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霍尔开关在测量微小质量弹簧秤中的应用

返回列表 来源:未知 浏览: 发布日期:2020-10-05 18:31:24【
实验室中常需要测量微小质量物体的质量。当待测物体质量微小,数量级在10-4g以下时,普通的电子天平或弹簧秤(精度10-2g)难以满足需要,而特制的高精度万分之一天平(精度最高可达10-5g造价昂贵,不适合在大学物理实验室推广使用。


一种新型的霍尔式弹簧秤用以车辆微小质量,用以解决现有技术中的缺陷。

这种霍尔式弹簧秤包括底座,底座顶部固定安装两根竖直的第一支架、竖直的倒L型的第二支架和支座,第一支架的侧端固定安装两块永磁体,第二支架由竖直杆和水平杆组成,第一支架和第二支架分别固定安装在底座顶端两侧,支座固定安装在底座的中部,支座顶部活动安装水平的铜制杠杆,铜制杠杆连接数字电压表,铜制杠杆一端固定安装霍尔开关,水平杆的底端固定安装轻质的弹簧,弹簧的下方设有托盘,托盘通过线绳与弹簧的一端连接,铜制杠杆的另一端与线绳连接。


工作过程
操作人员将铜制杠杆调平,使霍尔开关位于两块永磁体的十字中心,调零数字电压表。用镊子将待测物体轻轻放置在托盘上,当托盘负荷发生变化时,弹簧发生弹性形变,铜制杠杆装有霍尔开关的一端翘起,使得永磁体和霍尔开关发生相对位移,由于霍尔开关工作电流不变,且磁场梯度均匀,则元件输出的霍尔电势只与它在磁场中的位移成正比。由数字电压表测出该电压值,微处理器即可通过霍尔开关的固有灵敏度和弹簧的劲度系数求出待测物体质量,并将数据在显示屏上输出,达到测量的目的。