Соединение тензометрических датчиков между собой |
|
|
|
18.10.2013, 9:16
|
Группа: New
Сообщений: 3
Регистрация: 18.10.2013
Пользователь №: 209679

|
Уважаемые форумчане! Прошу помочь разобраться в следующем вопросе:
Почему тензодатчики соединяют параллельно? (не с точки зрения экономии проводов, а с точки зрения получения результирующего сигнала).
Заранее благодарен.
|
|
|
|
|
 |
Ответов
(1 - 27)
|
18.10.2013, 10:12
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 376
Регистрация: 25.6.2013
Пользователь №: 197092

|
Вообще-то, есть специальные коробки для группового соединения тензодатчиков. В них предусматривается схема балансировки для уменьшения погрешности измерений. Если эта самая погрешность малозначима, подключают тупо в параллель. Характеристика измерительного моста линеаризована конструктивно. Поэтому и нет необходимости мастырить какие-то сложные схемы и алгоритмы.
|
|
|
|
|
18.10.2013, 10:27
|
Группа: New
Сообщений: 3
Регистрация: 18.10.2013
Пользователь №: 209679

|
Цитата(AVFRZN @ 18.10.2013, 11:12)  Вообще-то, есть специальные коробки для группового соединения тензодатчиков. В них предусматривается схема балансировки для уменьшения погрешности измерений. Если эта самая погрешность малозначима, подключают тупо в параллель. Характеристика измерительного моста линеаризована конструктивно. Поэтому и нет необходимости мастырить какие-то сложные схемы и алгоритмы. Допустим у нас есть некая емкость, подвешенная на три тензодатчика. Допустим, измеряем вес сыпучего материала, и он в емкости распределяется неравномерно. Например, засыпали 100 кг песка, на одном тензодатчике будет усилие больше, на втором меньше и на третьем еще меньше. См. рис. Пусть вес распределиться по датчикам следующим образом: на первом 80 кг на втором 15 кг на третьем 5 кг  Тогда, соединив выходы тензодатчиков параллельно, как складывается выходной сигнал?
|
|
|
|
|
18.10.2013, 15:20
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 461
Регистрация: 5.9.2008
Из: Москва
Пользователь №: 22192

|
Цитата(fottonn @ 18.10.2013, 11:27)  Допустим у нас есть некая емкость, подвешенная на три тензодатчика. Допустим, измеряем вес сыпучего материала, и он в емкости распределяется неравномерно. Например, засыпали 100 кг песка, на одном тензодатчике будет усилие больше, на втором меньше и на третьем еще меньше. См. рис. Пусть вес распределиться по датчикам следующим образом: на первом 80 кг на втором 15 кг на третьем 5 кг Тогда, соединив выходы тензодатчиков параллельно, как складывается выходной сигнал? 100 кг (80+15+5)
|
|
|
|
|
18.10.2013, 15:46
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1154
Регистрация: 25.8.2010
Из: Одесса
Пользователь №: 69560

|
Так он будет складываться, если обрабатывать каждый датчик индивидуально. При параллельном соединении в группу получим некий усредненный сигнал, в соответствии с чем и калибруется группа.
|
|
|
|
|
18.10.2013, 15:56
|
Группа: New
Сообщений: 3
Регистрация: 18.10.2013
Пользователь №: 209679

|
Цитата(Alexander_I @ 18.10.2013, 16:46)  При параллельном соединении в группу получим некий усредненный сигнал. в этом как раз и весь вопрос, что за усредненный сигнал, как он получается
|
|
|
|
|
18.10.2013, 16:49
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 1337
Регистрация: 24.5.2010
Из: Москва
Пользователь №: 58149

|
На форуме давно (года два назад) уже была подобная тема и она очень активно обсуждалась. Тогда был живой пример с весами, когда один и тот-же объем загруженной продукции выдавал разные показания на весах. На сколько помню конструкция бункера делается таким образом, чтобы обеспечить равномерную нагрузку на датчики (используется коническая емкость).
|
|
|
|
|
21.10.2013, 14:49
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 671
Регистрация: 26.10.2008
Пользователь №: 24499

|
Цитата(fottonn @ 18.10.2013, 16:56)  в этом как раз и весь вопрос, что за усредненный сигнал, как он получается При знании закон Ома и правила суммирования паралельно соединенных сопротивлений, задача легко решается. Даю подсказку: приращение (убывание) сопротивления при наложении нагрузки идет в противоположных плечах . Если R1, R4 увеличиваються (например), то R2, R3 уменьшаються. Изменение сопротивления для всех четырех тензорезисторов одинаково. Возьмите для упрощения расчетов напряжение питания моста 10В, РКП тензодатчика 1мВ/В и сопротивление плеча 100 Ом. Удачи. Цитата(Kotlovoy @ 19.10.2013, 10:31)  О параллельном соединении тензодатчиков. Весоизмерительная техника Проектирование применения 4 Тензодатчики SIWAREX WL200 http://cache.automation.siemens.com/dnl/TU...EX_WL200_RU.pdfБалансировочная коробка для 4 тензодатчиков http://unives.ru/balansirovochnaya_korobka_dlya_4_teРисунок 6-2 инструкции Siemens дает вернуюю информацию о включении регулировочных сопротивлений. А вот с коробочкой от Юнивес надо разобраться
|
|
|
|
|
21.10.2013, 14:59
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 671
Регистрация: 26.10.2008
Пользователь №: 24499

|
Цитата(Kotlovoy @ 19.10.2013, 10:31)  Понял. Это скорее штучка для мазохистов. В принципе работает, но толку никакого. Регулировка идет путем изменения напряжения питания тензодатчика: R3 между парами датчиков, а за тем R1, R2 между датчиками пары.
|
|
|
|
|
21.10.2013, 20:17
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 3856
Регистрация: 16.2.2012
Пользователь №: 140571

|
Да, коробочка - для эквилибристов. Привёл просто как пример. В весах, которые мне доводилось ремонтировать и калибровать (ну не удавалось заставить гастарбайтеров складывать груз на платформу нежно, сколько балок запороли, ироды!), было сделано без изысков - потенциометры стояли в питании каждого из мостов, в реостатном включении, не приходилось извращаться со взаимовлиянием регулировок - каждый датчик настраивался сам по себе, затем - общая калибровка. Потом приятно глянуть - ходишь по платформе из угла в угол, а вес - стоит, как у молодого! А закон Ома - это да, в данном случае универсальное решение для получения ответов на любые вопросы. Особенно, если есть даташиты на датчики.
|
|
|
|
|
27.10.2013, 18:06
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 520
Регистрация: 9.5.2010
Пользователь №: 55924

|
Кое что забыли. "Дайте мне рычаг и я сдвину землю" вроде так звучало. Суммарная нагрузка на датчики, очень сильно зависит от геометрии их расположения. для трёх датчиков нужен идеальный равносторонний треугольник, тогда и смесительная (балансировочная) коробка не нужна, если датчики нормальные. Четыре не использовал, но там наверно квадрат нужен.
|
|
|
|
|
27.10.2013, 18:16
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 3856
Регистрация: 16.2.2012
Пользователь №: 140571

|
Расположение датчиков роли не играет. Платформа с четырьмя датчиками была прямоугольная, а не квадратная. На автомобильных весах датчики тоже расположены по прямоугольнику, более того, они состоят из нескольких платформ, под каждую ось автомобиля, и позволяют вычислять как полный вес, так и по осям. И коробочка нужна вовсе не для подстройки под расположение датчиков, а для компенсации разброса их параметров и разброса параметров силовых балок. Зачем идеальные треугольники-квадраты, если груз может находиться в произвольном месте платформы, и вес от этого не зависит? Нагрузка на датчики в любом случае разная, главное - правильное суммирование их сигналов.
|
|
|
|
|
28.10.2013, 23:33
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 520
Регистрация: 9.5.2010
Пользователь №: 55924

|
Про четыре не знаю, только один раз на конвеерных весах сталкивался. а вот с тремя приколы наблюдал, при нефеншуйном их расположении, возможны ситуации, когда один из датчиков, может оказаться перегруженным, а за его диапазоном, линейность никто не гарантирует. А увеличение запаса прочности обычно плохо сказывается на точности взвешивания. Есть ещё мелкие токости когда датчики, немного врут, например параллелограм немного под наклоном, или присутствует боковые усилия (хотя датчики этого типа к ним вроде равнодушны)
Современные датчики обычно довольно высокого качества. как правило подгонки друг под друга не требуют, если конечно с конструкцией весов не накосячили. Мы не раз покупали бункеры одного известного производителя, Асучивали их сами. По периметру бункера обычно была полка, очень удобно туда гирю для проверки ложить, и одну и во всяких комбинациях. Нормально, без всяких дополнительных сопротивлений.
|
|
|
|
|
2.3.2020, 14:08
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 991
Регистрация: 9.8.2009
Из: Kiel
Пользователь №: 37063

|
бункера были на 4 х датчиках брутто пустого бункера 3,5 тонны, что давало 3 mV при питании ячеек 5 VDC. Сейчас калибровочных грузов нет, бункера переделаны на три датчика, хотелось бы по напряжению определить массу. Налипание определить. такая формула имеется масса =количество датчиков Х верхний диапазон Х измеренное напряжение / 10 mV
10 mV = 2mV на 1V Х напряжение питания ячеек V
Имеется скриншот, на нем напряжение 3,0 mV и масса минус 5 кг. - пустой бункер
если в формулу подставляю данные для 4 ячеек, то получаю плюс 5 кг. Еслии же данные на три датчика, то ничего не бъется с реальностью
|
|
|
|
|
2.3.2020, 15:43
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 54
Регистрация: 11.3.2019
Пользователь №: 357182

|
Цитата(Ka3ax @ 2.3.2020, 14:08)  бункера были на 4 х датчиках брутто пустого бункера 3,5 тонны, что давало 3 mV при питании ячеек 5 VDC. Сейчас калибровочных грузов нет, бункера переделаны на три датчика, хотелось бы по напряжению определить массу. Налипание определить. такая формула имеется масса =количество датчиков Х верхний диапазон Х измеренное напряжение / 10 mV Без калибровочных грузов никак. Если считать зависимость линейной - Замеряете милливольты пустого бункера ( Uo) Кладете 2 мешка по 50 кг (например муки) замеряете милливольты (U1) Вычисляете k ( кг / мВ ). k= 100 [кг] / (U1-U0) [мВ]
Сообщение отредактировал Kodiak - 2.3.2020, 15:44
|
|
|
|
|
4.3.2020, 18:14
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 991
Регистрация: 9.8.2009
Из: Kiel
Пользователь №: 37063

|
мне не калибровать, мне формула нужна, приведенная , по всей видимости, не верная.
у меня имеется напряжение при пустом бункере, масса самого бункера,но при 4 весовых ячеек. сейчас три зависимость выходного напряжения от нагрузки линейна. были бы грузы,-откалибровался. а так по миливольтам расчетным и замерянным измеряемое опосредованно сравнить хотел
Сообщение отредактировал Ka3ax - 4.3.2020, 18:17
|
|
|
|
|
5.3.2020, 3:08
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 991
Регистрация: 9.8.2009
Из: Kiel
Пользователь №: 37063

|
спрошу по другому, вот видео, калибровка без грузов по какой формуле сиварекс расчитывает измеренную массу? по приращению напряжения от какой то нулевой точки. у меня 3 тонны и 3mV при 5 вольт питания и это ноль кг. как учитывается количество ячеек ведь среднее напряжение берется? все настройки мне доступны через дисплей
Сообщение отредактировал Ka3ax - 5.3.2020, 3:14
|
|
|
|
|
5.3.2020, 10:32
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 54
Регистрация: 11.3.2019
Пользователь №: 357182

|
Цитата(Ka3ax @ 4.3.2020, 18:14)  мне не калибровать, мне формула нужна, приведенная , по всей видимости, не верная.
у меня имеется напряжение при пустом бункере, масса самого бункера,но при 4 весовых ячеек. сейчас три зависимость выходного напряжения от нагрузки линейна. были бы грузы,-откалибровался. а так по миливольтам расчетным и замерянным измеряемое опосредованно сравнить хотел Без калибровочного груза надо пересчитывать по паспортным данным тензодатчика . Для тензодатчика необходимо знать чему равен рабочий коэффициент передачи [mV/V] Из этого коэффициента узнаете выходной сигнал тензодатчика [mV] при 100% нагрузке датчика. Далее это значение привязать к номиналу датчика 300, 600 [Ньютон] Затем пересчитать из Ньютонов в килограммы через g = 9,81. Отсечь вес тары, тара обычно в районе 25% от номинала. И вычислить нагрузку. ... Короче берете два мешка по 50 кг ...
|
|
|
|
|
6.3.2020, 17:54
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 991
Регистрация: 9.8.2009
Из: Kiel
Пользователь №: 37063

|
мне все понятно, но код контроллера не кладет мешки, он на основе миливольтов высчитывает по формуле и если юстировку производили при пустом и чистом бункере, то в случае облипания и приведения в ноль весы замеряют практически линейно точно, до заданной максимальной массы
Сообщение отредактировал Ka3ax - 6.3.2020, 17:56
|
|
|
|
|
6.3.2020, 20:45
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 54
Регистрация: 11.3.2019
Пользователь №: 357182

|
Цитата(Ka3ax @ 6.3.2020, 17:54)  мне все понятно, но код контроллера не кладет мешки, он на основе миливольтов высчитывает по формуле по какой формуле сиварекс расчитывает измеренную массу? Y = kX - Xo Y - Вес X - мВ Xo - Тара
Сообщение отредактировал Kodiak - 6.3.2020, 20:51
|
|
|
|
|
10.3.2020, 9:51
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 991
Регистрация: 9.8.2009
Из: Kiel
Пользователь №: 37063

|
смутно, смутно, представляю как почитать. мииливольты я и так вижу. массу, как получить. загадочный коэффициент "k" чему равен.
и еще вопрос по приведенной погрешности, что брать за действительную массу, максимальный диапазон измерения заданный в настройках модуля весов или сумму максимальных диапазонов измерения каждой ячейки?
|
|
|
|
Гость_wild_*
|
27.3.2020, 5:33
|
Guest Forum

|
Коробки сумматоры обычно используют конфигурацию из четырех весовых ячеек. Для каждой весовой ячейки в сумматоре есть прецизионный подстроечный резистор которым можно подогнать крутизну наклона индивидуальной характеристики весовой ячейки. При отсутствии одного из датчиков сбивается первоначальный баланс характеристик и вероятно повторная калибровка решит вопрос показаний. Я всегда задумывался почему бы не использовать индивидуальные измерительные каналы для каждой весовой ячейки. Но когда была возможность экспериментировать у меня отсутствовало такое оборудование. В Вашем случае можно попробовать подобные измерительные модули
GT_3002_wiring.jpg ( 60,87 килобайт )
Кол-во скачиваний: 19
|
|
|
|
|
19.4.2020, 16:30
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 991
Регистрация: 9.8.2009
Из: Kiel
Пользователь №: 37063

|
у меня siwarex, софт позволяет количество ячеек указывать как бы по напряжению спокойно масса определяется, но по одному датчику. если более одного, берется среднее. но расчетное далёко от напряжений которые видим
|
|
|
|
|
25.5.2020, 22:42
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 120
Регистрация: 19.4.2009
Из: Россия
Пользователь №: 32360

|
Господа, помогите с автомобильными весами. Есть весы на 8-и тензодатчиках, показания на приборе не постоянные (скачут). Отключил от балансировочной коробки все датчики и по одному начал подключать к коробке у трех из восьми датчиков показания стабильны и не скачут, а у пяти датчиков показания плавают на контроллере, контроллер Тензо-М ТВ-003. Думаю что эти самые пять датчиков не исправны.
Сообщение отредактировал alexsandr - 25.5.2020, 22:44
|
|
|
|
|
26.5.2020, 9:57
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 54
Регистрация: 11.3.2019
Пользователь №: 357182

|
Как вариант Купить один новый тензодатчик. Перекалибровать и работать на 4. Если не получается, то заменить 5 тензодатчиков.
|
|
|
|
|
26.5.2020, 15:22
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 120
Регистрация: 19.4.2009
Из: Россия
Пользователь №: 32360

|
Цитата(Kodiak @ 26.5.2020, 8:57)  Как вариант Купить один новый тензодатчик. Перекалибровать и работать на 4. Если не получается, то заменить 5 тензодатчиков. Можно по подробней как это сделать, один датчик уже поменяли, в тех. поддержке Тензо-М посоветовали проверить проводку и заземление. Но, мне не очень верится что вся наша проблема из-за проводки.
|
|
|
|
|
29.5.2020, 9:46
|
Группа: Участники форума
Сообщений: 120
Регистрация: 19.4.2009
Из: Россия
Пользователь №: 32360

|
Цитата(Kodiak @ 26.5.2020, 8:57)  Как вариант Купить один новый тензодатчик. Перекалибровать и работать на 4. Если не получается, то заменить 5 тензодатчиков. Добрый день, корректна ли будет проверка датчиков через контроллер по коду АЦП. Если я подключу отдельно каждый датчик и определять по коду его работа способность.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
Реклама
ООО «Арктика групп» ИНН: 7713634274
Реклама: ООО «СибСтронг» | ИНН 6670013662 | ERID: 2VtzqvWgxEU
ООО «УНИСПЛИТ» ИНН: 6453155081 erid:2VtzqvybpdW
Реклама: ООО «СЛ-ЛАЗЕР» ИНН 7727447267 | erid: 2VtzquvhFWx
Последние сообщения Форума
|