Датчики

Принцип действия электронных весов сводится к измерению силы, возникающей при нагружении платформы массой. Эта сила воздействует на первичный датчик, состоящий из упругого элемента и механически связанного с ним преобразователя деформации в электрический сигнал. За последние десятилетия доминирующее положение в весовой технике заняли следующие типы преобразователей:

  • Виброчастотный (струнный). Его действие основано на изменении частоты натянутой металлической струны, установленной на упругом элементе, в зависимости от величины силы, приложенной к нему. Влияние внешних факторов (влажность, температура, атмосферное давление, вибрации), а также сложность изготовления привели к тому, что данный тип датчиков не нашел широкого применения. Однако при налаженном производстве виброчастотные датчики оказываются весьма недорогими. Как следствие, оборудованные ими весы стоят очень дешево.

    Виброчастотные датчики применяются в электронных весах завода «ТВЕС» (Тулиновка) — традиционно самых недорогих в России.

  • Пьезокварцевый. Такой датчик действует по принципу изменения частоты кварцевого кристалла, механически связанного с упругим элементом, под воздействием приложенной к нему силы. В этом принципе есть и изъян — изменение параметров кристалла может происходить под влиянием внешней среды.

    Подобными устройствами оснащены весы московской фирмы «Мера». Кстати, в случае замены пьезокварцевого датчика (например, при ремонте весов) сервисной службе приходится настраивать прибор на различные температурные режимы, помещая весы то в камеру тепла, то в камеру холода. Далеко не все центры обслуживания оснащены такими камерами. Поэтому «Мера» планирует в ближайшее время серийно выпускать «интеллектуальные» датчики — пьезодатчики со встроенным микропроцессором.

  • Тензометрический. В переводе с латинского «тензо» — деформация. Действие такого датчика основано на преобразовании деформации упругих элементов в изменение электрического сопротивления. В качестве упругого элемента выступают металлические изделия специальной конструкции — пластины, столбики, кольца и др. Преобразователем же служит высокочувствительная спираль из специального сплава, которая особым способом приклеивается к упругому элементу. Измеряемое усилие с помощью упругого элемента преобразуется в деформацию и т.д.

    Тензометрическими датчиками оснащены весы фирм CAS Corp., «Масса-К» (Санкт-Петербург), «Тензо-М» (Люберцы) и многих других.

Индикаторы

Индикаторы применяются в весах для отображения цифровой и символьной информации: массы, цены и стоимости товара, суммы денег, полученной от покупателя и сдачи. На них выводится и служебная информация: сообщения об ошибках, коды программирования и др.

Физическая реализация индикаторов весьма разнообразна:

  • Светодиодные сегментные. Эти дорогие полупроводниковые приборы, потребляющие большую мощность, очень ярко светят и позволяют работать с весами даже в темном помещении. Кроме того, они весьма прочны, долговечны и эксплуатируются в широком диапазоне температур (даже при отрицательных).
  • Жидкокристаллические сегментные. Отражающие (работающие на отраженном свете) семисегментные индикаторы на основе жидких кристаллов. Они имеют низкую стоимость и отличаются крайне малым потреблением энергии, поэтому очень часто применяются в весах, питающихся от батареек. К их недостаткам относятся хрупкость (основа ЖКИ — стекло), необходимость подсветки во время работы в темных помещениях, невозможность эксплуатации при отрицательных температурах (жидкие кристаллы на холоде замерзают,и изображение пропадает).
  • Жидкокристаллические знакосинтезирующие. ЖК-индикаторы в виде растровой матрицы точек (пикселей). Ко всем недостаткам ЖКИ у них добавляется высокая стоимость. Зато такие индикаторы позволяют сформировать любые символы, вплоть до «бегущей строки» рекламного текста на дисплее весов. На знакосинтезирующих ЖКИ обычно выводят наименования товаров, единицы измерения и пр. Кроме того, они часто применяются со встроенной подсветкой отображаемой информации.
  • Люминесцентные (газоразрядные) знаковые и сегментные. Это обыкновенная стеклянная неоновая лампочка с большим количеством анодов, выполненных либо в виде цифр (знаковые индикаторы), либо в виде их сегментов (сегментные). В зависимости от того, на какой анод подается напряжение, светится соответствующий элемент (сегмент или цифра). От состава смеси газов в колбе зависит цвет индикации, а от величины подаваемого напряжения — яркость свечения. Газовые индикаторы очень недороги (почти все — отечественного производства), работают в широком диапазоне температур и могут очень ярко светиться. К их недостаткам относятся хрупкость (стеклянная колба), необходимость использования высокого напряжения и большое потребление энергии.

Независимо от вида, все индикаторы неремонтопригодны, и в случае поломки их приходится менять целиком.

Клавиатура

Клавиатура электронных весов служит для ввода стоимости товара, управления процессом взвешивания, программирования и тестирования.У большинства моделей она располагается ниже грузовой платформы, а у некоторых объединяется с дисплеем. Физическая реализация клавиатурыв основном пленочная, хотя иногда встречается(у дешевых весов) и кнопочная с открытыми контактами.

Пленочная клавиатура состоит из сложенных в несколько слоев отформованных упругих пленок. На некоторых из них находятся изображения клавиш (с обозначениями), на других — электрические контакты, расположенные в виде двух пересекающихся матриц контактов. Нажатие на кнопку приводит к замыканию соответствующих контактов. Такие клавиатуры весьма удобны — недороги, технологичны и герметичны. К сожалению, они не пригодны для ремонта (но, к счастью, долговечны) — если что, то их приходится менять целиком.

0