スケールの歴史

時間をさかのぼって古いストリートマーチャントにデジタルスケールを見せた場合、彼は何をすべきかわかりません。しかし、歴史を通じて、経済に対する規模の重要性は今日と同じくらい重要です。そのため、人々はより正確な測定結果を得るために一生懸命働いており、働き続けてきました。

古代の調査

距離

標準化された機器が出現する前は、多くの測定値は、手や足などの身体の特定の部分に基づいていました。標準の定規が導入されたとき、これらの測定はより正確になりました。次に、既知の繰り返し可能な標準が特定の地理的領域に役立ちます。

その後、2つの当事者は、2つのマークを持つ標準的な金属ロッドを生産するという合意に達しました。この距離は、赤道から北極までの10分の1の距離を表すように設計されています。

しかし、最近、メーターの定義がより正確になりました。これは、特定の、非常に小さな秒で光が移動する距離として定義されます。この距離は非常に標準であり、どこでも再現できます。

時間

同様に、歴史の発展により、時間の測定がより正確になりました。最古の測定値は、1日の長さ、または日の出と日没の間の時間に基づいています。

日時計の発明は、より高い精度を達成しており、その日を複数の部分に分けることができます。特別に製造されたキャンドルは、安定した速度で燃焼するように設計されており、より正確なタイムキーピング方法を提供します。

砂時計、水時計、振り子時計は大幅に改善されます。最近の時計は、チューニングフォーク、クォーツクリスタル、原子時計などの電子デバイスを使用して大幅に改善されています。

重さ

重量測定とスケールは非常によく似たパスに従います。体重測定の最も初期の例のいくつかは、真ん中にロープが付いた単純なロッドが吊り下げられたものでした。各端はプレートに接続されており、製品を1つのプレートに配置する必要がありますが、既知の重量を表す石がロッドのバランスが取れるまで他のプレートに加えられます。

実際、私たちが知っている最も初期の書かれた歴史の多くは、「本当の体重」を使用する社会の要件を強調しました。

最も古いバランスは基本的なバランスであり、レバーと2つの重量のパンで構成され、支点から等距離に吊り下げられています。アイテムを計量する必要がある場合（金貨の袋など）、パンの1つに配置されます。次に、既知の重量を反対側のプレートに追加し、レバーが水平位置で完全にバランスが取れるまでそれを取り外します。既知の重みの合計を計算することにより、別のプレートのオブジェクトの重みを決定できます。

このシステムと同様のバリアントは、新しい計量技術が発明された1700年代後半まで使用されていました。ただし、これらの発明は、20世紀と21世紀に設計および完成した電子システムほど正確ではありません。

トリプルビームバランス

最近、より実用的で複雑な3ビームのバランスが生まれました。このデバイスは、支点の片側の力が支点の反対側の力とバランスが取れているレバーシステムも使用します。

ただし、元の単純なバランスとは異なり、3ビームバランスは、レバーの支点から遠く離れた塊がレバーに近い質量よりもレバー上でより多くの力を生成するという概念を利用しています。

したがって、3ビームのバランスは、バランスをバランスのとれた状態に保つために、レバーの両側に同じ重量を適用する必要はありませんが、レバーの反対側のオブジェクトの重量のバランスそして、支点から離れて。レバー。

おそらく、ジュニアまたは高校の物理学の科学クラスでこのタイプのスケールを使用したことがあります。

アナログスケール

次のイノベーションは、スプリングバランスと呼ばれるアナログスケールであり、スプリングに適用された力がスプリングを既知の距離に広げ、その「スプリング定数」が知られているという概念に依存しています。

スプリングのインジケーターは、さまざまな重量測定でマークされたゲージに対して、一定の距離を上下に移動します。スプリングの力が計量されたオブジェクトの力とバランスが取れている場合、正しい重量を読むことができます。

スプリングスケールの最も一般的なタイプは、スケールの各コーナーから4つのレバーの力を組み合わせてスプリングを伸ばしてメーターを回転させるバスルームスケールです。

今日の世界のアナログスケール

重量測定が非常に正確である必要がない場合、アナログスケールは完璧なソリューションです。彼らは1ポンド以内に人の体重を決定するか、肉の一部を数オンス以内に測定することができます。

ただし、より高い精度を必要とする多くの産業プロセスにとって、それらは十分に正確ではありません。スプリングスケールの解像度は100に1つの部分である可能性がありますが、産業プロセスでは通常、5,000以上で1部の解像度が必要です。

デジタルスケール

設立以来、デジタルスケールは最も正確な測定機器になり、業界で最も広く使用されています。これらの電子スケールには、プラットフォームスケール、プラットフォームスケール、フロアスケール、ローラースケール、シリンダースケールが含まれます。

デジタル産業スケールで使用される重量センサーは、ひずみゲージ負荷セルと呼ばれます。荷重セルは金属片で、その形状により、スプリングのように力をかけると非常に予測可能な方法で曲がります。さらに、スプリングのように、力が除去されると、ロードセルは元の構成に戻ります。

ロードセルに接続されているのは、いくつかのひずみゲージです。これらの抵抗器は、平らな金属の折り目で構成されています。負荷セルが曲がってひずみゲージが伸びると、その抵抗の変化は荷重セルに作用する力に比例します。ひずみゲージの出力信号がADC（アナログからデジタルコンバーター）に送信され、最終的な重量測定値が出力されます。

超高度スケール

通常のひずみゲージデジタルスケールの解像度は、5,000の約1つの部分であり、精度は1％の約10分の1です。ただし、これはまだ一部の業界が必要とするほど正確ではないため、Surface Acoustic Wave（Saw）と呼ばれる新しい計量技術を開発し、新しいシリーズの超高度産業スケールを設計しました。

これらの産業スケールは、2つの半導体基板を使用し、トランスデューサーを見ました。重量がスケールに適用されると、トランスデューサー間で伝播する体の波が生成されます。これらのデバイスの振動周波数は、計量プラットフォームの重量に直接比例します。デジタルで測定することにより、100,000分の1の解像度と1/100の精度を1％の解像度を提供することができます。

これらのスケールは、チェックウェイ、小さな部品のカウント、正確な充填、フロー監視、ポリマーの生産など、高精度が必要な状況で特に役立ちます。医薬品、化学物質、塗料、および他の多くの産業はすべて、この超高度技術に依存しています。