[发明专利]一种基于光杠杆的电磁平衡式力传感器及电子天平在审
申请号: | 201910406330.3 | 申请日: | 2019-05-15 |
公开(公告)号: | CN110207859A | 公开(公告)日: | 2019-09-06 |
发明(设计)人: | 鲍丙豪;吴迪;张会玲;邓晓蓉 | 申请(专利权)人: | 江苏大学 |
主分类号: | G01L1/08 | 分类号: | G01L1/08;G01G7/02 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 212013 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 光杠杆 闭环检测 电子分析天平 电磁平衡式 电磁线圈 电子天平 力传感器 电磁力传感器 位移检测系统 检测灵敏度 反射光点 光电系统 光束反射 位移检测 系统连接 元件组成 检测光 杠杆 融合 | ||
1.一种基于光杠杆的电磁平衡式力传感器,其特征在于,包括光杠杆、PSD元件(25)、电磁线圈(11)和闭环检测系统;
所述光杠杆用于产生光束,并将光束反射到PSD元件(25)上;
所述PSD元件(25)用于检测光杠杆反射光点(26)的位移;
所述PSD元件(25)与闭环检测系统连接,所述闭环检测系统与电磁线圈(11)连接。
2.根据权利要求1所述的基于光杠杆的电磁平衡式力传感器,其特征在于,所述光杠杆包括激光器(22)、光反射镜(21)、聚焦透镜(23)和滤光镜(24);
所述光反射镜(21)用于反射激光器(22)产生的激光束,所述聚焦透镜(23)和滤光镜(24)在光反射镜(21)所发射的光束的光路上,经反射的光束照射在所述PSD元件(25)上。
3.根据权利要求1所述的基于光杠杆的电磁平衡式力传感器,其特征在于,所述电磁线圈(11)处于永磁(12)、磁轭(13)产生的沿径向磁场中。
4.根据权利要求1所述的基于光杠杆的电磁平衡式力传感器,其特征在于,所述闭环检测系统的输入端与PSD元件(25)的输出连接,闭环检测系统的输出端与电磁线圈(11)连接,所述电磁线圈(11)与取样电阻连接。
5.根据权利要求1所述的基于光杠杆的电磁平衡式力传感器,其特征在于,所述闭环检测系统包括信号处理电路;
所述信号处理电路包括依次连接的电压放大、功率放大和PID电路。
6.一种电子天平,其特征在于,包括权利要求1-5任意一项所述的基于光杠杆的电磁平衡式力传感器。
7.根据权利要求6所述的电子天平,其特征在于,所述光反射镜(21)和电磁线圈(11)置于电子天平水平横梁(6)的一端;
电子天平的载物台(2)置于所述水平横梁(6)的另一端。
8.根据权利要求6所述的电子天平,其特征在于,还包括单片机和显示器;
所述取样电阻两端获得的电压信号通过处理后再经过AD转换器传送给单片机,所述单片机与显示器连接。
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