Qu’est-ce qu’une balance électronique ?
Une balance électronique est un instrument de mesure utilisé pour déterminer la masse d’un objet à mesurer.
Les deux types de balances électroniques les plus couramment utilisés sont les balances à force électromagnétique (type électromagnétique) et les balances de type de cellule de charge. Les balances à force électromagnétique utilisent la force électromagnétique au lieu de poids dans les balances et se caractérisent par leur capacité à effectuer des mesures très précises. En revanche, ils ont tendance à avoir une structure complexe et sont difficiles à miniaturiser.
Les balances électroniques à cellule de charge utilisent la résistance électrique au lieu de la force électromagnétique pour effectuer des mesures. La structure étant plus simple que celle des balances à équilibrage électromagnétique, il est relativement facile de fabriquer des produits de grande taille. En revanche, ils ont tendance à être inférieurs aux instruments à force électromagnétique équilibrée en termes de précision.
Principe et utilisations des balances électroniques
Il existe différents types de balances électroniques avec différents principes de mesure, les deux principaux étant le type à équilibrage de force électromagnétique et le type à cellule de charge, comme mentionné ci-dessus.
La méthode d’équilibrage par force électromagnétique utilise la force électromagnétique comme substitut aux poids pour équilibrer un échantillon dans un plateau récepteur afin de mesurer le poids. Le mécanisme est le suivant : une force descendante est appliquée en faisant passer un courant électrique à travers une bobine de force. L’équilibrage est contrôlé en contrôlant la valeur du courant de la bobine de force tout en vérifiant la position d’équilibrage à l’aide d’une source lumineuse et d’un capteur de position. Le poids est lu en lisant la valeur du courant à ce moment-là.
Comme indiqué ci-dessus, les balances électroniques à équilibrage par force électromagnétique excellent dans les mesures de haute précision. C’est pourquoi elles sont utilisées dans les balances électroniques analytiques conçues pour des expériences nécessitant une grande précision. Cependant, il est important de les calibrer si nécessaire pour obtenir des mesures précises.
La méthode de la cellule de charge est utilisée pour lire le poids à partir de la déviation d’une jauge de contrainte en aluminium ou en un autre matériau. Les jauges de contrainte attachées à la jauge de contrainte se dilatent et se contractent, ce qui entraîne une variation de la résistance électrique. Le poids est mesuré en lisant ce changement de résistance sous la forme d’un signal électrique.
Les balances électroniques à cellule de charge se caractérisent par leur structure simple. Elles sont utilisées dans les grandes balances électroniques, mais aussi dans les plus petites lorsqu’il s’agit de réduire les coûts.
Comment choisir une balance électronique
Lors du choix d’une balance électronique, il est nécessaire de sélectionner une balance appropriée en fonction des caractéristiques de l’échantillon à mesurer et du but de l’utilisation.
Tout d’abord, la balance doit avoir une soucoupe correspondant à la taille de l’échantillon à mesurer.
L’étendue de pesée est la quantité maximale que l’instrument peut mesurer avec précision. Le poids de l’objet à mesurer doit être compris dans l’étendue de pesée.
L’indication minimale est la plus petite valeur que la balance peut afficher lors d’une mesure et doit être sélectionnée en fonction de la précision avec laquelle l’objet à mesurer est mesuré. Il est important de noter que la valeur minimale affichée n’est que la plus petite valeur pouvant être affichée et ne signifie pas que l’instrument peut mesurer avec précision jusqu’à un échantillon de cette valeur. Le plus petit poids pour lequel un objet peut être mesuré avec précision est la valeur de pesée minimale, qui est la plus petite taille pour laquelle deux fois l’écart-type de mesures répétées est inférieur à 0,10 % avec une probabilité de 95,4 %. Si la précision de la mesure est importante, il convient également de prêter attention à la linéarité et à la répétabilité de l’instrument. Plus la précision de la mesure est élevée, plus la balance est coûteuse. Il est donc important de choisir la balance appropriée en fonction de la précision que vous souhaitez mesurer.