.
Маятниковые весы
Весы маятникового типа не используют пружины. В этой конструкции используются маятники, они работают как баланс и не зависят от разницы в гравитации. Примером применения этой конструкции являются весы компании Toledo Scale.
Программируемые весы
Программируемые весы имеют программируемый логический контроллер , позволяющий программировать их для различных приложений, таких как дозирование, этикетирование, наполнение, автомобильные весы и многое другое.
Символизм
Весы (в частности, весы с двумя опорами) являются одним из традиционных символов правосудия , которым обладают статуи Леди Справедливости . Это соответствует использованию в метафоре вещей, «находящихся на балансе». Он берет свое начало в Древнем Египте.
Весы также являются символом астрологического знака Весов .
Весы (в частности, балансир с двумя чашами в состоянии равного баланса) являются традиционным символом пирронизма, указывающим на равный баланс аргументов, используемых для создания эпохи .
Весы силоизмерительные (весовые)
История
Простые весы 19 века Хотя записи, относящиеся к 1700-м годам, относятся к пружинным весам для измерения массы, самая ранняя конструкция такого устройства относится к 1770 году и относится к Ричарду Солтеру, одному из первых создателей шкал. Пружинные весы получили широкое распространение в Соединенном Королевстве после 1840 года, когда RW Winfield разработал подсвечники для взвешивания писем и пакетов, которые потребовались после появления Uniform Penny Post .
Почтовые работники могли работать с пружинными весами быстрее, чем с весами, потому что они могли считываться мгновенно и не нужно было тщательно балансировать при каждом измерении.
К 1940-м годам к этим конструкциям были присоединены различные электронные устройства, чтобы сделать показания более точными. Тензодатчики — датчики, преобразующие силу в электрический сигнал — появились еще в конце девятнадцатого века, но только в конце двадцатого века их широкое использование стало экономически и технологически целесообразным.
Механические весы
Механическая шкала или баланс используются для описания устройства взвешивания , который используется для измерения массы, силы напряжения , напряжения и сопротивления объекта без необходимости источника питания. Типы механических весов включают пружинные весы, подвесные весы, трехбалочные весы и датчики силы.
Весенние весы
Весной масштабные меры массы, сообщая расстояние , что пружина отклоняет под нагрузкой.
Это контрастирует с балансом , который сравнивает крутящий момент на рычаге из-за веса образца с крутящим моментом на рычаге из-за стандартной контрольной массы с использованием горизонтального рычага . Пружинные весы измеряют силу , которая представляет собой силу натяжения ограничения, действующего на объект, противодействуя местной силе тяжести. Обычно они калибруются так, что измеренная сила переводится в массу при земном притяжении. Объект должен быть взвешен могут быть просто подвешены весной или установлен на поворотной платформе и подшипника.
В пружинных весах пружина либо растягивается (как в подвесных весах в продуктовом отделе продуктового магазина ), либо сжимается (как в простых весах для ванной). По закону Гука у каждой пружины есть константа пропорциональности, которая связывает, насколько сильно она растягивается, и насколько она растягивается. Весы используют пружину с известной жесткостью пружины (см. Закон Гука ) и измеряют смещение пружины с помощью любого множества механизмов, чтобы получить оценку силы тяжести, приложенной к объекту.
Реечные и шестеренные механизмы часто используются для преобразования линейного движения пружины в показания шкалы.
Пружинные весы имеют два источника ошибок, которых нет у весов: измеряемая масса изменяется в зависимости от силы местной гравитационной силы (на целых 0,5% в разных точках Земли), а эластичность измерительной пружины может незначительно изменяться в зависимости от температуры. . Однако при правильном изготовлении и настройке пружинные весы могут быть признаны законными для торговли. Чтобы устранить температурную погрешность, весы с пружинными весами, разрешенными к торговле, должны иметь пружины с температурной компенсацией или использоваться при довольно постоянной температуре. Чтобы исключить влияние колебаний силы тяжести, необходимо откалибровать весы с пружинными весами, признанные коммерческими, там, где они используются.
Гидравлические или пневматические весы
В приложениях с большой грузоподъемностью, таких как крановые весы, также часто используется гидравлическое усилие для измерения массы.
Испытательное усилие прикладывается к поршню или диафрагме и передается по гидравлическим линиям на циферблатный индикатор на основе трубки Бурдона или электронного датчика.
Домашние весы
Механические весы для ванной. Давление на внутренние пружины вращает диск, отображающий вес пользователя в фунтах. Электронные цифровые весы отображают вес в виде числа, обычно на жидкокристаллическом дисплее (ЖКД). Они универсальны, потому что могут выполнять вычисления по результатам измерений и передавать их на другие цифровые устройства. В цифровых весах сила веса вызывает деформацию пружины, и степень деформации измеряется одним или несколькими датчиками, называемыми тензодатчиками . Тензодатчик — это проводник , электрическое сопротивление которого изменяется при изменении его длины. Тензодатчики имеют ограниченную емкость, и в более крупных цифровых весах вместо них может использоваться гидравлический датчик, называемый датчиком нагрузки .
На устройство подается напряжение, и вес вызывает изменение тока через него. Ток преобразуется в цифровое число аналого-цифровым преобразователем , преобразуется цифровой логикой в правильные единицы и отображается на дисплее. Обычно устройство управляется микросхемой микропроцессора .
Цифровые весы для ванной
Цифровые весы для ванной — это весы на полу, на которых стоит человек. Вес отображается на светодиодном или ЖК-дисплее. Цифровая электроника может не только отображать вес, но и рассчитывать жировые отложения, ИМТ , безжировую массу, мышечную массу и водное соотношение. Некоторые современные весы для ванных комнат подключаются по беспроводной или сотовой сети и имеют такие функции, как интеграция со смартфоном, облачное хранилище и отслеживание фитнеса. Обычно они питаются от кнопочного элемента или батареи размера AA или AAA. Самовзвешивание — это эффективная стратегия похудания , и со временем взрослые, которые часто занимались самовзвешиванием, обнаружили, что это более позитивно, более полезно и менее расстраивает.
Цифровые кухонные весы
Цифровые кухонные весы используются для взвешивания продуктов на кухне во время приготовления. Обычно они легкие и компактные.
Шкала тензодатчика
В электронных версиях пружинных весов отклонение балки, поддерживающей неизвестную массу, измеряется с помощью тензодатчика , который является чувствительным к длине электрическим сопротивлением . Возможности таких устройств ограничиваются только сопротивлением балки прогибу. Результаты из нескольких опорных точек могут быть добавлены в электронном виде, поэтому этот метод подходит для определения массы очень тяжелых объектов, таких как грузовики и железнодорожные вагоны, и используется в современных мостовых весах .
Супермаркет и другие розничные масштабы
Эти весы используются в современной пекарне , бакалеи , деликатесах , морепродуктах , мясных , овощных и других отделах скоропортящихся продуктов. Весы для супермаркетов могут печатать этикетки и квитанции, маркировать массу и количество, цену за единицу, общую цену и, в некоторых случаях, тару .
Некоторые современные весы супермаркетов печатают RFID- метку, которая может использоваться для отслеживания товара на предмет вскрытия или возврата. В большинстве случаев весы этого типа имеют герметичную калибровку, поэтому показания на дисплее верны и не могут быть изменены. В США весы сертифицированы Национальной программой оценки типов (NTEP), в Южной Африке — Южноафриканским бюро стандартов, а в Великобритании — Международной организацией законодательной метрологии .
Тестирование и сертификация
В большинстве стран регулируется конструкция и обслуживание весов, используемых в торговле. Это, как правило, приводит к отставанию масштабных технологий от других технологий, поскольку внедрение новых конструкций сопряжено с дорогостоящими нормативными препятствиями. Тем не менее, существует тенденция к «цифровым тензодатчикам», которые на самом деле являются тензометрическими ячейками со специальными аналоговыми преобразователями и сетью, встроенными в саму ячейку.
Такие конструкции уменьшили проблемы обслуживания, связанные с объединением и передачей ряда сигналов 20 милливольт в неблагоприятных условиях.
Правительственное регулирование обычно требует периодических проверок лицензированными техническими специалистами с использованием масс, калибровка которых прослеживается до утвержденной лаборатории. Весы, предназначенные для некоммерческого использования, например, используемые в ванных комнатах, кабинетах врачей, на кухнях (контроль порций), могут быть произведены для оценки стоимости (но не официального определения цены), но по закону они должны иметь пометку «Не разрешено для торговли» чтобы гарантировать, что они не будут повторно использоваться таким образом, который ставит под угрозу коммерческий интерес. В Соединенных Штатах документом, описывающим, как следует проектировать, устанавливать и использовать весы в коммерческих целях, является Руководство NIST 44 . Сертификация Legal For Trade (LFT) обычно подтверждает читаемость как повторяемость / 10, чтобы гарантировать максимальную погрешность 10%.
Поскольку сила тяжести на поверхности земли изменяется более чем на 0,5%, различие между силой тяжести и массой важно для точной калибровки весов в коммерческих целях. Обычно цель состоит в том, чтобы измерить массу образца, а не его силу тяжести в этом конкретном месте.
Традиционные механические весы-балансира измеряют массу по существу. Но обычные электронные весы по своей сути измеряют силу тяжести между образцом и землей, то есть вес образца, который изменяется в зависимости от местоположения. Таким образом, такие весы должны быть повторно откалиброваны после установки для этого конкретного места, чтобы получить точное указание массы.
Источники ошибки
Некоторые из источников ошибок при взвешивании:
- Плавучесть — объекты в воздухе развивают выталкивающую силу, прямо пропорциональную объему вытесненного воздуха. Разница в плотности воздуха из-за атмосферного давления и температуры создает ошибки.
- Погрешность массы контрольной массы
- Порывы воздуха, даже небольшие, толкающие шкалу вверх или вниз
- Трение в движущихся компонентах, которое приводит к тому, что весы достигают равновесия в конфигурации, отличной от того, которое должно происходить в равновесии без трения.
- Улавливание переносимой по воздуху пыли, увеличивающей вес
- Неправильная калибровка с течением времени из-за дрейфа точности схемы или изменения температуры
- Несогласованные механические компоненты из-за теплового расширения или сжатия компонентов
- Магнитные поля, действующие на компоненты из черных металлов
- Силы от электростатических полей , например, от ног, шаркающих по ковру в сухой день.
- Химическая реактивность между воздухом и взвешиваемым веществом (или самими весами в виде коррозии )
- Конденсация атмосферной воды на холодных предметах
- Испарение воды из влажных предметов
- Конвекция воздуха от горячих или холодных предметов
- Гравитационные разности для шкалы, которая измеряет силу, но не для баланса.
- Вибрация и сейсмические возмущения
Гибридные пружинные и балансировочные весы
Прототип весов на упругой руке для измерения массы.
Эластичная шкала для рук
В 2014 году была представлена концепция гибридных весов, упруго деформируемых весов на рычагах, которые представляют собой комбинацию пружинных весов и балочных весов, в которых одновременно используются оба принципа равновесия и деформации. В этой шкале жесткие рычаги классических балочных весов (например, безмены ) заменены гибким упругим стержнем в наклонной скользящей втулке без трения. Стержень может достичь уникального равновесия без скольжения, когда к его краям приложены две вертикальные статические нагрузки (или массы). Равновесие, которое было бы невозможно с жесткими рычагами, гарантируется, потому что конфигурационные силы возникают на двух краях втулки как следствие как условия свободного скольжения, так и нелинейной кинематики упругого стержня. Этот массоизмерительный прибор может работать и без противовеса .
Смотрите также
Рекомендации
внешние ссылки
Викискладе есть медиафайлы по теме весов . |
Отличительные особенности механических, электромеханических и электронных весов
Весами называют метрологическое оборудование, предназначенное для измерения массы тел. На сегодняшний день во всём мире широко применяются весы трех типов: механические, электронные и электромеханические. Благодаря научно-техническому прогрессу механические модели повсеместно уступают позиции электромеханическим и электронным аналогам.
Механические весы
В них взвешивание происходит путём взаимодействия системы грузов (пружин) и рычагов. Отображение информации о массе взвешиваемого груза происходит благодаря изменению позиции стрелки, которая, в свою очередь, механически связана с системой рычагов.
К основным недостаткам механических весов можно отнести:
- частые поломки весового механизма;
- неудобство считывания показаний;
- подверженность разрушению ржавчиной;
- большие временные затраты на взвешивание, если сравнивать с электронными аналогами;
- необходимость регулярного технического обслуживания.
Электромеханические весы
Из-за своих конструктивных особенностей они сочетают достоинства и суммируют недостатки механических и электронных приборов. Система взвешивания устроена так же, как у механических моделей, а считывание результата осуществляет электронное устройство. Срок безаварийной работы таких весов зависит от соблюдения правил эксплуатации, так как они довольно чувствительны к радиопомехам, ударам, перебоям в сети электропитания и падениям.
Электронные весы
Данные приборы имеют все преимущества электромеханических, но не обладают недостатками механических весов. Электронные модели лишены громоздких механических элементов, точны, надёжны и долговечны. Длительность срока их эксплуатации объясняется тем, что весы находятся в равновесии, все механические элементы прибора неподвижны, благодаря чему не изнашиваются. При соблюдении правил эксплуатации электронные весы служат довольно долго.
Кроме того, дополнительным достоинством электронных весов является их функциональность и наличие таких опций:
- тарирование;
- усреднение;
- определение количества одинаковых предметов;
- контрольное и процентное взвешивание.
В процессе эксплуатации прибора можно использовать дистанционный ИК-пульт или панель управления весов. Яркий светодиодный экран обеспечивает удобство считывания показаний веса даже на значительных расстояниях. Большинство моделей имеет интерфейс для связи с ЭККА и компьютером, что даёт возможность организовать учёт взвешивания и маркировку продукции.
Основные преимущества электронных приборов перед механическими:
- встроенные функции и простые в использовании программы — тарирование, ведение протокола измерений посредством дополнительного принтера либо компьютера;
- меньшее влияние оператора и, как следствие, уменьшение ошибок измерения;
- цифровое усреднение — функция адаптации прибора к внешним условиям;
- возможность проведения замеров в различных единицах — унциях, каратах, тройских унциях и пр.;
- существенно меньшие масса и габариты.
Покупателей обвешивают даже с помощью ног
В магических способностях продавцов уверены специалисты ФГУ Иркутского центра стандартизации и метрологии
Желающих залезть в карман честного труженика всегда находилось очень много.
Помимо государства это карманные воры, попрошайки, лохотронщики и нечестные продавцы. С последними мы сталкиваемся чаще всего. Очень многие весы, используемые ими для расчетов с покупателями, на поверку оказываются неисправными. Именно на таких весах нас, дорогой читатель, обвешивают, обманывают, облапошивают. Нельзя сказать, что все продавцы нечестные, но о хитростях и способах обвеса покупатель должен иметь хоть какое-то представление, чтобы предупредить обман в отношении себя и не положить часть кровно заработанных денег в кошелек хитрого работника торговли. Способы обвеса изучал корреспондент «Пятницы».
Как из клиента делали радугу
Еще в стародавние времена базарные и лавочные торговцы знали немало различных способов того, как поживиться за счет покупателей. Они передавали эти тайны своим детям и внукам. Так в России зародилось целое искусство обвеса. Каждый способ даже получил свое емкое название.
«Сделать радугу» на языке лавочника значило подменить один сорт товара другим.
А «дать ассортимент» — отпустить товар высшего сорта, довесив низшим. Обвес «на бумажку» практиковался при взвешивании небольших порций легкого и дорогостоящего товара. Его заворачивали в двойной пакет или толстую, тяжелую бумагу, которая отнимала значительную часть веса. Обвес «на путешествие» — ловушка для доверчивых. Продавец любезно отправлял покупателя в кассу, и взвешивал товар без его присутствия. Обвес «на бросок» требовал быстрой реакции. Товар с силой бросали на чашку весов (отчего та опускалась вниз), тут же его снимали и упаковывали.
Обвес «с подначкой» практиковали уличные торговцы на неверных ручных весах, отклоняя пальцами головки прибора в нужную сторону. Обвес «на пушку» использовали с общительным клиентом. Продавец отвлекал его внимание, а сам по необходимости то сбрасывал, то снова клал мелкую гирю на чашку, противоположную взвешиваемому товару. Для пущего удобства такие гири держали привязанными на шнурке.
При обвесе «на нахальство» продавец брал гири меньшего веса, пользуясь излишней рассеянностью клиента.
Обман самого высокого уровня — это обвес «семь радостей», когда продавец применял несколько хитростей сразу: вес бумаги, неверные гири, подмену сорта.
Вас обвесят настолько, насколько вы выглядите
Прошло много лет, а существенных изменений в науке обвеса не произошло. Принципы остались те же. Конечно усовершенствования были неизбежны. Заместитель начальника отдела поверки механических средств измерения ФГУ Иркутский центр стандартизации и метрологии, заслуженный метролог России Ирина Александровна Ожигова рассказала нам о том, какие способы обвесов используют современные торговцы.
Самые простые и доступные весы, часто применяемые на рынках — это весы-безмены. Подвешивая товар, продавец моментально, резко поднимает вверх руку, и вес продукта увеличивается до одного килограмма. Вообще, используемые в быту весы (как и кантарь) применять в торговле нельзя. Поэтому к продавцу с такими аппаратами подходить за покупками не следует. Примерно такой же способ используют и на тарелочных весах.
Фасованные сахар или крупу резко кидают с размаху на весы. И они показывают больший вес.
Давно и охотно продавцы используют для обвеса облегченные гири. Такие чудо-гири продавцы покупают у народных умельцев. Наивному покупателю трудно понять, что такое облегченная гиря. Особенность ее конструкции заключается в том, что гири номиналом 1 кг высверливаются или спиливаются снизу и теряют в весе 50—180 г, а гири номиналом 2 кг — до 250 г! Дно гирь после чудо-манипуляций закрывают шайбой, а затем придают ей естественный вид — обливают кислотой и маслом, чтобы она поржавела и почернела.
Очень оригинально умельцы-мошенники усовершенствовали весы с круглым циферблатом. Ими была придумана ручка, которая позволяет выставить весы на ноль. С помощью этого ноу-хау только очень внимательный покупатель может заподозрить обвес. В момент, когда товар кладется на весы, продавец поворачивает ручку, и к вашей покупке тут же прибавляются лишние 100—200 г.
Механические весы со стрелкой, которыми снабжены больше половины продавцов на рынках и выездных торговых точках — Клондайк возможностей обвеса.
Во-первых, механические весы, даже без посторонней помощи начинают привирать на морозе (масло застывает, механизм теряет подвижность, стрелка «по собственному желанию» показывает больший вес). Так что не удивляйтесь, когда два небольших банана под Новый год весят больше полукилограмма.
Во-вторых, к поддону привязывают бечевку или тонкую малозаметную леску и фиксируют другой ее конец ногой. В момент взвешивания товара его «утяжеляют», двигая ногой. Для более ловких мошенников существует «ручной» обвес. Вместо лески они лепят к поддону липкую ленту и тянут ее, пока груз на весах, когда же заканчивают взвешивание, одновременно убирают товар и срывают ленту, отчего стрелка оказывается опять на нуле.
Также при обвесе используется магнит. Его могут прикрепить внаглую с обратной стороны поддона или же кладут в пачку сигарет или коробок спичек, которые якобы случайно лежат в непосредственной близости от чаши весов. Стрелка благодаря магниту качается сильнее и «увеличивает» вес.
Еще, чтобы получить приварок в 50—100 граммов, весы устанавливают под небольшим углом, укоротив две из четырех ножек или, если это возможно, добиваются незначительного наклона поверхности, на которой стоят весы.
На круглых весах есть рукоятка установки нуля. На нее наносят риски-деления, соответствующие сбиванию нуля на 100—200—300—500 граммов. Во время взвешивания продавец, незаметным движением руки сбивает ноль на заданное количество граммов. При снятии товара с площадки рукоятку возвращает на место. Не подкопаешься! При этом продавец-психолог, глядя на покупателя, на глаз определяет его социальный статус, доход, состояние кошелька и сообразно этому устанавливает вес.
Не стали исключением и современные электронные весы. Их нечестные продавцы тоже поставили на службу своей алчности. Здесь, в первую очередь, торговцы играют на психологии покупателя. Обычные вопросы о погоде, жизни отвлекают внимание пришедшего за покупкой. А в это время руки продавца могут творить настоящие чудеса. А если весы неисправны (благодаря вмешательству специалиста), то электроника и подавно не не спасет покупателя от обмана.
Доказывайте свою правоту
Ирина Александровна рекомендует покупателям в первую очередь смотреть на состояние весов.
Все винтики-болтики должны быть на месте. И обязательно со стороны продавца должно быть пломба. Причем не сделанная с помощью плоскогубцев. Весы должны стоять ровно, стекла на них не повреждены, а стрелка должна быть на нуле. Рядом не должно быть посторонних предметов. Перед взвешиванием необходимо попросить сначала поставить гирю на весы, а затем товар. Не соглашайтесь, если вместо гири вам положат упаковку какой-либо крупы — в ней может быть не 1 килограмм, а 900 или 800 г (в основном используется рис). Если вы сомневаетесь в весе продукта — проверьте покупку на контрольных весах.
В арсенале мошенников много всяких ухищрений, направленных против честных покупателей. Но все же ситуация не безнадежна. С нечестными продавцами можно и нужно бороться. Для этого надо быть внимательными, знать хитрости жуликов, пользоваться своими правами и не лениться доказывать свою правоту.
Самодельные весы своими руками: как сделать? Советы +Видео
Самодельные весы. Как сделать весы в домашних условиях? Самодельные весы для бытового использования вполне по силам рачительным хозяйкам и даже школьникам.
Простые и не особо затратные конструкции самодельных весов для детей можно изготовить вместе с ними в образовательно-развлекательных целях.
Общие сведения
Весы, изготовленные своими руками, по внешнему виду и способу исполнения можно разделить на:
- плечевые
- равноплечие
- рычажные
- электронные.
Первые три из названных вариантов без особых усилий и материальных затрат можно сделать, используя подручные материалы, имеющиеся в каждой квартире.
Равноплечие домашние весы
Равноплечие самодельные весы для измерения граммов похожи на качели, для их выполнения нужна ровная планка (линейка, спица, ровная палка и т.п.). На края планки крепятся «чашки» (маленькие пластиковые мисочки или крышки от бутылок).
В них на равных расстояниях пробивают три дырочки, в которые закрепляется нитка или леска. Перпендикулярно центру планки присоединяется маленькая планочка. Она сыграет роль стрелки, фиксирующей уравновешивание плеч.
Затем весы закрепляются на подставке и эффективно используются по назначению.
Известные всем со школьной скамьи равноплечие весы изготавливаются из карандаша, закреплённого тяжёлым учебником на краю стола, линейки, висящей на нём в виде качелей.
ВАЖНО!
Карандаш должен быть расположен точно по центру линейки. Это называется определить центр тяжести.
На один конец линейки кладут предмет определённого веса, а с другой стороны – измеряемый груз. таким способом можно взвесить негабаритные объекты, вес которых не более 50 г. Из-за того, что существует опасность, что линейка переломится. Также имеется опасность, что она перевернётся, исследуемые сыпучие материалы рассыплются.
Используя обозначенный принцип, изготавливают простейшие весы для более габаритных и весомых объектов. Вместо линейки используют доску, а взамен карандаша берут, например, полено.
» src=»https://www.youtube.com/embed/Og2sOte45Qs?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Плечевые весы
Это неравноплечие приборы измерения веса, поскольку чаши в данном случае передвигаются по планке. Такие устройства помогут измерять не только вес любых предметов, но и мерять любые сыпучие продукты
ВАЖНО!
Планку для этих весов берут тонкую, и тогда целесообразнее пробивать не дырку, а просто канавку.
Далее нужно установить стрелку, например из иголки или чего-нибудь подобного для фиксации отклонения весов. Следующим этапом отмеряются одинаковые отрезочки в обе стороны от центра — точки подвеса, и производится калибровка. разумнее нанести там насечки, так как в процессе измерения веса чаши могут соскальзывать.
ВАЖНО!
Чашами так же могут быть крышки от бутылок, пластиковые стаканчики и мисочки, но тут они не закрепляются на рейке, а подвешиваются на ниточках.
Рычажные весы
Способ 1
Необходимо взять длинную прямую палку, линейку, не короче 30 — 35 см. В данной схеме она играет роль коромысла.
ВАЖНО!
Чем длиннее плечо коромысла, тем точнее будут результаты.
Далее на этом «коромысле» нужно найти центр, в обе стороны от отмеченного центра замерить равные отрезки, чтобы установить чаши. В этих точках просверлить дырочки. В середине закрепить прочную синтетическую нить. Для чаш подойдут опять же крышки от бутылок, или обрезанные пластиковые стаканчики. Соединить узлом нити от чаш к рейке. По верхнему периметру у чашек на равных расстояниях друг от друга просверлить 3-4 дырочки, через них провести прочные нити и завязать.
Изготовьте стрелку весов, можно вырезать картонный треугольник. Прикрепить в центре рейки в месте прохождения главной нити. Добейтесь, чтобы натянутая нитка проходила посередине картонного треугольника. Подвесьте весы на центральной нитке на опору: крючок или гвоздь.
Откалибруйте весы.
ВАЖНО!
Чтобы верхушка стрелки-треугольника в подвешенном состоянии четко совпала с натянутой ниткой, на дно соответственно более лёгкой чаши можно прилепить кусочек пластилина.
Гирьки для таких самодельных весов можно найти в специальном магазине, либо использовать в их качестве монеты, либо использовать одинаковые таблетки, их вес указывается на упаковках.
Способ 2
Расскажем об ещё одних самых несложных рычажных весах. Для этого применяется висящая в любом шкафу вешалка-плечики. К плечикам для одежды подвешивают с обеих сторон чашки или пакеты. С одной стороны в них кладут предметы известного веса. Подойдут, например, фабричные упаковки с сахаром, крупами, можно взять и бутылки, наполненные водой.
Как изготовить весы в походных условиях
Многие сталкивались с потребностью измерить вес чего-нибудь на природе.
Для решения этой задачи можно смастерить весы из пластиковых бутылок. В бутылке по бокам сверху ближе к горлышку прорезаются одинаковые вертикальные отверстия, размером 1 см на 5 см. В них вставляют палочку или соломинку.
К её концам на нитках привязывают либо взвешиваемый предмет и груз известной массы, либо две пробки от бутылок. В одну кладут измеряемый предмет, в другую – противовес. Логично, что данное устройство позволит взвесить лишь лёгкие предметы. Но сам принцип прекрасно применим и в случае с габаритными предметами.
Для этого находят толстую прочную палку, подвешивают её за середину к прочному сучку, либо к перекладине.
ВАЖНО!
Палка должна висеть очень ровно.
С разных сторон к ней привязывают взвешиваемый предмет и груз известной массы. Его роль могут выполнить опять же бутылки с водой, нераспечатанные упаковки с крупой/солью/сахаром. Приблизительную массу таким способом измерить нетрудно.
Самодельные весы для достаточно габаритных предметов
Можно в домашних, либо походных условиях выполнить весы и для предметов до 100 кг.
Для их выполнения понадобятся:
- безмен,
- два очень крепких бруска 1,5 и 1 м длиной
- прочный шпагат
- крючок для груза
Сама схема конструкции представлена на нижеследующей схеме.
По схеме понятно, величины 10 и 100 см выбраны не спроста. Данные с безмена нужно будет увеличивать в 10 раз. Необходимо точно расположить отверстие на бруске 1. Для подвешивания предмета можно применить хомут (а). Двигая хомут с известного веса грузом по бруску 1, следует определить его правильное месторасположение, закрепить в этом месте гвоздём. Если понадобятся весы для грузов свыше 100 кг, то бруски для конструкции нужно взять длиннее. Но всегда второй больше первого в 10 раз (например, 15 и 150 см, тогда груз предположительно должен весить до 150 кг), а показатели безмена умножать на размер длины первого (в примере соответственно на 15).
Как самостоятельно сделать электронные весы
Изготовить электронные весы своими руками — не самая простая задача. Прежде необходимо тщательно изучить составные части и принцип работы.
Внешние составляющие — это:
- Весопроцессор, он представляет собой отдельный блок с экраном, клавишами, микросхемами.
- Клавиатура, на которой должны быть рабочие кнопки «0» — «9».
- Экран.
- Платформа.
- Корпус, скрывающий все внутренние части.
- Регулируемые ножки. Для точности измерения необходимо, прибор располагать по уровню.
Измеряемый груз осуществляет давление на неё за счет своей силы тяжести. В зависимости от веса, сила давления измеряемого объекта на платформу пропорционально изменится. На экране выведутся числовые значения.
Преобразованию данных по давлению способствуют:
- Тензометрический датчик
- Аналого-цифровой преобразователь АЦП
- Микроконтроллер или процессор.
Изготовление весов своими руками предполагает внимательное изучение каждого из перечисленных устройств, их разновидностей, чёткое определение того, что требуется именно вам.
Сердцем электронных весов можно считать тензодатчик. Тензорезистор, на котором базируется тензометрический датчик, обладает свойством, заставляющим его изменять сопротивление при деформации.
На тензодатчик идёт напряжение, на выходе принимающее измененное значение, взаимодействуя с тензорезистором.
Аналого-цифровой преобразователь это значение напряжения преобразует в цифровой код, который потом обрабатывает микроконтроллер. А на экран выводится весовое значение. Это происходит в одно мгновение.
Тензодатчиков существует несколько видов:
- Одноточечный встраивается под платформу по центру. Используется в торговых, напольных, фасовочных, технических и балочных весах.
- Балочный тензодатчик. Предназначается, например, для платформенных электронных весов.
- Стержневой тензометрический датчик необходим в особо габаритных весах – автомобильных, вагонных, бункерных. Используется при взвешивании грузов от 20 тонн.
- S-образный датчик веса предназначен для подвесных и крановых весов.
- Сдвоенная балка применяется при взвешивании грузов от 10000 кг при транспортных взвешиваниях.
ВАЖНО!
При выборе тензодатчиков, учитывайте, дальнейшие условия его использования. Для качественного функционирования они должны быть надёжно защищены от влаги, пыли. Также перед установкой тензометрического датчика тщательно изучите схему подключения. От тензодатчика к аналого-цифровому преобразователю должен идти неповрежденный сверхкачественный провод.
Соединить несколько тензометрических датчиков чрезвычайно непросто. Если хотите, чтобы данное соединение гарантировано получилось качественным целесообразнее доверить эту задачу профессионалу.
Платформу производят из нержавейки. Её срок службы неограничен, что она позволяет работать с ней в агрессивной среде без последствий. С производством такой платформы могут помочь в организации, специализирующейся на металлопрокате.
Корпус для настольных электронных весов выполняют из пластика, а напольных, промышленных конечно из металла. Изготовить корпус для промышленных весов может квалифицированный сварщик. Корпус требуется покрасить, чтобы защитить от коррозии.
Всегда при производстве самодельных приспособлений ставится цель — сэкономить деньги, но изготавливая электронные весы своими руками, есть риск и лишиться зря затраченных денег, если не подойти к процессу серьёзно и обдуманно. Затраты на составляющие достаточно высоки. Стоит очень внимательно разобраться с инструкциями.
Самодельные весы для контрольного улья
Чтобы узнать вес ульев, народные умельцы предлагают пасечникам несколько приспособлений, выполняемых своими руками. Например, схема, представленная на следующем рисунке. Чтобы воспользоваться этим вариантом берутся блоки, весы, стальной трос.
Погрешность составляет не более 100 грамм. Установить погрешность можно, умножая точность весов на количество используемых блоков.
В более сложной установке уже используется тензометрический датчик. Снизу установка надёжно фиксируется, подсоединяется датчик, электронный блок и кнопка для включения блока питания. Их размещают в легкодоступном месте.
Верхняя незафиксированная часть, расположенная на рычаге, соединяется с базовой частью с помощью 2 пружин. К базе прикрепляется рама, состоящая из уголка и подшипников, к ней приваривается большая гайка, в гайку затем вкручивается ручка. Ручка служит для последующего поднимания весов с рамой.
Начиная взвешивать домики пчёл, под дно улья располагают деревянные бруски толщиной примерно в 5,5 см. В пустое пространство под ульем можно вставить весы. Нажимаем кнопку включения питания, на экране появляются нули (это установка автоноля). Крутя ручку, приподнимается и замеряется его вес. После чего ручку вращаем в другую сторону, чтобы снять с весов нагрузку.
В основе всей конструкции взяты обычные весы в металлическом корпусе, оснащенные одним тензодатчиком, шириной 340 мм.
Используя эти весы, взвешивают все пчелиные домики. Определив, сколько весит пустой пчелиный домик, можно с очень большой точностью узнать вес самих пчелиных семей и произведённого ими мёда.
Известно, что обычно пасечники электронные весы недолюбливают из-за необходимости перехода на автоноль всякий раз после замера. В данном методе перед взвешиванием это решаемо поворотом рычага, это заметно сокращает затрачиваемое время.
Инструкция к весам Xiaomi Mi Smart Scale
Если вы стали обладателем умных весов Xiaomi, то наверняка захотите использовать все их многочисленные возможности, а не только измерять вес. В этой инструкции к весам Scale мы подскажем, как подключить устройство к телефону, как управлять ими через мобильное приложение. Мы также выясним, как взвешиваться правильно и как реагировать на изменения своего веса.Устройство и комплектация умных весов Xiaomi
Смарт-весы Xiaomi созданы из прочного ABS-пластика и имеют округлые контуры. На лицевой стороне вверху расположен экран для отображения параметров взвешивания, который виден только после вставки батареек или взвешивания. В модели Smart Scale лицевая сторона весов покрыта толстым закаленным стеклом, но в версии второго поколения от него избавились из-за появления металлических проводников. У весов Smart Scale 2 появилось четыре круглых металлических проводника, используемые для биоимпедансного анализа тела (о нем подробнее далее). На экране отображается только базовая информация, а все многочисленные расчеты вы узнаете из мобильного приложения.С обратной стороны умных весов есть отсек для батареек. По заявлению производителя, идущих в комплекте батареек должно хватить примерно на год использования устройства. Когда запас их энергии истощится, на экране появится значок L.
Комплектация у умных весов Xiaomi простая: кроме самого устройства в комплекте вы найдете инструкцию и четыре батарейки типа АА (в модели Smart Scale) или ААА (в модели Smart Scale 2).
В первом поколении весов под крышкой для батареек есть переключать единиц измерения веса, а во втором поколении он исчез, так как регулировку единиц оставили только в мобильном приложении.
Начало работы, обозначения на дисплее
Освободите весы от упаковки, поверните их к себе обратной стороной и вставьте идущие в комплекте батарейки. Для этого потяните кнопку крышки вниз, как показано на рисунке ниже, вставьте элементы питания согласно полярности и закройте крышку. После установки батареек в весах Smart Scale вы увидите значок переворачивающихся часиков и приветственное слово HELLO. В модели Smart Scale 2 вместо этого появляется бегающий белый индикатор, означающий подготовку весов к работе. В модели Smart Scale переключатель единиц измерения стоит посередине, что соответствует единице измерения под названием китайская цзинь (примерно 0,5 кг). Вы можете сразу переключиться на фунты (0,45 кг, сдвиньте рычажок влево) или килограммы (сдвиньте рычажок вправо).Взвешивание происходит на основе метода биоимпенадса — метода диагностики состава нашего тела путем измерения его биоимпенадса (электрического сопротивления разных участков биологических тканей организма). Для измерения этого сопротивления через ваше тело пройдет слабый электрический ток, по скорости прохождения которого и будет проведен анализ. Но не волнуйтесь, никаких неприятных ощущений во время вставания на весы вы не почувствуете. Перед взвешиванием обязательно познакомьтесь с разделом о правилах проведения измерения на весах (см. ниже).
Для взвешивания поставьте весы на ровную твердую поверхность, встаньте босыми ногами посередине весов (в модели Smart Scale) или на металлические круги (в модели Smart Scale 2) и дождитесь, пока цифры не начнут мигать. При этом вы узнаете свой вес. Если постоять на весах дольше (под цифрами заполнится дорожка индикаторов), то они определят все параметры, необходимые для расчетов в мобильном приложении. При взвешивании в носках или обуви весы не смогут провести биоимпедансный анализ и предупредят вас об этом. На взвешивание требуется примерно 10 секунд. Не пугайтесь, если вместо привычных 60-80 кг увидели 120-160, так как по умолчанию весы взвешивают в китайских цзинях. Просто переключитесь на килограммы при помощи рычажка (в модели Smart Scale) или приложения (его установку и настройку рассмотрим ниже).
В процессе измерения на дисплее могут появится слова или буквы. Hello — приветственная надпись, OL — вы превысили максимально допустимый вес 150 кг, L — батарейки требуют замены и не позволят вам провести точные измерения.
Правила измерения на весах и ухода за ними
- Во избежание подскальзывания не ставьте весы на скользкую или мокрую поверхность, а также сами не вставайте на них мокрыми ногами.
- Не ставьте весы на мягкие покрытия (ковры, ковролины и пр.), так как в этом случае они могут показывать вес со значительными отклонениями (не удивляйтесь, если увидите пару лишних килограммов).
- Всегда вставайте по середине весов (в модели Smart Scale 2 на круги), чтобы избежать их переворачивания. Если вы будете стоять с наклоном на носки или пятки, весы могут выдать результат, далекий от истины.
- Если весы загрязнились, протрите их влажной чистой тканью или салфеткой, но ни в коем случае не используйте химикаты. Также не погружайте весы в воду.
- Когда батарейки разрядятся, вытащите их из корпуса, так как их утечка может привести к повреждению контактов и корпуса весов.
Приложение для весов Xiaomi
Умные весы Xiaomi подключаются через приложение Mi Fit. Если у вас его нет, найдите его в App Store или «Play Маркет» (введите в поисковую строку слова mi fit), кликните «Установить» и после установки «Открыть». При первом запуске вам понадобится пройти регистрацию, выбрать регион, дать все необходимые доступы (к фотографиям, местоположению и пр.) и ввести первичные данные. Не пропускайте шаг ввода данных и укажите их точно, чтобы в дальнейшем приложение делало верные расчеты и давало полезные вам рекомендации. Далее мы подробно рассмотрим работу в приложении для весов Mi. Обратите внимание, что ваша версия приложения может отличаться от данной, поэтому в случае расхождений поищите похожие названия и кнопки.Как подключить весы Xiaomi Mi Scale к телефону
Откройте приложение Mi Fit и на вкладке «Статус» нажмите на строку «Устройство не подключено» или на вкладке «Профиль» нажмите «Добавить устройство». В открывшемся списке выберите весы. Приложение предупредит вас о сборке и обработке ваших личных данных и запросит разрешение на подключение Bluetooth и определение местоположения, если соответствующие модули не были до этого включены на вашем телефоне. На следующем шаге Mi Fit предложит вам встать на весы. Как только вы проделаете это, произойдет сопряжение телефона и весов, а в приложении появится надпись «Устройство подключено». При наличии обновлений прошивки весов автоматически начнется загрузка и установка новой версии. Если у вас ранее была привязана первая модель весов, приложение предупредит вас об этом и предложит разорвать связь с прежним устройством.Настройка весов Xiaomi Mi Scale и управление через приложение
Сразу после подключения вы окажетесь на странице с настройками некоторых параметров. Именно на ней выбираются единицы измерения. Выберите килограммы, если не планируете измерять свой вес в фунтах или цзинях.При первом взвешивании смарт-весы предложат создать аккаунт для вас, так как они могут хранить в памяти данные 16-ти разных пользователей. Причем умные весы сами определят, кто из членов вашей семьи или знакомых встал на весы при условии, что их вес отличается более чем на 3 кг. Если разница менее этой цифры, весы уточнят имя пользователя. Создание нового аккаунта начинается после того, как весы обнаружат значение веса, отличающегося от вашего. Вы можете и сами добавить аккаунт нажатием кнопки плюс. При настройке нового профиля не забудьте ввести предлагаемые данные (пол, дату рождения и другие).
В приложении есть три вкладки: «Статус», «Активность» и «Профиль». На первой из них вы увидите информацию о вашей активности (пройденное расстояние, потраченные калории), собственно вес, достигнутая цель и параметры оценки вашего тела (Body Score) в баллах.
При переходе в раздел Body Score перед вами предстанут многочисленные параметры тела. Например, приложение покажет, есть ли в вашем теле лишний жир, достаточно ли вы пьете воды, нормальная ли у вас мышечная или костная масса и ряд других параметров. Параллельно с этим приложение разъяснит измеряемые параметры и подскажет, что нужно делать в случае отклонений от нормы, например сбалансировать питание, активнее двигаться или пить больше воды.
Кликая по тем или иным строкам, вы сможете узнать, какой у вас тип фигуры или отслеживать на графиках изменения веса, висцерального жира и других показателей. Понимание динамики поможет вам оценить и конкретные меры по изменению этих показателей. Например, если вы регулярно интенсивно занимаетесь в тренажерном зале, то сможете оценить прирост мышц, при плавании — нормализацию обмена веществ и другое. И самое приятное, что вам нужно всего лишь регулярно взвешиваться, а умные весы сами за вас запишут показания в приложении, рассчитают все параметры, построят графики, да еще дадут вам советы по поводу дальнейших действий.
Чтобы не просто читать советы от умного девайса, но и предпринимать конкретные шаги, используйте вкладки «Активность» и «Профиль». Они помогут вам устанавливать цели, следить за пройденным в день расстоянием, потраченными калориями и другими показателями. Здесь же вы сможете настроить профиль в зависимости от своих предпочтений. Рекомендуем задать цели сразу, так как даже регулярное напоминание о них будет направлять ваши мысли и действия в нужное русло.
Как реагировать на изменения своего веса
Весы могут из обычного средства взвешивания превратиться в средство постоянного огорчения. Например, вы вроде бы питались как обычно, а весы показывают плюс полтора килограмма за день. Или интенсивно потренировались с целью похудения, а вес и не думал убавляться. Такое происходит обычно тогда, когда мы ждем немедленных результатов и забываем о том, что наш организм живой. А в живом организме постоянно что-то происходит, ведь это невероятная система, которой нужно поддерживать баланс в любом вашем состоянии. Например, если вы съели много соленых продуктов, ваше тело задерживает в организме воду (примерно до 1,5 кг), чтобы привести водно-солевой баланс в норму. То же происходит при большом потреблении углеводов, гормональных всплесках, интенсивных тренировках и в других случаях.Если вы хотите, чтобы весы вас радовали, всегда ориентируйтесь на средние показатели за неделю или месяц и регулярно работайте в рекомендованном направлении. Так как все нормы во многом условны, лучше стремитесь не к ним, а к тем параметрам, при которых чувствуете себя наилучшим образом.Баланс химического уравнения — Online Balancer
© 2021 webqc.org Все права защищены |
Преимущества и недостатки механических клавиатур
Механическая клавиатура- Список клавиатур
- Обзоры клавиатур
- Руководства
- Преимущества механической клавиатуры
- Руководство по покупке: Лучшая механическая клавиатура 2020
- Как очистить механическую клавиатуру
- Типы переключателей
- Клавиатуры по производителям
- Cherry
- Cherry G80-3000
- Cherry MX Board 1.0
- Cherry MX-Board 3.0
- Cherry MX Board 6.0
- Cooler Master
- Cooler Master CK550
- CM Storm QuickFire Rapid
- CM Storm Quick Fire Rapid-i
- CM Storm Quick Fire XTi
- Cooler Master MasterKeys MK750
- Cooler Master MasterKeys Pro
- Corsair
- Corsair K60 RGB Pro
- Corsair K63
- Corsair K63 Wireless
- Corsair K68
- Corsair K68 RGB
- Corsair K70 RGB MK.2
- Corsair K70 RGB MK.2 Низкопрофильный
- Corsair K95 RGB (Vengeance K95)
- Corsair K95 RGB Platinum
- Corsair K95 RGB Platinum XT
- Corsair K100 RGB
- Corsair Strafe RGB MK.2
- Fnatic Gear
- Fnatic Streak / Ministreak
- Logitech
- Logitech G413
- Logitech G513
- Logitech G610 Orion Red / Brown
- Logitech G613 — Беспроводная игровая клавиатура
- Logitech G710 Plus 1028 Logitech G710 Plus Spectrum
1028 Logite Logitech G815
- Cherry
- Logitech G910 Orion Spark / Spectrum
- Logitech G915 / G915 TKL
- Logitech G Pro Keyboard
- Logitech K840
- Mad Catz S.T.R.I.K.E. TE (Tournament Edition)
- Das Keyboard 4
- Das Keyboard Model S
- Das Keyboard Prime 13
- Razer BlackWidow Chroma
- Razer BlackWidow Chroma V2
- Razer BlackWidow Elite
- Razer BlackWidow Elite Razer BlackWidow Lite
- Razer BlackWidow Ultimate 2016
- Razer BlackWidow V3 / BlackWidow V3 Tenkeyless
- Razer BlackWidow V3 Pro
- Razer BlackWidow X Chroma
- Razer BlackWidow X Ultimate Hunts / Huntsman28 Razerman
- SteelSeries 6Gv2
- SteelSeries Apex 7 / Apex 7 TKL
- SteelSeries Apex M500
- SteelSeries Apex M750
- SteelSeries Apex M800
- SteelSeries Apex Pro / Apex
