Жүк клеткасы менен салмакты өлчөө: 9 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

Бул билдирүүдө 1кг чейинки салмактарды өлчөө схемасын кантип орнотуу, оңдоо жана кайра уюштуруу камтылат.

ARD2-2151 € 9.50 турат жана аны сатып алса болот:

www.wiltronics.com.au/product/9279/load-ce…

Эмне колдонулду:

-A 1Kg Load Cell (ARD2-2151)

-эки күчөткүч

-Ан Ардуино

1 -кадам: Load Cell жөнүндө

Чакан чыгышы бар жана андыктан инструменталдык күчөткүч менен күчөтүлүшү керек (бул система үчүн жалпы 500 киреше колдонулган)

12V DC булагы жүк клеткасын иштетүү үчүн колдонулат.

-20 градустан 60 градуска чейинки температурада иштейт, бул биз ойлогон долбоор үчүн жараксыз болуп калат.

2 -кадам: Районду куруу

Жүк клеткасында 12В киргизүү бар, жана өндүрүштү жогорулатуу үчүн приборлордун күчөткүчүнө туташтырылат.

Жүк клеткасында эки жыйынтык бар, минус жана оң чыгаруу, булардын айырмасы салмакка пропорционалдуу болот.

Күчөткүчтөр +15V жана -15V туташуусун талап кылат.

Күчөткүчтүн чыгышы 5V туташуусу керек болгон Arduino менен туташкан, анда аналогдук баалуулуктар окулат жана кайра салмагына чыгарылат.

3-кадам: Дифференциалдуу Оп-амп

Жүктөө клеткасынан плюс жана минус чыңалуусу ортосундагы айырманы күчөтүү үчүн диффузия колдонулат.

пайда R2/R менен аныкталат

R жок дегенде 50K Ом болушу керек, анткени жүк клеткасынын чыгуу импеденциясы 1k жана эки 50k каршылыгы 1% ката берет, бул өзгөчө

чыгаруу 0дон 120мВга чейин өзгөрөт, бул өтө кичине жана аны күчөтүү керек, дифф амфинде чоң кирешени колдонсо болот же инвентардык эмес күчөткүчтү кошсо болот

4 -кадам: Amp алуу

Инверсиялык эмес күчөткүч колдонулат, анткени диффузия 120мВ гана чыгарат

arduinoго аналогдук кирүү 0дөн 5вке чейин болот, андыктан биздин кирешебиз 40ка жакын болот, анткени бул диапазонго мүмкүн болушунча жакыныраак болот, анткени бул биздин системанын сезгичтигин жогорулатат.

пайда R2/R1 менен аныкталат

5 -кадам: Кыйынчылыктарды чечүү

Оп-ампка 15В, Load клеткасына 10V жана Arduinoго 5V жеткирүү жалпы негизге ээ болушу керек.

(бардык 0v баалуулуктары бири -бирине туташышы керек.)

Вольтметрди колдонуп, ар бир резистордон кийин чыңалуу төмөндөп кетпешине ынануу үчүн, кыска туташуу жок экенин камсыздай аласыз.

Эгерде жыйынтыктар ар түрдүү жана шайкеш келбесе, колдонулган зымдарды зымдын каршылыгын өлчөө үчүн вольтметрдин жардамы менен текшерсе болот, эгерде каршылык "оффлайнда" десе, бул чексиз каршылыктын бар экенин жана зымдын ачык схемасы бар экенин жана аны колдонууга болбойт дегенди билдирет. Зымдар 10 Омдон аз болушу керек.

Резисторлор толеранттуулукка ээ, демек алар ката кетириши мүмкүн, эгерде резистор чынжырдан алынып салынса, каршылыктын маанилери вольтметр менен текшерилет.

идеалдуу каршылык маанилерин алуу үчүн кичи резисторлорду катар же параллель кошууга болот.

Сериялар = r1+r2

1/Rparallel = 1/r1 + 1/r2

6 -кадам: Ар бир кадамдан жыйынтык

Жүк клеткасынан чыгаруу абдан кичинекей жана аны күчөтүү керек.

Чакан чыгаруу системанын кийлигишүүгө жакын экенин билдирет.

Биздин система 500г болгон жеткиликтүү салмактын тегерегинде иштелип чыккан, киреше ампинин кирүү каршылыгы биздин системанын диапазонуна тескери пропорционалдуу

7 -кадам: Arduino жыйынтыктары

Бул жыйынтыктардагы байланыш сызыктуу жана бизге х мааниси (киргизүү салмагы) үчүн y маанисин табуу формуласын берет (Arduinoдон DU).

Бул формула жана чыгаруу жүк клеткасынын салмагын эсептөө үчүн arduinoго берилет.

Күчөткүчтүн 300DU орду бар, муну жүк клеткасынын чыңалуусу күчөтүлгөнгө чейин, салмактуу буудай ташы көпүрөсүн коюу менен алып салуу мүмкүн. бул дагы сезгичтик менен схеманы камсыз кылмак.

8 -кадам: Код

Бул экспериментте колдонулган код жогоруда тиркелген.

Салмагын окуу үчүн кайсы пин колдонуу керектигин чечүү үчүн:

pinMode (A0, INPUT);

Сезгичтик (excelдеги x-коэффициенти) жана офсет (excel eqnдеги туруктуу) жарыяланат:

Система орнотулган сайын, офс 0г учурдагы ДУга жаңыртылып турушу керек

float офсет = 309,71; калкыма сезгичтик = 1,5262;

excel формуласы аналогдук киргизүүгө колдонулат

жана сериялык мониторго басып чыгарылат

9 -кадам: Акыркы Чыгууну Киргизүүгө салыштыруу

Arduino берген акыркы чыгаруу так салмагын эсептелген.

Орточо ката 1%

Бул ката тест кайталанганда бирдей салмакта окулган ар кандай DUдан келип чыгат.

Бул система температура диапазонунун чектелишинен улам биздин долбоордо колдонууга ылайыктуу эмес.

Бул схема 500г чейинки салмакта иштейт, анткени 5v ардуинонун эң чоң мааниси, эгерде кирешеге каршылык эки эсе азайса, система 1кг чейин иштейт.

Системанын чоң орду бар, бирок дагы эле так жана 0.4g өзгөрүүлөрдү байкайт.