เครื่องชั่งแบบอิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้โหลดเซลล์
เครื่องชั่งแบบอิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้โหลดเซลล์
โหลดเซลล์แบบสเตรนเกจ (Strain Gauge Load cell) หลักการของโหลดเซลล์ ประเภทนี้ก็คือ เมื่อมีน้ำหนักมากระทำ ความเครียด (Strain) จะเปลี่ยนเป็นความต้านทานทางไฟฟ้าในสัดส่วนโดยตรงกับแรงที่มากระทำ ปกติแล้วมักจะใช้เกจวัดความเครียด 4 ตัว
โดยทั่วไปเราใช้วงจร Wheatstone Bridge Circuit ในการวัดโดยเกจตัวต้านทานทั้งสี่จะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันอยู่ในวงจร เพื่อใช้แปลงแรงที่กระทำกับตัวของมันไม่ว่าจะเป็นแรงกดหรือแรงดึงแล้วส่งสัญญาณออกมาเป็นแรงดันไฟฟ้า โดยที่แรงดันไฟฟ้าที่ได้จะมีหน่วยเป็น mV/V หมายความว่า ถ้าจ่ายแรงดัน 10 V ให้กับ Load cell ที่มี Spec. 2 mV/V ที่ Full load สมมุติว่าน้ำหนักเป็น 2,000 กิโลกรัม ดังนั้นเมื่อมีแรงกระทำต่อ Load cell ที่ 0 Kg = 0 mV |
วิธีการใช้เครื่องชั่ง เพื่อให้มีความถูกต้องและความแม่นยำมากขึ้น เราควรปฏิบัติดังนี้
สิ่งที่ควรปฏิบัติ |
รายละเอียด |
ชั่งน้ำหนักวัตถุที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิของวัตถุเท่ากับอุณหภูมิห้อง |
ในกรณีที่ชั่งวัตถุร้อน ความร้อนจะทำให้อากาศลอยตัวขึ้นสูง และอากาศที่เย็นกว่าจะไหลเข้ามาแทนที่ กระแสของอากาศเย็นจะดันวัตถุขึ้น ทำให้น้ำหนักของวัตถุไม่เสถียร และน้อยกว่าค่าจริง |
ในการชั่งวัตถุแห้ง ต้องมั่นใจว่าวัตถุที่จะชั่งนั้นแห้งและไม่มีความชื้น |
ความชื้นอาจทำให้จานชั่งเป็นสนิมได้ นอกจากนี้น้ำหนักจากการชั่งวัตถุที่ชื้นก็จะไม่เสถียร เพราะความชื้นจะระเหยออกมาตลอดเวลา |
ชั่งน้ำหนักวัตถุในปริมาณที่เหมาะสมกับเครื่องชั่ง |
เราควรทำการชั่งวัตถุเพื่อหาน้ำหนักคร่าวๆ ก่อนโดยใช้เครื่องชั่งแบบจานชั่งอยู่ด้านบน แล้วค่อยชั่งอย่างละเอียดด้วยเครื่องชั่งแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้สำหรับงานวิเคราะห์ |
ใช้เครื่องชั่งเครื่องเดิมในการชั่ง |
บ่อยครั้งที่งานวิเคาะห์ต้องมีการชั่งน้ำหนักสารมากกว่าหนึ่งครั้ง เราควรใช้เครื่องชั่งเดิมในการชั่ง เพื่อเป็นการลดความ ผิดพลาดอันเนื่องมาจากความแตกต่างของเครื่องชั่ง |
ใช้ภาชนะรองสารที่จะชั่ง |
ภาชนะชั่งจะช่วยป้องกันไม่ให้สารสัมผัสกับจานชั่งโดยตรง เช่น ภาชนะรองชั่งทำมาจากโพลีโพรพิลีน (polypropylene) ซึ่งไม่ดูดซับความชื้น และราคาถูก นอกจากนี้ยังมีภาชนะชั่งที่ทำจากแก้วและเหล็กกล้าไร้สนิมอีกด้วย |
ข้อพิจารณาในการเลือกเครื่องชั่งน้ำหนักดิจิตอล
1. ขอบเขตการชั่ง หรือความสามารถในการชั่ง โดยทั่วไปดูจากน้ำหนักน้อยสุดและมากสุดที่เครื่องสามารถวัดได้ ในการพิจารณาเลือกซื้อควรดูจากปริมาณของที่ต้องการชั่งเป็นส่วนใหญ่ เช่น ต้องการชั่งของน้ำหนักไม่เกิน 1 กิโลกรัม ควรเลือกเครื่องที่มีขอบเขตชั่งได้มากสุด 1 หรือ 2 กิโลกรัม เนื่องจากถ้าเลือกเครื่องชั่งที่มีขอบเขตในการชั่งกว้างมากจะเป็นปัจจัยหนึ่งให้เครื่องชั่งมีราคาสูง นอกจากนี้การชั่งของที่มีน้ำหนักมากกว่าที่เครื่องกำหนดจะเกิดผลเสียต่อเครื่อง
2. ความสามารถในการอ่านค่า หรือความแตกต่างของน้ำหนักที่เครื่องสามารถอ่านค่าได้ พิจารณาจากน้ำหนักของที่ต้องการชั่งและเลือกเครื่องชั่งที่ให้ความแตกต่างของน้ำหนักที่คุณต้องการ เช่น
- ต้องการชั่งแป้งสาลี 100.6 กรัม ควรเลือกเครื่องชั่งที่มีความสามารถในการอ่านค่าที่ 0.1 กรัม
- ต้องการชั่งสารเคมี 10.250 กรัม ควรเลือกใช้เครื่องชั่งที่มีความสามารถในการอ่านค่าที่ 1 มิลลิกรัม
3. ความแม่นยำ เป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำให้ทราบว่าน้ำหนักที่วัดได้มีความผิดพลาดมากน้อยเพียงใด พิจารณาจากค่า linearity และค่าความคลาดเคลื่อน เช่น +/- 10 กรัม หมายถึงน้ำหนักที่ชั่งได้ 500 กรัม อาจอยู่ในช่วง 490-510 กรัม นอกจากนี้สภาวะในการชั่งยังส่งผลต่อความแม่นยำของน้ำหนักอีกด้วย เช่น การสั่นไหวของพื้นที่ที่วางเครื่องชั่ง หรือแม้แต่ลมที่พัดผ่านเข้ามา
4. น้ำหนักเริ่มต้นเป็นศูนย์ (Tare) หรือการลบน้ำหนักภาชนะที่ใส่ก่อนบรรจุของที่ต้องการชั่ง ในการใช้ปุ่ม tare จะทำให้ผู้ใช้เริ่มต้นน้ำหนักของเครื่องชั่งจากศูนย์โดยหักลบน้ำหนักของภาชนะบรรจุ เช่น จาน หรือถุงพลาสติก เพื่อให้ได้ค่าที่แท้จริงของน้ำหนักที่ต้องการทราบค่า โดยทั่วไปฟังค์ชั่นนี้ไม่ช่วยเพิ่มความสามารถในการชั่งของเครื่อง ตัวอย่างเช่น
- คุณใช้เครื่องชั่งที่มีความสามารถในการชั่งมากสุดที่ 100 กรัม จากนั้นวางจานซึ่งหนัก 10 กรัมลงไป แล้ว tare เพื่อให้ได้ค่าเริ่มต้นเท่ากับศูนย์ คุณจะสามารถชั่งของได้มากที่สุดอีก 90 กรัมเท่านั้น โปรดจำไว้ว่าการชั่งของที่มีน้ำหนักมากกว่าความสามารถของเครื่องชั่งนั้น อาจทำให้ความแม่นยำและตัวเครื่องชั่งเสียหายได้
5. หน่วย เครื่องชั่งน้ำหนักดิจิตอลส่วนใหญ่สามารถอ่านค่าได้ที่หน่วยกรัม หรือเครื่องชั่งดิจิตอลบางแบบสามารถเปลี่ยนหน่วยเป็น ออนซ์ ปอนด์ และนิวตันส์ ในห้องปฏิบัติการนั้นมักใช้เครื่องชั่งหน่วยกรัมหรือมิลลิกรัมในการอ่านค่า หรือทางฟิสิกส์มักอ่านค่าเป็น
นิวตัน สำหรับเครื่องชั่งน้ำหนักร่างกายมักอ่านค่าเป็นหน่วยออนซ์ ปอนด์ หรือกิโลกรัม
เครื่องชั่งที่บริษัทฯ จำหน่ายแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ
เครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะ แบ่งออกเป็น 2 รุ่น คือ
CL II-Series เป็นเครื่องชั่งและนับจำนวนระบบดิจิตอล สามารถชั่งน้ำหนักได้สูงสุด 1.5 กก.,
|
|
SNUG IIIn Series เป็นเครื่องชั่งที่มีความละเอียดสูงที่สามารถชั่งน้ำหนักและนับจำนวนได้ สามารถชั่งน้ำหนักได้สูงสุด 150 กรัม, 300 กรัม, 600 กรัม, 1500 กรัม และ 3000 กรัม ให้เลือกใช้งาน
|
|
เครื่องชั่งแบบตั้งพื้น |
JPS Series สามารถชั่งน้ำหนักได้สูงสุด 60 กก., 150 กก. และ 300 กก. ให้เลือกใช้งาน ซึ่งจานรองน้ำหนักทำจากสเตนเลสอย่างดี ทำความสะอาดและป้องกัน Load Cell จากความเปียกชื้นได้ อีกทั้งจอ LCD ขนาดใหญ่ อ่านง่าย พร้อมไฟดูในที่มืด (Backlight)
|