Πώς λειτουργεί μια ψηφιακή κλίμακα;

Οι ψηφιακές ζυγαριές λειτουργούν με τη χρήση ενός στοιχείου φόρτισης καταπόνησης. Ενώ οι αναλογικές κλίμακες χρησιμοποιούν ελατήρια για να δείξουν το βάρος ενός αντικειμένου, οι ψηφιακές ζυγαριές μετατρέπουν τη δύναμη ενός βάρους σε ένα ηλεκτρικό σήμα. Τα βασικά συστατικά του αποτελούνται από ένα μανόμετρο, μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της καταπόνησης ενός αντικειμένου και έναν αισθητήρα κυψέλης φορτίου, μια ηλεκτρονική συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μετατροπή μιας δύναμης σε ηλεκτρικό σήμα. Ένα στοιχείο φόρτωσης είναι επίσης γνωστό ως μορφοτροπέας δύναμης.

Όταν ένα αντικείμενο τοποθετείται στη ζυγαριά, το βάρος κατανέμεται πρώτα ομοιόμορφα. Κάτω από το επίπεδο δίσκο ψηφιακής κλίμακας μπορεί να βρείτε, για παράδειγμα, τέσσερις ελαφρώς ανυψωμένους γόμφους στις γωνίες που χρησιμεύουν για την ομοιόμορφη κατανομή της δύναμης του βάρους. Ο μηχανικός σχεδιασμός της ψηφιακής κλίμακας στη συνέχεια εφαρμόζει τη δύναμη του βάρους στο ένα άκρο μιας κυψέλης φορτίου. Καθώς εφαρμόζεται το βάρος, το άκρο του στοιχείου φόρτωσης κάμπτεται προς τα κάτω.

Η δύναμη ενός βάρους στη συνέχεια παραμορφώνει το μανόμετρο. Ο μετρητής πίεσης μπορεί να αποτελείται από μεταλλικά κομμάτια, ή αλουμινόχαρτα, συνδεδεμένα σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος ή άλλη βάση. Όταν το μεταλλικό φύλλο τεντώνεται, το στήριγμα κάμπτεται ή τεντώνεται.

Ο μετρητής τάσης μετατρέπει στη συνέχεια την παραμόρφωση σε ηλεκτρικό σήμα. Επειδή η κυψέλη φορτίου έχει ηλεκτρικό φορτίο, καθώς κινείται προς τα κάτω, η ηλεκτρική αντίσταση αλλάζει. Η προκύπτουσα μικρή αλλαγή στην αντίσταση γίνεται ηλεκτρικό σήμα. Το σήμα εκτελείται μέσω μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό και στη συνέχεια περνά μέσω μικροτσίπ που «μεταφράζει» τα δεδομένα. Ως αποτέλεσμα αυτού του τελικού υπολογισμού, αριθμοί που δείχνουν το βάρος του αντικειμένου εμφανίζονται στην οθόνη LCD της ψηφιακής κλίμακας.