Alustavaaka on laite, joka mittaa esineen painon lavalla tai kiinteällä alustalla yhdessä vipujen ja vaakojen kanssa, jotka yhdessä laskevat kokonaismassan. Näitä työkaluja käytetään yleisimmin erittäin raskaiden, tilaa vievien tai hankalan esineiden punnitsemiseen. Ihmiset astuvat usein tällaisten laitteiden päälle esimerkiksi lääketieteellisissä klinikoissa ja kuntokeskuksissa esimerkiksi oman painonsa arvioimiseksi, ja niitä käytetään usein myös koneiden ja esimerkiksi autojen ja kuorma -autojen mittaamiseen. Pienemmät mallit ovat yleisiä tiedelaboratorioissa. Tekniseltä kannalta tämäntyyppinen laite on erilainen kuin vaaka, mutta nämä kaksi on usein ryhmitelty yhteen ja sen seurauksena tasapainoa pidetään usein asteikon tyypinä. Todellinen vaaka toimii yleensä useiden sisäisten mekanismien kanssa ja näyttää tulokset valitsimella tai digitaalinäytöllä, kun taas vaaka toimii lähes aina useilla ulkoisilla liikkuvilla käsivarsilla, joita on käsiteltävä ja siirrettävä vastapainoksi lavan ja lopulta linjan painon lukemalla, joka on lopullinen paino. Jokaisen yleinen tavoite on kuitenkin sama; nimittäin näyttää tietyn painon tarkasti ja selvästi.
Perustoiminnot
Vaa’an takana oleva mekanismi perustuu kohteen vertaamiseen vakiopainoihin, jotka sijaitsevat keskipisteen vastakkaisilla haarassa. Kahden pannun vaaka, kuten ruokakauppojen käytävillä nähdään, on esimerkki tästä tyypistä. Samoin kuntosalilla tai terveyskeskuksessa on usein alusta, joka punnitsee henkilön siirtämällä painoja metallitankin tai käsivarren poikki. Tällaisen tasapainon varret eivät ole yhtä ilmeisiä kuin vihannesten tasapaino ja ne ovat yleensä epätasaisia. Tämä luo kertojan, jolloin suurempia painoja voidaan sijoittaa pienempään tilaan.
Vastus ja säätö
Vakiomittakaavassa, joka on suunniteltu mittaamaan pienempiä esineitä, osoittimen liike kellotaulun poikki johtuu jousen taipumisesta tai heilurin painon taipumisesta. Perusmekaniikka toimii samalla tavalla lava -asennossa. Venymämittarit ja pneumaattiset painekennot tuntevat myös voiman, joten ne voivat mitata painoa näissä yhteyksissä, ja laitteiden etuna on se, että niissä ei ole painoa kantavia liikkuvia osia.
Venymittarit käyttävät tyypillisesti Wheatstone -sillan neljää piirijalkaa, sähkölaitetta, painon mittaamiseen punnituskennossa. Kalibroituun metallikalvoon kohdistuu rasitusta, joka johtuu punnittavan esineen paineesta alustalla. Tämä rasitus aiheuttaa metallin sähköisen virtauksen resistanssin muutoksen, mikä aiheuttaa Wheatstonen sillan epätasapainon. Sillan jalkojen vertailupituuksia säädetään ja piirivirtaus palaa tasapainoon. Säädön määrä vastaa tyypillisesti kohteen painoa.
Paineasteikot
Pneumaattiset painekennot ovat myös yleisesti osa laajamittaisia mittauksia. Nämä ovat laitteita, jotka mittaavat painetta voimalla nestettä tai kaasua vastaan. Ne voidaan yhdistää venymämittariin mitattavien painojen vaihtamiseksi. Nämä laitteet voivat myös käyttää elektroniikkaa, kuten Wheatstonen siltaa, painon mittaamiseen suoraan, vaikka ne eivät useimmissa tapauksissa ole niin herkkiä.
Raskaiden koneiden punnitseminen
Jännitysmittarien ulostuloa voidaan lisätä, jotta useita antureita voidaan käyttää erittäin raskaiden kuormien, kuten kuorma -autojen ja säiliöalusten, punnitsemiseen, ja näissä tapauksissa korin alla on usein kuoppa, jossa tehdään paljon raskaita mittauksia. Tämä ei kuitenkaan ole välttämätöntä kaikissa olosuhteissa. Pieni fyysinen pakkausmittari yhdessä sen suhteellisen alhaisten kustannusten ja ylläpidon kanssa tarkoittaa, että korin vaaka voi olla vain muutaman tuuman tai senttimetrin korkea eikä vaadi kuoppaa tarkoituksesta ja käytöstä riippuen.
Kuorma-autot ja säiliöalukset punnitaan yleensä suurilla ajotasoilla, jotka ovat melkein tien tasalla, mikä tekee niistä melko helpon nousta fyysisesti. Junavaunuja punnitaan myös lautoilla, jotka on erityisesti kalibroitu korvaamaan se, että vaunut on kytketty toisiinsa. Nämä vaa’at kestävät tyypillisesti yli 50 tonnin (45 megagramman) kuormia. Aluksia ei yleensä punnita lavan tasapainolla vaan pikemminkin nostohihnalla tai veden siirtymän mittauksella, ellei niitä ole vedestä, jolloin niitä kohdellaan usein samalla tavalla kuin henkilöautoa tai kuorma -autoa, varsinkin jos voidaan kiinnittää perävaunuun tai pyörätasoon, joka voidaan punnita erikseen.