Усовершенствованные весы.

#1.

Предоставлено Experimentator'ом

См. https://www.the-hive.ws/forum/showflat.pl?Number=434992

Здравствуйте дорогие мои Юхимики
Давно вас уже читаю и ОЧЕНЬ доволен тем(спасибо Denis Prochko подсказал) .
Вот наконец подписался сюда. Ура.
Я простой студент старших курсов радиотехнического фака , и лишь алергия склонила
меня к поступлению не в химвуз, но несмотря на это химия ... ну короче рулит
Перейдем к делу...
Возился недавно я с триптамином и понадобилось мне его взвесить, а чего там взвешивать то? -Я его на чашку весов кладу , снимаю , кладу , снимаю , а весам пофиг...
Они точнее чем 0.2г фактически не предназначены вешать, а надо ведь...!
Тут-то мне и вспомнилась статья с родиума про весы на основе стрелочного миллиамперметра, микрограмовые мне пока незачем, а вот от 1мг до 0.5г Очень кстати
Схема с родиума не рулит,- микруха стабилизатора редкая(раз в ящике стола не лежит) нужна, способ калибровки подразумевает нек. Неточность, и т.д. Отличительной особенностью моей
Схемы является то, что после уравновшивания весов, показания в мг высвечиваются
На цифровом миллиамперметре(радиолюбительский тестер), а каллибровка проста
И весьма точна.
Короче сделал я их так:
Старый неисправный стрелочный дешевый китайский тестер(мультиметр) купленый когда-то за 30р. Был разпилен с целью оставить только сам микроамперметр(являвшийся частью корпуса)
Ток полного отклонения – 0.15 мА(но мы намного больше будем через него пропускать) стрелка его была изогнута(акуратно) так чтоб на 1/3 ее длины от катушки(ближе к катушке магн. Системы) образовалась такая -------v---О извилина(для подвешивания чашки весов), на циферблате закрепляем два ограничителя движения стрелки так, чтоб она не могла далеко отклонятся от середины шкалы (у меня 5-середина, а ограничители позволяют ей двигаться от 4 до 6), на стрелку в углубление извилины вешаем тонкую проволочку медную (диам. 0.06 длина ~10см) (так чтоб два конца проволочки вниз свисали) к свисающим концам ее прикрепляем чашечку(примерно с пятирублевку размером) из аюминиевой фольги, закручиваем проволочку в жгутик(с петелькой и чашкой на концах). Под чашкой делаем подставку, чтобы чашка лежала на подставке когда прибор выключен и стрелка на нижнем ограничителе лежит.
Основной прибор готов, но пока с родием никаких расхождений нет, (разве что колпак стеклянный для защиты от сквозняка не нужен тут)теперь берем паяльник в грамотно заточеные руки и собираем схему:
<рисунок не найден :(>
Я вчера ее собрал и отладил в workbench, и после сборки в железе она сразу клево
Заработала.
На Т1 собран стабилизатор тока измерения веса – этот ток пропорционален весу навески
При условии неизменности положения стрелки(например при среднем ее положении).
У меня, например, ток смещения нуля равен ок. 1.6 мА (специально измерял).
Резисторы Т(типа точно) и G(типа грубо) служат для установки этого тока(при взвешивании). Конденсатор в цепи базы устраняет возможные скачкообразные изменения этого тока(при его регулировании), делая работу с весами более удобной и приятной.
На Т2 собран стабилизатор тока смещения нуля, этот каскад постоянно пропускает через Взв.Мка. такой ток, который уравновешивает чашку весов и устанавливает стрелку на условное деление(у меня среднее(5)) при отсутствии навески. Этот ток должен быть максимально стабилен на протяжении всего сеанса работы, что обеспечивается стабилизацией режма каскада за счет питания токозадающей цепи(резисторы Е, А, и 1.5к) от стабилитрона Д813. Резисторы Е(грубо) и А(точно) позволяют изменять ток см. Нуля и уравновешивать чашку весов например при ее замене или если напр. продукт взвешивается в пластмасовом стаканчике, можно пустой ст. уравновесить, и не парится потом с учетом его собственного веса.
Токозадающая цепь этого каскада также питается стаб. напряжением.
Два этих тока складываются и подаются на взв.микроамп., причем ток измерения веса
измеряется цифровым милиамперметром(верхний), который шунтирован подстроечным калибровочным резистором К, позволяющим изменять масштаб показаний.
Детали: транзисторы я думаю подойдут КТ3102 любые, или даже КТ315, стабилитрон
На 9В чтоб ток 7ма. Выдерживал, напр. Д813 или Д814(не помню буквенный индекс,- на 9В!)
Наладка я думаю не нужна будет если все правильно собрать.
Каллибровка:
Устанавливаем переменные резисторы так:
К: примерно на середину
T и G: так чтоб ток через мультиметр(показания верхнего амп.) был равен нулю, тоесть G на ноль, а Т вниз по схеме.
А: в среднее положение
Теперь вращением Е добиваемся чтоб стрелка с чашкой весов поднялась(или опустилась) и встала примерно на условную метку(типа середина(5)), вращая А устанавливаем стрелку поточнее на метку.
Теперь кладем на чашку навеску скажем 100 мг и резисторами G и T добиваемся возвращения стрелки на условную метку(уравновешивем груз током измерения веса)
Смотрим на прказания цифрового милиамп. И вращением резистора К добиваемся такого шунтирования цифрового ма. , чтоб показания его стали типа равны весу, или удобным образом пропорциональны ему.
У меня, например, показания цифр.ма. при уравновешенной навеске 100 мг высвечиваются [1.00 мА] в режиме измерения тока до 20 мА, точность супер, - при уравновешенной навеске 10мг высв. [0.10] и никак иначе . Изменение веса навески на 1мг смещает стрелку примерно на пол милиметра, что отлично заметно на шкале, тоесть если стрелка уравновешена точно по метке теор. точность не менее 1 мг.
Калибровка закончена – можно юзать прибор.
Если кто не вьехал делается это так:
Включили прибор, установили при помщи T(а если надо то и G) нулевой ток взвешивания. при помощи А и Е уравновесили чашку весов(добились чтоб стрелка на условное деление встала) с например пустым пластмасовым колпачком – это установка нуля, сняли с чашки колпачек, насыпали в него что-то, поставили на чашку(стрелка ушла вниз до ограничителя(положение 4), уравновесили чашку при помощи G и T, смотрим на цифровой мультиметр, видим вес, радуемся
Имейте ввиду что при смене мультиметра или !!!даже особенно!!! переключении его режима(нормальным я считаю режим изм. до 20 мА) требуется перекалибровка системы, тоесть чтоб не возиться каждый раз надо юзать свой мультиметр, и выставлять его каждый раз на этот предел измерения (до 20мА).
У меня можно измерять вес от 1 мг до 0.59г, что ограничивается макс. током каскада на Т1, впринципе доработкой схемы и повышением напр. питания можно добится расширения диапазона вверх до 1.5 г. ИМХО, но можно и прибор сломать – стрелка то хилая пре хилая, если же сделать чашку полегче, и подвесить ее на конец стрелки, то можно будет и микрограмы взвешивать.
Напр. питания от 10в до наверное аж 30в а то и больше потянет,номинал 12в например от компа(желтый(+) и черный(-) провода дисководно-винтового питалова)
Надеюсь кому-нибудь пригодится.
Если будет интересно, то попозже картинку выставлю с фоткой моей конструкции.
Удачи.
Зы: может встретимся в ру драгс. Искренне ваш Искатель Истины.

#2.

Предоставлено Experimentator'ом

См. https://www.the-hive.ws/forum/showflat.pl?Number=439362

попытаюсь разрешрить возникшие проблемы и ответить на нек. вопросы.
колпак: можно наверно от пятилитровой пластиковой бутыли отрезать-прозрачный
или берем 3-литровую банку вокруг нее обматываем ОДИН виток милиметровой нихромовой проволоки
подаем 12 вольт с мощьного БП - проволока раскаляется почти до красна - несколько секунд и банка лопается ровно
по линии проволоки - можно и трубу стеклянную сделать или миску напр.
немного приловчиться придется чтоб проволока не сгорала от перегрева и концы ее должны к стеклу как можно полнее прижиматся
т.к. где проволока не касается стекла - сгорит от перегрева, концы в разьем хитрый(не в руках же держать).
гири:берется проволока медная длинной ровно 1 грам :-)
режем на 1000 равных по длине кусочков - имеем 1000 гирь по 1мг с точностью пости как у исходного грама.
идея думаю ясна- проволока для намотки катушек точна весьма по диаметру и погонному весу ИМХО.
весы:
я использовал цифровой мультиметр DT830B купленый за 260р.
предел измерения до 20 ма.
максимальный ток через мультиметр 6ма на весе 0.6 гр, но
при этом мультиметр показывает только часть(у меня примерно 0.7*Iv)
взвешивающего тока, а часть его проходит через калибровочный резистор К,
плюс ток установки нуля - итого макс. ток через взв.стрелочник около 10 ма.
при таком токе я думаю пружинки не перегреются полюбому, а катушка не успеет нагрется
за время взвешивания.
товарищу Pasha_k могу посоветовать следующее:
не рсстраивайся и не торопись выкидывать поделку :-)
если тебе удается уравновесить стрелку с чашкой - тебе повезло!
схема представляет собой два практически одинаковых генератора тока
разница только в соединении и номиналах регулировочных резисторов
(и как следствие в пределах регулировки) эти два генератора тока даже местами можно поменять и то неплохо будет работать...
раз ты можеш уравновесить чашку весов(по идее ты ее и с 0.2-0.3 гр сможеш уравновесить током установки нуля- я сейчас смог) значит генератор тока уст.нуля(правый) у тебя пашет правильно)
если ручки взвешивающего(левого) генератора не влияют на положение стрелки-чашки
то значит он не пашет - сравнивай со вторым - ищи глюки монтажа, замени транзистор, проверь на всякий случай,на стабилитроне должно быть почти 9в.
если же он(левый) тоже влияет, значит ты просто не можеш правильно его ток померить
тогда удали временно из схемы калибровочный подстроечник "К" совсем.
тогда весь взвешивающий ток будет полюбому течь через цифровой миллиамперметр, добейся не нулевых показаний если крутилки левого ген. влиять на весы будут - значит ток через Ц-миллиамперметр течет(если мы убрали "К") то надо его правильно мерять, а потом и калибровочный подстроечник "К" другого номинала выбереш(под свой Ц-миллиамп.) и поставиш.
поставь себе Electronics Worcbench введи в него схему - интерфейс простой точность эмуляции для таких схем супер.

транзисторы в нем задай 2N4123 или 2N4126 - аналоги кт3102 кт3107.
подключай в програме к схеме в разные точки тестер и сравнивай с оригиналом.
схема примитивная ничего серьезного в ней не напутаеш.
померяй ток текущий непосредственно через взв.Мкрамп. при пустой уравн. чашке у меня было около 1.6мА.
посмотри как и в каких пределах на него влияют крутилки генераторов тока
не отчаивайся.
удачи.

#3.

Предоставлено mescalito

См. https://www.the-hive.ws/forum/showflat.pl?Number=439763

если надо будет завесить что-нить сделаю такую постоянную конструкцию. Понадобится тот же самый резистор переменный примерно на 1 ком, блок питания вольт на 5 (обязательно стабилизированный!), собственно измерительная головка и 2 подстроечных резистора ом по 47, желательно многооборотных.
Собираем схему так:
+5v------------------------
| |
R=1k R=1k движок----милиамперметр
постоянный переменный |
| | |
| земля R47 Om
R=47 Om --подстроечный
подстроечный движок---тестер---движок--| |
| |
| |
земля земля
Тестер ставим в режим измерения напряжения на минимальный предел, то есть 200 мв.
Вешаем нашу "чашечку" на стрелку и компенсируем током. Дальше регулируем правый подстроечник так чтобы 1 мВ на тестере соответствовал 1 мг нагрузки на весы, скомпенсированной током, а левым подстроечником (только после первого шага!) компенсируем в ноль "вес" нашей чашки. И никаких транзисторов и стабилизаторов тока. Будьте проще, господа!
Блин, просмотрел свой пост - там большая разница между символами в окне редактора и тем как видно страницу...
Вот это скопируйте мышкой в "блокнот" - сразу станет ясно.
Собираем схему так:
+5v----------------------------
| | взвешивающий
R=1k R=1k движок----------милиамперметр
постоянный переменный |
| | |
| земля R47 Om
R=47 Om --подстроечный
подстроечный движок---тестер--------------- движок |
| |
| |
земля земля

Назад к Оглавлению