[发明专利]一种高性能电磁天平

权利要求书

1.一种高性能电磁天平，其特征在于，该电磁天平包括称盘、平衡机构和配重部分，所述的平衡机构包括支点、横梁、指针、标尺、投影屏、光源和中柱，所述的配重部分包括两个磁极、可滑动导电电棒、线圈、检测与放大电路、电流控制部分和电源。

2.根据权利要求1所述的高性能电磁天平，其特征在于，所述的支点采用了磁悬浮轴承，该磁悬浮轴承由转子、传感器、控制器和执行器组成，其中执行器包括电磁铁和功率放大器。

3.根据权利要求1所述的高性能电磁天平，其特征在于，所述的横梁选用45#钢材料制作，采用调质处理，其直径为40mm，长度为200mm，并与天平两端留有较适当的距离。

4.根据权利要求1所述的高性能电磁天平，其特征在于，所述的指针、标尺、投影屏和光源构成了天平的平衡判别系统，当指针在标尺上指示的零点和投影屏的零刻度线重合时就表示天平达到了平衡。

5.根据权利要求1所述的高性能电磁天平，其特征在于，所述的配重部分包括有能产生磁场的S磁极与N磁极，能在磁场中作切割磁场线运动并产生安培力的导电电棒，能产生电磁力的线圈，能对线圈电流进行检测与放大的检测与放大电路，由单片机控制的电流控制部分；该配重部分可以利用通电回路中的导电电棒在磁场中受到的电磁力对被测物体进行配重，并由电流控制部分控制电流大小来调节电磁力大小，使天平平衡。

6.根据权利要求5所述的高性能电磁天平，其特征在于，所述的电流控制部分采用了AT89S51单片机芯片、PCF8591模数转换芯片和MAX232串口芯片。

7.根据权利要求5所述的高性能电磁天平，其特征在于，所述的电流控制部分的控制过程为：当称重力发生变化时会使模数转换芯片模拟输入端输入电压变化，模数转换数值发生变化，再将转换后的电压传递给单片机，单片机根据此信号做出判断，再输出反馈信息，模数转换芯片将此输入信号经过数模转换器转换为电压信号，再将该电压信号输入磁场中的导体棒回路，调节电磁场中带电导棒电流大小，从而调节电磁力的大小，使天平再次达到平衡。