เนื่องจากเครื่องชั่งเหล่านี้มีน้ำหนักที่เบาเเต่พวกมันกลับมีความสามารถในการชั่งน้ำหนักอย่างเเม่นยำซึ่งนำไปสู่คำถามว่า “เครื่องชี่งดิจิตอลมีการทำงานอย่างไร”

ก่อนที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับการทำงานของเครื่องชั่งดิจิตอล เราควรเข้าใจถึงองค์ประกอบหลักของเครื่องชั่งดิจิตอลกันก่อน

ในเครื่องชั่งดิจิตอลหนึ่งเครื่องจะมีโครงสร้างของโหลดเซลล์และตัวปรับสัญญาณ

โครงสร้างเป็นมุมมองทางกายภาพของเครื่องชั่งและพื้นผิวที่รับน้ำหนัก  โครงสร้างทางกายภาพของเครื่องชั่งดิจิตอลครอบคลุมวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่เบื้องหลังการทำงานของเครื่องชั่งและโหลดเซลล์ โครงสร้างของเครื่องชั่งดิจิตอลนั้นมีหลายรูปแบบขึ้นอยู่กับยี่ห้อ ตัวบ่งชี้น้ำหนักยังเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างซึ่งเป็นหน้าจอ LCD และแสดงการวัดน้ำหนักที่ได้รับ

อีกส่วนของเครื่องชั่งดิจิตอลคือโหลดเซลล์  มันเป็นทรานสดิวเซอร์และมีฟังก์ชั่นที่สำคัญคือการแปลงแรงที่กระทำโดยวัตถุของการวัดเป็นสัญญาณไฟฟ้า โหลดเซลล์กำหนดความจุที่จำกัดของเครื่องชั่งน้ำหนัก จำนวนของโหลดเซลล์ในเครื่องชั่งน้ำหนักอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความจุของน้ำหนัก เครื่องชั่งความจุต่ำมีโหลดเซลล์เดียวเท่านั้น ในขณะที่ความจุสูง เช่นเครื่องชั่งรถบรรทุกอาจมีโหลด 4 ถึง 8 เซลล์

วงจรปรับเเต่งสภาพสัญญาณเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องชั่งดิจิตอล ส่วนประกอบนี้ยังรวมถึงการจ่ายกระแสไฟของโหลดเซลล์เเละรับสัญญาณไฟฟ้าจากโหลดเซลล์แล้วแปลงเป็นตัวเลขที่เข้าใจได้ในรูปแบบเอาต์พุตดิจิตอล  เครื่องชั่งในทุกวันนี้ถูกตั้งโปรแกรมให้แสดงเอาต์พุตดิจิตอลในหน่วยการวัดที่แตกต่างกันเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของผู้ใช้

มาดูกันว่าหลักการฟิสิกส์ใดที่ทำให้การวัดน้ำหนักของเครื่องชั่งดิจิตอลมีความแม่นยำ

เครื่องชั่งดิจิตอลทำงานตามหลักการของสะพานวีตสโตน  ภายในโหลดเซลล์มีชุดมาตรวัดซึ่งจัดเรียงตัวกันเหมือนกับตัวต้านทานในสะพานวีตสโตน เมื่อโหลดถูกวางเหนือเกจวัด แรงกดจะทำการบีบอัด ระดับของการบีบอัดนั้นสอดคล้องกับปริมาณของแรงที่กระทำบนเกจวัด และทำให้เกิดความต้านทานของเกจในสะพานวีตสโตน จากนั้นจะมีเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงจากแรงดันเกจวัดและแปลงจากรูปแบบอนาล็อกเป็นดิจิตอล  หลังจากนั้นจะถูกป้อนเข้าสู่ชุดควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งเป็นไมโครชิปภายในวงจรไฟฟ้าของเครื่องชั่งดิจิตอลเพื่อวิเคราะห์ข้อมูลและแปลงเป็นตัวเลขตามที่ดูในจอแสดงผลเครื่องชั่งน้ำหนัก

สรุปเครื่องชั่งดิจิตอลผู้ใช้สามารถมีความเชี่ยวชาญในการใช้งานน้อยกว่าครื่องชั่งทั่วไป เเต่เครื่องชั่งดิจิตอลมีความแม่นยำสูงกว่าและการประมวลผลที่เร็วกว่า แต่ถ้าคุณวางเครื่องชั่งดิจิตอลไว้บนพื้นเพื่อให้สมดุลและทดสอบก่อนใช้เครื่องชั่งสามารถให้การวัดที่แม่นยำยิ่งขึ้น

แหล่งที่มา

https://shop.transcell.com/how-digital-scales-work

https://www.hunker.com/12183358/how-does-a-digital-scale-work

https://electronics.howstuffworks.com/gadgets/fitness/digital-scale.htm

1. เครื่องชั่งเครน

ในการชั่งน้ำหนักสิ่งของเครื่องชั่งรถเครนที่มีตะขอ มักใช้ส่วนใหญ่ในซุปเปอร์มาร์เก็ต เพื่อที่คุณจำได้ชั่งน้ำหนักผัก และผลไม้ได้ เครื่องชั่งเหล่านี้ยังสามารถใช้ในธุรกิจอย่างอื่นอีก เพื่อรับน้ำหนักของสิ่งของที่มีขนาดใหญ่กว่าเบ็ด

2. เครื่องชั่งพกพา

เครื่องชั่งพกพาเป็นเครื่องชั่งน้ำหนักที่สามารถถือได้ทำให้พกพาได้ดีที่สุด สามารถชั่งน้ำหนักสิ่งของขนาดเล็กได้มากถึง 500 กรัม เครื่องชั่งพกพายังสามารถชั่งน้ำหนักส่วนประกอบอาหาร และวัสดุที่ใช้ในการทำเครื่องประดับ

3. เครื่องชั่งเครื่องประดับ

เครื่องชั่งเครื่องประดับได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับนักอัญมณีในการชั่งน้ำหนักสินค้าเป็นหน่วยกรัม ออนซ์ หรือแม้แต่ทรอยออนซ์ (troy ounces) เครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะและเครื่องชั่งเชิงวิเคราะห์ทั้งสองประเภทเป็นเครื่องชั่งเครื่องประดับทั่วไป เครื่องชั่งอัญมณีสามารถพบได้ในรุ่นที่สามารถพกพา เนื่องจากเป็นที่ต้องการในการใช้พกพา

4. เครื่องชั่งอุตสาหกรรม

เครื่องชั่งอุตสาหกรรมถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมซึ่งมีรูปร่าง และขนาดแตกต่างกันและไม่จำกัด เฉพาะธุรกิจการเกษตรอุตสาหกรรม ธุรกิจรถบรรทุก ธุรกิจยานยนต์ และธุรกิจค้าปลีก ยังมีความสามารถในการชั่งน้ำหนักอย่างแม่นยำหลายร้อยตัน แม้แต่เครื่องบิน และรถกึ่งรถบรรทุก สามารถชั่งน้ำหนักในระดับอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตามเครื่องชั่งเหล่านี้ยังสามารถวัดปริมาณสารเคมี และสารเติมแต่งเฉพาะในหน่วยของกรัม เครื่องชั่งเชิงอุตสาหกรรมเป็นเครื่องชั่ง ซึ่งรวมถึงเครื่องชั่งแบบตั้งพื้นหรือแบบถัง

5. เครื่องชั่งในห้องปฏิบัติการ

เป็นประเภทของเครื่องชั่งในระดับอุตสาหกรรม และมักจะใช้ในอุตสาหกรรมการแพทย์ และเภสัชกรรมรวมถึงกลุ่มวิทยาศาสตร์ สามารถชั่งน้ำหนักได้ในเศษส่วนเล็กๆ ในหน่วยกรัม ประเภทของเครื่องชั่งในห้องปฏิบัติการสามารถบันทึกได้แม้แต่เศษเสี้ยวเล็กๆของมิลลิกรัม ราคาของเครื่องขึ้นอยู่กับความแม่นยำและความละเอียดของเครื่องนั้นๆ

6. เครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะที่ให้ความแม่นยำสูง

เครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะที่ให้ความเที่ยงตรงสูง มักวางบนโต๊ะเพื่อชั่งน้ำหนักสิ่งของอย่างกล่องส่งสินค้า แต่ไม่แม่นยำเสมอไปในการบันทึกน้ำหนักของวัตถุขนาดเล็ก เครื่องชั่งความแม่นยำสูงสำหรับอุตสาหกรรมและหน่วยงานวิทยาศาสตร์ใช้สำหรับวัดสิ่งของที่มีน้ำหนักเบาลงในอัตราความแม่นยำต่ำกว่า 0.005% โดยทั่วไปเครื่องชั่งเหล่านี้เหมาะสำหรับการควบคุมแบบแบ่งส่วน การชั่งพัสดุ และการนับปริมาณ

7. เครื่องชั่งน้ำหนักสำหรับแพลตฟอร์ม ถัง และสำหรับตั้งพื้น

ใช้งานเครื่องชั่งเหล่านี้ในทางลาด ดังนั้นจึงมีประโยชน์สำหรับการชั่งน้ำหนักสิ่งของหนัก เช่นกล่อง และสิ่งของขนาดใหญ่อื่นๆ เครื่องชั่งตั้งพื้นมีแพลตฟอร์มขนาดใหญ่ และสามารถเพิ่มเติมความจุ เนื่องจากมีพื้นที่การชั่งที่ใหญ่กว่าจึงสามารถชั่งน้ำหนักถังในอุตสาหกรรมบนเครื่องชั่งได้ แต่ไม่จำเป็นต้องวางลงบนศูนย์กลางอย่างสมบูรณ์ เครื่องชั่งจะยังคงแสดงการวัดน้ำหนักที่ถูกต้องแม้ว่าชิ้นส่วนของกลองจะลอยออกจากพื้นผิว

แหล่ง

https://en.wikipedia.org/wiki/Weighing_scale

https://www.arlynscales.com/scale-knowledge/types-scales